DE2432979C3 - Device working with mixed number representation for multiplying two complex numbers and adding a third complex number to the product - Google Patents

Device working with mixed number representation for multiplying two complex numbers and adding a third complex number to the product

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DE2432979C3
DE2432979C3 DE19742432979 DE2432979A DE2432979C3 DE 2432979 C3 DE2432979 C3 DE 2432979C3 DE 19742432979 DE19742432979 DE 19742432979 DE 2432979 A DE2432979 A DE 2432979A DE 2432979 C3 DE2432979 C3 DE 2432979C3
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Description

nach Anspruch 2, dadurch ge- ^tensteuervornchaccording to claim 2, characterized in that ge ^ tensteuervornch

e
4. Ein ^ponentensteuervornch
e
4. A component tax forecast

fr(F?g 7) enthti: eine Exponentensubtratung (H g· η d h s nale (nu n) die fr (F? g 7) contains: an exponent substitution (H g · η dhs nale (nu n) die

leerschaltung (73J ω u in G,eh.blank circuit (73J ω u in G , eh .

S ausgedrückten komplexen as AusgangS expressed complex as output

Ä^· die dem Absolul-Ä ^ · the absolute

Vt der Diftlrenz zwischen den Exponenten sowie wert der L»1«^" ichen liefert; eine Schalein zugeordnetes Vorzei ^^ ^ ^ V t is the difference between the exponents as well as the value of the L " 1 " ^ "signs; a form of an assigned sign ^^ ^ ^

tungsanordnung 74,7S. / £ dementsprechend arrangement 74.7S. / £ accordingly

(.0(.0

<>s<> s w Jw J

hat; U slt" n has ; U sl t "n

m 78m 78

«g Koeffizienten«G coefficient

irwenn das Vorzeichensignal einen tat und eine Schaltungsanordnung Erzeugen von Exponenten-Aus-irwhen the sign signal has a did and a circuit arrangement generating exponent output

der zweitenThe second

Ss5äSs5ä

zeicnncu Schaltungsanordnungzeicnncu circuit arrangement

;7 Uif die u ei ^ überlaufzustandssignal (CMO) l l Multiplizierer (20, anspricht und; 7 U if the u ei ^ overflow condition signal (CMO) ll multiplier (20, responds and

lomlom

ien mil g
modifizieren.
ien mil g
modify.

durch Dividieren de Vielfachen ihrer Grundzahlby dividing e d multiples of their base number

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art.The invention relates to a device of the type specified in the preamble of claim 1.

Faltungen im Zeitraum können durch Multiplikation von Transformationen im Frequenzraum ersetzt werden. Verfahren dieser Art eignen sich besonders für die Extraktion von Frequenzkomponenten aperiodischer Schwingungsverläufe unter Verwendung von Fouriertransformations- oder Fourieranalyse-Convolution in the period can be replaced by multiplication of transformations in the frequency space will. Methods of this type are particularly suitable for the extraction of frequency components aperiodic waveforms using Fourier transform or Fourier analysis

verfahren.proceedings.

Durch die Entwicklung von schnellen Fouricrtransformationen (FFT) ist die Anwendung der Fourieranalyse auf digitale Filterverfahren möglich geworden, siehe z. B. die Veröffentlichung vonBy developing fast Fouricr transforms (FFT), the application of Fourier analysis to digital filter methods has become possible, see e.g. B. the publication of

R. Shi ve Iy, »A Digital Processor to Generate Spectra in Real Time«, IEEE Tran, on Computers, Mai 1968, pp. 485—491. Man kann ζ. B. also ein Nutzsignal von einem Störsignal durch eine Realzejt_DJgiialfilterung trennen, und ein bekanntes Verfahren ^ZU diesem Zweck wird als >< Pipeline-FFT«- Verfahren bezeichnet, da die Rohdaten seriell in eine Schaltungsanordnung eingespeist werden und diese bei der Verarbeitung wie eine Rohrleitung durchlaufen. Bei der digitalen Filterung werden die Eineangssignale an bestimmten Datenpunkten, die die Amplituden- und Phaseninformation repräsentieren, abgetastet und zu komplexen Binärzahlen reduziert, die dann zu gewichteten Impulsfunktionswerten weiterverarbeitet werden. Die Verarbeitung erfolgt durch geordnete komplexe Multiplikation in Kombination mit komplexen Additionen.R. Shi ve Iy, "A Digital Processor to Generate Spectra in Real Time," IEEE Tran, on Computers, May 1968, pp. 485-491. You can ζ. B. So separate a useful signal from an interfering signal by a real ze j t _DJgiialfilterung, and a known method ^ for this purpose is referred to as><Pipeline FFT "method, because the raw data are fed serially into a circuit arrangement and this in the Run through processing like a pipeline. In digital filtering, the input signals are sampled at specific data points, which represent the amplitude and phase information, and reduced to complex binary numbers, which are then processed further into weighted pulse function values. The processing takes place through ordered complex multiplication in combination with complex additions.

Die Eingangs- und Ausgangsdaten können gewöhnlich durch weniger Binärziffern dargestellt werden, als für die komplexen Rechenoperationen erforderlich sind, um einen Verlust an zählenden Stellen zu vermeiden. Man verwendet daher gewöhnlich bei der Verarbeitung Binärzahlen (»Pipeline-FFT-Zahlen«) mit etwa 15 Stellen, was einen annehmbaren Kompromiß zwischen Genauigkeit und Rechengeschwin- 2s digkeit darstellt und für N Datenpunkte sind 2log N komplexe Rechenstufen erforderlich. Wenn man in diesen Stufen mit Festkomma-Darstellung arbeitet, braucht man eine große Anzahl von Bits zur Darstellunii jedes Wertes, während bei Gleitkomma-Darstellung viele zusätzliche Funktionen erforderlich sind, die den Vorteil der Verwendung einer geringeren Stellenzahl praktisch zunichte machen.The input and output data can usually be represented by fewer binary digits than are required for the complex arithmetic operations in order to avoid a loss of counting digits. Binary numbers ("pipeline FFT numbers") with around 15 digits are therefore usually used for processing, which represents an acceptable compromise between accuracy and computing speed, and 2 log N complex computing stages are required for N data points. If one works with fixed point representation in these stages, one needs a large number of bits to represent each value, while with floating point representation many additional functions are required, which practically negate the advantage of using a smaller number of digits.

Der vorliegenden Erfindung liegt dementsprechend die Aufgabe zugrunde, eine insbesondere für die Durchführung von schnellen Fouriertransformationen (FFF) und Fourieranalysen geeignete Einrichtung zu schaffen, die relativ einfach im Aufbau ist und trotzdem schnell arbeitet.The present invention is accordingly based on the object, in particular for the Implementation of fast Fourier transforms (FFF) and Fourier analyzes suitable device to create that is relatively easy to set up and still works quickly.

F i g. 7 ein Schaltbild einer Exponentensteuervorrichtung, F i g. 7 is a circuit diagram of an exponent control device;

F i g. 8 ein Schaltbild einer Mehrstellen-Wichtungs- oder Koeffizientenstufe undF i g. 8 a circuit diagram of a multi-point weighting or coefficient level and

F i g. 9 ein Blockschaltbild eines komplexen Addierer-Subtrahierers. F i g. 9 is a block diagram of a complex adder-subtracter.

Die prinzipiellen komplexen Rechenvorgänge in einer FFT-Stufe sind durch das Schmetterlingsdiagramm in F i g. 1 dargestellt. Für N Abtastpunkte wird die komplexe Operation (N/2)intrlog.,/V)-mal durchgeführt. Der Ausdruck »int(2logN)« bedeutet die kleinste ganze Zahl, die gleich oder größer als 2log N ist. Die Eingangswerte einer einzelnen Operaiion gemäß F i g. 1 sind komplexe Zahlen Z1 und Z2.The principal complex arithmetic processes in an FFT stage are illustrated by the butterfly diagram in FIG. 1 shown. For N sampling points, the complex operation is performed (N / 2) intrlog., / V) times. The term "int (2 log N)" means the smallest integer that is equal to or greater than 2 log N. The input values of a single operation according to FIG. 1 are complex numbers Z 1 and Z 2 .

In dem Schmetterlingsdiagramm gemäß Fig. 1 sind die folgenden Schritte dargestellt: Eine Verbindung von komplexe Werte darstellenden Knoten durch ausgezogene Linien bedeutet eine Multiplikation des komplexen Eingangswertes mit einer komplexen Konstanten, d:e in dem Kreis des End- oder Ausgangsknotens steht. Eine Verbindung zwischen einem komplexen Eingangswert und einem Ausgangsknoten durch eine gestrichelte Linie bedeutet, daß dieser komplexe Eingangswert zum resultierenden Produkt addiert wird.In the butterfly diagram according to FIG. 1 the following steps are shown: A connection of nodes representing complex values solid lines mean that the complex input value is multiplied by a complex one Constants, d: e in the circle of the end or output node. A connection between means a complex input value and an output node by a dashed line, that this complex input value is added to the resulting product.

In Fi g. 1 bedeutet der Knoten 10 den komplexen Wert Z, mit dei PolarkoordinatendarsiellungIn Fi g. 1, the node 10 means the complex value Z, with the polar coordinate representation

Z1 =Z 1 =

Ax exp(/«,) A x exp (/ «,)

Der Knoten 12 bedeutet den komplexen Wert Z2. der sich wie folgt schreiben läßt:The node 12 means the complex value Z 2 . which can be written as follows:

Z2 =Z 2 =

Die komplexe Konstante Wk ist gleich exp(/>\). DieThe complex constant W k is equal to exp (/> \). the

Gemäß dw Erfindung w'irVdiese Aufgabe durch die 40 Resultierenden Knoten 14 und 16 bedeuten die komb Mkl lö l Aswerte Z und Z Die komplexeAccording to the invention, this task by means of the 40 resultant nodes 14 and 16 signify the combined values Z and Z The complex

im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.features specified in claim 1 solved.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unleransprüchen gekennzeichnet.Further developments of the invention are in the unclaimed claims marked.

