JP2821289B2 - シフト量算出回路および方法 - Google Patents

シフト量算出回路および方法

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JP2821289B2
JP2821289B2 JP3227148A JP22714891A JP2821289B2 JP 2821289 B2 JP2821289 B2 JP 2821289B2 JP 3227148 A JP3227148 A JP 3227148A JP 22714891 A JP22714891 A JP 22714891A JP 2821289 B2 JP2821289 B2 JP 2821289B2
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伸悟 石原
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【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、各々が浮動小数点表示
によって表される第1および第2の入力データの浮動小
数点演算を実行する浮動小数点演算器に使用されるシフ
ト量算出回路に関する。
【0002】
【従来の技術】図10を参照して、従来のシフト量算出
回路について説明する。シフト量算出回路は、第1およ
び第2の入力データAおよびBの浮動小数点演算を実行
する浮動小数点演算器に使用される。第1および第2の
入力データAおよびBの各々は浮動小数点表示によって
表される。浮動小数点演算は、浮動小数点加算、浮動小
数点減算、などである。
【0003】第1の入力データAは、第1の符号部S
A、第1の指数部EA,および第1の仮数部MAから成
る。同様に、第2の入力データAは、第2の符号部S
B、第2の指数部EB,および第2の仮数部MBから成
る。第1および第2の符号部SAおよびSBの各々は1
ビットの長さである。第1および第2の仮数部MAおよ
びMBの各々はNビットの長さをもつ。ここで、Nは第
1の予め定められた自然数で、2n-1 より大きく2n
下、すなわち、2n-1 <N≦2n である。ここで、nは
予め定められた正整数である。すなわち、第1および第
2の仮数部MAおよびMBの各々は、最上位ビットから
最下位ビットまで配列されたNビットをもつ。第1およ
び第2の仮数部MAおよびMBの各々は、浮動小数点表
示におけるビット数によって指定される。第1および第
2の指数部EAおよびEBの各々はMビットの長さをも
つ。ここで、Mは第2の予め定められた自然数で、予め
定められた正整数nに1を加えた数より大きい、すなわ
ち、M>(n+1)である。第1および第2の指数部E
AおよびEBの各々は2のべきの指数によって表わされ
る。
【0004】図2(a)および(b)は第1および第2
の入力データAおよびBの一例を示す。第1および第2
の入力データAおよびBは、実質的に、本発明によるシ
フト量算出回路に使用されるものと同様である。
【0005】図示の例において、第1の予め定められた
自然数Nは48に等しい。第2の予め定められた自然数
Mは15に等しい。予め定められた正整数nは6に等し
い。もっと詳細に述べると、第1の入力データAは、図
2(a)に示されるように、1ビット長の第1の符号部
SA、15ビット長の第1の指数部EA、および48ビ
ット長の第1の仮数部MAから成る。同様に、第2の入
力データBは、図2(b)に示されるように、1ビット
長の第2の符号部SB、15ビット長の第2の指数部E
B、および48ビット長の第2の仮数部MBから成る。
第1および第2の指数部EAおよびEBの各々は、2の
補数表示整数である。第1および第2の仮数部MAおよ
びMBの各々は、符号絶対値表示少数である。
【0006】この技術分野で周知のように、浮動小数点
演算器は第1および第2の仮数部MAおよびMBのため
の加減算器(図示せず)を含む。図示の例では、加減算
器は16ビットの保護桁を使用して動作する。すなわ
ち、加減算器は小数点以下64ビットで加減算を行う。
【0007】一般に、第1および第2の仮数部MAおよ
びMBの浮動小数点は、浮動小数点加減算を実行する際
に、等しく、すなわち小数点位置合わせされる。このた
めに、浮動小数点演算器は、そのような等化すなわち小
数点位置合わせに必要なシフト量を算出するためのシフ
ト量算出回路を含む。シフト量は、第1および第2の仮
数部MAおよびMBを、それぞれ、右方向へシフト、す
なわち、最下位のビットの方向へシフトするための第1
および第2のシフト量から成る。
【0008】図10に戻って、従来のシフト量算出回路
は第1および第2の入力レジスタ21および22、第1
および第2の指数部減算回路26´および27´、指数
部比較回路28´、第1および第2の選択回路31´お
よび32´、および第1および第2のシフト量レジスタ
36および37を有する。
【0009】第1および第2の入力レジスタAおよびB
は、それぞれ、第1および第2の入力レジスタ21およ
び22に保持される。第1および第2の指数部減算回路
26´および27´の各々には、第1および第2の入力
レジスタ21および22から第1および第2の指数部E
AおよびEBのMビットの全部が供給される。第1の指
数部EAのMビットはEAで示される第1の数を表して
いる。第2の指数部EBのMビットはEBで示される第
2の数を表している。第1の指数部減算回路26´は第
2の数EBから第1の数EAを減算して、第1の減算結
果を表す第1の差信号R1を出力する。第2の指数部減
算回路27´は第1の数EAから第2の数EBを減算し
て、第2の減算結果を表す第2の差信号R2を出力す
る。第1および第2の差信号の各々は16ビット長であ
る。
【0010】指数部比較回路28´には、また、第1お
よび第2の指数部EAおよびEBのMビットの全部が供
給される。指数部比較回路28´は、第1の指数部EA
のMビットと第2の指数部EBのMビットとを比較し
て、比較結果を表す比較結果信号CPを出力する。もっ
と詳細には、比較結果信号CPはSおよびTによって示
される2ビットをもつ。2ビットSおよびTの各々は、
論理0値および論理1値の1つをもつ。2ビットSおよ
びTを、一纏めにして、(S,T)によって示されるビ
ット対と呼ぶ。ビット対(S,T)は(0,0)、
(0,1)、および(1,0)の1つを表す。
【0011】第1の数EAが第2の数EBに等しい(E
A=EB)とき、指数部比較回路28´は、比較結果信
号CPとして、(0,0)に等しいビット対(S,T)
((S,T)=(0,0))を出力する。
【0012】第1の数EAが第2の数EBより大きい
(EA>EB)とき、指数部比較回路28´は、比較結
果信号CPとして、(0,1)に等しいビット対(S,
T)((S,T)=(0,1))を出力する。
【0013】第1の数EAが第2の数EBより小さい
(EA<EB)とき、指数部比較回路28´は、比較結
果信号CPとして、(1,0)に等しいビット対(S,
T)((S,T)=(1,0))を出力する。
【0014】第1の選択回路31´は第1の指数部減算
回路26´と指数部比較回路28´とに接続されてい
る。第1の選択回路31´には0のシフト量を表す値信
号“0”が供給される。比較結果信号CPに応答して、
第1の選択回路31´は第1の差信号R1と値信号
“0”の1つを選択して第1の選択された信号S1を出
力する。もっと詳細に述べると、第1の選択回路31´
は、比較結果信号CPのビットSが論理0値をもつ(S
=0)とき、第1の選択された信号S1として値信号
“0”を出力する。第1の選択回路31´は、比較結果
信号CPのビットTが論理0値をもつ(T=0)とき、
第1の選択された信号S1として第1の差信号R1を出
力する。ビットSおよびTの両方が論理0値をもつ(S
=T=0)とき、第1の差信号R1は値信号“0”に等
しいことに注意されたい。
【0015】第2の選択回路32´は第2の指数部減算
回路27´と指数部比較回路28´とに接続されてい
る。第2の選択回路32´には値信号“0”が供給され
る。比較結果信号CPに応答して、第2の選択回路32
´は第2の差信号R2と値信号“0”の1つを選択して
第2の選択された信号S2を出力する。もっと詳細に述
べると、第2の選択回路32´は、比較結果信号CPの
ビットTが論理0値をもつ(T=0)とき、第2の選択
された信号S2として値信号“0”を出力する。第2の
選択回路32´は、比較結果信号CPのビットSが論理
0値をもつ(S=0)とき、第2の選択された信号S2
として第2の差信号R2を出力する。ビットSおよびT
の両方が論理0値をもつ(S=T=0)とき、第2の差
信号R2は値信号“0”に等しいことに注意されたい。
【0016】第1および第2のシフト量レジスタ36お
よび37は、それぞれ、第1および第2の選択回路31
´および32´に接続されている。第1のシフト量レジ
スタ36は第1の選択された信号S1を第1の保持され
た信号として保持して、第1の保持された信号を第1の
右シフト量を表す第1の右シフト量信号として出力す
る。第2のシフト量レジスタ37は第2の選択された信
号S2を第2の保持された信号として保持して、第2の
保持された信号を第2の右シフト量を表す第2の右シフ
ト量信号として出力する。
【0017】
【発明が解決しようとする課題】従来のシフト量算出回
路では、第1および第2の指数部減算回路26´および
27´が第1および第2の指数部EAおよびEBのMビ
ット全てに対して減算動作を行わなければならないこと
に注意されたい。この技術分野で周知のように、加減算
器は桁上りデータを発生する桁上り発生回路を含む。一
般に、加減算器は、桁上り発生回路によって桁上りデー
タを発生し、それから、桁上りデータによって加減算の
結果を出力する。従って、従来のシフト量算出回路は、
各々が多段構造から成る第1および第2の指数部減算回
路を有する。何故ならば、第1および第2の指数部減算
回路の各々は、第1および第2の指数部のMビット全て
に対して減算動作を実行しなければならないからであ
