[发明专利]基于余数系统的矩阵求逆装置及方法

权利要求书

1.一种基于余数系统的矩阵求逆装置，其特征在于，包含：

映射模块，将二进制补码系统TCS的整数映射到余数系统RNS表示范围中，使上述整数在RNS中正负整数表示与TCS一致；

二进制到余数系统转换模块B2R，实现余数基为{m₁，m₂，...，m_L}的二进制整数到RNS整数的转换，其中L为正整数；

基于RNS的多通道n阶矩阵求逆运算单元；

符号检测模块；

数值缩放模块；

余数系统到二进制转换模块R2B，实现余数基为{m₁，m₂，...，m_L}的RNS整数到二进制整数的转换；

解映射模块，将R2B模块转换的结果映射到与TCS一致的整数表示范围内，使在RNS中正负整数表示与TCS一致。

2.如权利要求1所述的基于余数系统的矩阵求逆装置，其特征在于，基于传统的矩阵求逆算法所对应的控制逻辑，按特定的余数基{m₁，m₂，...，m_L}将其划分为L个独立计算的余数通道，各通道运算的基本操作为模加法和模乘法运算。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述映射模块包括：加法器和数据选择器，所述加法器将输入的整数与M相加，若结果的符号为1则所述选择器将加法器的运算结果输出，否则，所述选择器直接将输入值作为输出，其中，M是余数基为{m₁，m₂，...，m_L}的RNS所能表示的整数动态范围，

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述二进制到余数系统转换模块B2R，依据通用B2R公式进行转换，选择余数基为{2¹⁵，2¹⁶-1，2¹⁵-1}。

5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述基于RNS的多通道n阶矩阵求逆运算单元基于传统的矩阵求逆算法所对应的控制逻辑，包括乘法器和加法器，并按特定的余数基{m₁，m₂，...，m_L}将其划分为L个独立计算的余数通道，上述各通道运算的基本操作为模加法和模乘法运算。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述多通道n阶矩阵求逆运算单元，是n阶正定Hermite矩阵的求逆运算单元，由n阶伴随矩阵A^*和n阶行列式|A|，依据求逆，最后仅输出矩阵所需的行列式值及原矩阵的伴随矩阵，该单元包括：映射模块与解映射模块、B2R转换单元与R2B转换单元、RNS整数符号检测单元、RNS数值缩放单元、n阶伴随矩阵运算单元和n阶行列式运算单元、截位单元，其中，n阶伴随矩阵运算单元和n阶行列式运算单元采用余数基{m₁，m₂，...，m_L}进行余数通道处理。