I nte rna t io na l J o urna l o f   E lect rica l a nd   Co m p ute E ng in ee ring   ( I J E CE )   Vo l. 8 ,   No . 6 Dec em b er 201 8 ,   p p .   4 9 8 1 ~ 4 9 9 4   I SS N:  2 0 8 8 - 8708 DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j ec e . v8 i 6 . pp 4 9 8 1 - 499 4     4981       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ia e s co r e . co m/ jo u r n a ls /in d ex . p h p / I JE C E   FP G Rea li z a tions  of Wals h Tra n sfo r m for Di ff e re nt  Tra nsfo r m  and  Wo rd Leng ths i nt o  X ili nx  and Al te ra  Chips       Z u lf i k a r 1 Sh uja   A.   Abba s i 2 Abdu lra h m a n M .   Ala m o u d 3   1 De p a rtme n o f   El e c tri c a a n d   Co m p u ter E n g in e e rin g ,   S y iah   Ku a la Un iv e rsit y ,   In d o n e sia   2 ,3 De p a rtm e n o f   El e c tri c a En g in e e rin g ,   Kin g   S a u d   Un iv e rsity S a u d A ra b ia       Art icle  I nfo     AB ST RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   J an   25 ,   2 0 1 8   R ev i s ed   J u n   1 9 ,   2 0 1 8   A cc ep ted   J u l 2 9 ,   2 0 1 8       T h is  p a p e p re se n ts  F P G A   re a li z a ti o n s   o f   W a lsh   tran sf o rm s.  T h e   re a li z a ti o n a re   targ e tt e d   f o th e   sy ste m   o a rb it ra ry   w a v e f o r m   g e n e ra ti o n ,   a d d i ti o n /   su b trac ti o n ,   m u lt ip li c a ti o n ,   a n d   p ro c e ss in g   o f   s e v e r a sig n a ls   b a se d   o n   W a lsh   tran s f o r m s   w h ich   is  d e f in e d   i n   ter m   p ro d u c ts  o f   Ra d e m a c h e f u n c ti o n s.   In p u t   sig n a ls  a re   p a ss in g   th ro u g h   th e   s y ste m   in   se rial,   th e   o u tp u e it h e sig n a ls  o r   c o e ff icie n ts  a re   a lso   p a ss in g   o u t   in   se rial.   T o   m in im ize   th e   a re a   u t il iza ti o n   w h e n   th e   sy st e m a re   re a li z e d   in   F P G A   c h ip s,  th e   w o rd   le n g th o f   e v e r y   p ro c e ss in g   ste p   h a v e   b e e n   d e sig n e d   c a re f u ll y .   B a se d   o n   th is,  F P GA   re a li z a ti o n o f   th o se   v a rio u a p p li c a ti o n i n to   Xili n x   a n d   A lt e ra   c h ip h a v e   b e e n   d o n e .   I n   X il i n x   re a li z a ti o n s,   X il i n x   IS w a u se d   to   d isp lay   th e   re su lt a n d   t o   e x trac so m e   c rit ica p a ra m e ters   su c h   a sp e e d   a n d   sta ti c   p o w e r.   M e a n w h il e ,   th e   re a li z a ti o n i n to   A lt e ra   c h ip h a v e   b e e n   c o n d u c ted   u sin g   Qu a rtu s.  Co m p a riso n s   o f   sp e e d   a n d   p o w e a m o n g   X il in x   a n d   A lt e ra   c h ip   re a li z a ti o n a re   p re se n ted   h e re   e v e n   th o u g h   t h is  is  n o a n   a p p l e   to   a p p le   c o m p a riso n .   F i n a ll y ,   it   c a n   b e   c o n c lu d e d   t h a W a lsh   tran sf o rm c a n   b e   re a li z e d   n o t   o n ly   f o th e   a p p li c a ti o n th a t   h a v e   b e e n   d o n e   h e re ,   b u t   it   is   p o ten ti a c a n   b e   u se d   f o o th e a p p li c a ti o n s.   K ey w o r d :   Had a m ar d   tr an s f o r m s   Qu ar tu s   R ad e m ac h er   f u n c tio n s   w o r d   len g th s   Xilin x   I SE   Co p y rig h ©   2 0 1 8   In stit u te o A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e   Al rig h ts re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Z u lf ik ar   Dep ar t m en t o f   E lectr ical  an d   C o m p u ter   E n g in ee r i n g ,   S y ia h   K u ala   Un iv er s it y ,   J l Sy ec h   A b d u l   R au f   No .   7 ,   Dar u s s ala m ,   B an d A ce h - 23111 I n d o n esia .   E m ail:  z u l f ik ar s af r i n a @ u n s y ia h . ac . id       1.   I NT RO D UCT I O N   Dis cr ete  Fo u r ier   T r an s f o r m s   ( DFT )   tech n iq u f o r   an al y zin g   p er io d ic   d ig ital  s ig n als  alr ea d y   ex i s t .   Ho w e v er ,   th e   m eth o d   i s   v er y   co m p lica ted   r esu lti n g   in   m an y   p r o b le m s   d u r in g   h ar d w ar i m p le m e n tat io n ,   a n d   its   u s is   to   j u s t if y   o n l y   w it h   th co m p le x   s y s te m s .   W a l s h   t r an s f o r m s   ( W T )   b ased   o n   W a ls h   f u n ct io n s   m a y   also   b u tili ze d   to   an al y ze   t h e   s ig n al  i n   th f r eq u e n c y   d o m a in   f o r   p ar ticu lar   ca s e.   I h as   b ee n   s h o w n   th at ,   b asicall y ,   p er io d ic  d ig ital  s i g n al  a ls o   m a y   b r ep r esen ted   as  s er ies  o f   W als h   f u n ctio n s .   An   a tte m p h a s   b ee n   m ad to   u s t h co n ce p t t o   f o r m   s p ec tr u m   o f   d ig i tal  s i g n al s .     