[發(fā)明專利]一種運(yùn)算多種超越函數(shù)的裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611158341.7
• 申請日: 2016-12-15
• 公開（公告）號: CN108228135B
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳云霽;李尚應(yīng);郭崎;陳天石
• 申請（專利權(quán)）人: 上海寒武紀(jì)信息科技有限公司
• 主分類號: G06F7/544
• 分類號: G06F7/544;G06F7/548;G06F7/552;G06F7/556
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 任巖

一種運(yùn)算多種超越函數(shù)的裝置及方法，該裝置包括：包括：解碼器，用于接收輸入z＝x+iy和函數(shù)f(z)，并根據(jù)函數(shù)f(z)確定至少一條運(yùn)算路徑及至少一組數(shù)值F_x、F_y、M_x、M_y及每一組數(shù)值對應(yīng)的模式信息mode；所述至少一條運(yùn)算路徑包括：前處理單元，用于接收其中一組數(shù)值F_x、F_y、M_x、M_y及其對應(yīng)的模式信息mode，調(diào)整該組數(shù)值F_x、F_y、M_x、M_y至運(yùn)算單元處理的范圍數(shù)值：E_x、E_y、L_x、L_y，并根據(jù)所述調(diào)整產(chǎn)生調(diào)整值k₁，k₂，...，k₆；運(yùn)算單元，用于根據(jù)數(shù)值E_x、E_y、L_x、L_y及模式信息mode進(jìn)行運(yùn)算，獲得運(yùn)算結(jié)果或以及后處理單元，用于根據(jù)所述運(yùn)算單元的運(yùn)算結(jié)果或及所述調(diào)整值k₁，k₂，...，k₆獲得修正結(jié)果或其中，所述模式信息mode為指數(shù)模式或?qū)?shù)模式。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及計算機(jī)計算技術(shù)領(lǐng)域，更具體地涉及一種運(yùn)算多種超越函數(shù)的裝置。

背景技術(shù)

三角函數(shù)，指數(shù)函數(shù)，對數(shù)函數(shù)等超越函數(shù)在科學(xué)計算中占有重要的地位，被用于多種算法中。然而，計算它們一般需要較多乘法操作，乘法器的復(fù)雜性對小型裝置是一個挑戰(zhàn)，即便能包括硬件乘法器，速度也不盡如人意。

為了解決這個問題，現(xiàn)今廣泛使用的算法之一是CORDIC(Cooridinate RotationDigital Computer，坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)數(shù)字計算機(jī))，(Volder，Jack E.(1959-03-03).″The CORDICComputing Technique″)。這種算法通過加減、移位運(yùn)算和查表來實(shí)現(xiàn)一個向量基于圓周或雙曲線的旋轉(zhuǎn)。CORDIC算法被廣泛采用，尤其是在便攜式計算器中。

但該算法存在如下技術(shù)缺陷：旋轉(zhuǎn)的原始結(jié)果比真實(shí)的旋轉(zhuǎn)多了一個常量因子，需要乘其倒數(shù)將其除去；需要頻繁精確判斷一些坐標(biāo)是否大于0。采用普通二進(jìn)制表示時不會造成困難，但若采用可加速加減法的冗余二進(jìn)制表示(Redundant Number System)則變困難而將冗余二進(jìn)制表示的便利抵消掉；裝置的模式有4種：圓旋轉(zhuǎn)模式、圓向量模式、雙曲旋轉(zhuǎn)模式、雙曲向量模式，如果采用流水線需要在每一步都在4種模式中間進(jìn)行判斷，較為繁瑣。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于現(xiàn)有方案存在的問題，為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)方案的不足，本發(fā)明提出了運(yùn)算多種超越函數(shù)的裝置。