JP2001092639A - Division and square root arithmetic unit - Google Patents

Division and square root arithmetic unit

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JP2001092639A
JP2001092639A JP26948899A JP26948899A JP2001092639A JP 2001092639 A JP2001092639 A JP 2001092639A JP 26948899 A JP26948899 A JP 26948899A JP 26948899 A JP26948899 A JP 26948899A JP 2001092639 A JP2001092639 A JP 2001092639A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To quickly operate division and following square root calculation. SOLUTION: At the time of the division, the division is started by inputting a divided through a register 21, and a divider through a register 31 to a carry preservation type adder, and a next quotient is repeatedly predicted by a quotient selecting circuit from obtained sum components and carry components, and the positive components and negative components of the quotient in a redundant format being a divided result are preserved in registers 36 and 37. At the time of the following square root calculation, the positive components and negative components of the quotient in the redundant format are directly inputted through aligners 23 and 24 to the carry preservation type adder, and the negative components are subtracted from the positive components of the quotient so that an intermediate result can be calculated, and the square root calculation is started to this, and the next quotient is predicted by the quotient selecting circuit from the obtained sum components and carry components, and a route multiple generated by a root multiple generating circuit by using the negative components from the positive components of the quotient is inputted to the carry preservation type adder, and the square root calculation is repeatedly operated. Thus, it is not necessary to convert the divided result into a non-redundant format to normalize it, and it is possible to quickly operate the square root calculation.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、浮動小数点演算器
の除算・開平演算装置に係り、特に除算・開平演算装置
の高速化に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a division / square root operation unit for a floating-point arithmetic unit, and more particularly to a high-speed division / square root operation unit.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、三次元グラフィックスを扱うソフ
トウェアが増加するのに伴い、その座標計算などにおい
てsqrt(y/x)といった演算がよく用いられ、除
算・開平演算装置を用いて実際の演算が行われる。
2. Description of the Related Art In recent years, with the increase in software for handling three-dimensional graphics, calculations such as sqrt (y / x) are often used in coordinate calculation and the like, and actual calculations using a division / square root calculation device. Is performed.

【0003】図2は従来の除算・開平演算装置の構成例
を示したブロック図である。ここでは、基数2の商デジ
ット集合{−1,0,+1}を使用し、部分剰余演算手
段として桁上げ保存型加算器を用いた例を示している。
例えば、この除算・開平演算装置で、sqrt(y/
x)を計算する場合、まず、y/xなる除算を行った
後、その結果を開平する2段階の演算を行なう。
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration example of a conventional division / square root operation unit. Here, an example is shown in which a radix-2 quotient digit set {-1, 0, +1} is used, and a carry-save-type adder is used as a partial remainder operation means.
For example, in this division / square root operation device, sqrt (y /
In calculating x), first, a division of y / x is performed, and then a two-stage operation of square rooting the result is performed.

【0004】セレクタ1は外部から入力される浮動小数
点形式のオペランドyの仮数部データと先行の演算結果
の仮数部データのいずれかを入力オペランドとして選択
するセレクタである。このオペランドyは、除算の場合
は被除数、開平の場合は被開平数に当たる。
The selector 1 is a selector for selecting, as an input operand, one of mantissa data of a floating-point operand y input from the outside and mantissa data of a preceding operation result. This operand y corresponds to the dividend in the case of division, and the square root in the case of square root.

【0005】レジスタ2はセレクタ1の出力を保存する
レジスタである。
The register 2 is a register for storing the output of the selector 1.

【0006】アライナ3は、除算時は最上位に隠れビッ
トを付加し、開平時は最上位に隠れビットを付加した
後、指数部の偶数/奇数によって桁合わせを行う。
The aligner 3 adds a hidden bit to the most significant bit at the time of division and adds a hidden bit to the most significant bit at the time of square root, and then performs digit matching by the even / odd number of the exponent part.

【0007】セレクタ4はアライナ3の出力と桁上げ保
存型加算器5の出力のサム成分を保存するレジスタ6の
出力のいずれかを選択し桁上げ保存型加算器5のサム入
力ヘ入力するセレクタである。
The selector 4 selects one of the output of the aligner 3 and the output of the register 6 for storing the sum component of the output of the carry save type adder 5 and inputs the sum to the sum input of the carry save type adder 5. It is.

【0008】セレクタ12は、all0と桁上げ保存型
加算器5の出力のキャリー成分を保存するレジスタ7の
出力のいずれかを選択して桁上げ保存型加算器5のキャ
リー入力ヘ入力するセレクタである。
The selector 12 selects one of all0 and the output of the register 7 for storing the carry component of the output of the carry save type adder 5, and inputs the result to the carry input of the carry save type adder 5. is there.

【0009】レジスタ13は外部からの浮動小数点形式
の入力オペランドxの仮数部を保存するレジスタであ
る。このオペランドxは、除算の場合の除数にあたる。
開平の場合には使用されない。
The register 13 is a register for storing a mantissa of an input operand x in a floating-point format from the outside. This operand x corresponds to a divisor in the case of division.
Not used in Kaiping.

【0010】インバータ14は前記セレクタ16の出力
を反転させるためのインバータである。
The inverter 14 is an inverter for inverting the output of the selector 16.

【0011】セレクタ15は前記セレクタ16の出力と
その反転、およびall0の3つの入力のうちーつを商
選択回路8から出力される予測された商デジットに応じ
て出力するセレクタである。予測された商が−1の場合
にはセレクタ16の出力が、+1の場合にはセレクタ1
6の出力の反転が、そして0の場合にはall0がそれ
ぞれ選択される。
The selector 15 is a selector which outputs the output of the selector 16 and its inversion, and one of the three inputs of all0 in accordance with the predicted quotient digit output from the quotient selection circuit 8. When the predicted quotient is -1, the output of the selector 16 is provided.
The inversion of the output of 6, and if 0, all0 is selected.

【0012】セレクタ16は実行する演算が除算か開平
かに応じて、除算時にはレジスタ13の出力を、開平時
にはルートマルチプル生成回路11の出力を出力するセ
レクタである。
The selector 16 outputs the output of the register 13 at the time of division and the output of the route multiple generation circuit 11 at the time of square root, depending on whether the operation to be performed is division or square root.

【0013】桁上げ保存型加算器5には前記セレクタ
4、セレクタ12およびセレクタ15の出力が入力さ
れ、それらを加算することにより部分剰余をサム成分と
キャリー成分の形で出力する。また、商選択回路8が予
測した商デジットが入力されているのは、その商デジッ
トが+1の場合には最下位のキャリー入力に1を入力し
減算を行なうためのものである。
The outputs of the selector 4, selector 12, and selector 15 are input to the carry-save-type adder 5, and by adding them, a partial remainder is output in the form of a sum component and a carry component. The reason why the quotient digit predicted by the quotient selection circuit 8 is input is that when the quotient digit is +1, 1 is input to the lowest carry input to perform subtraction.

