駄作 その２ です 
/***********************************************************************/
/* */
/* FILE :pai11.cpp */
/* DATE :Sun, Dec 26, 2010 */
/* DESCRIPTION :Main Program */
/* CPU TYPE :SH72620 */
/* */
/* This file is generated by Renesas Project Generator (Ver.4.18). */
/* NOTE:THIS IS A TYPICAL EXAMPLE. */
/***********************************************************************/
//#include "typedefine.h"
#ifdef __cplusplus
//#include <ios> // Remove the comment when you use ios
//_SINT ios_base::Init::init_cnt; // Remove the comment when you use ios
#endif
void main(void);
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
void abort(void);
void charput(char c);
unsigned char charget(void);
}
#endif
#include <stdio.h>
#include "iodefine.h"
#include <string.h>
#include <string>
#define crt_out(c) printf("%s",c)
#define crt_pos(y,x) printf("\x1b[%02d;%02dH",(y)+1,(x)+1)
#define crt_clear() crt_out("\x1b[2J")
#define crt_bs() crt_out("\x1b[1D\x1b[0K")
int L, L1, L2, N, k, KETA, KEND, i, j, ms, mw, mv, mq;
short s[40000], w[40000], v[40000], q[40000];
void Cache_Init(void) /* Cache Initialize */
{
CCNT.CCR1.LONG = 0x00000909; /* ICI=ICE=OCI=OCE=1 */
if( CCNT.CCR1.LONG ) ; /* Dummy Read */
} /* WT=0 (write back) */
void charput(char c)
{
if( c == '\n' ) {
while( SCIF2.SCFSR.BIT.TEND == 0 ) ;
SCIF2.SCFTDR.BYTE = 0x0d;
SCIF2.SCFSR.BIT.TEND = 0;
while( SCIF2.SCFSR.BIT.TEND == 0 ) ;
SCIF2.SCFTDR.BYTE = 0x0a;
SCIF2.SCFSR.BIT.TEND = 0;
}
else {
while( SCIF2.SCFSR.BIT.TEND == 0 ) ;
SCIF2.SCFTDR.BYTE = c;
SCIF2.SCFSR.BIT.TEND = 0;
}
}
unsigned char charget(void)
{
unsigned char x;
/*""FUNC COMMENT""**************************************************************
* ID :
* Outline : SCIF チャネル2 1文字受信処理
*------------------------------------------------------------------------------
* Return Value : 受信データ
*------------------------------------------------------------------------------
*""FUNC COMMENT END""**********************************************************/
/* ==== 受信エラー、ブレーク信号検出、オーバランエラーの確認 ==== */
if((SCIF2.SCFSR.WORD & 0x0090u ) || (SCIF2.SCLSR.BIT.ORER == 1)) {
/* 受信エラー処理(受信データの破棄） */
SCIF2.SCSCR.BIT.RE = 0; /* 受信禁止 */
SCIF2.SCFCR.BIT.RFRST = 1; /* 受信FIFO リセット */
SCIF2.SCFCR.BIT.RFRST = 0; /* 受信FIFO リセット解除 */
SCIF2.SCFSR.WORD &= ~0x0091u; /* ER,BRK,DR ビットクリア */
SCIF2.SCLSR.BIT.ORER = 0; /* ORER クリア */
