Cmmb中部分并行輸入的累加左移準循環(huán)矩陣乘法器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種CMMB中部分并行輸入的累加左移準循環(huán)矩陣乘法器，用于實現(xiàn)CMMB標準多碼率QC-LDPC近似下三角編碼中向量m與準循環(huán)矩陣F的乘法運算，該乘法器包括5個預(yù)先存儲矩陣F中所有循環(huán)矩陣生成多項式的生成多項式查找表、5個對m的向量段和生成多項式比特進行標量乘的256位二進制乘法器、5個對乘積和移位寄存器內(nèi)容進行模2加的256位二進制加法器、5個存儲被循環(huán)左移1位的和的256位移位寄存器。本發(fā)明提供的部分并行輸入乘法器兼容所有碼率，具有寄存器少、結(jié)構(gòu)簡單、功耗小、成本低、工作頻率高、吞吐量大等優(yōu)點。
【專利說明】CMMB中部分并行輸入的累加左移準循環(huán)矩陣乘法器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及信道編碼領(lǐng)域，特別涉及一種CMMB標準多碼率QC-LDPC近似下三角編碼中部分并行輸入的累加左移準循環(huán)矩陣乘法器。
【背景技術(shù)】
[0002]低密度奇偶校驗(Low-Density Parity-Check, LDPC)碼是高效的信道編碼技術(shù)之一,而準循環(huán)LDPC (Quas1-Cyclic LDPC, QC-LDPC)碼是一種特殊的LDPC碼。CMMB標準多碼率QC-LDPC碼的生成矩陣G和校驗矩陣H都是由循環(huán)矩陣構(gòu)成的陣列，具有分段循環(huán)的特點，故被稱為CMMB標準多碼率QC-LDPC碼。循環(huán)矩陣的首行是末行循環(huán)右移I位的結(jié)果，其余各行都是其上一行循環(huán)右移I位的結(jié)果，因此，循環(huán)矩陣完全由其首行來表征。通常，循環(huán)矩陣的首行被稱為它的生成多項式。
[0003]當采用近似下三角編碼方法對CMMB標準多碼率QC-LDPC碼進行編碼時，通過行列交換，校驗矩陣H變換成近似下三角形狀Hau，它由6個子矩陣組成如下:
【權(quán)利要求】
1.一種CMMB中部分并行輸入的累加左移準循環(huán)矩陣乘法器，當采用近似下三角編碼方法對CMMB標準多碼率QC-LDPC碼進行編碼時涉及向量m與準循環(huán)矩陣F的乘法運算，矩陣F分為u塊行和u ±夾列，是由uXu個bXb階循環(huán)矩陣Fu構(gòu)成的陣列，是循環(huán)矩陣Fi；J的生成多項式，其中，b、1、j和u均為非負整數(shù)，O ( i〈u，0 ( j〈u，CMMB標準采用了 2種不同碼率H的QC-LDPC碼，η分別是0.5、0.75，對于這2種不同碼率QC-LDPC碼，均有b = 256，2種不同碼率對應(yīng)的參數(shù)u分別是5、3，以b比特為一段，向量m被等分為u段，即m = (m0, Hi1,…，Iv1),部分校驗向量P被等分為u段，即p = (p0, P1,…，Plri),其特征在于，所述乘法器包括以下部件: 生成多項式查找表U，L1,…，L4,分別預(yù)存所有碼率準循環(huán)矩陣F中第O，1，…，4塊列的循環(huán)矩陣生成多項式； b位二進制乘法器M0，M1,…，M4,分別對m的向量段和生成多項式查找表Lci, L1,…，L4的輸出比特進行標量乘； b位二進制加法器Atl, A1,…，A4,分別對b位二進制乘法器Mtl, M1,…，M4的乘積和移位寄存器Rtl, R1，…，R4的內(nèi)容進行模2加； 移位寄存器Rtl, R1,…，R4,分別存儲b位二進制加法器Atl, A1,…，A4的和被循環(huán)左移I位后的結(jié)果以及最終的校驗段PmP1, “.，Ρ4。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種CMMB中部分并行輸入的累加左移準循環(huán)矩陣乘法器，其特征在于，所述生成多項式查找表Ltl~L2分別存儲2種碼率F的第O~2塊列中的所有生成多項式，對于任一塊列，依次存儲第O, I,…，u-Ι塊行對應(yīng)的生成多項式。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種CMMB中部分并行輸入的累加左移準循環(huán)矩陣乘法器，其特征在于，所述生成多項式查找表L3、L4分別存儲η = 0.5碼率F的第3、4塊列中的所有生成多項式，對于任一塊列，依次存儲第O, I,…，U-1塊行對應(yīng)的生成多項式。
4.一種CMMB中部分并行輸入的累加左移準循環(huán)矩陣串行乘法方法，當采用近似下三角編碼方法對CMMB標準多碼率QC-LDPC碼進行編碼時涉及向量m與準循環(huán)矩陣F的乘法運算，矩陣F分為u塊行和u ±夾列，是由u X u個b X b階循環(huán)矩陣Fi, j構(gòu)成的陣列，f j是循環(huán)矩陣Fy的生成多項式，其中，b、1、j和u均為非負整數(shù)，O ( i〈u，0 ( j〈u，CMMB標準采用了 2種不同碼率η的QC-LDPC碼，η分別是0.5,0.75，對于這2種不同碼率QC-LDPC碼，均有b = 256，2種不同碼率對應(yīng)的參數(shù)u分別是5、3，以b比特為一段，向量m被等分為u段,即m = (m0, Hi1,…，Iv1),部分校驗向量P被等分為u段,即p = (p0, P1,…，Plri)，其特征在于，所述乘法方法包括以下步驟: 第I步，清零移位寄存器Rtl, R1,…，R4 ; 第2步，輸入向量段Hii (O ( i〈u)； 第3步，生成多項式查找表Lci, L1,…，L4分別輸出碼率η準循環(huán)矩陣F第i塊行中第0，1，…，4塊列的生成多項式比特，這些生成多項式比特分別通過b位二進制乘法器M0, M1,…，M4與向量段Hii進行標量乘，b位二進制乘法器Mtl, M1, - ,M4的乘積分別通過b位二進制加法器Atl, A1,…，A4與移位寄存器Rci, R1,…，R4的內(nèi)容相加，b位二進制加法器A0, A1,…，A4的和被循環(huán)左移I位后的結(jié)果分別存入移位寄存器Rtl, R1,…，R4 ； 第4步，重復(fù)第3步b次； 第5步，以I為步長遞增改變i的取值，重復(fù)第2~4步u次，直到整個向量m輸入完畢，此時，移位寄存器Rtl, R1, - ,Ru^1存儲的分別是校驗段Ptl, P1,…，Plri，它們構(gòu)成了部分校驗向量 P = (Po, Pi,…，Pu-1)。
【文檔編號】H03M13/11GK103905056SQ201410163787
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年4月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月23日
【發(fā)明者】張鵬, 劉志文, 張燕 申請人:榮成市鼎通電子信息科技有限公司