بررسی توان مصرفی با استفاده از بهینه منابع FPGA با VHDL

ضرب کننده های نامتقارن عملگرها، با اندازه بزرگ در هسته های محاسباتی ضروری هستند که در برنامه های ارتباطات بی سیم، پردازش تصویر و امنیت شبکه استفاده می شوند. این برنامه ها به کارایی بالا و استفاده کم از منابع نیاز دارند. با این حال، از نقطه نظر تحقق سخت افزار، ضریب های نامتقارن با اندازه بزرگ ممکن است به مساحت بزرگی نیاز داشته باشند که منجر به عملکرد کندتر شود، به ویژه هنگامی که پلتفرم های قابل تنظیم مجدد را هدف قرار می دهند. در طول دهه گذشته، دستگاه های قابل تنظیم مجدد، مانند FPGA ها، به طور قابل توجهی در منطق، عملکرد و سرعت بهبود یافته اند. علاوه بر این، FPGA های مدرن اکنون بلوک های تعبیه شده محاسباتی گرا اختصاصی را باVHDL ارائه می دهند.این پیشرفت، تحقق کارآمد الگوریتم های پیچیده و محاسباتی فشرده را در یک دستگاه FPGA تسهیل کرده است. برای استفاده کارآمد از این منابع و بهبود عملکرد، رویکردهای طراحی بهینه برای اجرای ضرب مورد نیاز است. برای نشان دادن فرآیند طراحی برای یک ضریب نامتقارن با استفاده از قوانین طراحی بهینه سازی، یک ضرب کننده علامت دار ۵n × ۳n بیتی استفاده شده است. چالش برانگیزترین مسائل، تجزیه تابع محاسباتی پیچیده، بر روی بلوک های تعبیه شده در FPGA برای راه حل نهایی است. نتایج نشان می دهد که رویکرد VST از رویکرد مبتنی بر کمپرسور که بیشترین مصرف توان را دارد، بهتر عمل می کند. رویکرد DT و رویکرد OI تقریبا اتلاف توان یکسانی دارند.

بررسی توان مصرفی با استفاده از بهینه منابع FPGA با VHDL Keywords:

ضرب کننده های نامتقارن , بهینه منابع FPGA , توان مصرفی , VHDL