DESIGN OF ON-LINE DECIMAL MULTIPLIER. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

Preview

PDF Design_of_on-line_Decimal_Multiplier.pdf Download (1MB) | Preview

Arabic Abstract

الأساليب العددية الرقمية المتسلسلة (online) شائعة جداً نظراً لكونها تسمح بحساب العمليات المتتابعة بشكل متزامن. مما يؤدي إلى ارتفاع الكفاءة الإنتاجية وتقليل المساحة وزيادة كفاءة التواصل بين المكونات المختلفة. العمليات الرياضية في النظام العشري بدأت تستقطب الاهتمام بشكل متزايد خصوصاً لعمليات الاعداد الحقيقية بسبب الحاجة لهذا النظام. منظمة IEEE أقرت النظام المعياري IEEE 754-2008 للعمليات الحسابية في النظام العشري في يونيو 2008 ومنذ ذلك الحين استقطب مجال الحساب العشري في اجهزة الحاسب الالي اهتمام الباحثين. تبرز الحاجة الى النظام العشري في الحاسبات في أن تمثيل الارقام الكسرية البسيطة مثل (0.1 و 0.2 و 0.3 على سبيل المثال) يحتاج الى عدد غير منتهي من الارقام الثنائية (bits) لذا تقوم اجهزة الحاسب بتقريبها حسب المساحة المتاحة في حين أنه يمكن تمثيلها بسهولة في النظام العشري ولهذا السبب عمد مطوروا لغات البرمجة (مثل لغات C,C++, Java, COBOL) الى تطوير واجهات برمجية لتمثيل الارقام الكسرية في النظام العشري. هذا الدعم من مطوري لغات البرمجة يجعل البرامج المطورة بهذة اللغات تستهلك ما بين 50-90% من وقت البرنامج في معالجة الارقام العشرية. حتى اليوم، تشير التقارير إلى عدم تواجد أي خوارزميات أو أجهزة تقدم حلاً لوحدة الضرب المتسلسل (Online) في النظام العشري. هذه الرسالة تقدم تصميم مقترحاً لوحدة ضرب متسلسل في النظام العشري. وقد تم عمل مقارنات لأداء هذا التصميم مع الأساليب التقليدية لعمليات الضرب. بالإضافة إلى ذلك، تم ادراج نتائج التركيب (synthesis) لمقارنة المساحة والتأخيرالزمني لهذه الخوارزميات.

English Abstract

Digit-serial online arithmetic schemes are highly attractive since they allow successive processes to be computed in an overlapping manner. This results in high throughput operation with simple communication interface and reduced area overhead. Decimal Arithmetic has an increasing importance and need specially in foating point operations. IEEE 854-2008 standard for decimal foating point operations was approved in June 2008. Since then, decimal arithmetic attracts researchers attention. In foating point operations, decimal arithmetic is more accurate over binary arithmetic. Simple foating point numbers (like 0.1, 0.2, and 0.3) need an infinite precision in binary while they can be represented accurately in decimal. Many programing languages (like Java, C/C++, COBOL, and others) provide decimal foating-point support that occupies around 50-90% of their processing time. A extensive study of decimal addition and multiplication algorithms is conducted and presented in this thesis. This study shows that there has been no reported algorithms or hardware implementations for an online decimal multiplication unit to date. In this thesis, a design of online decimal multiplier is proposed. The design has two different architectures. The performance of the proposed design with both architectures is studied and compared. Both architectures are modeled using VHDL and synthesized for area and delay optimization.

Item Type:	Thesis (Masters)
Subjects:	Computer
Department:	College of Computing and Mathematics > Computer Engineering
Committee Advisor:	Amin, Alaaeldin
Committee Members:	Amin, Alaaeldin and Elmaleh, Aiman and Bouharaoua, Abdulhafid
Depositing User:	ABDEL-AZIZ TABAKH (002073237)
Date Deposited:	11 Dec 2011 07:40
Last Modified:	01 Nov 2019 15:30
URI:	http://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/138487