Jan Klhůfek 56c86c13ca
New multipliers (#13)
* #10 CGP Circuits as inputs (#11)

* CGP Circuits as inputs

* #10 support of signed output in general circuit

* input as output works

* output connected to input (c)

* automated verilog testing

* output rename

* Implemented CSA and Wallace tree multiplier composing of CSAs. Also did some code cleanup.

* Typos fix and code cleanup.

* Added new (approximate) multiplier architectures and did some minor changes regarding sign extension for c output formats.

* Updated automated testing scripts.

* Small bugfix in python code generation (I initially thought this line is useless).

* Updated generated circuits folder.

Co-authored-by: Vojta Mrazek <mrazek@fit.vutbr.cz>
2022-04-17 16:00:00 +02:00

163 lines
11 KiB
C

#include <stdio.h>
#include <stdint.h>
int64_t s_csamul_rca4(int64_t a, int64_t b){
int8_t s_csamul_rca4_out = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_and0_0 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_and1_0 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_and2_0 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_nand3_0 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_and0_1 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_ha0_1_xor0 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_ha0_1_and0 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_and1_1 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_ha1_1_xor0 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_ha1_1_and0 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_and2_1 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_ha2_1_xor0 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_ha2_1_and0 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_nand3_1 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_ha3_1_xor0 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_and0_2 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_fa0_2_xor0 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_fa0_2_and0 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_fa0_2_xor1 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_fa0_2_and1 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_fa0_2_or0 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_and1_2 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_fa1_2_xor0 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_fa1_2_and0 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_fa1_2_xor1 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_fa1_2_and1 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_fa1_2_or0 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_and2_2 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_fa2_2_xor0 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_fa2_2_and0 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_fa2_2_xor1 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_fa2_2_and1 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_fa2_2_or0 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_nand3_2 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_ha3_2_xor0 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_ha3_2_and0 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_nand0_3 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_fa0_3_xor0 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_fa0_3_and0 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_fa0_3_xor1 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_fa0_3_and1 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_fa0_3_or0 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_nand1_3 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_fa1_3_xor0 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_fa1_3_and0 