Архитектура семейства Stratix

Поиск по складу

Архитектура семейства Stratix

Наконец, завершая разговор о внутренней структуре ПЛИС Stratix, следует особенно отметить специализированные блоки ЦОС (Digital Signal Processing Block).

Нет смысла рассказывать о необходимости специальных аппаратных ресурсов для реализации функций ЦОС. Altera предлагает специально выделенный ресурс, позволяющий полноценно реализовывать такие алгоритмы, как фильтрацию, ортогональные преобразования и т.п.

Каждая ПЛИС семейства Stratix содержит два столбца блоков ЦОС (рис. 18). Каждый блок ЦОС может быть сконфигурирован для реализации восьми 9 х 9 перемножителей, или четырех перемножителей 18 х 18, одного перемножителея 36 х 36.

Рис. 18. Столбцы блоков ЦОС.

Каждый блок ЦОС может быть сконфигурирован как сумматор/вычитатель или накопитель. Как пример конфигурации на рис.19 представлен блок ЦOC в режиме умножителя 18 х 18 разрядов.

Рис. 19. Блок ЦОС в режиме умножителя 18 х 18 разрядов.

Каждый блок ЦОС (DSP block) состоит из следующих элементов:

  • Блок перемножителя (Multiplier block)
  • Блок сумматора - выходной блок (Adder/output block)

Блок перемножителя (Multiplier Block) состоит из входного регистра (input registers), собственно перемножителя (multiplier), регистров конвеййеризации (pipeline register). На рис.20 приведена структура блока перемножителя.

Рис. 20. Структура блока перемножителя.

Блок сумматора - выходной блок (Adder/Output Blocks) предназначен для хранения и суммирования результатов перемножения, он состоит из блока сумматора - вычитателя и- накопителя (adder/subtractor/accumulator unit), блока суммирования (summation unit), мультиплексора селектора выхода (output select multiplexer) и выходного регистра(output registers).Таким образом, блок может работать как чистый сумматор, накопитель или выходная ступень 36 разрядного перемножителя. Самостоятельная работа блока невозможна. На рис. 21 представлена его структура.

Рис. 21. Блок сумматора.

Блок ЦОС может реализовывать четыре режима работы

  • Простой перемножитель (Simple multiplier)
  • Перемножитель с накоплением (Multiply-accumulator)
  • Сумматор с двумя перемножителями (Two-multipliers adder)
  • Сумматор с 4 перемножителями (Four-multipliers adder)

Таким образом, в руки разработчику попадает ресурс, позволяющий действительно аппаратно реализовать сложные параллельные алгоритмы работы.

 

назад    1  2  3  4  5

На страницу Altera