一种基于SRT-8算法的SIMD浮点除法器的设计与实现

摘要

在科学计算、数字信号处理、通信和图像处理等应用中,除法运算是常用的基本操作之一.基于SRT 8除法算法,设计一个SIMD结构的IEEE-754标准浮点除法器,在同一硬件平台上能够实现双精度浮点除法和两个并行的单精度浮点除法.通过优化SRT-8迭代除法结构,提出商选择和余数加法的并行处理,并采用商数字存储技术降低迭代除法的计算延时,提高频率.同时,采用复用策略减少硬件资源开销,节省面积.实验表明,在40 nm工艺下,本设计综合cell面积为18 601.968 1μm2,运行频率可达2.5 GHz,相对传统的SRT-8实现关键延迟减少了23.81％.