JPH01237830A

JPH01237830A - １０進乗算演算方法

Info

Publication number: JPH01237830A
Application number: JP6619688A
Authority: JP
Inventors: Nobuyoshi Sato; 信義佐藤; Masahiro Ikeda; 昌弘池田; Mitsuo Sakurai; 桜井　三男; Shigenori Koyata; 小谷田　重則; Ichiro Nakano; 中野　伊智郎; Yoshiro Hirai; 平井　義郎
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1988-03-18
Filing date: 1988-03-18
Publication date: 1989-09-22

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［概要］１０進乗算を少ないハードウェアで高速に演算処理する
ことができるようにした１０進乗算演算方法に関し、汎用計算機のオーバーヘッドを増大させることのないよ
うにすることを目的とし、被乗数の中の所定桁の数値と、乗数の中の所定桁の数値
との組合せによって作られるアドレスに前記各数値の乗
算結果が予め格納されて構成される演算テーブルを設け
、被乗数から所定桁の数値と、乗数から所定桁の数値と
をそれぞれ切り出し、これらの切り出した数値を組合せ
てアドレスを作成し、作成したアドレスによって前記演
算テーブルをアクセスし、演算テーブルから読み出され
た数値を順次加算することによって１０進乗算の演算結
果を１ｑるように構成する。

［産業上の利用分野コ本発明は、１０進乗算を少ないハードウェアで高速に演
算処理することができるようにした１０進乗算演算方法
に関し、更に詳しくは、被乗数と乗数とからそれぞれ所
定桁を切り出し、それらから作成されたアドレスが与え
られるようにした演算テーブルを用いて、高速乗算演算
を行う演算方法に関する。

最近の情報処理装置における性能アップは年々めざまし
いものがあり、この種の装置における研究、開発の目標
のひとつは安いコストで如何に性能を向上させるかとい
うことにある。

オフィスオートメーション＜ＯＡ）で使用される情報処
理装置は、事務処理の用途が殆どであり、コボル（ＣＯ
ＢＯＬ＞をはじめとする言語が主流となっている。コボ
ル等の言ε吾では１０進数を扱うのが主であり、２進演
算を得意とする処理装置にとっては弱点となっている。

従って、この分野においては、１０進乗算演算を少ない
ハードウェアで高速処理できる演算方法が必要となる。

［従来の技術］小型のＯＡ用処理装置においては、１０進乗算演算をフ
ァームウェアで処理するのが一般的であり、この場合、
マクロ命令としてＭＰ　（Ｍｕｌｔｉｐｌｙ　ｐａｃｋ
　）と呼ばれる命令によって、１０進数の型筒が行える
ようになっている。

第４図は従来より用いられているこのＭＰ命令のフォー
マットを示す構成概念図である。図において、ＯＰは命
令を実行する作業領域であり、ＢＩ　Ｘｔ　Ｄｔ　ニ被
乗数、Ｂ２　Ｘ２　Ｄ２　ニ乗数が指定される。Ｌｌ、
Ｌ２には被乗数９乗数が６桁の数かが指定される。

被乗数ＢＩＸｔ　Ｄｔの領域は、作業域［Ｌ２／２］＋
１バイト及５び［Ｌｔ／２］＋１バイト分からなり、合
計で［Ｌｓ　／２］　＋［Ｌｔ　／２］　＋２バイト分
の領域が確保されている。尚、作業域には最初パ０”が
入っている。ここで、［Ｌ＋／２］は小数点以下は切り
捨てを意味している。例えば、Ｌｔ＝２０＋１ならば［
Ｌｔ／２コ＝ｎとなる。

第５図（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は従来の１０進乗算演算
のアルゴリズムの一例を示す説明図である。ここではｒ
９８７６５４３２１　Ｊ　ｘ　ｒ５６７８９４３Ｊの乗
算を行う場合を例示する。はじめに（イ）に示すように
被乗数の最上位２桁［９８Ｊをセーブし、そこに「００
」をライトする。次に（ロ）に示すように被乗数の最上
位桁ｒ９Ｊと乗数ｒ５４６７８９４３０Ｊを作業域に書
き込む。

