구면 디코딩(Sphere decoding, SD)은 차세대 무선 시스템의 핵심 기반 기술로서, 구현 효율성뿐만 아니라 알고리즘 유연성을 요구한다. 다양한 채널 조건에서 높은 효율로 여러 SD 알고리즘을 지원하기 위한, 새로운 응용특화 명령어 세트 프로세서(application-specific instruction set processor, ASIP)인 FlexSD를 제안한다. FlexSD의 효율을 극대화하기 위해, 관심 대상 SD 알고리즘들에 공통으로 사용되는 조대립(granularity) 연산을 기반으로 명령어 세트를 설계하였다. 또한 명령어 수준 병렬성(instruction level parallelism, ILP)과 하드웨어 자원 스케줄링과 같은 여러 명령어 세트 아키텍처(instruction set architecture, ISA) 옵션을 제안한다. ISA가 주어졌을 때, Synopsys의 설계 자동화 도구인 ASIP Designer를 사용하여 컴파일러 툴 체인과 함께 레지스터 전송 수준(register transfer level, RTL) 모델을 생성한다. 28nm CMOS 기술을 사용하여 FlexSD의 성능 및 복잡도에 대한 각 ISA 옵션의 영향을 평가한다. 로직 합성 결과, FlexSD는 ISA 최적화를 통해 면적 효율이 2.35만큼 향상됨을 보여준다. 아울러 제안된 FlexSD는 특정 채널 조건에서 ASIC에 비해 최대 까지 전력 효율을 개선함이 입증되었다.
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