專利名稱:Cnc插補(bǔ)的一種并行流水計(jì)算裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種CNC運(yùn)行數(shù)據(jù)的計(jì)算裝置。
背景技術(shù):
數(shù)控加工是當(dāng)代機(jī)械制造的基礎(chǔ)工藝之一。數(shù)控加工需要借助于數(shù)控機(jī)床。數(shù) 控系統(tǒng)是數(shù)控機(jī)床的核心部件之一。目前,CNC數(shù)控是現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)的不二形式。高 速高精的數(shù)控系統(tǒng)是提高加工效率和質(zhì)量的根本保障。以現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列FPGA為代 表的新型可重構(gòu)技術(shù)不僅改變傳統(tǒng)CNC插補(bǔ)計(jì)算的過程而且改變了其計(jì)算模式。但是, 不管是那種方式,都是依照次序一個(gè)點(diǎn)接著一個(gè)點(diǎn)地計(jì)算的,這樣的計(jì)算其計(jì)算速度只 能依賴計(jì)算機(jī)自身的運(yùn)算速度,顯然,技術(shù)條件及成本的限制,計(jì)算機(jī)的計(jì)算速度是有 限的,從而制約著數(shù)控加工的高速高精度的提高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目標(biāo)旨在給出一種可高速計(jì)算并能產(chǎn)生高精度結(jié)果的、適合于以及芯 片級(jí)并行流水可重構(gòu)計(jì)算的CNC插補(bǔ)的一種并行流水計(jì)算裝置,以滿足不斷發(fā)展的工業(yè)需求。本發(fā)明的CNC插補(bǔ)的一種并行流水計(jì)算裝置是這樣實(shí)現(xiàn)的,包括由數(shù)個(gè)計(jì)算單 元CU3構(gòu)成的并行/流水計(jì)算構(gòu)件CU3B、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器,
計(jì)算單元CU3包括
六個(gè)加法器、兩個(gè)右移1位的移位器、兩個(gè)右移2位的移位器、一個(gè)右移3位的移位
器,
β 0數(shù)據(jù)輸入端分別與A 01數(shù)據(jù)輸出端、10加法器一個(gè)輸入端相連,數(shù)據(jù)輸入端 分別與10加法器另一個(gè)輸入端、11加法器一個(gè)輸入端相連,數(shù)據(jù)輸入端分別與11加 法器另一個(gè)輸入端、12加法器一個(gè)輸入端相連,A 3數(shù)據(jù)輸入端分別與12加法器另一個(gè) 輸入端、A。1數(shù)據(jù)輸出端相連,10加法器輸出端分別與16右移1位的移位器輸入端、13 加法器的一個(gè)輸入端相連,11加法器輸出端分別與13加法器的另一個(gè)輸入端、14加法器 的一個(gè)輸入端相連,12加法器輸出端分別與17右移1位的移位器輸入端、14加法器的另 一個(gè)輸入端相連,13加法器輸出端分別與18右移2位的移位器的輸入端、15加法器的一 個(gè)輸入端相連,14加法器輸出端分別與19右移2位的移位器的輸入端、15加法器的另一 個(gè)輸入端相連,15加法器的輸出端與20右移3位的移位器的輸入端相連,16右移1位的 移位器、17右移1位的移位器的輸出端分別與β11數(shù)據(jù)輸出端、βr1數(shù)據(jù)輸出端相連,18 右移2位的移位器、19右移2位的移位器分別與β12數(shù)據(jù)輸出端、βr2數(shù)據(jù)輸出端相連, 20右移3位的移位器的輸出端分別與β13數(shù)據(jù)輸出端、β (0.5)數(shù)據(jù)輸出端、βr3數(shù)據(jù) 輸出端相連,
