[发明专利]具有正确舍入的浮点点积运算器

权利要求书

1.一种用于点积计算的硬件运算器，包括：

·多个乘法器，每个乘法器接收以第一精度格式编码的浮点数格式的两个被乘数；

·与每个乘法器相关联的对准电路，被配置为基于相应被乘数的指数，将乘法的结果转换成具有足够位数以覆盖乘法的整个动态范围的相应固定点数；和

·多加法器，被配置为无损失地将乘法器提供的固定点数相加，提供固定点数的格式的和。

2.根据权利要求1所述的运算器，还包括：

·以具有比第一精度格式更高精度的第二精度格式编码的浮点加法操作数的输入；

·与加法操作数相关联的对准电路，被配置为基于加法操作数的指数，将加法操作数转换成相对于加法操作数的动态范围的减小的动态范围的固定点数，该固定点数的位数等于定点和的位数在任一侧扩展至少加法操作数的尾数的大小；和

·加法器，被配置为无损失地将定点和与减小的动态范围的固定点数相加。

3.根据权利要求2所述的运算器，包括舍入和归一化电路，被配置为将加法器结果转换成以第二精度格式编码的浮点数，从加法器结果的最高有效位取得尾数，从加法器结果的剩余位计算舍入，以及从加法器结果中最高有效位的位置确定指数。

4.根据权利要求3所述的运算器，其中：

·减小的动态范围的固定点数向右扩展至少等于加法操作数的尾数大小的位数；和

·舍入电路使用减小的动态范围的固定点数的扩展位来计算舍入。

5.根据权利要求3所述的运算器，被配置为当加法操作数的指数超过减小的动态范围的固定点数的容量时，作为结果提供加法操作数。

6.一种计算二进制数的点积的方法，包括以下步骤：

·并行计算多个乘法，每个乘法来自以第一精度格式编码的浮点数的两个被乘数；

·基于每个乘法的被乘数的指数，将相应乘法的结果转换成具有足够位数以覆盖乘法的整个动态范围的相应固定点数；和

·无损失地将从乘法产生的固定点数相加，以产生固定点数的格式的和。

7.根据权利要求6所述的方法，还包括以下步骤：

·接收以具有比第一精度格式更高精度的第二精度格式编码的浮点加法操作数；

·基于加法操作数的指数，将加法操作数转换成具有相对于加法操作数的动态范围的减小的动态范围的固定点数，该固定点数的位数等于定点和的位数在两侧扩展至少加法操作数的尾数的大小；和

·无损失地将固定点和与减小的动态范围的固定点数相加。