Abstract
離散正交轉換在數位訊號處理中佔著非常重要的的角色。而其中又以離散餘弦轉換 (DCT)、離散傅立業轉換 (DFT)、離散哈特利轉換 (DHT) 有最廣泛的實際應用。本論文中即針對這三種轉換提出新的超大型積體電路架構。 我們首先針對 N 點 （N 是 2 的 n 次方) 離散餘弦轉換、離散傅立業轉換、離散哈特利轉換、和它們的逆轉換，分別提出僅需要 logN 個乘法器的線性心脈式架構，這些架構能提供每 N 個時脈產生 N 個離散餘弦轉換結果的輸出率；這些架構都擁有規則都具有規則化與模組化的特性，因而非常容易用超大型積體電路來實現；此外，與其它具有相同輸出性能的相關心脈式/規則化的設計做比較，所提出的架構在硬體的複雜度上有非常明顯的改善；因此，它們非常適用於需要大點數的應用。除此之外，針對離散餘弦轉換在非常高速的應用上，我們也提出一個二維心脈式架構需 N*N /3 個乘法器，具有每個時脈產生 N 個離散餘弦轉換結果的高輸出性能。接著，我們針對 N*N 點 （N 是偶數) 離散餘弦轉換、離散傅立業轉換、離散哈特利轉換、和它們的逆轉換，分別提出需要 N*N 個乘法器且不需轉置運算的心脈式架構。這些架構具有每 N 個時脈產生 N*N個離散餘弦轉換結果的高輸出率性能；它們有規則化與模組化的特性，非常適合用超大型積體電路來實現。 最後，我們先利用一 0.8 微米CMOS 標準元件庫和所提出的線性心脈式架構，完成一個 128 點離散餘弦轉換架構的晶片，它的面積為 8.162*7.592 mm2，其工作時脈可達脈可達 20 MHz；此晶片成功的驗證了所提架構之可行性和正確性。