Fin o   et   al.   i n itial l y   p r o p o s ed   h o w   to   r ea lize   W als h   tr an s f o r m s   b ased   o n   ad d itio n   a n d   s u b tr ac tio n   tech n iq u e   [ 1 ] .   T h is   id ea   attr ac ts   m a n y   s cien t is t s   f o r   d ev elo p in g   h o w   t h W alsh   t r an s f o r m s   ca n   b e   i m p le m en ted   i n   h ar d w ar e.   Ho w e v er ,   th m et h o d   h as  a   d is ad v an ta g s u ch   as  it  r e q u ir es  a d d itio n   an d   s u b tr ac tio n   o f   s a m p les  i n   w o r d   lev el.   L a ter ,   m et h o d   o f   b it - le v el  s y s to lic  ar r a y s   i s   d ev elo p ed   to   in cr ea s th s p ee d   o f   W alsh   tr an s f o r m s   [ 2 ] .   L ater   th en ,   Na y ak   et  al.   p r o p o s ed   a   f u ll y   p ip eli n ed   t w o - d i m en s io n a ( 2 D)   b it - lev el  s y s to lic  ar c h itect u r f o r   ac h iev i n g   m o r ef f icie n t r ea l izatio n   [ 3 ] .   Am ir et  al.   p r o p o s ed   th n e w   w a y   o f   W als h   tr an s f o r m s   r ea lizatio n   b ased   o n   Had a m ar d   m atr ice s   th at  ar ca lled   Fas t   Had a m ar d   T r an s f o r m s   ( FHT )   [ 4 ] .   A   m o r in te n s e   w o r k s   h a v b ee n   ca r r ied   o u d u r in g   last   t w o   d ec ad es.  Fo r   in s ta n ce ,   th m eth o d   o f   h o w   W als h   f u n ct io n s   ar g e n er ated   in   f o u r   d if f er en o r d er in g s   h as   also   b ee n   i n tr o d u ce d   [ 5 ] .   L ater ,   C h an d r asek ar a n   et  al.   p r o p o s ed   th p o w er   an al y s i s   o f   W alsh   tr an s f o r m s   [ 6 ] Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
      I SS N : 2088 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  8 ,   No .   6 Dec em b er   2 0 1 8   :   4 9 8 1   -   499 4   4982   T h en ,   tech n iq u e   o f   t h e f f i cien ar c h itect u r t y p o f   W als h   tr an s f o r m s   w a s   al s o   d ev elo p ed   in   2 0 0 8   b y   Me h er   et  al [ 7 ] .   B esid es lo ts   o f   o th er   d esi g n s   th at  h a v b ee n   p u b lis h ed   later .   T h ap p licatio n   tech n iq u e   o f   W alsh   tr a n s f o r m s   f o r   ad d itio n   an d   m u l tip licatio n   o f   t w o   d ig ital  s i g n al s   w a s   p r o p o s ed   ea r lier   [ 8 ] [ 9 ] .   Mo r in ten s i v r esear ch   a ls o   h as  b ee n   p u b lis h ed   a f ter   t h at.   T h m aj o r ity   o f   t h s cien t is t s   an d   r esear ch er s   ar f o cu s s i n g   th eir   w o r k s   o n   d ev elo p in g   W alsh   tr an s f o r m s   o n l y .   Ho w ev er ,   ev e n   less ,   th tec h n iq u f o r   in v er s W alsh   tr an s f o r m s   also   h av b ee n   elab o r ated   [ 10 ] .   T h h ar d w ar i m p le m en ta tio n   h a s   also   co n d u cted   r ec en tl y   f o r   p r o o f in g   t h ad d itio n   co n ce p u s in g   W al s h   tr an s f o r m s ,   an d   in v er s W alsh   tr an s f o r m s   [ 11 ] .   T h p r im iti v Sp ar tan   3   h as  b ee n   u s ed   in   th i m p le m en tati o n ,   an d   th r esu l ts   w er ca p tu r ed   u s in g   lo g ic  a n al y ze r   at  2 0   MH z.   A lter n ati v el y ,   s cien tis t s   also   d ev elo p ed   alg o r ith m s   o f   Fo u r ier   tr an s f o r m s   b y   co m b in in g   it  w it h   t h W alsh   tr a n s f o r m s   [ 12 ] - [ 14 ] .   T h is   co n ce p t i s   b ased   o n   th e   s i m p le  ca lc u latio n   o f   W alsh   tr a n s f o r m s   t h at  s ee m   to   b ig n o r ed   in   th p r ev io u s   w o r k s .   T h is   alg o r ith m   s u c h   as  W alsh   tr an s f o r m s   w as  ad o p ted   th r o u g h   f ac to r izatio n   o f   th in ter m ed i ate  tr an s f o r m s   T   f o r   th co ef f ici en t s   ca lcu latio n   o f   DFT   [ 12 ] .   M o n ir   et  al.   also   th en   p r o p o s ed   th ef f ec t iv co m b i n atio n   o f   th e   DFT   an d   W alsh   co m p u ta tio n s .   T h te ch n iq u i s   u s ed   to   p er f o r m   w h at  it  ca lled   Fas W alsh   Had a m ar d   T r an s f o r m s   ( FW H T ) .   I w a s   ac h ie v ed   b y   u til izin g   R ad i x - m et h o d   [ 13 ] .   Nex t,  an   e f f icie n co m p u ti n g   al g o r ith m   o f   b o th   t h W als h   tr a n s f o r m s   an d   t h DFT   tr an s f o r m s   u s i n g   th w el l - k n o w n   R ad ix - 2   also   p r o p o s ed   [ 14 ] .   T h an al y s is   a n d   s y n th e s is   o f   p er io d ic  d ig ital  s ig n al s ,   af ter   o b tain in g   s p ec tr u m   h a s   t h er ef o r b ee n   d em o n s tr ated .   Mu ltip le  s i g n a ls   ar e   also   c o n v en ie n tl y   g e n e r ated .   Fu r th er ,   m a n ip u la tio n s   an d   p r o ce s s in g   o f   m u ltip le  s i g n a ls   f r o m   th e ir   d ig ital  s p ec tr u m   h a v b ee n   s h o wn   [ 15 ] [ 16 ] .   