【0014】レジスタ6、7はそれぞれ前記桁上げ保存
型加算器のサム成分出力とキャリー成分出力を保存する
ためのレジスタである。
Registers 6 and 7 are registers for storing the sum component output and the carry component output of the carry save type adder, respectively.

【0015】商選択回路8は桁上げ保存型加算器5の出
力のうち、基数によって定まる一定幅の上位ビットを入
力とし、前記商デジット集合の中から商デジットを予測
する回路である。
The quotient selection circuit 8 is a circuit which receives, from the output of the carry-save type adder 5, upper bits having a fixed width determined by a radix as input and predicts a quotient digit from the quotient digit set.

【0016】レジスタ9、10は商選択回路8の出力に
従って、冗長二進形式で商を保存するためのレジスタで
ある。レジスタ9には商の正成分が、レジスタ10には
商の負成分がそれぞれ保存される。
Registers 9 and 10 are registers for storing a quotient in a redundant binary format in accordance with the output of quotient selection circuit 8. The register 9 stores the positive component of the quotient, and the register 10 stores the negative component of the quotient.

【0017】商選択回路8の出力が+1の場合はレジス
タ9の該当ビットに1、レジスタ10の該当ビットに0
が、−1の場合はレジスタ9の該当ビットに0、レジス
タ10の該当ビットに1が、0の場合はレジスタ9、1
0の該当ビットにともに0がそれぞれ保存される。
When the output of the quotient selection circuit 8 is +1, the corresponding bit of the register 9 is 1 and the corresponding bit of the register 10 is 0.
Is 0, the corresponding bit of the register 9 is 0, and the corresponding bit of the register 10 is 1.
0 is stored in each corresponding bit of 0.

【0018】ルートマルチプル生成回路11は前記レジ
スタ9、10の出力から、開平演算時の除数にあたるル
ートマルチプルを生成する回路である。
The route multiple generation circuit 11 is a circuit for generating a route multiple corresponding to a divisor at the time of the square root operation from the outputs of the registers 9 and 10.

【0019】桁上げ型加算器17は、商の正成分である
レジスタ9の出力から、商の負成分であるレジスタ10
の出力を減算することによって、冗長二進形式の商から
非冗長二進形式の商へ変換するための加算器である。
The carry adder 17 calculates the value of the register 10 which is the negative component of the quotient from the output of the register 9 which is the positive component of the quotient.
Is an adder for converting the quotient of the redundant binary format into the quotient of the non-redundant binary format by subtracting the output of.

【0020】正規化回路18は前記桁上げ伝搬型加算器
17の出力を正規化するための回路である。
The normalizing circuit 18 is a circuit for normalizing the output of the carry propagation type adder 17.

【0021】レジスタ19は前記正規化回路18の出力
を保存するためのレジスタである。
The register 19 is a register for storing the output of the normalizing circuit 18.

【0022】レジスタ20は商選択回路8が出力する商
デジットを一旦保存するレジスタである。
The register 20 is a register for temporarily storing the quotient digit output from the quotient selection circuit 8.

【0023】まず、先行して行われる除算では、レジス
タ2に被除数のyの仮数部データがセレクタ1を通して
入力されると共に、レジスタ13に除数のxの仮数部デ
ータが入力される。被除数のyの仮数部データはアライ
ナ3に入力され、隠れビットを付加した後、セレクタ4
を通って桁上げ保存型加算器5に入力される。
First, in the preceding division, the mantissa data of the dividend y is input to the register 2 through the selector 1 and the mantissa data of the divisor x is input to the register 13. The mantissa data of the dividend y is input to the aligner 3, and after adding hidden bits, the selector 4
, And is input to the carry save type adder 5.

【0024】最初の演算において、商選択回路8は商と
して+1を予測するため、セレクタ15はインバータ1
4により極性反転した除数xを選択し、これがセレクタ
16を通して桁上げ保存型加算器5に入力される。又、
最下位からは桁上げ1が入力される。
In the first operation, the quotient selection circuit 8 predicts +1 as a quotient, so that the selector 15
The divisor x whose polarity is inverted is selected by 4 and is input to the carry save type adder 5 through the selector 16. or,
Carry 1 is input from the bottom.

【0025】その後、桁上げ保存型加算器5は、上記入
力データに基づいて最初の加算を行い、その結果から得
られるサム成分とキャリー成分をレジスタ6とレジスタ
7に保存すると共に、これらサム成分とキャリー成分を
セレクタ4、12を通して入力する。
Thereafter, the carry save type adder 5 performs the first addition based on the input data, stores the sum component and the carry component obtained from the result in the registers 6 and 7, And carry components are input through selectors 4 and 12.

【0026】同時に、商選択回路8は桁上げ保存型加算
器5のサム成分とキャリー成分より次の商デジットを予
測し、それにより、セレクタ15の切り替えを制御す
る。
At the same time, the quotient selection circuit 8 predicts the next quotient digit from the sum component and the carry component of the carry save type adder 5, and controls switching of the selector 15 accordingly.

【0027】又、商選択回路8が予測した商は、+1で
あれば、レジスタ9の該当ビットに1、レジスタ10の
該当ビットに0が、−1であれば、レジスタ9の該当ビ
ットに0、レジスタ10の該当ビットに1が、0であれ
ば、レジスタ9、10の該当ビットに0がそれぞれ保存
される。
The quotient predicted by the quotient selection circuit 8 is +1 if the corresponding bit of the register 9 is 1, 0 if the corresponding bit of the register 10 is -1, and 0 if the corresponding bit of the register 9 is -1. , 1 is stored in the corresponding bit of the register 10, and 0 is stored in the corresponding bit of the registers 9 and 10, respectively.

【0028】セレクタ15は、商選択回路8により予測
された商が−1であれば、除数xをそのまま、+1であ
ればインバータ14により極性反転されたものを選び、
0であれば、all0を選ぶ。セレクタ15によって選
択されたデータは桁上げ保存型加算器5に入力される。
When the quotient predicted by the quotient selection circuit 8 is -1, the selector 15 selects the divisor x as it is, and when +1, selects the selector whose polarity is inverted by the inverter 14;
If 0, select all0. The data selected by the selector 15 is input to the carry save type adder 5.

【0029】その後、桁上げ保存型加算器5は、上記入
力データに基づいて2回目の加算を行い、その結果から
得られるサム成分とキャリー成分をレジスタ6とレジス
タ7に保存すると共に、これらサム成分とキャリー成分
をセレクタ4、12を通して入力する。
Thereafter, the carry save type adder 5 performs a second addition based on the input data, stores the sum component and the carry component obtained from the result in the registers 6 and 7, The component and the carry component are input through selectors 4 and 12.

