[发明专利]一种基于RISC-V的混合混算系统及方法

权利要求书

1.一种基于RISC-V的混合混算系统，其特征在于，包括指令控制模块和混合混算模块，所述指令控制模块内设有基于RISC-V自定义的扩展指令，所述扩展指令内报含有操作信息；

所述指令控制模块用于依次自动设置运算数据和操作信息后，将运算数据和操作信息通过扩展指令传输至混合混算模块；

所述混合混算模块用于根据操作信息选择对应的运算方式后，结合运算数据和选择的运算方式进行混合运算，并输出运算结果；

所述操作信息包括第一信息、第二信息、第三信息和第四信息，所述运算方式包括数据装载、高位读取、第一混算方式和第二混算方式，所述第一信息与数据装载对应，所述第二信息与第一混算方式对应，所述第三信息与第二混算方式对应，所述第四信息与高位读取对应；

所述第一混算方式由以下公式组成：

Y₀＝A*B+C-D，Y_n+1＝＝Y_n*B+C-D，循环次数为(E^F+G)；

所述第二混算方式采用以下公式进行运算：

Y₀＝A*(B+C-D)，Y_n+1＝＝Y_n*(B+C-D)，循环次数为(E^F+G)；

其中，Y₀为第一次运算的结果，Y_n为上一次运算结果，Y_n+1为下一次运算结果，A为第一运算数据，B为第二运算数据，C为第三运算数据，D为第四运算数据，E为底数值，F为指数值，G为尾数值。

2.根据权利要求1所述的一种基于RISC-V的混合混算系统，其特征在于，所述指令控制模块通过以下方式依次设置扩展指令：

将扩展指令的操作信息设置为第一信息后，将扩展指令发送至混合混算模块；接收到混合混算模块发送的第一反馈信息后，将扩展指令的操作信息设置为第二信息或第三信息，并将扩展指令发送至混合混算模块；

接收到混合混算模块发送的第二反馈信息后，将扩展指令的操作信息设置为第四信息，并将扩展指令发送至混合混算模块。

3.根据权利要求2所述的一种基于RISC-V的混合混算系统，其特征在于，所述混合混算模块接收到操作信息后进行如下判断运算：

判断操作信息是否为第一信息，若是，装载第一运算数据、第二运算数据、底数值和指数值后，发送第一反馈信息至指令控制模块；反之，执行下一步；判断操作信息是否为第二信息，若是，装载第三运算数据、第四运算数据和尾数值，并结合第一混算方式和已经装载的数据进行运算后，输出运算结果的低位数据以及发送第二反馈信息至指令控制模块；反之，执行下一步；

判断操作信息是否为第三信息，若是，装载第三运算数据、第四运算数据和尾数值，并结合第二混算方式和已经装载的数据进行运算后，输出运算结果的低位数据以及发送第二反馈信息至指令控制模块；反之，执行下一步；

判断操作信息是否为第四信息，并在判定操作信息为第四信息时，输出运算的高位数据。

4.根据权利要求3所述的一种基于RISC-V的混合混算系统，其特征在于，所述混合混算模块上设有信号接口，当混合混算模块进行混合运算时，实时通过信号接口向指令控制模块发送运算状态信号。