[发明专利]一种乘除法器及运算方法

摘要

本发明公开一种乘除法器，用于实现任意位数无符号或有符号数除法运算和任意位数的无符号乘法运算，该乘除法器包括：一数据预处理器，该数据预处理器与一第一、第二操作数、一乘除法运算选择信号以及一除法模式选择信号连接，根据该一乘除法运算选择信号以及一除法模式选择信号对该第一、第二操作数进行处理；一迭代运算单元，用于根据该乘除法运算选择信号，进行余数补零及除数移位，或者进行乘数移位及被乘数扩展；一除法运算单元，用于生成一两位商和一余数；一乘法运算单元，用于生成一乘积结果；一运算控制计数器，用于控制该迭代运算单元的运算位数；一结果寄存器，用于存放该商、余数和/或乘积结果。

主权项

1.一种乘除法器，用于实现任意位数无符号或有符号数除法运算和任意位数的无符号乘法运算，其特征在于，所述乘除法器包括：一数据预处理器，所述数据预处理器与一第一、第二操作数、一乘除法运算选择信号以及一除法模式选择信号连接，根据所述一乘除法运算选择信号以及一除法模式选择信号对所述第一、第二操作数进行处理，当所述乘除法运算选择信号为除法时，所述第一、第二操作数分别作为除数和被除数；当所述乘除法运算选择信号为乘法时，所述第一、第二操作数分别作为乘数和被乘数；一迭代运算单元，所述迭代运算单元与所述数据预处理器连接，用于根据所述乘除法运算选择信号，进行余数补零及除数移位，或者进行乘数移位及被乘数扩展；一除法运算单元，所述除法运算单元与所述迭代运算单元连接，用于生成一两位商和一余数；一乘法运算单元，所述乘法运算单元与所述迭代运算单元连接，用于生成一乘积结果；一运算控制计数器，所述运算控制计数器与所述迭代运算单元、除法运算单元、乘法运算单元连接，所述运算控制计数器用于控制所述迭代运算单元的运算位数及运算过程；一结果寄存器，所述结果寄存器与所述除法运算单元及乘法运算单元连接，用于存放所述商、余数或乘积结果；其中，所述迭代运算单元包括一补零单元、移位单元以及一乘数扩展单元，所述补零单元及移位单元与所述除法运算单元连接，所述移位单元与所述乘数扩展单元与所述乘法运算单元连接；当所述乘除法运算选择信号为除法时，所述除法运算单元生成当前余数，并根据所述当前余数、所述除数、所述商生成第一级余数，所述补零单元根据商的位数对所述当前余数与所述第一级余数进行补0，产生两个补零结果；所述移位单元根据所述运算控制计数器的计数值，对新的除数或乘数进行两次左移位，产生两个移位结果；所述乘数扩展单元根据用于根据运算控制计数器的计数值，取被乘数的两位，分别对被乘数的每一位数进行扩展，产生与乘数位数相同的两个扩展结果。