JP2960595B2 - ディジタル信号プロセッサ - Google Patents
ディジタル信号プロセッサInfo
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- JP2960595B2 JP2960595B2 JP33186291A JP33186291A JP2960595B2 JP 2960595 B2 JP2960595 B2 JP 2960595B2 JP 33186291 A JP33186291 A JP 33186291A JP 33186291 A JP33186291 A JP 33186291A JP 2960595 B2 JP2960595 B2 JP 2960595B2
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- Japan
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- value
- data
- coefficient
- specific numerical
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は入力信号のデータ値に対
する逆対数値を算出するディジタル信号プロセッサに関
する。
する逆対数値を算出するディジタル信号プロセッサに関
する。
【０００２】
【従来の技術】近年、アナログ信号をディジタル信号に
変換してプロセッサで処理し、例えば濾波器や変調器な
どを構成することが多くなっている。このような回路を
ディジタル信号処理で行うには、多くの乗算を必要とす
ることから、乗算を加算に置換て演算を容易に行えるよ
うにするため、入力値を対数値に変換して処理し、その
後逆変換することがしばしば用いられている。
変換してプロセッサで処理し、例えば濾波器や変調器な
どを構成することが多くなっている。このような回路を
ディジタル信号処理で行うには、多くの乗算を必要とす
ることから、乗算を加算に置換て演算を容易に行えるよ
うにするため、入力値を対数値に変換して処理し、その
後逆変換することがしばしば用いられている。
【０００３】入力値ｘの逆対数値１０x のテーラ展開を
行ない、べき級数で表わすと、 １０x ＝ｃ0 ＋ｃ1 ｘ＋ｃ2 ｘ2 ＋ｃ4 ｘ4 ＋ … ・・・（１） で表わされる。したがって、式（１）で示される係数ｃ
0 ，ｃ1 ，ｃ2 ，…を用意しておき、入力値ｘの２乗，
３乗，……を算出し、算出した結果に対応する係数を乗
算し、その総和を求めることによって逆対数値を得るこ
とができる。
行ない、べき級数で表わすと、 １０x ＝ｃ0 ＋ｃ1 ｘ＋ｃ2 ｘ2 ＋ｃ4 ｘ4 ＋ … ・・・（１） で表わされる。したがって、式（１）で示される係数ｃ
0 ，ｃ1 ，ｃ2 ，…を用意しておき、入力値ｘの２乗，
３乗，……を算出し、算出した結果に対応する係数を乗
算し、その総和を求めることによって逆対数値を得るこ
とができる。
【０００４】式（１）に代入するｘの値としては小さな
値から大きな値まで色々の値が入力されるため、これら
の入力値の全ての範囲に対して誤差を許容値以下にする
には、係数ｃn のｎの値を非常に大きな値まで用意して
おく必要がある。したがって、従来の逆対数変換を行う
プロセッサは、或る範囲、例えば入力値ｘが０．９９９
……から０．１までの値に対して逆対数変換された値の
誤差が許容し得る係数ｃn を用意し、この範囲以外の入
力値の場合は特定の数値を加算させて範囲内の数値にし
て演算し、演算後に加算した数値対応した値で除算を行
って補正するようにしている。
値から大きな値まで色々の値が入力されるため、これら
の入力値の全ての範囲に対して誤差を許容値以下にする
には、係数ｃn のｎの値を非常に大きな値まで用意して
おく必要がある。したがって、従来の逆対数変換を行う
プロセッサは、或る範囲、例えば入力値ｘが０．９９９
……から０．１までの値に対して逆対数変換された値の
誤差が許容し得る係数ｃn を用意し、この範囲以外の入
力値の場合は特定の数値を加算させて範囲内の数値にし
て演算し、演算後に加算した数値対応した値で除算を行
って補正するようにしている。
【０００５】すなわち、例えば入力値が２．３０１０３
ならば、前記した０．９９９…から０．１の範囲内に入
れるには特定数−２を加算すればよい。２．３０１０３
に−２を加算すると０．３０１０３となり、０．３０１
０３に対して逆対数変換演算を行なわせる。０．３０１
０３に対する逆対数変換演算結果は２．０００なる値が
出力される。この値に補正が行なわれる。