【0030】同時に、商選択回路8は桁上げ保存型加算
器5のサム成分とキャリー成分より次の商デジットを予
測し、それにより、セレクタ15の切り替えを制御す
る。
At the same time, the quotient selection circuit 8 predicts the next quotient digit from the sum component and the carry component of the carry save type adder 5, and controls switching of the selector 15 accordingly.

【0031】商選択回路8が予測した商が+1、−1、
0のいずれかにより、レジスタ9、レジスタ10の該当
ビットに上記した値を保存する。
The quotient predicted by the quotient selection circuit 8 is +1, -1,
The value described above is stored in the corresponding bit of the register 9 or the register 10 by one of 0.

【0032】上記のような除算動作が循環的に行われ、
所定の桁数の商が得られると、桁上げ保存型加算器5の
演算動作は終了し、レジスタ9、10に最終的な除算結
果である商の正成分と同負成分が冗長二進数形式で保存
される。
The above division operation is performed cyclically,
When a quotient having a predetermined number of digits is obtained, the arithmetic operation of the carry save type adder 5 ends, and the positive and negative components of the quotient, which are the final division results, are stored in the registers 9 and 10 in a redundant binary number format. Saved in.

【0033】桁上げ伝搬加算器17は、冗長二進数形式
の商の正成分と同負成分を演算して、非冗長二進数形式
の商を求める。この非冗長二進数形式の商は正規化回路
18によって正規化され、これがセレクタ1を通してレ
ジスタ2に保存され、次の開平演算に使用される。
The carry propagation adder 17 calculates the positive component and the negative component of the quotient in the redundant binary format to obtain a quotient in the non-redundant binary format. The quotient in the non-redundant binary format is normalized by the normalizing circuit 18 and is stored in the register 2 through the selector 1 and used for the next square root operation.

【0034】次の開平演算では、レジスタ2に保存され
た正規化された非冗長二進数形式のy/xの仮数部デー
タが、アライナ3に入力される。アライナ3は隠れビッ
トの付加を行った後、y/xの別途得られた指数部が奇
数か偶数かにより、y/xの仮数部の桁を合わせる動作
を行ない、得られた結果(仮数部データ)をセレクタ4
を通して桁上げ保存型加算器5に入力する。 桁上げ保
存型加算器5が最初に加算を行う際には、+1を商に選
択して加算を行うことにより、最初の開平演算を進め、
その結果得られるサム成分とキャリー成分はレジスタ
6、7に保存された後、セレクタ4、12を通して、桁
上げ保存型加算器5に入力される。
In the next square root operation, the normalized non-redundant binary format y / x mantissa data stored in the register 2 is input to the aligner 3. After adding the hidden bit, the aligner 3 performs an operation of adjusting the digits of the mantissa of y / x depending on whether the separately obtained exponent of y / x is odd or even, and obtains the obtained result (mantissa Data) selector 4
Is input to the carry save type adder 5 through. When the carry-preserving adder 5 performs addition for the first time, the first square root operation is advanced by selecting +1 as a quotient and performing addition.
The resulting sum and carry components are stored in registers 6 and 7 and then input to carry-save adder 5 through selectors 4 and 12.

【0035】商選択回路8は桁上げ保存型加算器5のサ
ム成分とキャリー成分から次の商デジットを予測する。
The quotient selection circuit 8 predicts the next quotient digit from the sum component and the carry component of the carry save type adder 5.

【0036】商選択回路8により予測された商は+1で
あれば、レジスタ9の該当ビットに1、レジスタ10の
該当ビットに0が、−1であれば、レジスタ9の該当ビ
ットに0、レジスタ10の該当ビットに1が、0であれ
ば、レジスタ9、10の該当ビットに0がそれぞれ保存
される。
If the quotient predicted by the quotient selection circuit 8 is +1, the corresponding bit of the register 9 is 1; the corresponding bit of the register 10 is 0; If 1 is 0 in the corresponding bit of 10 and 0 is stored in the corresponding bit of the registers 9 and 10, respectively.

【0037】その後、レジスタ9、10に書き込まれた
商の正成分と負成分はルートマルチプル生成回路11に
入力される。ルートマルチプル生成回路11は、入力さ
れたこれら商の正成分と負成分から中間結果を作成し、
この中間結果よりルートマルチプルを得て、これをセレ
クタ16経由で、セレクタ15に入力する。
Thereafter, the positive and negative components of the quotient written in the registers 9 and 10 are input to the route multiple generation circuit 11. The route multiple generation circuit 11 creates an intermediate result from the input positive and negative components of these quotients,
The route multiple is obtained from the intermediate result, and is input to the selector 15 via the selector 16.

【0038】桁上げ保存型加算器5は、入力されるサム
成分とキャリー成分及びルートマルチプルを用いて次の
加算を行ない、その結果得られるサム成分とキャリー成
分をレジスタ6、7に保存した後、セレクタ4、12を
通して桁上げ保存型加算器5に入力する。
The carry save type adder 5 performs the next addition using the input sum component, carry component and root multiple, and stores the resulting sum component and carry component in the registers 6 and 7. , Through the selectors 4 and 12 to the carry save type adder 5.

【0039】商選択回路8は桁上げ保存型加算器5のサ
ム成分とキャリー成分により次の商を予測し、予測した
商が+1、−1、0のいずれかにより、レジスタ9、レ
ジスタ10の該当ビットに上記した値を保存する。レジ
スタ9、10に保存された商の正成分と負成分はルート
マルチプル生成回路11に入力される。
The quotient selection circuit 8 predicts the next quotient based on the sum component and the carry component of the carry save type adder 5, and determines whether the predicted quotient is +1, −1, or 0, and stores the quotient in the register 9 or 10. The above value is stored in the corresponding bit. The positive and negative components of the quotient stored in the registers 9 and 10 are input to the route multiple generation circuit 11.

【0040】ルートマルチプル生成回路11は入力され
たこれら商の正成分と負成分から中間結果を作成し、こ
の中間結果よりルートマルチプルを得て、これをセレク
タ16経由で、セレクタ15に入力する。その後、桁上
げ保存型加算器5は次の開平演算を行う。
The route multiple generation circuit 11 creates an intermediate result from the input positive and negative components of the quotient, obtains a route multiple from the intermediate result, and inputs this to the selector 15 via the selector 16. Thereafter, the carry save type adder 5 performs the following square root operation.

【0041】このような開平演算動作が循環的に行われ
て所定の桁数の商が得られると、桁上げ保存型加算器5
の演算動作は終了し、レジスタ9、10に最終的な開平
演算結果である商の正成分と負成分が冗長二進数形式で
保存される。
When such a square root operation is performed cyclically to obtain a quotient of a predetermined number of digits, the carry-save adder 5
Is completed, and the positive and negative components of the quotient, which are the final square root operation results, are stored in the registers 9 and 10 in a redundant binary number format.

【0042】桁上げ伝搬加算器17は、冗長二進数形式
の商の正成分と負成分を演算して非冗長二進数形式の商
を求める。
The carry propagation adder 17 calculates a positive component and a negative component of the quotient in the redundant binary format to obtain a quotient in the non-redundant binary format.

