[发明专利]可分块而扩展的高速流水线移位解扩方法及装置

权利要求书

1.一种基本高速流水线移位解扩方法，其特征在于包括以下步骤：

初始化步骤：将长为n的本地解扩伪随机序列保存在等长的本地数据单元内，且该序列为二进制序列；将长为n的解扩数据单元内的数据清零；其中，数据单元的编号从0开始；n为整数，表示解扩长度；

输入数据位宽扩展步骤：每次从外部数据输入接口，输入一个待解扩的输入数据，并将其保存到位宽扩展单元，并完成位宽扩展；

取符号处理步骤：从本地数据单元按顺序取出每一比特数据，根据“0”或“1”，将前一步骤位宽扩展所得的数据，进行符号化处理，分别得到数据本身或其取反的结果；另从本地数据单元中所去数据的编号，作为该步骤所得数据的编号k，k为整数，0≤k≤n-1；

数据相加处理步骤：将上一步骤所得数据，按数据编号k，分别与解扩数据单元中对应编号k-1的数据进行相加，并将结果保存在下一序号的解扩数据单元内；第0个直接得到结果；且对于第n个数据的处理结果，直接输出；

最后，依次对所输入的外部数据，反复执行上述步骤，直至处理n次后，编号为n-1的解扩数据单元的数据，即为n个输入数据经n个本地解扩序列解扩后的最后结果，并将其输出。

2.如权利要求1所述的基本高速流水线移位解扩方法，其特征在于：在输入数据位宽扩展步骤中，位宽扩展的方法为：原始输入数据作为该更长位宽单元的倒数几位，并将不足的前面几位数据，替换为原输入数据的最高位。

3.一种基本高速流水线移位解扩装置，其特征在于包括以下模块：输入数据接口的位宽扩展存储器、任意长为n的本地解扩伪随机序列数据存储器即本地数据存储器、取符号处理器、加法器、溢出判断器、解扩计算结果数据存储器即解扩数据存储器、输出数据接口；本地数据存储器的数据位宽为1，解扩数据存储器的数据位宽为j；

所述的位宽扩展存储器，包含1个i比特数据的输入接口及将该i比特输入数据扩展为j比特的存储单元，i、j为整数，j≥i，j为解扩处理中的量化比特位数；数据存储采用量化后的补码表示，i比特位宽的输入数据扩展为j比特位宽的解扩处理位宽的数据，采用最低位用原表示，剩下的j-i位，全部用输入数据的最高位进行填充；位宽扩展存储器用于数据的位宽扩展，增加可表示的范围，减少计算中的溢出；

所述的本地数据存储器，包含n个存储1比特数据的存储单元，用于保存本地解扩数据；

所述的取符号处理器，用于判断输入数据的符号，等效于多比特位宽的数据与单比特位宽数据的乘法计算；取符号处理器共有n个，且每个处理器包含2个输入数据即分别为1比特和j比特数据、1个j比特输出数据，并具有以下功能：根据输入的1比特数据为“0”或“1”，将另一j比特数据，进行符号操作，分别得j比特数据本身，或该数据的取反结果，并输出；其中，取反操作为：对数据每个比特进行置反，即将数据为“0”的转为“1”，反之转为“0”，并在结果最后一位，加数据“1”；

所述的加法器，用于两个多比特位宽数据的相加：对2个输入数据相加，并把累加结果输出；

所述的溢出判断器，用于判断加法器计算后，是否出现正向或负向溢出；

所述的解扩数据存储器，包含n个存储j比特数据的存储单元，用于保存解扩处理过程中的临时数据；

所述的输出数据接口包含1个j比特的数据输出接口；

所述基本高速流水线移位解扩装置的实施步骤如下：

首先，在初始化时，将长为n的本地解扩伪随机序列保存在等长的本地数据存储器内；将长为n的解扩数据存储器中的数据清零；n为整数；

其次，将外部输入数据保存到位宽扩展器，完成位宽扩展；

再次，从本地数据存储器中，按顺序取出每一比特数据，根据“0”或“1”，将位宽扩展所得的数据，进行符号化操作，分别得到数据本身，或数据的取反结果；且从本地数据单元中所去数据的编号，作为该步骤所得数据的编号k，k为整数，0≤k≤n-1；

之后，将上一步所得数据，按数据编号k，分别与中对应编号k-1的本地数据存储器中的数据进行相加计算，得到累加结果；第0个数据直接输出作为结果；对于第n个数据的处理结果，还需要输出；

最后，将以上步骤所得结果，保存于对应编号k的解扩数据存储器；依次输入反复执行上述步骤，直至经n次外部数据输入，并经上述步骤处理后，编号为n-1的解扩数据存储器的数据，即为n个输入数据经n个本地解扩序列解扩后的最后结果，并将其输出。