一种浮点角度压缩实现方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种浮点角度压缩实现方法及实现装置，该方法步骤包括：1)根据待压缩角度的指数获取需要参与2/π乘法运算的区间；2)将待压缩角度的尾数与获取到的区间采用截断乘法器执行2/π乘法运算，输出乘法运算结果；3)获取乘法运算结果中整数部分以及小数位，根据整数部分确定压缩后角度的象限，并将小数位经过前导零和移位得到指数和第一尾数；4)将第一尾数和乘数采用截断乘法器执行π/2乘法运算，得到第二尾数输出；5)根据指数以及第二尾数确定得到压缩后角度；该装置包括预处理模块、2/π截断乘法模块、前导零和移位模块、π/2截断乘法模块以及后处理模块。本发明专利技术能够实现任意浮点角度压缩，且具有实现方法简单、压缩效率及精度高，同时开销小等优点。

Method and device for implementing floating point compression

The implementation and realization method of compression device of the invention discloses a floating point, the method comprises the following steps: 1) according to the compression angle index interval needs to participate in the 2/ PI multiplication; 2) mantissa to be compressed and the access to the execution interval by truncated multiplier 2/ PI multiplication, multiplication and output results; 3) to obtain results in multiplication of the integer part and decimal integer part, according to the determined compression angle quadrant, and decimal after leading zero shift and get the first index and mantissa; 4) will be the first mantissa and multipliers using truncated multipliers perform PI /2 multiplication, second mantissa output; 5) according to the index and second determine the compressed mantissa angle; the device comprises a preprocessing module, 2/ module, a leading zero truncated PI multiplication and shift module, /2 module and PI truncated multiplication Post-processing module. The invention can realize any floating point angle compression, and has the advantages of simple implementation method, high compression efficiency, high precision, and small overhead, etc..

【技术实现步骤摘要】
一种浮点角度压缩实现方法及装置
本专利技术涉及函数计算
，尤其涉及一种浮点角度压缩实现方法及装置。
技术介绍
基本函数计算是科学计算和工程应用程序的重要组成部分，函数计算中的第一步通常即需要执行角度压缩，如三角函数等的基本函数计算处理中，要求输入角度在一定的范围内，对于任意输入角度则需要将输入角度压缩至指定范围，同时保证压缩后角度的精度。通过mod函数定义角度压缩时，输入角度Z则其中Z和为实数，且K为整数，当输入角度Z越接近的整数倍时，有限位数中有效位数会变得越少，即前导零的位数会变得越多，最终压缩后输出角度的有效位数会变得越少，浮点角度压缩的误差就会变得越大。为提高浮点角度压缩精度，目前主要包括以下两种方式：(1)纯软件实现方式，如多精度算法，可以提高压缩角度精度，但是计算速度较慢；(2)结合硬件流水结构实现的方式，可以提高压缩角度精度，且具有更快的压缩速度；但是该类方式中，需要依赖于指定硬件结构实现，如需要依赖于处理器上有现存的fma融合单元，不便于实际使用；或基于DRMRR(Double-residuemodularrangereduction)改进的硬件实现，如CER(本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种浮点角度压缩实现方法，其特征在于步骤包括：1)预处理：输入待压缩角度Z，根据待压缩角度Z的指数EZ获取需要参与2/π乘法运算的区间C；2)2/π截断乘法运算：将待压缩角度Z的尾数MZ与获取到的所述区间C采用截断乘法器执行2/π乘法运算，输出乘法运算结果M0；3)前导零和移位：获取所述乘法运算结果M0中整数部分Q以及小数位R，根据所述整数部分Q确定压缩后角度ZR的象限，并将所述小数位R经过前导零和移位得到指数

【技术特征摘要】
1.一种浮点角度压缩实现方法，其特征在于步骤包括：1)预处理：输入待压缩角度Z，根据待压缩角度Z的指数EZ获取需要参与2/π乘法运算的区间C；2)2/π截断乘法运算：将待压缩角度Z的尾数MZ与获取到的所述区间C采用截断乘法器执行2/π乘法运算，输出乘法运算结果M0；3)前导零和移位：获取所述乘法运算结果M0中整数部分Q以及小数位R，根据所述整数部分Q确定压缩后角度ZR的象限，并将所述小数位R经过前导零和移位得到指数和第一尾数输出；4)π/2截断乘法运算：将所述第一尾数和乘数D采用截断乘法器执行π/2乘法运算，得到第二尾数输出；5)后处理：根据得到的所述指数以及所述第二尾数确定得到压缩后角度ZR输出。2.根据权利要求1所述的浮点角度压缩实现方法，其特征在于，所述步骤1)的具体步骤为：1.1)分别获取所述指数EZ的高位、低位，根据获取到的所述指数EZ的高位从2/π存储单元中查找出所述区间C所在的所有r个存储单元组；1.2)将获取的所述指数EZ的低位作为r个左移位器的移位控制信号，并分别对查找出的所述存储单元组进行移位，由各个所述左移位器输出的高位部分得到所述区间C。3.根据权利要求1或2所述的浮点角度压缩实现方法，其特征在于：所述步骤2)中具体采用位截断乘法器执行2/π乘法运算，其中LC为所述区间C的长度，为待压缩角度Z的尾数MZ的长度；所述采用截断乘法器执行2/π乘法运算时，具体将整数位的高位和小数位的低位截断不输出，输出中间位计算结果。4.根据权利要求1或2所述的浮点角度压缩实现方法，其特征在于：所述步骤3)的具体步骤为：获取所述乘法运算结果M0中整数部分Q的高两位Q[1:0]并作为指示象限的信号，其余位得到小数位R，将所述小数位R的高位部分RH前导零后输出高位部分0的个数，并作为左移控制器移位的控制信号以控制进行移位，得到所述指数和第一尾数5.根据权利要求1或2所述的浮点角度压缩实现方法，其特征在于：所述步骤4)中具体采用位截断乘法器执行π/2乘法运算，其中为所述第一尾数的长度，LD为D的长度；所述采用截断乘法器执行π/...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭元喜，朱保周，雷元武，郭阳，李勇，孙永节，吴虎成，陈小文，孙书为，田甜，彭浩，徐恩，王建之，张榜，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科学技术大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43