Cantitate/Preț
Produs

Synthesis of Arithmetic Circuits

Autor Jean-Pierre Deschamps, Gery J a Bioul, Gustavo D Sutter
en Limba Engleză Hardback – dec 2005

Remarcăm în Synthesis of Arithmetic Circuits o abordare pragmatică a ingineriei hardware, unde Jean-Pierre Deschamps și colaboratorii săi transpun rigoarea matematică în soluții de implementare directă. Autorul principal, cunoscut pentru contribuțiile sale în educația digitală prin cursuri precum Digital Systems, își valorifică experiența în dezvoltarea sistemelor complexe pentru a oferi un ghid care depășește teoria abstractă. Ca și Jean-Pierre Deschamps în Hardware Implementation of Finite-Field Arithmetic, autorul distilează experiență reală în principii acționabile, punând un accent deosebit pe eficiența resurselor în platformele FPGA și ASIC. Descoperim aici o structură riguroasă, organizată pentru a servi atât arhitecților de software, cât și designerilor de hardware. Prima parte a volumului fundamentează matematic reprezentarea numerelor și algoritmii de calcul, în timp ce a doua parte se concentrează pe sinteza propriu-zisă a sumatoarelor, multiplicatorilor și divizorilor. Această separare între algoritm și circuit permite o înțelegere profundă a modului în care o funcție matematică este mapată pe siliciu. Față de lucrarea sa anterioară, Complex Digital Circuits, care servea drept bază pentru sisteme digitale, acest titlu se specializează pe unitățile aritmetice esențiale pentru procesarea semnalelor și criptografie. Putem afirma că elementul distinctiv al cărții este disponibilitatea modelelor VHDL sintetizabile. Autorii nu se limitează la diagrame bloc, ci oferă cod gata de testat pe platforme Spartan II sau Virtex. Această progresie de la teoria numerelor la implementări fizice pentru funcții trigonometrice sau exponențiale transformă volumul într-un instrument de lucru indispensabil pentru proiectarea sistemelor integrate moderne, unde performanța și consumul de putere sunt critice.

Citește tot Restrânge

Preț: 114139 lei

Preț vechi: 125428 lei
-9%

Puncte Express: 1712

Carte tipărită la comandă

Livrare economică 04-18 iunie


Specificații

ISBN-13: 9780471687832
ISBN-10: 0471687839
Pagini: 576
Dimensiuni: 161 x 240 x 35 mm
Greutate: 1.03 kg
Editura: Wiley
Locul publicării:Hoboken, United States

Public țintă

  • Embedded System designers, engineers, and researchers in the field of hardware–software computer system design and development
  • Computer science graduate students

De ce să citești această carte

Această lucrare este esențială pentru inginerii care proiectează sisteme integrate și caută optimizarea circuitelor aritmetice. Cititorul câștigă acces la modele VHDL verificate și la o metodologie clară de sinteză pentru FPGA și ASIC. Este o resursă tehnică ce facilitează tranziția de la algoritm la hardware, fiind ideală pentru specialiștii în sisteme embedded care au nevoie de implementări eficiente de calcul numeric.


Cuprins

Preface. About the Authors. 1. Introduction. 1.1 Number Representation. 1.2 Algorithms. 1.3 Hardware Platforms. 1.4 Hardware-Software Partitioning. 1.5 Software Generation. 1.6 Synthesis. 1.7 A First Example. 1.8 Bibliography. 2. Mathematical Background. 2.1 Number Theory. 2.2 Algebra. 2.3 Function Approximation. 2.4 Bibliography. 3. Number Representation. 3.1 Natural Numbers. 3.2 Integers. 3.3 Real Numbers. 3.4 Bibliography. 4. Arithmetic Operations: Addition and Subtraction. 4.1 Addition of Natural Numbers. 4.2 Subtraction of Natural Numbers. 4.3 Integers. 4.4 Bibliography. 5. Arithmetic Operations: Multiplication. 5.1 Natural Numbers Multiplication. 5.2 Integers. 5.3 Squaring. 5.4 Bibliography. 6 Arithmetic Operations: Division. 6.1 Natural Numbers. 6.2 Integers. 6.3 Convergence (Functional Iteration) Algorithms. 6.4 Bibliography. 7. Other Arithmetic Operations. 7.1 Base Conversion. 7.2 Residue Number System Conversion. 7.3 Logarithmic, Exponential, and Trigonometric Functions. 7.4 Square Rooting. 7.5 Bibliography. 8. Finite Field Operations. 8.1 Operations in Zm. 8.2 Operations in GF(p). 8.3 Operations in Zp[x]/f (x). 8.4 Operations in GF(pn). 8.5 Bibliography. Appendix 8.1 Computation of fki. 9 Hardware Platforms. 9.1 Design Methods for Electronic Systems. 9.2 Instruction Set Processors. 9.3 ASIC Designs. 9.4 Programmable Logic. 9.5 Hardware Description Languages (HDLs). 9.6 Further Readings. 9.7 Bibliography. 10. Circuit Synthesis: General Principles. 10.1 Resources. 10.2 Precedence Relation and Scheduling. 10.3 Pipeline. 10.4 Self-Timed Circuits. 10.5 Bibliography. 11 Adders and Subtractors. 11.1 Natural Numbers. 11.2 Integers. 11.3 Bibliography. 12 Multipliers. 12.1 Natural Numbers. 12.2 Integers. 12.3 Bibliography. 13. Dividers. 13.1 Natural Numbers. 13.2 Integers. 13.3 Bibliography. 14 Other Arithmetic Operators. 14.1 Base Conversion. 14.2 Polynomial Computation Circuits. 14.3 Logarithm Operator. 14.4 Exponential Operator. 14.5 Sine and Cosine Operators. 14.6 Square Rooters. 14.7 Bibliography. 15. Circuits for Finite Field Operations. 15.1 Operations in Zm. 15.2 Inversion in GF(p). 15.3 Operations in Zp[x]/f (x). 15.4 Inversion in GF(pn). 15.5 Bibliography. 16. Floating-Point Unit. 16.1 Floating-Point System Definition. 16.2 Arithmetic Operations. 16.3 Rounding Schemes. 16.4 Guard Digits. 16.5 Adder-Subtractor. 16.6 Multiplier. 16.7 Divider. 16.8 Square Root. 16.9 Comments. 16.10 Bibliography. Index.

Descriere scurtă

A new approach to the study of arithmetic circuits In Synthesis of Arithmetic Circuits: FPGA, ASIC and Embedded Systems, the authors take a novel approach of presenting methods and examples for the synthesis of arithmetic circuits that better reflects the needs of today's computer system designers and engineers. Unlike other publications that limit discussion to arithmetic units for general-purpose computers, this text features a practical focus on embedded systems. Following an introductory chapter, the publication is divided into two parts. The first part, Mathematical Aspects and Algorithms, includes mathematical background, number representation, addition and subtraction, multiplication, division, other arithmetic operations, and operations in finite fields. The second part, Synthesis of Arithmetic Circuits, includes hardware platforms, general principles of synthesis, adders and subtractors, multipliers, dividers, and other arithmetic primitives. In addition, the publication distinguishes itself with: * A separate treatment of algorithms and circuits-a more useful presentation for both software and hardware implementations * Complete executable and synthesizable VHDL models available on the book's companion Web site, allowing readers to generate synthesizable descriptions * Proposed FPGA implementation examples, namely synthesizable low-level VHDL models for the Spartan II and Virtex families * Two chapters dedicated to finite field operations This publication is a must-have resource for students in computer science and embedded system designers, engineers, and researchers in the field of hardware and software computer system design and development.