る。その結果、従来のシフト量算出回路は、第1および
第2の指数部減算回路26´および27´の各々がハー
ドウェア量が増大し、減算時間が増大するという欠点が
ある。
【0018】従って、本発明の目的は、構造の簡単なシ
フト量算出回路を提供することにある。
【0019】本発明の他の目的は、2つの仮数部の浮動
小数点を等しくするために必要なシフト量を高速に計算
することができるシフト量算出回路を提供することにあ
る。
【0020】
【課題を解決するための手段】本発明のある態様による
要旨を説明すると、それは第1および第2の入力データ
の浮動小数点を実行するための浮動小数点演算器に使用
されるシフト量算出回路であることが理解される。第1
および第2の入力データは、浮動小数点表示によって表
され、第1および第2の指数部と第1および第2の仮数
部とから成る。第1および第2の仮数部の各々はNビッ
チ長をもつ。ここで、Nは第1の予め定められた自然数
で、2n-1 より大きく、2n 以下であり、nは予め定め
られた正整数である。第1および第2の指数部の各々は
Mビット長をもつ。ここで、Mは第2の予め定められた
自然数で、予め定められた正整数に1を加えた数より大
きい。シフト量算出回路は第1および第2の仮数部の浮
動小数点を等しくために必要なシフト量を算出するため
のものである。シフト量は、第1および第2の仮数部
を、それぞれ、右方向へシフトするための第1および第
2の右シフト量から成る。
【0021】本発明の上記態様によれば、上記理解され
たシフト量算出回路は第1および第2の指数部の下位
(n+1)ビットが供給される第1の減算回路を有す
る。第1および第2の下位数の下位(n+1)ビット
は、それぞれ、第1および第2の下位数を表す。第1の
減算回路は第2の下位数から第1の下位数を減じて、第
1の減算結果を表す第1の差信号を出力する。第1およ
び第2の指数部の下位(n+1)ビットが供給される第
2の減算回路は、第1の下位数から第2の下位数を減じ
て、第2の減算結果を表す第2の差信号を出力する。第
1および第2の指数部が供給される比較手段は、第1の
指数部と第2の指数部とを比較して、比較結果を表す比
較結果信号を出力する。第1の減算回路と比較手段とに
接続され、0のシフト量を示す第1の値信号と第1の予
め定められた自然数より大きいシフト量を示す第2の値
信号とが供給される第1の選択回路は、比較結果信号に
応答して、第1の差信号と第1および第2の値信号の1
つを選択して、第1の選択された信号を第1の右シフト
量を表す第1の右シフト量信号として出力する。第2の
減算回路と比較手段とに接続され、第1および第2の値
信号が供給される第2の選択回路は、比較結果信号に応
答して、第2の差信号と第1および第2の値信号の1つ
を選択して、第1の選択された信号を第1の右シフト量
を表す第1の右シフト量信号として出力する。
【0022】本発明の異なった態様による要旨を説明す
ると、それは第1および第2の入力データの浮動小数点
を実行するための浮動小数点演算器に使用されるシフト
量を計算するための方法であることが理解される。第1
および第2の入力データは、浮動小数点表示によって表
され、第1および第2の指数部と第1および第2の仮数
部とから成る。第1および第2の仮数部の各々はNビッ
チ長をもつ。ここで、Nは第1の予め定められた自然数
で、2n-1 より大きく、2n 以下であり、nは予め定め
られた正整数である。第1および第2の指数部の各々は
Mビット長をもつ。ここで、Mは第2の予め定められた
自然数で、予め定められた正整数に1を加えた数より大
きい。シフト量は第1および第2の仮数部の浮動小数点
を等しくために必要なものである。シフト量は、第1お
よび第2の仮数部を、それぞれ、右方向へシフトするた
めの第1および第2の右シフト量から成る。
【0023】本発明の異なった態様によれば、上記理解
された方法は、(A)第1の指数部の上位(M−n)ビ
ットと第2の指数部の上位(M−n)ビットとを比較し
て、第1の指数部の上位(M−n)ビットによって表さ
れる第1の上位値が第2の指数部の上位(M−n)ビッ
トによって表される第2の上位値より小さいか、等しい
か、または大きいかどうかの判定による第1の比較結果
を与えるステップと;(B)第1の上位値が第2の上位
値より小さいときに、第1の指数部の上位(M−n)ビ
ットと第2の指数部の上位(M−n)ビットとを比較し
て、第2の上位値が第1の上位値に1を加えた値に等し
いかどうかの判定による第2の比較結果を与えるステッ
プと;(C)第1の上位値が第2の上位値より大きいと
きに、第1の指数部の上位(M−n)ビットと第2の指
数部の上位(M−n)ビットとを比較して、第1の上位
値が第2の上位値に1を加えた値に等しいかどうかの判
定による第3の比較結果を与えるステップと;(D)第
1の上位値が第2の上位値に等しいときに、第1の指数
部の下位nビットと第2の指数部の下位nビットとを比
較して、第1の指数部の下位nビットによって表される
第1の下位値が前記第2の指数部の下位nビットによっ
て表される第2の下位値より小さいか、等しいか、また
は大きいかどうかの判定による第4の比較結果を与える
ステップと;(E)第2の上位値が第1の上位値に1を
加えた値に等しいときに、第1の指数部の下位nビット
と第2の指数部の下位nビットとを比較して、第1の下
位値が第2の下位値より小さいか、等しいか、または大
きいかどうかの判定による第5の比較結果を与えるステ
ップと;(F)第1の上位値が第2の上位値に1を加え
た値に等しいときに、第1の指数部の下位nビットと第
2の指数部の下位nビットとを比較して、第1の下位値
が第2の下位値より小さいか、等しいか、または大きい
かどうかの判定による第6の比較結果を与えるステップ
と;(G)(G1)第1および第2の比較結果が、第1
の上位値が第2の上位値より小さいことを示し、かつ第
2の上位値が第1の上位値に1を加えた値に等しくない
ことを示しているとき、または(G2)第2および第5
の比較結果が、第2の上位値が第1の上位値に1を加え
た値に等しいことを示し、かつ第1の下位値が第2の下
位値より小さいことを示しているとき、第1および第2
の右シフト量として、それぞれ、第1の予め定められた
自然数を越えるシフト量および零のシフト量を出力する
ステップと;(H)(H1)第2および第5の比較結果
が、第2の上位値が第1の上位値に1を加えた値に等し
いことを示し、かつ第1の下位値が第2の下位値より大
きいことを示すとき、または(H2)第1および第4の
比較結果が、第1の上位値が第2の上位値に等しいこと
を示し、かつ第1の下位値が第2の下位値より小さいこ
とを示しているとき、第1および第2の右シフト量とし
て、それぞれ、第2の指数部の下位(n+1)ビットに
よって表される第2の下位数から第1の指数部の下位
(n+1)ビットによって表される第1の下位数を減じ
た第1の減算結果および零のシフト量を出力するステッ
プと;(I)(I1)第3および第6の比較結果が、第
1の上位値が第2の上位値に1を加えた値に等しいこと
を示し、かつ第1の下位値が第2の下位値より小さいこ
とを示すとき、または(I2)第1および第4の比較結
果が、第1の上位値が第2の上位値に等しいことを示
し、かつ第1の下位値が第2の下位値より大きいことを
示しているとき、第1および第2の右シフト量として、
それぞれ、零のシフト量および第1の下位数から第2の
下位数を減じた第2の減算結果を出力するステップと;
(J)(J1)第1および第3の比較結果が、第1の上
位値が第2の上位値より大きいことを示し、かつ第1の
上位値が第2の上位値に1を加えた値に等しくないこと
を示しているとき、または(J2)第3および第6の比
較結果が、第1の上位値が第2の上位値に1を加えた値
に等しいことを示し、かつ第1の下位値が第2の下位値
より大きいことを示しているとき、第1および第2の右
シフト量として、それぞれ、零のシフト量および第1の
予め定められた自然数を越えるシフト量を出力するステ
ップと;を含む。
【0024】上記シフト量算出方法は、(K)第2およ
び第5の比較結果が、第2の上位値が第1の上位値に1
を加えた値に等しいことを示し、かつ第1の下位値が第
2の下位値に等しいことを示しているとき、第1および
第2の右シフト量として、それぞれ、第1の予め定めら
れた自然数を越えるシフト量および零のシフト量を出力
するステップを含む。
【0025】上記ステップ(K)の代わりに、(Ka)
第2および第5の比較結果が、第2の上位値が第1の上
位値に1を加えた値に等しいことを示し、かつ第1の下
位値が第2の下位値に等しいことを示しているとき、第
1および第2の右シフト量として、それぞれ、第1の減
算結果および零のシフト量を出力するステップを含んで
も良い。
【0026】上記シフト量算出方法は、(L)第1およ
び第4の比較結果が、第1の上位値が第2の上位値に等
しいことを示し、かつ第1の下位値が第2の下位値に等
しいことを示しているとき、第1および第2の右シフト
量として、両方とも零のシフト量を出力するステップを
含む。
【0027】上記ステップ(L)の代わりに、(La)
第1および第4の比較結果が、第1の上位値が第2の上
位値に等しいことを示し、かつ第1の下位値が第2の下
位値に等しいことを示しているとき、第1および第2の
右シフト量として、それぞれ、第1および第2の減算結
果を出力するステップを含んでも良い。
【0028】上記ステップ(L)の代わりに、(Lb)
第1および第4の比較結果が、第1の上位値が第2の上
位値に等しいことを示し、かつ第1の下位値が第2の下
位値に等しいことを示しているとき、第1および第2の
右シフト量として、それぞれ、零のシフト量および第2
の減算結果を出力するステップを含んでも良い。
【0029】上記ステップ(L)の代わりに、(Lc)
第1および第4の比較結果が、第1の上位値が第2の上
位値に等しいことを示し、かつ第1の下位値が第2の下
位値に等しいことを示しているとき、第1および第2の
右シフト量として、それぞれ、第1の減算結果および零
のシフト量を出力するステップを含んでも良い。
【0030】上記シフト量算出方法は、(M)第3およ
