[发明专利]一种定点除法器及其运算处理方法

权利要求书

1.一种定点除法器，其特征在于，包括判0装置，预处理装置，循环移位相减装置，结果处理装置，其中：

所述判0装置，用于判断除数是否为0；在除数为0时提示出错信息后结束返回；如果不为0则由所述预处理装置进行预处理操作；

所述预处理装置，用于接收用于标识该除法是否有符号操作的标识符、以及被除数和除数；产生被除数和除数的绝对值，并根据判0操作结果和被除数和除数绝对值大小比较的结果进行选择操作；产生对商值和余数进行处理的标识符，传输给所述结果处理装置；

所述循环移位相减装置，用于根据当前的循环执行的阶段、前导0个数和输入的操作数，控制移位和减法操作，并在循环结束时将结果输出到所述结果处理装置；

所述结果处理装置，用于接收输入的判0处理结果，判断当前操作是否结束；根据预处理得到的标识符对商值和余数进行结果处理；对循环移位相减装置输出的结果进行求补和恢复余数操作，输出除法的商与余数结果。

2.根据权利要求1所述的定点除法器，其特征在于，所述循环移位相减装置包括前导0计数器，循环控制装置，移位器，减法器，修正器以及判断装置，其中：

所述前导0计数器，用于在计算被除数绝对值、除数绝对值和循环移位相减过程中得到的结果的前导0个数；

所述循环控制装置，用于根据当前的循环移位相减阶段，选择需要被移位的操作数，获取需要移动的位数，输出给移位器；

所述移位器，用于将输入的操作数，根据所述循环控制装置计算得到的需要移动的位数，左移相应的位数，并将移位后的操作数输出给减法器；

所述修正器，用于判断减法器减法操作的结果，进行修正。

减法器，用于将移位后的操作数，根据循环移位相减装置的控制，确定被减数和减数，相减后输出；

判断装置，用于判断装置根据前导0计数器的值，除法操作的最大循环次数以及标示器的相比较的值进行判断当前的循环阶段是否结束；若循环已经结束，则将减法操作的结果输出到结果处理器处理；若循环没有结束，则根据前导0计数器和减法操作输出的结果，进行下一次循环移位相减操作。

3.根据权利要求2所述的定点除法器，其特征在于，所述循环控制装置，包括选择器，步长器，标示器，其中：

所述选择器，用于选择被除数绝对值操作数、或者除数绝对值操作数、或者减法器输出结果，作为循环移位相减操作的操作数，输出到移位器；

所述步长器，用于控制循环移位相减操作每次循环的步长值，其大于或者等于1；

所述标示器，用于标示当前循环移位相减阶段，并计算当前循环移位相减阶段的标示值。

4.根据权利要求3所述的定点除法器，其特征在于，所述步长器的步长值为：

如果减法器操作输出的结果为负数，则步长值为1；

如果减法器操作输出的结果为正数，而且该结果的前导0个数为0，则步长值为1；

如果减法器操作输出的结果为正数，而且该结果的前导0个数大于单次最大移动位数与标示器中标示值之差，则步长值为单次最大移动位数与标示器中标示值之差；

否则，步长值为前导0个数。

5.根据要求3或4所述的定点除法器，其特征在于，所述标示器的标示值的初始值为第0次循环移位相减阶段中，除数前导0的个数。

6.一种定点除法器运算处理方法，其特征在于，包括下列步骤：

步骤S100，在预处理阶段，对除数进行判0操作确认操作有效性，对被除数和除数进行预处理，判断除法操作的符号标识符，获取被除数和除数的绝对值，比较绝对值大小，根据判0操作的结果和预处理得到的被除数和除数的绝对值大小比较的结果，选择是进入步骤S200，还是进入步骤S300；

步骤S200，在循环移位相减阶段，根据当前的循环执行的阶段，以及前导0个数，控制相应的操作数进行移位，将移位后的操作数进行减法操作，并在循环结束时将结果输出到结果处理装置；

步骤S300，在结果处理阶段，根据判0操作的结果判断当前操作是否结束；根据预处理得到的标识符对商值和余数进行结果处理；对循环移位相减装置输出的结果进行求补和恢复余数操作，输出除法的商与余数结果。