上一個(gè)計(jì)算單元CU3的四個(gè)數(shù)據(jù)輸出端β10數(shù)據(jù)輸出端、數(shù)據(jù)輸出端、β11數(shù)據(jù) 輸出端、β12數(shù)據(jù)輸出端和四個(gè)數(shù)據(jù)輸出端、β13數(shù)據(jù)輸出端、βr1數(shù)據(jù)輸出端、βr2數(shù)據(jù)輸出端、A /數(shù)據(jù)輸出端分別與下面兩個(gè)計(jì)算單元CU3的四個(gè)A…3” J32、數(shù)據(jù) 輸入端相連,從而由2n_l個(gè)計(jì)算單元CU3構(gòu)成并行/流水計(jì)算構(gòu)件CU3B,每個(gè)計(jì)算單 元CU3的A (0.5)數(shù)據(jù)輸出端與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器相連。工作時(shí),往最上面的計(jì)算單元CU3 輸入伯恩斯坦多項(xiàng)式7: = A a ~ 0' + WQ ~ 05 + 3/3f5(l - 0 + < f < 1中的數(shù)據(jù)組〈/ 。, ,獲得
第一層成》 第二層圾知、A^)
權(quán)利要求
1.一種CNC插補(bǔ)的一種并行流水計(jì)算裝置,其特征在于包括由數(shù)個(gè)計(jì)算單元CU3構(gòu) 成的并行/流水計(jì)算構(gòu)件CU3B、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器,計(jì)算單元CU3包括六個(gè)加法器、兩個(gè)右移1位的移位器、兩個(gè)右移2位的移位器、一個(gè)右移3位的移位器,A C1數(shù)據(jù)輸入端分別與A O1數(shù)據(jù)輸出端、10加法器一個(gè)輸入端相連,A1數(shù)據(jù)輸入端 分別與10加法器另一個(gè)輸入端、11加法器一個(gè)輸入端相連,A2數(shù)據(jù)輸入端分別與11加 法器另一個(gè)輸入端、12加法器一個(gè)輸入端相連,A3數(shù)據(jù)輸入端分別與12加法器另一個(gè) 輸入端、AJ數(shù)據(jù)輸出端相連,10加法器輸出端分別與16右移1位的移位器輸入端、13 加法器的一個(gè)輸入端相連,11加法器輸出端分別與13加法器的另一個(gè)輸入端、14加法器 的一個(gè)輸入端相連,12加法器輸出端分別與17右移1位的移位器輸入端、14加法器的另 一個(gè)輸入端相連,13加法器輸出端分別與18右移2位的移位器的輸入端、15加法器的一 個(gè)輸入端相連,14加法器輸出端分別與19右移2位的移位器的輸入端、15加法器的另一 個(gè)輸入端相連,15加法器的輸出端與20右移3位的移位器的輸入端相連,16右移1位的 移位器、17右移1位的移位器的輸出端分別與A11數(shù)據(jù)輸出端、A J數(shù)據(jù)輸出端相連,18 右移2位的移位器、19右移2位的移位器分別與A21數(shù)據(jù)輸出端、數(shù)據(jù)輸出端相連, 20右移3位的移位器的輸出端分別與A31數(shù)據(jù)輸出端、β (0.5)數(shù)據(jù)輸出端、數(shù)據(jù) 輸出端相連,上一個(gè)計(jì)算單元CU3的四個(gè)數(shù)據(jù)輸出端Atl1數(shù)據(jù)輸出端、A11數(shù)據(jù)輸出端、A21數(shù)據(jù) 輸出端、A31數(shù)據(jù)輸出端和四個(gè)數(shù)據(jù)輸出端AJ數(shù)據(jù)輸出端、數(shù)據(jù)輸出端、數(shù)據(jù) 輸出端、數(shù)據(jù)輸出端分別與下面兩個(gè)計(jì)算單元CU3的四個(gè)Ap βχ、β2、A3數(shù)據(jù) 輸入端相連,從而由2η-1個(gè)計(jì)算單元CU3構(gòu)成并行/流水計(jì)算構(gòu)件CU3B,每個(gè)計(jì)算單 元CU3的β (0.5)數(shù)據(jù)輸出端與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的CNC插補(bǔ)的一種并行流水計(jì)算裝置,其特征在于η29。