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运算器

运算器:arithmeticunit,计算机中执行各种算术和逻辑运算操作的部件。运算器的基本操作包括加、减、乘、除四则运算,与、或、非、异或等逻辑操作,以及移位、比较和传送等操作,亦称算术逻辑部件(ALU)。
  • 基于FPGA的浮点运算器设计.rar

    随着电子工业应用领域需求的增长,要实现复杂程度较高的数字电子系统,对数据处理能力提出越来越高的要求。定点运算已经很难满足高性能数字系统的需要,而浮点数相对于定点数,具有表述范围宽,有效精度高等优点,在航空航天、遥感、机器人技术以及涉及指数运算和信号处理等领域有着广泛的应用。对浮点运算的要求主要体现在两个方面:一是速度,即如何快速有效的完成浮点运算;二是精度,即浮点运算能够提供多少位的有效数字。 计算机性价比的提高以及可编程逻辑器件的出现,对传统的数字电子系统设计方法进行了变革。FPGA(Field Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)让设计师通过设计芯片来实现电子系统的功能,将传统的固件选用及电路板设计工作放在芯片设计中进行。FPGA可以完成极其复杂的时序与组合逻辑电路功能,适用于高速、高密度,如运算器、数字滤波器、二维卷积器等具有复杂算法的逻辑单元和信号处理单元的逻辑设计领域。 鉴于FPGA技术的特点和浮点运算的广泛应用,本文基于FPGA将浮点运算结合实际应用设计一个触摸式浮点计算器,主要目的是通过VHDL语言编程来实现浮点数的加减、乘除和开方等基本运算功能。 (1)给出系统的整体框架设计和各模块的实现,包括芯片的选择、各模块之间的时序以及控制、每个运算模块详细的工作原理和算法设计流程; (2)通过VHDL语言编程来实现浮点数的加减、乘除和开方等基本运算功能; (3)在Xilinx ISE环境下,对系统的主要模块进行开发设计及功能仿真,验证了基于FPGA的浮点运算。

    标签: FPGA 浮点运算器

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:咔乐坞

  • 基于FPGA浮点运算器的设计

    在很多高精度计算场合需要采用浮点运算。过去用门电路进行各种运算通常为定点运算,但其计算精度有限。随着现场可编程门阵(FPGA)的迅速发展,可以采用FPGA实现浮点运算。 本文首先介绍定点数和浮点数的格式,完成基于FPGA的几种常用浮点运算器的VHDL设计,包括浮点数与定点数之间的相互转换,浮点加法器、减法器、乘法器以及除法器。在这些浮点运算单元电路中采用多级流水线技术,并在某些方面优化算法,提高了运算器的性能。在此基础上讨论浮点运算器的应用,通过调用自主开发的浮点乘、加模块设计浮点FIR滤波器,并将其应用于正交中频采样,结果表明浮点运算的正交中频采样可以得到更高的镜频抑制比。最后应用浮点运算模块设计浮点FFT处理器,在FPGA中实现高精度的FFT处理。

    标签: FPGA 浮点运算器

    上传时间: 2013-05-20

    上传用户:hechao3225

  • 用FPGA实现带硬件浮点运算器的8051

    8051系列是至今为止最成功的单片机之一,在FPGA平台上研究带硬件浮点运算器的8051是对其在SoC及专用化的方向上的一次迈进。文章首先介绍了8051的基本架构,包括硬件模块、指令系统、内存分配以及基本外设。然后讲解了在设计8051时如何划分模块,每个模块的功能与设计,同时也介绍了如何设计流水线来加速8051的处理速度。对于浮点运算器,文章介绍了IEEE浮点数的表示方法,包括各种特殊值的表示方法以及作用。在探讨浮点运算器设计的时候首先是给出了模块的划分及其实现的功能,然后以生动的实例介绍了加减乘除四种浮点运算的算法。在介绍完8051与浮点运算器设计以后,文章介绍了如何将浮点运算器集成到8051上,包括硬件上的数据线接口和控制线接口,以及软件中如何运用硬件浮点运算器。最后文章给出了此设计在ModelSim上的仿真结果以及在CyclonelIFPGA芯片上的验证过程,可以清楚地看到,与KeilC51软件库的浮点运算相比,加法运算从186个时钟周期减少到4个时钟周期,减法运算从200个时钟周期减少到4个时钟周期,乘法运算从241个时钟周期减少到4个时钟周期,而除法则由原来的¨lO个时钟周期减少到4个时钟周期,可见硬件浮点运算器使8051在运算能力上有了质的提高。 笔者也在“Google”和“百度”搜索引擎上,以及“维普数据论文网’’上搜索过,都没有发现有类似的设计,带硬件浮点运算器的8051可谓是一次创新,希望在实际应用中能有用武之地。

    标签: FPGA 8051 硬件 浮点运算器

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:13081287919

  • 多功能运算器

    多功能运算器

    标签: 多功能 运算器

    上传时间: 2015-01-10

    上传用户:Altman

  • 这是一个JAVA的运算器

    这是一个JAVA的运算器

    标签: JAVA 运算器

    上传时间: 2014-01-10

    上传用户:sjyy1001

  • 实现多项式表达式的运算器利用栈实现表达式计算器的模板类;用表达式计算器类和多项式类实现多项式表达式的计算器

    实现多项式表达式的运算器利用栈实现表达式计算器的模板类;用表达式计算器类和多项式类实现多项式表达式的计算器

    标签: 表达式 多项式 计算器

    上传时间: 2015-03-13

    上传用户:lindor

  • 题目:稀疏矩阵是指那些多数元素为0的矩阵.利用稀疏特点进行存储和计算可以大大节省存储空间,提高计算效率.实现一个能进行稀疏矩阵基本运算的运算器.基本要求:以带行逻辑连接信息的3元组顺序表表示稀疏矩阵,

    题目:稀疏矩阵是指那些多数元素为0的矩阵.利用稀疏特点进行存储和计算可以大大节省存储空间,提高计算效率.实现一个能进行稀疏矩阵基本运算的运算器.基本要求:以带行逻辑连接信息的3元组顺序表表示稀疏矩阵,实现两个矩阵相加,相减和相乘的运算.矩阵的输入形式采用3元组表示,而运算结果的矩阵则以通常的阵列形式列出.概要设计:1.以带行逻辑连接信息的3元组顺序表表示稀疏矩阵2.本程序包含2个模块:(1) 各集合定义模块(2) 主程序模块

    标签: 稀疏 矩阵 计算 元素

    上传时间: 2013-12-18

    上传用户:love_stanford

  • 用汇编编写了一个运算器

    用汇编编写了一个运算器,是汇编初学着参考的一个好程序

    标签: 汇编 编写 运算器

    上传时间: 2014-10-26

    上传用户:zl5712176

  • 数据结构的课程设计---稀疏矩阵运算器 希望可以给大家参考

    数据结构的课程设计---稀疏矩阵运算器 希望可以给大家参考

    标签: 数据结构 稀疏 矩阵

    上传时间: 2015-03-30

    上传用户:脚趾头

  • 此程序实现的是一个运算器

    此程序实现的是一个运算器,是在一个程序的基础上进行改进的,计算器中需要的运算以及操作对象: IF,AND,OR,<,<=,>,>=,<>,=,== 数字0-9,(,),+,-,*,/, SIN,COS,TAN,POW,EXP,ABS,SQRT,INT,LN,LOG,MIN,MAX.

    标签: 程序 运算器

    上传时间: 2015-04-09

    上传用户:love1314