ENGLISH   РУССКИЙ

Предлагается проект геометрического процессора. Алгоритмы и устройства разрабатываются в виде моделей на VHDL и FPGA. Любые предложения о сотрудничестве посылайте по адресу: solik@netvision.net.il

Обзор проекта:

В проекте рассматриваются различные варианты процессоров, предназначенных для аффинных преобразований многомерных фигур - плоских и пространственных. Эти процессоры ориентированы на аффинное преобразование неструктурированных геометрических фигур с произвольным характером распределения точек. При этом используется нетрадиционная форма представления данных, основанная на малоизвестной теории кодирования векторов и геометрических фигур.

Оригинальная теория, алгоритмы и устройства представлены в виде книги. В книге описывается теория кодирования фигур – структура кодов, алгоритмы кодирования, декодирования плоских и пространственных фигур, арифметические операции с плоскими и пространственными фигурами. Теория дополняется многочисленными примерами. Рассматривается несколько вариантов геометрического процессора – представление данных, операционные блоки, техническая реализация алгоритмов кодирования, декодирования и арифметических операций. Оценивается быстродействие этих процессоров.

Проект  включает

• Теорию кодирования

• Алгоритмы операций

• Примеры кодирования, декодирования и вычислений

• Описание нескольких вариантов процессоров

• Системы команд для них

• Схемы операционных блоков

• Сравнительный анализ

Особенности:

Предлагается новый метод представления геометрических фигур. Этот метод заключается в том, что координаты двоичных кодов комплексных чисел и векторов изображается единым двоичным кодом. Его объем существенно меньше суммарного объема массива исходных двоичных кодов. Относительное сокращение объема зависит от количества кодируемых чисел и растет с увеличением этого количества.. Кодируемое множество комплексных чисел НЕ структурировано. Кодируемые комплексные числа и векторы являются множеством координат, с которыми надо выполнять вычисления. Дополнительная информация о точках (например, цвет), если она не участвует в вычислениях, кодированию не подлежит и должна храниться в отдельном массиве – массиве атрибутов. Геометрический код хранит (помимо координат) также информацию о связях каждой точки с ее атрибутами.

Сравнения:

Для сравнения рассматриваются три вида арифметических устройств

·      традиционное, оперирующее с действительными числами и содержащее несколько вычислителей, работающих параллельно,

·      векторное, оперирующее с предложенными кодами векторов и также содержащее несколько вычислителей, работающих параллельно и 

·      геометрическое, оперирующее с геометрическими кодами фигур. 

При равной производительности объемы рассмотренных арифметических устройств относятся как (84:14:1).

Применение геометрических кодов сокращает объем данных в n раз, где n - разрядность линейных кодов.