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的CNC插補(bǔ)的一種并行流水計(jì)算裝置,其特征在于計(jì)算 經(jīng)過每個(gè)點(diǎn)的刀具的速度的插補(bǔ)并行流水計(jì)算裝置是這樣實(shí)現(xiàn)的,包括Τ32計(jì)算裝置、 由數(shù)個(gè)計(jì)算單元CU2構(gòu)成的并行/流水計(jì)算構(gòu)件CU2B、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器,Τ32計(jì)算裝置包括三個(gè)減法器、三個(gè)3倍乘法器,A C1數(shù)據(jù)輸入端、A3數(shù)據(jù)輸入端分別與1減法器其 中一輸入端、3減法器其中一輸入端相連,A1數(shù)據(jù)輸入端分別與1減法器另一輸入端、2 減法器的一輸入端相連,A2數(shù)據(jù)輸入端分別與2減法器的另一輸入端、3減法器的另一 輸入端相連,1減法器的輸出端、2減法器的輸出端、3減法器的輸出端分別與三個(gè)3倍乘 法器的輸入端相連,三個(gè)3倍乘法器的輸出端分別與氏、B1, B2數(shù)據(jù)輸出端相連,計(jì)算單元CU2包括三個(gè)加法器、兩個(gè)右移1位的移位器、一個(gè)右移2位的移位器,Τ32計(jì)算裝置的B。數(shù) 據(jù)輸出端分別與Btl1數(shù)據(jù)輸出端、6加法器一輸入端相連,Τ32計(jì)算裝置的B1數(shù)據(jù)輸出端 分別與6加法器另一輸入端、7加法器一輸入端相連,Τ32計(jì)算裝置的B2數(shù)據(jù)輸出端分別 與7加法器另一輸入端、BJ數(shù)據(jù)輸出端相連,6加法器輸出端分別與9右移1位的移位器輸入端、8加法器一輸入端相連,7加法器輸出端分別與11右移1位的移位器輸入端、8 加法器另一輸入端相連,9右移1位的移位器輸出端與B11數(shù)據(jù)輸出端相連,11右移1位 的移位器輸出端與B/數(shù)據(jù)輸出端相連,8加法器的輸出端與10右移2位的移位器相連, 10右移2位的移位器的輸出端與B/數(shù)據(jù)輸出端、B21數(shù)據(jù)輸出端、B (0.5)數(shù)據(jù)輸出端 相連,上一個(gè)計(jì)算單元CU2的三個(gè)數(shù)據(jù)輸出端B;、B11, B21和三個(gè)數(shù)據(jù)輸出端BJ、ΒΛ B/ 與下面兩個(gè)計(jì)算單元CU2的氏、B1, B2數(shù)據(jù)輸入端相連,從而由2n-l個(gè)計(jì)算單元CU2 構(gòu)成并行/流水計(jì)算構(gòu)件CU2B,每個(gè)計(jì)算單元CU2的B (0.5)數(shù)據(jù)輸出端與數(shù)據(jù)存儲(chǔ) 器相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的CNC插補(bǔ)的一種并行流水計(jì)算裝置,其特征在于n29。