طراحی ضرب کننده های ممیز- شناور با قابلیت کار در مدهای عادی و تحمل پذیر اشکال با استفاده از کاهش دقت محاسبات

عملیات ضرب یکی از مهم ترین محاسبات مورد استفاده در انواع پردازش های سیگنال خصوصا صوت و تصویر محسوب می شود. با این حال، ضرب کننده ها به عنوان مدارهای دیجیتالی به خاطر وجود عوامل محیطی گوناگون مانند انواع نویزها مستعد تولید خروجی های نادرست هستند. در این مقاله، روشی جدید برای طراحی ضرب کننده ممیز- شناور 32بیتی ارائه می شود که می تواند با توجه به شرایط محیطی که در آن استفاده می شود، در دو مد کاری عادی یا تحمل پذیر اشکال عمل کند. در مد تحمل پذیر اشکال، با کاهش دقت محاسبات و قبول مقدار ناچیزی خطای محاسباتی در خروجی، بخشی از مدار اولیه آزاد شده و برای فراهم کردن محاسبات افزونه به منظور تشخیص یا تصحیح خطاهای ناشی از اشکال ها استفاده می شود. بدین روش، دو معماری ضرب کننده با قابلیت تشخیص یا تصحیح خطا پیشنهاد می شوند که در مد کاری تحمل پذیر اشکال، دارای قابلیت اطمینان مناسبی در برابر انواع اشکال های دائمی و گذرا هستند. نتایج پیاده سازی نشان می دهد که در مد تحمل پذیر اشکال به جای 23 بیت مانتیس اولیه، حفظ 13 بیت برای دست یافتن به ضرب کننده با قابلیت تشخیص خطا و حفظ 11 بیت برای دست یافتن به ضرب کننده با قابلیت تصحیح خطا، با سربار مساحت و توان قابل قبول که از 12% تا 26% خواهد بود و همچنین حفظ دقت مورد نیاز برای اکثر کاربردها، مناسب است.