본 논문은 오류 정정을 위해 가장 많이 쓰이는 알고리즘 중 하나인 RS (Reed- Solomon) 부호화 및 복호화를 DSP (Digital Signal Processor) 칩에서 효율적으로 구현할 수 있는 새로운 명령어 및 하드웨어 구조를 제안한다. 제안한 구조는 원시 다항식의 변경에 따라 하드웨어를 재 설계할 필요가 없이 DSP 상에서 프로그램으로 변경이 가능하여 다양한 원시 다항식을 구현할 수 있다. 새로운 명령어 및 하드웨어 구조는 유한체 곱셈기 및 가산기를 이용하여 유한체 연산을 수행한다. 따라서, 제안한 DSP 구조는 기존 DSP 칩과 비교하여 복호화 속도를 향상시킬 수 있다. 본 하드웨어 구조는 130MHz 동작 주파수를 갖는 DSP 칩에서 228.1 Mbps의 RS 복호화 성능을 갖는다.
This paper presents new DSP (Digital Signal Processor) instructions and their hardware architecture to efficiently implement RS (Reed-Solomon) codecs, which is one of the most widely used FEC (Forward Error Control) algorithms. The proposed DSP architecture can implement various primitive polynomials by program, and thus, hardwired codecs can be replaced. The new instructions and their hardware architecture perform GF (Galois Field) operations using the proposed GF multiplier and adder. Therefore, the proposed DSP architecture can significantly reduce the number of clock cycles compared with existing DSP chips. It can perform RS decoding rate of up to 228.1 Mbps on 130MHz DSP chips.