SCIF2.SCFSR.BIT.RDF = 0; /* RDF ビットクリア */
SCIF2.SCSCR.BIT.RE = 1; /* 受信許可 */
return 0;
}
/* ==== 受信データが指定トリガ数以上か？(RDF==1?) ==== */
while(SCIF2.SCFSR.BIT.RDF == 0){
/* データ受信後、一定時間経過したか？(DR==1?) */
if(SCIF2.SCFSR.BIT.DR == 1){
/* FIFO 内にデータがあるのでRDF フラグ待ちをやめる */
break;
}
}
/* ==== 受信FIFO データレジスタ(SCFRDR0)から受信データを読み出す ==== */
x = SCIF2.SCFRDR.BYTE;
/* ==== FIFO 受信データを読み出し後、DR をクリア ==== */
SCIF2.SCFSR.BIT.DR = 0; /* FIFO が空の場合DR ビットはクリアされます */
/* ==== シリアルステータスレジスタ(SCFSR0)のRDF をクリアする ==== */
SCIF2.SCFSR.BIT.RDF = 0; /* RDF ビットクリア */
charput(x); // エコーバック
return x;
}
/*---------------------------------------*/
/* Initialize SCIF channel 2 */
/*---------------------------------------*/
void scif2_init ()
{
short sts;
/* Initialize SCIF2 */
CPG.STBCR4.BIT.MSTP45 = 0; /* Enable SCIF2 power */
/* Attach SCIF2 unit (TxD2/RxD2) to I/O pad */
PORT.PFCR0.WORD = (PORT.PFCR0.WORD & 0xF00F) | 0x0440;
SCIF2.SCSCR.WORD = 0x0000; /* Stop SCIF2 */
SCIF2.SCFCR.WORD = 0x00B6;
SCIF2.SCFCR.WORD = 0x00B0; /* Clear Tx/Rx FIFO */
sts = SCIF2.SCFSR.WORD; /* 受信ステータス空読み */
SCIF2.SCFSR.WORD = 0x0000; /* 受信ステータスクリア */
/* CHR=0,PE=0,STOP=0,CKS=00(Pφ/1) */
SCIF2.SCSMR.WORD = 0x0000; /* Data format (N81) */
/* Bit rate */
SCIF2.SCEMR.WORD = 0x0081; /* BGDM=1(倍速モード) ABCS=1(bpsの8倍) */
SCIF2.SCBRR.BYTE = 25; /* 分周設定 */
/* Set SCIF2 interrupt level */
INTC.IPR17.WORD = (INTC.IPR17.WORD & 0xFF0F) | 0x0010; /* level 1 */
SCIF2.SCSCR.WORD = 0x0070; /* Start SCIF2 (Set TE,RE,RIE) */
}
//時計用レジスタ初期設定
void teme_init(void)
{
RTC.RCR1.BYTE = 0x00; // 時計動作停止リセット
RTC.RCR2.BYTE = 0x0A;
RTC.RCR3.BYTE = 0x00;
RTC.RCR5.BYTE = 0x00; // RTC_X1
RTC.RFRH.WORD = 0x0000; // RFC = X1
RTC.RFRL.WORD = 0x0000; // 32.768kHz
RTC.RCR2.BYTE = 0x09; // 時計動作開始
}
void main(void)
{
char T[20], YesNo[10], *p;
char M[11]={'|','/','-','\x5c','|','/','-','\x5c','\x00'};
unsigned int d, remain, b;
int si, ii, cy;
scif2_init();
teme_init();
Cache_Init();
crt_clear(); // VT-100 画面クリア
printf("\n\n現在時刻：%04x/%02x/%02x %02x:%02x:%02x.%02d ",
RTC.RYRCNT,RTC.RMONCNT,RTC.RDAYCNT,RTC.RHRCNT,RTC.RMINCNT,RTC.RSECCNT,RTC.R64CNT.BYTE*100/128);
printf("\n\n%s",M);
crt_bs();
loop:
printf("\n\n時刻を設定する場合は年月日をYYYYMMDDhhmmssの形式で入力してください。\n設定しない場合は空送信してください");
gets(T);
if ( strlen(T) < 2 ) goto pass;
printf("\n\n時刻は%sでよいですか？(Yes/No)\n\n",T);
gets(YesNo);
if ( YesNo[0] == 'N' || YesNo[0] == 'n' ) goto loop;