び第6の比較結果が、第1の上位値が第2の上位値に1
を加えた値に等しいことを示し、かつ第1の下位値が第
2の下位値に等しいことを示しているとき、第1および
第2の右シフト量として、それぞれ、零のシフト量およ
び第1の予め定められた自然数を越えるシフト量を出力
するステップを含む。
【0031】上記ステップ(M)の代わりに、(Ma)
第3および第6の比較結果が、第1の上位値が第2の上
位値に1を加えた値に等しいことを示し、かつ第1の下
位値が第2の下位値に等しいことを示しているとき、第
1および第2の右シフト量として、それぞれ、零のシフ
ト量および第2の減算結果を出力するステップを含んで
も良い。
【0032】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て詳細に説明する。
【0033】図1を参照すると、本発明の一実施例によ
るシフト量算出回路は、後で明らかになるように、第1
および第2の指数部減算回路と第1および第2の選択回
路が図10の記載されたものから変形され、シフト量算
出回路が図10に示された指数部比較回路28´の代わ
りに、本発明による指数部比較装置を備えている点を除
いて、図10に示されたものと同様の構成を有する。し
たがって、第1および第2の指数部減算回路と第1およ
び第2の選択回路を、それぞれ、26,27,31,お
よび32で描いている。また、指数部比較装置を28で
描いている。
【0034】図2(c)および(d)を一時的に参照す
ると、第1および第2の指数部EAおよびEBの各々は
下位nすなわち6ビットと上位(M−n)すなわち9ビ
ットとから成る。第1および第2の指数部EAおよびE
Bの下位6ビットは、それぞれ、第1および第2の下位
値EA1およびEB1を表す。第1および第2の指数部
EAおよびEBの上位9ビットは、それぞれ、第1およ
び第2の上位値EA0およびEB0を表す。また、第1
および第2の指数部EAおよびEBの各々は下位(n+
1)すなわち7ビットをもつ。第1および第2の指数部
EAおよびEBの下位7ビットは、それぞれ、第1およ
び第2の下位数#EA1および#EB1を表す。
【0035】図1に戻って、第1および第2の指数部減
算回路26および27には、第1および第2の入力レジ
スタ21および22から第1および第2の指数部EAお
よびEBの下位7ビットが供給される。第1の指数部減
算回路26は第2の下位数#EB1から第1の下位数#
EA1を減じて、第1の減算結果を表す第1の差信号R
S1を出力する。第2の指数部減算回路27は第1の下
位数#EA1から第2の下位数#EB1を減じて、第2
の減算結果を表す第2の差信号RS2を出力する。
【0036】指数部比較装置28には第1および第2の
指数部EAおよびEBが供給される。指数部比較装置2
8は第1の指数部EAと第2の指数部EBとを比較して
比較結果を表す比較結果信号を出力する。もっと詳細に
述べると、指数部比較装置28は第1ないし第4の指数
部比較回路41,42,43,および44を有する。
【0037】第1の指数部比較回路41には第1および
第2の指数部EAおよびEBの上位9ビットが供給され
る。第1の指数部比較回路41は第1の指数部EAの上
位9ビットと第2の指数部EBの上位9ビットとを比較
して、第1の比較結果の第1の比較された信号CP1を
出力する。第1の比較結果は、第1の上位値EA0が第
2の上位値EB0より大きいか、等しいか、または小さ
いかどうかを表す。もっと詳細に述べると、第1の比較
された信号CP1はS0 およびT0 によって示される2
ビットをもつ。2ビットS0 およびT0 の各々は論理0
および1値の1つをもつ。2ビットS0 およびT0 を、
一纏めにして、(S0 ,T0 )によって示される第1の
ビット対と呼ぶ。第1のビット対(S0,T0 )は
(0,0),(0,1),および(1,0)の1つを表
す。第1の上位値EA0が第2の上位値EB0に等しい
(EA0=EB0)とき、第1の指数部比較回路41は
第1の比較された信号CP1として、(0,0)に等し
い第1のビット対(S0 ,T0 )((S0 ,T0 )=
(0,0))を出力する。第1の上位値EA0が第2の
上位値EB0より大きい(EA0>EB0)とき、第1
の指数部比較回路41は第1の比較された信号CP1と
して、(0,1)に等しい第1のビット対(S0
0 )((S0 ,T0 )=(0,1))を出力する。第
1の上位値EA0が第2の上位値EB0より小さい(E
A0<EB0)とき、第1の指数部比較回路41は第1
の比較された信号CP1として、(1,0)に等しい第
1のビット対(S0 ,T0 )((S0 ,T0 )=(1,
0))を出力する。
【0038】第2の指数部比較回路42には第1および
第2の指数部EAおよびEBの下位6ビットが供給され
る。第2の指数部比較回路42は第1の指数部EAの下
位6ビットと第2の指数部EBの下位6ビットとを比較
して、第2の比較結果の第2の比較された信号CP2を
出力する。第2の比較結果は、第1の下位値EA1が第
2の下位値EB1より大きいか、等しいか、または小さ
いかどうかを表す。もっと詳細に述べると、第2の比較
された信号CP2はS1 およびT1 によって示される2
ビットをもつ。2ビットS1 およびT1 の各々は論理0
および1値の1つをもつ。2ビットS1 およびT1 を、
一纏めにして、(S1 ,T1 )によって示される第2の
ビット対と呼ぶ。第2のビット対(S1,T1 )は
(0,0),(0,1),および(1,0)の1つを表
す。第2の下位値EA1が第2の下位値EB1に等しい
(EA1=EB1)とき、第2の指数部比較回路42は
第2の比較された信号CP2として、(0,0)に等し
い第2のビット対(S1 ,T1 )((S1 ,T1 )=
(0,0))を出力する。第1の下位値EA1が第2の
下位値EB1より大きい(EA1>EB1)とき、第2
の指数部比較回路42は第2の比較された信号CP2と
して、(0,1)に等しい第2のビット対(S1
1 )((S1 ,T1 )=(0,1))を出力する。第
1の下位値EA1が第2の下位値EB1より小さい(E
A1<EB1)とき、第2の指数部比較回路42は第2
の比較された信号CP2として、(1,0)に等しい第
2のビット対(S1 ,T1 )((S1 ,T1 )=(1,
0))を出力する。
【0039】第3の指数部比較回路43には第1および
第2の指数部EAおよびEBの上位9ビットが供給され
る。第3の指数部比較回路43は第1の指数部EAの上
位9ビットと第2の指数部EBの上位9ビットとを比較
して、第3の比較結果の第3の比較された信号CP3を
出力する。第3の比較結果は、第2の上位値EB0が第
1の上位値EA0に1を加えた値に等しい(EA0+1
=EB0)か否かを表す。もっと詳細に述べると、第3
の比較された信号CP3はP0によって示される1ビッ
トをもつ。1ビットP0 を第3のビットと呼ぶ。第2の
上位値EB0が第1の上位値EA0に1を加えた値に等
しい(EA0+1=EB0)とき、第3の指数部比較回
路43は第3の比較された信号CP3として論理1値に
等しい第3のビットP0 (P0 =1)を出力する。第2
の上位値EB0が第1の上位値EA0に1を加えた値に
等しくない(EA0+1≠EB0)とき、第3の指数部
比較回路43は第3の比較された信号CP3として論理
0値に等しい第3のビットP0 (P0=0)を出力す
る。
【0040】第4の指数部比較回路44には第1および
第2の指数部EAおよびEBの上位9ビットが供給され
る。第4の指数部比較回路44は第1の指数部EAの上
位9ビットと第2の指数部EBの上位9ビットとを比較
して、第4の比較結果の第4の比較された信号CP4を
出力する。第4の比較結果は、第1の上位値EA0が第
2の上位値EB0に1を加えた値に等しい(EB0+1
=EA0)か否かを表す。もっと詳細に述べると、第4
の比較された信号CP4はP1によって示される1ビッ
トをもつ。1ビットP1 を第4のビットと呼ぶ。第1の
上位値EA0が第2の上位値EB0に1を加えた値に等
しい(EB0+1=EA0)とき、第4の指数部比較回
路44は第4の比較された信号CP4として論理1値に
等しい第4のビットP1 (P1 =1)を出力する。第1
の上位値EA0が第2の上位値EB0に1を加えた値に
等しくない(EB0+1≠EA0)とき、第4の指数部
比較回路44は第4の比較された信号CP4として論理
0値に等しい第4のビットP1 (P1=0)を出力す
る。
【0041】指数部比較装置28は第1ないし第4の信
号線46,47,48,および49を介して第1および
第2の選択回路31および32に接続される。第1ない
し第4の比較された信号CP1〜CP4は第1ないし第
4の信号線46〜49を介して第1および第2の選択回
路31および32に供給される。従って、第1ないし第
4の信号線46〜49は、第1および第2の選択回路3
1および32へ第1ないし第4の比較された信号CP1
〜CP4を一纏めにして比較結果信号として供給する供
給手段として働く。もっと詳細に述べると、第1ないし
第3の比較された信号CP1〜CP3は、第1ないし第
3の信号線46〜48を介して第1の選択回路31へ供
給される。第1、第2、および第4の比較された信号C
P1,CP2,およびCP4は、第1、第2、および第
4の信号線46,47,および49を介して第2の選択
回路32に供給される。
【0042】第1の選択回路31は第1の減算回路26
に接続されている。第1の選択回路31には、0のシフ
ト量を示す第1の値信号“0”と第1の予め定められた
自然数Nすなわち48より大きいシフト量を示す第2の
値信号“64”が供給される。第1および第2の値信号
“0”および“64”の各々は7ビットによって表され
る。もっと詳細に述べると、第1の値信号“0”は2進
の0000000によって表される。第2の値信号“6
4”は2進の1000000によって表される。比較結
果信号に応答して、後述するように、第1の選択回路3
1は第1の差信号RS1と第1および第2の値信号
“0”および“64”の1つを選択して、第1の右シフ
