"Сущности не следует умножать без необходимости"
Уильям Оккам

Умножитель, наконец, заработал. Он получился довольно большим. Умножитель умеет перемножать 32-битные операнды с 32-битным результатом за один такт, и 32-битные операнды с 64-битным результатом за 2 такта, при этом операнды могут быть оба знаковыми, оба беззнаковыми, и знаковый х беззнаковый.
При синтезе на Cyclone 10LP speed grade 6:
Total logic elements 309
Total registers 244
Embedded Multiplier 9-bit elements 14
Рабочая частота составляет 155,33 МГц (здесь и далее частоты приводятся для 85 град.).
Можно было сделать меньше и проще, но тогда упадёт частота. Различные промежуточные варианты схемы имели частоту от 122 до 138 МГц, но мне хотелось получить минимум 150 МГц, даже ценой более сложной схемы.