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的CNC插補(bǔ)的一種并行流水計(jì)算裝置,其特征在于設(shè)置 有B3TC計(jì)算單元、CUv2計(jì)算單元以及在變量差為l/2n的相鄰兩個(gè)CU3計(jì)算單元間設(shè) 置RCU3計(jì)算單元和相應(yīng)CU3計(jì)算單元的變量計(jì)算單元,從而形成CU3B- RCU3計(jì)算單 元,B3TC計(jì)算單元包括六個(gè)減法器、兩個(gè)三倍乘法器,Ao數(shù)據(jù)輸入端分別與如輸出端、1減法器一輸入端 相連,A1數(shù)據(jù)輸入端分別與1減法器另一輸入端、2減法器一輸入端相連,A2數(shù)據(jù)輸入 端分別與2減法器另一輸入端、3減法器一輸入端相連,A3數(shù)據(jù)輸入端與3減法器另一 輸入端相連,1減法器輸出端分別與4減法器一輸入端、7三倍乘法器輸入端相連,2減 法器輸出端分別與4減法器另一輸入端、5減法器一輸入端相連,3減法器輸出端與5減 法器另一輸入端相連,4減法器輸出端分別與8三倍乘法器輸入端、6減法器一輸入端相 連,5減法器輸出端與6減法器另一輸入端相連,7三倍乘法器輸出端與ai輸出端相連, 8三倍乘法器輸出端與a2輸出端相連,6減法器與a3輸出端相連,CU172計(jì)算計(jì)算單元包括六個(gè)減法器、三個(gè)加法器、兩個(gè)三倍乘法器、一個(gè)右移3m可變移位器、一個(gè)右移 2m可變移位器、一個(gè)右移m可變移位器,Atl數(shù)據(jù)輸入端分別與13加法器一輸入端、3減法器一輸入端相連,A1數(shù)據(jù)輸入端分別與3減法器另一輸入端、2減法器一輸入端相連,A2數(shù)據(jù)輸入端 分別與2減法器另一輸入端、1減法器一輸入端相連,A C1數(shù)據(jù)輸入端與1減法器另一輸入 端相連,3減法器輸出端分別與8三倍乘法器輸入端、5減法器一輸入端相連,2減法器輸 出端分別與5減法器另一輸入端、4減法器一輸入端相連,1減法器輸出端與4減法器另 一輸入端相連,5減法器輸出端分別與7三倍乘法器輸入端、6減法器一輸入端相連,4減 法器輸出端與6減法器另一輸入端相連,m數(shù)據(jù)輸入端分別與11右移m可變移位器一輸 入端、10右移2m可變移位器一輸入端、9右移3m可變移位器一輸入端相連,8三倍乘法 器輸出端與11右移m可變移位器另一輸入端相連,7三倍乘法器輸出端與10右移2m可 變移位器另一輸入端相連,6減法器輸出端與9右移3m可變移位器另一輸入端相連,11 右移m可變移位器輸出端與13加法器另一輸入端相連,10右移2m可變移位器輸出端、 9右移3m可變移位器輸出端分別與12加法器兩輸入端相連,12加法器輸出端、13加法 器輸出端分別與14加法器兩輸入端相連,14加法器輸出端與A (l/2m)數(shù)據(jù)輸出端相連,RCU3計(jì)算計(jì)算單元包括四個(gè)暫存器、一個(gè)右移m位的移位器、三個(gè)加法器、一個(gè)F3函數(shù)計(jì)算器、一個(gè)計(jì)數(shù) 器控制器,β (t0)數(shù)據(jù)輸出端、β (l/2m)數(shù)據(jù)輸出端、m數(shù)據(jù)輸入端、相應(yīng)CU3計(jì)算單 元的變量計(jì)算單元的^數(shù)據(jù)輸出端分別與1暫存器輸入端、2暫存器輸入端、3暫存器輸 入端、4暫存器輸入端相連,1暫存器輸出端、2暫存器輸出端分別與6加法器兩輸入端 相連,3暫存器輸出端分別與5右移m位的移位器輸入端、F3函數(shù)計(jì)算器輸入端相連, 4暫存器輸出端分別與7加法器一輸入端、F3函數(shù)計(jì)算器輸入端相連,5右移m位的移 位器輸出端與7加法器另一輸入端,7加法器輸出端4暫存器輸入端相連,6加法器輸出 端、F3函數(shù)計(jì)算器輸出端分別與8加法器輸入端相連,8加法器輸出端與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器輸入 端相連,9計(jì)數(shù)器控制器控制輸出與四個(gè)暫存器的控制輸入、三個(gè)加法器的控制輸入、F3 函數(shù)計(jì)算器的控制輸入相連,F(xiàn)3函數(shù)計(jì)算器包括三個(gè)暫存器、一個(gè)二倍乘法器、一個(gè)三倍乘法器、三個(gè)普通乘法器、三個(gè)可變右移 