ならば、前記した０．９９９…から０．１の範囲内に入
れるには特定数−２を加算すればよい。２．３０１０３
に−２を加算すると０．３０１０３となり、０．３０１
０３に対して逆対数変換演算を行なわせる。０．３０１
０３に対する逆対数変換演算結果は２．０００なる値が
出力される。この値に補正が行なわれる。
【０００６】補正は加算した値が−２であるから１０-2
の逆対数値、すなわち０．０１を算出された結果に除算
するか、または１０2 で乗算する。したがって、乗算し
た結果の２００．０００を入力ｘ＝２．３０１０３の逆
対数変換値として出力する。
の逆対数値、すなわち０．０１を算出された結果に除算
するか、または１０2 で乗算する。したがって、乗算し
た結果の２００．０００を入力ｘ＝２．３０１０３の逆
対数変換値として出力する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】前述したように、従来
の入力値ｘに対する逆対数値１０x を算出するディジタ
ル信号プロセッサは、入力したデータ値を、決められた
範囲内の数値になるよう特定数値を加算し、加算された
入力値に対して逆数値を求める演算を行ない、演算結果
に加算した特定数値による補正値を乗算するようにして
いた。このため、演算処理ステップが多く、また演算処
理時間が多く必要とした。
の入力値ｘに対する逆対数値１０x を算出するディジタ
ル信号プロセッサは、入力したデータ値を、決められた
範囲内の数値になるよう特定数値を加算し、加算された
入力値に対して逆数値を求める演算を行ない、演算結果
に加算した特定数値による補正値を乗算するようにして
いた。このため、演算処理ステップが多く、また演算処
理時間が多く必要とした。
【０００８】本発明は演算処理ステップを少なくし、演
算処理時間を短縮させるよう改良したディジタル信号プ
ロセッサを提供することを目的とする。
算処理時間を短縮させるよう改良したディジタル信号プ
ロセッサを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
めに本発明が採用した手段を説明する。べき級数に展開
した近似式によって入力信号のデータ値に対する逆対数
値を算出するディジタル信号プロセッサにおいて、 （ａ）前記入力信号のデータ値が所定範囲内になるよう
特定数値を加算する加算回路と、 （ｂ）前記所定範囲内のデータ値に対してべき級数に展
開した近似式の係数値を予め格納している係数メモリ
と、 （ｃ）前記近似式による演算結果を、前記加算回路で加
算された特定数値に対応してケタ移動させるケタ移動回
路とを備え、入力信号のデータ値が所定範囲内になるように前記加算
回路が特定数値を加算した数値と前記係数メモリ上の前
記近似式の係数値とにより算出された前記近似式の演算
結果に対し、前記ケタ移動回路が前記特定数値に対応し
たケタ移動を行うことにより入力信号のデータ値に対応
する逆対数値を算出する 。
めに本発明が採用した手段を説明する。べき級数に展開
した近似式によって入力信号のデータ値に対する逆対数
値を算出するディジタル信号プロセッサにおいて、 （ａ）前記入力信号のデータ値が所定範囲内になるよう
特定数値を加算する加算回路と、 （ｂ）前記所定範囲内のデータ値に対してべき級数に展
開した近似式の係数値を予め格納している係数メモリ
と、 （ｃ）前記近似式による演算結果を、前記加算回路で加
算された特定数値に対応してケタ移動させるケタ移動回
路とを備え、入力信号のデータ値が所定範囲内になるように前記加算
回路が特定数値を加算した数値と前記係数メモリ上の前
記近似式の係数値とにより算出された前記近似式の演算
結果に対し、前記ケタ移動回路が前記特定数値に対応し
たケタ移動を行うことにより入力信号のデータ値に対応
する逆対数値を算出する 。
【００１０】
【作用】加算回路では入力データ値が特定数値の範囲内
になる特定数の加算が行なわれる。係数メモリには前記
特定数値の範囲内のデータ値に対するべき級数近似式の
係数値を格納する。
になる特定数の加算が行なわれる。係数メモリには前記
特定数値の範囲内のデータ値に対するべき級数近似式の
係数値を格納する。
【００１１】ケタ移動回路では、演算処理が実行された
結果に対して、前記加算回路で加算された加算数に対応
するケタ数だけケタ移動を行なう。以上のように、入力
データ値が特定数値の範囲内になるよう特定数値を加算
させ、特定数値の範囲内の入力値に対する逆対数変換処
理を行い、その結果に対して、ケタ移動回路で、加算し
た特定数値に対応するケタ数を移動させるようにしたの
で、演算処理は逆対数変換処理の終了とともに完了し、
