[发明专利]一种定点乘累加器

摘要

本发明公开了一种定点乘累加装置，可以实现数字信号处理领域常用的多种运算，如乘法，累加，乘累加，支持资源复用，同一数据，假设位宽为4N，可将数据看成4个N位宽、2个2N位宽或1个4N位宽的数据，可以并行一次计算多个相同运算，如并行计算4个N位宽的乘法，运算的数据格式也可为实数、复数，整数、小数等多种形式。该定点乘累加装置十分灵活，对数字信号处理领域的算法有着较广的适用范围。

主权项

一种定点乘累加器，其支持数据的累加、乘法、乘加和乘累加操作，其包括：指令译码和数据分配单元，其用于对操作指令进行译码，并在译码结果为执行累加操作时将输入数据输出至数据准备单元，否则输出至编码压缩单元；X个编码压缩单元，其用于将输入数据进行Booth编码和Wallace压缩树压缩，得到输入数据的两个压缩结果；其中，X为大于1的整数；X个第一加法器，其用于在数据位宽小于4N时，分别对每一个所述编码压缩单元输出的两个压缩结果求和，得到输入数据的乘法结果；其中，N为所述定点乘累加器所支持的最小位宽；压缩树单元，其用于在数据位宽为4N时，对所述X个编码压缩单元输出的压缩结果进一步压缩，得到两个压缩结果；第二加法器，其用于对所述压缩树单元输出的两个压缩结果进行求和，得到数据位宽为4N时的输入数据的乘法结果；第三加法器，其用于在复数操作时，根据第一加法器输出的乘法结果计算复数乘法结果的实部和虚部；数据准备单元，其用于在累加操作时，对输入数据和用于累加的第三位数据扩展为可重构加法器能够接受的数据位宽并输出至所述可重构加法器；在乘累加操作时，用于对第一加法器、第二加法器或第三加法器输出的乘法结果和用于累加的第三位数据扩展为可重构加法器能够接受的数据位宽并输出至所述可重构加法器；可重构加法器，其用于将输入的数据进行求和，得到最终的累加操作结果或者乘累加操作结果；其中，所述定点乘累加器还包括第一多路选择器，其用于在数据位宽为4N时，将每一个编码压缩单元输出的两个压缩结果选通输出至Wallace压缩树，数据位宽小于4N时，将每一个编码压缩单元输出的两个压缩结果分别输出至相应的第一加法器。