ここで乗数の最下位桁にはｒＯＪが付加される。

即ち、乗数の最下位から２桁を単位に［９］との乗数を
順次行い、その結果を順次作業域に書き込み、演算結果
を作業域に得る。以上のような計算アルゴリズムは、ｒ
ａｂＪｘｒ９Ｊの計算をレジスタを用いて、「ａｂ＋　
ａｂ＋　ａｂ＋　ａｂ＋　ａｂ十ａｂ＋　ａｂ＋　ａｂ
十ａｂ＝　９　ｘ　ａｂで行うのに相当し、これをメモ
リ上のＢＩ　Ｘｔ　Ｄｔで示す所定の番地の内容に加算
して行く。

次に、（ハ）に示すように被乗数の最上位の次の桁「８
」と乗数ｒ５６７８９４３Ｊを計算し、桁が合致するよ
うにＳｒ　Ｘｉ　ＤＬの上位の領域に加えて行（。以下
、同様にして（ニ）に示すように被乗数の最下位桁「１
」まで計算をすることによって、第５図（Ｃ）に図示す
るような演算結果を得ている。

［発明が解決しようとする課題］従来の演算アルゴリズムによれば、各桁の演算毎の処理
に要する時間が大きく、又、加算時において、メモリか
らのデータリード、１０進加算後に演算結果の古き込み
の手順で、汎用計算機におけるオーバーヘッドが大きく
なって、高速処理が行えなくなる。

本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであって、少
ないハードウェアで、且つ、汎用計算機のオーバーヘッ
ドを増大させることなく高速演算処理のできる１０進乗
篩演算方法を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］第１図は本発明の原理を示すフローチャートである。本
発明の１０進乗算演算方法は、所定の桁の被乗数と所定
の桁の乗数との乗算結果が予め数桁の数値として与えら
れるようにした演算テーブルを設け、被乗数の上位側から所定桁、乗数の下位側から所定桁数
をそれぞれ切り出しくステップ■）、切り出した数値を
組合せてアドレスを作成しくステップ［２］）、作成したアドレスによって前記演算テーブルをアクセス
し、演咋テーブルから１０進乗算の演算結果を得る（ス
テップ［４］）ことを特徴としている。

［作用］被乗数と乗数との所定桁の乗算結果は、予め演算テーブ
ルに用意されており、作成されたアドレスから読み出さ
れたデータを順次作業域に格納していくことで最終的に
乗算演算結果を得ることができる。

［実施例］以下、図面を用いて本発明の実施例を詳細に説明する。

第２図は本発明の方法を実現する装置の機能ブロック図
である。図において、１は被乗数が格納される被乗数レ
ジスタ、２は乗数が格納される乗数レジスタ、３は被乗
数レジスタ１において、上位側から所定桁（図では２桁
）を切り出すと共に、乗数レジスタ２にＪ３いて、下位
側から所定桁（図では２桁）を切り出し、それらの数値
を組合せて、ここで２桁×２桁で４桁の数値からなるア
ドレスを作るアドレス作成手段、４はアドレス作成手段
３で作られたアドレスが与えられる演算テーブルである
。

この演算テーブルには、予め所定の桁の被乗数と、所定
桁の乗数との乗算結果を予め計算して、それぞれ対応す
るアドレスに格納しである。５は演算テーブル４から読
み出された演算結果データが順次格納される出力レジス
タである。尚、被乗数レジスタ１とこの出力レジスタ５
とは、領域を異にする共用のレジスタでもよい。

このように構成した装置における動作を説明すれば、以
下の通りである。第３図（Ａ＞（Ｂ）（Ｃ）はその演算
アルゴリズムを説明するための図である。ここでは、被
乗数としてｒ９８７６５４３２１ＣＪ、乗数としてｒ５
６７８９４３ＣＪとする場合を例示する。尚、Ｃは符号
を表している。はじめに■に示すように、ｒ５６７８９
４３×９８」に相当する乗算を行う。この場合、（イ）
に示すように被乗数レジスタ１から上位側２桁「９８」
を切り出すと共に、乗数レジスタ２から下位側２桁「４
３」を切り出し、アドレス作成手段３はこれらの数値を
組合せてアドレス「９８４３」を作る。このアドレスは
、演算テーブル４に与えられそこに格納されている該当
アドレスの演算結果ｒ４２１４Ｊが読み出される。

