信號為指數(shù)函數(shù)計算；
[0039]第三個浮點超越函數(shù)計算單元的操作數(shù)為x2，控制指令信號為指數(shù)函數(shù)計算；
[0040]第四個浮點超越函數(shù)計算單元的操作數(shù)為x3，控制指令信號為指數(shù)函數(shù)計算；
[0041]第五個浮點超越函數(shù)計算單元的操作數(shù)為x4，控制指令信號為指數(shù)函數(shù)計算；
[0042]第六個浮點超越函數(shù)計算單元的操作數(shù)為x5，控制指令信號為指數(shù)函數(shù)計算；
[0043]第七個浮點超越函數(shù)計算單元的操作數(shù)為x6，控制指令信號為指數(shù)函數(shù)計算；
[0044]第八個浮點超越函數(shù)計算單元的操作數(shù)為x7，控制指令信號為指數(shù)函數(shù)計算。
[0045]步驟40:最后將上述八個浮點超越函數(shù)計算單元的32位輸出結(jié)果組合成256位向量數(shù)據(jù)，并寫回到向量寄存器中。
[0046]作為另一個具體示例，描述256位單精度浮點基2對數(shù)函數(shù)運算計算過程。假定要進(jìn)行對數(shù)函數(shù)運算的一個向量寄存器中的浮點數(shù)分別為x7, x6, x5, x4, x3, x2, xl, xO。假定當(dāng)前需要完成單精度浮點基2對數(shù)函數(shù)運算操作，其操作結(jié)果為y7, y6, y5, y4, y3, y2, yl, y0，且其運算操作為y[n] = log2 (x [n])，則執(zhí)行以下步驟:
[0047]步驟100:將向量對數(shù)函數(shù)運算操作送入到控制邏輯單元中，生成數(shù)據(jù)通路的數(shù)據(jù)選擇控制信號，同時生成浮點超越函數(shù)計算單元的操作控制信號。
[0048]步驟200:浮點數(shù)的數(shù)據(jù)選擇器根據(jù)送入的單精度操作信號選擇好每個32位的源數(shù)據(jù)送到相應(yīng)的浮點超越函數(shù)計算單元中去。
[0049]步驟300:浮點超越函數(shù)計算單元根據(jù)控制邏輯單元送入的函數(shù)操作等相關(guān)的控制信號，完成對操作數(shù)的對數(shù)函數(shù)運算。具體地，例如:
[0050]第一個浮點超越函數(shù)計算單元的操作數(shù)為xO，控制指令信號為對數(shù)函數(shù)計算；
[0051]第二個浮點超越函數(shù)計算單元的操作數(shù)為xl，控制指令信號為對數(shù)函數(shù)計算；
[0052]第三個浮點超越函數(shù)計算單元的操作數(shù)為x2，控制指令信號為對數(shù)函數(shù)計算；
[0053]第四個浮點超越函數(shù)計算單元的操作數(shù)為x3，控制指令信號為對數(shù)函數(shù)計算；
[0054]第五個浮點超越函數(shù)計算單元的操作數(shù)為x4，控制指令信號為對數(shù)函數(shù)計算；
[0055]第六個浮點超越函數(shù)計算單元的操作數(shù)為x5，控制指令信號為對數(shù)函數(shù)計算；
[0056]第七個浮點超越函數(shù)計算單元的操作數(shù)為x6，控制指令信號為對數(shù)函數(shù)計算；
[0057]第八個浮點超越函數(shù)計算單元的操作數(shù)為x7，控制指令信號為對數(shù)函數(shù)計算。
[0058]步驟400:最后將上述八個浮點超越函數(shù)計算單元的32位輸出結(jié)果組合成256位向量數(shù)據(jù)，并寫回到向量寄存器中。
[0059]綜上，根據(jù)本發(fā)明實施例的實現(xiàn)向量浮點基2指數(shù)對數(shù)計算的裝置，從保存浮點復(fù)數(shù)的向量寄存器中讀出數(shù)據(jù)，送入數(shù)據(jù)選擇器中，數(shù)據(jù)選擇器將向量內(nèi)部的數(shù)據(jù)重新排列送到浮點超越函數(shù)計算單元，浮點超越函數(shù)計算單元根據(jù)數(shù)據(jù)選擇器的結(jié)果進(jìn)行基2指數(shù)對數(shù)計算，最后向量寄存器保存執(zhí)行單元的輸出。因此，該裝置利用了向量數(shù)據(jù)的并行計算特性，可以同時進(jìn)行多個浮點數(shù)據(jù)的計算，相比較傳統(tǒng)的標(biāo)量計算單元，加快了運算速度，減少了執(zhí)行周期。
[0060]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內(nèi)”、“外”、“順時針”、“逆時針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0061]此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。在本發(fā)明的描述中，“多個”的含義是至少兩個，例如兩個，三個等，除非另有明確具體的限定。
[0062]在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系，除非另有明確的限定。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
