[發明專利]基于資源復用的微處理器運算系統的硬件除法單元

無效

• 申請號: 201110289005.7
• 申請日: 2011-09-26
• 公開（公告）號: CN102360277A
• 公開（公告）日: 2012-02-22
• 發明（設計）人: 孟建熠;梁靜;呂冬明;劉兵
• 申請（專利權）人: 杭州中天微系統有限公司
• 主分類號: G06F7/535
• 分類號: G06F7/535
• 代理公司: 杭州天正專利事務所有限公司 33201
• 代理人: 王兵;王利強

1.一種基于資源復用的微處理器運算系統的硬件除法單元，其特征是： 所述除法單元包括：

狀態控制邏輯模塊，用于控制外部輸入、操作數和運算中間結果 的接收，并根據外部輸入、操作數、運算中間結果和除法單元當前所 處的狀態決定除法單元的下一狀態，產生相應的對除法單元其他邏輯 的控制信號；

操作數準備邏輯模塊，用于接受狀態控制邏輯模塊的控制，接收 被除數、除數和除法運算各個狀態的運算中間結果，為下一狀態的運 算準備操作數；

資源復用接口，用于接受狀態控制邏輯模塊的控制，根據除法單 元所處狀態，復用處理器運算系統中已有的硬件單元，實現該狀態所 需的操作；

加法器，用于接受狀態控制邏輯模塊的控制，根據除法單元所處 狀態完成取絕對值運算和減法運算；

寄存器，用于接受狀態控制邏輯模塊的控制，為除法各個狀態保 存運算中間結果和操作數。

2.根據權利要求1所述的基于資源復用的微處理器運算系統的硬件除 法單元，其特征是：所述的狀態控制邏輯模塊中，控制除法單元所處 的狀態，除法運算為多周期運算，需要多個狀態來完成其操作，狀態 控制邏輯模塊根據外部輸入、操作數和運算中間結果決定除法單元狀 態的轉變。

3.根據權利要求1或2所述的基于資源復用的微處理器運算系統的硬 件除法單元，其特征是：所述的操作數準備邏輯模塊中，接受狀態控 制邏輯模塊的控制，對除法單元當前狀態的運算中間結果進行處理， 為其下一狀態準備操作數。

4.根據權利要求1或2所述的基于資源復用的微處理器運算系統的硬 件除法單元，其特征是：所述的資源復用接口接受狀態控制邏輯模塊 的控制，在除法單元的各狀態復用處理器運算系統中已有的硬件資源， 完成各狀態需要對操作數進行的運算，產生運算結果。復用的處理器 運算系統包括了算術邏輯單元和邏輯移位單元，其中算術邏輯單元可 以完成快速找1操作，邏輯移位單元可以完成移位操作。

5.根據權利要求4所述的基于資源復用的微處理器運算系統的硬件除 法單元，其特征是：所述快速找1操作是指根據操作數，找到距離最 高位最近的為1位的位置。

6.根據權利要求1或2所述的基于資源復用的微處理器運算系統的硬 件除法單元，其特征是：所述的加法器接受狀態控制邏輯模塊的控制， 在除法單元的各狀態對操作數進行基本的算術運算，產生運算結果。

7.根據權利要求1或2所述的基于資源復用的微處理器運算系統的硬 件除法單元，其特征是：所述的寄存器接受狀態控制邏輯模塊的控制， 在除法單元的各狀態保存操作數準備邏輯模塊產生的操作數，加法器 和資源復用接口利用復用資源產生的中間結果。