Unidades lógicas e aritméticas de alto desempenho: uma experiência utilizando técnicas alternativas.

• Ano de defesa: 1993
• Autor(a) principal: Silveira, Reinaldo
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Aritmética binária; Binary arithmetic; Circuitos integrados (Projetos); Integrated circuits (Projects)
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-28112024-122452/

Sistemas digitais de alto desempenho tem se tornado usual no cotidiano das pessoas. A grande potencialidade das aplicações que são possíveis hoje graças a supercomputação, tem possibilitado ao homem estender ainda mais a sua compreensão da natureza através dos sistemas de visualização e simulação. Este trabalho apresenta uma contribuição ao estudo de técnicas de projeto de sistemas digitais de alto desempenho, pela avaliação de um caso prático de projeto de unidades lógicas e aritméticas (ULAs). A unidade lógica e aritmética implementada é uma parte do primeiro protótipo da arquitetura SPOCK (um microprocessador RISC de 32 bit e alto desempenho), desenvolvido pelo laboratório de sistemas integráveis da Escola Politécnica da USP. Este trabalho utiliza duas técnicas de projeto bastante eficientes que, quando combinadas, permitem a implementação de um circuito extremamente rápido, de layout relativamente regular e facilmente testável. Estas técnicas são: a lógica diferencial de transistores de passagem (DPTL) e o algoritmo de soma condicional. Serão apresentados e avaliados os aspectos convencionais das duas técnicas, e no final, propomos uma solução inédita de testabilidade que permite um alto índice de cobertura de falhas no circuito implementado. Os aspectos positivos e negativos do trabalho serão apresentados a fim de registrar a importância de determinados procedimentos.