p = T;
RTC.RYRCNT = (short)(*p++ & 0x0F)*4096 + (short)(*p++ & 0x0F)*256 + // 年設定
(short)(*p++ & 0x0F)*16 + (short)(*p++ & 0x0F) ; // 年設定
RTC.RMONCNT = (short)(*p++ & 0x0F)*16 + (short)(*p++ & 0x0F) ; // 月
RTC.RDAYCNT = (short)(*p++ & 0x0F)*16 + (short)(*p++ & 0x0F) ; // 日
RTC.RHRCNT = (short)(*p++ & 0x0F)*16 + (short)(*p++ & 0x0F) ; // 時
RTC.RMINCNT = (short)(*p++ & 0x0F)*16 + (short)(*p++ & 0x0F) ; // 分
RTC.RSECCNT = (short)(*p++ & 0x0F)*16 + (short)(*p++ & 0x0F) ; // 秒
pass:
printf("\n計算する桁数は？");
scanf("%d", &L);
L = ( (L + 79) / 80 ) * 80;
printf("\n\n計算桁数 L=%d（80の倍数へ）\n", L);
printf("\n\n計算開始：%04x/%02x/%02x %02x:%02x:%02x.%02d ",
RTC.RYRCNT,RTC.RMONCNT,RTC.RDAYCNT,RTC.RHRCNT,RTC.RMINCNT,RTC.RSECCNT,RTC.R64CNT.BYTE*100/128);
L1 = L / 4 ; //配列のサイズ
L2 = L1 + 1 ; //一余分に取る
N = L / 1.39794 + 1 ;
ms = mv = mw = mq = 0 ;
for (k=0 ; k<L2+2 ; k++)
s[k] = w[k] = v[k] = q[k] = 0;
w[0] = 16 * 5; //マチンの公式
v[0] = 4 * 239;
const unsigned int C25=25, C10000=10000, C57121=57121;
for ( k=1 ; k<=N ; k++ ){
// ldivW( 25 )
remain = 0;
for( ii=mw; ii<=L2; ii++ ){
d = w[ii] + remain;
w[ii] = ( d ) / C25;
remain = (( d ) % C25) * C10000;
}
// ldivV( 239*239 )
remain = 0;
for( ii=mv; ii<=L2; ii++ ){
d = v[ii] + remain;
v[ii] = ( d ) / C57121;
remain = ((d ) % C57121) * C10000;
}
// lsubWVQ( )
cy = 0;
si = mw - 3;
if ( si < 0 ) si = 0;
for( ii=L2 ; ii>=si ; ii-- ){
if ( (w[ii]-cy) >= v[ii] ) {
q[ii] = w[ii] - v[ii] - cy;
cy = 0 ;
}
else {
q[ii] = w[ii] - v[ii] + 10000 - cy;
cy = 1 ;
}
}
// ldivQ(2*k-1);
b = k + k - 1;
remain = 0;
for( ii=mq; ii<=L2; ii++ ){
d = q[ii] + remain;
q[ii] = ( d ) / b;
remain = ((d ) % b) * C10000;
}
if( (k%2) != 0 )
// laddSQS( );
{
cy = 0;
si = mw - 3;
if ( si < 0 ) si = 0;
for( ii=L2 ; ii>=si ; ii-- ){
s[ii] = s[ii] + q[ii] + cy;
if( s[ii] < C10000 )
cy = 0;
else{
s[ii] = s[ii] - C10000;
cy = 1;
}
}
}
else
// lsubSQS( );
{
cy = 0;
si = mw - 3;
if ( si < 0 ) si = 0;
for( ii=L2 ; ii>=si ; ii-- ){
if ( (s[ii]-cy) >= q[ii] ) {
s[ii] = s[ii] - q[ii] - cy;
cy = 0 ;
}
else {
s[ii] = s[ii] - q[ii] + C10000 - cy;
cy = 1 ;
}
}
}
if( w[mw] == 0 ) mw++; // 「０」になったら、計算範囲から外す
if( v[mv] == 0 ) mv++; // 「０」になったら、計算範囲から外す
mq = mw; // 「q = w -v」なので mq は mw にする
}
printf("\n計算終了：%04x/%02x/%02x %02x:%02x:%02x.%02d \n\n",
RTC.RYRCNT,RTC.RMONCNT,RTC.RDAYCNT,RTC.RHRCNT,RTC.RMINCNT,RTC.RSECCNT,RTC.R64CNT.BYTE*100/128);
