| No | 263778 |
|---|---|
| 標題（和） | 最大積からの逐次減法に基づく直列乗算器とその負数演算手法 |
| 標題（英） | A Serial Multiplier based on Sequential Subtraction from Maximum Products and Its Negative Number Calculation Method |
| 研究会名（和） | 通信方式, 回路とシステム |
| 研究会名（英） | Communication Systems, Circuits and Systems |
| 開催年月日 | 2020-02-27 |
| 終了年月日 | 2020-02-28 |
| 会議種別コード | 5 |
| 共催団体名（和） | |
| 資料番号 | CAS2019-105, CS2019-105 |
| 抄録（和） | 近年，高齢化社会の進展に伴ってデジタル補聴器が普及しているが，その電池寿命は数日程度に留まって いる．この問題に対して著者らは，人の可聴域が20Hz～20kHzと特に低速な点に着目し，単一の全加算器のみを用い て逐次的に演算を行う直列演算器の有効性を確認している．ここで，さらに人の聴力を勘案すると，演算結果におけ る下位ビットの変化を認識することは困難と考えられる．したがって，下位ビットに係る演算を省略することで更な る低消費電力化を期待できるが，既存の乗算器は下位ビットから積が確定する演算形態であるため，その省略は構造 的に困難である．そこで本研究では，演算ビットによって静的に決まる最大積から部分積を逐次的に減算することに より，上位ビットから積を確定可能な演算形態を提案する．特に，フィルタ回路等へ応用する際に必要となる負数演 算については，定数加算とビット反転処理に帰着し，これを反映した最大積に対して部分積の反転制御を施すことで 簡便に実現する．そして，これらに基づいた直列乗算器を設計し，シミュレーションによりその動作を確認するとと もに，下位ビットの省略に伴う誤差評価を通じてその有効性を確認する． |
| 抄録（英） | In recent years, digital hearing aids have become widespread, but their battery life is only about several days. To solve this problem, we focused on the human audible range of 20 Hz to 20 kHz was low, and confirmed the effectiveness of a serial multiplier that calculates sequentially using a single full adder. In addition, it is difficult to recognize the change of the low bit of the calculation result in the human hearing range. However, it is difficult for existing multipliers to omit the lower bits because the operation result confirms in order from the lower bits. In this study,weproposeamultiplicationmethodthatconfirmstheproductfromtheupperbitsbysequentiallysubtracting the partial product from the maximum product that is statically determined by the number of operation bits. In particular, the negative operation required for the filter circuit is reduced to a constant addition and bit inversion process, and is easily realized by controlling the inversion of the partial product for the maximum product added the constant. We designed the serial multiplier based on the proposed calculation method, confirmed its operation by simulation, and shown the effectiveness of it through the error evaluation with the truncation of lower bits. |
| 収録資料名（和） | 電子情報通信学会技術研究報告 |
| 収録資料の巻号 | Vol.119, No.423,424 |
| ページ開始 | 43 |
| ページ終了 | 48 |
| キーワード（和） | デジタル補聴器,直列乗算器,トランケート乗算器,Baugh-Wooley法 |
| キーワード（英） | digital hearing aid,serial multiplier,truncate multiplier,Baugh-Wooley method |
| 本文の言語 | JPN |
| 著者（和） | 永田将大 |
| 著者（ヨミ） | ナガタ マサヒロ |
| 著者（英） | Masahiro Nagata |
| 所属機関（和） | 岡山県立大学 |
| 所属機関（英） | Okayama Prefectural University |
| 著者（和） | 近藤真史 |
| 著者（ヨミ） | コンドウ マサフミ |
| 著者（英） | Masafumi Kondo |
| 所属機関（和） | 川崎医療福祉大学 |
| 所属機関（英） | Kawasaki University of Medical Welfare |
| 著者（和） | 池田大地 |
| 著者（ヨミ） | イケダ ダイチ |
| 著者（英） | Daichi Ikeda |
| 所属機関（和） | 山陽電研株式会社 |
| 所属機関（英） | Sanyo Denken Co., Ltd. |
| 著者（和） | 茅野功 |
| 著者（ヨミ） | カヤノ イサオ |
| 著者（英） | Isao Kayano |
| 所属機関（和） | 川崎医療福祉大学 |
| 所属機関（英） | Kawasaki University of Medical Welfare |
| 著者（和） | 横川智教 |
| 著者（ヨミ） | ヨコガワ トモユキ |
| 著者（英） | Tomoyuki Yokogawa |
| 所属機関（和） | 岡山県立大学 |
| 所属機関（英） | Okayama Prefectural University |
| 著者（和） | 佐藤洋一郎 |
| 著者（ヨミ） | サトウ ヨウイチロウ |
| 著者（英） | Yoichiro Sato |
| 所属機関（和） | 岡山県立大学 |
| 所属機関（英） | Okayama Prefectural University |