ト量を表す第1の右シフト量信号として第1の選択され
た信号SD1を出力する。
【0043】第2の選択回路32は第2の減算回路27
に接続されている。第2の選択回路32には、第1およ
び第2の値信号“0”および“64”が供給される。比
較結果信号に応答して、後述するように、第2の選択回
路32は第2の差信号RS2と第1および第2の値信号
“0”および“64”の1つを選択して、第2の右シフ
ト量を表す第2の右シフト量信号として第2の選択され
た信号SD2を出力する。
【0044】第1のレジスタ36は第1の選択回路31
に接続されている。第1のレジスタ36は第1の選択さ
れた信号SD1として第1の保持された信号を出力す
る。第1のレジスタ36は第1の保持された信号を第1
の右シフト量信号として出力する。第2のレジスタ37
は第2の選択回路32に接続されている。第2のレジス
タ37は第2の選択された信号SD2として第2の保持
された信号を出力する。第2のレジスタ37は第2の保
持された信号を第2の右シフト量信号として出力する。
【0045】図3および図4に移って、第1および第2
の指数部比較回路41および42について説明する。第
1および第2の指数部EAおよびEBが下記のように数
式1および数式2で表されるとする。
【0046】
【数1】
【0047】
【数2】
【0048】第1および第2の指数部比較回路41およ
び42による比較のために、ビットs1 ,s2 ,s4
6 ,s8 ,s10,s12,およびs14とビットt1 ,t
2 ,t4 ,t6 ,t8 ,t10,t12,およびt14を、下
記の論理式3〜6によって計算する。
【0049】
【数3】
【0050】
【数4】
【0051】
【数5】
【0052】
【数6】
【0053】ここで、iは2,4,6,8,10,1
2,および14から選択された第1の変数を表し、記号
×は論理積演算子を表し、記号+は論理和演算子を表わ
す。このような事情の下では、第1の比較された信号C
P1の2ビットS0 およびT0 と第2の比較された信号
CP2の2ビットS1 およびT1 とは下記の論理式7〜
10によって与えられる。
【0054】
【数7】
【0055】
【数8】
【0056】
【数9】
【0057】
【数10】
【0058】従って、第1および第2の指数部比較回路
41および42は、それぞれ、図3および図4に示され
るような、複数のゲートによって構成される。
【0059】図5および図6に移って、第3および第4
の指数部比較回路43および44について説明する。第
3および第4の指数部比較回路43および44による比
較のために、ビットX1 ,X2 ,X3 ,X4 ,X5 ,X
6 ,X7 ,X8,およびX9 と、ビットY1 ,Y2 ,Y
3 ,Y4 ,Y5 ,Y6 ,Y7 ,Y8 ,およびY9 と、ビ
ットZ1 ,Z2 ,Z3 ,Z4 ,Z5 ,Z6 ,Z7
8 ,およびZ9 と、を下記の論理式11〜13によっ
て計算する。
【0060】
【数11】
【0061】
【数12】
【0062】
【数13】
【0063】ここで、jは1〜9の間から選択された第
2の変数を表し、記号◎は排他的論理和演算子を表わ
す。このような事情の下では、第3の比較された信号C
P3のビットP0 と第4の比較された信号CP4のビッ
トP1 とは下記の論理式14および15によって与えら
れる。
【0064】
【数14】
【0065】
【数15】
【0066】従って、第3および第4の指数部比較回路
43および44は、それぞれ、図5および図6に示され
るような、複数のゲートによって構成される。
【0067】図7に移って、第1の選択回路31につい
て説明する。第1の選択回路31は、第1の指数部EA
が第2の指数部EB以上(EA≧EB)であるとき、第
1の選択された信号SD1として第1の値信号“0”を
選択する。すなわち、第1の選択回路31は、(1)第
1の比較結果が第1の上位値EA0が第2の上位値EB
0より大きい(EA0>EB0)ことを示していると
き、または(2)第1および第2の比較結果が、第1の
上位値EA0が第2の上位値EB0に等しく(EA0=
EB0)、かつ第1の下位値EA1が第2の下位値EB
1以上(EA1≧EB1)であることを示していると
き、第1の選択された信号SD1として第1の値信号
“0”を選択する。
【0068】換言すれば、第1の選択回路31は、第1
の比較された信号CP1の2ビットS0 およびT0 と第
2の比較された信号CP2のビットS1 との組み合わせ
が下記の論理式16を満足するときに、第1の選択され
た信号SD1として第1の値信号“0”を選択する。
【0069】
【数16】
【0070】第1の選択回路31は、(1)第1および
第2の比較結果が、第1の上位値EA0が第2の上位値
EB0に等しく(EA0=EB0)、かつ第1の下位値
EA1が第2の下位値EB1以下(EA1≦EB1)で
あることを示しているとき、または(2)第3および第
2の比較結果が、第2の上位値EB0が第1の上位値E
A0に1を加えた値に等しく(EA0+1=EB0)、
かつ第1の下位値EA1が第2の下位値EB1以上(E
A1≧EB1)であることを示しているときに、第1の
選択された信号SD1として第1の差信号RS1を選択
する。
【0071】換言すれば、第1の選択回路31は、第1
の比較された信号CP1の2ビットS0 およびT0 と第
2の比較された信号CP2の2ビットS1 およびT1
第3の比較された信号CP3のビットP0 との組み合わ
せが下記の論理式17を満足するときに、第1の選択さ
れた信号SD1として第1の差信号RS1を選択する。
【0072】
【数17】
【0073】第1の選択回路31は、(1)第3および
第2の比較結果が、第2の上位値EB0が第1の上位値
EA0に1を加えた値に等しく(EA0+1=EB
0)、かつ第1の下位値EA1が第2の下位値EB1以
下(EA1≦EB1)であることを示しているとき,ま
たは(2)第3および第1の比較結果が、第2の上位値
EB0が第1の上位値EA0に1を加えた値に等しくな
く(EA0+1≠EB0)、かつ第1の上位値EA0が
第2の上位値EB0より小さい(EA0<EB0)こと
を示しているときに、第1の選択された信号SD1とし
て第2の値信号“64”を選択する。
【0074】換言すれば、第1の選択回路31は、第1
の比較された信号CP1の2ビットS0 およびT0 と第
2の比較された信号CP2のビットT1 と第3の比較さ
れた信号CP3のビットP0 との組み合わせが下記の論
理式18を満足するときに、第1の選択された信号SD
1として第2の値信号“64”を選択する。
【0075】
【数18】
【0076】したがって、第1の選択回路31は図7に
示されるような複数のゲートによって構成される。
【0077】図7において、第1の選択回路31は、第
1および第2の比較結果が、第1の上位値EA0が第2
の上位値EB0に等しく(EA0=EB0)、かつ第1
の下位値EA1が第2の下位値EB1に等しい(EA1
=EB1)ことを示しているときに、第1の選択された
信号SD1として第1の差信号RS1を選択している。
また、第1の選択回路31は、第3および第2の比較結
果が、第2の上位値EB0が第1の上位値EA0に1を
加えた値に等しく(EA0+1=EB0)、かつ第1の
下位値EA1が第2の下位値EB1に等しい(EA1=
EB1)ことを示しているときに,第1の選択された信
号SD1として第2の値信号“64”を選択している。
【0078】しかしながら、第1の選択回路31は、第
1および第2の比較結果が、第1の上位値EA0が第2
の上位値EB0に等しく(EA0=EB0)、かつ第1
の下位値EA1が第2の下位値EB1に等しい(EA1
=EB1)ことを示しているときに、第1の選択された
信号SD1として第1の差信号RS1の代わりに第1の
値信号“0”を選択しても良い。また、第1の選択回路
31は、第3および第2の比較結果が、第2の上位値E
B0が第1の上位値EA0に1を加えた値に等しく(E
A0+1=EB0)、かつ第1の下位値EA1が第2の
下位値EB1に等しい(EA1=EB1)ことを示して
いるときに,第1の選択された信号SD1として第2の
値信号“64”の代わりに第1の差信号RS1を選択し
ても良い。
【0079】図8に移って、第2の選択回路32につい
て説明する。第2の選択回路31は、第2の指数部EB
が第1の指数部EA以上(EB≧EA)であるとき、第
2の選択された信号SD2として第1の値信号“0”を
選択する。すなわち、第2の選択回路32は、(1)第
1の比較結果が第2の上位値EB0が第1の上位値EA
0より大きい(EB0>EA0)ことを示していると
き、または(2)第1および第2の比較結果が、第2の
上位値EB0が第1の上位値EA0に等しく(EB0=
EA0)、かつ第2の下位値EB1が第1の下位値EA
1以上(EB1≧EA1)であることを示していると
き、第2の選択された信号SD2として第1の値信号
“0”を選択する。
【0080】換言すれば、第2の選択回路32は、第1
の比較された信号CP1の2ビットS0 およびT0 と第
2の比較された信号CP2のビットT1 との組み合わせ
が下記の論理式19を満足するときに、第2の選択され
た信号SD2として第1の値信号“0”を選択する。
【0081】
【数19】
【0082】第2の選択回路32は、(1)第1および
第2の比較結果が、第2の上位値EB0が第1の上位値
EA0に等しく(EB0=EA0)、かつ第2の下位値
EB1が第1の下位値EA1以下(EB1≦EA1)で
あることを示しているとき、または(2)第4および第
2の比較結果が、第1の上位値EA0が第2の上位値E
B0に1を加えた値に等しく(EB0+1=EA0)、
かつ第2の下位値EB1が第1の下位値EA1以上(E
B1≧EA1)であることを示しているときに、第2の
選択された信号SD2として第2の差信号RS2を選択
する。
【0083】換言すれば、第2の選択回路32は、第1
の比較された信号CP1の2ビットS0 およびT0 と第
2の比較された信号CP2の2ビットS1 およびT1
第4の比較された信号CP4のビットP1 との組み合わ