[0063]在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸，或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0064]在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。
[0065]盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，可以理解的是，上述實施例是示例性的，不能理解為對本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。
【主權(quán)項】
1.一種實現(xiàn)向量浮點基2指數(shù)對數(shù)計算的裝置，其特征在于，包括: 向量寄存器組，包含至少一個向量寄存器，其中，每個向量寄存器保存有多個浮點數(shù)據(jù)； 一組浮點數(shù)的數(shù)據(jù)選擇器，用于將從所述向量寄存器中讀出的數(shù)據(jù)改變順序后送入浮點超越函數(shù)計算單元； 一組浮點超越函數(shù)計算單元，用于進(jìn)行單精度的浮點超越函數(shù)運算，以及進(jìn)行基2的浮點指數(shù)或?qū)?shù)運算，所述浮點超越函數(shù)計算單元的數(shù)目與所述向量寄存器內(nèi)的浮點數(shù)據(jù)的數(shù)目相等；以及 控制邏輯單元，用于控制所述一組數(shù)據(jù)選擇器的數(shù)據(jù)選擇，以及控制所述浮點超越函數(shù)計算單元的操作功能選擇。2.如權(quán)利要求1所述的實現(xiàn)向量浮點基2指數(shù)對數(shù)計算的裝置，其特征在于，所述向量寄存器組包含多個向量寄存器，每個向量寄存器可包含多個單精度的浮點數(shù)據(jù)。3.如權(quán)利要求1所述的實現(xiàn)向量浮點基2指數(shù)對數(shù)計算的裝置，其特征在于，所述浮點數(shù)據(jù)為單精度浮點數(shù)據(jù)。4.如權(quán)利要求1所述的實現(xiàn)向量浮點基2指數(shù)對數(shù)計算的裝置，其特征在于，所述控制邏輯單元用于確定所述數(shù)據(jù)選擇器的數(shù)據(jù)選擇通道和浮點超越函數(shù)計算單元的輸入端口的連接關(guān)系，以及浮點超越函數(shù)計算單元的工作模式。5.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的實現(xiàn)向量浮點基2指數(shù)對數(shù)計算的裝置，其特征在于，每個浮點超越函數(shù)計算單元的結(jié)構(gòu)都是相同的，均采用浮點cordic算法實現(xiàn)計算。6.根據(jù)權(quán)利要求5中所述的實現(xiàn)向量浮點基2指數(shù)對數(shù)計算的裝置，其特征在于，每個所述浮點超越函數(shù)計算單元完成1個32位的單精度浮點數(shù)的指數(shù)對數(shù)計算。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述實現(xiàn)向量浮點基2指數(shù)對數(shù)計算的裝置，其特征在于，所述控制邏輯單元用于執(zhí)行以下步驟: (1)從保存浮點數(shù)的所述向量寄存器組讀出一組數(shù)據(jù)，每個寄存器包含多個浮點數(shù)； (2)通過所述數(shù)據(jù)選擇器將每個浮點數(shù)分別提取出來，將不同浮點數(shù)送到每個浮點超越函數(shù)計算單元； (3)所述浮點超越函數(shù)計算單元根據(jù)操作類型進(jìn)行單精度浮點數(shù)運算； (4)將各個所述浮點超越函數(shù)計算單元的運算結(jié)果保存到一個向量寄存器中。
【專利摘要】本發(fā)明提出一種實現(xiàn)向量浮點基2指數(shù)對數(shù)計算的裝置，包括：向量寄存器組，包含至少一個向量寄存器，其中，每個向量寄存器保存有多個浮點數(shù)據(jù)；一組浮點數(shù)的數(shù)據(jù)選擇器，用于將從向量寄存器中讀出的數(shù)據(jù)改變順序后送入浮點超越函數(shù)計算單元；一組浮點超越函數(shù)計算單元，用于進(jìn)行單精度的浮點超越函數(shù)運算，以及進(jìn)行基2的浮點指數(shù)或?qū)?shù)運算，浮點超越函數(shù)計算單元的數(shù)目與向量寄存器內(nèi)的浮點數(shù)據(jù)的數(shù)目相等；以及控制邏輯單元，用于控制一組數(shù)據(jù)選擇器的數(shù)據(jù)選擇，以及控制浮點超越函數(shù)計算單元的操作功能選擇。本發(fā)明的裝置利用了向量數(shù)據(jù)的并行計算特性，可以同時進(jìn)行多個浮點數(shù)據(jù)的計算，加快了運算速度，減少了執(zhí)行周期。
【IPC分類】G06F7/544
【公開號】CN105278913
【申請?zhí)枴緾N201510019196
【發(fā)明人】何苗平
【申請人】北京國睿中數(shù)科技股份有限公司
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2015年1月14日