Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Wie teuer sind Modulo-Operationen?


von Krrkx (Gast)


Lesenswert?

Hi,

mal eine grundsätzliche Frage: wie rechenzeitaufwändig sind 
Modulo-Rechenoperationen? Wird dazu (sofern vorhanden) die FPU bemüht 
oder wird das in der CPU einem eigenen Stück Hardware gemacht?

Danke!

von xfr (Gast)


Lesenswert?

Krrkx schrieb:
> Wird dazu (sofern vorhanden) die FPU bemüht

Modulo mit Fließkommazahlen? Macht nicht so viel Sinn.

von Michael (Gast)


Lesenswert?

Steht im Datenblatt deines Controllers. Generelle Aussagen lassen sich 
generell selten machen, es gibt schließlich generell auch mehr als eine 
Architektur. Würdens alle gleich machen hätte man ja auch nicht die Qual 
der Wahl.

von Lukas K. (carrotindustries)


Lesenswert?

Festkomma % 2^n ist praktisch überall sehr billig

von Matthias (Gast)


Lesenswert?

Dazu gibt es keine grundsätzliche Antwort.
Eine Hardware-Einheit gibt es dafuer eher nicht, aber die Komplexitaet 
variiert auch sehr. Es gibt eine Menge Faktoren. Sind im Ausdruck z.b. 
Konstanten? Signed oder Unsigned Variablen? Wertebereich der Datentypen 
und des Ergebnisses? So ein C-Compiler kann da etwas Magie fuer dich 
wirken. Wenn du z.b. einen "uint % 2" Ausdruck hast ist fuer die 
Maschine meist nur ein einfacher Bittest dahinter. "uint % int" wird zu 
viel komplexerem generischem Code mit mehr Laufzeit-Intelligenz fuehren.

von Peter D. (peda)


Lesenswert?

Krrkx schrieb:
> mal eine grundsätzliche Frage: wie rechenzeitaufwändig sind
> Modulo-Rechenoperationen?

Exakt so teuer, wie die Division.
Es ist nämlich die Division, nur wird der Rest als Ergebnis geliefert.


Peter

von Morz Bonzo (Gast)


Lesenswert?

>xfr:
>
>Krrkx schrieb:
>> Wird dazu (sofern vorhanden) die FPU bemüht
>>
>>Modulo mit Fließkommazahlen? Macht nicht so viel Sinn.
>

Was ? Weshalb sollte man nicht den Rest einer Float
Division haben wollen ? Ein Compare auf Gleichheit
des Resultates ist dann nicht mehr wirklich angebracht,
wird aber sicher noch brauchbar sein.

von Timm T. (Gast)


Lesenswert?

Morz Bonzo schrieb:
> Weshalb sollte man nicht den Rest einer Float
> Division haben wollen ?

Es war nach Modulo und nicht nach Rest gefragt. Und Modulo ist 
eigentlich für Ganzzahlen definiert. Allerdings können einige 
Programmiersprachen auch Modulo mit Gleitkomma, 5.6 % 0.5 = 0.1 zum 
Beispiel, das ist ja nur eine Kommaverschiebung von 56 % 5 = 1.

Aber:
56 / 5 = 11 Rest 1
56 % 5 = 1
-56 / 5 = -11 Rest -1
-56 % 5 = 4

von Martin (Gast)


Lesenswert?

Morz Bonzo schrieb:
> Weshalb sollte man nicht den Rest einer Float
> Division haben wollen ?

Und wie soll der aussehen?

12.3 / 1.2 = 10.25 --> wo ist da ein Rest???

von Peter D. (peda)


Lesenswert?

Morz Bonzo schrieb:
> Weshalb sollte man nicht den Rest einer Float
> Division haben wollen ?

Wie soll denn ein float Rest aussehen?

Für Modulo gilt ja:
a = x / y
b = x % y
Dann muß stimmen:
a * y + b = x

Sowas geht in float aber nicht.


Peter

von Simon B. (nomis)


Lesenswert?

Martin schrieb:
> Und wie soll der aussehen?
>
> 12.3 / 1.2 = 10.25 --> wo ist da ein Rest???

Der Rest wäre in diesem Fall 0.3, da

12.3 = 1.2 * 10 + 0.3

Zumindest ist dass das, was die fmod()-Operation macht (ganzzahliges 
Vielfaches des "Quotienten" abzuiehen).

Viele Grüße,
        Simon

von Johann L. (gjlayde) Benutzerseite


Lesenswert?

xfr schrieb:
> Krrkx schrieb:
>> Wird dazu (sofern vorhanden) die FPU bemüht
>
> Modulo mit Fließkommazahlen? Macht nicht so viel Sinn.

Natürlich ist das sinnvoll. Bei der Berechnung von sin ist z.B.

  sin (x) = sin (x mod 2π)

überaus hilfreich.

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.