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【分享】 蜂鸟E203内核乘法器的优化

发表于 全国大学生集成电路创新创业大赛 2023-05-30 16:42:12
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报名编号:CICC2353

称团队名:不划水队

所选杯赛:芯来RISC-V杯


乘法器的优化实现一般从两个方面入手。第一是减少生成的部分积数量,另外就是减少部分积累加的延时。

在开源的E203源码中,32*32乘法器是利用radix-4 booth编码产生部分积,每个周期做一次部分积的累加,加法(或者减法)操作使用ALU的加法器完成,尽可能减小内核面积。由于需要支持RV32M中的4条乘法指令(mul,mulh,mulhu,mulhsu),因此根据指令将操作数进行了两bit符号位扩展,34bit的乘数经过booth4编码后会生成17个部分积,因此一条乘法指令需要17个周期执行完成(不考虑back-to-back情况),最后根据指令输出32bit的结果。

我们将源码中迭代实现的乘法器改成了单周期乘法器实现。利用booth4编码产生17个部分积,经过6CSA被压缩成两个部分积,最后使用RCA加法器得到最后的乘积。

利用Coremark跑分结果如下:


                                                        

    



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用户评论 (3)
  • nn爱学习

    2024-04-24 19:36:01 nn爱学习 1#

    ylshi

    这个我就不太懂了,我是在乘法功能源码里做了一部分替换,没有自定义指令

    好吧,谢谢您

  • ylshi

    2024-04-24 19:16:34 ylshi 2#

    nn爱学习

    您好,我想问一下,我修改内核后,加入自定义指令,cpu不工作并把指令识别成非法指令,是哪的原因呢,软件用的hbird sdk 修改了工具链

    这个我就不太懂了,我是在乘法功能源码里做了一部分替换,没有自定义指令

  • nn爱学习

    2024-04-24 19:13:05 nn爱学习 3#

    您好,我想问一下,我修改内核后,加入自定义指令,cpu不工作并把指令识别成非法指令,是哪的原因呢,软件用的hbird sdk 修改了工具链

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