T h er ef o r e,   th er is   n ee d   to   ex p lo r e   m o r o n   W alsh   tr an s f o r m s   r ea lizatio n .   T h is   p ap er   p r esen ts   s e v er al  p r ev io u s   w o r k s   o f   W alsh   tr an s f o r m s   r ea lizatio n s   a n d   s o m n e w   r esu lt s   f o r   co m p lete  a n d   co m p r e h en s iv d es ig n .   T h r ea lizatio n   o f   W als h   tr an s f o r m s   tar g eted   to   s tate - of - t h e - ar FP G A s   f r o m   Xili n x   an d   Alter a.   A   co m p ar ati v d esig n   o f   FP G A   r ea lizatio n   to   Xilin x   an d   Alter h as  b ee n   p r esen ted .   T h d es ig n   is   u n d er g o i n g   b y   ex p lo r in g   th p r o p er ties   o f   W alsh   tr an s f o r m s   b ase  o n   p r o d u cts o f   R ad e m ac h er   f u n c tio n s .     T h is   p ap er   p r esen ts   th co m p l ete  r ea lizatio n   o f   W alsh   tr an s f o r m s   f o r   ar b itra r y   w a v ef o r m   g en er atio n   ( A W G) ,   s i g n al  ad d itio n /   s u b tr ac tio n ,   m u l tip licatio n   o f   t w o   s ig n al s   an d   p r o ce s s in g   m o r t h an   t w o   s ig n als.   I n   th n e x s ec tio n ,   s o m f u n d a m en tal  t h eo r ies  o f   W als h   tr a n s f o r m s ,   an d   W alsh   f u n ctio n s   ar p r esen ted .   I n   s ec tio n   3 ,   s h o r an d   p r ec is d esig n   o f   h o w   W als h   tr an s f o r m s   i s   u s ed   f o r   r ea lizatio n s .   T h i m p le m e n tat io n   o f   th d esi g n   i n to   FP G A   is   co v er ed   in   s ec tio n   4 .   So m e   d is c u s s i o n s   a n d   co m p ar is o n s   o f   v ar io u s   r es u lt s   r eg ar d i n g   th s p ee d   an d   s tatic  p o w er   d is s ip atio n   ar d escr ib ed   h er e.   Fin all y ,   s o m co n cl u s io n s   r eg ar d in g   th r es u lt s   ar e   m en tio n ed   at  th e n d   o f   t h is   p ap er .       2.   D E S I G O F   WAL SH   T RA NSFO RM S F O F P G RE AL I Z A T I O   As  h a s   b ee n   d esc r ib ed   in   th i n tr o d u ctio n ,   t h W alsh   tr a n s f o r m s   m a y   b r ea lized   d ir ec tl y   an d   it  m a y   also   b i m p le m en ted   i n   ter m s   p r o d u ct  o f   R ad e m ac h er   f u n cti o n s .   T h d esig n   o f   W al s h   tr a n s f o r m s   ap p licatio n   h er is   b ased   o n   th s ec o n d   m eth o d   s in ce   it  m o r co n v e n ie n t l y   f o r   h ar d w ar e.     2 . 1 .     Desig n o f   WT   a nd   I WT   W alsh   tr a n s f o r m s   co n ce i v ed   in   ter m s   p r o d u ct  o f   R ad e m ac h er   f u n ctio n s .   Fi g u r 1 ( a)   s h o w s   th e   p r ev io u s l y   p r o p o s ed   o f   W T   f o r   tr an s f o r m   len g t h s   [ 10 ] .   I n p u d ata  is   p as s ed   to   th cir cu it  s er ial l y ,   a n d   th e y   ar co n tr o lled   b y   E n ter   s ig n al.   Me a n w h ile,   th o u tp u ts   tr an s f o r m ed   co ef f icie n ts   ar p r o d u ce d   in   p ar allel.   W alsh   cir c u it  w o r k s   b ased   u p o n   t h p r o d u ct  o f   R ad e m ac h er   f u n ctio n s   ar u s ed   to   co n tr o d ata  b u f f er s   a n d   ac cu m u lato r s .   Fi g u r 1 ( b )   s h o w s   t h p r o p o s ed   o f   I n v er s W als h   tr an s f o r m s   ( I W T )   f o r   tr an s f o r m   len g th s   [ 10 ] i n p u t s   ( co ef f icien ts )   C   ar p ass ed   i n to   t h cir cu it  i n   p ar allel  co n tr o lled   E n ter .   M ea n w h ile ,   th o u tp u ts   o f   H   ar p r o d u ce d   in   s er ial.   E v er y   ti m E n ter   g o es  h i g h ,   C n   o r   C n   ( n eg a tiv v alu o f   C n )   w ill  b e   p ass ed   to   d ata  b u f f er s   t h r o u g h   m u ltip lex er s .   A t h s a m ti m e,   t h d ata  i n s id d ata  b u f f e r s   ar p ass ed   to   t h e   o u tp u b u f f er .   T h m u ltip le x e r s   s elec C n   o r   C n   b ased   o n   o u tp u s i g n als  o f   th W als h   ci r cu it.  W alsh   cir c u it   co n tr o d ata  b u f f er s   an d   a cc u m u lato r s.     2 . 2 .     Wa ls h T ra ns f o r m s   App lica t io ns   W alsh   tr a n s f o r m s   ca n   b ap p l ied   f o r   A W G,   ad d itio n s u b tr ac tio n ,   p r o ce s s in g   o f   s e v er al  s i g n al s ,   a n d   m u ltip licatio n   s y s te m .   T h AW s y s te m   r ea lized   b y   co m b i n in g   W T   an d   I W T ,   o u tp u r esu lts   o f   W T   b ec o m es   in p u f o r   I W T .   T h er ef o r e,   th s y s te m   ca n   g en er ate  s ig n al   co n tin u o u s l y   [ 17 ] .   T h ad d i tio n   o r   s u b tr ac tio n   s y s te m   co n v er b o th   in p u s ig n als  i n to   th f r eq u e n c y   d o m ai n   u s i n g   W T .   