7、低功耗乘法器与手写奥里亚数字识别技术解析

低功耗乘法器与手写奥里亚数字识别技术解析

1. 低功耗乘法器设计

在电子电路设计中，低功耗是一个重要的追求目标。为了实现低功耗乘法器，研究者采用了误差容忍近似计算的方法。

1.1 近似压缩器与混合乘法器设计

设计了两种新型的近似 4:2 压缩器，相较于精确压缩器，它们具有更低的延迟。基于这些压缩器，实现了五种 DADDA 乘法器。同时，还设计了混合乘法器，其一半使用“Type I 压缩器”，另一半使用“Type II 压缩器”。例如，乘法器 3 由设计 1 和设计 2 压缩器组成，由于设计 1 的误差百分比更低，它用于高位比特的累加，即作为“Type I 压缩器”，而设计 2 作为“Type II 压缩器”；乘法器 4 以 ACCI2 作为“Type I 压缩器”，设计 1 压缩器作为“Type II 压缩器”；乘法器 6 则以 ACCI2 作为“Type I 压缩器”，设计 2 作为“Type II 压缩器”。

1.2 误差参数衡量

使用误差率（ER）和归一化误差距离（NED）来衡量近似乘法器的准确性。NED 是误差距离均值的归一化，误差距离是错误输出与正确输出之间的距离。以下是各乘法器的误差参数：
| 乘法器 | ER | NED |
| ---- | ---- | ---- |
| 乘法器 1 | 0.9668 | 0.0525 |
| 乘法器 2 | 0.9999 | 0.1243 |
| 乘法器 3 | 0.9978 | 0.0554 |
| 乘法器 4 | 0.8650 | 0.0082 |
| 乘法器 5 | 0.9987 | 0.0113 | </