Abstract
This paper considers some aspects of the implementation of interval arithmetic built on IEEE floating-point systems. Interval operations and functions on arguments involving special elements, Not-a-Numbers (NaNs) and signed zero, supported by the IEEE floating-point formats are discussed. A simple model of interval exceptions and their handling in IEEE non-trapping mode is proposed and interval operations on arguments involving NaNs are defined. Based on the floating-point exceptions and their handling, the proposed model provide consistency between interval and IEEE arithmetics.
Abstract
Рассматриваются некотоые аснекты реализацнии интервальной арифметики на снстемах с нлаваюшей точкой, удовлетворяюших стандартам IEEE. Обсуждаются интервальне онерацин и функнии, средн аргументов которых присытствыют снециальные злементы тниа NaN (Not-a-Number, «не-чнсло») и ноль со знаком, иоддерживаемые форматом значений с илаваюшей точкой IEEE. Преллагается молель интервальных исключителтельных ситуаций и их обработки ири отклоченуом режиме отслеживания в IEEE, а также лается онределение интервальньх онераний лля аргументоб, солержаних злементы тина НаН. Прелложенная молель, основаная на механизме исключительных ситуацй и их обработке в снстеме с плаваюней точкой, обеснечивает совместнмость интервальной а→ифметики со стандартом IEEE.
Similar content being viewed by others
References
IEEE standard for binary floating-point arithmetic. ANSI/IEEE Std 754–1985, New York, 1985.
Corliss, G. F.Proposal for a basic interval arithmetic subroutines library (BIAS). Tech. Rep., Marquette Univ. Dept. of Maths, Statistics and Computer Science, Milwaukee, Wisc., 1991.
Demmel, J. and Li, X.Faster numerical algorithms via exception handling. IEEE Trans. on Computers43 (8) (1994), pp. 983–992.
Kahan, W. M.Interval arithmetic options in the proposed IEEE floating point arithmetic standard. In: Nickel, K. (ed.) “Interval Arithmetic 1980”, Academic Press, 1980, pp. 99–128.
Knüppel, O.BIAS—basic interval arithmetic subroutines. Bericht 93.3, TU Hamburg-Harburg, Hamburg, 1993.
Moore, R. E.Interval analysis. Prentice-Hall, N.J., 1966.
Popova, E.Extended interval arithmetic in IEEE floating-point environment. Interval Computations 4 (1994), pp. 100–129.
Wolff von Gudenberg, J.Programming language support for scientific computation. Interval Computations 4 (6) (1992), pp. 116–126.
Author information
Authors and Affiliations
Additional information
© E. D. Popova, 1996
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Popova, E.D. Interval operations involving NaNs. Reliable Comput 2, 161–165 (1996). https://doi.org/10.1007/BF02425919
Received:
Revised:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/BF02425919