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_fa1_3_xor1 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_fa1_3_and1 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_fa1_3_or0 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_nand2_3 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_fa2_3_xor0 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_fa2_3_and0 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_fa2_3_xor1 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_fa2_3_and1 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_fa2_3_or0 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_and3_3 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_ha3_3_xor0 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_ha3_3_and0 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_u_rca4_ha_xor0 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_u_rca4_ha_and0 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_u_rca4_fa1_xor0 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_u_rca4_fa1_and0 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_u_rca4_fa1_xor1 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_u_rca4_fa1_and1 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_u_rca4_fa1_or0 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_u_rca4_fa2_xor0 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_u_rca4_fa2_and0 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_u_rca4_fa2_xor1 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_u_rca4_fa2_and1 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_u_rca4_fa2_or0 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_u_rca4_fa3_xor0 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_u_rca4_fa3_xor1 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_u_rca4_fa3_and1 = 0;
uint8_t s_csamul_rca4_u_rca4_fa3_or0 = 0;
s_csamul_rca4_and0_0 = ((a >> 0) & 0x01) & ((b >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_and1_0 = ((a >> 1) & 0x01) & ((b >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_and2_0 = ((a >> 2) & 0x01) & ((b >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_nand3_0 = ~(((a >> 3) & 0x01) & ((b >> 0) & 0x01)) & 0x01;
s_csamul_rca4_and0_1 = ((a >> 0) & 0x01) & ((b >> 1) & 0x01);
s_csamul_rca4_ha0_1_xor0 = ((s_csamul_rca4_and0_1 >> 0) & 0x01) ^ ((s_csamul_rca4_and1_0 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_ha0_1_and0 = ((s_csamul_rca4_and0_1 >> 0) & 0x01) & ((s_csamul_rca4_and1_0 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_and1_1 = ((a >> 1) & 0x01) & ((b >> 1) & 0x01);
s_csamul_rca4_ha1_1_xor0 = ((s_csamul_rca4_and1_1 >> 0) & 0x01) ^ ((s_csamul_rca4_and2_0 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_ha1_1_and0 = ((s_csamul_rca4_and1_1 >> 0) & 0x01) & ((s_csamul_rca4_and2_0 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_and2_1 = ((a >> 2) & 0x01) & ((b >> 1) & 0x01);
s_csamul_rca4_ha2_1_xor0 = ((s_csamul_rca4_and2_1 >> 0) & 0x01) ^ ((s_csamul_rca4_nand3_0 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_ha2_1_and0 = ((s_csamul_rca4_and2_1 >> 0) & 0x01) & ((s_csamul_rca4_nand3_0 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_nand3_1 = ~(((a >> 3) & 0x01) & ((b >> 1) & 0x01)) & 0x01;
s_csamul_rca4_ha3_1_xor0 = ~(((s_csamul_rca4_nand3_1 >> 0) & 0x01)) & 0x01;
s_csamul_rca4_and0_2 = ((a >> 0) & 0x01) & ((b >> 2) & 0x01);
s_csamul_rca4_fa0_2_xor0 = ((s_csamul_rca4_and0_2 >> 0) & 0x01) ^ ((s_csamul_rca4_ha1_1_xor0 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_fa0_2_and0 = ((s_csamul_rca4_and0_2 >> 0) & 0x01) & ((s_csamul_rca4_ha1_1_xor0 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_fa0_2_xor1 = ((s_csamul_rca4_fa0_2_xor0 >> 0) & 0x01) ^ ((s_csamul_rca4_ha0_1_and0 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_fa0_2_and1 = ((s_csamul_rca4_fa0_2_xor0 >> 0) & 0x01) & ((s_csamul_rca4_ha0_1_and0 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_fa0_2_or0 = ((s_csamul_rca4_fa0_2_and0 >> 0) & 0x01) | ((s_csamul_rca4_fa0_2_and1 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_and1_2 = ((a >> 1) & 0x01) & ((b >> 2) & 0x01);
