整数开平方汇编语言程序

开平方是过程控制中常遇到的一种运算。二进制整数直接开平方的算法是:被开方数从低位起,每两位为一节;从高位起,每节试算一次,被开方数(或中间余数)减上次中间结果的末位补O1,够减则本次试根为1,否则为0。这种算法,不难编写出各种汇编语言开平方程序。下面介绍几种,供使用者参考。     

一种单精度浮点倒数开方运算的硬件实现

单精度浮点倒数开方运算在GPU设计中经常会用到。实现这种运算一般有两种方法,迭代法和查表法。迭代法要根据精度要求确定迭代次数,只需要很小的存储器保存迭代初值,但需要的运算器数量较多。查表法根据输入的数据直接从ROM中查表得到结果,需要占用的存储资源比较多。该文提出了一种间接查表法实现的浮点倒数开方运算实现方法,将迭代法和直接查表法的优点结合起来。经过理论推导和硬件仿真验证,该算法能够满足单精度浮点数的运算精度。     

铂电阻测温的非线性补偿算法分析

针对铂电阻测温时存在的本质非线性特征,分析了产生非线性误差的主要原因,阐明了反向分度函数法、牛顿迭代法、查表法等几种主要铂电阻非线性补偿算法的原理与特点,并利用基于单片机的温度测控系统的实测数据作为样本,在Matlab仿真环境下,按不同的曲线拟合阶次和方式等条件,对这些算法的补偿误差进行了对比分析。结果表明：采用分段最小二乘曲线拟合法既简单又能有效地减少补偿误差;在相同条件下,牛顿迭代法的补偿精度高于反向分度函数法和查表法。     

汇编语言的快速开整数平方程序

利用汇编语言编写开平方程序,目前使用的一般方法是“牛顿叠代”法和“减奇数”法。前者由于初值不易选择和收敛的速度不易确定,所以,用汇编语言来编写程序不太方便。后者虽然算法简单,但对一个比较大的数开平方要花费大量的机时,这对搞实时控制要进行大量数据处理的系统来讲是不够理想的。本文介绍的就是在实时控制过程中,针对要大量处理数据,进行开平方运算的基础上编写的快速开平方程序。     

一种基于牛顿迭代的快速收敛指数算法的设计与实现

针对IEEE-754标准浮点指数运算的要求,通过对现有的几种指数运算硬件实现方法的分析,结合牛顿迭代原理推导出一种新的按指数速度收敛的算法,并用Verilog HDL语言实现了一个精度为56位的指数运算单元。该算法通过查表和乘法来实现迭代操作,并通过增加迭代次数来降低查找表的大小。所实现的运算单元采用九级流水线结构,工作频率可以达到200MHz。     

浮点多字节混合扫描快速开平方运算

将扫描的方法引入到微型机上的浮点快速多字节开平方运算中,针对代表目前快速浮点多字节开平方的新运算方法——相对移位法作了进一步的研究,提出了一种新的混合扫描运算方法,使浮点多字节开平方的运算在保持原来精度高、使用方便的特点基础上,运算时间明显缩短。     

硅的电阻率温度系数～电阻率关系几种拟合方法的比较

本文以硅单晶的电阻率温度系数～电阻率非线性曲线为应用对象,用直线最小二乘法、牛顿插值法、规范化多项式、MATLAB 3次、4次及5次曲线分别进行拟合近似逼近,并得到各自的多项式,用到表和图线以作对比.结论是牛顿插值法、规范化多项式法、MATLAB 5次曲线最为逼近.     

硅的电阻率温度系数～电阻率关系Si几种拟合方法的比较

本文以硅单晶的电阻率温度系数～电阻率非线性曲线为应用对象,用直线最小二乘法、牛顿插值法、规范化多项式、MATLAB3次、4次及5次曲线分别进行拟合近似逼近,并得到各自的多项式,用到表和图线以作对比。结论是牛顿插值法、规范化多项式法、MATLAB5次曲线最为逼近。     

MBE的分析与优化技术的研究

多带激励语音压缩（MBE）算法广泛应用于保密通信中,近来,随着语音压缩编解码技术的进步,信息隐藏载体的多样化发展,出现了以MBE为载体的密写文件。为了保障保密通信安全,提出了一种MBE算法的分析与优化技术。通过对算法的清浊音判决模块优化,浮点转定点,牛顿迭代法实现开平方,对超越函数查表实现等方法,并采用基于SOC/Leon3微处理器架构的现场可编程门阵列（FPGA）实现,减少了近45%硬件资源的消耗,并且运算实时性能提升了约29%,为针对MBE的隐写分析提供了一个很好的平台。     

热电偶快速高精度测温算法

为了满足热电偶测量温度过程中对运算速度和计算精度的要求,设计了一种快速高精度的测温算法.利用方程求根的思想,结合线性多项式拟合法与查表法,确定温度区间;同时引入秦九昭算法简化复杂分度公式;最后利用二分法精确求解.实验表明:在以ATmega128为控制核心,时钟为16 MHz的硬件平台下,算法在0～1000℃可以达到±0.005℃的精度,相对传统求根法,运算时间由320ms减小到80 ms.     

