JPH11212768A - 対数値算出回路 - Google Patents

対数値算出回路

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JPH11212768A
JPH11212768A JP10011810A JP1181098A JPH11212768A JP H11212768 A JPH11212768 A JP H11212768A JP 10011810 A JP10011810 A JP 10011810A JP 1181098 A JP1181098 A JP 1181098A JP H11212768 A JPH11212768 A JP H11212768A
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JP
Japan
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value
data
logarithmic
multiplier
mantissa
Prior art date
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Pending
Application number
JP10011810A
Other languages
English (en)
Inventor
Fumiaki Nagao
文昭 長尾
Masato Fuma
正人 夫馬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F7/00Methods or arrangements for processing data by operating upon the order or content of the data handled
    • G06F7/38Methods or arrangements for performing computations using exclusively denominational number representation, e.g. using binary, ternary, decimal representation
    • G06F7/48Methods or arrangements for performing computations using exclusively denominational number representation, e.g. using binary, ternary, decimal representation using non-contact-making devices, e.g. tube, solid state device; using unspecified devices
    • G06F7/544Methods or arrangements for performing computations using exclusively denominational number representation, e.g. using binary, ternary, decimal representation using non-contact-making devices, e.g. tube, solid state device; using unspecified devices for evaluating functions by calculation
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    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
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    • G06F7/38Methods or arrangements for performing computations using exclusively denominational number representation, e.g. using binary, ternary, decimal representation
    • G06F7/48Methods or arrangements for performing computations using exclusively denominational number representation, e.g. using binary, ternary, decimal representation using non-contact-making devices, e.g. tube, solid state device; using unspecified devices
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 デシベル値の演算を簡単な回路で高速に行
う。 【解決手段】 入力されてくるデータxの対数をとり、
デシベル値yを演算算出する。分離部10において、x
=a・2bの式に基づき、仮数値aと指数値bとに分け
る。aに対する対数値10・log10aをROM12か
ら読み出す。また、乗算器14で、bに対し2の対数に
ついての定数10・log102を乗算する。ROM12
から読み出されたaの対数値と、乗算器から出力される
b・10・log102を加算器16で加算し、デシベル
値yを得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】入力されてくるデータxの対
数値yを演算算出するデシベル値算出回路、特にデータ
x=a・2bの式に基づき、仮数値aと指数値bに分け
て演算算出するものに関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、オーディオデータや画像デー
タの記憶や伝送においては、データを符号化して圧縮す
る処理が行われる。このような処理の際にデータの対数
をとりデシベル値の計算が行われる場合がある。例え
ば、このデータの符号化圧縮処理には、通常データに対
して所定のビット数を割り当てて、量子化する処理が含
まれる。そして、量子化ビット数の割当の際に、信号レ
ベルを参照することがよく行われ、この場合データのデ
シベル値の計算が必要になる。
【0003】入力データ値をx、デシベル値をyとした
とき、デシベル値の計算は、 y=α・log10x という対数計算により、行われる。ここで、αは10ま
たは20などの定数である。
【0004】従来は、このような計算は、マイクロコン
ピュータにより、ソフト的に演算算出していた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような演
算をソフト的に行うと、時間がかかるという問題があっ
た。特に、MD(ミニ・ディスク)などの録音再生装置
などでは、このようなデータ処理を行う回路を1つの集
積回路にまとめたいという要望があり、その場合には回
路全体を簡単な回路で形成すると共に、演算を十分高速
で行いたい。そこで、演算のための回路をハードで構成
すると共に、この回路構成を簡単なものにしたいという
要望がある。
【0006】本発明は、上記課題に鑑みなされたもので
あり、比較的簡単な小規模の回路で上記演算を行うこと
ができる復号化装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、入力されてく
るデータxの対数値yを算出する対数値算出回路であっ
て、x=a・2bの式に基づき、上記データxを仮数値