位器、兩個(gè)加法器、一個(gè)減法器,%數(shù)據(jù)輸出、a2數(shù)據(jù)輸出、a3數(shù)據(jù)輸出、RCU3計(jì)算計(jì)算單元的4暫存器的輸出端 (數(shù)據(jù)tj、RCU3計(jì)算計(jì)算單元的3暫存器的輸出端(數(shù)據(jù)m)分別與2暫存器的輸入 端、4 二倍乘法器輸入端、5三倍乘法器輸入端、1暫存器的輸入端、3暫存器輸入端相 連,4 二倍乘法器輸出端、1暫存器的輸出端分別與6普通乘法器的兩輸入端相連,5三 倍乘法器輸出端、1暫存器的輸出端分別與7普通乘法器的兩輸入端相連,6普通乘法器 輸出端、3暫存器輸出端分別與8可變右移位器的兩輸入端相連,7普通乘法器輸出端、3 暫存器輸出端分別與9可變右移位器的兩輸入端相連,7普通乘法器輸出端、1暫存器輸 出端分別與11普通乘法器的兩輸入端相連,8可變右移位器輸出端、9可變右移位器輸出 端分別與10加法器的兩輸入端相連,11普通乘法器的輸出端、3暫存器輸出端分別與12 可變右移位器輸入端相連,10加法器輸出端、12可變右移位器輸出端分別與13加法器兩 輸入端相連,13加法器輸出端、2暫存器輸出端分別與12加法器兩輸入端相連,12加法 器輸出端為F3函數(shù)計(jì)算器輸出端。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的CNC插補(bǔ)的一種并行流水計(jì)算裝置,其特征在于將B3TC計(jì) 算單元、CU1/2計(jì)算計(jì)算單元、相應(yīng)CU3計(jì)算單元的變量計(jì)算單元組合成MA計(jì)算單元, MA計(jì)算單元的輸出分別與各個(gè)RCU3計(jì)算單元的輸入相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的CNC插補(bǔ)的一種并行流水計(jì)算裝置,其特征在于設(shè)置有 B2TQ計(jì)算單元、CU"2計(jì)算計(jì)算單元以及在變量差為l/2n的相鄰兩個(gè)CU2計(jì)算單元間設(shè) 置RCU2計(jì)算單元和相應(yīng)CU2計(jì)算單元的變量計(jì)算單元,從而形成CU2B- RCU2計(jì)算單 元B2TQ計(jì)算單元包括三個(gè)減法器、一個(gè)二倍乘法器,T32計(jì)算裝置的B2數(shù)據(jù)輸出端與2減法器一輸入端相連,T32計(jì)算裝置的Btl數(shù)據(jù)輸 出端分別與Atl數(shù)據(jù)輸出端、1減法器一輸入端相連,T32計(jì)算裝置的B1數(shù)據(jù)輸出端分別與1減法器另一輸入端、2減法器另一輸入端相連,1減法器輸出端分別與3減法器的一 輸入端、4 二倍乘法器輸入端相連,2減法器輸出端與3減法器的另一輸入端相連,4 二倍 乘法器輸出端、3減法器輸出端分別與A1數(shù)據(jù)輸出端、A2數(shù)據(jù)輸出端相連, CU172計(jì)算計(jì)算單元包括6個(gè)減法器、兩個(gè)加法器、一個(gè)二倍乘法器、一個(gè)三倍乘法器、兩個(gè)可變移位器, β ο數(shù)據(jù)輸入端與3減法器一輸入端相連,β χ?jǐn)?shù)據(jù)輸入端分別與3減法器另一輸入 端、2減法器一輸入端相連,A2數(shù)據(jù)輸入端分別與2減法器另一輸入端、1減法器一輸入 端相連,β 3數(shù)據(jù)輸入端與1減法器另一輸入端相連,1減法器輸出端與4減法器一輸入 端相連,2減法器輸出端分別與4減法器另一輸入端、5減法器一輸入端相連,3減法器 輸出端分別與5減法器另一輸入端、13加法器一輸入端相連,5減法器輸出端分別與7 二 倍乘法器輸入端、6減法器一輸入端相連,4減法器輸出端與6減法器另一輸入端相連, m數(shù)據(jù)輸入端,m數(shù)據(jù)輸入端分別與9可變移位器一輸入端、10可變移位器一輸入端相 