s_csamul_rca4_fa1_2_xor0 = ((s_csamul_rca4_and1_2 >> 0) & 0x01) ^ ((s_csamul_rca4_ha2_1_xor0 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_fa1_2_and0 = ((s_csamul_rca4_and1_2 >> 0) & 0x01) & ((s_csamul_rca4_ha2_1_xor0 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_fa1_2_xor1 = ((s_csamul_rca4_fa1_2_xor0 >> 0) & 0x01) ^ ((s_csamul_rca4_ha1_1_and0 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_fa1_2_and1 = ((s_csamul_rca4_fa1_2_xor0 >> 0) & 0x01) & ((s_csamul_rca4_ha1_1_and0 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_fa1_2_or0 = ((s_csamul_rca4_fa1_2_and0 >> 0) & 0x01) | ((s_csamul_rca4_fa1_2_and1 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_and2_2 = ((a >> 2) & 0x01) & ((b >> 2) & 0x01);
s_csamul_rca4_fa2_2_xor0 = ((s_csamul_rca4_and2_2 >> 0) & 0x01) ^ ((s_csamul_rca4_ha3_1_xor0 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_fa2_2_and0 = ((s_csamul_rca4_and2_2 >> 0) & 0x01) & ((s_csamul_rca4_ha3_1_xor0 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_fa2_2_xor1 = ((s_csamul_rca4_fa2_2_xor0 >> 0) & 0x01) ^ ((s_csamul_rca4_ha2_1_and0 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_fa2_2_and1 = ((s_csamul_rca4_fa2_2_xor0 >> 0) & 0x01) & ((s_csamul_rca4_ha2_1_and0 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_fa2_2_or0 = ((s_csamul_rca4_fa2_2_and0 >> 0) & 0x01) | ((s_csamul_rca4_fa2_2_and1 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_nand3_2 = ~(((a >> 3) & 0x01) & ((b >> 2) & 0x01)) & 0x01;
s_csamul_rca4_ha3_2_xor0 = ((s_csamul_rca4_nand3_2 >> 0) & 0x01) ^ ((s_csamul_rca4_nand3_1 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_ha3_2_and0 = ((s_csamul_rca4_nand3_2 >> 0) & 0x01) & ((s_csamul_rca4_nand3_1 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_nand0_3 = ~(((a >> 0) & 0x01) & ((b >> 3) & 0x01)) & 0x01;
s_csamul_rca4_fa0_3_xor0 = ((s_csamul_rca4_nand0_3 >> 0) & 0x01) ^ ((s_csamul_rca4_fa1_2_xor1 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_fa0_3_and0 = ((s_csamul_rca4_nand0_3 >> 0) & 0x01) & ((s_csamul_rca4_fa1_2_xor1 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_fa0_3_xor1 = ((s_csamul_rca4_fa0_3_xor0 >> 0) & 0x01) ^ ((s_csamul_rca4_fa0_2_or0 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_fa0_3_and1 = ((s_csamul_rca4_fa0_3_xor0 >> 0) & 0x01) & ((s_csamul_rca4_fa0_2_or0 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_fa0_3_or0 = ((s_csamul_rca4_fa0_3_and0 >> 0) & 0x01) | ((s_csamul_rca4_fa0_3_and1 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_nand1_3 = ~(((a >> 1) & 0x01) & ((b >> 3) & 0x01)) & 0x01;
s_csamul_rca4_fa1_3_xor0 = ((s_csamul_rca4_nand1_3 >> 0) & 0x01) ^ ((s_csamul_rca4_fa2_2_xor1 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_fa1_3_and0 = ((s_csamul_rca4_nand1_3 >> 0) & 0x01) & ((s_csamul_rca4_fa2_2_xor1 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_fa1_3_xor1 = ((s_csamul_rca4_fa1_3_xor0 >> 0) & 0x01) ^ ((s_csamul_rca4_fa1_2_or0 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_fa1_3_and1 = ((s_csamul_rca4_fa1_3_xor0 >> 0) & 0x01) & ((s_csamul_rca4_fa1_2_or0 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_fa1_3_or0 = ((s_csamul_rca4_fa1_3_and0 >> 0) & 0x01) | ((s_csamul_rca4_fa1_3_and1 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_nand2_3 = ~(((a >> 2) & 0x01) & ((b >> 3) & 0x01)) & 0x01;
