申请/专利权人：青岛本原微电子有限公司

申请日：2024-01-17

公开（公告）日：2024-04-16

公开（公告）号：CN117573065B

主分类号：G06F5/08

分类号：G06F5/08;G06F9/30

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.16#授权;2024.03.08#实质审查的生效;2024.02.20#公开

摘要：本发明属于计算机数据处理领域，公开了一种处理器多功能移位运算装置及运算方法，装置包括指令译码和数据分配装置、源操作数预处理装置、源操作数多路选择装置、4n位高低比特翻转装置1、多路选择器MUX1、移位量生成装置、4n位多功能右移移位器、4n位高低比特翻转装置2、多路选择器MUX2、移位结果后处理装置、输出移位结果选择装置；本发明可以支持不同位宽以及逻辑右移、逻辑左移、算数右移、循环左移、循环右移等移位运算类型的移位计算需求，极大节约了晶体管资源，减小了面积和降低了功耗，并且对时序路径延迟影响较小，提高了处理器的通用性、适应性和性能，适合应用在微控制器、数字信号处理器、CPU等应用场景中。

主权项：1.一种处理器多功能移位运算装置，其特征在于，包括指令译码和数据分配装置、源操作数预处理装置、源操作数多路选择装置、4n位高低比特翻转装置1、多路选择器MUX1、移位量生成装置、4n位多功能右移移位器、4n位高低比特翻转装置2、多路选择器MUX2、移位结果后处理装置、输出移位结果选择装置；其中，n为自然数；所述指令译码和数据分配模块负责将处理器流水线取指级取回来的指令进行译码得到移位运算类型和移位方向，移位运算类型分配给源操作数多路选择装置和输出移位结果选择装置，移位方向分配给多路选择器MUX1和多路选择器MUX2，取操作数1、操作数2分别分配给源操作数预处理装置和移位量生成装置；所述源操作数预处理装置负责对操作数1进行预处理，将操作数1转换成多种数据形式，得到多个源操作数预处理结果；所述源操作数多路选择装置负责根据移位运算类型从多个源操作数预处理结果中选择出对应的操作数1预处理结果；所述4n位高低比特翻转装置1负责对源操作数预处理结果进行4n位高低比特翻转处理，得到中间操作数；所述多路选择器MUX1负责根据移位方向选择源操作数的预处理结果；所述移位量生成装置负责对操作数2进行处理得到右移移位量；所述4n位多功能右移移位器负责根据移位量生成装置输出的右移移位量将多路选择器MUX1输出的中间操作数进行右移操作；所述4n位高低比特翻转装置2负责对4n位多功能右移移位器的右移移位结果进行4n位高低比特翻转处理；所述多路选择器MUX2负责根据移位方向选择4n位多功能右移移位器的右移移位结果；所述移位结果后处理装置负责对输出移位结果进行后处理，将移位结果转换成多种数据形式，得到多个输出移位结果；所述输出移位结果选择装置负责根据移位运算类型从移位结果后处理装置产生的多个输出移位结果中选择出对应的数据表示形式，从而得到最终的处理器多功能移位运算装置的移位计算结果；所述4n位多功能右移移位器由个多路选择器以及右移1位模块、右移2位模块、右移4位模块、右移8位模块、右移16位模块直到右移位模块这个右移模块组成，右移1位模块、右移2位模块、右移4位模块、右移8位模块、右移16位模块直到右移位模块这个右移模块将temp0、temp1、temp2、temp3、temp4、temp-1这个中间操作数分别右移1位、2位、4位、8位、16位直到位移位量，个多路选择器分别为多路选择器SMUX0、多路选择器SMUX1、多路选择器SMUX2、多路选择器SMUX3、多路选择器SMUX4直到多路选择器SMUX-1。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 青岛本原微电子有限公司 一种处理器多功能移位运算装置及运算方法

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