文档介绍：浙江大学
博士学位论文
高速高性能FFT处理器的VLSI实现研究
姓名:韩泽耀
申请学位级别:博士
专业:微电子学与固体电子学
指导教师:朱大中;叶润涛
摘要实时处理、高速塑主焦呈丝堡和军事应用等。/第一章综述部分提出了选题的意义,论文内容。浙江大学博士学位论文本文主要提出了研究高速高性能砥鞯募傻缏氛咨杓坪褪迪址椒ǎù酉统架构设计、算法实现、到的接套设计流程、验证及测试平台的建立等,研制了具有自主知识产权的高速高性能的快速傅立叶变换处理器,该硐低晨梢杂τ糜诘缧第二章讨论了际醯姆⒄埂⑻氐悖岢隽死肐赜眉际趵赐瓿刹煌愦尾考墓建等问题,讨论了由系统可编程及技术进行实现的途径和技术流程。在工程设计方法及结构化设计和高层次综合的研究中,介绍了在深亚微米工艺条件使用的方法年设计流程,讨论了高层次综合的核心如何从描述推出电路构成的设计思路,针对不同目标的设计技巧讨论了采用镅越新呒低成杓频姆椒ǎ隽擞肰镅越写肷杓剖钡墓娣和风格,在面向难橹げ呗蕴致哿硕途蔡难橹ぜ际酰岢隽私械ザ滥?檠橹ぁ芯片的全功能验证和系统软硬件协同验证的整体策略。第三章首先研究了—募芄股杓疲谡攵愿呙芏燃扑愕男藕糯碇兄饕F赜乘加单元的设计中,提出了应用超前进位加减法器以及讨论其设计思路,高速乘法器中主要讨论了无符号阵列乘法器和补码阵列乘法器的设计思路,研究了将分布式运算单元的设计应用在杓浦校致哿瞬捎貌楸矸ㄊ迪值陌旆ㄒ约巴üú⑿械陌旆ɡ赐瓿傻ピI杓啤L出了采用芟呒嫒莘绞嚼赐瓿蒘设计时的内部互联技术,对比了三种芟呒术:约癢际酰捎肳际踝魑猄内部总线互联技术。第四章主要讨论了高速高性能的快速傅立叶变换处理器的设计和实现,首先分析和比较了各种快速傅立叶变换算法的特性和规律,提出基愕乃惴ň哂凶詈玫男约郾龋致哿顺序、级联、并行和阵列的处理结构,阐述了设计高速高性能快速傅立叶变换处理器时的设计原则、设计思路、所采用的技术路线,验证并测试砥鳎治隽硕ǖ鉌处理过程由于有限字长效应所产生的量化误差的范围及防溢出控制办法,提出了可扩展平台模式。讨论了其可以进行的应用方谣的扩展,另外讨论了基于高速的虳算法上的实现。第五章提出了基于〉惚曜嫉母〉阍怂愦砥鞯纳杓坪鸵觳酱型ㄐ藕说纳
艻赠关键词:咚伲咝愿。,重用,琾算密集型,珼可测试性设、√坷砬第七章总结了本论文的研究成果与创新点,并提出了进一步研究的方向。,∥浙江大学博士学位论文计,提出了适合硬件实现的浮点乘除法、加减运算的结构,浮点运算处理器主要用于高速〉愦砉δ埽觳酱型ㄐ藕酥饕S糜贔处理器核的外围扩展模块以及本文所做的验证测试平台中的数据接口部分。第六章提出了面向系统级芯片的可测试性设计包括了基于扫描测试、内建自测试、边界扫描测试设计,在讨论可测试性设计策略选择的问题上,提出了针对不同模块进行的分别测试策略,提出了层次化测试方法和扫描总线法,提出了基于逻辑分析核进行测试的策略,建立了面向高性能专用信号处理器的测试平台通用方法。蝶形运算,流水线,、~——/\———/
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第一章绪论§课题的提出§与课题有关的技术与发展现状虸赜蒙杓品椒§.浙江大学博士学位论文实时数字信号处理技术大大推动了很多领域的发展。现代数字信号处理是面向高速、大容量数据流的实时处理,有些高端应用场合如雷达、声纳、地震信号分析等,需要每秒几亿次到上千亿次以上的浮点运算速度,在射电干涉仪中更达到了几十万亿次的运算速度,这可以通过高速器件并行处理蚨嗉读魉淼壤创锏健1疚淖叛芯扛咚僮ㄓ眯藕处理器来构成高速的实时数字信号处理系统。高速专用数字信号处理器的实现,涉及高速电路系统设计、数字信号处理算法、并行处理的体系与策略、设计及工艺技术等诸多学科与技术的交叉应用。高速专用数字信号处理器具有很高的实用性逃τ帽尘埃ǜ丛铀惴ń岷辖鳹杓萍际酰且项具有挑战性的设计工作。国内外高速专用数字信号处理器已有近年历史,技术上还不十分完善,而基于扑慊牟⑿写砝砺酆褪中藕糯硭惴ㄋ溆腥搜芯苛很长时间并取得了一定的成果,但这些大多是应用于数字信号处理计算机的,并不一定适于专用处理器的设计,因此高速专用数字信号处理器氖涤没杓迫允且桓鲋档蒙钊探讨的课题。系统芯片一虸赜眉际跏钦感碌亩一世纪集成电路发展技术的必然趋势,为适应科技发展和市场竞争的需要,系统设计者不断寻求更短的上市时间,更高的性能和更低的成本,这些都是推动枨蟮闹饕R蛩亍的出现导致了业的分工,并且向虚拟再集成的模式发展。今天的业和许多构成业价值链的焦点专业分层,将继续沿着已经走了十几年的分工之路走下去,即从垂直结构逐步向水平结构过渡。这种分工促进了际醯某沙ぃ缩短了