連,6減法器輸出端、7 二倍乘法器輸出端分別與9可變移位器另一輸入端、10可變移位 器另一輸入端相連,9可變移位器輸出端、10可變移位器輸出端分別與12加法器兩輸入 端相連,12加法器輸出端與13加法器另一輸入端相連,13加法器輸出端與14三倍乘法 器輸入端相連,14三倍乘法器輸出端與A' (l/2m)數(shù)據(jù)輸出相連, RCU2計(jì)算單元包括四個(gè)暫存器、一個(gè)右移m位的移位器、三個(gè)加法器、一個(gè)F3函數(shù)計(jì)算器、一個(gè)計(jì)數(shù) 器控制器,β ‘ (t0)數(shù)據(jù)輸出端、β' (l/2m)數(shù)據(jù)輸出端、m數(shù)據(jù)輸入端、相應(yīng)CU2計(jì)算 單元的變量計(jì)算單元的^數(shù)據(jù)輸出端分別與1暫存器輸入端、2暫存器輸入端、3暫存器 輸入端、4暫存器輸入端相連,1暫存器輸出端、2暫存器輸出端分別與6加法器兩輸入端 相連,3暫存器輸出端分別與5右移m位的移位器輸入端、F2函數(shù)計(jì)算器輸入端相連, 4暫存器輸出端分別與7加法器一輸入端、F2函數(shù)計(jì)算器輸入端相連,5右移m位的移 位器輸出端與7加法器另一輸入端,7加法器輸出端4暫存器輸入端相連,6加法器輸出 端、F2函數(shù)計(jì)算器輸出端分別與8加法器輸入端相連,8加法器輸出端與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器輸入 端相連,9計(jì)數(shù)器控制器控制輸出與四個(gè)暫存器的控制輸入、三個(gè)加法器的控制輸入、F2 函數(shù)計(jì)算器的控制輸入相連, F2函數(shù)計(jì)算器包括一個(gè)六倍乘法器、一個(gè)普通乘法器、2個(gè)暫存器、一個(gè)可變右移位器、一個(gè)減法器, A1數(shù)據(jù)輸出端、A3數(shù)據(jù)輸出端、RCU3計(jì)算計(jì)算單元的4暫存器的輸出端(數(shù)據(jù) t0)、RCU3計(jì)算計(jì)算單元的3暫存器的輸出端(數(shù)據(jù)m)分別與3暫存器的輸入端、1六 倍乘法器輸入端、2普通乘法器一輸入端、4暫存器的輸入端相連,1六倍乘法器輸出端 與2普通乘法器另一輸入端相連,2普通乘法器輸出端與5可變右移位器一輸入端相連, 4暫存器的輸出端與5可變右移位器另一輸入端相連,3暫存器的輸出端、5可變右移位器 的輸出端分別與6減法器的兩輸入端相連,6減法器的輸出端為F2函數(shù)計(jì)算器輸出端。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的CNC插補(bǔ)的一種并行流水計(jì)算裝置,其特征在于將B2TQ 計(jì)算單元、CU"2計(jì)算計(jì)算單元、相應(yīng)CU2計(jì)算單元的變量計(jì)算單元組合成MA'計(jì)算單 元,MA'計(jì)算單元的輸出分別與各個(gè)RCU2計(jì)算單元的輸入相連。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7或8所述的CNC插補(bǔ)的一種并行流水計(jì)算裝置,其特征在于 設(shè)置有CCU3的計(jì)算單元,CCU3的計(jì)算單元包括三個(gè)CU3B或者三個(gè)CU3B-RCU3、兩個(gè)乘法器、一個(gè)加法器、一個(gè)減法器、存儲(chǔ)器,BZ0 (t)數(shù)據(jù)輸出、BZ1 (t)數(shù)據(jù)輸出、[BZ (t)]⑴數(shù)據(jù)輸出分別與5CU3B或者 CU3B-RCU3 的輸入端、6 CU3B 或者 CU3B-RCU3 的輸入端、7 CU3B 或者 CU3B-RCU3 的輸入端相連,5CU3B或者CU3B-RCU3輸出端、6 CU3B或者CU3B-RCU3輸出端、7 CU3B或者CU3B-RCU3輸出端分別與1乘法器一輸入端、2乘法器一輸入端、4減法器 一輸入端相連,X)數(shù)據(jù)輸出、Xj數(shù)據(jù)輸出分別與1乘法器另一輸入端、2乘法器另一輸 入端相連,1乘法器輸出端、2乘法器輸出端分別與3加法器兩輸入端相連,3加法器輸出 端與4減法器另一輸入端相連,4減法器輸出端與存儲(chǔ)器相連。