Resumen

La implementación de aplicaciones de procesamiento de señales en sistemas embebidos suele requerir el uso de aritmética de coma fija. El principal problema que ralentiza el flujo de implementación de hardware es la falta de herramientas de desarrollo de alto nivel para orientar estas arquitecturas a partir de un lenguaje de especificación algorítmica que utilice tipos de datos de coma flotante. En este artículo se propone un nuevo método para implementar automáticamente un algoritmo de coma flotante en una FPGA o un ASIC utilizando aritmética de coma fija. Se utiliza un proceso iterativo sobre la síntesis de alto nivel y la optimización de la longitud de palabra de los datos para mejorar ambos procesos dependientes. De hecho, la síntesis de alto nivel requiere el conocimiento de la longitud de palabra del operador para ejecutar correctamente sus pasos de asignación, programación y vinculación de recursos. Por otra parte, la optimización de la longitud de palabra requiere información sobre la asignación de recursos y la programación para agrupar correctamente las operaciones. Para reducir drásticamente el tiempo de optimización en comparación con los métodos basados en simulación de punto fijo, la evaluación de la precisión se realiza mediante un método analítico. Se presentan distintos experimentos con algoritmos de procesamiento de señales para demostrar la eficacia del método propuesto. En comparación con los métodos clásicos, la reducción media del área de arquitectura oscila entre el 10 y el 28%.

• Materias:Redes Inalámbricas Modelo computacional Teoría de códigos Sistemas de comunicación Procesamiento de datos
• Subjects:Wireless Networks Computational Model Code theory Communication systems Data processing
• Palabras claves:optimización de la longitud, síntesis de niveles, aritmética de puntos, reducción media del área de arquitectura, lenguaje de especificación algorítmica, flujo de implementación de hardware, herramientas de desarrollo de niveles, tipos de datos de puntos, algoritmos de tratamiento de señales, aplicaciones de tratamiento de señales
• Keywords:length optimization, level synthesis, point arithmetic, average architecture area reduction, algorithmic specification language, hardware implementation flow, level development tools, point data types, signal processing algorithms, signal processing applications