Die Erfindung macht unter anderem Gebrauch von der aus der Veröffentlichung ZAMP 4, 1953, Seite 313, Abschnitt a, bekannten Maßnahme, bei der Addition von zwei Gleitkommazahlen mit verschiedenen Exponenten jeweils den kleineren Exponenten an den größeren anzupassen.The invention makes use, inter alia, of the from the publication ZAMP 4, 1953, Page 313, section a, known measure when adding two floating point numbers with different Exponents to adapt the smaller exponent to the larger one.

Die Einrichtung gemäß der Erfindung gestattet es, so komplexe arithmetische Funktionen mit hoher Geschwindigkeit zu errechnen, sie eignet sich daher besonders für Pipeline- und andere FFT-Systeme.The device according to the invention enables such complex arithmetic functions to be performed at high speed to calculate, it is therefore particularly suitable for pipeline and other FFT systems.

Im folgenden werden Ausfuhrungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung 5; näher erläutert. Es zeigtIn the following exemplary embodiments of the invention with reference to the drawing 5; explained in more detail. It shows

F i g. 1 eine graphische Darstellung der komplexen Rechenoperationen in einer FFT-Slufe,F i g. 1 a graphical representation of the complex arithmetic operations in an FFT-Slufe,

F i g. 2 ein Blockschaltbild einir bevorzugten Ausführungsform der Einrichtung gemäß der Erfin- <> dung.F i g. Figure 2 is a block diagram of a preferred one Embodiment of the device according to the invention <> manure.

F i g. 3 ein Blockschaltbild eines komplexenF i g. 3 is a block diagram of a complex

Multiplizierers,
F i g. 4 ein Schaltbild einer Vorzeichcnsteuer-
Multiplier,
F i g. 4 a circuit diagram of a sign control

schullung.training.

F i g. 5 ein Schaltbild eines Halbaddierers, F i g. 6 ein Schaltbild einer Einstellen-Wichtungs-F i g. 5 is a circuit diagram of a half adder, FIG. 6 a circuit diagram of a setting weighting

oder Koeffizientenschall ung.or coefficient acoustics.

plexen Ausgangswerte Zx und Z2. Die Operation, die in F i g. 1 dargestellt ist. also wie folgt schreiben:plex output values Z x and Z 2 . The operation shown in FIG. 1 is shown. so write as follows:

komplexe läßt sichcomplex can be

z; = z, + wkz2 z; = z, + w k z 2

Z'2Z'2

= Z1 = Z 1

-W,Z2.-W, Z 2 .

Oder in Polarkoordinatcn:Or in polar coordinates:

undand

Z; = Ax exp(/W,) + A1 e\pij(y->k + Z; = A x exp (/ W,) + A 1 e \ pij (y-> k +

Z1 = Ax Z 1 = A x

- A: cxp(/(«t +- A : cxp (/ (« t +

Die durch das SchmeUerlingsdiagramm dargestellte komplexe Operation ist gleichwertig mit der folgenden komplexen Matrizcninu'.tiplikation:The one represented by the SchmeUerling diagram complex operation is equivalent to the following complex matrix multiplication:

Z2 Z 2 == 1 U1
1 -IV1
1 U 1
1 -IV 1
Z2 Z 2

('S Wegen der Addition in der komplexen Fourieroperation werden die komplexen Werte gewöhnlich in kartesischcn Koordinaten dargestellt. ( 'S Because of the addition in the complex Fourier operation are the complex values usually represented in kartesischcn coordinates.

Die komplexen Eingangswerie sind die Summe von gleichphasigen Komponenten l/i und Quadrauirkomponenlen (Q) (Komponenten mit 90 Phasenunterschied), d. h.The complex input serials are the sum of in-phase components l / i and quadruple components (Q) (components with 90 phase difference), d. H.

Z1 = Ax cos Hx - JAx sin H1 - I7x - jQ7A Z 1 = A x cos H x - JA x sin H 1 - I 7x - jQ 7A

Die Verwendung der Gleitkommadarsteüung bei den arithmetischen Operationen macht die Realisierung eines Prozessors oder Rechenwerkes für FFT-Lösungen kompliziert. Die Komponenten /Z1 und Q71 werden daher normalerweise als einfache p-stellige Binärwörter codiert. Die Anzahl der erforderlichen Quantisierungsbits (p) kann ziemlich groß sein und hängt von der Anzahl der Transformanonskoeffizienten ΙΛ') ab. die zu errechnen sind. Wenn die Anzahl der Quantisierungsbits an den Eingangsknoten gleich p, ist. ist bei einer FFT mit V Punkten die Anzahl der Bits, die erforderlich ist. um eine Sättigung im Prozessor zu vermeiden, gleichThe use of floating point control in arithmetic operations complicates the implementation of a processor or arithmetic unit for FFT solutions. The components / Z1 and Q 71 are therefore normally encoded as simple p-digit binary words. The number of quantization bits (p) required can be quite large and depends on the number of transform coefficients ΙΛ '). which are to be calculated. When the number of quantization bits at the input nodes is p i. is the number of bits required for a V dot FFT. to avoid saturation in the processor, same

ρ = P1 -r int ("log ΛΊ. ρ = P 1 -r int ("log ΛΊ.

Beispielsweise ist bei dem digitalen Filter, das mit zwei 1024-Punkt-FFT's mit Acht-Bit-Eingangsquantisierung arbeitet, in der letzten Stufe der ünt(3log ΛΊ;-Stufen" der FFT-Rechnung eine Quantisierung mit 18 Bits erforderlich. Dieses Anwachsen der Bitzahl im Prozessor kann bis zu einem gewissen Grade durch Renormalisierung (Teilung durch 2) der Daten in jeder Stufe, in der eine Sättigung befürchtet wird, vermieden werden. Die Punkte, wo eine Sättigung eintreten kann, lassen sich jedoch wegen der Änderungen in der Natur der zu transformierenden Eingangsdaten leider nicht genau voraussagen. Em upisches System das potentiell eine Quantisierung mit 18 Bits erfordert, kann eventuell als Kompromiß mit 12 bis 15 Bits realisiert werden und mit einer Renormalisierung auf der Basis der zu erwartenden Eigenschaften der Eingangsdaten arbeiten.For example, in the case of the digital filter that works with two 1024-point FFTs with eight-bit input quantization, quantization with 18 bits is required in the last stage of the ünt (3 log ΛΊ; stages "of the FFT calculation. This increase the number of bits in the processor can be avoided to some extent by renormalizing (dividing by 2) the data at each stage where saturation is feared, but the points where saturation may occur may be lower because of the changes in the Unfortunately, the nature of the input data to be transformed cannot be precisely predicted.

Die hier angegebene Gieitkommadarstellung zwingt sowohl die /- als auch die Q-Proben eines komplexen Wertes auf das gleiche Gleitkommaniveau, d. h.. beide Werte der geordneten Paare haben den gleichen Exponenten. Dies ist gleichzeitig mit einer Darstellung der Abtastdaten (und Zw ischenergebnisse I in der FormThe floating point representation given here forces both the / and the Q samples of a complex Value to the same floating point level, i.e. h .. both values of the ordered pairs have the same exponent. This is simultaneous with a representation of the scan data (and intermediate results I. in the shape

Z1 =Z 1 =

Z2 = (a+ Jb)IT. Z 2 = (a + Jb) IT.

Unter Anwendung dieser Technik ist es beispielsweise für ein /- oder Q-Wort möglich als 2wmal null geführt oder übertragen zu werden, wobei M eine ganze Zahl ist, wenn der Betrag der /- oder Q-Komponente eines komplexen Worts die andere um mehr als 2P überschreitet, wobei ρ die Anzahl der verwendeten Quantisierungsbits ist. Eine Simulierung dieses Prozesses mittels eines Computers ergab keine Beeinträchtigung der Funktionsfähigkeit infolge dieser Eigen schaft-Using this technique, it is possible, for example, for a / or Q word to be carried or transmitted as 2 w times zero, where M is an integer if the magnitude of the / or Q component of a complex word is equal to the other exceeds 2 P , where ρ is the number of quantization bits used. A simulation of this process by means of a computer showed no impairment of the functionality as a result of this property.

Um die Realisierung weiter zu vereinfachen, werden die Gleitkommaexponenten nur in der positiven Richtung geändert. Das heißt daß selbst, wenn eine spezielle Probe /- und Q-Komponenten hat. die klei-To further simplify the implementation, the floating point exponents are only used in the positive Changed direction. That is, even if a particular sample has / and Q components. the little

ner sind als das maximale Niveau, werden keine Vorkehrungen getroffen, um diese Wörter aufzufüllen und den Gleitkommaexponenten entsprechend /v. verkleinern.n are less than the maximum level, no provision is made to pad these words and match the floating point exponents / v. zoom out.