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的CNC插補(bǔ)的一種并行流水計(jì)算裝置,其特征在于設(shè)置有 CCU3的計(jì)算單元,CCU3的計(jì)算單元包括三個(gè)CU3B或者三個(gè)CU3B-RCU3、兩個(gè)乘法器、一個(gè)加法器、一個(gè)減法器、存儲(chǔ)器,BZq (t)數(shù)據(jù)輸出、BZ1 (t)數(shù)據(jù)輸出、[BZ (t)]⑴數(shù)據(jù)輸出分別與5CU3B或者 CU3B-RCU3 的輸入端、6 CU3B 或者 CU3B-RCU3 的輸入端、7 CU3B 或者 CU3B-RCU3 的輸入端相連,5CU3B或者CU3B-RCU3輸出端、6 CU3B或者CU3B-RCU3輸出端、7 CU3B或者CU3B-RCU3輸出端分別與1乘法器一輸入端、2乘法器一輸入端、4減法器 一輸入端相連,X)數(shù)據(jù)輸出、Xj數(shù)據(jù)輸出分別與1乘法器另一輸入端、2乘法器另一輸 入端相連,1乘法器輸出端、2乘法器輸出端分別與3加法器兩輸入端相連,3加法器輸出 端與4減法器另一輸入端相連,4減法器輸出端與存儲(chǔ)器相連。
全文摘要
CNC插補(bǔ)的一種并行流水計(jì)算裝置,其特征在于包括由數(shù)個(gè)計(jì)算單元CU3構(gòu)成的并行/流水計(jì)算構(gòu)件CU3B、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器,計(jì)算單元CU3包括六個(gè)加法器、兩個(gè)右移1位的移位器、兩個(gè)右移2位的移位器、一個(gè)右移3位的移位器,上一個(gè)計(jì)算單元CU3的四個(gè)數(shù)據(jù)輸出端β0l數(shù)據(jù)輸出端、β1l數(shù)據(jù)輸出端、β2l數(shù)據(jù)輸出端、β3l數(shù)據(jù)輸出端和四個(gè)數(shù)據(jù)輸出端β0r數(shù)據(jù)輸出端、β1r數(shù)據(jù)輸出端、β2r數(shù)據(jù)輸出端、β3r數(shù)據(jù)輸出端分別與下面兩個(gè)計(jì)算單元CU3的四個(gè)β0、β1、β2、β3數(shù)據(jù)輸入端相連,從而由2n-1個(gè)計(jì)算單元CU3構(gòu)成并行/流水計(jì)算構(gòu)件CU3B,每個(gè)計(jì)算單元CU3的β(0.5)數(shù)據(jù)輸出端與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器相連。本發(fā)明與已有技術(shù)相比,具有可高速計(jì)算并能產(chǎn)生高精度結(jié)果的、適合于以及芯片級(jí)并行流水可重構(gòu)計(jì)算的、能滿足不斷發(fā)展的工業(yè)需求的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G06F7/57GK102023840SQ20101059356
公開日2011年4月20日 申請(qǐng)日期2010年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月17日
發(fā)明者王興波 申請(qǐng)人:佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院