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[發明專利]一種可重構定浮點通用加法器在審

專利信息
申請號: 201710190120.6 申請日: 2017-03-27
公開(公告)號: CN106970775A 公開(公告)日: 2017-07-21
發明(設計)人: 潘紅兵;朱志煒;王晨曦;秦子迪;王宇宣;李麗;李偉;何書專 申請(專利權)人: 南京大學
主分類號: G06F7/501 分類號: G06F7/501;G06F7/505
代理公司: 南京匯盛專利商標事務所(普通合伙)32238 代理人: 陳揚,吳揚帆
地址: 210046 江蘇省南*** 國省代碼: 江蘇;32
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摘要:
搜索關鍵詞: 一種 可重構定 浮點 通用 加法器
【權利要求書】:

1.一種可重構定浮點通用加法器,其特征在于,包括:

48位定點加法器,進行定點加法運算,并可重構成單精度浮點加法器;

選擇器,根據頂層配置信息選擇相應的定點或浮點加法運算通路,并進行輸出控制;

定浮點運算轉換器,將48位定點加法器轉化為32位單精度浮點加法器。

2.根據權利要求1所述的可重構定浮點通用加法器,其特征在于,所述48位定點加法器進一步包括:

數據初步處理模塊,對48位初始運算數據進行與門以及異或門處理;

16位的并行前綴加法器,基于樹型結構的并行前綴加法器將數據分塊進行加法運算;

求和模塊,根據初步處理模塊得到的每一位的異或信息以及每個并行前綴加法器得到的進位信息,計算出每一位的結果以及最終的進位情況;

級聯模塊,用于定點加法器的移植及級聯處理,可以連接成位數更高的定點加法器。

3.根據權利要求1所述的可重構定浮點通用加法器,其特征在于,16位的并行前綴加法器為3個。

4.根據權利要求1所述的可重構定浮點通用加法器,其特征在于,所述定浮點運算轉換器由多個運算及控制功能模塊組成,所述運算及控制功能模塊包括:

符號位判斷模塊,根據兩單精度浮點數的符號位判斷加法結果的符號位;

移位判決器,根據兩單精度浮點數的指數位判斷移位的位數;

對階移位器,采用桶形移位算法實現對階左移;

48位定點加法器,用于對尾數進行加法處理;

前導0/1判定單元,通過高速進位邏輯通路實現前導0/1的快速判定,從而確定規格化時移位的位數。

5.根據權利要求1所述的可重構定浮點通用加法器,其特征在于,48位定點加法器依據并行前綴加法器的樹型結構,該48位定點加法器分解為三個16位的并行前綴加法器并行運算,每個16位的并行前綴加法器又劃分為兩個8位的加法器,每個8位的加法器劃分為兩個4位的加法器。

6.根據權利要求5所述的可重構定浮點通用加法器,其特征在于,所述4位加法器依據的是超前進位加法器,對于兩個4位的操作數,記兩個操作數每個對應位相與的結果為Gi,相異或的結果為Pi,i表示比特位的序號為{1,2,3,4},求得C1=G1+G0P1,C2=G2+G1P2+G0P1P2,G3=G3+G2P3+G1P3P2+G0P3P2P1,C1, C2, C3分別表示第一位,第二位,第三位的進位情況,“0”對應無進位,“1”對應有進位。

7.根據權利要求6所述的可重構定浮點通用加法器,其特征在于,所述4位加法器通過并行前綴加法器的樹型結構獲取加法器上層的進位信息與求和信息,如果第i比特試圖得到一個進位,則選取的第j位到第i位的原數據相加之和必然產生一個進位,抑或是第j-1位到第0位的原數據相加產生了一個進位,并且第i位到第j位傳播了所述進位,傳播該進位的充分必要條件為第i位到第j位的進位傳播信號P均為1。

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