Der effektive rechenbedingte Störungspegel, der aufgrund von Compulersimulation von Digitalfiltern für die Fälle 9. 11 und 1 3 Bits (einschließlich Vorzeichen) abgeschätzt wurde, schwankt zwischen -35 und -45 dB. bezogen auf den Signalspitzenwert Mit einem Gleitkomma prozessor ergibt sich bei einer 9-Bit-Darstellung ein rechenbedingter Störpegel von -7OdB. was 25 dB besser ist als bei Festkommaausführungen mit 13 Bits. Ein Pegel von -"OdB würde bei einem Festkommaprozessor vermutlich eine Quantisierung von etwa 18 oder 19 Bits erfordern. Ein Multiplizierer, wie er für die Realisierung der 9-Bit-Quantisierung erforderlich ist. hat einen Kompliziertheitsgrad von nur 64 verglichen mit 324 für den 19-Bit-Prozessor. was einer Aufwandsreduktion von etwa 80% entspricht.The effective computational interference level that based on computer simulation of digital filters for the cases 9. 11 and 1 3 bits (including sign) estimated, fluctuates between -35 and -45 dB. related to the signal peak value With a floating point processor, a 9-bit representation results in a computational interference level of -7OdB. which is 25 dB better than with fixed point versions with 13 bits. A level of - "OdB would probably be require a quantization of about 18 or 19 bits. A multiplier just like him for the realization 9-bit quantization is required. has a complexity level of only 64 compared to 324 for the 19-bit processor. which corresponds to a cost reduction of about 80%.

F i g. 2 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform einer Einrichtung zur Durchführung der komplexen Operationen in Gleitkommadarstellung gemäß der Erfindung. Die die Mantisse des komplexen Wertes Z2 darstellenden Signale a. b und die die komplexe Konstante \\'k darstellenden Signale c und J werden einem komplexen Multiplizierer 20 als Eingangssignale zugeführt. Das am Ausgang des Multiplizierers auftretende komplexe Produkt wird auf eine Wichtungs- oder Koeffizientenstufe 23 gekoppelt. (Die kleinen Buchstaben in den Kreisen, die in die die Leitungen darstellenden Striche eingefügt sind. bedeuten die Anzahl der Adern der betreffenden Leitung. Die p-Bits des Mantissenwertes enthalten das Vorzeichenbit.)F i g. Figure 2 shows a preferred embodiment of a device for performing the complex operations in floating point representation according to the invention. The mantissa of the complex value Z 2 signals representing a. b and the signals c and J representing the complex constant \\ ' k are fed to a complex multiplier 20 as input signals. The complex product occurring at the output of the multiplier is coupled to a weighting or coefficient stage 23. (The small letters in the circles that are inserted into the lines representing the lines indicate the number of wires in the line concerned. The p-bits of the mantissa value contain the sign bit.)

Die die Mantisse des komplexen Wertes Z1 darstellenden Signale x. y werden einer weiteren Wichtungs- oder Koeffizientenstufe 24 zugeführt. Die Koeffizientenstufen 23 und 24 werden durch eine Exponentensteuervorrichtunc 26 gesteuert, der Signale zugeführt werden, welche die Exponenten der Werte Z1 und Z2 darstellen. Der Zweck der Koeffizientenstufen 23 und 24 besteht darin, die komplexen Zahlen in Gieitkommadarstellung auf den gleichen Exponenten zu bringen, so daß eine einwandfreie Addition und Subtraktion in einer komplexen Addierer- und Subtrahierereinheit 28 möglich ist. Der Angleich der Exponenten der Werte der komplexen Zahlen in Gieitkommadarstellung aneinander erfolgt dadurch, daß die Bits des Wertes mit dem kleineren Exponenten um eine Anzahl von Stufen gleich der Differenz zwischen den Exponenten nach rechts verschober werden. Die Exponentensteuervorrichtung 26 wire ferner durch ein Signal vom komplexen Multipli zierer 20 gesteuert, um die Exponentenwerte im Fall( des Produktüberlaufs zu korrigieren.The signals x representing the mantissa of the complex value Z 1. y are fed to a further weighting or coefficient stage 24. The coefficient stages 23 and 24 are controlled by an exponent control device 26 to which signals are applied which represent the exponents of the values Z 1 and Z 2 . The purpose of the coefficient stages 23 and 24 is to bring the complex numbers in floating point representation to the same exponent, so that proper addition and subtraction in a complex adder and subtracter unit 28 is possible. The equalization of the exponents of the values of the complex numbers in floating point representation takes place in that the bits of the value with the smaller exponent are shifted to the right by a number of levels equal to the difference between the exponents. The exponent control device 26 is further controlled by a signal from the complex multiplier 20 to correct the exponent values in the case of the product overflow.

Die Ausgangssignale von der komplexen Addierer und Subtrahierer-Einheit 28 werden Koeffizienten stufen 27 und 29 zugeführt, um die Ausgangswerl· einzustellen, wenn im Addierer bzw. Subtrahiere ein übertrag oder ein Borgen auftreten.The output signals from the complex adder and subtracter unit 28 become coefficients stages 27 and 29 are supplied to adjust the output values when in the adder and subtract, respectively a carryover or borrowing may occur.

Als Ausgangsexponenten wird der größere de Exponenten π und m genommen, wozu eine 1 addiei werden kann, wenn der komplexe Multiplizierer 2 ein Uberlaufsignal liefert, und wozu in jeder einzelne Stufe durch Addierer 21 und 22 eine 1 addiert win wenn in der komplexen Addierer- und Subtrahiere! einheit 28 ein übertracen bzw. Börsen auftritt.The larger de exponents π and m are taken as the starting exponent, to which 1 is added when the complex multiplier 2 supplies an overflow signal, and for what purpose in each one Stage added by adders 21 and 22 a 1 win if in the complex adder and subtract! unit 28 a transfer or an exchange occurs.

Die komplexen Ausgangswerte der beschriebenen und in F i g. 2 dargestellten Einrichtung sind:The complex output values of the described and shown in FIG. 2 are:

ζ;ζ; == UCUC II. == adad jh·) 2m jh) 2 m XX YY nn UU 2'"2 '" mm JlJl wennif in'in' << ηη 7'ι7'ι (ad(ad f ./V) 2"'f ./V) 2 "' XX >> dabeiincluded = (A' -= (A '- acac ππ '" +'"+ XX wennif in'in' << ηη sindare - bd + - bd + ι! rι! r 2m 2 m I!I! wennif in'in' >> ηη a'a ' (ac(ac YY - „■ + - "■ + VV wennif in"in" ηη == adad bd) 2 - bd) 2 (J(J wennif in'in' << ηη (ad(ad + be ++ be + >> + he); 2 + he); 2 11 VV wennif in'in' << ηη - bd -- bd - wennif in'in' ηη χ'χ ' wennif m'm ' ηη - bd) 2 - bd) 2 + be - + be - νν + be) 2 + be) 2

m" = hi + CAiO ,
ιη = MAXUn". η) + C.4C.
m " = hi + CAiO,
ιη = MAXUn ". η) + C.4C.

η' = MAX(In". ιι) + CSB .η '= MAX (In ". ιι) + COD.

Das Symbol MAX(m".n) bedeutet cine Größe, die gleich der größeren der beiden Größen in" und η ist. Die verwendeten Abkürzungen haben folgende Bedeutung:The symbol MAX (m ".n) means a size that is equal to the larger of the two sizes in" and η . The abbreviations used have the following meanings:

CAiO Uberlaufsignal vom komplexen Multiplizierer; CAiO overflow signal from complex multiplier;

C-4C übertrag vom komplexen Addierer:
CSB Borgen vom komplexen Subtrahierer.
C-4C carry from complex adder:
COD borrow from complex subtracter.

CMO. CAC und CSB können jeweils den Wert O oder 1 haben. CMO. CAC and CSB can each have the value O or 1.

Eine Einrichtung gemäß der Erfindung zur Durchführung von komplexen FFT-Operationen kann für eine serielle oder parallele Datenverarbeitung reali- 4s siert werden. Beim seriellen Betrieb ist der apparative Aufwand auf Kosten des Zeitbedarfs klein, während beim parallelen Betrieb eine hohe Arbeitsgeschwindigkeit durch einen hohen apparativen Aufwand erkauft werden muß. Im folgenden wird beispielsweise eine im Parallelbetrieb arbeitende Ausführungsform beschrieben, und aufgrund der diesbezüglichen Erläuterungen dürfte es für den Fachmann kein Problem sein, ohne weiteres eine seriell arbeitende Ausführungsform anzugeben.A device according to the invention for performing complex FFT operations can be used for serial or parallel data processing is possible be sated. In the case of serial operation, the outlay on equipment is small at the expense of the time required, while in the case of parallel operation, a high working speed due to the high expenditure on equipment must be bought. In the following, for example, an embodiment operating in parallel is described, and based on the related Explanations should not be a problem for the person skilled in the art, easily a serially working one Specify embodiment.

Die durch entsprechend bezeichnete Schaltungssymbole dargestellten Verknüpfungsglieder arbeiten nach folgenden Regeln:The logic elements represented by appropriately labeled circuit symbols work according to the following rules:

Ein Exklusiv-ODER-Glied (XOR-Glied) liefert ein Richtig-Ausgangssignal, wenn die Eingangssignale komplementär sind, d. h_ wenn das eine Eingangssignal ein Richtig-Eingangssignal und das ancere ein Falsch-Eingangssignal ist. Sind beide Eingangssignale Richtigsignale oder Falschsignale, so ist das Ausgangssignal ein Falschsignal. f>5An exclusive OR element (XOR element) delivers a True output when the input signals are complementary, i.e. h_ if that is an input signal a correct input signal and the ancere is a wrong input signal. If both input signals are correct signals or incorrect signals, that is Output signal a false signal. f> 5

Die Werte »Richtig« und »Falsch« werden durch zwei Spannungswerte dargestellt. Gemäß den üblichen Vereinbarungen wird der Logikwert »Richtig« durch den höheren Spannungswerl dargestellt um kann auch als logische Eins (L) oder einfach als »Hoch bezeichnet werden. Das Logiksignai »Falsch« win durch den niedrigen Spannungswert dargestellt un< kann als logische Null (O) oder als »Niedrig« bezeich net werden.The values "correct" and "incorrect" are represented by two voltage values. According to the usual Agreements, the logic value "correct" is represented by the higher voltage value can also be used as a logical one (L) or simply as »high are designated. The logic signal "false" is represented by the low voltage value and < can be designated as a logical zero (O) or as "low".

