OPTIMIZACIΓN DE CAUCES
FUNCIONALES
Acumulador NO Segmentado
π (π )=π (πβπ πΉπ΄+π πΉπΉ )
Acumulador NO Segmentado
π (π )=π (πβπ πΉπ΄+π πΉπΉ )π=2;π πΉπ΄=1 ;π πΉπΉ=0.01
n T
1 2.01u
10 20.1u
100 201u
1000 2010u
10000 20100u
Acumulador Segmentado
π π (π )=π (π πΉπ΄+π πΉπΉ+π‘ )+ (πβ1 ) (π πΉπ΄+π πΉπΉ+π‘ )
ππΓ‘ π₯=πβπ πΉπ΄+π πΉπΉ
π πΉπ΄+π πΉπΉ+π‘
Acumulador Segmentadoπ π (π )=π (π πΉπ΄+π πΉπΉ+π‘ )+ (πβ1 ) (π πΉπ΄+π πΉπΉ+π‘ )
ππΓ‘ π₯=πβπ πΉπ΄+π πΉπΉ
π πΉπ΄+π πΉπΉ+π‘=2β1.01
1.02=1.98
n T (NO segmentado) T (Segmentado)
1 2.01u 2.04u
10 20.1u 11.22u
100 201u 103.02u
1000 2010u 1021.02u
10000 20100u 10201.22u
Multiplicador Segmentado de Operandos de 6 bits
Sumador con salvaguarda de acarreo de n bits
π=001011π=010101π=111101ππ=0100011πΆ=0111010
π=ππ+πΆ=π+π +π=1011101
Sumador con propagaciΓ³n de acarreo de n bits
π΄=1011π΅=0111
π=π΄+π΅=10010
Multiplicador Segmentado de 32 Bits
Etapas de Un Cauce AritmΓ©tico
DiseΓ±o de una Unidad de Control para un Cauce Segmentado
1 2 3 4
S1
S2
S3
S4
t 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26
S1
S2
S3
S4
S5
DiseΓ±o de una Unidad de Control para un Cauce Segmentado
1 2 3 4
S1
S2
S3
S4
t 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26
S1
S2
S3
S4
S5
DiseΓ±o de una Unidad de Control para un Cauce Segmentado
1 2 3 4
S1
S2
S3
S4
t 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26
S1
S2
S3
S4
S5
DiseΓ±o de una Unidad de Control para un Cauce Segmentado
1 2 3 4
S1
S2
S3
S4
t 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26
S1
S2
S3
S4
S5
t 0 1 2 3 4 5 6 7 8
S1
S2
S3
S4
S5
πΉ= {8 ,1,5 ,6 }
8
1, 5, 6β1
1
8 7 6 5 4 3 2 1
Tabla de Reservas
Latencias Prohibidas
Vector de Colisiones
t 0 1 2 3 4 5 6 7 8
S1
S2
S3
S4
S5
πΉ= {8 ,1,5 ,6 }
8
1, 5, 6β1
1
8 7 6 5 4 3 2 1
1 0 1 1 0 0 0 1
πΆ=(10110001)
Tabla de Reservas
Latencias Prohibidas
Vector de Colisiones
10110001
πΆ=(10110001)8 7 6 5 4 3 2 1
1 0 1 1 0 0 0 1
101100 010010110010110001
+
1011110110111101
2
10110001
πΆ=(10110001)8 7 6 5 4 3 2 1
1 0 1 1 0 0 0 1
10110 0010001011010110001
+
1011011110111101
2
10110111
3
10110001
πΆ=(10110001)8 7 6 5 4 3 2 1
1 0 1 1 0 0 0 1
101100010000101110110001
+
1011101110111101
2
10110111
3
10111011
4
10110001
πΆ=(10110001)8 7 6 5 4 3 2 1
1 0 1 1 0 0 0 1
101100010000000110110001
+
1011000110111101
2
10110111
3
10111011
4
7,9+
0000000010110001
+
10110001
10110001
πΆ=(10111101)8 7 6 5 4 3 2 1
1 0 1 1 1 1 0 1
101111010010111110110001
+
1011111110111101
2
10110111
3
10111011
4
7,9+
10111111
2
10110001
πΆ=(10111101)8 7 6 5 4 3 2 1
1 0 1 1 1 1 0 1
101111010000000110110001
+
1011000110111101
2
10110111
3
10111011
4
7,9+
10111111
2
7,9+
10110001
πΆ=(10111111)8 7 6 5 4 3 2 1
1 0 1 1 1 1 1 1
101111110000000110110001
+
1011000110111101
2
10110111
3
10111011
4
7,9+
10111111
2
7,9+7,9+
10110001
πΆ=(10110111)8 7 6 5 4 3 2 1
1 0 1 1 0 1 1 1
101101110000101110110001
