本发明专利技术涉及用于计算被除数（X）和除数（D）的除法的结果值（Q）的方法（400）和设备。该方法包括将商值（Q0，Qi）设定（410）到初始值（0）上并且将余数值（r0，ri）设定到与被除数（X）相关的初始值（X）上的步骤。此外，该方法包括利用余数值（r0，ri）和除数（D）以及利用至少一个对数函数确定（420）除法值的步骤。该方法还包括利用商值（Q0，Qi）和除法值形成（430）改变的商值（Q1，Qi+1）和改变的余数值（r1，ri+1）的步骤。最后，该方法包括当改变的余数值（r1，ri+1）与除数（D）处于预先确定的关系时，根据改变的商值（Q1，Qi+1）算出（440）结果值（Q）的步骤。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于计算被除数和除数的除法的结果值的方法，一种相应的设 备以及一种相应的计算机程序产品。
技术介绍
为了计算除法，存在不同的方法。基本上在此可以区分是否在软件中或在硬件 中计算除法。在不能够具有用于计算除法的硬件单元（即没有除法命令）的微处理器或 信号处理器中，可以通过软件、即通过机器指令序列(加法、减法、跳跃、…）来计算除法， 这当然是极其缓慢的。具有用于除法的硬件单元的微处理器可以极其更加快得多地计 算除法。硬件除法器的实例是所谓的恢复除法器和非恢复除法器〇 所述除法器关于所需要的芯片面积是很经济的，然而除法的计算与在更快速的除 法器中相比持续更长时间。恢复或非恢复除法器为了计算二进制的2n位字除以二进制的 η位字而需要η个时钟。 一类较快速的除法器是所谓的高阶除法器，如其在上述文献中所描述。所述除 法器根据阶数m (m=2k，例如m=4、8、16等）的选择为了计算2η位字除以η位字而需要 个时钟。 与此相应地，对于芯片面积的要求相较于恢复/非恢复除法器更大。根据实施，高 阶除法器需要附加的ROM以便计算除法。 用于除法计算的另一类算法利用存在于大多微处理器中的硬件：乘法器或者乘法 累加单元(所谓的MAC)。如果所述算法在硬件中实施，那么这具有下述优点：附加的硬件花 费相较于快速的除法器是小的，但是所述算法尽管如此仍能够实现极其快速的除法计算。 所述方法例如是通过乘法的归一化来进行除法和通过倒数形成来进行除法，如其例如在上 述文献中公开。这两个方法具有极其快速的收敛，然而这两个方法具有下述缺点：没有精确 地计算结果(例如根据表格1 )，而是可以在商Q的结果中出现-I LSB的余数误差，即使以未 受限的字宽度实施计算也如此。【主权项】1. 用于计算被除数（X)和除数（D)的除法的结果值（Q)的方法（400)，其中所述方法 (400)具有下述步骤： -将商值（Qtl，Qi)设定（410)到初始值（0)上并且将余数值（&，&)设定到与被除数（X) 相关的初始值（X)上； -利用所述余数值（IVri)和所述除数（D)以及利用至少一个对数函数确定（420)除法 值； -利用所述商值（Q〇,Qi)和所述除法值形成（430)改变的商值（Q1,Qi+1)和改变的余数 值（A，ri+1); _当所述改变的余数值（iVri+1)与所述除数（D)处于预先确定的关系时，根据所述改 变的商值（Q1，Qi+1)算出（440)所述结果值（Q)。2. 根据权利要求1所述的方法（400)，其特征在于，当所述改变的余数值（Iviv1)等于 零时和/或当所述改变的余数值（A，ri+1)大于零并且所述改变的余数值（IVri+1)的绝对 值小于所述除数（D)的绝对值时，在所述算出（440)的步骤中算出所述改变的商值（Q1,Qi+1) 作为结果值（Q)。3. 根据上述权利要求中的任一项所述的方法（400)，其特征在于，当所述改变的余数 值（A，ri+1)小于零并且所述改变的余数值（!T1，ri+1)的绝对值小于或等于所述除数（D)的绝 对值时，在所述算出的步骤中算出减小数值1的而改变的商值（QpQw)作为结果值（Q)，和 /或其中，当所述改变的余数值大于零并且所述改变的余数值（A，ri+1)的绝对值等于所述 除数（D)的绝对值时，算出增大数值1的而改变的商值（Q1,Qi+1)作为结果值。4. 根据上述权利要求中的任一项所述的方法（400)，其特征在于，设置有将余数值 (A)重新分配到所述改变的余数值（ri，ri+1)的数值上并且将商值（Qi)重新分配到所述改 变的商值（Q1,Qi+1)的数值上的步骤，此后重新实施所述确定（420)和所述形成（430)的步 骤。5. 