この読み出された数値は、被乗数レジスタ１において、
上位側２桁「９８」を切り出した後の領域を一部（２桁
）使用して、（ロ）に示すように作業域に格納される。

次に、アドレス作成手段３は、（ハ）に示すように被乗
数の上位側２桁「９８」はそのままとし、乗数「下位側
」２桁を左シフトして切り出した数値「８９」とを組合
せ、アドレスｒ９８８９Ｊを作る。このアドレスを演算
テーブル４に与えると、そこに格納されている該当アド
レスの演算結果ｒ８７２２Ｊが読み出される。この数値
ｒ８７２２Ｊは、（ニ）に示すように前記したｒ４２１
４Ｊを格納した桁から左方向に２桁シフトした位置に格
納され、この時、各演算結果が自動的に加算される。以
下、同じように被乗数の上位側２桁「９８」はそのまま
とし、乗数の２桁を左シフトして切り出した数値ｒ６７
Ｊ　。

「０５」に対しても、それぞれアドレス［９８Ｃ７Ｊ、
ｒ９８０５Ｊを作り、該当アドレスの演算結果を読み出
し、桁をシフトしながら作業域に格納することによって
、（ホ）に示すように、［５６７８９４３Ｘ９８ｊの乗
算演算結果を得ることができる。

続いて、■に示すように、ｒ５６７８９４３Ｘ７６」に
相当する演算を同様の手順で行う。この場合、はじめに
被乗数から切り出した２桁「７６」と乗数下位側２桁「
４３」とによってアドレスｒ７６４３Ｊが（へ）に示す
ように作られ、該当アドレスに格納されている演算結果
ｒ３２６８Ｊが読み出される。この数値ｒ３２６８Ｊは
「７６」を切り出した後の領域を一部（２桁）使用して
、（ト）に示すように作業域に格納される。

以下、同じように■、■、■に示されるような手順を経
て最終的に■の（チ）に示すような乗算結果が作業域に
自動的に得られる。

このような演算アルゴリズムによれば、例えば。

７桁×２桁の乗算演算はそれぞれ２桁づつ切り出して４
桁のアドレスを作るものとすれば、演算テーブルを４回
アクセスし、読み出したデータを作業域に順次加算して
行くことによって高速に演算結果を（ηることができる
。

尚、上記の説明では、被乗数１乗数から２桁づつ切り出
して４桁のアドレスを作るようにしたが、切り出し桁数
は２桁でなくてもよい。アドレスの桁数の増大に応じて
演算テーブルのメモリ容量を増加させればよい。

［発明の効果］以上詳細に説明したように、本発明によれば、予めアド
レスに該当する乗算演算結果が演算テーブルに用意され
ているので、演算テーブルにアクセスするという処理で
、ハードウェアを増大さぼることなく高速に１０進乗算
演算結果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理を示すフローヂャート、第２図は
本発明の方法を実現する装置の機能ブロック図、第３図は本発明における演算アルゴリズムを説明するた
めの図、第４図は従来より用いられているＭＰ命令のフォーマッ
トを示す構成概念図、第５図は従来の１０進乗算演算結果のアルゴリズムの一
例を示す説明図である。第２図において、１は被乗数レジスタ、２は乗数レジスタ、３はアドレス作成手段、４は演算テーブル、５は出力レジスタである。本角明■原理を示す２０−チヤート角何１　四コ本イ胡力ω方法を７早見する１の俵龍ブロンク図第２図 ○５６０８８　３０７６９７２２００　　ＩＣ０５６０
８８３０７７２５８３７６１Ｃ０５６０８８３２５８６
９９２７０３Ｃ０５６０８８３２５８７６６２７０３Ｃ
工町亘ｌ　　　　　　　　詞ＩＩ回第３　図　（Ｃ） ’　Ｂ２　Ｘ。、２ＭＰ伶令のフォーマットを示す構粉概Ｓ図画４５賢ｘ　　　　　× さ　（Ｑ　　　　　　　　　　Ｌｎ”ｊχ ■へ　　−

Claims

【特許請求の範囲】被乗数の中の所定桁の数値と、乗数の中の所定桁の数値
との組合せによつて作られるアドレスに前記各数値の乗
算結果が予め格納されて構成される演算テーブルを設け
、被乗数から所定桁の数値と、乗数から所定桁の数値とを
それぞれ切り出し（ステップ［１］）、これらの切り出
した数値を組合せてアドレスを作成し（ステップ［２］
）、作成したアドレスによつて前記演算テーブルをアクセス
し（ステップ［３］）、演算テーブルから読み出された数値を順次加算すること
によつて１０進乗算の演算結果を得る（ステップ［４］
）ことを特徴とする１０進乗算演算方法。