T h ese   v alu e s   ar ca lled   co ef f icien t s   o f   in p u s i g n als.  T h en ,   b o th   o f   th tr an s f o r m ed   s ig n als  ( co ef f icie n ts )   ar ad d ed   o r   s u b tr ac ted   f r o m   ea ch   o th er .   T h r esu lt  ( an o t h er   co ef f icie n t )   is   t h en   co n v er ted   b ac k   ag ai n   to   th ti m d o m ain   an d   co n s i d er   as  th o u tp u o f   a d d itio n   o r   s u b tr ac tio n   p r o ce s s   u s in g   I W T   [ 10 ] .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec&   C o m p   E n g   I SS N:  2 0 8 8 - 8708     F P GA   R ea liz a tio n s   o f W a ls h   Tr a n s fo r ms fo r   Differ en t T r a n s fo r a n d   W o r d   Len g th s   in to   X ilin   ( Zu lfika r )   4983   Si m i lar l y ,   t h ap p licatio n   f o r   m u ltip licatio n   o f   t w o   s i g n als   is   also   p er f o r m ed   b y   tr a n s f o r m in g   t h e   s ig n al s   to   th f r eq u e n c y   d o m ai n   ( ca lled   co ef f icie n ts )   a n d   b y   tr an s f o r m i n g   b ac k   to   ti m d o m ai n   a f ter   p r o ce s s in g .   C o ef f ic ien t s   o f   th f ir s t   s i g n al  ar m u ltip lied   b y   t h co ef f icie n t s   o f   th s ec o n d   s ig n al,   r es u lted   i n   an o th er   co ef f icien t.  T h last   co ef f icie n t s   ar th en   tr an s f o r m i n g   b ac k   to   th ti m d o m a in   an d   co n s id er   as  o u tp u t.       N e g a t i v e C i r c u i t s W a l s h C i r c u i t s E n t e r X C F 0 F 1 F N - 1 .   .   . .   .   . M 1 M N - 1 C A C 0 A C 1 A C N - 1 .   .   . C .   .   . A 0 A 1 A N - 1 C l o c k D a t a   B u f f e r s M u l t i p l e x e r s A c c u m u l a t o r s O u t p u t   B u f f e r s     ( a)       W a l s h C i r c u i t s E n t e r H M u l t i p l e x e r s C 0 C 1 C N - 1 .   .   . . . . . N e g a t i v e C i r c u i t s O u t p u t B u f f e r .   .   . M 1 M N - 1 - C 0 - C 1 - C N - 1 D a t a   B u f f e r s   A d d e r 1   A d d e r 2   A d d e r N - 1 F 0 F N - 1 F 1 F 2 .   .   . C C C l o c k     ( b )     Fig u r 1 .   Desig n   f o r   tr an s f o r m   len g t h s   o f   [ 10 ] ; ( a)   W alsh   tan s f o r m s ; ( b )   I n v er s W als h   tr an s f o r m s       2 . 3 .     Wo rd  L eng t hs   Desig n   T o   r ed u ce   th e   cir cu it  u s a g e,   it  is   r eq u ir ed   p ar ticu lar   atten tio n   f o r   ch o o s in g   t h s u itab le  w o r d   len g t h s .   W o r d   len g t h s   o f   t h in p u s ig n al  ar n o ted   W I ,   w o r d   len g th s   f o r   r ep r esen t in g   th o u tp u o f   W alsh   tr an s f o r m s   is   d en o ted   W as  ca n   b ca lc u lated   b ased   o n   ( 1 ) .   Sin ce   i n p u ts   o f   I W T   in   th r ea lizatio n s   is   th o u tp u o f   W T ,   th er ef o r t h w o r d   le n g th s   o f   i n p u I W T   is   n o ted   W I C .   T h w o r d   len g t h s   o f   o u tp u in v er s W alsh   tr a n s f o r m lab eled   W OC   o n   ( 2 ) .   T h is   w o r d   len g th   i s   to   d if f er e n tiate  w it h   w o r d   len g th s   o f   t h in p u s i g n al  b ec au s e,   i n   s o m ap p licatio n s ,   w o r d   len g t h s   o f   i n p u t a n d   o u tp u t si g n al  a r eq u al  [ 10 ] .     ) ( l o g 2 N WI WO + =                 ( 1)     ) ( l o g 2 N W I C W O C =                 ( 2 )     I n   th A W G   d esi g n t h w o r d   len g th s   w il b eq u al  to   W T   an d   I W T   s in ce   A W is   t h c o m b i n atio n   o f   th e m .   W o r d   len g th s   o f   tr an s f o r m ed   s ig n al  W O= W I C ,   b e ca u s t h p r o ce s s ed   s i g n al  w i ll  b r etr an s f o r m ed   ag ain .   T h w o r d   len g t h s   o f   o u tp u A W is   eq u al  to   t h i n p u t,  s o   it  is   lab eled   W I .   I n   o th e r   ap p licatio n s ,   s u c h   as  ad d itio n ,   s u b tr ac tio n   an d   m u ltip licatio n ,   all  w o r d   len g t h s   a r lab eled   s a m as  t h AW ap p licatio n .   T h e   w o r d   len g t h   o f   ad d itio n   o r   s u b tr ac tio n   r es u lt s   W OO  i s   as  f o r m u lated   in   ( 3 ) .   T h w o r d   len g th s   o f   m u ltip licatio n   r esu l t a r ac co r d in g   to   ( 4 ) ,   an d   its   co ef f icien t b ased   o n   ca lcu latio n   a s   s h o w n   in   ( 5 ) .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
