[发明专利]数据运算电路和处理芯片

说明书

本申请提供一种数据运算电路和处理芯片，该数据运算电路既可以使用整个浮点运算电路处理浮点数据，又可以根据需要使用浮点运算电路中的部分电路单元处理整数数据；基于此，当SIMD指令面对混合处理浮点数据和整数数据的需求，该数据运算电路通过电路单元的复用即可完成两种数据类型的混合处理，而针对仅处理整数数据或浮点数据的SIMD指令，该数据运算电路也可以通过使用整个浮点运算电路处理浮点数据，或者仅使用浮点运算电路中的部分电路单元处理整数数据，该数据运算电路既支持当前SIMD指令，又支持混合数据类型并行处理，提高了数据运算效率，并且由于该数据运算电路不需要设置单独的整数运算电路，基于该数据运算电路可以减小处理芯片的面积。

技术领域

本申请涉及数据运算技术领域，尤其是涉及一种数据运算电路和处理芯片。

背景技术

在数据运算领域，为了提高计算机的数据处理效率，会采用SIMD（SingleInstruction Multiple Data，单指令多数据）技术增加单位时间内被处理的数据量。

SIMD技术允许一个指令处理多组数据，例如在一条SIMD的整数加法指令中同时计算若干组整数加法运算，从而增加单位时间内被处理的数据量；但在同一个SIMD指令处理多组数据时，要求这些数据具有相同的数据类型，例如这些数据均为整数数据或者浮点数据。在实际的数据运算过程中，由于会涉及到不同数据类型的数据，因此需要在计算机中为不同数据类型的数据运算设计不同的数据运算电路，例如需要分别为整数数据运算和浮点数据运算设计独立的整数数据运算电路和浮点数据运算电路，通过整数数据运算电路运算数据类型为整数数据的SIMD指令，通过浮点数据运算电路运算数据类型为浮点数据的SIMD指令，导致处理芯片面积较大。

所以，现有支持SIMD技术的处理芯片存在需要为不同数据类型分别设计不同的数据运算电路所导致的处理芯片面积较大的技术问题。

发明内容

本申请实施例提供一种数据运算电路和处理芯片，用于缓解当前支持SIMD技术的处理芯片存在面积较大的技术问题。

本申请实施例提供一种数据运算电路，该数据运算电路包括：

数据接收模块，用于基于待执行SIMD指令接收待运算数据，所述待运算数据的数据类型包括整数数据、浮点数据以及混合数据中的一种；

浮点数据运算模块，包括整数数据运算模块以及非整数数据运算模块；

控制模块，用于识别所述待运算数据的数据类型，并根据所述待运算数据的数据类型调用所述整数数据运算模块和所述非整数数据运算模块中的至少一个，运算所述待运算数据输出运算结果。

在一种实施例中，所述控制模块具体用于当所述数据类型包括混合数据时，调用所述整数数据运算模块运算所述待运算数据中的整数数据，调用所述整数数据运算模块和所述非整数数据运算模块运算所述待运算数据中的浮点数据。

在一种实施例中，所述浮点数据运算模块包括：

符号运算模块；

指数运算模块，与所述控制模块连接，所述指数运算模块与所述数据接收模块连接，所述指数运算模块用于在待运算数据的数据类型包括浮点数据和混合数据中的一种时，接收所述数据接收模块发送的浮点数据并运算所述浮点数据的指数，并将指数运算结果传输至控制模块；

有效数字运算模块，与所述控制模块连接，所述有效数字运算模块与所述数据接收模块连接，所述有效数字运算模块用于在待运算数据的数据类型包括浮点数据和混合数据中的一种时，接收所述数据接收模块发送的浮点数据并运算所述浮点数据的有效数字，并将有效数字运算结果传输至控制模块；

其中，所述控制模块用于根据所述指数运算结果和所述有效数字运算结果，以及指数阈值和有效数字阈值，调整所述浮点数据的指数和有效数字运算结果。

在一种实施例中，所述指数运算模块包括：