JPS6069736A - 乗算器 - Google Patents

乗算器

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JPS6069736A
JPS6069736A JP17621083A JP17621083A JPS6069736A JP S6069736 A JPS6069736 A JP S6069736A JP 17621083 A JP17621083 A JP 17621083A JP 17621083 A JP17621083 A JP 17621083A JP S6069736 A JPS6069736 A JP S6069736A
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JP
Japan
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double
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Pending
Application number
JP17621083A
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English (en)
Inventor
Shunji Inada
俊司 稲田
Shigeo Abe
阿部 重夫
Masao Takato
高藤 政雄
Tadaaki Bando
忠秋 坂東
Hideyuki Hara
秀幸 原
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.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Publication of JPS6069736A publication Critical patent/JPS6069736A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; 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
    • G06F7/483Computations with numbers represented by a non-linear combination of denominational numbers, e.g. rational numbers, logarithmic number system or floating-point numbers
    • G06F7/487Multiplying; Dividing
    • G06F7/4876Multiplying

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  • Nonlinear Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、70一テイノグ演典回路に・床9、特Vこ、
■EEE4準フローティ/グデータ7オーマントを用い
るベクトル演算を高速に大行J−るパイブライ/尿尊器
に関する。
〔発明の背景」 ノロ−ティ7グデータで来A、C央行する暑せ、関数演
其等では桁+!2!rちr防ぐために倍精度で乗算する
ことが必賛となる。
5IN(入)を解く拗せの処理手順は仄のようになる。
(1)X=−F十−1に分離する。
2 (−1<F<1.l :置数) (4) 5IN(−・F )τ氷めゐ。
(2)VこPいて2/πが匿桔度データで与えられlい
とIXl〉π/2の場合、(2/π・X)から小以都F
f取り出し1ことさ小数都Frこ桁洛らが生し、+iL
が床でない。この桁/8らC防ぐため、2/πτ后梢度
データで4ん、Xt単梢度データから活椙度データVC
変換し、倍祠度米其を行なったのでは、酸分な処理のた
め注IIヒは下tしてしよう。
〔発明の目的〕
不祐明の目的は、単精度と倍4n度のビット艮が異な/
)4甘に(率4f1度)X(fir謂就〕の乗算全行な
い、その釆昇威釆を惜梢にで出力子ゐパイグライア乗算
器を提供するにるる。
〔発明の概要〕
不発明のA点はパイプライ/乗真器で実乗算器演算とし
て、単精度データと倍精度データの乗算結果を倍精度デ
ータで出力する愼能τもたせるにめる。
〔発明の人力m例〕
第1図yCI E E E像準フローティングフォーマ
ットの単精度と倍精度のデータ金示す。このフォーマッ
トで衣魂さjLるデータは、Sを符号部、E B HE
Dをすh数郡、Fg 、 )’D e仮数部として、a
−BB 単4〃度:(−1J−・2 ・(1,Fa )BD−1
0 1t¥4匿:(−1)”・2 ・(1,FD )である
。但し、k3s 、 BDはそnぞれ単精度、倍々官役
のd旨11tiのバイアス分でるる。′第2凶にパイプ
ライン乗算器の構成を示す。図りこνいて、lはパイプ
ライン末真番金制御するマイクロプログラムコノトロー
ラ、2rl:ハイプライ/末舅器第1ステージ、3はパ
イ12り5乗Km第3ステージ、bkよパイプ2イ/乗
昇器第4ステージ、x−i〜l −4y;Lマイクロプ
ロクラムコ/トローラよジ出カされるパイプライン乗メ
器の市U@信号、2−1はパイプライ/来算ig圧大刀
信号、2−2はバイグライア米昇器右入力1i1+js
 23はパイグンイン米A器出カ1B号でるる。
第3図にバイグライン乗扉器の詳細偶成を示す。
図1こ2いて、101,102は指数部入力制御回路、
103,104rt:入力ti e di((l:ラッ
チすルレジスタ、105はへカ擢敢部k)用昇すゐ刀口
昇蕗、107は力Ill舅命106の加昇給米【ラッチ
するレジスタ、108はレジスタlυ7の円台τその筐
よラッチするレジスタ、1cJ9r、i指数部の演j結
米t′tのまま出力するか、■、硼典して田カする加其
器、l l 0Dlx、有人カイ+号KE Q Rfb
 E、 OR回路、IllはE OR回路1111の出
カτラッチするレジスタ、l l 2rtl l lの
円台f’tのままランチするレジスタ、113は112
の円台tそのままラッチするレジスタ、114,115
は仮数部人力制御tgl14.116,117は人力仮
数部t2ンチ′″j′ゐレジスタ、118v′i、丘側
板数部と石側板畝部金来算する宋昇需、119は仮数部
を乗算し7′CS分$tラッチするレジスタ、120r
i1191cランチされた郡分槓tガロ鼻する刃口算器
、121は120の加n結果全2ソチするレジスタ、1
22は121にラッチされた刀q算精米を32ピント丘
シフトするゾノタ、123は@0″か/フタ122の出
力全セレクトすゐセレクタ、工24はレジスタ121c
t)Iil力勿そのまi出力すゐか、1ピント石シフト
した1直・と出力するかτセレクトするセレクタ、12
5は出力′iti制御回路、126はビット補正が必要
かどうかtセレクトするピント補正制11141回路、
127はバイアス補正値、2−4゜2−5は入力16号
2−1.2−2から指数部人力霜1jf4回路101,
101こ工つてと9出された指数部人力16号、2−(
i、2−7は入力情号2−1゜2−2から仮−a都人力
制御回路114,115によって取り出さA7’(仮数
部入力信号、2−8は符号都演昇精釆、2−9は指数部
演算結果、2−10は仮数部演算結果でるる。
