dsp-定點(diǎn)和浮點(diǎn)數(shù)格式(已修改)
2025-05-26 12:53 本頁(yè)面
【正文】 DSP 運(yùn)算基礎(chǔ) ? DSP的數(shù)據(jù)表示 ? 定點(diǎn)數(shù)的格式與運(yùn)算 ? 浮點(diǎn)數(shù)的格式與運(yùn)算 DSP的數(shù)據(jù)表示 格式 字長(zhǎng) 16位 32位 定點(diǎn) 浮點(diǎn) 24位 格式和字長(zhǎng)決定了數(shù)據(jù)的 精度 和 動(dòng)態(tài)范圍 格式和字長(zhǎng)也在一定程度上決定了 DSP處理器的 成本 、 功耗 和 編程難度 定點(diǎn)數(shù)的格式與運(yùn)算 ? 1. 定點(diǎn)數(shù)的格式 – 1） Qn格式 – 2）數(shù)值范圍與精度 – 3）動(dòng)態(tài)范圍 ? 2. 定點(diǎn)數(shù)的算術(shù)運(yùn)算 – 1）定點(diǎn)數(shù)的加減法運(yùn)算 – 2）定點(diǎn)數(shù)的乘法運(yùn)算 – 3）定點(diǎn)數(shù)的除法運(yùn)算 ? 小數(shù)點(diǎn) 1. 定點(diǎn)數(shù)的格式 1） Qn格式 ? Q標(biāo)志：表示隱含的小數(shù)點(diǎn)的位置 ? 二進(jìn)制補(bǔ)碼數(shù) 01010011b，粗線(xiàn)表示隱含的小數(shù)點(diǎn)位置 ? 對(duì)于負(fù)數(shù)（最高位 MSB為 1），要先把它轉(zhuǎn)化為無(wú)符號(hào)二進(jìn)制數(shù)，再進(jìn)行計(jì)算，最后加上負(fù)號(hào) 例： 8位字長(zhǎng) 位 7 MSB 6 5 4 3 2 1 0 LSB 二進(jìn)制補(bǔ)碼 0 1 0 1 0 0 1 1 Q0 符號(hào) 26 25 24 23 22 21 20 Q4 符號(hào) 22 21 20 21 22 23 24 Q7 符號(hào) 21 22 23 24 25 26 27 定點(diǎn)數(shù)與浮點(diǎn)數(shù)、定點(diǎn)數(shù)與定點(diǎn)數(shù)之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系 ? 浮點(diǎn)數(shù) X ? Qn格式的定點(diǎn)數(shù) Xn ? 例： Q4定點(diǎn)數(shù) ? 24 ＝ 83 ＝ 01010011b ? ?( in t) 2 nnXX??? Qn格式的定點(diǎn)數(shù) Xn ?為浮點(diǎn)數(shù) X ? 例： (Q7) 01010011b 浮點(diǎn)數(shù) ? 83/27 ＝ ? ?( f l o a t ) / 2 nnXX?? Qn格式的定點(diǎn)數(shù) Xn ? Qm格式的定點(diǎn)數(shù) Xm ? 例： (Q7) 01010011b Q4定點(diǎn)數(shù) ? 83/27 ＝ ? int( 24 ) ＝ int() ＝ 10＝ 00001010b ? 10/24 ＝ ≠ ? ? ? ?( in t) / 2 2 ( in t) 2n m m nm n nX X X ???? ? ? ???? 給定字長(zhǎng) N，采用 Qn格式表示小數(shù) ? 數(shù)值范圍： ? 精 度： 2）數(shù)值范圍與精度 112 2 1~22NNnn?? ??12nQn格式 數(shù)值范圍 精度 Q15 1～ Q14 2～ Q13 4～ Q12 8～ Q11 16～ Q10 32～ Q9 64～ Q8 128～ Q7 256～ Q6 512～ Q5 1024～ Q4 2048～ Q3 4096～ Q2 8192～ Q1 16384～ Q0 32768～ 32767 1 ? 16位字長(zhǎng) Qn格式的數(shù)值范圍與精度 ? 動(dòng)態(tài)范圍：數(shù)據(jù)表示格式中可以表示的最大值與最小值之比 ? N位定點(diǎn)數(shù)的動(dòng)態(tài)范圍： ? 用分貝表示為： 3）動(dòng)態(tài)
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