printf("\n\n π = 3.\n") ;
using namespace std;
string s1, s2;
char c1[100];
for ( i=0; i<100; i++) c1[i] = 0;
s1 = s2 = "";
KETA = 1;
for ( k=1; k<=L1; k = k + 8 ) // Output Pi Value
{
sprintf(c1,"%04d%04d%04d%04d%04d%04d%04d%04d", s[k],s[k+1],s[k+2],s[k+3],s[k+4],s[k+5],s[k+6],s[k+7]) ;
s1 = s1 + c1;
while ( s1.size() >= 10 ) {
s2 = s2 + " " + s1.substr( 0, 10 ); // 先頭１０文字を抽出
s1 = s1.substr( 10 ); // 先頭１０文字を削除
if ( s2.size() > 80 ) {
printf("%6d %s\n", KETA, s2.c_str() );
s2 = "";
KETA = KETA + 80;
}
}
}
printf("\n\n表示終了：%04x/%02x/%02x %02x:%02x:%02x.%02d \n\n\n",
RTC.RYRCNT,RTC.RMONCNT,RTC.RDAYCNT,RTC.RHRCNT,RTC.RMINCNT,RTC.RSECCNT,RTC.R64CNT.BYTE*100/128);
}
#ifdef __cplusplus
void abort(void)
{
}
#endif
2011.1.19 整理しました。サブルーチン呼出しを止めて、直接展開。１０万桁で７秒程度短縮2011.1.22 teratermでデフォルトの仮想端末VT-100を意識したコーディングが残っています
補足
ループ回数削減
折角のエレガントなプログラムを台なしにしてしまいました
プレーン版を性能改善するためには、計算中にIO処理は無いので、メモリアクセスの回数(≒命令の実行回数)を減らすしかありません
マチンの公式の意味は全く理解できていません。ただ、プレーン版のソースを眺めて見ると、無駄な処理があることに気が付きます
w[n]は5*5で割り続けています
v[n]は239*239で割り続けています
ループの最初の内は意味があるのですが、後半はひたすら、「０」を割ることになります
単純ですが、「0」になった桁(配列の添え字)を覚えておいて、次回から処理をしない（アクセスしない）ことにしました。
ldivだけでなく、lsub、laddも同様です
プレーン版を性能改善するためには、計算中にIO処理は無いので、メモリアクセスの回数(≒命令の実行回数)を減らすしかありません
マチンの公式の意味は全く理解できていません。ただ、プレーン版のソースを眺めて見ると、無駄な処理があることに気が付きます
w[n]は5*5で割り続けています
v[n]は239*239で割り続けています
ループの最初の内は意味があるのですが、後半はひたすら、「０」を割ることになります
単純ですが、「0」になった桁(配列の添え字)を覚えておいて、次回から処理をしない（アクセスしない）ことにしました。
ldivだけでなく、lsub、laddも同様です
N = L / 1.39794 + 1 ;の1.39794の意味が分からなかったのですがlog10(25)でした。 な・る・ほ・ど です
不思議
色々、いじくっていると急激に性能が悪くなることがありました。例えば、
・shortからintへcast
・外側ループ脱出のため、s[L2]が変化しないことを判断したとき
・for文の開始値を変数にしたとき
説明できないほど極端に性能（時間）が悪化します。落ち着いてよく検証する必要がありますが虎のシッポを踏んじゃったようです
・shortからintへcast
・外側ループ脱出のため、s[L2]が変化しないことを判断したとき
・for文の開始値を変数にしたとき
説明できないほど極端に性能（時間）が悪化します。落ち着いてよく検証する必要がありますが虎のシッポを踏んじゃったようです
実行結果
１０万桁、約１６分の実行結果です。冷却ファン無しのCPUとしては上出来では？？
Tiny Dump Monitor
>
>ub
Binaryimage download start!
Download address = 1C000000h
Binaryimage download start! ......................................................................................................................................
Download program size : 85E4h
Jump address = 1C000500h
Download program start!!
時刻を設定する場合は年月日をYYYYMMDDhhmmssの形式で入力してください。
設定しない場合は空送信してください。
？算する桁数は100000
計算桁数 L=100032（64の倍数へ）
計算開始：2011/01/08 09:37:00.03
計算終了：2011/01/08 09:53:01.41
π = 3.