      I SS N : 2088 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  8 ,   No .   6 Dec em b er   2 0 1 8   :   4 9 8 1   -   499 4   4984     1 + = WI W O O                   ( 3 )     1 2 = WI W O O                   ( 4 )     1 )} ( l o g 1 {( 2 ) ( l o g 2 2 + + + = N WI N W I C             ( 5 )     T ab le  1   s u m m ar izes  a ll  w o r d   len g th s   r eq u ir ed   f o r   d esig n   s y s te m s   o f   tr an s f o r m   le n g t h s   N   an d   in p u w o r d   len g t h s   W I   o r   W I C   ( o n ly   f o r   I W T ) .   T h o s w o r d   len g t h s   h a v b ee n   ca lcu lated   in   d et ail  f o r   m i n i m izi n g   cir cu it  u s ag e.   A   d etail  ca lc u la tio n   o f   th o s f o r m u las  h a v b ee n   d is cu s s ed   ex p lici tl y ,   a n d   th o p ti m ize  w o r d   len g th s   ar o b tain ed   b y   a n al y z in g   t h b eh a v io r   o f   w o r d   le n g t h s   c h ar ac ter is tic  u s i n g   M A T L A B   [ 10 ]       T ab le  1 .   W o r d   len g t h s   d esi g n   f o r   tr an s f o r m   le n g t h s   an d   in p u w o r d   len g t h s   W I   o r   W I C   [ 10 ]   S y st e m   WO   W I C   =   W O C   W O O   WT   W I + l o g 2 ( N )   -   -   I W T   -   W I C - l o g 2 ( N )   -   A W G   W I + l o g 2 ( N )   W I C = W O   WI   A d d i t i o n /   S u b t r a c t i o n   W I + l o g 2 ( N )   W O + 1   W I + 1   M u l t i p l i c a t i o n   W I + l o g 2 ( N )   2 {( W I 1 + l o g 2 ( N ) }+1   2 W I - 1       3.   F P G RE AL I Z A T I O N   T h r ea lizatio n   w ill  b p er f o r m ed   an d   d is p la y ed   f o r   W alsh   tr an s f o r m s ,   in v er s W als h   tr an s f o r m s ,   ar b itra r y   w a v ef o r m   g e n er atio n ,   s i g n al  ad d itio n ,   s ig n al  s u b tr ac tio n ,   s ig n al  m u l tip licati o n   an d   p r o ce s s in g   s ev er al  s i g n als.  T h FP GA   i m p le m e n tat io n s   ar tar g eted   t o   Xilin x   a n d   A l ter ch ip s .   Xi lin x   I SE  is   u s ed   to   s i m u late  ei th er   b eh a v io r   o r   ti m i n g ,   s y n t h esize  a n d   esti m a te  s tatic  p o w er   co n s u m p tio n s   o f   Xili n x   ch ip s .   Me an w h ile,   Q u ar tu s   is   u s ed   t o   s i m u late  t h d esi g n   w it h   t h e   h elp   o f   Mo d elsi m   f o r   i m p le m en tatio n   in to   A l ter ch ip s .     3 . 1 .   Wa ls h T ra ns f o r m s   T h W alsh   tr an s f o r m s   d e s ig n ed   in   s ec t io n   2   h as  b ee n   i m p l e m en ted   o n   Xil in x   a n d   A lter a   ch ip s   f o r   tr an s f o r m   le n g th s   N= 4 ,   N= 1 6   an d   i n p u w o r d   len g t h s   W I =4 ,   W I =8 .   T h in p u s ig n al  i s   p ass in g   t h r o u g h   th e   s y s te m   s er iall y ,   b u t h r esu lts   ar ar r an g ed   in   p ar allel.   Fig u r s h o w s   Xili n x   an d   A lter ti m i n g   s i m u latio n s   o f   W T   f o r   N= 4   an d   W I = 4 .   I n   th f i g u r e,   x [ 4 :1 ] ={ 6 , 6 , 5 , - 5 r ep r esen ts   in p u s i g n al  i n   4   b it   s ig n   n u m b er .     Me an w h ile,   th o u tp u y 0 [ 6 :1 ] =1 2 ,   y 1 [ 6 :1 ] =1 0   ,   y 2 [ 6 :1 ] =1 2 ,   an d   y 3 [ 6 :1 ] - 1 0   a r r esu lts   o f   tr an s f o r m atio n   r ep r esen ted   in   6   b it  s i g n   n u m b er .   T h f ig u r also   s h o w s   s te p   b y   s tep   p r o ce s s   o f   u p d ati n g   th tr an s f o r m atio n   r esu lt s .   Fo r   in s ta n ce ,   th r es u lt   o f   y 1 [ 6 :1 ]   in itiall y   is   0   b ef o r th in p u t si g n al  av ai lab le.     So o n   af ter   t h f ir s t   in p u v alu e   av ai lab le  w h ich   i s   x [ 4 :1 ] =6 ,   th r esu lt  is   u p d at ed   to   b e   y 1 [ 6 :1 ] =0 +6 =6 .   T h en   a f ter   t h s ec o n d   i n p u v al u x [ 4 :1 ] =6   av ailab le,   t h r es u lt  b ec o m es   y 1 [ 6 :1 ] =0 +6 - 6 =0 .   Af ter   t h th ir d   i n p u x [ 4 :1 ] =5   co m in to   t h s y s te m ,   t h r esu lt  w ill  b y 1 [ 6 :1 ] =0 +6 - 6 +5 =5 .   T h en   af ter   th la s t   in p u x [ 4 :1 ] = - 5   en ter ed   th s y s te m ,   th f in al  o u tp u is   y 1 [ 6 :1 ] =0 +6 - 6 +5 - ( - 5 ) =1 0 .   T h ese  u p d atin g   p r o ce s s es   ar tr ig g er ed   b y   r is i n g   ed g o f   E n ter .     Fig u r 3   d is p lay ed   Xilin x   an d   A lter clo s s i m u latio n   r esu lt s .   Fig u r 3 ( a)   v ie w s   clo s e   ex a m i n atio n   w h e n   th th ir d   in p u v a lu alr ea d y   i n   th s y s te m .   T h er is   a   d elay   ( ca ll  clo ck   to   p ad   d elay   in   Xili n x )   ab o u 6 . 4   n s   f r o m   r is i n g   ed g o f   s ig n al   E n ter   to   o u tp u c h a n g e s .   Fi g u r 3 ( b )   v ie w s   c lo s e x a m in at io n   f o r   th d ela y   o f   ab o u t 8 . 5   n s   in   A lte r ( Qu ar t u s )   i m p le m en ta tio n .           ( a)   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec&   C o m p   E n g   I SS N:  2 0 8 8 - 8708     F P GA   R ea liz a tio n s   o f W a ls h   Tr a n s fo r ms fo r   Differ en t T r a n s fo r a n d   W o r d   Len g th s   in to   X ilin   ( Zu lfika r )   4985         ( b )     Fig u r e   2 .   