Ein UND-Glied liefert das Ausgangssignal L nur wenn alle Eingangssignaie gleich L sind. Wenn irgend eines der Eingangssignale gleich 0 ist, ist auch da Ausgangssignal 0.An AND element supplies the output signal L only when all input signals are equal to L. If any of the input signals is equal to 0, the output signal is also 0.

Ein ODER-Glied liefert das Ausgangssignal I immer dann, wenn mindestens eines seiner Eingangs signale gleich L ist. Nur wenn alle Eingangssignal· gleich 0 sind, ist auch das Ausgangssignal eine 0 Ein Inverter oder Negator liefert ein Ausgangssigna! das zum Eingangssignal invers. also dessen Komple ment ist. Wenn das Eingangssignal eine 0 ist. ist da: Ausgangssignal gleich L; ist das Eingangssignal L so ist das Ausgangssignal 0.An OR gate supplies the output signal I whenever at least one of its input signals is equal to L. The output signal is only 0 if all input signals · are equal to 0. An inverter or negator supplies an output signal! the inverse of the input signal. that is, its complement is. When the input signal is a 0. is there: output signal equals L; if the input signal is L then the output signal is 0.

Anstelle der in der Zeichnung dargestellten Ver knüpfungsglieder können auch andere Verknüpfungs glieder verwendet werden, z. B. das NOR-Glied (da: einem ODER-Glied mit negiertem Ausgangssigna entspricht) oder das NAND-Glied (das einem UND Glied mit negiertem Ausgangssignal entspricht). Di< Möglichkeit von Substitution dieser Art sind den Fachmann bekannt, so daß bei der Erläuterung de Erfindung nur UND-Glieder, ODER-Glieder, Inver ter oder Negatoren und die allgemeinen Funktionei von Schaltungseinheiten oder Blöcken verwende werden.Instead of the links shown in the drawing, other links can also be used members are used, e.g. B. the NOR gate (there: an OR gate with negated output signal corresponds) or the NAND gate (which corresponds to an AND gate with a negated output signal). Tue < Possibilities of substitution of this type are known to the person skilled in the art, so that in the explanation de Invention only AND gates, OR gates, inverters or negators and the general functions of circuit units or blocks.

F i g. 3 zeigt ein genaueres Schaltbild des ir F i g. 2 nur in Blockform dargestellten komplexer Multiplizierers 20. Die die Werte α und c darstellen den Signale werden einem Multiplizierer 30 als Ein uangswerte zugeführt; die Signaie entsprechend / und d einem Multiplizierer 31: die Signale entspre chend α und d einem Multiplizierer 32 und die Signal« entsprechend b und c einem Multiplizierer 33. Be den Multiplizierern 30. 31. 32 und 33 handelt es siel um bekannte binäre Multiplizierer, wie sie z. B. ir einer Veröffentlichung von C. Ghest, »Multi plyin Made Easy for Digital Assemblies« in dei Zeitschrift »Electronics«. Nov. 22. 1971. Seiten 56—61 beschrieben sind.F i g. 3 shows a more detailed circuit diagram of the ir FIG. 2 complex multiplier 20, shown only in block form. The signals representing the values α and c are fed to a multiplier 30 as input values; the signals corresponding to / and d to a multiplier 31: the signals corresponding to α and d to a multiplier 32 and the signals corresponding to b and c to a multiplier 33. The multipliers 30, 31, 32 and 33 are all known binary multipliers, how they z. B. ir a publication by C. Ghest, "Multiplyin Made Easy for Digital Assemblies" in the magazine "Electronics". Nov. 22nd 1971. pp. 56-61.

Mit den Ausgangsklemmen der binären Multiplizierer 30. 31. 32 und 33 sind Vorzeichensteuerschal tungen 302, 312, 322 bzw. 332 gekoppelt, die durch Ausgangssignale von XOR-Gliedern 301. 311, 321 bzw. 331 gesteuert sind, denen die Vorzeichenbits de; zugehörigen Werte-Signal-Paares zugeführt werden Mit Sa ist das Vorzeichenbit des Wertes α bezeich net usw. Sign control circuits 302, 312, 322 and 332 are coupled to the output terminals of the binary multipliers 30, 31, 32 and 33 and are controlled by output signals from XOR gates 301, 311, 321 and 331 to which the sign bits de; associated value-signal pair are supplied with S a denotes the sign bit of the value α , etc.

Jeder Eingangswert der binären Multiplizierer 3( bis 33 enthält p-1 Bits. Vom Produkt der verschiedenen Multiplizierer werden jeweils nur die Bits dei p-1 höchsten Stellen als Ausgangssignale verwendet Die Produktsignale werden den Vorzeichensteuerschaltungen (im folgenden kurz »Vorzeichenschaltungen«) 302, 312, 322 bzw. 332 zugeführt, um ihr Vorzeichen einzustellen oder anzupassen. Die Arbeitsweise der Vorzeichenschaltungen hängt davon ab, in welcher Form negative Zahlen dargestellt werden Zwei übliche Formen sind das 1-Komplement und das 2-Komplement.Each input value of the binary multiplier 3 (up to 33 includes p-1 bits. Only bits dei p-1 respectively from the product of the various multipliers highest points as the output signals using the product signals are applied to sign control circuits (hereinafter referred to "sign circuits") 302, 312 , 322 and 332 , respectively, to set or adapt their sign. The way in which the sign circuits work depends on the form in which negative numbers are represented.

Das 1-Komplement wird durch Invertieren jedei Binärziffer des Wertes gebildet. Das 1-Komplement von 1010010 ist also 0101101.The 1's complement is obtained by inverting each ei Binary digit of the value formed. So the 1's complement of 1010010 is 0101101.

Das 2-Komplement wird gebildet, indem man eine binäre I zum 1-Komplement hin/uaddicrt. Das 2-Komplement von 101(X)IO ist also 0101110.The 2's complement is formed by adding a binary I to the 1's complement. The So the 2's complement of 101 (X) IO is 0101110.

F i g. 4 zeigt ein Beispiel einer Schaltungsanordnung, die als Vorzeichcnschaltung verwendet werden kann. Sie enthält ein XOR-Glied 301. das ein einem positiven Vorzeichen entsprechendes Ausgangssignal 0 liefert, wenn die Operandensignale gleich sind. d. h.. wenn beide positiv (also den Logikwert 0 haben) oder beide negativ (also den Logikwert ! " haben) sind. Das Ausgangssignal des XOR-Gliedes 301 hat den Logikwert 1, wenn die Operandensignale verschieden sind.F i g. 4 shows an example of a circuit arrangement which can be used as a sign circuit. It contains an XOR element 301 which supplies an output signal 0 corresponding to a positive sign if the operand signals are the same. ie. if both are positive (ie have the logic value 0) or both are negative (ie have the logic value! "). The output signal of the XOR element 301 has the logic value 1 if the operand signals are different.

Das Ausgangssignal des XOR-Gliedes 301 bildet das eine Eingangssignal für jedes von p-\ XOR-Glie- '.-dem 41 43, von denen in F i g. 4 nur drei dargestellt sind. Das zweite Eingangssignal für die XOR-Glieder 41—43 ist jeweils ein Bitsignal.The output signal of the XOR element 301 forms the one input signal for each of p \ XOR elements 41 43, of which FIG. 4 only three are shown. The second input signal for the XOR elements 41-43 is in each case a bit signal.

Wenn das Ausgangssignal des XOR-Gliedes 301 den Logikwcrl 0 hat, haben die Ausgangssignale der -° verschiedenen XOR-Glieder 41 43 jeweils den gleichen Logikwert wie das zugehörige Bit-Eingangssignal. Das heißt also, daß die Bitsignale nicht geändert werden, wenn die Operandensignale gleich sind.If the output signal of the XOR element 301 has the logic value 0, the output signals of the different XOR elements 41 43 each have the same logic value as the associated bit input signal. That is, the bit signals are not changed when the operand signals are the same.

Wenn das Ausgangssignal des XOR-Gliedes 301 ^5 den Logikwcr· I hat. sind die Ausgangssignale der XOR-Glieder 41—43 jeweils das logische Komplement des betreffenden Bit-Eingangssignals. Das heißt also, daß das Bitsigna] jeweils invertiert wird, wenn die Operandensignale verschieden sind. Die Ausgangssignale der XOR-Giieder 41—43 sind daher die 1-Komplemente der Eingangsdaten.When the output of the XOR gate 301 ^ 5 has the logic wcr * I. the output signals of the XOR gates 41-43 are each the logical complement of the relevant bit input signal. This means that the bitsigna] is inverted each time the operand signals are different. The output signals of the XOR elements 41-43 are therefore the 1's complements of the input data.

Wenn jedoch das 2-Komplement der Eingangsdaten benötigt wird, muß zum 1-Komplement der Wert 1 hinzuaddiert werden. Für die Addition einer 1 werden p-\ Halbaddierer 44—46. von denen nur drei dargestellt sind, mit den Ausgängen der XOR-Glieder 41—43 verbunden.However, if the 2's complement of the input data is required, the value 1 must be added to the 1's complement. For the addition of a 1, p- \ half-adders 44-46. only three of which are shown, connected to the outputs of the XOR gates 41-43.

