Операция с плавающей точкой по модулю - PullRequest
Новая
       56

Операция с плавающей точкой по модулю

19 голосов
/ 29 февраля 2012

Я пытаюсь реализовать операцию уменьшения диапазона для тригонометрии.Но вместо этого я думаю, что может быть лучше просто выполнить операцию по модулю pi / 2 для входящих данных.Мне было интересно, какие алгоритмы существуют и эффективны для этой операции для 32-разрядного IEEE 754 с плавающей точкой?

Мне нужно реализовать это в сборке, поэтому fmod, деление, умножение и т. Дя только с одной инструкцией.Мой процессор использует 16-битные слова, и я реализовал 32-битное сложение, вычитание, умножение, деление, квадратный корень, косинус и синус с плавающей запятой.Мне просто нужно уменьшить диапазон (модуль) для ввода значений в косинус и синус.

Ответы [ 3 ]

16 голосов
/ 01 марта 2012

Я думаю, что стандартная библиотека fmod() будет лучшим выбором в большинстве случаев. Вот ссылка на обсуждение нескольких простых алгоритмов.

На моей машине fmod() использует оптимизированный встроенный код сборки (/usr/include/bits/mathinline.h): 

#if defined __FAST_MATH__ && !__GNUC_PREREQ (3, 5)
__inline_mathcodeNP2 (fmod, __x, __y, \
  register long double __value;                           \
  __asm __volatile__                                  \
    ("1:    fprem\n\t"                            \
     "fnstsw    %%ax\n\t"                             \
     "sahf\n\t"                                   \
     "jp    1b"                               \
     : "=t" (__value) : "0" (__x), "u" (__y) : "ax", "cc");           \
  return __value)
#endif

Таким образом, он фактически использует специальную инструкцию CPU (fprem) для вычисления.

14 голосов
/ 01 марта 2012

Может быть, я упускаю суть здесь, но Вы имеете что-то против простого использования fmod ? 

double theta = 10.4;
const double HALF_PI = 2 * atan(1);
double result = fmod(theta, HALF_PI);
8 голосов
/ 22 июня 2016

Алгоритм, который вы хотите, чтобы ограничить число с плавающей точкой value между 0 и некоторым модулем n: 

Double fmod(Double value, Double modulus)
{
    return value - Trunc(value/modulus)*modulus;
}

например pi mod e (3.14159265358979 мод 2.718281828459045) 

3.14159265358979 / 2.718281828459045 
   = 1.1557273497909217179

Trunc(1.1557273497909217179)
   = 1

1.1557273497909217179 - 1
   = 0.1557273497909217179

0.1557273497909217179 * e
   = 0.1557273497909217179 * 2.718281828459045
   = 0.42331082513074800

пи мод е = 0,42331082513074800

...