利用Givens快速旋转的非对称矩阵归一化奇异值分解

本文介绍了一种利用Givens快速(近似)旋转计算非对称矩阵归一化奇异值分解的算法及定点硬件。该算法仅使用加法器、多路复用器、编码器、桶形移位器(B-shifters)和比较器等基本组合逻辑模块，不使用任何查找表。该方法实际上将奇异值分解方法与CORDIC方法的迭代特性结合在单次迭代中。所提出的架构是一种脉动架构，使用两种不同类型的处理器：对角处理器与非对角处理器。对角处理器计算、传输并应用水平和垂直旋转，而非对角处理器采用全组合架构接收并应用旋转。对角处理器使用优先级编码器、桶形移位器和比较器计算旋转角度。两种处理器均使用一系列加法器来应用旋转角度。与现有最优设计相比，本工作所提出的方案在每矩阵能耗性能上提升了$2.83\sim649$倍。该性能是在未采用流水线的情况下实现的；预计采用流水线后将获得更好的性能优势。