KR19990054337A - Exponential computing device - Google Patents
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Abstract
가.청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야A. Description of the Related Art
지수연산을 수행하는 디지털 회로에 관한 것이다.To a digital circuit for performing an exponential operation.
나.발명이 해결하려고 하는 기술적 과제B. Technical Problems to be Solved by the Invention
회로의 구현이 간단하며 연산처리 속도가 빠른 지수연산 장치를 제공한다.The present invention provides an exponential arithmetic unit having a simple circuit implementation and a high processing speed.
다.발명의 해결방법의 요지C. The point of the solution of the invention
지수연산을 수행하는 장치에 있어서, 초기 지수연산값과 밑수의 값을 저장하는 레지스터와, 지수의 2진 비트수 만큼의 레지스터로 구성되어 상기 지수의 2진 비트값을 저장하며 한 사이클마다 왼쪽으로 쉬프트하여 상기 2진 비트값의 맨 왼쪽 비트값을 출력시키는 쉬프트 레지스터와, 밑수와 지수연산값을 두 입력으로 받아서 곱셈을 수행하여 출력하는 제1곱셈기와, 밑수의 값과 상기 제1곱셈기로부터 출력되는 지수연산값을 입력받아 곱셈을 수행하여 출력하는 제2곱셈기와, 상기 쉬프트 레지스터로부터 출력되는 값에 따라 상기 제1곱셈기와 제2곱셈기의 출력값을 선택적으로 출력시키는 멀티플렉서를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.An apparatus for performing an exponentiation operation, comprising: a register for storing an initial exponent value and a base value; a register for storing a binary bit value of the exponent; A shift register for shifting and outputting the leftmost bit value of the binary bit value, a first multiplier for receiving the base and exponent operation values as inputs and performing multiplication and output, And a multiplexer for selectively outputting output values of the first multiplier and the second multiplier according to a value output from the shift register, do.
라.발명의 중요한 용도D. Important Uses of the Invention
지수연산을 수행하기 위해 사용한다.Used to perform exponentiation.
Description
본 발명은 디지털 회로에 관한 것으로, 특히 지수연산을 수행하는 디지털 회로에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a digital circuit, and more particularly, to a digital circuit performing an exponential operation.
통상적으로 디지털 회로에서
그런데 상기한 방법은 회로의 구현이 간단하기는 하지만 연산결과를 얻기위해
또한 상기한 속도의 지연을 해결하기 위해 여러개의 곱셈기를 사용할 수 도 있는데 이때에는 연산수행 속도는 향상되지만 회로가 복잡하게 되는 문제점이 있었다.In addition, a plurality of multipliers can be used to solve the above-mentioned delay in speed. In this case, although the speed of operation is improved, there is a problem that the circuit becomes complicated.
상술한 바와 같이 종래에는 지수연산을 수행함에 있어서 한 개의 곱셈기를 사용하는 경우 회로의 구현은 간단하지만 연산속도가 늦는 문제점이 있으며 여러개의 곱셈기를 사용하는 경우 연산속도는 증가하지만 회로가 복잡해지는 문제점이 있었다.As described above, conventionally, when one multiplier is used in performing the exponential operation, the implementation of the circuit is simple but the operation speed is slow. In the case of using multiple multipliers, the operation speed increases but the circuit becomes complicated there was.
따라서 본 발명의 목적은 회로의 구현이 간단하고 연산속도도 증가시킬 수 있는 지수연산을 수행하는 디지털 회로를 제공함에 있다.It is therefore an object of the present invention to provide a digital circuit which performs an exponential operation which can simplify the implementation of the circuit and increase the operation speed.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 지수연산 장치의 회로도,1 is a circuit diagram of an exponent computing apparatus according to an embodiment of the present invention;
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 지수연산 장치의 동작제어 흐름도,FIG. 2 is a flow chart of operation control of an exponent operating apparatus according to an embodiment of the present invention,
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 지수연산 수행 결과 예시도.3 is a diagram illustrating an example of an exponential operation result according to an embodiment of the present invention.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 지수연산을 수행하는 장치에 있어서, 초기 지수연산값과 밑수의 값을 저장하는 레지스터(Register)와, 지수의 2진 비트수 만큼의 레지스터로 구성되어 상기 지수의 2진 비트값을 저장하며 한 사이클마다 왼쪽으로 쉬프트하여 상기 2진 비트값의 맨 왼쪽 비트값을 출력시키는 쉬프트 레지스터(Shift Register)와, 밑수와 지수연산값을 두 입력으로 받아서 곱셈을 수행하여 출력하는 제1곱셈기(Multiplier)와, 밑수의 값과 상기 제1곱셈기로부터 출력되는 지수연산값을 입력받아 곱셈을 수행하여 출력하는 제2곱셈기와, 상기 쉬프트 레지스터로부터 출력되는 값에 따라 상기 제1곱셈기와 제2곱셈기의 출력값을 선택적으로 출력시키는 멀티플렉서(Multiplexer)를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for performing an exponentiation operation, the apparatus comprising: a register for storing an initial exponent value and a base value; A shift register for storing a binary bit value of the binary bit value and shifting leftward every cycle to output the leftmost bit value of the binary bit value and a multiplier for receiving the base value and the exponent value in two inputs, A second multiplier for receiving a base value and an exponent operation value output from the first multiplier, performing a multiplication and outputting a base value, and a second multiplier for outputting a result of the first multiplier according to a value output from the shift register, And a multiplexer for selectively outputting output values of the multiplier and the second multiplier.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명 및 첨부 도면에서 구체적인 처리 흐름과 같은 많은 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있다. 이들 특정 상세들없이 본 발명이 실시될 수 있다는 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 자명할 것이다. 그리고 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Many specific details, such as the specific process flow in the following description and the accompanying drawings, are set forth in order to provide a more thorough understanding of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art that the present invention may be practiced without these specific details. And a detailed description of known functions and configurations that may unnecessarily obscure the gist of the present invention will be omitted
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 지수연산 장치의 회로도를 도시한 것이다. 상기 도 1을 참조하면 제1레지스터(100)에는 밑수가 저장되어 제1곱셈기(102)로 인가된다. 제2레지스터(104)에는 초기값으로 "1"이 저장되어 있으며 지수연산이 수행됨에 따라 증가되는 지수연산값이 저장되어 제2곱셈기(106)로 인가된다. 제2곱셈기(106)는 상기 제2레지스터(104)에 저장되는 지수연산값을 두 입력으로 받아들여서 상기 두 입력값을 곱한 후에 출력시킨다. 제1곱셈기(102)는 상기 제2곱셈기(106)의 출력값과 상기 제1레지스터(100)에 저장된 밑수의 값을 두 입력으로 받아들여서 곱셈을 수행하여 상기 수행결과를 출력시킨다. 쉬프트 레지스터(108)는 지수값을 2진 비트값으로 저장하고 있으며 한 클럭 사이클마다 상기 2진 비트값의 맨 왼쪽 비트값을 한 비트씩 출력시키고 왼쪽으로 쉬프트된다. 멀티플렉서(110)는 상기 제1곱셈기(102)와 제2곱셈기(106)로부터의 출력을 받아들여서 상기 쉬프트 레지스터(108)의 출력값에 따라 상기 두 개의 값중 하나를 선택하여 제2레지스터(104)로 출력시킨다.1 shows a circuit diagram of an exponent computing apparatus according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, a base register is stored in a first register 100 and applied to a first multiplier 102. In the second register 104, "1" is stored as an initial value, and an exponent operation value that is increased as the exponent operation is performed is stored and applied to the second multiplier 106. The second multiplier 106 receives the exponent value stored in the second register 104 as two inputs, multiplies the two input values, and outputs the result. The first multiplier 102 receives the output value of the second multiplier 106 and the base value stored in the first register 100 as two inputs, performs multiplication, and outputs the result of the multiplication. The shift register 108 stores the exponent value as a binary bit value and outputs the leftmost bit value of the binary bit value one bit at a time in each clock cycle and is shifted to the left. The multiplexer 110 receives the output from the first multiplier 102 and the second multiplier 106 and selects one of the two values according to the output value of the shift register 108 and outputs the selected value to the second register 104 .
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 상기 지수연산 장치의 동작과정을 나타낸 처리 흐름도를 도시한 것이다. 상기 도 2를 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다.2 is a flowchart illustrating an operation of the exponentiation apparatus according to an embodiment of the present invention. An embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG.
먼저 상기 도 2의 이론적 배경을 잠깐 살펴보기로 한다. 밑수를
여기서 위의 식을 일반식으로 나타내면 아래와 같이 나타낼 수 있다.Here, the above equation can be expressed as a general expression.
위의 식에서 단,
위의 식에서
따라서 지수연산값
먼저
이와 달리 상기 (210)단계에서
따라서 지수
상술한 바와 같이 본 발명은 지수연산을 수행함에 있어 두 개의 곱셈기를 사용하여 지수의 2진 비트수 만큼의 사이클만 수행하면 지수연산값을 얻을 수 있기 때문에 회로의 구성도 간단해지고 연산수행 속도도 빨라지는 이점이 있다.As described above, according to the present invention, since the exponent calculation value can be obtained by performing only the number of cycles corresponding to the number of binary bits of the exponent using two multipliers in performing the exponent operation, the configuration of the circuit is simplified, Is advantageous.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1019970074148A KR19990054337A (en) | 1997-12-26 | 1997-12-26 | Exponential computing device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1019970074148A KR19990054337A (en) | 1997-12-26 | 1997-12-26 | Exponential computing device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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KR19990054337A true KR19990054337A (en) | 1999-07-15 |
Family
ID=66099545
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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KR1019970074148A KR19990054337A (en) | 1997-12-26 | 1997-12-26 | Exponential computing device |
Country Status (1)
Country | Link |
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KR (1) | KR19990054337A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100385233B1 (en) * | 2000-03-14 | 2003-05-23 | 삼성전자주식회사 | Exponent unit for data processing system |
-
1997
- 1997-12-26 KR KR1019970074148A patent/KR19990054337A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR100385233B1 (en) * | 2000-03-14 | 2003-05-23 | 삼성전자주식회사 | Exponent unit for data processing system |
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