+
1011101110111101
2
10110111
3
10111011
4
7,9+
10111111
2
7,9+7,9+
4
10110001
πΆ=(10110111)8 7 6 5 4 3 2 1
1 0 1 1 0 1 1 1
101101110000000110110001
+
1011000110111101
2
10110111
3
10111011
4
7,9+
10111111
2
7,9+7,9+
4
7,9+
10110001
πΆ=(10111011)8 7 6 5 4 3 2 1
1 0 1 1 1 0 1 1
101110110001011110110001
+
1011011110111101
2
10110111
3
10111011
4
7,9+
10111111
2
7,9+7,9+
4
7,9+
3
10110001
πΆ=(10111011)8 7 6 5 4 3 2 1
1 0 1 1 1 0 1 1
101110110000000110110001
+
1011000110111101
2
10110111
3
10111011
4
7,9+
10111111
2
7,9+7,9+
4
7,9+
3
7,9+
10110001
10111101
2
10110111
3
10111011
4
7,9+
10111111
2
7,9+7,9+
4
7,9+
3
7,9+
MΓnima Latencia Media y Ciclos Avariciosos=
ππ Γ‘π₯=1
ππΏπβπ‘
10110001
10111101
2
10110111
3
10111011
4
7,9+
10111111
2
7,9+7,9+
4
7,9+
3
7,9+
MΓnima Latencia Media y Ciclos Avariciosos=
ππ Γ‘π₯=1
ππΏπβπ‘
10110001
10111101
2
10110111
3
10111011
4
7,9+
10111111
2
7,9+7,9+
4
7,9+
3
7,9+
MΓnima Latencia Media y Ciclos Avariciosos
10110001
10111101
2
10110111
3
10111011
4
7,9+
10111111
2
7,9+7,9+
4
7,9+
3
7,9+
MΓnima Latencia Media y Ciclos Avariciosos
10110001
10111101
2
10110111
3
10111011
4
7,9+
10111111
2
7,9+7,9+
4
7,9+
3
7,9+
MΓnima Latencia Media y Ciclos Avariciosos
10110001
10111101
2
10110111
3
10111011
4
7,9+
10111111
2
7,9+7,9+
4
7,9+
3
7,9+
MΓnima Latencia Media y Ciclos Avariciosos
10110001
10111101
2
10110111
3
10111011
4
7,9+
10111111
2
7,9+7,9+
4
7,9+
3
7,9+
MΓnima Latencia Media y Ciclos Avariciosos
10110001
10111101
2
10110111
3
10111011
4
7,9+
10111111
2
7,9+7,9+
4
7,9+
3
7,9+
MΓnima Latencia Media y Ciclos Avariciosos
10110001
10111101
2
10110111
3
10111011
4
7,9+
10111111
2
7,9+7,9+
4
7,9+
3
7,9+
MΓnima Latencia Media y Ciclos Avariciosos
10110001
10111101
2
10110111
3
10111011
4
7,9+
10111111
2
7,9+7,9+
4
7,9+
3
7,9+
MΓnima Latencia Media y Ciclos Avariciosos
10110001
10111101
2
10110111
3
10111011
4
7,9+
10111111
2
7,9+7,9+
4
7,9+
3
7,9+
MΓnima Latencia Media y Ciclos Avariciosos
10110001
10111101
2
10110111
3
10111011
4
7,9+
10111111
2
7,9+7,9+
4
7,9+
3
7,9+
πΏπ ( π΄ )=2+2+73
=3.67
AB
πΏπ (π΅ )=3+42
=3.5
π Γ πππππΏππ‘ππππππππππ=3.5
MΓnima Latencia Media y Ciclos Avariciosos
Tabla de Reservas
t 0 1 2 3 4
S1 A B A B
S2 A B
S3 B AB A
Latencias Prohibidas
πΉ π΄π΄={}
πΉπ΅π΄={} πΉπ΅π΅={}
πΉ π΄π΅={}
Tabla de Reservas
t 0 1 2 3 4
S1 A B A B
S2 A B
S3 B AB A
Latencias Prohibidas
πΉ π΄π΄={}
πΉπ΅ π΄={} πΉπ΅π΅={}
πΉ π΄π΅={}
Tabla de Reservas
t 0 1 2 3 4
S1 A B A B
S2 A B
S3 B AB A
Latencias Prohibidas
πΉ π΄π΄={}
πΉπ΅ π΄={} πΉπ΅π΅={}
πΉ π΄π΅={}
3
2
Tabla de Reservas
t 0 1 2 3 4
S1 A B A B
S2 A B
S3 B AB A
Latencias Prohibidas
πΉ π΄π΄= {2,3 }
πΉπ΅ π΄={} πΉπ΅π΅={}
πΉ π΄π΅={}
3
2
Tabla de Reservas
t 0 1 2 3 4
S1 A B A B
S2 A B
S3 B AB A
Latencias Prohibidas
πΉ π΄π΄= {2,3 }
πΉπ΅ π΄={} πΉπ΅π΅={}
πΉ π΄π΅={}
1,
2
β
4
Tabla de Reservas
t 0 1 2 3 4
