基于FPGA的32位ALU软核设计

介绍了一种基于可编程逻辑器件FPGA和硬件描述语言VHDL的32位ALU的设计方法。该ALU采取层次化设计方法,由控制模块、逻辑模块、加减法模块、乘法模块和除法模块组成,能实现32位有符号数和无符号数的加减乘除运算,另外还能实现9种逻辑运算、6种移位运算以及高低字节内容互换。该ALU在QuartusII软件环境下进行了功能仿真, 通过验证表明,所设计的ALU完全正确,可供直接调用。     

一种支持SIMD指令的低功耗分裂式ALU设计

在面向多媒体运算的高性能、低功耗DSP芯片MD32设计中，支持SIMD指令的分裂式、低功耗ALU设计是实现其没计目标的重要环节。该文提出了利用基于资源共享的设计思想，以超前进位加法器(Catry Look-ahead Adder)为核心构造数据处理单元，完成算术以及逻辑运算，减少了ALU模块的面积，同时均衡了不同数据通路长度，并且采用先进行数据选择，而后进行数据处理的设计原则，降低不使用模块的活动度，减少了功耗。根据Design Power分析其综合后门级实现结果，芯片面积可减少8％，功耗可减少51％。     

一种SPARC V8结构ALU的并行错误检测结构设计

针对嵌入式处理器在线错误检测的需求,文中基于编码预测的并行错误检测策略,选择Berger编码作为编码预测错误检测编码,设计了SPARC V8结构的加/减、逻辑和移位运算的B0编码预测结构.该结构可以直接集成为带有并行错误检测结构的SPARC V8结构ALU,相比于电路复制这样的结构实现了硬件资源的节省.与对偶复执这样两倍的执行时间并且附带结果比较的策略相比,具有明显的性能优势.     

算术逻辑单元的优化设计

文章提出一种新颖的、两级流水线的ALU设计方案。在对传统与或结构ALU分析的基础上．利用等价转换数学原理将原来的指令进行形式上的变化，使用全加器作为第二级运算单元，充分地简化第一级运算单元中的函数发生器，以达到减少控制端的数目、控制译码电路的规模、降低面积和功耗的目的。     

用户线接口芯片Am79R70在交换机ALU中的应用

Am79R70是Legerity公司生产的模拟用户线接口电路 (SLIC)芯片 ,它能提供连续可调的电流馈电 ,可在其控制端C1、C2和C3输入不同的逻辑电平以控制芯片的工作方式。文章介绍了Am79R70的性能特点及其在用户接口单元 (ALU)中的应用。     

X-DSP ALU与移位部件的设计与实现

X型DSP是我们自主研发的一款低功耗高性能DSP。对X型DSP的CPU体系结构进行了深入研究,在详细分析X型DSP的ALU部件和移位器部件相关指令基础上,对ALU与移位器部件进行了设计与实现。采用Design Compiler综合工具,基于SMIC公司0.13um CMOS工艺库对ALU移位部件进行了逻辑综合,电路功耗共为4.2821mW,电路面积为71042.9804m2,工作频率达到250MHz。     

语音编解码芯片MT8965在ALU中的应用

MT8965是一种功能较强的语音编解码芯片，它采用A律编码，可通过控制总线接收从处理器发出的控制信号来写控制寄存器，从而控制驱动输出信号，文章介绍了MT8965的性能特点及其在ALU中的应用。     

A Low Power 16‐Bit RISC Microprocessor Using ECRL Circuits

This paper presents a low power 16‐bit adiabatic reduced instruction set computer (RISC) microprocessor with efficient charge recovery logic (ECRL) registers. The processor consists of registers, a control block, a register file, a program counter, and an arithmetic and logical unit (ALU). Adiabatic circuits based on ECRL are designed using a 0.35 µm CMOS technology. An adiabatic latch based on ECRL is proposed for signal interfaces for the first time, and an efficient four‐phase supply clock generator is designed to provide power for the adiabatic processor. A static CMOS processor with the same architecture is designed to compare the energy consumption of adiabatic and non‐adiabatic microprocessors. Simulation results show that the power consumption of the adiabatic microprocessor is about 1/3 compared to that of the static CMOS microprocessor.     

微控制器中ALU与移位逻辑的设计与改进

文章结合8位微控制器IP软核的设计，分析了指令系统的功能与特点，在算法级上对其处理器中数据路径进行了合理的调整与优化，并提出一种将ALU与移位逻辑并行设计的方法。较之于传统的串行设计方法而言，这种并行设计方法不仅描述简单，而且综合得到的电路降低了功耗，具有更快的运算速度，同时并不增加资源消耗。     

采用反电势运算器的直流电动机弱磁调速系统分析

本文简要介绍了采用反电势运算器的直流它激电动机弱磁调速系统的基本原理，系统调试方法和实践结果。