ケタ移動による補正を行う処理が無くなり、演算処理ス
テップが少なくなり、演算処理時間を短縮させることが
できる。
結果に対して、前記加算回路で加算された加算数に対応
するケタ数だけケタ移動を行なう。以上のように、入力
データ値が特定数値の範囲内になるよう特定数値を加算
させ、特定数値の範囲内の入力値に対する逆対数変換処
理を行い、その結果に対して、ケタ移動回路で、加算し
た特定数値に対応するケタ数を移動させるようにしたの
で、演算処理は逆対数変換処理の終了とともに完了し、
ケタ移動による補正を行う処理が無くなり、演算処理ス
テップが少なくなり、演算処理時間を短縮させることが
できる。
【００１２】
【実施例】本発明の一実施例を図１を参照して説明す
る。図１は実施例の構成図であり、１０はバス、１１，
１２，１６および１７はバッファメモリ、１３および１
８は乗算器、１４および１９は算術論理ユニット（ＡＬ
Ｕ）、１５および２０はアキュムレータ、２４は逆対数
値に変換する入力データを格納する信号データメモリで
ある。
る。図１は実施例の構成図であり、１０はバス、１１，
１２，１６および１７はバッファメモリ、１３および１
８は乗算器、１４および１９は算術論理ユニット（ＡＬ
Ｕ）、１５および２０はアキュムレータ、２４は逆対数
値に変換する入力データを格納する信号データメモリで
ある。
【００１３】また２１は特定数値の範囲内のデータ値に
対する係数が格納される係数メモリ、２２はデータ値が
特定数値の範囲内に入るよう特定数を加算する加算回
路、２３は加算回路２２によって加算された数値に対応
する演算結果をケタ移動させるケタ移動回路である。
対する係数が格納される係数メモリ、２２はデータ値が
特定数値の範囲内に入るよう特定数を加算する加算回
路、２３は加算回路２２によって加算された数値に対応
する演算結果をケタ移動させるケタ移動回路である。
【００１４】つぎに実施例の動作を説明する。なお、以
下で述べる動作は全て図示しないシーケンスコントロー
ラによって行なわれる。まず、係数メモリ２１の係数デ
ータは逆対数変換処理の動作開始前に格納される。ま
た、信号データメモリ２４よりデータが読出され、バッ
ファメモリに供給されるときは、加算回路２２で特定数
値の範囲に入るように特定数の加算が行なわれる。
下で述べる動作は全て図示しないシーケンスコントロー
ラによって行なわれる。まず、係数メモリ２１の係数デ
ータは逆対数変換処理の動作開始前に格納される。ま
た、信号データメモリ２４よりデータが読出され、バッ
ファメモリに供給されるときは、加算回路２２で特定数
値の範囲に入るように特定数の加算が行なわれる。
【００１５】演算動作が開始されると、先ず、第１ステ
ップにおいては、信号データメモリ２４から信号データ
ｘが読み出されてバッファメモリ１２，１６及び１７に
供給される。一方、バッファメモリ１１には係数メモリ
２１から係数データｃ1 が読み出されて供給される。よ
って、乗算器１３は信号データｘと係数データｃ1 との
値を乗算する。乗算器１３による乗算結果の値ｃ1 ｘは
第１ステップより１ステップ後の第２ステップにおいて
ＡＬＵ１４を介してアキュームレータ１５に供給されて
保持される。また、乗算器１８は信号データｘを掛け合
って二乗計算を行なう。乗算器１８による乗算結果の値
ｘ2 は第２ステップにおいてバッファメモリ１２及び１
７に供給される。
ップにおいては、信号データメモリ２４から信号データ
ｘが読み出されてバッファメモリ１２，１６及び１７に
供給される。一方、バッファメモリ１１には係数メモリ
２１から係数データｃ1 が読み出されて供給される。よ
って、乗算器１３は信号データｘと係数データｃ1 との
値を乗算する。乗算器１３による乗算結果の値ｃ1 ｘは
第１ステップより１ステップ後の第２ステップにおいて
ＡＬＵ１４を介してアキュームレータ１５に供給されて
保持される。また、乗算器１８は信号データｘを掛け合
って二乗計算を行なう。乗算器１８による乗算結果の値
ｘ2 は第２ステップにおいてバッファメモリ１２及び１
７に供給される。
【００１６】この第２ステップにおいてバッファメモリ
１１には係数メモリ２１から係数データｃ2 が読み出さ
れて供給される。よって、乗算器１３はｘ2 と係数デー
タ値ｃ2 とを乗算する。乗算器１３による乗算結果の値
ｃ2 ｘ2 はＡＬＵ１４の他方の第１の入力に供給され
る。この供給に同期してアキュームレータ１５に保持さ
れているデータ値ｃ1 ｘがＡＬＵ１４の一方の入力に供
給される。よって、第３ステップにおいてＡＬＵ１４は
ｃ1 ｘ＋ｃ2 ｘ2 の累算を行ない、この累算結果の値は
アキュームレータ１５に保持される。また、乗算器１８