S1 A B A B
S2 A B
S3 B AB A
Latencias Prohibidas
πΉ π΄π΄= {2,3 }
πΉπ΅ π΄={} πΉπ΅π΅={}
πΉ π΄π΅= {1,2,4 }
1,
2
β
4
Tabla de Reservas
t 0 1 2 3 4
S1 A B A B
S2 A B
S3 B AB A
Latencias Prohibidas
πΉ π΄π΄= {2,3 }
πΉπ΅ π΄={} πΉπ΅π΅={}
πΉ π΄π΅= {1,2,4 }
2
2,
β4
Tabla de Reservas
t 0 1 2 3 4
S1 A B A B
S2 A B
S3 B AB A
Latencias Prohibidas
πΉ π΄π΄= {2,3 }
πΉπ΅ π΄= {2,4 } πΉπ΅π΅={}
πΉ π΄π΅= {1,2,4 }
2
2,
β4
Tabla de Reservas
t 0 1 2 3 4
S1 A B A B
S2 A B
S3 B AB A
Latencias Prohibidas
πΉ π΄π΄= {2,3 }
πΉπ΅ π΄= {2,4 } πΉπ΅π΅={}
πΉ π΄π΅= {1,2,4 }
3
2
β
Tabla de Reservas
t 0 1 2 3 4
S1 A B A B
S2 A B
S3 B AB A
Latencias Prohibidas
πΉ π΄π΄= {2,3 }
πΉπ΅ π΄= {2,4 } πΉπ΅π΅= {2,3 }
πΉ π΄π΅= {1,2,4 }
3
2
β
Latencias Prohibidas
πΉ π΄π΄= {2,3 }
πΉπ΅ π΄= {2,4 } πΉπ΅π΅= {2,3 }
πΉ π΄π΅= {1,2,4 }
Vectores de Colisiones Cruzadas
π π΄π΄=(0110)
π π΅ π΄=(1010) π π΅π΅=(0110)
π π΄ π΅=(1011)4 3 2 1 4 3 2 1
4 3 2 1 4 3 2 1
Vectores de Colisiones Cruzadas
π π΄ π΄=(0110)π π΅ π΄=(1010) π π΅π΅=(0110)
π π΄ π΅=(1011)
Matrices de ColisiΓ³n
π π΄=(0 1 1 01 0 1 0) ππ΅=(1 0 1 1
0 1 1 0)
π π΄=(0 1 1 01 0 1 0)ππ΅=(1 0 1 1
0 1 1 0)01101010
10110110
π π΄=(0 1 1 01 0 1 0)ππ΅=(1 0 1 1
0 1 1 0)01101010
10110110 1010
+
4 3 2 1
4 3 2 1
0101
1010
01111111
01111111
A1
π π΄=(0 1 1 01 0 1 0)ππ΅=(1 0 1 1
0 1 1 0)01101010
10110110 1010
+
4 3 2 1
4 3 2 1
00000001010
01101010
01111111
A1
A4
π π΄=(0 1 1 01 0 1 0)ππ΅=(1 0 1 1
0 1 1 0)01101010
10110110 1010
+
4 3 2 1
4 3 2 1
00110101011010110111
01111111
A1
A4
10110111
B1
π π΄=(0 1 1 01 0 1 0)ππ΅=(1 0 1 1
0 1 1 0)01101010
10110110 1010
+
4 3 2 1
4 3 2 1
00000001011010110111
01111111
A1
A4
10110111
B1B3
π π΄=(0 1 1 01 0 1 0)ππ΅=(1 0 1 1
0 1 1 0)01101010
10110110 0110
+
4 3 2 1
4 3 2 1
00010000101001111010
01111111
A1
A4
10110111
B1B3
01111010
A3
π π΄=(0 1 1 01 0 1 0)ππ΅=(1 0 1 1
0 1 1 0)01101010
10110110 0110
+
4 3 2 1
4 3 2 1
01010011011011110111
01111111
A1
A4
10110111
B1B3
01111010
A3
11110111
B1
π π΄=(0 1 1 01 0 1 0)ππ΅=(1 0 1 1
0 1 1 0)01101010
10110110 0110
+
4 3 2 1
4 3 2 1
00000000011010110110
01111111
A1
A4
10110111
B1B3
01111010
A3
11110111
B1
B4
π π΄=(0 1 1 01 0 1 0)ππ΅=(1 0 1 1
0 1 1 0)01101010
10110110 1111
+
4 3 2 1
4 3 2 1
00000000101001101010
01111111
A1
A4
10110111
B1B3
01111010
A3
11110111
B1
B4
A4
π π΄=(0 1 1 01 0 1 0)ππ΅=(1 0 1 1
0 1 1 0)01101010
10110110 0111
+
4 3 2 1
4 3 2 1
00010000101001111010
01111111
A1
A4
10110111
B1B3
01111010
A3
11110111
B1
B4
A4
A3
π π΄=(0 1 1 01 0 1 0)ππ΅=(1 0 1 1
0 1 1 0)01101010
10110110 0111
+
4 3 2 1
4 3 2 1
00000000011010110110
01111111
A1
A4
10110111
B1B3
01111010
A3
11110111
B1
B4
A4
A3
B4
π π΄=(0 1 1 01 0 1 0)ππ΅=(1 0 1 1
0 1 1 0)01101010
10110110 0111
+
4 3 2 1
4 3 2 1
00000000011010110110
01111111
A1
A4
10110111
B1B3
01111010
A3
11110111
B1
B4
A4
A3
B4B4
π π΄=(0 1 1 01 0 1 0)ππ΅=(1 0 1 1
0 1 1 0)01101010
10110110 1010
+
4 3 2 1
