[发明专利]高精度的三角函数计算方法以及装置

权利要求书

1.一种用以提供通用计算图形处理单元所需的精确度的三角函数计算方法，包含：

一运算逻辑单元计算相应于一输入参数x的一余数r和一缩减数值x*；

一特殊函数处理单元计算相应于上述缩减数值x*的一中介函数值f(x*)；以及

上述运算逻辑单元计算上述缩减数值x*及上述中介函数值f(x*)的乘积作为一三角函数的一计算结果，用以提供通用计算图形处理单元所需精确度的三角函数计算结果，

其中使用以下公式计算上述缩减数值x*：

x^*＝π/2*frc(x*2/π)，其中函数运算符frc表示抽取出输入数据的小数部分。

2.如权利要求1所述的三角函数计算方法，其中，在使用一运算逻辑单元计算相应于一输入参数x的一缩减数值x*的步骤中，更包含：

使用以下公式计算相应于上述输入参数x的一余数r：

r＝frc(x*2/π)；

判断一主装置是否请求计算cos(x)；

当上述主装置请求计算cos(x)时，使用以下公式调整上述余数r：

r＝1.0-r；以及

使用以下公式计算上述缩减数值x*：

x^*＝π/2*r。

3.如权利要求1所述的三角函数计算方法，其中，在使用一特殊函数处理单元计算相应于上述缩减数值x*的一中介函数值f(x*)的步骤中，更包含：

依据上述余数r中的一第一数值X₁作为索引，从一查找表取得一二次多项式的系数C₀、C₁及C₂；

取得上述余数r中的一第二数值X₂；以及

使用以下公式计算上述中介函数值f(x*)：

f(x^*)＝C₀+C₁*X₂+C₂*X₂²。

4.如权利要求3所述的三角函数计算方法，其中，上述中介函数值f(x*)视为Sin(x*)/x*或Cos(x*)/x*的结果。

5.如权利要求3所述的三角函数计算方法，其中，上述第一数值X₁为7位数值，以及上述第二数值X₂为24位数值。

6.如权利要求5所述的三角函数计算方法，其中，上述查找表包含128笔纪录，以及每一上述纪录储存关联于二进制值“0b0000000”至“0b1111111”中之一者的上述二次多项式的系数C₀、C₁及C₂。

7.一种图形处理装置，用以提供三维图形处理过程所需的精确度，该图形处理装置包含：

一运算逻辑单元；以及

一特殊函数处理单元，耦接至上述运算逻辑单元；

其中，由该特殊函数处理单元和运算逻辑单元协同完成三维图形的计算操作，

其中所述协同操作包括：上述运算逻辑单元计算相应于一输入参数x的一缩减数值x*；上述特殊函数处理单元计算相应于上述缩减数值x*的一中介函数值f(x*)；以及上述运算逻辑单元计算上述缩减数值x*及上述中介函数值f(x*)的乘积作为一三角函数的一计算结果，用以提供三维图形处理过程所需精确度的三角函数计算结果，

其中，上述运算逻辑单元更包含一范围缩减单元，用以使用以下公式计算上述缩减数值x*：

x^*＝π/2*frc(x*2/π)，其中函数运算符frc表示抽取出输入数据的小数部分。