T im in g   s i m u lat io n   o f   W T   f o r   N= 4   an d   W I =4 ; ( a )   Xilin x ; ( b )   A lter a           ( a)         ( b )     Fig u r e   3 .   C lo s s i m u latio n   o f   W T   f o r   N= 4   an d   W I = 4 ; ( a)   Xi lin x ; ( b )   A lter a       Fig u r 4   s h o w s   Xili n x   b eh av i o r   s im u latio n   o f   W T   f o r   N= 16   an d   W I = 8   an d   Fig u r 5   v iew s   A lter a   ti m i n g   s i m u la tio n   o f   W T   f o r   N= 1 6   an d   W I =8 .   T h o s f ig u r es  d is p la y   th s i m u latio n   o f   in p u s ig n al  s [ 8 :1 ]   ( Xilin x )   an d   x [ 8 :1 ]   ( A lter a)   f o r   tr an s f o r m   le n g th s   N= 1 6 .   T h in p u s i g n a i s   r ep r esen ted   in   8 - b it  s ig n   n u m b er   s o   th at  t h o u tp u h as to   b r ep r esen ted   at  least i n   1 2 - b it si g n   n u m b er   f o r m a t a cc o r d in g   to   ( 1 ) .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
      I SS N : 2088 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  8 ,   No .   6 Dec em b er   2 0 1 8   :   4 9 8 1   -   499 4   4986         Fig u r 4 .   Xilin x   b eh a v io r   s i m u latio n   o f   W T   f o r   N= 1 6   an d   W I =8           Fig u r 5 .   A lter ti m i n g   s i m u la tio n   o f   W T   f o r   N= 1 6   an d   W I = 8       3 . 2 .   I nv er s Wa ls h T ra ns f o r m s   I n v er s W als h   tr an s f o r m s   w o r k s   o p p o s ite  o f   th W alsh   tr a n s f o r m s .   T h er ef o r e,   in   th is   r ea lizatio n ,   it   w il tr ad t h o u tp u o f   W T   as  an   i n p u f o r   I W T .   I n v er s W alsh   tr an s f o r m s   a s   d esi g n ed   in   s ec tio n   2   h a s   b ee n   i m p le m en ted   o n   Xili n x   a n d   A l ter ch ip s   f o r   tr an s f o r m   le n g t h s   N =4   an d   i n p u w o r d   len g t h s   W I C = 6 .   T h in p u t   s ig n al  is   p as s i n g   t h r o u g h   t h s y s te m   i n   p ar allel,   b u t th r es u l ts   ar ar r an g ed   in   s er ial.       Fig u r 6 ( a)   s h o w s   Xil in x   b eh av io r   s i m u la tio n   o f   I W T   f o r   N= 4   an d   W I C =6 .   I n   th f i g u r e,   c0 [ 6 :1 ] = 1 2 ,   c1 [ 6 :1 ] = 1 0 ,   c 2 [ 6 :1 ] =1 2 ,   an d   c3 [ 6 :1 ] = - 1 0   ar th r ep r esen tat io n   o f   in p u s i g n al   in   6   b it  s ig n   nu m b er .     Me an w h i le,   th i n v er s o u tp u h [ 4 :1 ] ={ 6 , 6 , 5 , - 5 is   r ep r esen ted   i n   4 - b it  s i g n   n u m b er   b ased   o n   E q u atio n   ( 2 ) .   T h f ig u r also   s h o w s   s tep   b y   s tep   p r o ce s s   o f   r esu lt in g   in   t h i n v er s tr an s f o r m   r es u lts .   Fo r   ex a m p le,   t h r e s u lt  o f   h [ 4 :1 ]   in itia ll y   is   0   ( it  i s   n o co n s i d er ed   as  o u tp u r es u lt)  b ef o r th i n p u t   s i g n a ls   av ailab le  an d   b ef o r E n ter   g o e s   h ig h .   So o n   af ter   E n ter   g o es  h ig h ,   th r esu lt  is   u p d ated   to   b h [ 4 :1 ] ={ 6 }.   T h en   af ter   th s ec o n d   E n ter   g o es  h i g h ,   t h r es u lt  b ec o m e s   h [ 4 :1 ] ={ 6 , 6 }.   A f ter   t h th ir d   tr ig g er ed   E n ter ,   th r es u lt   w il b h [ 4 :1 ] ={ 6 , 6 , 5 }.   Nex tim E n ter   tr ig g er ed ,   th f in al  o u tp u i s   h [ 4 :1 ] ={ 6 , 6 , 5 , - 5 }.   Si m ilar l y ,   Fig u r 6 ( b )   s h o w s   th e   s a m p r o ce s s   o f   i n v er s W als h   tr a n s f o r m s   f o r   N= 4   an d   W I C =6 .   T h in p u t   v a lu o f   C 0 ,   C 1 ,   C 2 ,   an d   C 3   ar p ass ed   in   p ar allel,   an d   th o u tp u t H   is   g at h er ed   in   s er ial.       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec&   C o m p   E n g   I SS N:  2 0 8 8 - 8708     F P GA   R ea liz a tio n s   o f W a ls h   Tr a n s fo r ms fo r   Differ en t T r a n s fo r a n d   W o r d   Len g th s   in to   X ilin   ( Zu lfika r )   4987       ( a)         ( b )     Fig u r e   6 S i m u latio n   o f   I W T   f o r   N= 4   an d   W I C =6 ; ( a )   Xilin x   b eh av io r ; ( b )   A lter ti m in g       3 . 3   Arbit ra r y   Wa v ef o r m   G ener a t io n   A r b itra r y   W av e f o r m   G en er ati o n   is   d esig n ed   b y   co m b i n i n g   W alsh   tr an s f o r m s ,   an d   in v er s W als h   tr an s f o r m s   [ 17 ] A W G   h as   b ee n   i m p le m en ted   o n   Xi lin x   a n d   A lter c h ip s   f o r   tr an s f o r m   len g t h s   N= 1 6   an d   in p u w o r d   len g t h s   W I =8 .   T h in p u t   s i g n al  is   p as s in g   i n to   th s y s te m   s er iall y t h r esu lt s   ar also   in   s er ial B o th   o f   th e m   ar f o r m atted   to   8 - b it  s ig n   n u m b er .   Fi g u r 7 ( a)   s h o w s   Xili n x   b eh a v io r   s i m u latio n   o f   A W G   f o r   N= 16   an d   W I = 8 .   