はバッファメモリ１６に保持された信号データｘとバッ
ファメモリ１７に保持された信号データｘ 2 とを掛け合
う。乗算器１８による乗算結果の値ｘ3 は第３ステップ
においてバッファメモリ１２及び１７に供給される。
１１には係数メモリ２１から係数データｃ2 が読み出さ
れて供給される。よって、乗算器１３はｘ2 と係数デー
タ値ｃ2 とを乗算する。乗算器１３による乗算結果の値
ｃ2 ｘ2 はＡＬＵ１４の他方の第１の入力に供給され
る。この供給に同期してアキュームレータ１５に保持さ
れているデータ値ｃ1 ｘがＡＬＵ１４の一方の入力に供
給される。よって、第３ステップにおいてＡＬＵ１４は
ｃ1 ｘ＋ｃ2 ｘ2 の累算を行ない、この累算結果の値は
アキュームレータ１５に保持される。また、乗算器１８
はバッファメモリ１６に保持された信号データｘとバッ
ファメモリ１７に保持された信号データｘ 2 とを掛け合
う。乗算器１８による乗算結果の値ｘ3 は第３ステップ
においてバッファメモリ１２及び１７に供給される。
【００１７】第３ステップにおいてバッファメモリ１１
には係数メモリ２１から係数データｃ3 が読み出されて
供給される。よって、乗算器１３はｘ3 と係数データ値
ｃ3 とを乗算する。乗算器１３による乗算結果の値ｃ3
ｘ3 はＡＬＵ１４の他方の第１の入力に供給される。こ
の供給に同期してアキュームレータ１５に保持されてい
る累算データ値ｃ1 ｘ＋ｃ2 ｘ2 がＡＬＵ１４の一方の
入力に供給される。よって、第４ステップにおいてＡＬ
Ｕ１４はｃ1 ｘ＋ｃ2 ｘ2 ＋ｃ3 ｘ3 の累算を行ない、
この累算結果の値はアキュームレータ１５に保持され
る。また、乗算器１８はバッファメモリ１６に保持され
た信号データｘとバッファメモリ１７に保持された信号
データｘ3 とを掛け合う。乗算器１８による乗算結果の
値ｘ4 は第４ステップにおいてバッファメモリ１２及び
１７に供給される。
には係数メモリ２１から係数データｃ3 が読み出されて
供給される。よって、乗算器１３はｘ3 と係数データ値
ｃ3 とを乗算する。乗算器１３による乗算結果の値ｃ3
ｘ3 はＡＬＵ１４の他方の第１の入力に供給される。こ
の供給に同期してアキュームレータ１５に保持されてい
る累算データ値ｃ1 ｘ＋ｃ2 ｘ2 がＡＬＵ１４の一方の
入力に供給される。よって、第４ステップにおいてＡＬ
Ｕ１４はｃ1 ｘ＋ｃ2 ｘ2 ＋ｃ3 ｘ3 の累算を行ない、
この累算結果の値はアキュームレータ１５に保持され
る。また、乗算器１８はバッファメモリ１６に保持され
た信号データｘとバッファメモリ１７に保持された信号
データｘ3 とを掛け合う。乗算器１８による乗算結果の
値ｘ4 は第４ステップにおいてバッファメモリ１２及び
１７に供給される。
【００１８】このような動作をｎ回繰り返すことにより
１次よりｎ次までの総和が算出されるのである。この総
和がアキュームレータ１５に保持された後のステップに
おいて係数メモリ２１から係数データｃ0 が読み出され
てＡＬＵの他方の第２の入力に供給される。この供給に
同期してアキュームレータ１５に保持されている１次よ
りｎ次までの累算データ値がＡＬＵ１４の一方の入力に
供給される。よって、ＡＬＵ１４は０次と１次よりｎ次
までの累算データ値の累算を行ない、この累算結果の
値、すなわち逆対数変換された値はアキュームレータ１
５に保持される。
１次よりｎ次までの総和が算出されるのである。この総
和がアキュームレータ１５に保持された後のステップに
おいて係数メモリ２１から係数データｃ0 が読み出され
てＡＬＵの他方の第２の入力に供給される。この供給に
同期してアキュームレータ１５に保持されている１次よ
りｎ次までの累算データ値がＡＬＵ１４の一方の入力に
供給される。よって、ＡＬＵ１４は０次と１次よりｎ次
までの累算データ値の累算を行ない、この累算結果の
値、すなわち逆対数変換された値はアキュームレータ１
５に保持される。
【００１９】この逆対数変換された値に対して、データ
をバッファレジスタに移動する際に、加算回路２２で加
算した数値に対応するケタ移動をケタ移動回路２３で行
い、信号データメモリ２４に逆対数変換値として出力す
る。
をバッファレジスタに移動する際に、加算回路２２で加
算した数値に対応するケタ移動をケタ移動回路２３で行
い、信号データメモリ２４に逆対数変換値として出力す
る。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば次
の効果が得られる。入力データ値が特定数値の範囲内に
なるよう特定数値を加算させ、特定数値の範囲内の入力
値に対する逆対数変換処理を行い、その結果に対して、
