【摘 要】
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该文主要研究用于1GHz微处理器的64位高速二进制整数加法器.基于传统的Kogge&Stone并行加法器算法和结构,提出了三种不同实现结构的64位加法器,进一步提高了原结构性能.通过
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该文主要研究用于1GHz微处理器的64位高速二进制整数加法器.基于传统的Kogge&Stone并行加法器算法和结构,提出了三种不同实现结构的64位加法器,进一步提高了原结构性能.通过分析传统Kogge&Stone算法,提出了一个改进算法,并基于这个改进算法实现了第四种64位加法器,取得更好的性能.电路设计方面采用了CMOS时钟延迟多米诺动态逻辑,进行了多种电路技术优化.版图设计方面,通过加法器的时钟和电源/地网络结构设计以及布线尺寸和间距的调整,消除电压降效应和信号串扰.所设计的64位加法器采用UMC 0.25μm CMOS工艺实现.通过多芯片方式投片,并完成芯片性能测试.HSPICE仿真结果和芯片测试结果表明,该加法器的运算时间为700ps.基于浮点乘法器和加法器结构规则和模块化的特点,该文建立了适合于浮点乘法器和加法器电路的全定制设计流程和系统的、有效的全定制电路参数设计方法,使得浮点乘法器易于在较短的时间内通过全定制方式实现.浮点乘法器和加法器的设计采用了TSMC 0.25μm CMOS工艺.电路仿真结果表明正常工作条件下,全定制浮点乘法器和加法器的在整体性能上优于逻辑综合和自动布局布线的结果.
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