I n   th f ig u r e,   R eset  is   u s ed   to   d elete   al p r ev io u s l y   s to r ed   v alu e s ,   an d   P ass   is   u s ed   f o r   g ath er i n g   o u tp u f r o m   t h s y s t e m .   th v al u o f   in p u s ig n al  x [ 8 :1 ] ={   4 9 , 2 4 , 0 , - 25, - 49, - 71, - 90, - 105, - 1 1 7 , - 125, - 127,   1 2 2 , 1 1 4 , 1 0 3 , 8 9 , 7 0 is   p a s s i n g   i n to   th s y s te m   o n b y   o n b ased   u p o n   th r is ed g o f   E n ter .   T h f ig u r e   also   v ie w s   co ef f icie n t s   o f   th e   in p u o r   o u tp u s ig n al  ( C o e f f s [ 1 2 :1 ] ) .   T h o s v alu es  ar ca lcu lated   b ased   o n   E q u atio n   ( 1 ) .   Fig u r 7 ( b )   s h o w s   th s i m i lar   r esu l w h e n   it is   i m p le m e n ted   i n   th A l ter ch i p .           ( a)         ( b )     Fig u r 7 .   Si m u latio n   o f   A W f o r   N= 1 6   an d   W I =8 ( a)   Xilin x   b eh av io r ; ( b )   A lter ti m i n g       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
      I SS N : 2088 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  8 ,   No .   6 Dec em b er   2 0 1 8   :   4 9 8 1   -   499 4   4988   3 . 4 .     Addi t io n Sy s t e m   T h d esig n   o f   ad d itio n   s y s te m   h a s   b ee n   i m p le m e n ted   o n   Xilin x   an d   A lter ch ip s   f o r   tr an s f o r m   len g th s   N= 1 6   an d   in p u w o r d   len g th s   W I =8 .   Sig n al  in p u t s   x [ 8 :1 ]   an d   g [ 8 :1 ]   ar e   pa s s in g   i n to   th s y s te m   s er iall y ,   th r e s u l s i g n al  h [ 9 :1 ]   an d   its   co e f f icien t s   ar al s o   in   s er ial.   B o th   o f   t h i n p u s i g n al s   ar f o r m atte d   to   8 - b it  s i g n   n u m b er ,   an d   th o u tp u ad d itio n   r esu lt  is   f o r m atted   in   9 - b it  s i g n   n u m b er   b ased   o n   E q u atio n   ( 3 ) ,   an d   th co e f f icien ts   o f   th e   o u t p u s i g n al  ar f o r m atted   in   1 2 - b it  s i g n   n u m b er   b ased   o n   ca l cu latio n   ac co r d in g   to   E q u atio n   ( 1 ) .   Fig u r 8   s h o w s   Xil in x   b eh a v i o r   s i m u latio n   o f   ad d itio n   f o r   N= 1 6   an d   W I =8 .   R esu lt  s ig n al   o f   ad d itio n   p r o ce s s   h [ 8 :1 ]   an d   co ef f icien t s   o f   s ig n al  x [ 8 :1 ]   ar s h o w n   i n   Fi g u r 8 ( a) .   Fig u r 8 ( b )   s h o w s   o u tp u an d   th e   co ef f icie n t s   o f   s i g n al  g [ 8 :1 ] .   T h co ef f icien t s   o f   th o u tp u t   s ig n al  ar s h o w n   i n   Fi g u r 8 ( c) .   Deta il  v alu es  o f   in p u t a n d   o u tp u s ig n al s   ar lis ted   b elo w .     x[ 8 : 1 ] = { - 49, - 7 1, - 90, - 105, - 117, - 125, - 127, 1 22, 114, 103, 89, 70, 49, 24, 0, - 25}   g[ 8 : 1 ] = {89, 127, 90, 0, - 90, - 126, - 90, 0, 91, 127, 90, 0, - 90, - 125, - 90, 0}   h [ 9 : 1 ] = { 40, 56 , 0, - 105, - 20 7, - 251, - 21 7, 122, 205, 230, 179, 70, - 41, - 101, - 9 0, - 25 }           ( a)         ( b )         ( c)     Fig u r e   8 .   Xilin x   b eh a v io r   s i m u latio n   o f   ad d itio n   f o r   N= 1 6   an d   W I =8 ; ( a)   o u tp u ts   an d   co ef f icie n ts   o f   x [ 8 :1 ]   ( b )   o u tp u ts   an d   co ef f icie n ts   o f   g [ 8 :1 ] ; ( c)   o u tp u ts   a n d   co ef f ic ien ts   o f   h [ 9 :1 ]           3 . 5   Su btr a ct io n Sy s t e m   T h d esig n   o f   s u b tr ac tio n   s y s te m   h a s   b ee n   i m p le m e n ted   o n   Xili n x   an d   A lter ch ip s   f o r   tr an s f o r m   len g th s   N= 1 6   an d   in p u w o r d   len g t h s   W I =8 .   I n p u s i g n a l s   x   an d   g   ar e   pa s s i n g   i n to   th s y s te m   s er iall y ,   t h r esu lt  s ig n al  h   an d   it s   co ef f ici en ts   ar e   also   p as s in g   i n   s er ial B o th   o f   th i n p u s i g n al s   ar e   f o r m atted   i n   8 - b it   s ig n   n u m b er ,   th o u tp u r esu lt   o f   s u b tr ac tio n   h   is   f o r m atted   in   9 - b it  s i g n   n u m b er   b ased   o n   th ca lcu latio n   o f   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec&   C o m p   E n g   I SS N:  2 0 8 8 - 8708     F P GA   R ea liz a tio n s   o f W a ls h   Tr a n s fo r ms fo r   Differ en t T r a n s fo r a n d   W o r d   Len g th s   in to   X ilin   ( Zu lfika r )   4989   ( 3 ) ,   an d   th co ef f icien ts   o f   th o u tp u s ig n al  ar f o r m at ted   in   1 2 - b it  s ig n   n u m b er   b ased   o n   th ca lcu latio n   o f   ( 1 ) .     Fig u r 9   s h o w s   A lte r ti m in g   s i m u lat io n   o f   s u b tr ac tio n   s y s t e m   f o r   N= 1 6   an d   W I =8 .   R esu lt  s ig n al  o f   s u b tr ac tio n   h [ 8 :1 ]   an d   co ef f ic ien ts   o f   s i g n al   x [ 8 :1 ]   ar s h o w n   i n   Fig u r 9 ( a) .   