Abstract
This paper proposes a new low-power and small-area Reed-Solomon decoder. The proposed Reed-Solomon decoder using a novel simplified form of the modified Euclid's algorithm can support low-hardware complexity and low-Power consumption for Reed-Solomon decoding. The simplified modified Euclid's algorithm uses new initial conditions and polynomial computations to reduce hardware complexity, and thus, the implemented architecture consisting of 3r basic cells has the lowest hardware complexity compared with existing modified Euclid's and Berlekamp-Massey architectures. The Reed-Solomon decoder has been synthesized using the $0.18{\mu}m$ Samsung standard cell library and operates at 370MHz and its data rate supports up to 2.9Gbps. For the (255, 239, 8) RS code, the gate counts of the simplified modified Euclid's architecture and the whole decoder excluding FIFO memory are only 20,166 and 40,136, respectively. Therefore, the proposed decoder can reduce the total gate count at least 5% compared with the conventional DCME decoder.
본 논문에서는 새로운 저전력 및 저면적 리드-솔로몬 (Reed-Solomon) 복호기를 제안한다. 제안하는 리드-솔로몬 복호기는 새로운 단순화된 수정 유클리드 알고리즘을 사용하여 낮은 하드웨어 복잡도 및 저전력 리드-솔로몬 복호가 가능하다. 새로운 단순화된 수정 유클리드 알고리즘은 하드웨어 복잡도를 줄이기 위해서 새로운 초기 조건 및 다항식 연산 방식을 사용한다. 따라서 3t개의 기본 셀로 구성된 새로운 단순화된 수정 유클리드 구조는 기존 수정 유클리드 구조는 물론 베르캠프-메세이 구조들에 비해 가장 낮은 하드웨어 복잡도를 갖는다. $0.18{\mu}m$ 삼성 라이브러리를 사용하여 논리합성을 수행한 리드-솔로몬 복호기는 370MHz의 동작 주파수 및 2.9Gbps의 데이터 처리 속도를 갖는다. (255, 239, 8) 리드-솔로몬 코드 복호를 수행하는 단순화된 수정 유클리드 구조와 전체 리드-솔로몬 복호기의 게이트 수는 각각 20,166개와 40,136개이다. 따라서 구현한 리드-솔로몬 복호기는 기존 DCME 복호기에 비해 5%의 게이트 수 절감 효과를 갖는다.
