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獨立的浮點轉換單元.pdf

摘要
申請專利號:

CN201510600250.3

申請日:

2015.09.18

公開號:

CN105468331A

公開日:

2016.04.06

當前法律狀態:

實審

有效性:

審中

法律詳情: 實質審查的生效IPC(主分類):G06F 7/57申請日:20150918|||公開
IPC分類號: G06F7/57 主分類號: G06F7/57
申請人: ARM有限公司
發明人: 大衛·雷蒙德·魯茨; 內爾·伯吉斯
地址: 英國劍橋
優先權: 14/498,172 2014.09.26 US
專利代理機構: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司11258 代理人: 李曉冬
PDF完整版下載: PDF下載
法律狀態
申請(專利)號:

CN201510600250.3

授權公告號:

|||

法律狀態公告日:

2017.10.20|||2016.04.06

法律狀態類型:

實質審查的生效|||公開

摘要

本公開涉及獨立的浮點轉換單元。一種數據處理裝置,包括:浮點加法器電路;以及浮點轉換電路,該浮點轉換電路通過對具有來自格式列表中的格式的任意輸入執行轉換來生成作為輸出的浮點數,其中格式列表包括整數、定點數、以及具有小于輸出浮點數的格式的浮點數。浮點轉換電路物理上不同于浮點加法器電路。

權利要求書

1.一種數據處理裝置,包括:
浮點加法器電路;以及
浮點轉換電路,該浮點轉換電路通過對具有來自格式列表中的格式的
任意輸入執行轉換來生成作為輸出的浮點數,所述格式列表包括整數、定
點數、以及具有小于所述輸出浮點數的格式的浮點數,
其中,所述浮點轉換電路物理上不同于所述浮點加法器電路。
2.根據權利要求1所述的數據處理裝置,其中,所述格式列表包括:
次正規浮點數。
3.根據權利要求1所述的數據處理裝置,
所述浮點轉換電路能夠響應于所述輸入為次正規浮點數,通過對所述
輸入執行多次移位從而使得最高有效位為1來生成經規范化的有效數。
4.根據權利要求1所述的數據處理裝置,其中,所述浮點轉換電路包
括以下各項中的一項或多項:
反向器電路,該反向器電路能夠對負整數或者負定點輸入進行反向;
計數前導零電路,該計數前導零電路能夠確定所述輸入中前導1的位
置;
左移位器電路,該左移位器電路能夠對所述輸入進行規范化;以及
整數加法器電路,用于將經移位的輸入、根據舍入模式的舍入常數、
以及所述經移位的輸入被反向時的進位輸入相結合。
5.根據權利要求1所述的數據處理裝置,其中,所述浮點轉換電路包
括:
舍入電路,該舍入電路通過將舍入常數與所述經規范化的有效數相加
來對所述經規范化的有效數進行舍入,以產生經舍入的有效數。
6.根據權利要求5所述的數據處理裝置,
所述舍入電路根據舍入模式生成所述舍入常數。
7.根據權利要求6所述的數據處理裝置,
所述舍入電路根據所述舍入模式是否是舍入到零來生成所述舍入常
數;
所述舍入電路根據所述舍入模式是否是上舍入來生成所述舍入常數;
并且
所述舍入電路根據所述輸出的格式來生成所述舍入常數。
8.根據權利要求6所述的數據處理裝置,所述舍入電路根據以下各項
生成所述舍入常數:
指示所述輸出是否是32位浮點數并且所述舍入方法是否不是舍入到
零的第一值;
指示所述輸出是否是32位浮點數、并且所述舍入方法是否是上舍入
的第二值;
指示所述輸出是否是64位浮點數、并且所述舍入方法是否不是舍入
到零的第三值;以及
指示所述輸出是否是64位浮點數、并且所述舍入方法是否是上舍入
的第四值。
9.根據權利要求5所述的數據處理裝置,
其中所述舍入常數是64位的數。
10.根據權利要求8所述的數據處理裝置,所述舍入電路通過依次輸
出以下各項來生成所述舍入常數:
值0輸出24次;
所述第一值;
所述第二值輸出28次;
對所述第三值和所述第二值執行邏輯或的第一結果;
第二結果輸出10次,其中所述第二結果是對所述第四值和所述第二
值執行邏輯或的結果。
11.根據權利要求5所述的數據處理裝置,
所述舍入電路輸出指示所述舍入常數與所述經規范化的有效數的所述
相加是否產生了溢出的進位輸出值。
12.根據權利要求11所述的數據處理裝置,其中所述浮點轉換電路包
括:
結合電路,該結合電路將經舍入的有效數、指數或者經調整的指數之
一、以及符號位相結合,來產生所述浮點數。
13.根據權利要求12所述的數據處理裝置,
所述結合電路在所述進位輸出值指示沒有溢出發生的情況下,將所述
經舍入的有效數與所述指數相結合;并且
所述結合電路在所述進位輸出值指示溢出發生的情況下,將所述經舍
入的有效數與所述經調整的指數相結合。
14.根據權利要求1所述的數據處理裝置,其中所述浮點轉換電路包
括:
有效數構建電路,該有效數構建電路接收所述輸入并且通過使用移位
電路對所述輸入執行移位來生成經規范化的有效數;并且
所述有效數構建電路響應于所述輸入是二進制補碼格式,通過對所述
輸入的位進行反向來生成所述經規范化的有效數。
15.根據權利要求1所述的數據處理裝置,其中所述浮點轉換電路包
括:
指數構建電路,該指數構建電路接收所述輸入并且根據所述輸出的精
度的指數偏差提供指數,
所述指數構建電路響應于所述輸入為浮點數,通過將所述輸出的所述
精度的所述指數偏差與所述輸入的指數相加,并且減去所述輸入的精度的
指數偏差和所述次數來提供所述指數;
所述指數構建電路響應于所述輸入的所述指數為零而通過加1來調整
所述指數;并且
所述指數構建電路響應于所述輸入不是浮點數,通過將所述輸出的所
述精度的所述指數偏差、所述輸入的非小數位的數目、以及所述次數相
加,并且減去1來提供所述指數。
16.根據權利要求14所述的數據處理裝置,
所述有效數構建電路調整所述輸入,從而使得所述輸入具有預定數目
的位。
17.一種操作數據處理裝置的方法,該數據處理裝置包括浮點加法器
電路和浮點轉換電路,其中所述浮點轉換電路物理上不同于所述浮點加法
器電路,所述方法包括由所述數據處理裝置執行的以下步驟:
接收具有來自格式列表中的格式的任意輸入,所述格式列表包括整
數、定點數、以及具有小于所述輸出浮點數的格式的浮點數;以及
通過對所述輸入執行轉換來生成作為輸出的浮點數。
18.一種數據處理裝置,包括:
用于執行浮點加法的裝置;以及
用于執行浮點轉換的裝置,所述用于執行浮點轉換的裝置通過對具有
來自格式列表中的格式的任意輸入執行轉換來生成作為輸出的浮點數,所
述格式列表包括整數、定點數、以及具有小于所述輸出浮點數的格式的浮
點數,
其中所述用于執行浮點轉換的裝置物理上不同于所述用于執行浮點加
法的裝置。

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獨立 浮點 轉換 單元
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