EOMS：一种改进的高效查找表设计，应用于基于存储器的乘法

"这篇研究论文‘改进的高效OMS LUT设计，用于基于存储器的乘法’在ICICC-2020国际会议上发表，由Gagan Abbott和Dhruv Sharma共同撰写。他们提出了一种名为高效OMS（EOMS）的设计方法，优化了查找表（LUT）在数字信号处理（DSP）中的应用，特别是针对固定滤波器系数的乘法运算。EOMS设计特别适用于ASIC和FPGA的实现，降低了路径延迟和面积复杂度，提高了性能。" 正文: 在数字信号处理领域，高效的计算技术对于提高系统性能至关重要。传统的奇数乘法器存储（OMS）方法在处理固定系数乘法时存在效率问题，因为它们需要对所有可能的乘积项进行计算。Gagan Abbott和Dhruv Sharma提出的改进型高效OMS LUT设计解决了这个问题，它利用(N+1)的存储策略，将固定系数与乘数的可能乘积项直接存储在内存中，减少了计算步骤。 EOMS设计的关键在于其简化了控制电路，这使得提取乘积项的奇数倍变得更加简单，从而显著降低了路径延迟。简化的控制逻辑不仅提高了速度，还减少了芯片面积，这对集成电路（ASIC）和现场可编程门阵列（FPGA）的实现尤其有利。面积的减少意味着更少的硬件资源消耗，这对于有限的嵌入式系统来说是一个重要的优化。 与常规OMS技术相比，EOMS设计通过减少计算复杂性和提高数据访问效率，实现了更高的运算速度。这一优化对于那些需要频繁执行固定系数乘法操作的DSP算法，如滤波器等，尤其具有优势。在滤波器设计中，当一个系数是固定的，EOMS LUT可以直接提供乘积，无需重复计算，从而提高整个系统的计算效率。 为了验证EOMS设计的有效性，作者使用Verilog硬件描述语言进行了编码，并采用Xilinx工具进行仿真和综合。这表明，EOMS技术不仅在理论上有优势，而且在实际应用中也能实现预期的性能提升。 这项研究为基于存储器的乘法提供了一个创新解决方案，通过优化查找表设计，实现了更快速、更节省空间的计算。这种改进对于推动数字信号处理领域的硬件设计进步，以及在有限资源条件下实现高性能计算具有重要意义。EOMS设计的采用有望在未来的DSP系统和嵌入式计算平台中发挥重要作用。