XIX Verano de la Investigación Científica y Tecnológica del Pacífico

XIX Verano de la Investigación Científica y Tecnológica del Pacífico
ALGORITMO DE PUNTO FLOTANTE PARA IMPLEMENTACIÓN VLSI
Victor Manuel Valenzuela De La Cruz, Instituto de Ingeniería y Tecnología de la Universidad
Autónoma de Ciudad Juárez, [email protected]. Asesor Dr. Marco Antonio Gurrola Navarro,
Centro Universitario de Ciencias Exactas e Ingenierías de la Universidad de Guadalajara,
[email protected].
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
Un multiplicador digital binario es considerado como uno de los bloques de mayor
complejidad en operaciones aritméticas, ya que se utiliza para resolver operaciones
complicadas en sistemas digitales. Los multiplicadores pueden ser clasificados en “Punto
Fijo” para valores enteros y “Punto Flotante” para valores equivalentes a la notación
científica decimal. Los multiplicadores se integran en sistemas digitales mediante
tecnología VLSI (Very Large Scale Integration). Por esta razón, es conveniente analizar
diferentes arquitecturas para decidir que atributos se le dará al sistema, ya sea velocidad
o bajo consumo de área.
METODOLOGÍA
Primeramente, se realizó una revisión de la literatura actual para conocer los principales
algoritmos orientados a la implementación en hardware utilizados para la fabricación de
multiplicadores de punto flotante mediante tecnología VLSI. Posteriormente, se optó por
investigar y comprender a fondo el algoritmo de Booth, lo cual derivó en el razonamiento
y entendimiento de la codificación de Booth, y a su vez permitió determinar
matemáticamente su funcionamiento. Seguido de esto, se comenzaron a efectuar
modificaciones al algoritmo original para los fines de la multiplicación en punto flotante
haciendo énfasis en lograr un sistema multiplicador con bajo consumo de área y una
velocidad de respuesta aceptable en base al diseño de la arquitectura. Finalmente, en un
futuro, se realizarán comparaciones entre diferentes multiplicadores diseñados con otras
topologías para corroborar el desempeño del utilizado en esta investigación.
CONCLUSIONES GENERALES
El diseño del multiplicador de punto flotante continúa en proceso para generar el layout
requerido para su fabricación. Se pretende optimizar más el consumo de área, el cual se
ha logrado reducir en gran medida, y a su vez implementar técnicas de paralelismo para
incrementar la velocidad de ejecución. Además, aun es necesario diseñar un componente
para la entrada de datos y la presentación de los mismos, ya que estos son de alrededor
de 32 bits. Por último, el entendimiento del algoritmo de Booth ha permitido generar
nuevos procedimientos que podrían ser utilizados en un futuro.
© Programa Interinstitucional para el Fortalecimiento de la Investigación y el Posgrado del Pacífico
Agosto 2014