Booth编码可以减少部分积的数目(即减少乘数中1的个数),用来计算有符号乘法,提高乘法运算的速度。 如上图所示为二进制乘法的过程,也是符合我们正常计算时的逻辑,我们假设有一个8位乘数(Multiplier),它的二进制值为0111_1110,它将产生6行非零的部分积,因为它有6个非零值(即1)。如果我们利用公式2: 将这个二进制...
module tb_booth_multiply;// booth_multiply Parametersparameter PERIOD =10; parameter DATAWIDTH =8;// booth_multiply Inputsreg CLK =0; reg RSTn =0; reg START =0; reg [ DATAWIDTH -1:0] A =0; reg [ DATAWIDTH -1:0] B =0;// booth_multiply Outputswire [ DATAWIDTH *2-1:0] RESU...
(1)booth编码例子 booth编码例子 按照二进制乘法,乘以-65需要进行7次加法操作; booth编码,乘以-65需要进行1次加法,两次减法操作; (2)实现方法 1.被乘数左移,乘数右移 2.根据乘数最低位进行booth编码,当BRC=2'b01时进行加法操作,当BRC=2'b10时进行减法 3.根据(乘数=1)来控制循环(乘法)是否结束 4.最后需要...
判定最低位和移出位为“10”,对累加器减去被乘数,并将结果结果值右移一位,注意此时累加器A为负数。 判定最低位和移出位为“10”,不进行加减操作,将结果结果值右移一位,此时累加器为负数,因此右移最高位补1。 判定最低位和移出位为“10”,不进行加减操作,将结果结果值右移一位,此时累加器为负数,因此右移...
Booth算法的核心在于将乘数编码为符号位扩展形式,通过检测连续1或0减少部分积生成。对于8位乘法器,乘数寄存器需要扩展1位辅助位,采用三位一组的重叠编码方式。具体编码规则:当相邻三位为001时生成+被乘数,010同理;当为011时生成+2倍被乘数;100生成-2倍被乘数,101生成-被乘数,110同理;111和000不产生操作。这种编码...
Booth算法 布斯算法将乘数看作从最低位开始的一串二进制数字,可以将其按位拆解为位×2整数次幂累加和多项式,如下图步骤1所示,A×B可以看做A与(B的位×2整数次幂累加和多项式)。以第(n-3)项为例,可拆解为步骤2中的基4操作,以此类推,如步骤3所示,可以得到radix-4 Booth乘法器的基系数为(-2B(i+1)+B(...
然而,在实际应用中,我们可能需要考虑更高效的算法和架构,如使用查找表(LUT)、布斯乘法器(Booth's multiplier)或阵列乘法器(Array multiplier)等。这些高级方法可以在面积、速度和功耗之间提供更好的权衡。 5. 综合并生成乘法器的硬件配置 在完成了乘法器的设计和验证后,我们可以使用FPGA或ASIC的综合工具将其转换为...
在使用Verilog HDL设计大位宽(如64位)算术乘法器时,要点包括:选择合适的乘法器结构、优化乘法过程的并行度、采用流水线技术提高运算速度、以及应用模块化设计提升代码的可重用性。其中,选择合适的乘法器结构是基础也是最关键的一步。对于大位宽乘法器的设计,传统的顺序乘法算法由于其运算速度慢、资源消耗大并不适合,通...
Booth变换具体通过等效变换实现,例如对于乘数1101进行变换,可以将其表示为10000000-00000010,这样在乘法运算中只需计算两个非零部分积的和,从而减少累加器的数目。变换后的二进制数与原数相比,虽然部分积个数没有减少,但硬件电路的结构设计可以采用改进的布斯编码方式,通过3-2压缩或4-2压缩技术,实现...
下面为位宽8bit的booth乘法器verilog代码: //---//Title : //Project : <project>//---//File : multiplier.v//Author : caoshan//Created : <credate>//Last modified : <moddate>//---