1 1415926535 8979323846 2643383279 5028841971 6939937510 5820974944 5923078164 0628620899
81 8628034825 3421170679 8214808651 3282306647 0938446095 5058223172 5359408128 4811174502
161 8410270193 8521105559 6446229489 5493038196 4428810975 6659334461 2847564823 3786783165
241 2712019091 4564856692 3460348610 4543266482 1339360726 0249141273 7245870066 0631558817
321 4881520920 9628292540 9171536436 7892590360 0113305305 4882046652 1384146951 9415116094
401 3305727036 5759591953 0921861173 8193261179 3105118548 0744623799 6274956735 1885752724
481 8912279381 8301194912 9833673362 4406566430 8602139494 6395224737 1907021798 6094370277
561 0539217176 2931767523 8467481846 7669405132 0005681271 4526356082 7785771342 7577896091
641 7363717872 1468440901 2249534301 4654958537 1050792279 6892589235 4201995611 2129021960
721 8640344181 5981362977 4771309960 5187072113 4999999837 2978049951 0597317328 1609631859
801 5024459455 3469083026 4252230825 3344685035 2619311881 7101000313 7838752886 5875332083
881 8142061717 7669147303 5982534904 2875546873 1159562863 8823537875 9375195778 1857780532
961 1712268066 1300192787 6611195909 2164201989 3809525720 1065485863 2788659361 5338182796
1041 8230301952 0353018529 6899577362 2599413891 2497217752 8347913151 5574857242 4541506959
1121 5082953311 6861727855 8890750983 8175463746 4939319255 0604009277 0167113900 9848824012
1201 8583616035 6370766010 4710181942 9555961989 4676783744 9448255379 7747268471 0404753464
1281 6208046684 2590694912 9331367702 8989152104 7521620569 6602405803 8150193511 2533824300
1361 3558764024 7496473263 9141992726 0426992279 6782354781 6360093417 2164121992 4586315030
1441 2861829745 5570674983 8505494588 5869269956 9092721079 7509302955 3211653449 8720275596
1521 0236480665 4991198818 3479775356 6369807426 5425278625 5181841757 4672890977 7727938000
1601 8164706001 6145249192 1732172147 7235014144 1973568548 1613611573 5255213347 5741849468
1681 4385233239 0739414333 4547762416 8625189835 6948556209 9219222184 2725502542 5688767179
1761 0494601653 4668049886 2723279178 6085784383 8279679766 8145410095 3883786360 9506800642
1841 2512520511 7392984896 0841284886 2694560424 1965285022 2106611863 0674427862 2039194945
1921 0471237137 8696095636 4371917287 4677646575 7396241389 0865832645 9958133904 7802759009
2001 9465764078 9512694683 9835259570 9825822620 5224894077 2671947826 8482601476 9909026401
2081 3639443745 5305068203 4962524517 4939965143 1429809190 6592509372 2169646151 5709858387
2161 4105978859 5977297549 8930161753 9284681382 6868386894 2774155991 8559252459 5395943104
2241 9972524680 8459872736 4469584865 3836736222 6260991246 0805124388 4390451244 1365497627
2321 8079771569 1435997700 1296160894 4169486855 5848406353 4220722258 2848864815 8456028506
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表示終了：2011/01/08 09:53:13.14
計算時間
横軸は桁数、縦軸は時間（秒）です
未だに、桁数の二乗に比例しています。ライフワークにしている人から見れば笑止千万でしょうか、
配列数も限界に近く、SDカードに途中結果を入れることも考えましたが、この辺で力尽きました。
1/25でなくもう少し収束の速い式はやってみたいですが・・・
未だに、桁数の二乗に比例しています。ライフワークにしている人から見れば笑止千万でしょうか、
配列数も限界に近く、SDカードに途中結果を入れることも考えましたが、この辺で力尽きました。
1/25でなくもう少し収束の速い式はやってみたいですが・・・
メモ
・「？算する桁数は100000」が文字化け
・ロード＆実行直後の先頭文字が文字化けしなくなった
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