离子选择电极测氟的二次标准加入法计算机程序的改进

在离子选择电极直接电位法中应用二次标准加入法,需要用计算机编制程序用迭代法计算结果。我们所见到的文献所述的计算公式及计算机程序均较繁杂,且对测定过程要求较高。本文在用离子选择电极二次标准加入法测定水及土壤中氟离子时,对计算机程序做了改进,简化了计算公式,缩短了运算时间,测定结果可靠。     

插管式多层地温测量传感器设计

介绍了四线制引线Pt100电阻器用于实现多层地温测量传感器的具体设计方案,该方案主要包括AD采样电路、多路切换测量电路、牛顿迭代法计算温度值以及插管式结构设计,并进行算法验证和实际测量对比,经过验证,采用牛顿迭代法计算的温度与查表法得到的温度误差在0.015℃以内,实际测量与标准温度误差在0.2℃以内,该方案完全满足目前对地温测量的要求。     

牛顿迭代公式在定点数开立方中的运用

分析了牛顿迭代算法直接用于开立方的缺点,针对常见的32 bit定点数,提出一种变形的牛顿迭代法与查表法相结合的开立方算法,并进行了相应的软硬件仿真。结果表明,该算法误差精确到整数位,满足定点数开立方要求,占用资源合理,时延性能优于常见的逐位循环算法,是一种可行的快速开立方算法。     

精确开立方子程序Ⅰ和Ⅱ

<正> 一、前言 开方运算是常用的一种基本运算,其中开平方问题已有文[1]、文[2]和文[3]所介绍的各种计算方法。 至于开立方呢?目前在计算机上通常采用的是牛顿-拉富生法[1],这是一个多次迭代的解法,运算量较大,而且只能获得近似解。 本文提出一个新的解法,这个解法对于能     

一种改进的超越函数通用算法

提出一种适用于高性能计算的基础数学库超越函数通用算法。基于转换、近似、重建等技术,对级数法和迭代法进行改进,运用函数收敛性最好的一段区间进行函数算法设计,通过减少运算次数来降低因多次运算导致的累积误差,保证函数算法的精度。利用查表法构造辅助表参与运算,减少算法开销。测试结果表明,与GNU数学库函数相比,基于该算法的数学库函数运行效率平均提升50.91%。     

逆向工程中NURBS曲面与直线交点快速计算

给出了一个能够方便地判断NURBS曲面片与空间直线的交点个数,并且超线性收敛的快速迭代算法。计算Krawczyk算子判断给定的NURBS曲面片和空间直线有无交点和有几个交点。再使用拟牛顿迭代法求出NURBS曲面片和空间直线上的交点。该算法在用点云数据检测曲面重构的误差时具有快速、准确的特点。     

求解根轨迹分离点数值解法的研究

在多年教学经验基础上总结出一种求解根轨迹分离点的二分试探数值解法,经验证明此法有助于对根轨迹本质含义的理解,同时将此法从理论和仿真结果上与经典的牛顿迭代法进行了对比研究,结果表明二分迭代法具有运算速度快、易于精度控制等优点。     

利用查表法提高程序运算速度

在实时控制和数据处理系统中,对程序的运算速度要求很高.为避免复杂的现场运算,缩短运算时间,以适应实时处理的要求,本文介绍采用查表法完成复杂运算.可以大大提高运算速度.该方法已应用在电子海图系统雷达图像实时转换中.     

用最优化方法求解传感器最佳拟合直线

介绍一种采用最优化方法—黄金分割法（０．６１８法）求解传感器最佳拟合直线的新方法。这种方法适用于各种类型的线性传感器，可以求出传感器的最小非线性误差及相应的最佳拟合直线。具有编程简单，运算速度快，精度高等优点，是一种新型实用的求解方法。     

三次均匀B样条扩展曲线的渐进迭代逼近法

为了得到收敛速度更快的几何迭代法,提出带形状参数的三次均匀B样条扩展曲线的(加权)渐进迭代逼近法.首先基于三次均匀B样条扩展曲线提出(加权)渐进迭代逼近法的迭代格式;然后通过分析迭代矩阵的谱半径,探讨迭代法的最优形状参数及加权渐进迭代逼近法的最优权系数;最后指出双三次均匀B样条扩展曲面同样具有(加权)渐进迭代逼近性质.数值实例结果表明,所求的最优形状参数及权系数使得迭代法具有最快的收敛速度.