西安交通大学张国和获国家专利权
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龙图腾网获悉西安交通大学申请的专利一种Σ-ΔADC降采样数字滤波器浮点系数定点化单元设计方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119727665B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-25发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411791486.5,技术领域涉及:H03H17/02;该发明授权一种Σ-ΔADC降采样数字滤波器浮点系数定点化单元设计方法是由张国和;王润辰;吴秉恒;常科;范世全设计研发完成,并于2024-12-06向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种Σ-ΔADC降采样数字滤波器浮点系数定点化单元设计方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种Σ‑ΔADC降采样数字滤波器浮点系数定点化单元设计方法,采用全数字实现,融合了基于图论的最优编码、混合编码组合及乘加运算优化技术。通过基于图论的混合编码方法,减少了乘加法运算硬件资源,提升了运算速度,并在保证延时微降的同时,显著优化了面积与功耗。此外,运用优化进位链重排算法,最大化加法器扇出数与连线效率。相较于传统浮点系数定点化编码与加法器方法,本发明能够有效地实现Σ‑ΔADC的数字模块中降采样滤波器的乘加运算优化,在保持面积相近的基础上,大幅削减了功耗延迟积,显著增强了降采样数字滤波器浮点系数定点化单元的综合性能,适用于Σ‑ΔADC数字模块中的降采样滤波器乘加运算优化。
本发明授权一种Σ-ΔADC降采样数字滤波器浮点系数定点化单元设计方法在权利要求书中公布了:1.一种Σ-ΔADC降采样数字滤波器浮点系数定点化单元设计方法,其特征在于,包括: 最优定点化编码方法和乘加运算优化方法;其中, Σ-ΔADC降采样数字滤波器所需的浮点系数输入所述最优定点化编码方法,输出最优编码的定点量化参数,得到最优浮点系数定点化单元结构,所述乘加运算优化方法用于优化Σ-ΔADC降采样数字滤波器浮点系数定点化单元中运算单元结构; 最优定点化编码方法,包括: 基于图论的最优编码方法和混合编码组合方法;其中, 基于图论的最优编码方法与混合编码组合方法相连接;Σ-ΔADC降采样数字滤波器所需的浮点系数输入所述基于图论的最优编码方法,输出得到的优化后编码;所述基于图论的最优编码方法输出的优化后编码输入混合编码组合方法,最终输出最优编码的定点量化参数; 乘加运算优化方法,包括以下步骤: 第一步,用移位相加代替乘法运算; 第二步,根据产生函数和传递函数初始化组产生信号和组传播信号; 第三步,进行各单独组产生信号和组传播信号计算; 第四步,利用Brent-Kung结构中部分组前置计算产生奇数进位; 第五步,逐级减少后级Kogge-Stone结构中额外所需PG单元的数量; 第六步,最后一级利用奇数进位计算偶数进位; 第七步,完成本位求和以及进位输出的计算; 乘加运算优化方法,利用进位链重排使最大扇出数和连线数量最优,配置逻辑级数为log2N+2,最大扇出为2,连线量为1;其中,N为加法位数; 用移位相加代替乘法运算,采用全加法运算实现乘加运算。
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