(単精度データ)X(倍精度データ)を実行したときの
手順を以下に説明する。
まず、第1ステージ2の圧入力2−1に単精度データが
、右入力2−2に倍精度データ上位32ピントが転送さ
れる。このときマイクロプログラムコノトローラlよ#
)mlステージ2に対し入力制御1R号1−1が出力さ
れ、指数部入力制御回路101.102によシ左人力2
−11右人力2−2の指数部2−4.2−5が出力され
る。第4図に指数部入力制御回路10112)構成を示
す。図にお゛いて、1−il、1−12は入力制御信号
l−1に含まれる左人力luu呻信号で、左入力データ
が単精度データのとき1−iiが°l″、倍精度データ
王立32ピントのとき1−12が′1”となシ、単精度
、倍精度それぞれの場合の圧入力データの指数部2−4
が出力される。102もlOlと同じ構成で、入力制御
信号1−1に含まれる右入力1fflJ 1即信号によ
り右入力データの指数部2−5が出力される。この場合
は、圧入力2−1が単精度データ、右入力2−2が倍s
就データ上位32ビットであるので、レジスタ103に
:は単精度データの指数部、レジスタ104には倍稍に
データの指数部がセットされる。仮数部入力制御回路1
14.115によ多座入力2−1、右入力2−2の仮数
部2−6.2−7が出力される。第5図に仮数部入力制
御回路114の構成分水す。図に2いて、1−11.1
−12.1−13は入力制御信号1−1に宮よれる左入
力制御信号で、圧入力データが単精度データのとき、1
−11が“1″、倍槽メデータ上位32ビットのとき、
1−12が1″、倍精度データ下位32ピントのとき、
1−13が”1″となシ、単精度、倍精度上位32ビッ
トそtぞれの場合の左入力データの仮数部2−6が出力
される。115も114と構成は同じで、入力制御信号
1−1に含まれる右人力制御信号によシ右人力データの
仮数部2−7が出力される。この場合は、仮数部2−6
の0〜7ビツト目に0,8ピント目にl#、9〜31ビ
ツト目に左入力単精度データの仮数部が出力され、仮数
部2−700〜lOビツト目に0.11ビツト目に“1
1′、12〜31ビツト目に右入力倍精度データ上位″
32ピントに含まれる仮数部が出力され、レジスタ11
6,117にセントされる。2−6の8ビツト目と2−
7の11ピント目に1を出力したのは、データフォーマ
ット上、かくされたピントを立てるだめのものである。
禰も6図にレジスタ116,117にセットされたデー
タ分水す。
図において、6−10FSは左入力の単精度データの仮
数部、6−2のFDυは右人力のI音稍度データ上位3
2ビットに富まれる反数部データでるる。
FORIIOによシ左右入力データの符号部τEO几し
た結果がレジスタ111にセットされる。
次のマン/サイクルでは、第lステージ2の右入力信号
線2−2に残シの倍精度データ下位32ピントが転送さ
れる。このときマイクロプログラムコノトローラlより
第1ステージ2に対し入力制御卸1g号1−16が出力
される。1−16が“12のとき仮数部入力制御回路1
17によシ、右入力信号線2−2のデータがそのままレ
ジスタ117にセントされる。レジスタ117にセント
されたデータτvJG図の6−3に示す。第lステージ
2の117以外のレジスタは更新しない。第2ステージ
では、最初のマシンサイクルでレジスタ1.03,10
4にセントされ7c指数部を加算し、その結果とバイア
ヌ1厘Bs金?)Jc算する。この場合は(単精度)x
(l精度)の演算を実行するので、指数部は ′)−no (gs−gD−in 1−Bl12″+−
s″×2’ =2 の計算をする必要がるる。倍精度で出力するためには、
指数部を加算した結果にバイアス値Bsを減算する必要
がめる。バイアス値を減算した結果をレジスタ107に
セットする。レジスタエl工の内容はそのままレジスタ
112にセントされる。
乗算器118では、最初のマシンサイクルでレジスタ1
16,117にセントされたデータを乗算し、その部分
積tレジスタ119にセントする。
次のマシンサイクルでは、第2ステージ3の乗算器11
8で、敢初のマシンサイクルでレジスタ116にセント
された単精度データの仮数部6−1と24目のマシンサ
イクルでレジス久117にセットされた倍硝屁データ下
位32ビット6−3が乗算され、部分積がレジスタ11
9にセントされる。第3ステージでは、レジスタ107
の内容がレジスタ108に、レジスタ112の内容カレ
ジスタ113にそのままセントされる。ニー目のマシン
サイクルでレジスタ119にセントされた単4波データ
の仮数部6−1と倍精度データ下位32ビットを乗算し
た部分、taを加算器120で加算し、その結果tレジ
スタ121へセットfる。
次のマシンサイクルでは、34i目のマシンサイクルで
レジスタ119にセントされた内容と、レジスタ121
にセントされた内dtンフク122で圧へ32ヒ′ノド
シフトしたものケ力ロ算五番120で力n算し、その結
果全レジスタ121ヘセントする。そのときの刀aXの
状j法を第7図Vこ示す。図に2いて、8−1.8−2
はレジスタ121にセントされた仮数部乗真精釆のビッ
ト構成図で、8−1は最上位ピントから桁上げがめった
場合、8−2は桁上げがなかった場合を示す。
次の777サイクルでは、最初ピント補正が必要かどう
かtビット補正制御回路126によってセレクトし、必
要かどうかに従って、レジスタ108.113,121
の内容を出力制御回路125によって出力する。第8図
に出力制御g1回路125の構成を示す。図に2いて、
1−41.1−42,1−43は、マイクロプログラム
コントローラlJ:pi4ステージ5に対して出力され
る信号1−4に含まれる信号で、1−41は単精度乗算
結果を出力するときに“1″となシ、1−42は(単精
夏ン×(缶精就)の乗算結果を陪硝匿で出力するときに
“l#となり、1−43は倍精度乗算結果を出力すると
きに”l″となる。ビット補正が必要でないならばレジ
スタ1130内谷を乗算結果出力信号線2−300ビツ
ト目に、レジスタ108の0〜10ビット目fi:2−
3の1〜11ビツト目に、レジスタ12工の2〜53ピ
ント目τ2−3の12〜63ビツト目に出力する。
ビット補正が必要ならば、レジスタ113の内容2−3
00ピント目に、レジスタ108の内容を加算器109
によってi 7Jaえてその結果を2−3の1〜11ビ
ツト目に、レジスタl 21(Dl〜51ビット目の内
容tシフタ124によって1ビツト右シフトすることに
より2−3の12〜63ビツト目に出力する。以上のよ
うにして乗算結果出力信号線2−3に(単槓贋)X(倍
精度)の乗算結果が1音4度で出力される。
〔発明の効果〕
不発明によれば、(単精度)×(倍精度)の乗算を行な
い倍精度で出力することができるので、硝反r保つfc
まま関数演算を高速化できる。
【図面の簡単な説明】
第1図はIEEE標準フローティングデータフォーマッ
ト図、第2図はパイプライン乗算器概略図、第3図はパ
イプライフ乗算器詳細図、第4図は第3図に2けるlO
lの構成図、第5図は第3図に2ける114の構成図、
第6図は第3図における116,117にセントされる
データの説明図、第7図は仮数部乗算時のピント構成図
、第8図はg3図に2ける125の構成図でめる。 101・・・指数部入力制御回路、114・・・仮数部
Δ第 1 日 第1頁の続き 0発 明 者 原 秀 幸 日立重大みか町5丁目か工
場内 2番1号 株式会社日立製作所大み