Ein Halbaddierer Hefen in Abhängigkeit von zwei Eingangssignalen jeweils zwei Ausgangssignale, die als Summen- bzw. Ubertragsignal bezeichnet werden. Das Summen-Ausgangssignal hat den Logikwert 1, wenn die Eingangssignale komplementär sind. Das Ubertrag-Ausgangssignal hat den Logikwert 1 nur dann, wenn beide Eingangssignale den Logikwert 1 haben. Hieraus ist ersichtlich, daß ein Halbaddierer mit Hilfe eines XOR-Gliedes und eines UND-Gliedes realisiert werden kann, wie es in F i g. 5 dargestellt ist.A half adder yeasts depending on two input signals each two output signals, the be referred to as sum or carry signal. The sum output signal has the logic value 1, when the input signals are complementary. The carry output signal only has the logic value 1 when both input signals have the logic value 1. From this it can be seen that a half adder can be implemented with the aid of an XOR element and an AND element, as shown in FIG. 5 shown is.

Wenn des XOR-Glied 301 bei der Schaltungsan-Ordnung gemäß F i g. 4 ein Ausgangssignal mit dem Logikwert 0 an den Halbaddierer 44 liefert, hat dessen Summen-Ausgangssignal den gleichen Wert wie das Ausgangssignal des XOR-Gliedes 41. Ferner bewirkt ein solches Ausgangssignal vom XOR-Glied 301, daß das Ubertrag-Ausgangssignal den Logikwert 0 hat. Das Summen-Ausgangssignal des Halbaddierers 45 hat daher den gleichen Wert wie das Ausgangssignal des XOR-Gliedes 42, und das Ubertrag-Ausgangssignal dieses Halbaddierers hat den Logikwert 0. Dieselben Bedingungen liegen auch bei allen übrigen Halbaddierern vor, da das erste Eingangssignal jeweils den Logikwert 0 hat. Wenn also das Ausgangssignal des XOR-Gliedes 301 den Logikwert 0 hat, sind die Ausgangsdaten gleich den Eingangsdaten. If the XOR element 301 in the circuit arrangement according to FIG. 4 supplies an output signal with the logic value 0 to the half adder 44, its sum output signal has the same value as the output signal of the XOR element 41. Furthermore, such an output signal from the XOR element 301 causes the carry output signal to have the logic value 0 . The sum output signal of the half adder 45 therefore has the same value as the output signal of the XOR element 42, and the carry output signal of this half adder has the logic value 0. The same conditions apply to all other half adders, since the first input signal always has the logic value 0 has. So if the output signal of the XOR element 301 has the logic value 0, the output data are the same as the input data.

Wenn jedoch das Ausgangssignal des XOR-Gliedes 301 den Logikwert 1 hat, wird auf die Halb-However, if the output signal of the XOR element 301 has the logic value 1, the half-

addicrer 44 46 das 1-Komplement der Eingangs daten gekoppelt, und dem ersten Eingang des Halbaddierers 44, der der niedrigsten Bitstclle entspricht «ird ein Eingangssignal mit dem Logikwert 1 züge·addicrer 44 46 is the 1's complement of the input data coupled, and the first input of the half adder 44, which corresponds to the lowest Bitstclle «If an input signal with the logic value 1 is drawn ·

> rührt. Das resultierende Ausgangssignal ist dann da« --Komplement der Eingangsdaten.> stirs. The resulting output signal is then there « - Complement of the input data.

Die ρ-] Ausgangssignale der Vorzeichen schaltungen 302 und 312 (Fig. 3) bilden die Dateneingangssignale eines Subtrahierers, und die p-\ Ausgangs-The ρ-] output signals of the sign circuits 302 and 312 (Fig. 3) form the data input signals of a subtracter, and the p- \ output

> signale der Vorzcichenschaltunjien 322 und 332 bilden die Dateneingangssignale" eines Addierers 36. Der Subtrahierer 34 erhält feiner Vorzeichen-Eingangssignale von den XOR-Gliedern 301 und 311. wahrend der Addierer 36 die Vorzeichen-Eingangs- > signals of the sign circuits 322 and 332 form the data input signals "of an adder 36. The subtracter 34 receives fine sign input signals from the XOR gates 301 and 311. while the adder 36 receives the sign input signals.

> signale von den Ausgängen der XOR-Glieder 321 und 331 erhält. > receives signals from the outputs of the XOR gates 321 and 331 .

Die Ausgangssignale des Subtrahieren 34 ;ind des Addierers 36 bestehen jeweils aus p-1 Ergebnissignalen, einem Borger- oder Ubertrau-Simiaf und einem Vorzeichensignal. " "The output signals of the subtracter 34; ind des Adder 36 each consist of p-1 result signals, a borrower or surrogate simiaf and one Sign signal. ""

Der Subtrahierer und der Addierer arbeiten in bekannter Weise (siehe z. B. die Anwenduniisbläller der im Handel erhältlichen integrierten Logik-Funktionsschaltung SN 74 181), so daß sich eine nähere trläuterung erübrigt.The subtracter and adder operate in a known manner (see e.g. the Applicants the commercially available integrated logic function circuit SN 74 181), so that a more detailed explanation is not necessary.

Die Ergebnis-Bits vom Subtrahierer 34 und vom Addierer 36 werden einer Koeffizientenschaltung 37 bzw. 39 zugeführt, deren Aufgabe darin besteht, die Daten-Bits im Falle eines Borgers vom Subtrahierer oder eines Übertrags vom Addierer entsprechend zu andern. Es müssen beide Resultate justiert bzw. geändert werden, da sie beide Mantissen mii den gleichen Exponenten darstellen.The result bits from the subtracter 34 and the adder 36 become a coefficient circuit 37 or 39, the task of which is to extract the data bits from the subtracter in the event of a borrower or a carry from the adder to change accordingly. Both results must be adjusted or be changed because they both have the same mantissas Represent exponents.

Wenn in der der höchsten Stelle zugeordneten Stufe des Subtrahierers 34 ein Borger und'/oder in der der höchsten Stelle zugeordneten Stufe des Addierers 36 ein übertrag auftreten, hat mindestens ein Eingangssignal eines ODER-Gliedes 36, dem Borger und Übertrag zugeführt sind, den Logikwert 1. und es liefert dementsprechend ein Ausgangssignal CMO mit dem Logikwert 1. das einen überlauf vom komplexen Multiplizierer anzeigt.If a borger occurs in the level of the subtractor 34 assigned to the highest digit and / or a carry occurs in the level of the adder 36 assigned to the highest digit, at least one input signal of an OR element 36 to which borrower and carry are fed has the logic value 1. and it accordingly supplies an output signal CMO with the logic value 1. which indicates an overflow from the complex multiplier.

Das CMO-Signal wird der Exponentensteuervornchtung zugeführt, um den richtigen Exponentenwert im Falle eines Überlaufes zu erhöhen. The CMO signal becomes the exponent control device to increase the correct exponent value in the event of an overflow.

Wenn ein überlauf eintritt, werden die Ausaangsöits vom Subtrahierer 34 und Addierer 36 jeweils in die nächst niedrigere Bitstelle geschoben, und in die nochste Bitstelle wird ein richtiges Bit MSB eingetunrt. Das richtige Bit MSB wird als Vorzeichen-Bit oder Borger-Bit für die dem Subtrahierer 34 nachgeschaltete Koeffizientenstufe 37 oder das Vorzeichen-Bit oder Übertrag-Bit für die dem Addierer 36 nachgeschaltete Koeffizientenstufe 39 definiert.If an overflow occurs, the outputs from the subtracter 34 and adder 36 are each shifted to the next lower bit position, and a correct bit MSB is put into the next bit position. The correct bit MSB is defined as the sign bit or borger bit for the coefficient stage 37 downstream of the subtracter 34 or the sign bit or carry bit for the coefficient stage 39 downstream of the adder 36.

Das Borger-(oder Ubertrag-)Bit stellt einen Bitwert höherer Stelle dar. Der Grund für die Einführung des Vorzeichen-Bits besteht darin, daß das leere MSB gleich dem Vorzeichen sein sollte. So bedeutete z. B. U.ÜI0110 die Zahl +22, wobei das Bit vor dem Binärpunkt das Vorzeichen ist. Bei einer Verschiebung um einif „ elIe nach rechts (Division durch 2) ergibt -n.n,«11' was +Π ist- Andererseits bedeutet 1.101010 die Zahl -22 in der 2-Komplementdarstellung. Bei Verschiebung um eine Bitstelle nach rechts -n das,Resuhat '-ΠΟΙΟΙ sein, damit es die Zahl l1 in der 2-Komplementdarstellung repräsentiert, uie leere Stelle wurde bei der positiven Zahl mit einer υ und m der negativen Zahl mit einer 1 besetzt.The borrow (or carry) bit represents a bit value of a higher position. The reason for introducing the sign bit is that the empty MSB should be the same as the sign. So meant z. BUÜI0110 the number +22, whereby the bit in front of the binary point is the sign. A shift by an if " elIe to the right (division by 2) results in -nn," 11 ' which is + Π - on the other hand, 1.101010 means the number -22 in the 2's complement representation. When shifted by one bit position to the right -n be the 'Resuhat' -ΠΟΙΟΙ, so that it represents the number l 1 in the 2-complement representation, u The empty position in the positive number was filled with a υ and m in the negative number with a 1 .