Fig u r 9 ( b )   s h o w s   o u tp u a n d   th co ef f icien ts   o f   s ig n al  g [ 8 : 1 ] .   T h c o ef f icie n ts   o f   th o u t p u s ig n al  ar s h o w n   in   t h Fi g u r ( 9 c) .   T h r esu lt  s ig n al  h   is   ca lcu la ted   b y   s u b tr ac tin g   s i g n al  x   w it h   s i g n al  g .   Deta il  v a lu e s   o f   i n p u t   an d   o u t p u s i g n a ls   ar li s ted   b elo w .     x ={ - 71, - 90, - 1 05, - 117, - 1 25, - 127 , 122, 114, 10 3, 89, 70, 49, 24, 0, - 25, - 49}   g = {12 7, 90, 0, - 90, - 126, - 90 ,   0, 91, 127, 90, 0, - 9 0, - 125, - 90, 0, 89}   h ={ - 198, - 18 0, - 105, - 27, 1, - 37, 12 2 , 23, - 24, - 1, 70, 139, 149, 90, - 25, - 138 }           ( a)         ( b )         ( c)     Fig u r e   9 .   A lter ti m i n g   s i m u la tio n   o f   s u b tr ac tio n   f o r   N= 1 6   a n d   W I =8 ; ( a)   o u tp u ts   an d   co ef f icie n ts   o f   x ; ( b )   o u tp u ts   a n d   co ef f icie n ts   g ; ( c)   o u tp u ts   a n d   co ef f icie n ts   h       3 . 6   M ultiplica t io n Sy s t em   T h d esig n   m u ltip licatio n   s y s te m   h as   b ee n   i m p le m e n ted   o n   Xili n x   an d   A l ter ch ip s   f o r   tr an s f o r m   len g th s   N= 1 6   an d   in p u w o r d   len g t h s   W I =8 .   I n p u t   s i g n a ls   x   an d   g   ar e   pa s s i n g   i n to   th s y s te m   s er iall y ,   t h r esu lt  s ig n al  h   an d   it s   co ef f ici en ts   ar e   also   p as s in g   i n   s er ial B o th   o f   th i n p u s i g n al s   ar e   f o r m atted   i n   8 - b it   s ig n   n u m b er ,   th o u tp u r es u lt   o f   m u ltip licat io n   s y s te m   i s   f o r m at ted   in   1 5 - b it  s i g n   n u m b er   ac co r d in g   to   ( 4 ) ,   an d   th co ef f icie n t s   o f   th o u t p u t si g n al  ar f o r m atted   in   2 3 - b it si g n   n u m b er   b ased   o n   t h ca lcu latio n   o f   ( 5 ) .     Fig u r 1 0   s h o w s   A lter ti m i n g   s i m u latio n   o f   m u ltip licati o n   s y s te m   f o r   N= 1 6   an d   W I =8 .   R esu l t   s ig n al  o f   m u ltip licatio n   h   a n d   co ef f icien ts   o f   s ig n al  x   ar s h o w n   in   Fi g u r e   1 0( a ) .   Fig u r 1 0 ( b )   s h o w s   o u tp u t   an d   co ef f icien ts   o f   s ig n al  g .   T h co ef f icie n ts   o f   o u tp u s i g n al  h   ar s h o w n   in   Fig u r 1 0 ( c) .   Deta il  o f   in p u ts ,   o u t p u t a n d   co ef f icie n v al u ar tab u lated   in   T ab le  2 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
      I SS N : 2088 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  8 ,   No .   6 Dec em b er   2 0 1 8   :   4 9 8 1   -   499 4   4990       ( a)         ( b )         ( c)     Fig u r e   1 0 .   A lter ti m in g   s i m u l atio n   o f   m u l tip licatio n   f o r   N= 1 6   an d   W I = 8 ; ( a)   o u tp u ts   a n d   co ef f icie n t s   o f   x ( b )   o u tp u ts   an d   co ef f icie n ts   o f   g ; ( c)   o u tp u ts   a n d   co ef f icien ts   o f   h       T ab le  2 .   Sig n als a n d   co ef f icie n ts   o f   m u ltip licat io n   s y s te m   N o .   S i g n a l   C o e f f i c i e n t s o f   S i g n a l   x   g   h   x   g   h   1   - 71   1 2 7   - 9 0 1 7   - 1 3 8   3   6 4 4 5 9 2   2   - 90   90   - 8 1 0 0   1 2 4   3   - 1 0 6 5 4 4   3   - 1 0 5   0   0   2 5 6   - 3   - 2 5 6 3 3 6   4   - 1 1 7   - 90   1 0 5 3 0   6   - 3   - 2 8 1 7 1 2   5   - 1 2 5   - 1 2 6   1 5 7 5 0   5 2 4   1 2 2 5   - 3 2 5 0 0 8   6   - 1 2 7   - 90   1 1 4 3 0   6   - 2 1 5   4 7 0 5 6   7   1 2 2   0   0   6   - 5 0 5   3 2 1 5 8 4   8   1 1 4   91   1 0 3 7 4   - 8   - 5 0 5   - 4 3 6 3 2   9   1 0 3   1 2 7   1 3 0 8 1   1 2 8 0   3   1 2 5 1 6 8   10   89   90   8 0 1 0   10   - 1   - 1 8 0 3 2   11   70   0   0   22   1   - 1 3 1 7 2 8   12   49   - 90   - 4 4 1 0   - 24   - 3   2 4 5 9 2   13   24   - 1 2 5   - 3 0 0 0   46   1   1 5 6 9 0 0 8   14   0   - 90   0   - 52   - 3   - 2 6 1 8 7 2   15   - 25   0   0   - 1 0 8   3   - 6 1 9 4 0 8   16   - 49   89   - 4 3 6 1   2   - 1   - 6 8 7 7 2 8       3 . 7 P r o ce s s ing   Sev er a l Sig na ls   R ea lizatio n   o f   W T   is   also   im p le m e n ted   f o r   s y s te m   to   p r o c ess   s e v er al  s ig n al s .   I n   th is   ca s e,   s y s te m   o f   h =x + g - j   h as  b ee n   r ea lized .   W h er h   r ef er s   to   th o u tp u t   s ig n al  an d   th r est  r ef er   to   in p u s i g n als.  T h is   p r o ce s s   h as  b ee n   i m p le m e n ted   in to   Xilin x   an d   A lter ch ip s   f o r   tr an s f o r m   le n g t h s   N= 4   an d   in p u w o r d   len g th s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.