[發(fā)明專利]浮點加法器、通過浮點加法器執(zhí)行的方法和信息處理系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410659121.7
• 申請日: 2014-11-18
• 公開（公告）號: CN104657107B
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發(fā)明（設計）人: 埃里克·C·昆尼爾
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: G06F7/485
• 分類號: G06F7/485
• 代理公司: 北京銘碩知識產(chǎn)權代理有限公司 11286
• 代理人: 王兆賡;韓明星

提供一種浮點加法器、通過浮點加法器執(zhí)行的方法和信息處理系統(tǒng)。根據(jù)一個總體方面，一種設備可包括：浮點加法單元，包括Far路徑電路、Close路徑電路和最后結果選擇器電路。Far路徑電路可被構造為不管操作數(shù)或結果是否包括規(guī)格化數(shù)或非規(guī)格化數(shù)，基于兩個浮點數(shù)的加法或減法來計算Far路徑結果。Close路徑電路可被構造為不管操作數(shù)或結果是否包括規(guī)格化數(shù)或非規(guī)格化數(shù)，基于兩個浮點操作數(shù)的減法來計算Close路徑結果。最后結果選擇器電路可被構造為至少部分基于兩個浮點操作數(shù)的指數(shù)部分的差的量在Far路徑結果和Close路徑結果之間進行選擇。

本申請要求于2013年11月21日提交的標題為“High Performance Floating-Point Adder With Full In-Line Denormal/Subnormal Support(具有全在線非規(guī)格化/次規(guī)格化支持的高性能浮點加法器)”、序列號為61/907,374的臨時專利申請的優(yōu)先權。該較早提交的申請的主題通過引用合并于此。

技術領域

本描述涉及數(shù)學運算的電計算，更具體地講，涉及規(guī)格化數(shù)和非規(guī)格化數(shù)二者的浮點加法的計算。

背景技術

在計算中，浮點數(shù)通常包括用于以可支持寬范圍的值的方式表示實數(shù)的近似的技術。通常，這些數(shù)被近似地表示為有效數(shù)字的固定數(shù)和使用指數(shù)的進位制(scaled)。術語“浮點”表示數(shù)字的小數(shù)點(例如，十進制小數(shù)點，或者更普遍地在計算機中，二進制小數(shù)點)可“浮動”的事實，也就是，小數(shù)點可被置于相對于數(shù)字的有效數(shù)字的任何地方。該位置在內(nèi)部表示中被表示為指數(shù)成分，并且因此，浮點可被視為科學記數(shù)法的計算機實現(xiàn)(例如，1.234×10⁴對1,234等)。

用于浮點運算的電氣和電子工程師協(xié)會(IEEE)標準(IEEE 754)是由IEEE在1985年建立的用于浮點計算的技術標準。許多硬件浮點單元或電路基本上符合IEEE 754標準。在此，術語“IEEE 754”表示基本上符合用于浮點運算的IEEE標準IEEE Std.754-2008(2008年8月29日)的標準或者從該標準衍生的標準或在該標準之前的標準。

IEEE 754標準允許各種精度。兩個較普遍水平的精度包括32位(單)精度和64位(雙)精度。浮點數(shù)的32位版本包括1位符號位(指示數(shù)字是正的還是負的)、8位指數(shù)部分(指示小數(shù)點位于的2的冪)和23位小數(shù)、有效數(shù)或尾數(shù)部分(指示將乘以2的升高到指數(shù)部分的冪的實數(shù))。64位版本包括1位符號指示符、11位指數(shù)部分和52位小數(shù)部分。要理解的是，以上僅是一些說明性示例，所公開的主題不限于這些說明性示例。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)一個總體方面，一種設備可包括：浮點加法單元，被構造為通過將兩個浮點操作數(shù)相加或相減來產(chǎn)生浮點結果，其中，每個浮點操作數(shù)包括小數(shù)部分和指數(shù)部分。浮點加法單元可包括Far路徑電路、Close路徑電路和最后結果選擇器電路。Far路徑電路可被構造為不管這兩個浮點操作數(shù)中的每一個或浮點結果是否各自包括規(guī)格化數(shù)或非規(guī)格化數(shù)，基于這兩個浮點數(shù)的加法或減法來計算Far路徑結果。Close路徑電路可被構造為不管這兩個浮點操作數(shù)中的每一個或浮點結果是否各自包括規(guī)格化數(shù)或非規(guī)格化數(shù)，基于這兩個浮點操作數(shù)的減法來計算Close路徑結果。Close路徑電路可包括被構造為當Close路徑結果包括非規(guī)格化數(shù)時限制Close路徑結果的小數(shù)點移位的鉗位電路。最后結果選擇器電路可被構造為至少部分基于這兩個浮點操作數(shù)的指數(shù)部分的差的量在Far路徑結果和Close路徑結果之間進行選擇。