せが下記の論理式20を満足するときに、第2の選択さ
れた信号SD2として第2の差信号RS2を選択する。
【0084】
【数20】
【0085】第2の選択回路32は、(1)第4および
第2の比較結果が、第1の上位値EA0が第2の上位値
EB0に1を加えた値に等しく(EB0+1=EA
0)、かつ第2の下位値EB1が第1の下位値EA1以
下(EB1≦EA1)であることを示しているとき,ま
たは(2)第4および第1の比較結果が、第1の上位値
EA0が第2の上位値EB0に1を加えた値に等しくな
く(EB0+1≠EA0)、かつ第2の上位値EB0が
第1の上位値EA0より小さい(EB0<EA0)こと
を示しているときに、第2の選択された信号SD2とし
て第2の値信号“64”を選択する。
【0086】換言すれば、第2の選択回路32は、第1
の比較された信号CP1の2ビットS0 およびT0 と第
2の比較された信号CP2のビットT1 と第4の比較さ
れた信号CP4のビットP1 との組み合わせが下記の論
理式21を満足するときに、第2の選択された信号SD
2として第2の値信号“64”を選択する。
【0087】
【数21】
【0088】したがって、第2の選択回路32は図8に
示されるような複数のゲートによって構成される。
【0089】図8において、第2の選択回路32は、第
1および第2の比較結果が、第2の上位値EB0が第1
の上位値EA0に等しく(EB0=EA0)、かつ第2
の下位値EB1が第1の下位値EA1に等しい(EB1
=EA1)ことを示しているときに、第2の選択された
信号SD2として第2の差信号RS2を選択している。
また、第2の選択回路32は、第4および第2の比較結
果が、第1の上位値EA0が第2の上位値EB0に1を
加えた値に等しく(EB0+1=EA0)、かつ第2の
下位値EB1が第1の下位値EA1に等しい(EB1=
EA1)ことを示しているときに、第2の選択された信
号SD2として第2の値信号“64”を選択している。
【0090】しかしながら、第2の選択回路32は、第
1および第2の比較結果が、第2の上位値EB0が第1
の上位値EA0に等しく(EB0=EA0)、かつ第2
の下位値EB1が第1の下位値EA1に等しい(EB1
=EA1)ことを示しているときに、第2の選択された
信号SD2として第2の差信号RS2の代わりに第1の
値信号“0”を選択しても良い。また、第2の選択回路
32は、第4および第2の比較結果が、第1の上位値E
A0が第2の上位値EB0に1を加えた値に等しく(E
B0+1=EA0)、かつ第2の下位値EB1が第1の
下位値EA1に等しい(EB1=EA1)ことを示して
いるときに,第2の選択された信号SD2として第2の
値信号“64”の代わりに第2の差信号RS2を選択し
ても良い。
【0091】図9を参照して、本発明の実施例によるシ
フト量算出方法は、第1および第2の入力データAおよ
びBの浮動小数点演算を実行する浮動小数点演算器のた
めのシフト量を算出するものである。第1および第2の
入力データAおよびBは浮動小数点表示によって表され
る。前の図2(c)に示されるように、第1の入力デー
タAは1ビット長の第1の符号部SAと、15ビット長
の第1の指数部EAと、48ビット長の第1の仮数部M
Aとから成る。同様に、第2の入力データBは、図2
(d)に示されるように、1ビット長の第2の符号部S
Bと、15ビット長の第2の指数部EBと、48ビット
長の第2の仮数部MBとから成る。第1の指数部EA
は、下位6ビットと上位9ビットから成り、それらは、
それぞれ、第1の下位値EA1と第1の上位値EA0を
表している。同様に、第2の指数部EBは、下位6ビッ
トと上位9ビットから成り、それらは、それぞれ、第2
の下位値EB1と第2の上位値EB0を表している。第
1および第2の指数部EAおよびEBは、それぞれ、第
1および第2の下位数#EA1および#EB1を表す下
位7ビットをもつ。
【0092】シフト量は、第1および第2の仮数部MA
およびMBの浮動少数点を等しくするために必要なもの
である。シフト量は第1および第2の仮数部MAおよび
MBを、それぞれ、右方向へシフトするための第1およ
び第2の右シフト量SD1およびSD2から成る。
【0093】次に、本発明によるシフト量算出方法の動
作について説明する。
【0094】図9に示されるように、図示のシフト量算
出方法は、第1ないし第13のステップA,B,C,
D,E,F,G,H,I,J,K,L,およびMを含
む。
【0095】第1のステップAは、第1の指数部EAの
上位9ビットと第2の指数部EBの上位9ビットとを比
較して、第1の上位値EA0が第2の上位値EB0より
小さいか、等しいか、または大きいか(EA0<EB
0,EA0=EB0,またはEA0>EB0)どうかの
判定による第1の比較結果を与える。第1の比較結果が
第1の上位値EA0が第2の上位値EB0より小さい
(EA0<EB0)ことを示しているとき、第1のステ
ップAは第2のステップBへ進む。第1の比較結果が第
1の上位値EA0が第2の上位値EB0より大きい(E
A0>EB0)ことを示しているとき、第1のステップ
Aに第3のステップCが続く。第1の比較結果が第1の
上位値EA0が第2の上位値EB0に等しい(EA0=
EB0)ことを示しているとき、第1のステップAに第
4のステップDが続く。
【0096】第1の上位値EA0が第2の上位値EB0
より小さい(EA0<EB0)とき、第2のステップB
は、第1の指数部EAの上位9ビットと第2の指数部E
Bの上位9ビットとを比較して、第2の上位値EB0が
第1の上位値EA0に1を加えた値に等しい(EA0+
1=EB0)かどうかの判定による第2の比較結果を与
える。第2の比較結果が第2の上位値EB0が第1の上
位値EA0に1を加えた値に等しい(EA0+1=EB
0)ことを示しているとき、第2のステップBは第5の
ステップEへ進む。第2の比較結果が第2の上位値EB
0が第1の上位値EA0に1を加えた値に等しくない
(EA0+1≠EB0)ことを示しているとき、第2の
ステップBに第7のステップGが続く。
【0097】第1の上位値EA0が第2の上位値EB0
より大きい(EA0>EB0)とき、第3のステップC
は、第1の指数部EAの上位9ビットと第2の指数部E
Bの上位9ビットとを比較して、第1の上位値EA0が
第2の上位値EB0に1を加えた値に等しい(EB0+
1=EA0)かどうかの判定による第3の比較結果を与
える。第3の比較結果が第1の上位値EA0が第2の上
位値EB0に1を加えた値に等しい(EB0+1=EA
0)ことを示しているとき、第3のステップCに第6の
ステップFが続く。第3の比較結果が第1の上位値EA
0が第2の上位値EB0に1を加えた値に等しくない
(EB0+1≠EA0)ことを示しているとき、第3の
ステップCは第10のステップJに進む。
【0098】第1の上位値EA0が第2の上位値EB0
に等しい(EA0=EB0)とき、第4のステップD
は、第1の指数部EAの下位6ビットと第2の指数部E
Bの下位6ビットとを比較して、第1の下位値EA1が
第2の下位値EB2より小さいか、等しいか、または大
きいか(EA1<EB1,EA1=EB1,またはEA
1>EB1)どうかの判定による第4の比較結果を与え
る。第4の比較結果が第1の下位値EA1が第2の下位
値EB2より小さい(EA1<EB1)ことを示してい
るとき、第4のステップDは第8のステップHへ進む。
第4の比較結果が第1の下位値EA1が第2の下位値E
B2より大きい(EA1>EB1)ことを示していると
き、第4のステップDに第9のステップIが続く。第4
の比較結果が第1の下位値EA1が第2の下位値EB2
に等しい(EA1=EB1)ことを示しているとき、第
4のステップDに第12のステップLが続く。
【0099】第2の上位値EB0が第1の上位値EA0
に1を加えた値に等しい(EA0+1=EB0)とき、
第5のステップEは、第1の指数部EAの下位6ビット
と第2の指数部EAの下位6ビットとを比較して、第1
の下位値EAが第2の下位値EB1より小さいか、等し
いか、または大きいか(EA1<EB1,EA1=EB
1,またはEA1>EB1)どうかの判定による第5の
比較結果を与える。第5の比較結果が第1の下位値EA
1が第2の下位値EB2より小さい(EA1<EB1)
ことを示しているとき、第5のステップEは第7のステ
ップGへ進む。第5の比較結果が第1の下位値EA1が
第2の下位値EB2より大きい(EA1>EB1)こと
を示しているとき、第5のステップEに第8のステップ
Hが続く。第5の比較結果が第1の下位値EA1が第2
の下位値EB2に等しい(EA1=EB1)ことを示し
ているとき、第5のステップEに第11のステップKが
続く。
【0100】第1の上位値EA0が第2の上位値EB0
に1を加えた値に等しい(EB0+1=EA0)とき、
第6のステップFは、第1の指数部EAの下位6ビット
と第2の指数部EAの下位6ビットとを比較して、第1
の下位値EAが第2の下位値EB1より小さいか、等し
いか、または大きいか(EA1<EB1,EA1=EB
1,またはEA1>EB1)どうかの判定による第6の
比較結果を与える。第6の比較結果が第1の下位値EA
1が第2の下位値EB2より小さい(EA1<EB1)
ことを示しているとき、第6のステップFは第9のステ
ップIへ進む。第6の比較結果が第1の下位値EA1が
第2の下位値EB2より大きい(EA1>EB1)こと
を示しているとき、第6のステップFに第10のステッ
プJが続く。第6の比較結果が第1の下位値EA1が第
2の下位値EB2に等しい(EA1=EB1)ことを示
しているとき、第6のステップFに第13のステップM
が続く。
【0101】第7のステップGは、(G1)第1および
第2の比較結果が、第1の上位値EA0が第2の上位値
EB0より小さい(EA0<EB0)ことを示し、かつ
第2の上位値EB0が第1の上位値EA0に1を加えた
値に等しくない(EA0+1≠EB0)ことを示してい
るとき、または(G2)第2および第5の比較結果が、
第2の上位値EB0が第1の上位値EA0に1を加えた
値に等しい(EA0+1=EB0)ことを示し、かつ第