【0043】正規化回路16は非冗長二進数形式の商を
正規化する。正規化された商は仮数部なので、別途演算
された指数部と纏められてレジスタ19に保存され、こ
れがsqrt(y/x)の演算結果として、出力され
る。
The normalization circuit 16 normalizes the quotient in the non-redundant binary format. Since the normalized quotient is a mantissa part, it is combined with a separately calculated exponent part, stored in the register 19, and output as a result of sqrt (y / x) calculation.

【0044】[0044]

【発明が解決しようとする課題】上記した従来の除算・
開平演算装置では、y/xの除算と、その演算結果を入
力にした開平演算を連続して行なうことで所望の結果を
得ることができる。しかし、このような商を冗長二進数
形式で保存する方式を採用した除算・開平演算装置で
は、商をレジスタ9、10に符号付き冗長二進数の形で
保存し、演算終了後に桁上げ伝搬型加算器17により通
常の非冗長二進数形式のデータに変換した後、正規化回
路18による正規化を行なって、商若しくは平方根を得
るのが一般的である。
SUMMARY OF THE INVENTION The above-described conventional division
In the square root arithmetic unit, a desired result can be obtained by continuously performing the square root calculation using the result of the division of y / x as an input. However, in such a division / square root arithmetic device adopting a method of storing such a quotient in a redundant binary format, the quotient is stored in registers 9 and 10 in the form of a signed redundant binary number, and after the operation is completed, the carry propagation type is stored. In general, the data is converted into ordinary non-redundant binary format data by the adder 17 and then normalized by a normalization circuit 18 to obtain a quotient or a square root.

【0045】それ故、上記のようにy/xの結果を次の
開平演算の入力とする場合にも、一度、桁上げ伝搬型加
算器17による非冗長二進数表現化、正規化回路18に
よる正規化を行なった結果を再度入力データとして桁上
げ保存型加算器5に取り込むことになるため、次の開平
演算の開始までに時間がかかるという問題があり、これ
が演算の高速化を阻んでいるという問題があった。
Therefore, even when the result of y / x is used as an input for the next square root operation as described above, once, the carry-propagating adder 17 uses the non-redundant binary number representation and the normalization circuit 18 Since the result of the normalization is taken again as input data into the carry-save-type adder 5, there is a problem that it takes time to start the next square root operation, which hinders an increase in the speed of the operation. There was a problem.

【0046】本発明は、上述の如き従来の課題を解決す
るためになされたもので、その目的は、除算とそれに続
けて行われる開平演算を高速に行なうことができる除算
・開平演算装置を提供することである。
The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, and an object of the present invention is to provide a division / square root operation device capable of performing division and a square root operation performed subsequently thereto at high speed. It is to be.

【0047】[0047]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1の発明の特徴は、浮動小数点の除算及び浮
動小数点の開平演算を行うための部分剰余を演算する演
算手段を有し、前記除算及び開平演算により得られる商
及び平方根を符号付き冗長二進形式で保存する除算・開
平演算装置において、外部より入力した除数及び被除数
を用いて前記除算を先行して行ない、その結果得られる
前記符号付き冗長二進形式で保存される商の正部分と同
負成分を前記の部分剰余演算手段の入力データとして次
の開平演算を直ちに開始することにある。
In order to achieve the above object, a feature of the present invention is to provide an arithmetic unit for calculating a partial remainder for performing floating-point division and floating-point square root operation. In a division / square root operation device for storing the quotient and square root obtained by the division and square root operations in a signed redundant binary format, the division is performed in advance using a divisor and a dividend input from outside, and the result is obtained. The next square root operation is started immediately using the positive and negative components of the quotient stored in the signed redundant binary format as input data of the partial remainder operation means.

【0048】請求項2の発明の特徴は、前記除算結果で
ある符号付き冗長二進形式で保存されている商の正成分
と同商の負成分を反転した反転部分を、前記除算結果の
指数部及び前記入力除数及び前記入力被除数とから求め
たシフト量だけシフトした後、これら商と最下位へのキ
ャリーデータを前記部分剰余演算手段に入力することに
より、前記商の正成分から負成分を減算した結果に対し
て開平演算を行なうことにある。
A feature of the invention according to claim 2 is that an inverted portion obtained by inverting a positive component of a quotient and a negative component of the same quotient stored in a signed redundant binary format, which is the result of the division, is represented by an exponent of the result of the division. After shifting by the shift amount obtained from the division and the input divisor and the input dividend, the quotient and the carry data to the lowest order are input to the partial remainder calculation means, so that the negative component from the positive component of the quotient is obtained. The square root operation is performed on the result of the subtraction.

【0049】請求項3の発明の特徴は、前記部分剰余演
算手段として桁上げ保存型加算器を用いることにある。
A feature of the present invention is that a carry-save adder is used as the partial remainder calculating means.

【0050】請求項4の発明の特徴は、前記部分剰余演
算手段として冗長二進加算器を用いることにある。
A feature of the present invention resides in that a redundant binary adder is used as the partial remainder operation means.

【0051】請求項5の発明の前記被除数は1である。According to the fifth aspect of the present invention, the dividend is one.

【0052】上記発明により、先行して、例えばy/x
の除算が行われると、その演算結果である商の正の部分
と負の部分が、冗長二進数形式で得られる。この冗長二
進数形式の商の正の部分と負の部分を非冗長二進数形式
に変換することなく、そのままの形で、次のsqrt
(y/x)を求める開平演算の入力として用いる。これ
により、従来必要であった先行の除算結果を非冗長二進
数形式に変換して正規化する時間を省くことができ、こ
の分、開平演算を早く開始することができる。
According to the above invention, for example, y / x
Is obtained, the positive and negative parts of the quotient resulting from the operation are obtained in a redundant binary number format. Without converting the positive and negative parts of the quotient in this redundant binary format to the non-redundant binary format, the following sqrt
It is used as an input for square root calculation for obtaining (y / x). As a result, it is possible to omit the time required for converting the preceding division result into the non-redundant binary format and normalizing the result, which is conventionally required, and to start the square root operation earlier by that much.

【0053】[0053]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図1は、本発明の除算・開平演算
装置の一実施の形態を示したブロック図である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the division / square root operation device of the present invention.

【0054】ここでは、基数2の商デジット集合{−
1,0,+1}を使用し、部分剰余演算手段として桁上
げ保存型加算器を用いた例を示す。
Here, a radix-2 quotient digit set {−
An example in which 1,0, + 1} is used and a carry-save-type adder is used as a partial remainder operation means will be described.

【0055】レジスタ43は入力オペランド(y)を一
旦保存し、レジスタ44は入力オペランド(x)を一旦
保存する。
The register 43 temporarily stores the input operand (y), and the register 44 temporarily stores the input operand (x).