根据权利要求4所述的方法（400)，其特征在于，当在所述重新分配的步骤之前所 述改变的余数值（A，ri+1)小于零并且所述改变的余数值（IVri+1)的绝对值大于所述除数 (D)的绝对值时和/或当在所述重新分配的步骤之前所述改变的余数值（ri，ri+1)大于零并 且所述改变的余数值（IVri+1)的绝对值大于所述除数（D)的绝对值时，才执行所述重新分 配、所述确定（420)和所述形成（430)的步骤。6. 根据权利要求4或5之一所述的方法（400 )，其特征在于，多次依次地实施所述重新 分配、所述确定（420)和所述形成（430)的步骤。7. 根据上述权利要求中的任一项所述的方法（400)，其特征在于，在所述确定（420) 的步骤中，在形成所述被除数（X)的对数值和所述除数（D)的对数值的情况下形成差值 (Diff)，其中利用所述差值（DifT)的所述除法值形成为底数的指数。8. 根据上述权利要求中的任一项所述的方法（400)，其特征在于，在所述形成（430) 的步骤中，通过将所述除法值和所述商值（Qtl,Q1)相加或者通过从所述商值（Qtl,Q1)中减去 所述除法值形成所述改变的商值（Q1Aw)和/或其中通过从所述被除数（X)中减去所述改 变的商值（Q1,Qi+1)和所述除数（D)的乘积来形成所述改变的余数值（ri，ri+1)。9. 用于计算被除数（X)和除数（D)的除法的结果值（Q)的设备（100)，其中所述设备 (1〇〇)具有下述单元： -用于将商值（Q〇,Q1)设定到初始值（O)上并且将余数值（ivri)设定到与被除数（X) 相关的初始值上的单元（MX，MY，MZ); -用于利用所述余数值（IVr1)和所述除数（D)以及利用至少一个对数函数确定除法值 的单元（Log2-Diff，10); -用于利用所述商值（Q〇,Qi)和所述除法值形成改变的商值（Q1,Qi+1)和改变的余数值 (A，ri+1)的单元（QK，14);和 -用于当所述改变的余数值（IViv1)与所述除数（D)处于预先确定的关系时根据所述 改变的商值（Q1,Qi+1)算出所述结果值的单元（AS，17)。10. 计算机程序产品，具有用于当在设备（100)上实施所述程序产品时执行根据权利 要求1至8中的任一项所述的方法（400)的程序代码。11. 信号处理设备，具有下述特征： -用于读取代表物理量的信号的读取接口； -根据权利要求9所述的设备（100)，其中由所述设备构造，以便将所述物理量或由所 述物理量推导的数值处理为被除数（X)和/或处理为除数（D);和 _控制和/或信号报告单元，所述控制和/或信号报告单元被构造用于利用所述结果值 (Q)提供控制信号和/或数据信号。【专利摘要】本专利技术涉及用于计算被除数（X）和除数（D）的除法的结果值（Q）的方法（400）和设备。该方法包括将商值（Q0，Qi）设定（410）到初始值（0）上并且将余数值（r0，ri）设定到与被除数（X）相关的初始值（X）上的步骤。此外，该方法包括利用余数值（r0，ri）和除数（D）以及利用至少一个对数函数确定（420）除法值的步骤。该方法还包括利用商值（Q0，Qi）和除法值形成（430）改变的商值（Q1，Qi+1）和改变的余数值（r1，ri+1）的步骤。最后，该方法包括当改变的余数值（r1，ri+1）与除数（D）处于预先确定的关系时，根据改变的商值（Q1，Qi+1）算本文档来自技高网...
【技术保护点】
用于计算被除数（X）和除数（D）的除法的结果值（Q）的方法（400），其中所述方法（400）具有下述步骤：‑将商值（Q0，Qi）设定（410）到初始值（0）上并且将余数值（r0，ri）设定到与被除数（X）相关的初始值（X）上；‑利用所述余数值（r0，ri）和所述除数（D）以及利用至少一个对数函数确定（420）除法值；‑利用所述商值（Q0，Qi）和所述除法值形成（430）改变的商值（Q1，Qi+1）和改变的余数值（r1，ri+1）；‑当所述改变的余数值（r1，ri+1）与所述除数（D）处于预先确定的关系时，根据所述改变的商值（Q1，Qi+1）算出（440）所述结果值（Q）。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：A乌尔，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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