F i μ. fi /cig! eine Schaltungsanordnung, die die oben beschriebene Funktion einer Koeffizienlenstufe auszuüben vermag. Sie enthält einen Inverter 61, dem ein Steuersignal entsprechend dem CMO-Signal vom ODER-Glied 35 (Fig. 3) zugeführt wird. Die Schaltungsanordnung enthält ferner p-\ Gruppen von UND- und ODER-Gliedern, wie die UND-ODLR-Glicd-Gruppe 62. von denen zur Vereinfachung der Zeichnung nur drei dargestellt sind. Jede UN D-ODER-Glied-Gruppe entspricht einer Eingangs-Daien-Bit-Stelle. Ein erstes UND-Glied jeder jeder Gruppe wird durch das invertierte Steuersignal durchlußbereil gemacht. Das andere Eingangssignal des ersten UND-Gliedes jeder Gruppe ist das entsprechende Bilsignal der Eingangsdaten.F i μ. fi / cig! a circuit arrangement which is able to perform the above-described function of a coefficient stage. It contains an inverter 61 to which a control signal corresponding to the CMO signal from the OR gate 35 (FIG. 3) is fed. The circuit arrangement also contains p- \ groups of AND and OR gates, such as the AND-ODLR-Glicd group 62, of which only three are shown to simplify the drawing. Each UN D-OR element group corresponds to an input data bit position. A first AND gate of each group is made to pass by the inverted control signal. The other input signal of the first AND element of each group is the corresponding image signal of the input data.

Das zweite UND-Glied jeder Gruppe wird durch das Steuersignal in den durchlaßbereiten Zustand gebracht, und das andere Eingangssignal (mit Ausnahme der MSB-Gruppe) ist das der nächsthöheren Hitstelle zugeordnete Bitsignal. Das zweite Eingangssignal des zweiten UND-Gliedes in der MSB- LJND-ODER-Glied-Gruppe ist das Ausgangssignal eines ODER-Gliedes 64, dem als Eingangssignal das Vorzeichensignal und das Borger-(oder Ubertrag-)Signal zugeführt sind.The second AND element of each group is brought into the ready-to-pass state by the control signal, and the other input signal (with the exception of the MSB group) is the bit signal assigned to the next higher hit position. The second input signal of the second AND element in the MSB- LJND-OR element group is the output signal of an OR element 64, to which the sign signal and the borrower (or carry) signal are supplied as input signals.

Wenn das Steuersignal CMO den Logikwert 0 hat. hat das invertierte Steuersignal den Logik wert 1, der ein Durchschleusen der Bit-Eingangssignale zu den die justierten Daten führenden Ausgangsleitungen der gleichen Bitstellen bewirkt.When the control signal CMO has the logic value 0. the inverted control signal has the logic value 1, which causes the bit input signals to be passed through to the output lines of the same bit positions that carry the adjusted data.

Wenn das Steuersignal den Logikwert 1 hat. werden die Bit-Eingangssignale zu den die justierten Daten führenden Ausgangsleitungen der jeweils nächst niedrigeren Bitstelle durchgeschleust und das MSB-Ausgangssignal ist ein Bitwert, wie oben definiert wurde.When the control signal has the logic value 1. the bit input signals are passed through to the output lines carrying the adjusted data of the next lower bit position and the MSB output signal is a bit value as defined above.

Die p-1 Ausgangssignale von den Koeffizientenstufen 37 und 39 (F i g. 3) bilden zusammen mit den zugehörigen Vorzeichen-Bits die Ausgangssignale des komplexen Multiplizieren 20 in Fi g. 2. Diese Signale werden der Koeffizientenstufe 23 zugeführt, und die Eingangssignale entsprechend Z1 (x. y) werden der Koeffizienlenstufe 24 zugeführt. Die Koeffizientenstufen 23 und 24 werden jeweils durch q Ausgangssignale von der Exponentensteuervorrichtung 26 gesteuert.The p-1 output signals from the coefficient stages 37 and 39 (FIG. 3) together with the associated sign bits form the output signals of the complex multiplier 20 in FIG. 2. These signals are fed to the coefficient stage 23, and the input signals corresponding to Z 1 (x. Y) are fed to the coefficient stage 24. The coefficient stages 23 and 24 are controlled by q output signals from the exponent control device 26, respectively.

Die Aufgabe der Exponentensteuervorrichtung 26 besteht darin, entweder der Koeffizientenstufe 23 oder der Koeffizientenstufe 24, nicht jedoch beiden einen Justierungs- oder Koeffizientenfaktor zuzuführen und den größeren Exponenten zu den Ausgangs-Addierern 21 und 22 durchzuschleusen. Die Eingangssignale der Exponentensteuervorrichtung 26 sind die Exponenten m und n, die jeweils aus q Bits bestehen. Im Falle des Auftretens eines CMO-Signals muß der Exponent m um 1 vergrößert werden.The task of the exponent control device 26 is to feed either the coefficient stage 23 or the coefficient stage 24, but not both, an adjustment or coefficient factor and to pass the larger exponent through to the output adders 21 and 22. The inputs to the exponent controller 26 are the exponents m and n, each consisting of q bits. If a CMO signal occurs, the exponent m must be increased by 1.

F i g. 7 zeigt eine für die Durchführung der Funktionen der Exponentensteuervorrichtung 26 geeignete Schaltungsanordnung.F i g. 7 shows one suitable for performing the functions of the exponent controller 26 Circuit arrangement.

Die q Bits des Exponenten m werden einem Addierer 71 zugeführt, der in der gleichen Weise arbeitet, wie die in Kaskade geschalteten Halbaddierer, die in Verbindung mit der Vorzeichensteuerung beschrieben wurden und in F i g. 4 dargestellt sind. Das erste Eingangssignal des ersten Halbaddierers, der q Stufen hat, ist das CMO-Signal. Die Ausgangssignale des Addierers 71 sind ein Binärwei*. gleich m, wenn das CMO-Signal den Logikwert 0 hat, oderThe q bits of the exponent m are fed to an adder 71 which operates in the same way as the cascaded half adders described in connection with the sign control and shown in FIG. 4 are shown. The first input signal of the first half adder, which has q stages, is the CMO signal. The output signals of the adder 71 are binary. equals m if the CMO signal has the logic value 0, or

einen Binärwerl gleich m+ 1, wenn das CMO-Signal den Logikwert 1 hat. Dieser Wert wird mit m" bezeichnet.a binary value equal to m + 1 if the CMO signal has the logic value 1. This value is denoted by m ".

Die Signale, die die Werte in" und η darstellen, werden einem Subtrahierer 73 als Eingangssignal zugeführt. Die Ausgangssignale des Subtrahierers 73 sind q Bits, die den Wert der Differenz in" η und ein Vorzeichen-Bit darstellen. Geeignete Subtrahierer sind bekannt, so daß auf eine Erläuterung verzichtet werden kann. Um den Absolutwert der Differenz zu bilden, kann im Subtrahicrer eine Einrichtung zur Bildung des 2-Komplements. wie sie oben in Verbindung mit F i g. 4 erläutert wurde, verwendet werden, um den Ausgangswert zu modifizieren, wenn das Vor/cichen-Bit den Logikwerl 1 hat und einen negativen Wert anzeigt.The signals representing the values in ″ and η are input to a subtracter 73. The output signals of the subtracter 73 are q bits representing the value of the difference in ″ - η and a sign bit. Suitable subtractors are known, so that an explanation can be dispensed with. In order to form the absolute value of the difference, a device for forming the 2's complement can be installed in the subtractor. as described above in connection with FIG. 4, can be used to modify the output value when the pre / cichen bit has the logic value 1 and indicates a negative value.

Ein Vorzeichen-Bit des Logikwerts 1 zeigt an. daß der Exponent η größer als der Exponent m" ist, so daß der binäre Ausgangsweit vom komplexen Multiplizierer 20 (Fig. 2) um m" — η Bitstellen nach rechts verschoben werden muß. Das Vorzeichen-Bit wird daher als Eingangssignal q UND-Gliedern zugeführt, deren andere Eingangssignale die q Differenz-Bits sind, die den Wert in" — η angebenA sign bit of the logic value 1 indicates. that the exponent η is greater than the exponent m " , so that the binary output width from the complex multiplier 20 (FIG. 2) must be shifted to the right by m" -η bit positions. The sign bit is therefore fed as an input signal to q AND gates, the other input signals of which are the q difference bits which indicate the value in "- η

Das Vorzeichen-Bit wird ferner q UND-Gliedern 77 als Eingangssignal zugeführt, deren andere Eingangssignal die q Bits sind, die den Wert von η darstellen. The sign bit is also fed to q AND gates 77 as an input signal, the other input signals of which are the q bits which represent the value of η .

Die Ausgangssignale der q UND-Glieder 77 werden den Ausgangsaddierern 21 und 22 (Fig. 2| über q ODER-Glieder 79 zugeführt. (Die Bezeichnung xq in der Figur bedeutet, daß jedes Schalts\mbol für q Verknüpfungsglieder steht.)The output signals of the q AND gates 77 are fed to the output adders 21 and 22 (FIG. 2 | via q OR gates 79. (The designation xq in the figure means that each switching element stands for q logic elements.)

Das Vorzeichen-Bit wird durch einen Inverter 75 invertiert, so daß das Vorzeichen-Bit des Logikwerts 0 in den Logikwert 1 inverliert wird, wenn in" größer als η ist. Diese Bedingung ermöglicht es dann den q UND-Gliedern 76 die Differenz-Bits zur Koeffizientenstufe 24 (F i g. 2| durchzulassen, um die Bits des Wertes η um m" - η Bitstellen nach rechts zu verschieben. Das Ausgangssignal des Logikwerts 1 vom Inverter 75 macht außerdem q UND-Glieder 78 durchlaßbereit, so daß die /n"-Signale über die q ODER-Glieder 79 auf die Ausgangsaddierer gekoppelt werden.The sign bit is inverted by an inverter 75, so that the sign bit of the logic value 0 is lost in the logic value 1 if in "is greater than η . This condition then enables the q AND gates 76 to use the difference bits to the coefficient stage 24 (Fig. 2 | in order to shift the bits of the value η by m "- η bit positions to the right. The output signal of the logic value 1 from the inverter 75 also makes q AND gates 78 open, so that the / n "signals are coupled to the output adders via the q OR gates 79.