【0056】レジスタ21は入力オペランド(y)の仮
数部を一旦保存し、レジスタ45は入力オペランド
(y)の指数部を一旦保存する。
The register 21 temporarily stores the mantissa of the input operand (y), and the register 45 temporarily stores the exponent of the input operand (y).

【0057】レジスタ31は入力オペランド(x)の仮
数部を一旦保存し、レジスタ46は入力オペランド
(x)の指数部を一旦保存する。このオペランドxは、
除算の場合の除数にあたる。開平の場合には使用されな
い。
The register 31 temporarily stores the mantissa of the input operand (x), and the register 46 temporarily stores the exponent of the input operand (x). This operand x is
This is the divisor in the case of division. Not used in Kaiping.

【0058】セレクタ22は外部から入力されるオペラ
ンドの仮数部と先行の演算結果の仮数部のいずれかをオ
ペランド1として選択する。このオペランド1(y)
は、除算の場合は被除数、開平の場合は被開平数に当た
る。
The selector 22 selects one of the mantissa of the operand input from the outside and the mantissa of the preceding operation result as the operand 1. This operand 1 (y)
Is the dividend in the case of division and the square root in the case of square root.

【0059】アライナ23、24はシフト量検出器32
の出力に応じて、入力されたオペランド仮数部をシフト
し隠れビットを追加した上で出力する回路である。
The aligners 23 and 24 are provided with a shift amount detector 32.
Is a circuit that shifts the input operand mantissa in accordance with the output of, adds hidden bits, and outputs the result.

【0060】セレクタ25はアライナ23の出力と桁上
げ保存型加算器27の出力のサム成分を保存するレジス
タ28の出力のいずれかを選択して桁上げ保存型加算器
27のサム入力ヘ入力する。
The selector 25 selects one of the output of the aligner 23 and the output of the register 28 for storing the sum component of the output of the carry save type adder 27 and inputs the sum to the sum input of the carry save type adder 27. .

【0061】セレクタ26は先行する除算開始時の入力
の場合にはall0を、後続の開平演算開始時の入力の
場合にはアライナ24の出力を、ループ動作中の場合に
はレジスタ29の出力をそれぞれ選択する。
The selector 26 outputs all0 in the case of the input at the time of the start of the preceding division, the output of the aligner 24 in the case of the input in the start of the subsequent square root operation, and the output of the register 29 in the case of the loop operation. Select each.

【0062】インバータ33は前記レジスタ31の出力
を反転させるためのインバータである。
The inverter 33 is an inverter for inverting the output of the register 31.

【0063】セレクタ35は実行する演算が除算か開平
かに応じて、除算時にはレジスタ31の出力を、開平時
にはルートマルチプル生成回路38の出力を選択する。
The selector 35 selects the output of the register 31 at the time of division and the output of the route multiple generation circuit 38 at the time of square root, depending on whether the operation to be performed is division or square root.

【0064】セレクタ34は前記セレクタ35の出力と
その反転、およびall0の3つの入力のうちーつを商
選択回路30から出力される予測された商デジットに応
じて出力するセレクタである。ここで、予測された商が
−1の場合にはセレクタ35の出力が、+1の場合には
セレクタ35の出力の反転が、そして0の場合にはal
l0がそれぞれ選択される。
The selector 34 outputs the output of the selector 35, its inversion, and one of the three inputs all0 in accordance with the predicted quotient digit output from the quotient selection circuit 30. Here, when the predicted quotient is −1, the output of the selector 35 is obtained, when the predicted quotient is +1, the output of the selector 35 is inverted, and when the predicted quotient is 0, al is output.
10 are respectively selected.

【0065】桁上げ保存型加算器27には前記セレクタ
25、セレクタ26およびセレクタ34の出力が入力さ
れ、それらを加算することにより部分剰余をサム成分と
キャリー成分の形で出力する。また、桁上げ保存型加算
器27に商選択回路30が予測した商デジットが入力さ
れているのは、その商デジットが+1の場合には最下位
のキャリー入力に1を入力して減算を行なうためのもの
である。
The outputs of the selectors 25, 26 and 34 are input to the carry save type adder 27, and a partial remainder is output in the form of a sum component and a carry component by adding them. The quotient digit predicted by the quotient selection circuit 30 is input to the carry save type adder 27. When the quotient digit is +1, 1 is input to the least significant carry input to perform subtraction. It is for.

【0066】レジスタ28、29はそれぞれ前記桁上げ
保存型加算器27のサム成分出力とキャリー成分出力を
保存するためのレジスタである。
Registers 28 and 29 are registers for storing the sum component output and the carry component output of the carry save type adder 27, respectively.

【0067】商選択回路30は桁上げ保存型加算器27
の出力のうち、基数によって定まる一定幅の上位ビット
を入力とし、前記商デジット集合の中から商デジットを
予測する回路である。
The quotient selection circuit 30 includes a carry save type adder 27
Is a circuit that receives upper bits of a constant width determined by a radix as inputs and predicts a quotient digit from the quotient digit set.

【0068】レジスタ36、37は商選択回路30の出
力に従って、冗長二進形式で商を保存するためのレジス
タである。レジスタ36には商の正成分が、レジスタ3
7には商の負成分がそれぞれ保存される。
The registers 36 and 37 are registers for storing the quotient in a redundant binary format in accordance with the output of the quotient selection circuit 30. The positive component of the quotient is stored in the register 36 and the register 3
7 stores the negative components of the quotient.

【0069】商選択回路30の出力が+1の場合はレジ
スタ36の該当ビットに1、レジスタ37の該当ビット
に0が、−1の場合はレジスタ36の該当ビットに0、
レジスタ37の該当ビットに1が、0の場合はレジスタ
36、37の該当ビットに0がそれぞれ保存される。
When the output of the quotient selection circuit 30 is +1, the corresponding bit of the register 36 is 1; when the output is 1, the corresponding bit of the register 36 is 0;
If the corresponding bit of the register 37 is “1”, and if it is “0”, “0” is stored in the corresponding bit of the registers 36 and 37.

【0070】シフト量検出器32は、先行する除算にお
ける除数データxおよび被除数データyの指数部および
仮数部を入力として、両仮数部の大小比較を行なうこと
により除算結果の正規化に必要なシフト量を求め、両指
数部から計算される除算結果の指数部と前記シフト量と
から、商レジスタ36,37からフィードバックされた
冗長二進形式の除算結果のシフト量を求めるための回路
である。
The shift amount detector 32 receives the exponent part and the mantissa part of the divisor data x and the dividend data y in the preceding division and compares the two mantissa parts with each other, thereby obtaining the shift necessary for normalizing the division result. This is a circuit for calculating the amount and calculating the shift amount of the redundant binary division result fed back from the quotient registers 36 and 37 from the exponent part of the division result calculated from both exponent parts and the shift amount.

