[发明专利]用于执行缩小和舍入算术运算的数据处理装置和方法

权利要求书

1.一种数据处理装置，包括：

处理电路，该处理电路被配置为处理数据；以及

控制电路，该控制电路被配置为控制所述处理电路响应于标识每个都包括至少一个W位数据元的两个操作数的缩小和舍入算术指令来执行缩小和舍入算术运算，所述缩小和舍入算术运算生成包括至少一个X位结果数据元的结果值，每个X位结果数据元都表示舍入到X位值的所述两个操作数的对应W位数据元的和或差，其中W和X是整数并且W>X；

其中所述控制电路被配置为控制所述处理电路通过以下各项来生成所述结果值的每个X位结果数据元：

(a)执行多个N位第一级加法以通过加上或者减去所述对应W位数据元的N位部分来生成相应的N位中间值，其中W＝J*N并且J>1以及N和J是整数；

(b)执行一个或多个N位第二级加法，每个第二级加法都用于通过加上舍入值和表示前面的第一级加法的进位输出的进位值，来将由对应第一级加法所生成的所述N位中间值转换成所述X位结果数据元的N位舍入的结果部分，所述前面的第一级加法用于相对于所述对应第一级加法加上较不有效的所述对应W位数据元的N位部分；以及

(c)从由所述一个或多个N位第二级加法中的至少一个所生成的所述N位结果部分形成所述X位结果数据元。

2.如权利要求1所述的数据处理装置，其中所述控制电路被配置为控制所述处理电路在单个处理循环中执行所述缩小和舍入算术运算。

3.如权利要求1所述的数据处理装置，其中X＝W/2。

4.如权利要求1所述的数据处理装置，其中所述缩小和舍入算术指令包括缩小和舍入加法指令和缩小和舍入减法指令；

响应于所述缩小和舍入加法指令，所述控制电路被配置为控制所述第一级加法加上所述对应W位数据元的所述N位部分；以及

响应于所述缩小和舍入减法指令，所述控制电路被配置为控制所述第一级加法减去所述对应W位数据元的所述N位部分。

5.如权利要求4所述的数据处理装置，其中响应于所述缩小和舍入减法指令，所述控制电路被配置为：

(a)控制所述处理电路执行所述多个第一级加法，其中每个第一级加法都将所述N位部分中的一个加到通过反转所述N位部分中的另一个所获得的反转的N位部分；以及

(b)控制所述处理电路递增所述多个第一级加法中的一个或所述一个或多个第二级加法中的一个的输出。

6.如权利要求1所述的数据处理装置，其中响应于标识每个都包括多个W位数据元的所述两个操作数的所述缩小和舍入算术指令，所述控制电路被配置为控制所述处理电路并行生成所述结果值的多个X位结果数据元。

7.如权利要求6所述的数据处理装置，其中所述控制电路被配置为根据所述缩小和舍入算术指令的可变参数来选择数据元的数目和所述数据元的数据元尺寸W。

8.如权利要求1所述的数据处理装置，其中所述处理电路包括用于执行所述N位第一级加法的多个N位第一级加法单元和用于执行所述至少一个N位第二级加法的多个N位第二加法单元。

9.如权利要求8所述的数据处理装置，其中所述控制电路被配置为根据所述缩小和舍入算术指令的可变参数来控制用于生成每个X位结果数据元的第一加法单元和第二加法单元的选择。

10.如权利要求1所述的数据处理装置，其中所述控制电路被配置为控制所述处理电路通过以下各项来生成所述结果值的每个X位结果数据元：

(a)执行W/N第一级加法；

(b)执行与所述W/N第一级加法的X/N第一级加法相对应的X/N第二级加法；以及

(c)从由所述X/N第二级加法所生成的N位结果部分形成所述X位结果数据元。