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以位元串列計算實現區段累加演算法之硬體架構設計

為了解決saa韓國的問題，作者黃雅琦 這樣論述：

臺灣、日本、韓國等一些已開發的亞洲國家正面臨高齡化社會的衝擊。老人照護和醫療問題越來越受到重視。應用高科技來協助老人健康狀態的監測和預防是未來的趨勢，其中心電圖（Electrocardiography, ECG）資料的長期記錄是重要的醫療資訊之一。心電圖是一種經由偵測皮膚表面微量電流的非侵入式診療技術，廣泛運用於心臟疾病的診斷。為了長時間的觀察和記錄，結合無線傳輸功能和訊號感測技術之穿戴式裝置是最佳的選擇之一。穿戴式裝置有三個基本要求：體積小、重量輕以及低功率。由於無線傳輸相當耗能，其功耗率與資料傳輸量成正比，為減少資料量並保存醫療診斷訊息，我們於先期研究中開發了一個具品質保證機制的小波心電

圖資料即時壓縮系統。　　本系統由三個功能處理單元串接成管線型處理結構，分別為：無損失四捨五入小波轉換、具有品質保證機制的非均勻量化和不失真改良式階層樹集合分割編碼(Set Partitioning in Hierarchical Trees, SPIHT)。無損失四捨五入小波轉換是一種整數型運算，使用最小位元長度的濾波器係數以求得不失真的轉換係數。由於此小波轉換使用非遞迴式濾波器，需要大量的乘法器，不利於穿戴式系統的應用。我們於先前研究開發出一區段累加演算法(Segment Accumulation Algorithm, SAA)，此演算法使用區段折疊技術和循環位移記憶體可有效克服高階分解需級

數成長的乘法器。此演算法不僅無位元和乘法器成長效應，亦無傳統折疊架構存在的時間延遲問題。唯11階分解仍需相當多的乘法器。本論文提出以位元串列(Bit-Series)處理架構來消除區段累加法中所需的乘法運算，以取代乘法器架構，在不影響Throughput的條件下，可有效減少硬體面積和功率消耗。