【0071】ルートマルチプル生成回路38は前記レジ
スタ36、37の出力から、開平演算時の除数にあたる
ルートマルチプルを生成する回路である。
The root multiple generation circuit 38 is a circuit for generating a root multiple corresponding to a divisor at the time of the square root operation from the outputs of the registers 36 and 37.

【0072】桁上げ伝搬型加算器39は、商の正成分で
あるレジスタ36の出力から、商の負成分であるレジス
タ37の出力を減算することによって、冗長二進形式の
商から非冗長二進形式の商へ変換するための加算器であ
る。
The carry propagation type adder 39 subtracts the output of the register 37, which is the negative component of the quotient, from the output of the register 36, which is the positive component of the quotient, to convert the quotient in the redundant binary form into the non-redundant binary. It is an adder for converting to a quotient in hexadecimal format.

【0073】正規化回路40は前記桁上げ伝搬型加算器
39の出力を正規化するための回路である。
The normalizing circuit 40 is a circuit for normalizing the output of the carry propagation type adder 39.

【0074】レジスタ41は前記正規化回路40の出力
を保存するためのレジスタである。レジスタ47は商選
択回路30で予測された商デジットを一旦保存するレジ
スタである。
The register 41 is a register for storing the output of the normalization circuit 40. The register 47 is a register for temporarily storing the quotient digit predicted by the quotient selection circuit 30.

【0075】次に本実施の形態の動作について説明す
る。本例はsqrt(y/x)の計算を行なう除算・開
平演算装置である。sqrt(y/x)を計算する場
合、まず、除算y/xを行って、その結果を開平演算す
る2段階の演算を行なう。
Next, the operation of this embodiment will be described. This example is a division / square root operation device for calculating sqrt (y / x). When calculating sqrt (y / x), first, a division y / x is performed, and a two-stage operation of performing a square root operation on the result is performed.

【0076】まず、先行して行われる除算では、レジス
タ43に被除数のyが浮動小数点の形式で入力されると
共に、レジスタ44に除数のxが浮動小数点の形式で入
力される。
First, in the division performed in advance, the dividend y is input to the register 43 in a floating-point format, and the divisor x is input to the register 44 in a floating-point format.

【0077】まず、先行して除算が行われるが、この時
は、セレクタ26はall0を予測するように切り替わ
っており、all0がセレクタ26を通して桁上げ保存
型加算器27に入力される。
First, division is performed first. At this time, the selector 26 is switched to predict all0, and all0 is input to the carry-save adder 27 through the selector 26.

【0078】当初、セレクタ22は外部入力側に切り替
わっているため、被除数yの仮数部はセレクタ22を通
ってアライナ23に入力され、隠れビットを付加した上
で、セレクタ25を通って桁上げ保存型加算器27に入
力される。尚、当初、セレクタ25はアライナ23の出
力を選択するように切り替わっている。
Initially, since the selector 22 is switched to the external input side, the mantissa of the dividend y is input to the aligner 23 through the selector 22, adds a hidden bit, and then carries through the selector 25 and stores the carry. It is input to the type adder 27. Note that initially, the selector 25 is switched to select the output of the aligner 23.

【0079】最初の演算において、商選択回路30は、
商として+1を予測するため、セレクタ34はインバー
タ33により極性反転した除数xを選択し、これがセレ
クタ35を通して、桁上げ保存型加算器27に入力され
る。尚、除算の時、セレクタ35はレジスタ31の出力
を選択するように切り替わっている。
In the first operation, the quotient selection circuit 30
In order to predict +1 as the quotient, the selector 34 selects the divisor x whose polarity is inverted by the inverter 33, and this is input to the carry-save adder 27 through the selector 35. At the time of division, the selector 35 is switched so as to select the output of the register 31.

【0080】次に桁上げ保存型加算器27は、上記した
入力データに基づいて最初の加算を行い、その結果から
得られるサム成分とキャリー成分をレジスタ28とレジ
スタ29に保存する。
Next, the carry save type adder 27 performs the first addition based on the input data described above, and stores the sum component and the carry component obtained from the result in the registers 28 and 29.

【0081】同時に、商選択回路30は桁上げ保存型加
算器27の出力であるサム成分とキャリー成分の上位ビ
ットより次の商デジットを予測し、それにより、セレク
タ34の切替えを制御すると共に、商選択回路30が予
測した商が、+1の場合はレジスタ36の該当ビットに
1、レジスタ37の該当ビットに0が、−1の場合はレ
ジスタ36の該当ビットに0、レジスタ37の該当ビッ
トに1が、0の場合はレジスタ36、37の該当ビット
に0がそれぞれ保存される。
At the same time, the quotient selection circuit 30 predicts the next quotient digit from the upper bits of the sum component and the carry component output from the carry save type adder 27, thereby controlling the switching of the selector 34 and When the quotient predicted by the quotient selection circuit 30 is +1, the corresponding bit of the register 36 is 1, the corresponding bit of the register 37 is 0, and when the quotient is -1, the corresponding bit of the register 36 is 0, and the corresponding bit of the register 37 is 0. When 1 is 0, 0 is stored in the corresponding bit of the registers 36 and 37, respectively.

【0082】その後、セレクタ25、26が内部ループ
側に切り替わり、上記したサム成分とキャリー成分がセ
レクタ25、26を通して桁上げ保存型加算器27に入
力する。
Thereafter, the selectors 25 and 26 are switched to the inner loop side, and the above-mentioned sum component and carry component are input to the carry save type adder 27 through the selectors 25 and 26.

【0083】セレクタ34は、予測された商デジットが
−1であれば、除数xを、+1であればインバータ33
により極性反転されたものを選択し、割り切れた場合は
all0を選択するように切り替わり、出力データが桁
上げ保存型加算器27に入力される。
The selector 34 sets the divisor x if the predicted quotient digit is -1 and the inverter 33 if the predicted quotient digit is +1.
Is selected, and if it is divisible, switching is made to select all0, and the output data is input to the carry save type adder 27.

【0084】これにより、桁上げ保存型加算器27は、
上記入力データに基づいて2回目の加算を行い、その結
果から得られるサム成分とキャリー成分をレジスタ28
とレジスタ29に保存する。
As a result, the carry save type adder 27
A second addition is performed based on the input data, and the sum component and carry component obtained from the result are stored in a register 28.
Is stored in the register 29.

【0085】同時に、商選択回路30は桁上げ保存型加
算器27の出力のサム成分とキャリー成分より次の商デ
ジットを予測し、それにより、セレクタ34の選択を切
り換える制御を行う。
At the same time, the quotient selection circuit 30 predicts the next quotient digit from the sum component and the carry component of the output of the carry save type adder 27, and thereby controls the selection of the selector 34.

【0086】商選択回路30が予測した商が+1、−
1、0のいずれかにより、レジスタ36、レジスタ37
の該当ビットに上記した値を保存する。
The quotients predicted by the quotient selection circuit 30 are +1 and −
The register 36 or the register 37 is set by one of 1 and 0.
The above value is stored in the corresponding bit of.