s_csamul_rca4_fa2_3_xor0 = ((s_csamul_rca4_nand2_3 >> 0) & 0x01) ^ ((s_csamul_rca4_ha3_2_xor0 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_fa2_3_and0 = ((s_csamul_rca4_nand2_3 >> 0) & 0x01) & ((s_csamul_rca4_ha3_2_xor0 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_fa2_3_xor1 = ((s_csamul_rca4_fa2_3_xor0 >> 0) & 0x01) ^ ((s_csamul_rca4_fa2_2_or0 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_fa2_3_and1 = ((s_csamul_rca4_fa2_3_xor0 >> 0) & 0x01) & ((s_csamul_rca4_fa2_2_or0 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_fa2_3_or0 = ((s_csamul_rca4_fa2_3_and0 >> 0) & 0x01) | ((s_csamul_rca4_fa2_3_and1 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_and3_3 = ((a >> 3) & 0x01) & ((b >> 3) & 0x01);
s_csamul_rca4_ha3_3_xor0 = ((s_csamul_rca4_and3_3 >> 0) & 0x01) ^ ((s_csamul_rca4_ha3_2_and0 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_ha3_3_and0 = ((s_csamul_rca4_and3_3 >> 0) & 0x01) & ((s_csamul_rca4_ha3_2_and0 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_u_rca4_ha_xor0 = ((s_csamul_rca4_fa1_3_xor1 >> 0) & 0x01) ^ ((s_csamul_rca4_fa0_3_or0 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_u_rca4_ha_and0 = ((s_csamul_rca4_fa1_3_xor1 >> 0) & 0x01) & ((s_csamul_rca4_fa0_3_or0 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_u_rca4_fa1_xor0 = ((s_csamul_rca4_fa2_3_xor1 >> 0) & 0x01) ^ ((s_csamul_rca4_fa1_3_or0 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_u_rca4_fa1_and0 = ((s_csamul_rca4_fa2_3_xor1 >> 0) & 0x01) & ((s_csamul_rca4_fa1_3_or0 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_u_rca4_fa1_xor1 = ((s_csamul_rca4_u_rca4_fa1_xor0 >> 0) & 0x01) ^ ((s_csamul_rca4_u_rca4_ha_and0 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_u_rca4_fa1_and1 = ((s_csamul_rca4_u_rca4_fa1_xor0 >> 0) & 0x01) & ((s_csamul_rca4_u_rca4_ha_and0 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_u_rca4_fa1_or0 = ((s_csamul_rca4_u_rca4_fa1_and0 >> 0) & 0x01) | ((s_csamul_rca4_u_rca4_fa1_and1 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_u_rca4_fa2_xor0 = ((s_csamul_rca4_ha3_3_xor0 >> 0) & 0x01) ^ ((s_csamul_rca4_fa2_3_or0 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_u_rca4_fa2_and0 = ((s_csamul_rca4_ha3_3_xor0 >> 0) & 0x01) & ((s_csamul_rca4_fa2_3_or0 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_u_rca4_fa2_xor1 = ((s_csamul_rca4_u_rca4_fa2_xor0 >> 0) & 0x01) ^ ((s_csamul_rca4_u_rca4_fa1_or0 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_u_rca4_fa2_and1 = ((s_csamul_rca4_u_rca4_fa2_xor0 >> 0) & 0x01) & ((s_csamul_rca4_u_rca4_fa1_or0 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_u_rca4_fa2_or0 = ((s_csamul_rca4_u_rca4_fa2_and0 >> 0) & 0x01) | ((s_csamul_rca4_u_rca4_fa2_and1 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_u_rca4_fa3_xor0 = ~(((s_csamul_rca4_ha3_3_and0 >> 0) & 0x01)) & 0x01;
s_csamul_rca4_u_rca4_fa3_xor1 = ((s_csamul_rca4_u_rca4_fa3_xor0 >> 0) & 0x01) ^ ((s_csamul_rca4_u_rca4_fa2_or0 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_u_rca4_fa3_and1 = ((s_csamul_rca4_u_rca4_fa3_xor0 >> 0) & 0x01) & ((s_csamul_rca4_u_rca4_fa2_or0 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_u_rca4_fa3_or0 = ((s_csamul_rca4_ha3_3_and0 >> 0) & 0x01) | ((s_csamul_rca4_u_rca4_fa3_and1 >> 0) & 0x01);
s_csamul_rca4_out |= ((s_csamul_rca4_and0_0 >> 0) & 0x01ull) << 0;
s_csamul_rca4_out |= ((s_csamul_rca4_ha0_1_xor0 >> 0) & 0x01ull) << 1;
s_csamul_rca4_out |= ((s_csamul_rca4_fa0_2_xor1 >> 0) & 0x01ull) << 2;
s_csamul_rca4_out |= ((s_csamul_rca4_fa0_3_xor1 >> 0) & 0x01ull) << 3;
s_csamul_rca4_out |= ((s_csamul_rca4_u_rca4_ha_xor0 >> 0) & 0x01ull) << 4;
s_csamul_rca4_out |= ((s_csamul_rca4_u_rca4_fa1_xor1 >> 0) & 0x01ull) << 5;
s_csamul_rca4_out |= ((s_csamul_rca4_u_rca4_fa2_xor1 >> 0) & 0x01ull) << 6;
s_csamul_rca4_out |= ((s_csamul_rca4_u_rca4_fa3_xor1 >> 0) & 0x01ull) << 7;
return s_csamul_rca4_out;
}