Unidad aritmética en coma flotante para sistemas autoreconfigurables dinámicamente sobre Spartan-3 basados en Microblaze

Abstract

El presente artículo muestra la implementación de una unidad en coma flotante (FPU) que actúa como coprocesador dentro de un sistema auto-reconfigurable dinámicamente. La FPU tiene capacidad para resolver operaciones básicas como la suma, la resta, el producto, el cociente, la raíz cuadrada, la inversa y el cuadrado. Además, dispone de un registro en el que se almacena el último resultado obtenido con la intención de utilizarlo como operador en el siguiente cálculo, de modo que se reducen los accesos a los buses de comunicación en la resolución de las operaciones matemáticas. El diseño emplea Microblaze como microprocesador del sistema y su implementación se ha realizado sobre una FPGA Spartan 3 de bajo coste. El artículo muestra resultados experimentales en relación al área total ocupada, así como los tiempos de ejecución obtenidos con un ejemplo particular basado en un algoritmo de CORDIC resuelto en coma flotante.