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。     

声码器中一种四级可重构ALU的研究与设计

在面向语音编解码算法实现的高性能声码器设计中,支持可变长VLIW指令集的ALU单元是实现其设计目标的重要环节.本文提出一种四级可重构的ALU设计,以前缀算法加法器为核心,并通过操作数和资源的重构,能在单周期内完成81种复合算术逻辑运算,同时将其控制编码压缩了58.93%以适应指令集的宽度约束,高效实现了算法中潜在的高并行性,很好的满足了运算密集型的算法应用需求.     

一种低功耗八位MCU的设计与实现

介绍了一个低功耗八位微控制器的结构设计，选择了适当的微控制器的体系结构和指令流水线，简化了电路结构，大大减少了执行每条指令所需要的时钟数。另外，通过对算术逻辑单元进行优化设计，节省了系统的资源，减小了电路的寄生电容，从而达到了降低功耗的设计目标。     

基于ALU架构的面积优化FIR滤波器设计

提出了一种新颖的基于ALU架构的FIR数字滤波器,这种架构采用存储器和计数器实现FIR滤波器的卷积运算.当FIR滤波器的阶数增加时,该架构的逻辑单元基本不变,存储空间仅线性增加,而不像传统分布式架构的存储空间呈指数增加.因此,这种基于ALU架构的FIR数字滤波器的等效逻辑门数大幅减少.FPGA综合结果表明,当FIR滤波器的阶数大于64阶时,基于ALU架构的FIR滤波器比传统分布式架构的滤波器使用更少的等效逻辑门数.     

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。     

不同ALU实现方法的功耗研究

低功耗是微处理器设计中一项具有挑战性的工作。对每一个组成单元进行功耗优化是进行低功耗微处理器设计必不可少的一种方法。算术逻辑单元(Arithmetic and Logic Unit,ALU)是微处理器中最基本的组成单元之一。ALU的结构与功耗、延迟和面积有着复杂的联系。常用的ALU结构有三种:复合结构、加法器独立结构和链式结构。基于这三种结构,实现了一个8比特ALU,通过对这个8-bit ALU进行功耗分析来研究ALU的结构对功耗的影响。研究结果表明:复合结构ALU具有最小的功耗,与其它两种结构的ALU相比,能分别节省19.38%和33.87%的功耗。     

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。     

计算机总线传输控制功能的设计与实现

介绍了计算机总线控制功能的设计与实现过程,使学生在掌握计算机总线基本特性的基础上,设计几条机器指令,总线仲裁由人为控制信号实现,并在给定硬件资源上实现,以加深学生对总线概念的理解.     

高性能LS-DSP的逻辑设计与低功耗设计

LS-DSP是面向数据密集型和控制密集型处理应用的需要,而开发的高性能数字信号处理器。本文主要介绍LS-DSP内有特点的逻辑设计技和低功耗设计技术。LS-DSP采用0.18ΜMCMOS工艺制造,集成度为1000万器件,芯片面积5×5MM2,主频为120MHZ,典型应用的平均动态功耗为325.084MW。     

基于FPGA的32位ALU的设计与实现

针对FPGA运算速度快,设计灵活的特点,提出了一种新颖的利用可编程逻辑器件FP-GA和硬件描述语言VHDL实现的功能齐全的32位ALU的方法.该ALU具备4种算术运算,9种逻辑运算,4种移位运算以及比较、求补、奇偶校验等共20种运算.采用层次化设计,给出了ALU的主要子模块,各模块均占用了较少的逻辑资源（LE）,实现了节省资源与速度提升.通过QuartusⅡ9.1进行编译,Modelsim6.5SE进行仿真,仿真结果与预期结果一致,将设计下载到Altera公司的EP2C35F484C6 FPGA中进行验证,证实了设计的可行性.实验结果表明,采用基于FPGA技术设计运算器灵活易修改,提高了设计效率.