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 工、単イ・n度、倍槽贋■jt大行する回路に2いて、
    単梢就、1f槓度の指定(よシ、宿fji都と仮数部を
    選択する回路、前記指数部の演其をする回路、前記仮数
    部の乗算器する回路、na記仮数都の乗算精米に従い前
    記指数郡金匍正する回路、単梢度末算績釆を単/r*夏
    で出力するか、惰梢度乗算結果金倍精度で出力するか、
    (単梢就)X(倍精度)の来I結釆C倍槽就で出力する
    かに応じてデータ全出力する回路、(+、f!反XX(
    惜・消波)の米算τ行ない、七の乗算精米を倍精度のデ
    ータで重力するt21路からなること金%倣とする乗算
    器。
JP17621083A 1983-09-26 1983-09-26 乗算器 Pending JPS6069736A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17621083A JPS6069736A (ja) 1983-09-26 1983-09-26 乗算器

Applications Claiming Priority (1)

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JP17621083A JPS6069736A (ja) 1983-09-26 1983-09-26 乗算器

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JPS6069736A true JPS6069736A (ja) 1985-04-20

Family

ID=16009544

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP17621083A Pending JPS6069736A (ja) 1983-09-26 1983-09-26 乗算器

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JP (1) JPS6069736A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04140827A (ja) * 1990-10-02 1992-05-14 Fujitsu Ten Ltd 浮動小数点表示データの演算方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04140827A (ja) * 1990-10-02 1992-05-14 Fujitsu Ten Ltd 浮動小数点表示データの演算方法

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