Un multiplicador paralelo no volátil de Radix-4 de 8 bits
Autores: Fu, Chengjie; Zhu, Xiaolei; Huang, Kejie; Gu, Zheng
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Un multiplicador paralelo no volátil de Radix-4 de 8 bits
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Movimiento de datos
Memoria de Acceso Aleatorio Resistiva (RRAM)
Aplicación de computación
Multiplicador no volátil
Capacidades computacionales
Retraso.
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 32
Citaciones: Sin citaciones
El movimiento de datos entre las unidades de procesamiento y almacenamiento ha sido uno de los problemas más críticos en los sistemas informáticos modernos. La tecnología emergente de Memoria de Acceso Aleatorio Resistiva (RRAM) ha atraído una atención tremenda debido a su capacidad no volátil y su potencial en aplicaciones de computación. Estas propiedades las convierten en una elección perfecta para su aplicación en sistemas informáticos modernos. En este documento, se propone un multiplicador paralelo no volátil de 8 bits de radix-4, con capacidades computacionales mejoradas. Se presentan el esquema de codificación de Booth correspondiente, el circuito de lectura, el árbol de Wallace simplificado y la cadena de acarreo de Manchester, que ayudan a reducir el retraso del multiplicador propuesto. Mientras que la presencia de RRAM ahorra tiempo computacional y energía general ya que el multiplicando se almacena de antemano. El área del multiplicador no volátil propuesto se reduce con una velocidad de cálculo mejorada. El multiplicador propuesto tiene un área de 785.2 m con el Kit de Diseño de Procesamiento Genérico de 45 nm. Los resultados de la simulación muestran que la estructura del multiplicador propuesto tiene una baja potencia de cálculo de 161.19 W y un corto retraso de 0.83 ns con un voltaje de suministro de 1.2 V. Se realizan análisis comparativos para demostrar la efectividad del diseño del multiplicador propuesto. En comparación con los multiplicadores de booth convencionales, la estructura del multiplicador propuesto reduce la energía y el retraso en más del 70% y 19%, respectivamente.
Descripción
El movimiento de datos entre las unidades de procesamiento y almacenamiento ha sido uno de los problemas más críticos en los sistemas informáticos modernos. La tecnología emergente de Memoria de Acceso Aleatorio Resistiva (RRAM) ha atraído una atención tremenda debido a su capacidad no volátil y su potencial en aplicaciones de computación. Estas propiedades las convierten en una elección perfecta para su aplicación en sistemas informáticos modernos. En este documento, se propone un multiplicador paralelo no volátil de 8 bits de radix-4, con capacidades computacionales mejoradas. Se presentan el esquema de codificación de Booth correspondiente, el circuito de lectura, el árbol de Wallace simplificado y la cadena de acarreo de Manchester, que ayudan a reducir el retraso del multiplicador propuesto. Mientras que la presencia de RRAM ahorra tiempo computacional y energía general ya que el multiplicando se almacena de antemano. El área del multiplicador no volátil propuesto se reduce con una velocidad de cálculo mejorada. El multiplicador propuesto tiene un área de 785.2 m con el Kit de Diseño de Procesamiento Genérico de 45 nm. Los resultados de la simulación muestran que la estructura del multiplicador propuesto tiene una baja potencia de cálculo de 161.19 W y un corto retraso de 0.83 ns con un voltaje de suministro de 1.2 V. Se realizan análisis comparativos para demostrar la efectividad del diseño del multiplicador propuesto. En comparación con los multiplicadores de booth convencionales, la estructura del multiplicador propuesto reduce la energía y el retraso en más del 70% y 19%, respectivamente.