[发明专利]用于定点到浮点的转换的装置和方法及2的负幂检测器

权利要求书

1.一种用于将表示具有整数部分、小数部分和可变点位置的定点数的输入信号转化为表示具有指数和有效数的浮点数的输出信号的装置，所述装置包括：

第一移位器，用于将所述输入信号移位第一移位量以生成第一移位输出，其中所述第一移位量取决于所述定点数中后跟所述小数部分的所述整数部分内的前导零的计数并且独立于所述可变点位置；

第二移位器，用于将所述输入信号移位第二移位量以生成第二移位输出，其中所述第二移位量取决于所述可变点位置并且独立于所述前导零的计数；

次正规结果检测器，用于根据对与具有次正规值的所述浮点数相对应的所述可变点位置和所述前导零的计数的组合的检测来生成选择信号；以及

选择电路，用于根据所述选择信号选择所述第一移位输出和所述第二移位输出中的一者来用于形成所述有效数。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第一移位器、所述第二移位器和所述次正规结果检测器至少部分地并行工作。

3.根据权利要求1所述的装置，其中，所述次正规结果检测器从根据所述可变点位置、所述前导零的计数和所述浮点数能表示的最小指数值的值的加法生成所述选择信号作为进位输出值。

4.根据权利要求3所述的装置，其中，所述次正规结果检测器是三输入加法器，并且所述前导零的计数在所述加法之前被按位取反。

5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述定点数是定点二进制数，并且所述输入信号以2的补码的形式表示所述定点二进制数。

6.根据权利要求5所述的装置，包括：

1的补码转换电路，用于在所述定点二进制数为负时将所述输入信号转换为以1的补码的形式表示所述定点二进制数；以及

前导零计数电路，用于对由所述二进制反码转换电路输出的所述输入信号表示的所述定点二进制数中的前导零的数目进行计数。

7.根据权利要求6所述的装置，包括负幂检测电路，用于检测何时所述定点二进制数表示2的负幂，并且其中所述前导零计数电路在所述定点二进制数表示2的负幂时将提供给所述第一移位器和所述次正规结果检测器的所述前导零的计数减一。

8.根据权利要求7所述的装置，其中，所述前导零计数电路包括计数器电路，用于并行地确定第一候选计数值和第二候选计数值，其中，所述第一候选计数值是所述输入信号内的前导零的计数，所述第二候选计数值是所述输入信号内排除经转换的输入信号的最高有效位的前导零的计数。

9.根据权利要求8所述的装置，包括计数选择器，用于在所述定点二进制数表示除了2的负幂以外的其他数时选择所述第一候选计数值，并且在所述定点二进制数表示2的负幂时选择所述第二候选计数值。

10.根据权利要求7所述的装置，其中，所述负幂检测电路包括：

输入值移位器，用于通过将所述输入值向所述输入值的最高有效位位置左移一位位置来形成左移输入值；

反相器，用于对所述输入值和所述左移输入值中的一者进行按位取反以生成反相值；

按位逻辑组合电路，用于执行与对所述输入值和所述左移输入值中的另一者与所述反相值的按位逻辑组合相对应的逻辑组合以生成逻辑组合值；以及

单位检测电路，用于在所述逻辑组合值包括预定位值的单个实例时将所述输入值检测为表示2的负幂。

11.根据权利要求10所述的装置，其中，当在所述输入值和所述左移输入值中的相应位值具有相同值时，所述按位逻辑组合电路生成具有所述预定位值的输出位。