ケタ移動回路で、加算した特定数値に対応するケタ数を
移動させるようにしたので、演算処理は逆対数変換処理
の終了とともに完了し、ケタ移動による補正を行う処理
が無くなり、演算処理ステップが少なくなり、演算処理
時間を短縮させることができる。
の効果が得られる。入力データ値が特定数値の範囲内に
なるよう特定数値を加算させ、特定数値の範囲内の入力
値に対する逆対数変換処理を行い、その結果に対して、
ケタ移動回路で、加算した特定数値に対応するケタ数を
移動させるようにしたので、演算処理は逆対数変換処理
の終了とともに完了し、ケタ移動による補正を行う処理
が無くなり、演算処理ステップが少なくなり、演算処理
時間を短縮させることができる。
【図１】本発明の実施例の構成図である。
１０ バス １１，１２，１６，１７ バッファメモリ １３，１８ 乗算器 １４，１９ 算術論理ユニット（ＡＬＵ） １５，２０ アキュームレータ ２１ 係数メモリ ２２ 加算回路 ２３ ケタ移動回路 ２４ 信号データメモリ
Claims (1)
- 【請求項１】 べき級数に展開した近似式によって入力
信号のデータ値に対する逆対数値を算出するディジタル
信号プロセッサにおいて、 （ａ）前記入力信号のデータ値が所定範囲内になるよう
特定数値を加算する加算回路と、 （ｂ）前記所定範囲内のデータ値に対してべき級数に展
開した近似式の係数値を予め格納している係数メモリ
と、 （ｃ）前記近似式による演算結果を、前記加算回路で加
算された特定数値に対応してケタ移動させるケタ移動回
路とを備え、入力信号のデータ値が所定範囲内になるように前記加算
回路が特定数値を加算した数値と前記係数メモリ上の前
記近似式の係数値とにより算出された前記近似式の演算
結果に対し、前記ケタ移動回路が前記特定数値に対応し
たケタ移動を行うことにより入力信号のデータ値に対応
する逆対数値を算出するこ とを特徴とするディジタル信
号プロセッサ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33186291A JP2960595B2 (ja) | 1991-12-16 | 1991-12-16 | ディジタル信号プロセッサ |
| US07/990,168 US5331582A (en) | 1991-12-16 | 1992-12-14 | Digital signal processor using a coefficient value corrected according to the shift of input data |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33186291A JP2960595B2 (ja) | 1991-12-16 | 1991-12-16 | ディジタル信号プロセッサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05165608A JPH05165608A (ja) | 1993-07-02 |
| JP2960595B2 true JP2960595B2 (ja) | 1999-10-06 |
Family
ID=18248483
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33186291A Expired - Fee Related JP2960595B2 (ja) | 1991-12-16 | 1991-12-16 | ディジタル信号プロセッサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2960595B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7676535B2 (en) * | 2005-09-28 | 2010-03-09 | Intel Corporation | Enhanced floating-point unit for extended functions |
-
1991
- 1991-12-16 JP JP33186291A patent/JP2960595B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05165608A (ja) | 1993-07-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19990629 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |