JPH0117174B2

JPH0117174B2 -

Info

Publication number: JPH0117174B2
Application number: JP17723181A
Authority: JP
Inventors: Hisashi Ito
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 1981-11-06
Filing date: 1981-11-06
Publication date: 1989-03-29
Also published as: JPS5880735A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は小型電子式計算機における指数データ
表示方式に関する。

従来における関数演算機能を備えた小型電子式
計算機つまり関数計算機では、その入力範囲は指
数をｘとすると、｜ｘ｜＜１×10¹⁰⁰であり、数値
の保持する範囲も同じである。従つて｜ｘ｜１
×10¹⁰⁰になればオーバーフローとしてエラー表
示にし、｜ｘ｜１×10^-100になればアンダーフ
ローとして０表示にしている。この場合、オーバ
ーフロー、アンダーフローのチエツクは個々の演
算後に実施している。

しかしながら、上記演算方式を用いた従来の関
数計算機では、最終結果の答は表示可能でありな
がら、演算途中でオーバーフロー、アンダーフロ
ーとなり、答が求められない場合がある。例えば
ｒ＝√²＋²の式において、｜ｘ｜×10⁵⁰又は
｜ｙ｜１×10⁵⁰の場合、x²又はy²の演算でオー
バーフローとなるためエラーとして処理される。

また、tan hx＝e^x−e^-x／e^x＋e^-xの式において、｜ｘ｜230の時、e^xがオーバーフローとなり、
答が求まらない。この場合、実際の答はtan hx
＝±１となる。

さらに、関数計算機以外の計算機例えばプログ
ラム電卓において、計算式をプログラムに組んで
実行する場合、演算途中でオーバーフロー、アン
ダーフローとなり、正しい値が求められない場合
が多い。また、プログラムを組む時に、上記のこ
とを考慮して計算式を変形して求めなければなら
ないという問題があつた。

本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、指
数部及び仮数部を流動的に構成することによつて
表示できる数値範囲を拡大し、従来では求められ
なかつた計算を可能とすることができる指数デー
タ表示方式を提供することを目的とする。

以下図面を参照して本発明の一実施例を説明す
る。第１図において１はキー入力部で、このキー
入力部１から入力されたデータは制御部２へ送ら
れる。この制御部２は例えばROM（リード・オ
ンリ・メモリ）により構成されて各種マイクロプ
ログラムを記憶しており、出力ラインａよりキー
操作に応じたデータ、出力ラインｂ，ｃよりアド
レス、出力ラインｄより各種インストラクシヨン
を出力する。上記制御部２の出力ラインａ，ｂか
ら出力されるデータ及びアドレスはセレクタ３へ
送られる。このセレクタ３は、上記制御部２から
のアドレスに従つて入出力ラインを選択し、その
選択データを演算用メモリ４へ転送する。この演
算用メモリ４は、例えばＸレジスタ４ａ，Ｙレジ
スタ４ｂ，Ｚレジスタ４ｃ等の各種演算用レジス
タによつて構成されている。上記レジスタ４ａ，
４ｂ…等は、例えば第２図に示すように15桁構成
で、０桁目から３桁目までが指数部、４桁目から
14桁目までが仮数部となつている。さらに、上記
指数部は０〜３桁目に指数データを記憶し、３桁
目の第３ビツトに指数桁の正負を示す符号、第４
ビツトに仮数部の正負を示す符号を記憶するよう
になつている。しかして、上記メモリ４内の各レ
ジスタ４ａ，４ｂ…に書込まれたデータはセレク
タ５へ送られる。このセレクタ５は、制御部２か
ら出力ラインｃを介して与えられるアドレスに従
つて入出力ラインを選択し、その選択データを演
算回路６、指数桁検出部７、指数桁数判別部８に
出力する。上記指桁数検出部７は、制御部２の出
力ラインｄから与えられるインストラクシヨンに
従つて指数桁の位置を検出し、その検出信号を制
御部２、演算回路６及び指数桁数判別部８へ与え
る。この指数桁数判別部８は、指数桁数を判別し
てその判別結果を表示制御部９へ与える。一方、
上記演算回路６はセレクタ５から入力されるデー
タに対する演算を行ない、その演算結果をセレク
タ３を介してメモリ４へ出力すると共に表示制御
部９へ出力する。また、演算回路６は、演算結果
に対してデータの有無、キヤリー信号の有無等を
判別する判別部を内部に備え、その判別結果Ｊを
制御部２へ送出する。また、上記表示制御部９
は、指数桁数判別部８の判別結果に従つて指数部
及び仮数部の桁数制御を行なつて表示部１０にデ
ータを表示する。この表示部１０は表示桁数が例
えば10桁構成となつており、指数表示の場合は下
位３桁で指数を表示し、上位６桁あるいは７桁で
仮数を表示する。

次に上記実施例の動作を説明する。本発明はデ
ータの保持形式を｜ｘ｜＜１×10¹⁰⁰⁰とし、指数
部が−99〜99の範囲では仮数部ｎ桁、指数部２桁
を表示する。そして、指数部が３桁となる場合、
すなわち、−999〜−100，100〜999の範囲では仮
数部をｎ−１桁として指数部３桁を表示するよう
にしたものである。以下その詳細を第３図のフロ
ーチヤートを参照して√（123×10⁴⁹）²＋（456×
10⁴⁹）²の演算を行なう場合について説明する。第
４図は上記の演算を行なう場合のキー操作、レジ
スタの記憶状態、表示部１０の表示状態を示した
ものである。まず、キー入力部１から第４図１に
示すように「123」「EXP」「49」のキー入力を行
なうと、Ｘレジスタ４ａの仮数部に「123」が置
数され、指数部に「49」が置数される。そして、
このＸレジスタ４ａに保持されたデータが演算回
路６を介して表示制御部９へ送られ、表示部９に
おいて「123. 49」の表示が行なわれる。次に２
乗演算を行なわせるために第４図２に示すように
「x²」のキー操作を行なうと第３図の演算フロー
が開始される。まず、ステツプS₁において仮数、
指数処理が行なわれ、Ｘレジスタ４ａに保持され
ている仮数データ「123」の１桁目の位置が小数
点指定されて「1.23」となると共に指数「49」が
「＋２」されて「51」となる。またこの場合、小
数点の位置がＸレジスタ４ａの13桁目となるよう
にデータがシフトされる。次にステツプS₂に進
み、Ｘレジスタ４ａの保持データが演算回路６に
読出されてx²の演算処理つまり「（1.23×10⁵¹）²」
の演算が行なわれ、その演算結果「1.5129×
10¹⁰²」が第４図２に示すように再びＸレジスタ
４ａに書込まれる。次いでステツプS₃において、
Ｘレジスタ４ａの指数データが３桁以下かあるい
は３桁より大きいかを判断し、３桁より大きい場
合にはエラーとして処理する。また、指数データ
が３桁以下であればステツプS₄へ進み、指数桁数
判別部８で指数データの桁数が何桁であるかを判
別する。このステツプS₄において指数データが３
桁であると判別された場合はステツプS₅2桁であ
ると判別された場合はステツプS₆、１桁であると
判別された場合はステツプS₇へ進む。上記ステツ
プS₅ではＸレジスタ４ａの４桁目から13桁目つま
りX_4〜13の仮数データ及び指数部の０桁目から２
桁目つまりX_0〜2の３桁の指数データを表示制御
部９へ送り、X_4〜13のデータを有無最下位桁のデ
ータが表示部１０の５桁目に一致するまで桁下げ
し、表示部１０の10桁目から５桁目、つまり上位
６桁において表示する。この場合、データの桁数
が表示桁数つまり６桁より多い場合には、データ
の最上位桁が表示部１０の最上位桁に一致するま
で桁下げし、下位のオーバーフローした分は切捨
てる。また、指数データはそのまま表示部１０の
下位３桁において表示する。また、ステツプS₆で
は、Ｘレジスタ４ａのX_4〜13の仮数データ及び
X_0〜1の２桁の指数データを表示制御部９へ送り、
X_4〜13の有無最下位桁のデータが表示部１０の４
桁目に一致するまで桁下げし、表示部１０の10桁
目から４桁目、つまり上位７桁において表示す
る。この場合、データの桁数が表示桁数より多い
場合には、上記ステツプS₅と同様のデータシフト
処理及びオーバーフローデータの切捨て処理を行
なう。また、ステツプS₄で指数データが１桁であ
ると判断されてステツプS₇へ進む場合は、指数表
示を行なわなくてもデータ表示ができるので、そ
の指数に応じて仮数データの小数点処理を行なつ
た後、ステツプS₇に示すようにＸレジスタ４ａの
X_4〜13のデータを表示制御部９へ送る。そして、
この表示制御部９でデータの桁下げ処理を行なつ
た後、表示部１０の全桁を利用して表示する。し
かして、上記x²の演算処理を行なつた場合には、
その指数データは「102」で３桁となつているの
で、ステツプS₄からステツプS₅へ進み、表示部１
０において第４図２に示すように「1.5129 102」」
の表示が行なわる。続いて第４図３に示すように
「＋」キーの操作を行なうと、Ｘレジスタ４ａの
内容がセレクタ５、演算回路６、セレクタ３を介
してＹレジスタ４ｂに転送される。そして、第４
図４に示すように次の演算データ「456」「EXP」
「49」の入力を行なうと、この演算データはＸレ
ジスタ４ａに書込まれ、表示部１０において
「456.49」と表示される。次に第４図５に示すよ
うに「x²」のキーを操作すると、第３図に示す演
算フローにより上記したと同様の処理が行なわれ
る。すなわち、ステツプS₁で仮数、指数処理によ
り小数点の位置が最上桁に移動して「4.56×
10⁵¹」となり、ステツプS₃でその２乗演算が行な
われ、「2.07936×10¹⁰³」の演算結果が求められ
る。この場合の指数データは３桁であるので、ス
テツプS₄からステツプS₅に進み、第４図２の場合
と同様の表示処理が行なわれ、表示部１０におい
て「2.07936 103」の表示が行なわれる。そして、
最後に「√ 」キーを操作すると、第３図のフロ
ーにおけるステツプS₂において、Ｙレジスタ４ｂ
の内容「1.5129×10¹⁰²」とＸレジスタ４ａの内容
「2.079360×10¹⁰³」との加算が行なわれると共に、
その加算結果に対する平方根「4.722975757×
10⁵¹」が求められ、Ｘレジスタ４ａに書込まれ
る。この場合の指数データは２桁であるのでステ
ツプS₄からステツプS₆へ進み、その表示処理によ
り「4.722975 51」の最終結果データが表示部１
０で表示される。

なお、上記実施例では指数桁を「２」、「３」桁
としたが、「４」、「５」桁というようにしてもよ
い。

以上述べたように本発明によれば、指数部及び
仮数部を流動的に構成し、指数データの桁数に応
じて仮数部の表示桁数を可変するようにしたの
で、表示できる数値範囲を拡大でき、従来の演算
方法では求められなかつた計算が可能となり、実
用上極めて大きな効果を発揮し得るものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図
は回路構成を示すブロツク図、第２図は第１図に
おけるレジスタの詳細な構成を示す図、第３図は
動作内容を示すフローチヤート、第４図１〜６は
キー操作に伴うレジスタ内容の変化及び表示内容
の変化を示す図である。１……キー入力部、２……制御部、４……演算
用メモリ、７……指数桁検出部、８……指数桁数
判別部。

Claims

【特許請求の範囲】

１指数演算機能を備えた小型電子式計算機にお
いて、演算データにおける指数の桁数を検出する
手段と、この手段により検出した指数の桁数に応
じて仮数データの桁数を可変して表示部に表示す
る手段とを具備したことを特徴とする指数データ
表示方式。