【0087】その後、これらサム成分とキャリー成分は
セレクタ25、26を通して桁上げ保存型加算器27に
入力される。
After that, the sum component and the carry component are input to the carry save type adder 27 through the selectors 25 and 26.

【0088】上記のような除算動作が循環的に行われ、
所定の桁数の商が得られると、桁上げ保存型加算器27
の演算動作は終了し、レジスタ36、37に最終的な除
算結果である商の正成分と負成分が冗長二進数形式で保
存される。
The above division operation is performed cyclically,
When a quotient of a predetermined number of digits is obtained, the carry save type adder 27
Is completed, and the positive and negative components of the quotient, which are the final division results, are stored in the registers 36 and 37 in the redundant binary format.

【0089】次の開平演算では、セレクタ22は内部ル
ープ側を選択するように切り替わり、レジスタ35は、
ルートマルチプル生成回路38の出力を選択するように
切り替わる。
In the next square root operation, the selector 22 is switched to select the inner loop side, and the register 35
Switching is performed so as to select the output of the route multiple generation circuit 38.

【0090】これにより、レジスタ36に保存されてい
る冗長二進数形式の商の正成分がセレクタ22を通し
て、アライナ23に入力されると共に、レジスタ37に
保存されている冗長二進数形式の商の負成分がインバー
タ42により極性変換されてアライナ24に入力され
る。
Thus, the positive component of the redundant binary number quotient stored in the register 36 is input to the aligner 23 through the selector 22, and the negative component of the redundant binary number quotient stored in the register 37. The components are converted in polarity by the inverter 42 and input to the aligner 24.

【0091】その前に、シフト量検出器32は、先行す
る除算における除数データxおよび被除数データyの指
数部および仮数部を入力として、両仮数部の大小比較を
行なうことにより除算結果の正規化に必要なシフト量を
求め、両指数部から計算される除算結果の指数部と前記
シフト量とから、商レジスタ36,37からフィードバ
ックされた冗長二進形式の除算結果のシフト量を求め、
求めたシフト量をアライナ23、24に出力する。
Before that, the shift amount detector 32 receives the exponent part and the mantissa part of the divisor data x and the dividend data y in the preceding division and performs a magnitude comparison of the two mantissa parts, thereby normalizing the division result. Is obtained, and from the exponent part of the division result calculated from both exponent parts and the shift amount, the shift amount of the redundant binary division result fed back from the quotient registers 36 and 37 is obtained.
The calculated shift amount is output to the aligners 23 and 24.

【0092】アライナ23、24は、シフト量検出器3
2の前記シフト量に応じて、入力される商正成分と極性
が反転した商の負成分の桁合わせを行ない、桁が合わさ
れた商の正成分と負成分が桁上げ保存加算器27に入力
される。
The aligners 23 and 24 are provided with the shift amount detector 3
In accordance with the shift amount of 2, the digit of the quotient positive component and the negative component of the quotient whose polarity is inverted are aligned, and the positive and negative components of the quotient whose digits are matched are input to the carry save adder 27. Is done.

【0093】桁上げ保存加算器27は、商の正成分から
商の負成分を減算して中間結果を出し、これに対して、
+1を商に選択して最初の加算を行うことにより、最初
の開平演算を進め、その結果、得られるサム成分とキャ
リー成分をレジスタ28、29に保存する。
The carry save adder 27 subtracts the negative component of the quotient from the positive component of the quotient to produce an intermediate result.
The first square root operation is advanced by selecting +1 as the quotient and performing the first addition, and the resulting sum and carry components are stored in registers 28 and 29.

【0094】その後、セレクタ25、26は内部ループ
側に切り替わり、レジスタ28、29に保存されたサム
成分とキャリー成分が桁上げ保存型加算器27に入力さ
れる。
Thereafter, the selectors 25 and 26 are switched to the inner loop side, and the sum component and the carry component stored in the registers 28 and 29 are input to the carry save type adder 27.

【0095】この時、商選択回路30は桁上げ保存型加
算器27のサム成分とキャリー成分の上位ビットから次
の部分商を予測する。
At this time, the quotient selection circuit 30 predicts the next partial quotient from the upper bits of the sum component and the carry component of the carry save type adder 27.

【0096】商選択回路30は予測した商が+1、−
1、0のいずれかにより、レジスタ36、レジスタ37
の該当ビットに上記した値を保存する。
The quotient selection circuit 30 determines that the predicted quotient is +1 or −
The register 36 or the register 37 is set by one of 1 and 0.
The above value is stored in the corresponding bit of.

【0097】その後、レジスタ36、37に書き込まれ
た商の正成分と負成分はルートマルチプル生成回路38
に入力される。ルートマルチプル生成回路38は、入力
されたこれら商の正成分と負成分から中間結果を作成
し、この中間結果よりルートマルチプルを得て、これを
セレクタ35経由で、セレクタ34に入力する。
Thereafter, the positive and negative components of the quotient written in the registers 36 and 37 are converted into a route multiple generation circuit 38.
Is input to The root multiple generation circuit 38 creates an intermediate result from the input positive and negative components of the quotient, obtains a root multiple from the intermediate result, and inputs this to the selector 34 via the selector 35.

【0098】桁上げ保存型加算器27は、入力されるサ
ム成分とキャリー成分及びルートマルチプルを用いて次
の加算を行ない、その結果得られるサム成分とキャリー
成分をレジスタ28、29に保存した後、セレクタ2
5、26を通して桁上げ保存型加算器27に入力する。
The carry save type adder 27 performs the next addition using the input sum component, carry component, and root multiple, and stores the resulting sum component and carry component in the registers 28 and 29. , Selector 2
The data is input to the carry save type adder 27 through 5 and 26.

【0099】商選択回路30は桁上げ保存型加算器27
のサム成分とキャリー成分により次の商を予測し、予測
した商が+1、−1、0のいずれかにより、レジスタ3
6、レジスタ37の該当ビットに上記した値を保存す
る。レジスタ36、37に書き込まれた商の正成分と負
成分はルートマルチプル生成回路38に入力される。
The quotient selection circuit 30 includes a carry save type adder 27
The next quotient is predicted by the sum component and the carry component of
6. The above value is stored in the corresponding bit of the register 37. The positive and negative components of the quotient written in the registers 36 and 37 are input to the route multiple generation circuit 38.

【0100】ルートマルチプル生成回路38は、入力さ
れたこれら商の正成分と負成分から中間結果を作成し、
この中間結果よりルートマルチプルを得て、これをセレ
クタ35経由で、セレクタ34に入力する。その後、桁
上げ保存型加算器27は次の開平演算を行う。
The route multiple generation circuit 38 generates an intermediate result from the input positive and negative components of these quotients,
The route multiple is obtained from the intermediate result, and is input to the selector 34 via the selector 35. Thereafter, the carry save type adder 27 performs the following square root operation.

