طراحي تركيبي مبدل‌هاي مستقيم و معكوس: شيوه‌اي نو براي كاهش پيچيدگي سخت‌افزاري سيستم اعداد مانده‌اي

ساختار سخت‌افزاري سيستم اعداد مانده‌اي متشكل از چندين واحد شامل مبدل مستقيم، واحدهاي محاسباتي مجزا براي انجام جمع و ضرب پيمانه‌اي و مبدل معكوس است. مبدل‌هاي مستقيم و معكوس كه براي ارتباط سيستم اعداد مانده‌اي با ديگر مدارهاي ديجيتال نياز است، در واقع سربار سيستم مي‌باشند زيرا باعت افزايش سطح تراشه و توان مصرفي مي‌شوند. اين مقاله، براي اولين بار، يك مبدل تركيبي براي سيستم اعداد مانده‌اي پيشنهاد مي‌دهد كه مبدل‌هاي مستقيم و معكوس را از طريق اشتراك سخت‌افزار، يك‌پارچه مي‌كند. براي رسيدن به اين هدف، از الگوريتم تبديل درهم مبنا استفاده شده‌است تا روابط حسابي تبديل معكوس در يك قالب مشابه با روابط حسابي تبديل مستقيم قرار گيرند. سپس با استفاده از مالتي پلكسرها و تنظيم ورودي‌ها، از سخت‌افزار مبدل معكوس، براي انجام تبديل مستقيم استفاده شده‌است. نتايج حاصل از پياده‌سازي VLSI مبدل تركيبي پيشنهادي مبتني بر تكنولوژي TSMC-65nm، براي مجموعه پيمانه {2n-1, 22n, 2n+1-1}، نشانگر كاهش حداكثر 19 درصدي سطح تراشه در مقايسه با مجموع مبدل‌هاي مستقيم و معكوس است. اين در حالي است كه تأخير مبدل تركيبي پيشنهادي حداكثر 10 درصد از تأخير مبدل معكوس مجزا بيش‌تر شده‌است.