SD数の2値符号化による算術演算回路の最適化設計と性能評価

摘要

Signed-Digit (SD) has a redundancy by using {-1,0,1}. By applying the redundant binary representa-tion to arithmetic circuits, arithmetic operations provide high performance. In order to use the SD number into the arithmetic circuits, binary coding for the SD number is necessary. Combinations of the binary code have a great influence on the performance of arithmetic circuits. In this paper, we consider the most optimal mapping of the binary code to the SD number for arithmetic circuits. From the experimental results, we have the most optimal combination of binary code for the modular SD adders and multipliers.%冗長な数表現を持つSD(Signed-Digit)数の一つである冗長2進表現をディジタル回路に用いるには，各桁で用いられる3値{-1，0，1}を2ビット{0，1}で符号化する必要がある.また，この2ビットへの変換には多くの組み合わせがあり，算術演算回路の性能に大きな影響を与える.本研究では2値符号の組み合わせを変え，すべての符号で加算回路と剰余乗算回路の設計と評価を行った.その結果，符号により回路性能に大きな差が生じたことが分かつた.この結果から，各符号の特性を考察し，加算回路と剰余乗算回路で最適な2値符号の組み合わせを明らかにした.