以快速旋转器为运算核的VLSI变换微处理器

摘要

当前的ＶＬＳＩ数字信号处理器都以乘加器为运算单元，去完成各种正交变换，常会遇到稳定性问题。该文提出了一类新型的以快速旋转器为运算核的ＶＬＳＩ变换微处理器，它能以最佳的数值稳定性高效地完成用Ｇｉｖｅｎｓ旋转序列实现的各种正交变换。结合图像处理应用的实际需要，设计了包含三个并行的ＴＦＥ变换机的ＰＴＦＥ试验芯片，采用０．８μｍ双层金属ＣＭＯＳ工艺制造，测试表明，功能正确，工作频率达到４０ＭＨｚ，具有高达９６０×１０６ｓ－１移加的运算吞吐率。芯片具有高度的灵活性、可编程性和可扩展性。与该芯片配合，开发了一个针对图像处理中常用变换、按照ＰＴＦＥ硬件控制信号格式产生指令序列的编译器。