1の下位値EA1が第2の下位値EB1より小さい(E
A1<EB1)ことを示しているとき、第1および第2
の右シフト量SD1およびSD2として、それぞれ、第
1の予め定められた自然数“48”を越えるシフト量
“64”および零のシフト量“0”を出力する。
【0102】第8のステップHは、(H1)第2および
第5の比較結果が、第2の上位値EB0が第1の上位値
EA0に1を加えた値に等しい(EA0+1=EB0)
ことを示し、かつ第1の下位値EA1が第2の下位値E
B1より大きい(EA1>EB1)ことを示すとき、ま
たは(H2)第1および第4の比較結果が、第1の上位
値EA0が第2の上位値EB0に等しい(EA0=EB
0)ことを示し、かつ第1の下位値EA1が第2の下位
値EB1より小さい(EA1<EB1)ことを示してい
るとき、第1および第2の右シフト量SD1およびSD
2として、それぞれ、第2の下位数#EB1から第1の
下位数#EA1を減じた第1の減算結果RS1および零
のシフト量“0”を出力する。
【0103】第9のステップIは、(I1)第3および
第6の比較結果が、第1の上位値EA0が第2の上位値
EB0に1を加えた値に等しい(EB0+1=EA0)
ことを示し、かつ第1の下位値EA1が第2の下位値E
B1より小さい(EA1<EB1)ことを示すとき、ま
たは(I2)第1および第4の比較結果が、第1の上位
値EA0が第2の上位値EB0に等しい(EA0=EB
0)ことを示し、かつ第1の下位値EA1が第2の下位
値EB1より大きい(EA1>EB1)ことを示してい
るとき、第1および第2の右シフト量SD1およびSD
2として、それぞれ、零のシフト量“0”および第1の
下位数#EA1から第2の下位数#EB1を減じた第2
の減算結果RS2を出力する。
【0104】第10のステップJは、(J1)第1およ
び第3の比較結果が、第1の上位値EA0が第2の上位
値EB0より大きい(EA0>EB0)ことを示し、か
つ第1の上位値EA0が第2の上位値EB0に1を加え
た値に等しくない(EB0+1≠EA0)ことを示して
いるとき、または(J2)第3および第6の比較結果
が、第1の上位値EA0が第2の上位値EB0に1を加
えた値に等しい(EB0+1=EA0)ことを示し、か
つ第1の下位値EA1が第2の下位値EB1より大きい
(EA1>EB1)ことを示しているとき、第1および
第2の右シフト量SD1およびSD2として、それぞ
れ、零のシフト量“0”および第1の予め定められた自
然数“48”を越えるシフト量“64”を出力する。
【0105】第11のステップKは、第2および第5の
比較結果が、第2の上位値EB0が第1の上位値EA0
に1を加えた値に等しい(EA0+1=EB0)ことを
示し、かつ第1の下位値EA1が第2の下位値EB1に
等しいこと(EA1=EB1)を示しているとき、第1
および第2の右シフト量SD1およびSD2として、そ
れぞれ、第1の予め定められた自然数“48”を越える
シフト量“64”および零のシフト量“0”を出力す
る。
【0106】この第11のステップKの代りに、第11
のステップKaは、第2および第5の比較結果が、第2
の上位値EB0が第1の上位値EA0に1を加えた値に
等しい(EA0+1=EB0)ことを示し、かつ第1の
下位値EA1が第2の下位値EB1に等しい(EA1=
EB1)ことを示しているとき、第1および第2の右シ
フト量SD1およびSD2として、それぞれ、第1の減
算結果RS1および零のシフト量“0”を出力するよう
にしても良い。
【0107】第12のステップLは、第1および第4の
比較結果が、第1の上位値EA0が第2の上位値EB0
に等しい(EA0=EB0)ことを示し、かつ第1の下
位値EA1が第2の下位値EB1に等しい(EA1=E
B1)ことを示しているとき、第1および第2の右シフ
ト量SD1およびSD2として、両方とも零のシフト量
“0”を出力する。
【0108】この第12のステップLの代りに、第12
のステップLaは、第1および第4の比較結果が、第1
の上位値EA0が第2の上位値EB0に等しい(EA0
=EB0)ことを示し、かつ第1の下位値EA1が第2
の下位値EB1に等しい(EA1=EB1)ことを示し
ているとき、第1および第2の右シフト量SD1および
SD2として、それぞれ、第1および第2の減算結果R
S1およびRS2を出力するようにしても良い。
【0109】また、第12のステップLの代りに、第1
2のステップLbは、第1および第4の比較結果が、第
1の上位値EA0が第2の上位値EB0に等しい(EA
0=EB0)ことを示し、かつ第1の下位値EA1が第
2の下位値EB1に等しい(EA1=EB1)ことを示
しているとき、第1および第2の右シフト量SD1およ
びSD2として、それぞれ、零のシフト量“0”および
第2の減算結果RS2を出力するようにしても良い。
【0110】更に、第12のステップLの代りに、第1
2のステップLcは、第1および第4の比較結果が、第
1の上位値EA0が第2の上位値EB0に等しい(EA
0=EB0)ことを示し、かつ第1の下位値EA1が第
2の下位値EB1に等しい(EA1=EB1)ことを示
しているとき、第1および第2の右シフト量SD1およ
びSD2として、それぞれ、第1の減算結果RS1およ
び零のシフト量“0”を出力するようにしても良い。
【0111】第13のステップMは、第3および第6の
比較結果が、第1の上位値EA0が第2の上位値EB0
に1を加えた値に等しい(EB0+1=EA0)ことを
示し、かつ第1の下位値EA1が第2の下位値EB1に
等しい(EA1=EB1)ことを示しているとき、第1
および第2の右シフト量SD1およびSD2として、そ
れぞれ、零のシフト量“0”および第1の予め定められ
た自然数“48”を越えるシフト量“64”を出力す
る。
【0112】この第13のステップMの代りに、第13
のステップMaは、第3および第6の比較結果が、第1
の上位値EA0が第2の上位値EB0に1を加えた値に
等しい(EB0+1=EA0)ことを示し、かつ第1の
下位値EA1が第2の下位値EB1に等しい(EA1=
EB1)ことを示しているとき、第1および第2の右シ
フト量SD1およびSD2として、それぞれ、零のシフ
ト量“0”および第2の減算結果RS2を出力するよう
にしても良い。
【0113】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のシフト量
算出回路および方法は、2つの指数部の差を求める減算
に際して、指数部の全ビットを対象とせずに、仮数部の
桁数に対応して分割された指数部の下位ビットのみを対
象とするので、減算回路が小さくなってハードウェア量
を少なくすることができると共に、演算時間を短くする
ことができるという効果を有している。
【0114】したがって、本発明をLSI等で実現した
場合には、LSIの個数等を削減することができ、本発
明によりLSI化に適した構成にできるという効果があ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例によるシフト量算出回路を示
すブロック図である。
【図2】一般的にシフト量算出回路に供給される浮動少
数点入力データの例を示すデータ形式説明図である。
【図3】図1のシフト量算出回路に使用される第1の指
数部比較回路のブロック図である。
【図4】図1のシフト量算出回路に使用される第2の指
数部比較回路のブロック図である。
【図5】図1のシフト量算出回路に使用される第3の指
数部比較回路のブロック図である。
【図6】図1のシフト量算出回路に使用される第4の指
数部比較回路のブロック図である。
【図7】図1のシフト量算出回路に使用される第1の選
択回路のブロック図である。
【図8】図1のシフト量算出回路に使用される第2の選
択回路のブロック図である。
【図9】本発明の一実施例によるシフト量算出方法を説
明するために用いられる流れ図である。
【図10】従来のシフト量算出回路を示すブロック図で
ある。
【符号の説明】
21,22 入力レジスタ 26,27 減算回路 28 比較装置 31,32 選択回路 36,37 シフト量レジスタ 41,42,43,44 比較回路

Claims (22)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 浮動小数点表示によって表され、第1お
    よび第2の指数部と第1および第2の仮数部とから構成
    された第1および第2の入力データの浮動小数点演算を
    実行する浮動小数点演算器に使用されるシフト量算出回
    路であって、第1および第2の仮数部の各々はNビット
    の長さをもち、Nは2n-1 より大きく、2n 以下の第1
    の予め定められた自然数であり、nは予め定められた正
    整数であり、第1および第2の指数部の各々はMビット
    の長さをもち、Mは前記予め定められた正整数に1を加
    えた数より大きい第2の予め定められた自然数であり、
    前記シフト量算出回路は、前記第1および第2の仮数部
    の浮動少数点を等しくするために必要なシフト量を算出
    するためのものであり、前記シフト量は前記第1および
    第2の仮数部を、それぞれ、右方向へシフトするための
    第1および第2の右シフト量から成り、前記シフト量算
    出回路は、 前記第1および前記第2の指数部の下位(n+1)ビッ
    トが供給され、前記第2の指数部の下位(n+1)ビッ
    トで表される第2の下位数から前記第1の指数部の下位
    (n+1)ビットで表される第1の下位数を減じて第1
    の減算結果を表す第1の差信号を出力する第1の減算回
    路と、 前記第1および前記第2の指数部の下位(n+1)ビッ
    トが供給され、前記第1の下位数から前記第2の下位数
    を減じて第2の減算結果を表す第2の差信号を出力する
    第2の減算回路と、 前記第1および第2の指数部が供給され、前記第1の指
    数部と前記第2の指数部とを比較して比較結果を表す比
    較結果信号を出力する比較手段と、 前記第1の減算回路と前記比較手段とに接続され、零の
