对多个带符号的数据值执行算术运算的数据处理系统和方法

摘要

本发明提供了一种对多个(‘p’个)带符号的“n位”数据值执行算术运算的数据处理系统,以及操作这种数据处理系统的方法。本发明的技术包括通过执行与使每一个带符号的数据值和各自的n位域对齐等效的编码操作,把多个带符号的n位数据值编码为包括p个n位域的合成值,将每一个带符号的数据值用符号扩展为合成值的最高有效位,并将对齐的和用符号扩展过的数据值相加构成合成值。然后,把算术运算用于合成值以产生包括p个n位域的编码结果,该编码结果通过应用与从编码结果的每一个n位域中提取数据及校正在编码步骤期间、由将相邻的用符号扩展过的数据相加引起的任何影响等效的译码操作而被译码、产生p个最后结果,从而每一个最后结果代表把算术运算应用于相应的带符号的n位数据值的处理结果。根据本发明,两个或两个以上带符号的数据值被编码为合成值,然后像利用SIMD指令一样利用标准指令对合成值进行处理。通过对带符号的数据值的特殊编码,就能够避免在两个相邻的数据值之间出现上溢或下溢的问题。由于这种编码能够应用标准指令,因此,可以实现应用SIMD指令的扩展的许多益处,而不需要额外的硬件和SIMD所需要的新的指令。

主权项

1.一种操作数据处理系统对多个(“p”个)带符号的“n位”数据值执行算术运算的方法，它包括以下步骤：通过执行使每一个带符号数据值与各自的n位域对齐等效的编码操作，将多个带符号的n位数据值编码为包括p个n位域的合成值，将每一个带符号的数据值用符号扩展为合成值的最高有效位，以及将对齐的和用符号扩展过的数据值相加以便形成合成值；把所述算术运算用于所述合成值以便产生包括p个n位域的编码结果；以及通过应用与从编码结果的每一个n位域中提取数据等效的译码操作以及校正在编码步骤中由将相邻的符号扩展过的数据值相加引起的任何影响，对所述编码结果译码，产生p个最后结果，从而，每一个最后结果代表将所述算术运算应用于相应的带符号的n位数据值的结果。