DSP48E的基本操作
发布时间:2008/9/17 0:00:00 访问次数:1065
dsp48e的计算部分有一个25×18的二进制补码乘法器,接着是3个48位的数据通路多路复用器(x,y和z),其后是一个3输入加/减法器或二输入逻辑运算单元。当使用二输入逻辑运算单元时,乘法器不能使用。
a和b数据输入可选择是否寄存输入或选择寄存一级或两级,这样有助于构建多种类型,高度流水化的dsp应用,其他数据输入和控制输入端可选择寄存一级输入。当使用流水寄存器时,dsp48e的运行速率可达550 mhz。
加法器/减法器/逻辑运算单元的输入由上级多路复用器,进位选择逻辑和乘法器所驱动。方程式(11-1)描述了加法器/减法器的输出。cin及x的输出和y的输出始终相加。设定alumode=0001可使该和与z的输出相加或相减:
adder/sub out=(z±(x+y+cin))或(-z+(x+y+cin)-1) (11-1)
一种典型的使用是a,b输入乘后与c输入相加或相减,选择乘法的功能使x,y多路匐甲器的输入驱动后级的加法器碱法器,乘法器产生的两个43位部分积在输入给加法翱诫法器之前符号fe为48位。
当不使用第1级的乘法器时,两组48位的输入可实现按位操作的逻辑功能,即and、or、not、nand、nor、xor和xnor。该功能的输入通过x和z多路复用器选择,可以是a∶b、c、p或pcin,而y多路复用器的输出根据逻辑功能的不同圃定选择为全1或全0。
加法器/减法器或逻辑运算单元可输出给数值检测器,数值检测器使dsp48e单元支持收敛舍入,计数器自动复位和累加器的溢出/下溢/饱和。和逻辑运算单元联合使用,数值检测器可扩展进行两个48位数据的动态比较,可实现如a∶b nand c==0,或a∶b (bit-wise logic)c==某特定数值的功能。
如图所示为dsp48e的功能简化,7位宽的opmode通过控制x、y和z多路复用器来选择加法器/减法器和逻辑运算单元的输入。在所有情况下,乘法器得到的43位部分积通过x和y多路复用器符号扩展为48位输入给加法器/减法器。基于36位操作数和48位累加器输出,“保护位”(即保护不溢出的可用位)的位数是5,这样在溢出前可进行的乘累加(macc)次数为32。为扩展macc操作,需要使用macc-extend特性,该特性允许macc使用两个dsp48e扩展为96位。如果a端口限定为18位(符号扩展为25),这样有12位的“保护位”给macc,和v4的dsp48单元一样。在执行乘操作时,carryout位无效。组合opmode、alumode、carryinsel和carryin可控制加法器/减法器和逻辑运算单元的功能。
图 dsp48e的功能简化
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dsp48e的计算部分有一个25×18的二进制补码乘法器,接着是3个48位的数据通路多路复用器(x,y和z),其后是一个3输入加/减法器或二输入逻辑运算单元。当使用二输入逻辑运算单元时,乘法器不能使用。
a和b数据输入可选择是否寄存输入或选择寄存一级或两级,这样有助于构建多种类型,高度流水化的dsp应用,其他数据输入和控制输入端可选择寄存一级输入。当使用流水寄存器时,dsp48e的运行速率可达550 mhz。
加法器/减法器/逻辑运算单元的输入由上级多路复用器,进位选择逻辑和乘法器所驱动。方程式(11-1)描述了加法器/减法器的输出。cin及x的输出和y的输出始终相加。设定alumode=0001可使该和与z的输出相加或相减:
adder/sub out=(z±(x+y+cin))或(-z+(x+y+cin)-1) (11-1)
一种典型的使用是a,b输入乘后与c输入相加或相减,选择乘法的功能使x,y多路匐甲器的输入驱动后级的加法器碱法器,乘法器产生的两个43位部分积在输入给加法翱诫法器之前符号fe为48位。
当不使用第1级的乘法器时,两组48位的输入可实现按位操作的逻辑功能,即and、or、not、nand、nor、xor和xnor。该功能的输入通过x和z多路复用器选择,可以是a∶b、c、p或pcin,而y多路复用器的输出根据逻辑功能的不同圃定选择为全1或全0。
加法器/减法器或逻辑运算单元可输出给数值检测器,数值检测器使dsp48e单元支持收敛舍入,计数器自动复位和累加器的溢出/下溢/饱和。和逻辑运算单元联合使用,数值检测器可扩展进行两个48位数据的动态比较,可实现如a∶b nand c==0,或a∶b (bit-wise logic)c==某特定数值的功能。
如图所示为dsp48e的功能简化,7位宽的opmode通过控制x、y和z多路复用器来选择加法器/减法器和逻辑运算单元的输入。在所有情况下,乘法器得到的43位部分积通过x和y多路复用器符号扩展为48位输入给加法器/减法器。基于36位操作数和48位累加器输出,“保护位”(即保护不溢出的可用位)的位数是5,这样在溢出前可进行的乘累加(macc)次数为32。为扩展macc操作,需要使用macc-extend特性,该特性允许macc使用两个dsp48e扩展为96位。如果a端口限定为18位(符号扩展为25),这样有12位的“保护位”给macc,和v4的dsp48单元一样。在执行乘操作时,carryout位无效。组合opmode、alumode、carryinsel和carryin可控制加法器/减法器和逻辑运算单元的功能。
图 dsp48e的功能简化
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