F i g. 8 zeigt eine Schaltungsanordnung, die die Funktion einer Koeffizientenstufe auszuüben vermag. Zur Vereinfachung der Darstellung sind hier die Eingangsdaten durch acht Bits und der Differenzwert von der Exponentensteuervorrichtung durch drei Bits D2°, D21 und Dl1 dargestellt.F i g. 8 shows a circuit arrangement which can perform the function of a coefficient stage. To simplify the representation, the input data are represented here by eight bits and the difference value from the exponent control device by three bits D2 °, D2 1 and Dl 1 .

Die in F i g. 8 dargestellte Koeffizientenstufe setzi sich aus drei Kolonnen mit jeweils acht UND-ODER Glied-Gruppen zusammen. Der Durchlaßzustand de: ersten der jeweils zwei Eingänge aufweisenden UND Glieder jeder Gruppe in jeder Kolonne wird durcl ein Differenzbit gesteuert. Das zweite UND-Glie« jeder Gruppe w j-d durch ein invertiertes Differenzbi gesteuert.The in F i g. 8 shown coefficient level setzi consists of three columns, each with eight AND-OR member groups. The transmission state de: The first of the two-input AND members of each group in each column is thrucl controlled a difference bit. The second AND element of each group w j-d by an inverted difference bi controlled.

Die anderen Eingangssignale für die zweiten UND Glieder jeder Gruppe sind die zugehörigen Bitsignal« Bei den Gruppen der ersten Kolonne sind die zugf hörigen Bitsignale die Eingangs-Daten-Bits, bei de zweiten Kolonne die Ausgangssignale der ODEP Glieder von den entsprechenden Stufen der erste Kolonne und bei der dritten Kolonne die Ausgang: signale der ODER-Glieder von den entsprechende Stufen der zweiten Kolonne. Die AusgangssignaThe other input signals for the second AND elements of each group are the associated bit signals « In the groups of the first column, the associated bit signals are the input data bits, in de second column the output signals of the ODEP elements from the corresponding stages of the first Column and in the third column the output: signals of the OR gates from the corresponding Steps of the second column. The initial signa

LtLt

der ODER-Glieder der dritten Kolonne sind die justierten Daten-Ausgangssignale.the OR gates of the third column are the adjusted data output signals.

Die anderen Eingangssignale der ersten UND-Glieder jeder Gruppe sind diejenigen anderen Eingangssignale, die den zweiten Gliedern zugeführt sind, die um i Bitstellen höheren Stellen entsprechen als die zugehörigen Stufen. Der Wert von ι hängt von der Kolonnennummer c gemäß der Gleichung / = 2c~l ab, d. h. für die erste Kolonne ist / = I, Für die zweite Kolonne i = 2, und für die dritte Kolonne ist i = 4. Den verbleibenden Eingängen wird aus Gründen, die oben im Zusammenhang mit den Koeffizientenstufen des komplexen Multiplizierers erläutert wurden, das Vorzeichen-Bit zugeführt.The other input signals of the first AND elements of each group are those other input signals which are fed to the second elements, which correspond to positions i bit positions higher than the associated stages. The value of ι depends on the column number c according to the equation / = 2 c ~ l , ie for the first column / = I, for the second column i = 2, and for the third column i = 4. The remaining The sign bit is fed to inputs for reasons that have been explained above in connection with the coefficient stages of the complex multiplier.

Das die jeweilige Kolonne steuernde Differenz-Bit stellt auch einen Differenzwert gleich i dar. Die justierten Datenausgangssignale werden also gleich den um eine dem Differenzwert entsprechende Anzahl von Bitstellen nach rechts verschobenen Eingangsdatensignalen sein.The difference bit controlling the respective column also represents a difference value equal to i. The adjusted data output signals are thus equal to the number corresponding to the difference value be input data signals shifted to the right by bit positions.

Das Differenz-Bit D 2° bedeutet den Differenzwert 1. Wenn D2° = 0 ist, werden die Eingangs-Bits nicht verschoben. Wenn D2° = 1 ist, werden die Eingangs-Bits um eine Bitstelle nach rechts verschoben, d. h. in Richtung auf niedrigere Stellenwerte.The difference bit D 2 ° means the difference value 1. If D2 ° = 0, the input bits are not shifted. If D2 ° = 1, the input bits are shifted one bit position to the right, ie in the direction of lower digit values.

Das Differenz-Bit D21 bedeutet den Differenzwert 2. Wenn D2l = 0 ist, werden die Bits von der ersten Kolonne nicht verschoben. Wenn Z)2' = 1 ist, werden die Bits von der ersten Kolonne um zwei Bitstellen nach rechts verschoben.The difference bit D2 1 means the difference value 2. If D2 l = 0, the bits from the first column are not shifted. If Z) 2 '= 1, the bits from the first column are shifted two bit positions to the right.

Das Differenz-Bit D21 bedeutet den Differenzwert 4. Wenn D22 = 0 ist, werden die Bits von der zweiten Kolonne nicht verschoben. Wenn D22 = 1 ist, werden die Bits von der zweiten Kolonne um vier Bitstellen nach rechts verschoben.The difference bit D2 1 means the difference value 4. If D2 2 = 0, the bits from the second column are not shifted. When D2 2 = 1, the bits from the second column are shifted four bit positions to the right.

Nimmt man beispielsweise an, daß die Differenz m" -n den Wert 5 hat, so sind D22 = 1. D21 = 0 und D2° = 1.If one assumes, for example, that the difference m "-n has the value 5, then D2 2 = 1. D2 1 = 0 and D2 ° = 1.

Das Bit 7 (also das Bit der 7. Stelle) mit dem Logikwert 1 soll nun durch die Koeffizientenstufe verfolgt werden.Bit 7 (i.e. the bit of the 7th position) with the logic value 1 should now be followed by the coefficient level will.

Der Wert D2° = 1 bewirkt, daß das einem UND-Glied 80 zugeführte Bit 7 als Ausgangssignal eines ODER-Gliedes 81 auftritt.The value D2 ° = 1 causes the bit 7 fed to an AND element 80 to appear as the output signal of an OR element 81.

Der Wert D21 = 0 wird durch einen Inverter 82 in den Logikwert 1 invertiert, so daß das einem UND-Glied 83 zugeführte Ausgangssignal des ODER-Gliedes 81 an einem ODER-Glied 84 als Ausgangssignal auftritt.The value D2 1 = 0 is inverted by an inverter 82 into the logic value 1, so that the output signal of the OR element 81 fed to an AND element 83 occurs as an output signal at an OR element 84.

Der Wert D22 = 1 bewirkt, daß das einem UND-Glied 85 zugeführte Ausgangssignal des ODER-Gliedes 84 an einem ODER-Glied 86 als Ausgangssignal auftritt.The value D2 2 = 1 has the effect that the output signal of the OR element 84 fed to an AND element 85 appears as an output signal at an OR element 86.

Aus dem Eingangs-Daten-Bit 7 wird also das justierte Daten Ausgangs-Bit 2, d. h., es erfolgt eine Verschiebung um fünf Bitstellen nach rechts.The input data bit 7 becomes this adjusted data output bit 2, i. That is, there is a shift by five bit positions to the right.

Die Koeffizienten st u fen 23 und 24 in F i g. 2 enthalten jeweils zwei der in F i g. 8 dargestellten Schaltungsanordnungen. The coefficients rank 23 and 24 in FIG. 2 included two of the in F i g. 8 shown circuit arrangements.

Die Z1 darstellenden Werte x, y werden nach der Justierung mit x" und y" bezeichnet. Die ac-kd und ad + bc darstellenden Werte werden nach der Justierung mit a" bzw. b" bezeichnet.The values x, y representing Z 1 are designated by x "and y" after the adjustment. The values representing ac-kd and ad + bc are designated with a " and b" after the adjustment.

Die justierten Daten-Ausgangs-Bits von den Kceffizientenstufen 23 und 24 in F i g. 2 werden der komplexen Addierer- und Subtrahierer-Einheit 28 zugeführt, deren Aufbau in F i g. 9 genauer dargestellt ist.The adjusted data output bits from efficiency stages 23 and 24 in FIG. 2 become the complex Adder and subtracter unit 28 is supplied, the structure of which is shown in FIG. 9 shown in more detail is.

Die Schaltungsanordnung gemäß F1 g. 9 enthält zwei Addierer 91 und 93, die die Binärwerte a" und x" bzw. b" und /' addieren. Ferner enthält die Schaltungsanordnung zwei Subtrahierer 92 und 94 zum Subtrahieren des Binärwerts x" von a" bzw. y" von b". The circuit arrangement according to F1 g. 9 contains two adders 91 and 93 which add the binary values a " and x" or b " and / '. The circuit arrangement also contains two subtractors 92 and 94 for subtracting the binary value x" from a " and y" from b ". .

Die Addierer und Subtrahierer sind bekannte Schaltungsanordnungen, die nicht beschrieben zu werden brauchen.The adders and subtractors are known circuit arrangements that are not described too will need.

Die Übertrag-Ausgangssignale von den Addierern 91 und 93 werden einem ODER-Glied 95 als Eingangssignale zugeführt, das ein Ausgangssignal CAC liefert. Das Signal CAC steuert den Ausgangsaddierer 21 und die Koeffizientensture 27 (Fig. 2) der die Summen-Bus, die Ausgangssignal-Bits und Übertrag-Bits als Eingangssignale zugeführt sind.The carry output signals from the adders 91 and 93 are input to an OR gate 95 which provides an output signal CAC. The signal CAC controls the output adder 21 and the coefficient structure 27 (FIG. 2) to which the sum bus, the output signal bits and carry bits are supplied as input signals.

