Комплексное исследование обратных преобразователей — различия между версиями
Материал из Модулярная арифметики
Turbo (обсуждение | вклад) |
Turbo (обсуждение | вклад) |
||
Строка 241: | Строка 241: | ||
</tr> | </tr> | ||
</table> | </table> | ||
+ | |||
+ | [[Изображение:Комплексное исследование обратных преобразователей-Задержка.png]] [[Изображение:Комплексное исследование обратных преобразователей-Латентность.png]] | ||
+ | |||
+ | [[Изображение:Комплексное исследование обратных преобразователей-Площадь.png]] [[Изображение:Комплексное исследование обратных преобразователей-Мощность.png]] | ||
== Выводы == | == Выводы == |
Версия 11:57, 21 августа 2013
Содержание
Описание эксперимента
Было проведено исследование универсальных обратных преобразователей (для произвольных систем модулей). Для тестирования использовались следующие подходы:
- Комбинационный обратный преобразователь на базе CRT II с пирамидальной структурой: Пример (Модули: 3 5 7)
- Конвеерный обратный преобразователь на базе CRT II с пирамидальной структурой: Пример (Модули: 3 5 7)
- Конвеерный на базе полиадического кода, построенный на базе таблиц (LUT): Пример (Модули: 3 5 7)
- Конвеерный на базе полиадического кода, без таблиц: Пример (Модули: 3 5 7)
Исследовались задержка и площадь. Также для спец. систем модулей сравнивались параметры со специализированными конвертерами.
Библиотека стандартных ячеек
NangateOpenCellLibrary.lib
Скрипт для запуска
set seq_run {"poilad-lut-511-512-513" "poilad-511-512-513" "seq-511-512-513"} set comb_run {"comb-511-512-513"} foreach design $comb_run { lappend search_path "../libs" "../src" "./verilog" "./" set target_library "NangateOpenCellLibrary.db" set link_library [list "*" $target_library] analyze -format verilog $design.v elaborate reverse_conv uniquify current_design reverse_conv check_design set_load [load_of [get_lib_pins NangateOpenCellLibrary/INV_X4/A]] [all_outputs] set_driving_cell -lib_cell DFFRS_X2 -library NangateOpenCellLibrary -pin Q [all_inputs] set_max_delay -to [all_outputs] 0 set_max_area 0 compile report_timing -significant_digits 6 -max_paths 10 > "timing.$design.rpt" report_area > "area.$design.rpt" report_power -analysis_effort high > "power.$design.rpt" remove_design -all } #with_clock foreach design $seq_run { lappend search_path "../libs" "../src" "./verilog" "./" set target_library "NangateOpenCellLibrary.db" set link_library [list "*" $target_library] analyze -format verilog $design.v elaborate reverse_conv uniquify current_design reverse_conv check_design set_load [load_of [get_lib_pins NangateOpenCellLibrary/INV_X4/A]] [all_outputs] set_driving_cell -lib_cell DFFRS_X2 -library NangateOpenCellLibrary -pin Q [all_inputs] set_max_delay -to [all_outputs] 0 set_max_area 0 create_clock clk -period 0.1 set_clock_uncertainty 0.0 [all_clocks] set_dont_touch_network [all_clocks] compile report_timing -significant_digits 6 -max_paths 10 > "timing.$design.rpt" report_area > "area.$design.rpt" report_power -analysis_effort high > "power.$design.rpt" remove_design -all }
Результаты
Модули (3 5 7)
- Дефолтный тест с малыми модулями
Метод | Задержка | Общая латентность | Площадь | Мощность |
CRT 2 Комбинационная | 1.657336 | 1.657336 | 588 | 0.454 |
CRT 2 Конвеерная | 1.03069 | 2.06138 | 678 | 0.493 |
Полиадический c LUT | 0.408523 | 1.225569 | 468 | 2.3425 |
Полиадический без таблиц LUT | 0.694463 | 2.083389 | 507 | 3.1857 |
Модули (193 257 449)
- Типовые модули для небольшого модулярного FIR-фильтра
Метод | Задержка | Общая латентность | Площадь | Мощность |
CRT 2 Комбинационная | 4.360145 | 4.360145 | 4162 | 5.1871 |
CRT 2 Конвеерная | 3.181364 | 6.362728 | 4317 | 37 |
Полиадический c LUT | 1.034454 | 3.103362 | 81678 | 107 |
Полиадический без таблиц LUT | 2.091278 | 6.273834 | 3213 | 27 |
Модули (3 5 7 11 13 17 23 31)
- Много модулей малой разрядности
Метод | Задержка | Общая латентность | Площадь | Мощность |
CRT 2 Комбинационная | 7.564148 | 7.564148 | 8765 | 11 |
CRT 2 Конвеерная | 3.961807 | 11.885421 | 8154 | 71 |
Полиадический c LUT | 0.669079 | 5.352632 | 12919 | 70 |
Полиадический без таблиц LUT | 1.674882 | 13.399056 | 7969 | 69 |
Модули (511 512 513)
- Специальная система модулей вида (2n-1, 2n, 2n+1)
Метод | Задержка | Общая латентность | Площадь | Мощность |
CRT 2 Комбинационная | 3.584309 | 3.584309 | 3049 | 2.6 |
CRT 2 Конвеерная | 2.404739 | 7.214217 | 3160 | 21 |
Полиадический c LUT | 1.05807 | 3.17421 | 155055 | 139 |
Полиадический без таблиц LUT | 2.445659 | 7.336977 | 3849 | 26 |
Специализированный преобразователь | 0.82 | 0.82 | 1696 | --- |