Сериализация большого количества параллельных данных., Как правильно сделать? Опции

[count_enable]

Есть несколько тысяч однобитных сигналов. В каждом цикле любое их количество может быть активным. Надо последовательно перебрать все входы, и при "1" на входе, на выходе надо подать номер входящего сигнала и строб DATARDY. И так пока все активные сигналы не будут переданы. После чего выставляем строб готовности, защелкиваем новое состояние входов и повторяем процесс. Такой себе демультиплексер, только с поддержкой множественных активных сигналов.
Ситуация осложняется тем, что в среднем активных сигналов будет меньше 10% от общего количества. Поэтому было бы хорошо сократить число циклов, необходимых для просмотра всех входов.
Мои идеи:

- Машиной состояний пройтись в цикле по всем входам. Никакой оптимизации, количество циклов всегда постоянно и не зависит от входов.

- при помощи конструктива for i in 0 to n_inputs loop пройтись только по активным входам. К сожалению, я сомневаюсь что на несколько тысяч входных сигналов цикл сгенерирует хороший дизайн.

- При помощи OR построить что-то типа бинарного дерева поиска, перебирая только активные ветви. Ускорение перебора увеличением сложности. К тому же хорошо будет работать только на сгруппированых сигналах, имея "010101010" на входах никакого ускорения не получится.

- Спросить опытных людей, как бы они решили такую проблему. Цель синтеза Spartan 6.

[count_enable]

Данные поступают синхронно с "медленным клоком", а сама сеть асинхронна. Чем быстрее будет ответ на входной образец, тем лучше.

[XVR]

Данные поступают синхронно с "медленным клоком", а сама сеть асинхронна. Чем быстрее будет ответ на входной образец, тем лучше.

Тогда делите все входные сигналы на группы, и делайте параллельные шифраторы внутри них. Выходы сливайте попарно (или по 3/4/etc) в выходы. Их так же сливайте вместе. В результате получится дерево. Деревья смежных уровней соединяйте друг с другом через FIFO