aと指数値bとに分ける分離部と、上記仮数値aに対応
して予め決定した対数値を複数個記憶するテーブルと、
上記指数値bに2の対数値の整数倍の定数値を乗算する
乗算器と、上記仮数値aに基づいて上記テーブルから選
択的に読み出された対数値と、上記乗算器から出力され
る乗算値とを加算する加算器と、を有することを特徴と
する。
【0008】このように、入力データxについて、仮数
値aと指数値bに分けて取り扱う。これによって、RO
M12は、log10aに関するテーブルを記憶しておけ
ばよく、かなり小さなものでよい。また、指数値bにつ
いては、乗算器において定数n・log102(nは整
数)と乗算する。そして、ROMからの出力と、乗算器
の出力とを加算器において加算することで、計算結果y
を得ることができる。従って、小さなテーブルと、乗算
と加算を1回ずつ行えばよく、回路を簡単にして、高速
の演算が行える。
【0009】また、本発明の好適な態様によれば、上記
分離部は、固定小数点で表される上記データxを浮動小
数点に変換する変換手段を含むことを特徴とする。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態(以下
実施形態という)について、図面に基づいて説明する。
【0011】図1は、実施形態の装置の全体構成を示す
ブロック図である。入力データxは、分離部10に入力
され、x=a・2bに従い、仮数値aと、指数値bに分
離される。分離部10は、入力データxが浮動小数点デ
ータである場合には、仮数値aと、指数値bとを単に分
離するだけである。固定小数点データの場合には、この
分離部10において、固定小数点から浮動小数点への変
換を行った後、仮数値aと指数値bとに分離する。一般
的な浮動小数点表示の場合、aの値は、1>a≧0.5
の間になるように指数値bの値を選択する。しかし、b
の選択の仕方によっては、aをこれ以外の範囲とするこ
ともできるが、この場合もaの最大値が最小値の2倍未
満となるようにする必要がある。
【0012】そして、仮数値aは、ROM12にアドレ
スとして供給される。このROM12には、10・lo
10aの値がテーブルとなって入っている。ここで、こ
のテーブルは、仮数値aのビット数(精度)などによっ
て、その大きさが変化するが、これは予めシステムによ
って決定される。そこで、システムに応じて必要なデー
タがROM12に記憶されている。このようにして、R
OM12からは、入力されてくる仮数値aに応じて、1
0・log10aの値が出力される。
【0013】一方、分離部10で得られた指数値bは、
乗算器14に供給される。この乗算器14には、10・
log102が供給されており、この乗算器14において
両者の乗算が行われる。従って、この乗算器14から
は、b・10・log102が出力される。なお、10・
log102は、約3.0の定数であり、システムに応じ
た精度で供給される。
【0014】そして、ROM12から出力される10・
log10aと乗算器14から出力されるb・10・lo
102は、加算器16に入力され、ここで加算される。
従って、この加算器16の出力には、 10・log10a+b・10・log102=10log
10a・2b=10log10x=y が得られる。
【0015】このように、本実施形態によれば、入力デ
ータxについて、仮数値aと指数値bに分けて取り扱
う。これによって、ROM12は、10log10aに関
するテーブルを記憶しておけばよく、かなり小さなもの
でよい。また、指数値bについては、乗算器14におい
て定数10・log102と乗算する。そして、ROM1
2からの出力と、乗算器14の出力とを加算器16にお
いて加算することで、計算結果yを得ることができる。
従って、小さなテーブルと、乗算と加算を1回ずつ行え
ばよく、回路を簡単にして、高速の演算が行える。
【0016】例えば、入力データxが浮動小数点データ
であり、仮数値aが1≦a<2の範囲にあるとする。そ
して、入力データがx=01000110が入力されて
きたとする。ここで、このデータxは、仮数値a=01
0001であり、指数値b=10である。仮数値aは、
小数点の位置が、4桁目と5桁目との間であり、01.
0001を意味しており、10進では、a=1.062
5である。一方、指数値bは10進でb=2である。従
って、入力データxを10進で表せば、x=01000
110=1.0625×22=4.25である。
【0017】このような入力データx=0100011
0が入力されてくると、分離部10において、a=01
0001とb=10に分離される。そして、aがROM
12に入力され、対応する値00.01=0.25が出
力される。
【0018】一方、b=10は、乗算器14に供給さ
れ、ここでlog102=11.00と乗算され、11
0.00が出力される。そして、加算器16において、
加算が行われ、y=110.01が出力される。この1
10.01=6.25であり、数表などから求められる
10・log104.25≒6.28とかなり近い値であ
る。
【0019】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
入力データxについて、仮数値aと指数値bとに分けて
取り扱う。これによって、10・log10aに関するテ
ーブルを記憶しておけば、このテーブルからの出力と、
定数10・log102と指数値bを乗算した値との加算
で計算結果を得ることができる。従って、小さなテーブ
ルと、乗算と加算を1回ずつ行えばよく、回路を簡単に
して、高速の演算が行える。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施形態の回路の構成を示すブロック図であ
る。
【符号の説明】
10 分離部、12 ROM、14 乗算器、16 加
算器。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入力されてくるデータxの対数値yを算
    出する対数値算出回路であって、 x=a・2bの式に基づき、上記データxを仮数値aと
    指数値bとに分ける分離部と、 上記仮数値aに対応して予め決定した対数値を複数個記
    憶するテーブルと、 上記指数値bに2の対数値の整数倍の定数値を乗算する
    乗算器と、 上記仮数値aに基づいて上記テーブルから選択的に読み
    出された対数値と、上記乗算器から出力される乗算値と
    を加算する加算器と、 を有することを特徴とする対数値算出回路。
  2. 【請求項2】 上記分離部は、固定小数点で表される上
    記データxを浮動小数点に変換する変換手段を含むこと
    を特徴とする請求項1に記載の対数値算出回路。
JP10011810A 1998-01-23 1998-01-23 対数値算出回路 Pending JPH11212768A (ja)

Priority Applications (2)

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JP10011810A JPH11212768A (ja) 1998-01-23 1998-01-23 対数値算出回路
US09/233,661 US6345285B1 (en) 1998-01-23 1999-01-19 Logarithmic value calculation circuit

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JPH11212768A true JPH11212768A (ja) 1999-08-06

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