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研究生: 古秋風
論文名稱: 改良式(2n ± 1)餘數系統乘法器
Modified(2n ± 1)RNS Multipliers
指導教授: 張慶元
羅浩榮
口試委員:
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 電機資訊學院 - 產業研發碩士積體電路設計專班
Industrial Technology R&D Master Program on IC Design
論文出版年: 2007
畢業學年度: 95
語文別: 中文
論文頁數: 39
中文關鍵詞: 餘數系統數位訊號處理器
外文關鍵詞: RNS, DSP
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  • (2n - 1)和(2n + 1)餘數乘法器是數位訊號處理(digital signal processor)中的餘數系統(residue number system)和密碼系統(cryptosystem)常用的算數運算。前人研究則是將(2n - 1)和(2n + 1)餘數乘法器合併成(2n ± 1)餘數系統乘法器,來節省電路大部分面積,但沒考慮合成時電路可進一步化簡。

    在本篇論文中,利用全加器(full adder)的自我對偶(self-duality)的性質,將電路進一步化簡,實驗用TSMC.18製程來進行模擬,其中(2n ± 1)餘數系統乘法器用原有餘數前看進位加法器(modulo CLA-adder,簡稱MCLA),可以減少7.7%面積,減少2.7%延遲時間與5.3%功率,若改用改良式餘數前看進位加法器(modified modulo CLA-adder,簡稱MMCLA),則可以減少9%面積,減少13.5%延遲時間與6.7%功率。所提(2n ± 1)餘數系統乘法器用FPGA實現硬體,以驗證函數無誤。


    摘要 i 誌謝 ii 目錄 iii 表目錄 v 圖目錄 vi 第一章 緒論 1 1.1 研究動機及問題描述 1 1.2 論文架構 2 第二章 基本理論與先前研究 3 2.1 MCLA與modulus 2n ± 1 multiplier 3 2.1.1 MCLA 3 2.1.2 modulus 2n ± 1 multiplier 5 2.2自我對偶 8 2.3前看進位加法器 9 第三章 改良式(2n ± 1)RNS乘法器 11 3.1 Modfied Modulo CLA 11 3.2改良式2n ± 1餘數乘法器系統的架構 14 3.3(2n ± 1)RNS multiplier與n-bit modulo CLA 24 第四章 實驗結果 27 4.1模擬結果 27 4.2 FPGA硬體實現 29 第五章 結論 31 參考文獻 32 附錄 33

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