[发明专利]实现对数运算的装置及方法

权利要求书

1.一种实现对数运算的装置，其特征在于，包括：

输入控制逻辑模块，用于把输入X的值转换成A，B，S的值，并赋值给寄存器A，寄存器B，寄存器S，初始化所述寄存器；

寄存器A，寄存器B，寄存器S，其输入端与输入控制逻辑模块连接，分别用于存储A，B，S的值；

寄存器K，其输出端与迭代比较控制模块连接，用于存储设定的常数K，且K为大于1的有理数；

一累加器CNT，其输入端与迭代比较控制模块连接，输出端与MUX模块连接，在所述迭代比较控制模块的控制下进行累加计算；

迭代比较控制模块，与所述寄存器A，寄存器B，寄存器K，累加器CNT连接，用于以迭代方式获得对数运算结果；

MUX模块，根据累加值CNT的值和寄存器S中的符号指示位S，得到最终的对数结果Y。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于：所述输入控制逻辑模块按照如下方式将输入X的值转换成A，B，S的值；设定A＝2^N-1，当X小于1时，取B＝round(X×2^N-1)，S＝1，代表对数的结果为负值；当X大于等于1时，取B=round(1X×2N-1),]]>S＝0，代表对数的结果为正值。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于：所述迭代比较控制模块控制迭代的过程是：比较A和K×B，如果A＞K×B，则累加器CNT的值加1，并且更新寄存器B的值，即B＝K×B，然后重复比较操作；当A≤K×B则结束比较，并根据符号指示位S输出最终的对数计算结果Y，即如果S＝0，则Y＝-CNT；如果S＝1，则Y＝CNT。

4.一种实现对数运算的方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、将输入X的值拆分为或近似为分子除以分母的形式，将分子分母中大的值赋给寄存器A，将分子分母中较小的值赋给寄存器B，根据X是否大于1来预先确定对数的符号即符号指示位S并存储给寄存器S；

步骤二、迭代比较寄存器A中的数值A与寄存器B中的数值B与常数K的乘积K×B，同时更新加器CNT和寄存器B的值，直至A≤K×B为止；

步骤三、根据累加器CNT和寄存器S中符号指示位S的值确定最终的对数计算结果Y。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于：实施步骤二时，无论输入X的值大小，迭代比较过程完全相同。

6.如权利要求4所述的方法，其特征在于：实施步骤二时，只需要通过配置不同的K值实现不同精度不同底数的对数运算，迭代比较过程完全相同。