4 3 2 1
00000000101001101010
01111111
A1
A4
10110111
B1B3
01111010
A3
11110111
B1
B4
A4
A3
B4B4
A4
π π΄=(0 1 1 01 0 1 0)ππ΅=(1 0 1 1
0 1 1 0)01101010
10110110 1010
+
4 3 2 1
4 3 2 1
00110101011010110111
01111111
A1
A4
10110111
B1B3
01111010
A3
11110111
B1
B4
A4
A3
B4B4
A4B1
π π΄=(0 1 1 01 0 1 0)ππ΅=(1 0 1 1
0 1 1 0)01101010
10110110 1010
+
4 3 2 1
4 3 2 1
00000001011010110111
01111111
A1
A4
10110111
B1B3
01111010
A3
11110111
B1
B4
A4
A3
B4B4
A4B1
B3
π π΄=(0 1 1 01 0 1 0)ππ΅=(1 0 1 1
0 1 1 0)01101010
10110110
+
4 3 2 1
4 3 2 1
00000000101001101010
01111111
A1
A4
10110111
B1B3
01111010
A3
11110111
B1
B4
A4
A3
B4B4
A4B1
B3
+
00000000011010110111
A5+ B5+
01101010
10110110
01111111
A1
A4
10110111
B1B3
01111010
A3
11110111
B1
B4
A4
A3
B4B4
A4B1
B3
A5+ B5+
Ciclos Avariciosos
01101010
10110110
01111111
A1
A4
10110111
B1B3
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A3
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B1
B4
A4
A3
B4B4
A4B1
B3
A5+ B5+
Ciclos Avariciosos
01101010
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01111111
A1
A4
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B1B3
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A3
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B1
B4
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A5+ B5+
Ciclos Avariciosos
01101010
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A1
A4
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B1B3
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B1
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B3
A5+ B5+
Ciclos Avariciosos
01101010
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A1
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B1B3
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B1
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B3
A5+ B5+
Ciclos Avariciosos
01101010
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A1
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A4B1
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A5+ B5+
Ciclos Avariciosos
01101010
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A1
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B1B3
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B1
B4
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A5+ B5+
Ciclos Avariciosos
01101010
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A1
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B1B3
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A3
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B1
B4
A4
A3
B4B4
A4B1
B3
A5+ B5+
Ciclos Avariciosos
Tabla de Reservas
t 0 1 2 3
S1 AC BC
S2 ABC A A
S3 B C
Latencias Prohibidas
πΉ π΄π΄={}
πΉπ΅ π΄={}
πΉπΆ π΄={}
πΉ π΄π΅={}
πΉπ΅π΅={}
πΉπΆπ΅={}
πΉ π΄πΆ={}
πΉπ΅πΆ={}
πΉπΆπΆ={}
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