    シフト量を表す第1の値信号と前記第1の予め定められ
    た自然数より大きい第2の値信号とが供給され、前記比
    較結果信号に応答して、前記第1の差信号と前記第1お
    よび前記第2の値信号の1つを選択して、第1の選択さ
    れた信号を前記第1の右シフト量を表す第1の右シフト
    量信号として出力する第1の選択回路と、 前記第2の減算回路と前記比較手段とに接続され、前記
    第1および前記第2のの値信号が供給され、前記比較結
    果信号に応答して、前記第2の差信号と前記第1および
    前記第2の値信号の1つを選択して、第2の選択された
    信号を前記第2の右シフト量を表す第2の右シフト量信
    号として出力する第2の選択回路と、を有するシフト量
    算出回路。
  2. 【請求項2】 さらに、 前記第1の選択回路に接続され、前記第1の選択された
    信号を第1の保持された信号として保持し、該第1の保
    持された信号を前記第1の右シフト量信号として出力す
    る第1のレジスタと、 前記第2の選択回路に接続され、前記第2の選択された
    信号を第2の保持された信号として保持し、該第2の保
    持された信号を前記第2の右シフト量信号として出力す
    る第2のレジスタと、を有する請求項1記載のシフト量
    算出回路。
  3. 【請求項3】 前記第1および前記第2の指数部の各々
    は下位nビットと上位(M−n)ビットとから成り、前
    記第1および前記第2の指数部の下位nビットは、それ
    ぞれ、第1および第2の下位値を表し、前記第1および
    前記第2の指数部の上位(M−n)ビットは、それぞ
    れ、第1および第2の上位値を表し、前記比較手段は、 前記第1および前記第2の指数部の上位(M−n)ビッ
    トが供給され、前記第1の指数部の上位(M−n)ビッ
    トと前記第2の指数部の上位(M−n)ビットとを比較
    して、前記第1の上位値が前記第2の上位値より大きい
    か、等しいか、または小さいかどうかを表す第1の比較
    結果を表す第1の比較された信号を出力する第1の比較
    回路と、 前記第1および前記第2の指数部の下位nビットが供給
    され、前記第1の指数部の下位nビットと前記第2の指
    数部の下位nビットとを比較して、前記第1の下位値が
    前記第2の下位値より大きいか、等しいか、または小さ
    いかどうかを表す第2の比較結果を表す第2の比較され
    た信号を出力する第2の比較回路と、 前記第1および前記第2の指数部の上位(M−n)ビッ
    トが供給され、前記第1の指数部の上位(M−n)ビッ
    トと前記第2の指数部の上位(M−n)ビットとを比較
    して、前記第2の上位値が前記第1の上位値に1を加え
    た値に等しいか否かを表す第3の比較結果を表す第3の
    比較された信号を出力する第3の比較回路と、 前記第1および前記第2の指数部の上位(M−n)ビッ
    トが供給され、前記第1の指数部の上位(M−n)ビッ
    トと前記第2の指数部の上位(M−n)ビットとを比較
    して、前記第1の上位値が前記第2の上位値に1を加え
    た値に等しいか否かを表す第4の比較結果を表す第4の
    比較された信号を出力する第4の比較回路と、 前記第1ないし前記第4の比較回路と前記第1および前
    記第2の選択回路とに接続され、前記第1ないし前記第
    4の比較された信号を一纏めにして前記比較結果信号と
    して前記第1および前記第2の選択回路へ供給する供給
    手段と、を有する請求項1記載のシフト量算出回路。
  4. 【請求項4】 前記第1の選択回路は、(1)第1の比
    較結果が前記第1の上位値が前記第2の上位値より大き
    いことを示すとき、または(2)第1および第2の比較
    結果が、前記第1の上位値が前記第2の上位値に等しい
    ことを示し、かつ前記第1の下位値が前記第2の下位値
    より大きいことを示すとき、前記第1の値信号を前記第
    1の選択された信号として選択し;前記第1の選択回路
    は、(1)第1および第2の比較結果が、前記第1の上
    位値が前記第2の上位値に等しいこと示し、かつ前記第
    1の下位値が前記第2の下位値より小さいことを示すと
    き、または(2)第3および第2の比較結果が、前記第
    2の上位値が前記第1の上位値に1を加えた値に等しい
    ことを示し、かつ前記第1の下位値が前記第2の下位値
    より大きいことを示すとき、前記第1の差信号を前記第
    1の選択された信号として選択し;前記第1の選択回路
    は、(1)第3および第2の比較結果が、前記第2の上
    位値が前記第1の上位値に1を加えた値に等しいこと示
    し、かつ前記第1の下位値が前記第2の下位値より小さ
    いことを示すとき、または(2)第3および第1の比較
    結果が、前記第2の上位値が前記第1の上位値に1を加
    えた値に等しくないことを示し、かつ前記第1の上位値
    が前記第2の上位値より小さいことを示すとき、前記第
    2の値信号を前記第1の選択された信号として選択す
    る、請求項3記載のシフト量算出回路。
  5. 【請求項5】 前記第1の選択回路は、第1および第2
    の比較結果が、前記第1の上位値が前記第2の上位値に
    等しいことを示し、かつ前記第1の下位値が前記第2の
    下位値に等しいことを示すとき、前記第1の値信号を前
    記第1の選択された信号として選択する、請求項4記載
    のシフト量算出回路。
  6. 【請求項6】 前記第1の選択回路は、第1および第2
    の比較結果が、前記第1の上位値が前記第2の上位値に
    等しいことを示し、かつ前記第1の下位値が前記第2の
    下位値に等しいことを示すとき、前記第1の差信号を前
    記第1の選択された信号として選択する、請求項4記載
    のシフト量算出回路。
  7. 【請求項7】 前記第1の選択回路は、第3および第2
    の比較結果が、前記第2の上位値が前記第1の上位値に
    1を加えた値に等しいことを示し、かつ前記第1の下位
    値が前記第2の下位値に等しいことを示すとき、前記第
    1の差信号を前記第1の選択された信号として選択す
    る、請求項4記載のシフト量算出回路。
  8. 【請求項8】 前記第1の選択回路は、第3および第2
    の比較結果が、前記第2の上位値が前記第1の上位値に
    1を加えた値に等しいことを示し、かつ前記第1の下位
    値が前記第2の下位値に等しいことを示すとき、前記第
    2の値信号を前記第1の選択された信号として選択す
    る、請求項4記載のシフト量算出回路。
  9. 【請求項9】 前記第2の選択回路は、(1)第1の比
    較結果が前記第1の上位値が前記第2の上位値より小さ
    いことを示すとき、または(2)第1および第2の比較
    結果が、前記第1の上位値が前記第2の上位値に等しい
    ことを示し、かつ前記第1の下位値が前記第2の下位値
    より小さいことを示すとき、前記第1の値信号を前記第
    2の選択された信号として選択し;前記第2の選択回路
    は、(1)第1および第2の比較結果が、前記第1の上
    位値が前記第2の上位値に等しいこと示し、かつ前記第
    1の下位値が前記第2の下位値より大きいことを示すと
    き、または(2)第4および第2の比較結果が、前記第
    1の上位値が前記第2の上位値に1を加えた値に等しい
    ことを示し、かつ前記第1の下位値が前記第2の下位値
    より小さいことを示すとき、前記第2の差信号を前記第
    2の選択された信号として選択し;前記第2の選択回路
    は、(1)第4および第2の比較結果が、前記第1の上
    位値が前記第2の上位値に1を加えた値に等しいこと示
    し、かつ前記第1の下位値が前記第2の下位値より大き
    いことを示すとき、または(2)第4および第1の比較
    結果が、前記第1の上位値が前記第2の上位値に1を加
    えた値に等しくないことを示し、かつ前記第1の上位値
    が前記第2の上位値より大きいことを示すとき、前記第
    2の値信号を前記第2の選択された信号として選択す
    る、請求項3記載のシフト量算出回路。
  10. 【請求項10】 前記第2の選択回路は、第1および第
    2の比較結果が、前記第1の上位値が前記第2の上位値
    に等しいことを示し、かつ前記第1の下位値が前記第2
    の下位値に等しいことを示すとき、前記第1の値信号を
    前記第2の選択された信号として選択する、請求項9記
    載のシフト量算出回路。
  11. 【請求項11】 前記第2の選択回路は、第1および第
    2の比較結果が、前記第1の上位値が前記第2の上位値
    に等しいことを示し、かつ前記第1の下位値が前記第2
    の下位値に等しいことを示すとき、前記第2の差信号を
    前記第1の選択された信号として選択する、請求項9記
    載のシフト量算出回路。
  12. 【請求項12】 前記第2の選択回路は、第4および第
    2の比較結果が、前記第1の上位値が前記第2の上位値
    に1を加えた値に等しいことを示し、かつ前記第1の下
    位値が前記第2の下位値に等しいことを示すとき、前記
    第2の差信号を前記第2の選択された信号として選択す
    る、請求項9記載のシフト量算出回路。
  13. 【請求項13】 前記第2の選択回路は、第4および第
    2の比較結果が、前記第1の上位値が前記第2の上位値
    に1を加えた値に等しいことを示し、かつ前記第1の下
    位値が前記第2の下位値に等しいことを示すとき、前記
    第2の値信号を前記第2の選択された信号として選択す
    る、請求項9記載のシフト量算出回路。
  14. 【請求項14】 浮動小数点表示によって表され、第1