【0101】このような開平演算動作が循環的に行わ
れ、所定の桁数の商が得られると、桁上げ保存型加算器
27の演算動作は終了し、レジスタ36、37に最終的
な商の正成分と負成分が冗長二進数形式で保存される。
When such a square root operation is performed cyclically and a quotient of a predetermined number of digits is obtained, the operation of the carry save type adder 27 is terminated, and the final quotient is stored in the registers 36 and 37. The positive and negative components of are stored in redundant binary format.

【0102】桁上げ伝搬型加算器39は冗長二進数形式
の商の正成分から冗長二進数形式の商の負成分を減算し
て、非冗長二進数形式の商を得る。
The carry propagation adder 39 subtracts the negative component of the redundant binary quotient from the positive component of the redundant binary quotient to obtain a non-redundant binary quotient.

【0103】正規化回路40は非冗長二進数形式の商を
正規化する。正規化された商は仮数部なので、別途演算
された指数部と纏められて出力レジスタ41に保存さ
れ、これがsqrt(y/x)の演算結果として、出力
される。
The normalizing circuit 40 normalizes the quotient in the non-redundant binary format. Since the normalized quotient is a mantissa part, the normalized quotient is combined with a separately calculated exponent part, stored in the output register 41, and output as a result of the sqrt (y / x) calculation.

【0104】本実施の形態によれば、先行して行われる
除算結果である冗長二進数形式の商の正成分と負成分を
非冗長二進数形式に変換して正規化することなく、冗長
二進数形式の形のままで桁上げ保存型加算器27の入力
データとして、直ちに次の開平演算を開始することによ
り、先行の除算結果を非冗長二進数形式に変換して正規
化する時間を省くことができ、この分、開平演算を早く
開始することができるため、sqrt(y/x)を求め
る除算・開平演算を高速化することができる。
According to the present embodiment, the positive and negative components of the quotient in the redundant binary format, which are the results of the division performed in advance, are converted to the non-redundant binary format and are not normalized. By immediately starting the next square root operation as input data of the carry-save-type adder 27 in the form of the hexadecimal form, it saves time for converting the preceding division result to the non-redundant binary form and normalizing it. Since the square root operation can be started earlier by this amount, the division / square root operation for obtaining sqrt (y / x) can be speeded up.

【0105】[0105]

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明の除
算・開平演算装置によれば、先行して行なわれた除算結
果を冗長二進数形式のまま直接桁上げ保存型加算器に入
力して次の開平演算を行うことにより、次の開平演算の
開始を早めることが可能となり、全体の演算時間を短縮
することができる。
As described above in detail, according to the division / square root arithmetic unit of the present invention, the previously performed division result is directly input to the carry-save-save adder in the redundant binary format. By performing the next square root calculation, the start of the next square root calculation can be accelerated, and the entire calculation time can be reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の除算・開平演算装置の一実施の形態を
示したブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing one embodiment of a division / square root operation device of the present invention.

【図2】従来の除算・開平演算装置の構成例を示したブ
ロック図である。
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration example of a conventional division / square root operation device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

21、28、29、31、36、37、41、43〜4
7 レジスタ 22、25、26、34、35 セレクタ 23、24 アライナ 27 桁上げ保存型加算器 30 商選択回路 32 シフト量検出器 33、42 インバータ 38 ルートマルチプル生成回路 39 桁上げ伝搬型加算器 40 正規化回路
21, 28, 29, 31, 36, 37, 41, 43-4
7 Registers 22, 25, 26, 34, 35 Selector 23, 24 Aligner 27 Carry-Save Type Adder 30 Quotient Selector 32 Shift Amount Detector 33, 42 Inverter 38 Route Multiple Generation Circuit 39 Carry Propagation Type Adder 40 Normal Conversion circuit

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井出 進博 神奈川県川崎市幸区小向東芝町1番地 株 式会社東芝マイクロエレクトロニクスセン ター内 Fターム(参考) 5B016 AA01 BA07 CA01 CB04 CD01 EA13 FA05  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing from the front page (72) Inventor Nobuhiro Ide 1 Tokoba, Komukai Toshiba-cho, Saisaki-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa F-term (Reference) 5B016 AA01 BA07 CA01 CB04 CD01 EA13 FA05

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 浮動小数点の除算及び浮動小数点の開平
演算を行うための部分剰余を演算する演算手段を有し、 前記除算及び開平演算により得られる商及び平方根を符
号付き冗長二進形式で保存する除算・開平演算装置にお
いて、 外部より入力した除数及び被除数を用いて前記除算を先
行して行ない、その結果得られる前記符号付き冗長二進
形式で保存される商の正部分と同負成分を前記の部分剰
余演算手段の入力データとして次の開平演算を直ちに開
始することを特徴とする除算・開平演算装置。
An arithmetic unit for calculating a partial remainder for performing a floating-point division and a floating-point square root operation, and stores a quotient and a square root obtained by the division and the square root operation in a signed redundant binary format. In the division / square root arithmetic device, the division is performed in advance using the divisor and the dividend input from the outside, and the positive part and the same negative component of the resulting quotient stored in the signed redundant binary format are obtained. A division / square root arithmetic device which immediately starts the next square root operation as input data of the partial remainder arithmetic means.
【請求項2】 前記除算結果である符号付き冗長二進形
式で保存されている商の正成分と同商の負成分を反転し
た反転部分を、前記除算結果の指数部及び前記入力除数
及び前記入力被除数とから求めたシフト量だけシフトし
た後、これら商と最下位へのキャリーデータを前記部分
剰余演算手段に入力することにより、前記商の正成分か
ら負成分を減算した結果に対して開平演算を行なうこと
を特徴とする請求項1記載の除算・開平演算装置。
2. An inverted part obtained by inverting a positive component of a quotient and a negative component of the same quotient stored in a signed redundant binary format, which is the result of the division, is converted into an exponent part of the result of the division, the input divisor, and the After shifting by the shift amount obtained from the input dividend, the quotient and the carry data to the lowest order are input to the partial remainder calculating means, so that the result of subtracting the negative component from the positive component of the quotient is squared. 2. The division / square root operation device according to claim 1, wherein the operation is performed.
【請求項3】 前記部分剰余演算手段として桁上げ保存
型加算器を用いることを特徴とする請求項1又は2記載
の除算・開平演算装置。
3. The division / square root operation device according to claim 1, wherein a carry-save type adder is used as said partial remainder operation means.
【請求項4】 前記部分剰余演算手段として冗長二進加
算器を用いることを特徴とする請求項1又は2記載の除
算・開平演算装置。
4. The division / square root operation device according to claim 1, wherein a redundant binary adder is used as said partial remainder operation means.
【請求項5】 前記被除数は1であることを特徴とする
請求項1乃至4いずれかに記載の除算・開平演算装置。
5. The division / square root device according to claim 1, wherein the dividend is one.
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