張永祥tms320c54系列dsp原理與應(yīng)用(編輯修改稿)
2025-06-20 03:53 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 信： 如數(shù)字調(diào)制 /解調(diào)、自適應(yīng)均衡、數(shù)據(jù)加密、數(shù)據(jù)壓縮、回波抵消、多路復(fù)用、傳真、擴(kuò)頻通信、糾錯(cuò)編碼、軟件無線電等。 ? 自動(dòng)控制： 聲控、磁盤 /光盤伺服控制、馬達(dá)控制、機(jī)器人控制等。 ? 軍事： 保密通信、導(dǎo)彈制導(dǎo)、電子對(duì)抗、雷達(dá)處理等。 ? 儀器儀表： 數(shù)據(jù)采集、函數(shù)發(fā)生、地質(zhì)勘探等。 ? 醫(yī)學(xué)工程： 助聽器、超聲設(shè)備、病人監(jiān)護(hù)等。 ? 家用電器： 數(shù)字電話、數(shù)字電視、高保真音響、電子玩具等。 ? 汽車領(lǐng)域： 車身系統(tǒng)、防盜系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)、汽車網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)等。 數(shù)字信號(hào)處理器概述 14 首都師范大學(xué)信息工程學(xué)院 一、數(shù)的定標(biāo) 1. 定標(biāo)表示法 ? 有符號(hào)數(shù)，就是把 16位二進(jìn)制數(shù)的最高位來表示數(shù)的符號(hào)，正數(shù)用 0表示，負(fù)數(shù)用 1表示，其余位 15位表示數(shù)據(jù)； 同時(shí)對(duì)有符號(hào)數(shù)的表示采用補(bǔ)碼的方式。 ? 例如： 無符號(hào)數(shù)： ［ 103］原 = ［ 0000 0000 0110 0111］原 =［ 0000 0000 0110 0111］補(bǔ) 有符號(hào)數(shù)： ［ 103］原 = ［ 1000 00000110 0111］原 ［ 103］補(bǔ) = ［ 1000 00000001 1001］補(bǔ) DSP芯片運(yùn)算基礎(chǔ) 15 首都師范大學(xué)信息工程學(xué)院 ? 在編程時(shí)必須由程序員人為地指定一個(gè)數(shù)的小數(shù)點(diǎn)處于哪一位，這就是數(shù)的定標(biāo)。 ? 通過人為地將小數(shù)點(diǎn)規(guī)定在 16位中的不同位置，就可以表示不同大小和不同精度的數(shù)了。對(duì)于整數(shù)，通常是將小數(shù)點(diǎn)固定（隱含）在數(shù)值部分最低位的后面，用來表示整數(shù)； 對(duì)于小數(shù)，則通常是將小數(shù)點(diǎn)固定（隱含）在數(shù)值部分的最高位的后面，表示的是純小數(shù)。 ? 數(shù)的定標(biāo)有兩種表示方法： Qn表示法和 。其中，m表示數(shù)的 2補(bǔ)碼的整數(shù)部分， n表示數(shù)的 2補(bǔ)碼的小數(shù)部分， 1位符號(hào)位，數(shù)的總字長為 m+n+1位。表示數(shù)的整數(shù)范圍為 2m～ 2m1，小數(shù)的最小分辨率為 2n。 DSP芯片運(yùn)算基礎(chǔ) 16 首都師范大學(xué)信息工程學(xué)院 ? 在實(shí)際應(yīng)用中，通常采用 Qn表示法。表 16位定點(diǎn)DSP芯片用 Qn表示法和 。 ? 從表 ，若程序員設(shè)定的小數(shù)點(diǎn)位置不同，對(duì)于同樣一個(gè) 16位數(shù)，它所表示的數(shù)也就不同。例如： ? 例： 十六進(jìn)制數(shù) 1000H=4096， 用 Q0表示 十六進(jìn)制數(shù) 1000H=， 用 Q15表示 十六進(jìn)制數(shù) 1000H=1，用 Q12表示 DSP芯片運(yùn)算基礎(chǔ) 17 首都師范大學(xué)信息工程學(xué)院 ? 不同的 Q所表示的數(shù)不僅范圍不同，而且精度也不相同。 Q越大，數(shù)值范圍越小，但精度越高； 相反， Q越小，數(shù)值范圍越大，但精度就越低。 ? 對(duì)定點(diǎn)數(shù)而言，數(shù)值范圍與精度是一對(duì)矛盾， 一個(gè)變量要想能夠表示比較大的數(shù)值范圍，必須以犧牲精度為代價(jià)； 而想提高精度，則數(shù)的表示范圍就相應(yīng)地減小。 在實(shí)際的
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