    および第2の指数部と第1および第2の仮数部とから構
    成された第1および第2の入力データの浮動小数点演算
    を実行する浮動小数点演算器に使用されるシフト量を算
    出する方法であって、第1および第2の仮数部の各々は
    Nビットの長さをもち、Nは2n-1 より大きく、2n
    下の第1の予め定められた自然数であり、nは予め定め
    られた正整数であり、第1および第2の指数部の各々は
    Mビットの長さをもち、Mは前記予め定められた正整数
    に1を加えた数より大きい第2の予め定められた自然数
    であり、前記シフト量は、前記第1および第2の仮数部
    の浮動少数点を等しくするために必要なものであり、前
    記シフト量は前記第1および第2の仮数部を、それぞ
    れ、右方向へシフトするための第1および第2の右シフ
    ト量から成り、前記方法は、 (A)前記第1の指数部の上位(M−n)ビットと前記
    第2の指数部の上位(M−n)ビットとを比較して、前
    記第1の指数部の上位(M−n)ビットによって表され
    る第1の上位値が前記第2の指数部の上位(M−n)ビ
    ットによって表される第2の上位値より小さいか、等し
    いか、または大きいかどうかの判定による第1の比較結
    果を与えるステップと; (B)前記第1の上位値が前記第2の上位値より小さい
    ときに、前記第1の指数部の上位(M−n)ビットと前
    記第2の指数部の上位(M−n)ビットとを比較して、
    前記第2の上位値が前記第1の上位値に1を加えた値に
    等しいかどうかの判定による第2の比較結果を与えるス
    テップと; (C)前記第1の上位値が前記第2の上位値より大きい
    ときに、前記第1の指数部の上位(M−n)ビットと前
    記第2の指数部の上位(M−n)ビットとを比較して、
    前記第1の上位値が前記第2の上位値に1を加えた値に
    等しいかどうかの判定による第3の比較結果を与えるス
    テップと; (D)前記第1の上位値が前記第2の上位値に等しいと
    きに、前記第1の指数部の下位nビットと前記第2の指
    数部の下位nビットとを比較して、前記第1の指数部の
    下位nビットによって表される第1の下位値が前記第2
    の指数部の下位nビットによって表される第2の下位値
    より小さいか、等しいか、または大きいかどうかの判定
    による第4の比較結果を与えるステップと; (E)前記第2の上位値が前記第1の上位値に1を加え
    た値に等しいときに、前記第1の指数部の下位nビット
    と前記第2の指数部の下位nビットとを比較して、前記
    第1の下位値が前記第2の下位値より小さいか、等しい
    か、または大きいかどうかの判定による第5の比較結果
    を与えるステップと; (F)前記第1の上位値が前記第2の上位値に1を加え
    た値に等しいときに、前記第1の指数部の下位nビット
    と前記第2の指数部の下位nビットとを比較して、前記
    第1の下位値が前記第2の下位値より小さいか、等しい
    か、または大きいかどうかの判定による第6の比較結果
    を与えるステップと; (G)(G1)前記第1および前記第2の比較結果が、
    前記第1の上位値が前記第2の上位値より小さいことを
    示し、かつ前記第2の上位値が前記第1の上位値に1を
    加えた値に等しくないことを示しているとき、または
    (G2)前記第2および前記第5の比較結果が、前記第
    2の上位値が前記第1の上位値に1を加えた値に等しい
    ことを示し、かつ前記第1の下位値が前記第2の下位値
    より小さいことを示しているとき、前記第1および前記
    第2の右シフト量として、それぞれ、前記第1の予め定
    められた自然数を越えるシフト量および零のシフト量を
    出力するステップと; (H)(H1)前記第2および前記第5の比較結果が、
    前記第2の上位値が前記第1の上位値に1を加えた値に
    等しいことを示し、かつ前記第1の下位値が前記第2の
    下位値より大きいことを示すとき、または(H2)前記
    第1および前記第4の比較結果が、前記第1の上位値が
    前記第2の上位値に等しいことを示し、かつ前記第1の
    下位値が前記第2の下位値より小さいことを示している
    とき、前記第1および前記第2の右シフト量として、そ
    れぞれ、前記第2の指数部の下位(n+1)ビットによ
    って表される第2の下位数から前記第1の指数部の下位
    (n+1)ビットによって表される第1の下位数を減じ
    た第1の減算結果および零のシフト量を出力するステッ
    プと; (I)(I1)前記第3および前記第6の比較結果が、
    前記第1の上位値が前記第2の上位値に1を加えた値に
    等しいことを示し、かつ前記第1の下位値が前記第2の
    下位値より小さいことを示すとき、または(I2)前記
    第1および前記第4の比較結果が、前記第1の上位値が
    前記第2の上位値に等しいことを示し、かつ前記第1の
    下位値が前記第2の下位値より大きいことを示している
    とき、前記第1および前記第2の右シフト量として、そ
    れぞれ、零のシフト量および前記第1の下位数から前記
    第2の下位数を減じた第2の減算結果を出力するステッ
    プと; (J)(J1)前記第1および前記第3の比較結果が、
    前記第1の上位値が前記第2の上位値より大きいことを
    示し、かつ前記第1の上位値が前記第2の上位値に1を
    加えた値に等しくないことを示しているとき、または
    (J2)前記第3および前記第6の比較結果が、前記第
    1の上位値が前記第2の上位値に1を加えた値に等しい
    ことを示し、かつ前記第1の下位値が前記第2の下位値
    より大きいことを示しているとき、前記第1および前記
    第2の右シフト量として、それぞれ、零のシフト量およ
    び前記第1の予め定められた自然数を越えるシフト量を
    出力するステップと; を含むシフト量算出方法。
  15. 【請求項15】 (K)前記第2および前記第5の比較
    結果が、前記第2の上位値が前記第1の上位値に1を加
    えた値に等しいことを示し、かつ前記第1の下位値が前
    記第2の下位値に等しいことを示しているとき、前記第
    1および前記第2の右シフト量として、それぞれ、前記
    第1の予め定められた自然数を越えるシフト量および零
    のシフト量を出力するステップを含む請求項14記載の
    シフト量算出方法。
  16. 【請求項16】 (Ka)前記第2および前記第5の比
    較結果が、前記第2の上位値が前記第1の上位値に1を
    加えた値に等しいことを示し、かつ前記第1の下位値が
    前記第2の下位値に等しいことを示しているとき、前記
    第1および前記第2の右シフト量として、それぞれ、前
    記第1の減算結果および零のシフト量を出力するステッ
    プを含む請求項14記載のシフト量算出方法。
  17. 【請求項17】 (L)前記第1および前記第4の比較
    結果が、前記第1の上位値が前記第2の上位値に等しい
    ことを示し、かつ前記第1の下位値が前記第2の下位値
    に等しいことを示しているとき、前記第1および前記第
    2の右シフト量として、両方とも零のシフト量を出力す
    るステップを含む請求項14記載のシフト量算出方法。
  18. 【請求項18】 (La)前記第1および前記第4の比
    較結果が、前記第1の上位値が前記第2の上位値に等し
    いことを示し、かつ前記第1の下位値が前記第2の下位
    値に等しいことを示しているとき、前記第1および前記
    第2の右シフト量として、それぞれ、前記第1および前
    記第2の減算結果を出力するステップを含む請求項14
    記載のシフト量算出方法。
  19. 【請求項19】 (Lb)前記第1および前記第4の比
    較結果が、前記第1の上位値が前記第2の上位値に等し
    いことを示し、かつ前記第1の下位値が前記第2の下位
    値に等しいことを示しているとき、前記第1および前記
    第2の右シフト量として、それぞれ、零のシフト量およ
    び前記第2の減算結果を出力するステップを含む請求項
    14記載のシフト量算出方法。
  20. 【請求項20】 (Lc)前記第1および前記第4の比
    較結果が、前記第1の上位値が前記第2の上位値に等し
    いことを示し、かつ前記第1の下位値が前記第2の下位
    値に等しいことを示しているとき、前記第1および前記
    第2の右シフト量として、それぞれ、前記第1の減算結
    果および零のシフト量を出力するステップを含む請求項
    14記載のシフト量算出方法。
  21. 【請求項21】 (M)前記第3および前記第6の比較
    結果が、前記第1の上位値が前記第2の上位値に1を加
    えた値に等しいことを示し、かつ前記第1の下位値が前
    記第2の下位値に等しいことを示しているとき、前記第
    1および前記第2の右シフト量として、それぞれ、零の
    シフト量および前記第1の予め定められた自然数を越え
    るシフト量を出力するステップを含む請求項14記載の
    シフト量算出方法。
  22. 【請求項22】 (Ma)前記第3および前記第6の比
    較結果が、前記第1の上位値が前記第2の上位値に1を
    加えた値に等しいことを示し、かつ前記第1の下位値が
    前記第2の下位値に等しいことを示しているとき、前記
    第1および前記第2の右シフト量として、それぞれ、零
    のシフト量および前記第2の減算結果を出力するステッ
    プを含む請求項14記載のシフト量算出方法。
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