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计算机工程 ›› 2006, Vol. 32 ›› Issue (7): 264-266.

• 开发研究与设计技术 • 上一篇    下一篇

一种支持 SIMD 指令的流水化可拆分乘加器结构

李东晓   

  1. 浙江大学信息与电子工程学系,杭州 310027
  • 出版日期:2006-04-05 发布日期:2006-04-05

A Pipelined Splittable Multiply-accumulate Unit Architecture

LI Dongxiao   

  1. Department of Information Science and Electronic Engineering, Zhejiang University, Hangzhou 310027
  • Online:2006-04-05 Published:2006-04-05

摘要: 乘加器是媒体数字信号处理器的关键运算部件。该文结合32 位数字信号处理器芯片MD32 开发(“863”计划)实践,提出了一种流水化可拆分的乘加器硬件实现结构,通过对乘法操作的流水处理实现了200MHz 工作频率下的单周期吞吐量指标,通过构造可拆分的数据通道实现了对SIMD 乘法指令的支持,支持4 个通道16 位媒体数据的并行乘法,大大提升了处理器的媒体处理性能。文中对所提出的乘加器体系结构,给出了理论依据和实验结果,通过MD32 的流片实现得到了物理验证。

关键词: 乘加器;SIMD;流水化;可拆分

Abstract: A pipelined splittable multiply-accumulate unit architecture designed for media digital signal processor is presented in this paper. The MAC operations are pipelined to achieve single-cycle 32-bit × 32-bit MAC throughput at 200 MHz. Splittable data-path architecture is employed to support 4-way 16-bit × 16-bit single-instruction-multiple-data (SIMD) MAC instructions. The MAC architecture is physically verified in silicon DSP chip.

Key words: Multiply-accumulate (MAC); SIMD; Pipelined; Splittable