In entsprechender Weise werden die Borger-Auseangssignale in einem ODER-Glied % unter Erzeugung eines Signals CSB vereinigt, das die Koeffizientenstufe 29 und den Addierer 22 (Fi g. 2) steuert. Die Differenz-Bits, Ausgangssignal-Bits und Borger-Bits bilden die Eingangssignale für die Koeffizientenstufe29 (Fig. 2).In a corresponding manner, the Borger output signals are combined in an OR gate% to generate a signal CSB which controls the coefficient stage 29 and the adder 22 (FIG. 2). The difference bits, output signal bits and borger bits form the input signals for the coefficient stage 29 (Fig. 2).

Die Vorzeichen-Signale S0 und Sh■■ sind die Vorzeichen-Ausgangssignale vom Subtrahierer 34 bzw Addierer 36 (F i g. 3). Die Vorzeichen-Signale Sx und S sind die Vorzeichen-Eingangs-Bits des komplexer Wertes Z1U, y). The sign signals S 0 and S h ■■ are the sign output signals from the subtracter 34 and adder 36 (FIG. 3). The sign signals S x and S are the sign input bits of the complex value Z 1 U, y).

Die Vorzeichen-Bits S„, Sh-, Sx und Sy von der komplexen Addierer- und Subtrahierer-Einheit sind die Ausgangs-Vorzeichen-Bits.The sign bits S n, S h -, S x and S y from the complex adder and subtracter unit are the output sign bits.

Die Daten-Ausgangssignale von der komplexen Addierer- und Subtrahierer-Einheit 28 in Fig. 1 werden entsprechend justiert, wenn das Signal CAC oder das Signa! CSB auftritt. Jede Zahl eines Paare« komplexer Zahlen n;uß in der oben beschriebener Weise für den komplexen Multiplizierer justiert wer den. Die Koeffizientenstufen 27 und 29 können durd Verwendung zweier der anhand von F i g. 6 be schriebenen und dort dargestellten Schaltungsanord nung für jede Koeffizientenstufe realisiert werden Das Steuersignal für die Koeffizientenstufe 27 ist da; Signal CAC und für die Koeffizientenstufe 29 da: Signal CSB. The data output signals from the complex adder and subtracter unit 28 in FIG. 1 are adjusted accordingly when the signal CAC or the Signa! COD occurs. Each number in a pair of complex numbers must be adjusted for the complex multiplier in the manner described above. The coefficient levels 27 and 29 can be achieved by using two of the steps shown in FIG. 6 be written and shown there circuit arrangement can be realized for each coefficient stage The control signal for the coefficient stage 27 is there; Signal CAC and for the coefficient stage 29 da: signal CSB.

Die Ausgangsaddierer 21 und 22 korrigieren du Exponenten-Ausgangssignalc entsprechend der Justic rung.The output adders 21 and 22 correct the exponent output signal c according to the Justic tion.

Diese Addierer können in der oben beschric benen Weise mit Halbaddierern realisiert werden.These adders can be implemented with half adders in the manner described above.

Hierzu 5 Blut! ZeichnungenFor this 5 blood! drawings

Claims (2)

'i Patentansprüche: 15Patent claims: 15 1. Einrichtung zum Multiplizieren einer ersten complexen Zahl Z2 = (a +jb) 2m in Gleitkomma-Darstellung mit einer dritten komplexen Zahl und Addieren einer zweiten komplexen Zahl Z1 = (x+jy)2" zu dem bei der Multiplikation erhaltenen Produkt, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte komplexe Zahl Wk — c+jd in Festkomma-Darstellung dargestellt ist; daß Signale (c, d), die die in Festkomma-Darstellung ausgedrückte,-dritte komplexe Zahl und Signale (α, b), die die Mantisse der in Gleitkomma-Darstellung ausgedrückten ersten komplexen Zahl (Z2) darstellen, einer Eingangsschaltung (30, 31, 32, 33) eines komplexen Multiplizierers (20 in Fig. 2; Fig. 3) zugeführt sind, der am Ausgang Signale liefert, die das Produkt p = ([ac-bd]+j[ad + bc])2" darstellen; daß Signale, die den Exponenten (m, n) der ersten und zweiten, in Gleitkomma-Darstellung ausgedrückten komplexen Zahlen (Z2, Z1) darstellen, einer Exponentensteuervorrichtung (26 in F i g. 2; F i g. 7) zugeführt sind, die Ausgangssignale (durch die Verknüpfungsglieder 74 und 76 in F i g. 7), welche die relative Größe der Exponenten der in Gleitkomma-Darstellung ausgedrückten komplexen Zahlen angegeben, sowie Ausgangssignale (von 79), die den größeren Exponenten bezeichnen, liefert; daß die Ausgangssignale der Exponentensteuervorrichtung (26) zwei Koeffizientenstufen (23 bzw. 24 in Fi g. 2) zugeführt sind, die die Signale (a\ b') vom Ausgang des Multiplizierers (20) bzw. die Signale (x, y) entsprechend der Mantisse der zweiten komplexen Zahl so ändern (in a", b" oder ::", /'), daß die Zahl mit dem kleineren der beiden Exponenten in eine Darstellung mit dem größeren der beiden Exponenten gebracht wird; daß die modifizierten Signale (α", b", x", v" und Vorzeichen-Bits) von den beiden Koeffizientenstufen (23, 24) einer Addierschaltung (28 in Fig. 2; 91, 93 in Fig. 9) zugeführt sind, welche Ausgangssignale (a" + χ", Sa' usw.) entsprechend der komplexen Summe der modifizierten Signale und gegebenenfalls entsprechend einem Übertrag liefert; und daß die Übertrag-Ausgangssignale (CAC) einer Summenexponentschaltung (21 in Fig. 2) zugeführt sind, die die Signale, die den größeren der beiden Eingangsexponenten darstellen, beim Auftreten eines Übertrages im Sinne einer Erhöhung des Exponenten um eine Einheit ändert und Ausgangssignale (m') erzeugt, die den Exponenten der komplexen Summe darstellen.1. Device for multiplying a first complex number Z 2 = (a + jb) 2 m in floating point representation with a third complex number and adding a second complex number Z 1 = (x + jy) 2 " to that obtained in the multiplication Product, characterized in that the third complex number W k - c + jd is represented in fixed point representation; that signals (c, d), which express the third complex number expressed in fixed point representation, and signals (α, b) , which represent the mantissa of the first complex number (Z 2 ) expressed in floating point representation, are fed to an input circuit (30, 31, 32, 33) of a complex multiplier (20 in FIG. 2; FIG. 3), the output of which Provides signals which represent the product p = ([ac-bd] + j [ad + bc]) 2 " ; that signals representing the exponent (m, n) of the first and second complex numbers (Z 2 , Z 1 ) expressed in floating point representation are supplied to an exponent control device (26 in FIG. 2; FIG. 7) provides the output signals (through gates 74 and 76 in FIG. 7) indicating the relative magnitudes of the exponents of the complex numbers expressed in floating point and output signals (of 79) indicating the larger exponent; that the output signals of the exponent control device (26) two coefficient stages (23 and 24 in Fi g. 2) are fed, which the signals (a \ b ') from the output of the multiplier (20) and the signals (x, y) accordingly change the mantissa of the second complex number in such a way (in a ", b" or :: ", / ') that the number with the smaller of the two exponents is represented with the larger of the two exponents; that the modified signals ( α ", b", x ", v" and sign bits) are fed from the two coefficient stages (23, 24) to an adding circuit (28 in FIG. 2; 91, 93 in FIG. 9), which output signals (a " + χ ", Sa ' etc.) corresponding to the complex sum of the modified signals and possibly corresponding to a carry; and that the carry output signals (CAC) are fed to a sum exponent circuit (21 in FIG. 2) which the signals which the represent the larger of the two input exponents when a carryover occurs in the sense of an increase ng of the exponent changes by one unit and generates output signals (m ') that represent the exponent of the complex sum. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Subtrahierschaltung (92, F ι g. 9). der die modifizierten Signale von der ersten und zweiten Koeffizientenstufe (23, 24) zugeführt sind, um Ausgangssignale zu erzeugen, die die komplexe Differenz und den Borger [CSB) der modifizierten Signale darstellen und eine Differenzexponentschaltung (22 in Fig. 1). der das Borger-Ausgangssignal (CSB) zugeführt ist, um die den größeren Eingangsexponenten wert darstellenden Signale unter Erzeugung von Ausgangssignalen zu modifizieren, die den Exponenten der Subtrahierer-Ausgangssignale darstellen.2. Device according to claim 1, characterized by a subtraction circuit (92, Fig. 9). to which the modified signals from the first and second coefficient stages (23, 24) are applied to produce output signals representing the complex difference and borrower [CSB] of the modified signals and a difference exponent circuit (22 in Fig. 1). which is supplied with the Borger output signal (CSB) in order to modify the signals representing the larger input exponent value to produce output signals representing the exponent of the subtracter output signals. 3030th 3535 4040 4545 5050 ■x Finrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge-3. Euincmung SummeneXponentschaltung ■ x Finrichtung according to claim 2, characterized ge-3. Euincmung sums e X component circuit keTne Π fferSzexponentschaltung Addierer zur d^S?Biponentenwerte um 1 in Abden übertrag- bzw. Borgersignalen ke Tn e Π fferSzexponentkreis adder for d ^ S? biponent values by 1 in Abden transfer or borrower signals
DE19742432979 1973-07-09 1974-07-09 Device working with mixed number representation for multiplying two complex numbers and adding a third complex number to the product Expired DE2432979C3 (en)

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