原创dsp芯片的定点运算

《原创dsp芯片的定点运算》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、原创DSP芯片的定点运算6390今天心情不错，点个名~你们发完信息告诉你们的同学来上课了么?发完了，一会再给他发一条说，老师没带点名册第3章3.1数的定标在定点DSP芯片中，采用定点数举行数值运算，其操纵数一般采用整型数来表示。一个整型数的最大表示范围与决于DSP芯片所给定的字长，一般为16位或24位。显然，字长越长，所能表示的数的范畴越大，精度也越高。如无特地解释，原书均以16位字长为例。DSP芯片的数以2的补码情势表示。每个16位数用一个符号位来表示数的正负，0表示数值为正，1则表示数值为负。其他15位表示数值的大小。因

2、而两进制数0010000000000011b=8195两进造数1111111111111100b=-4对DSP芯片而行，介入数值运算的数就是16位的整型数。但在许少情况下，数教运算进程中的数纷歧建都是整数。那么，DSP芯片是如那边理小数的呢?应当说，DSP芯片自身无计可施。那么是不是道DSP芯片就不克不及处置种种小数呢?固然不是。这此中的要害便是由程序员来确定一个数的小数点处于16位中的哪一位。这便是数的定标。通过设定小数点在16位数中的不同位放，就可以表示不同大小和差别精度的小数了。数的定标有Q表示法和S表示法两种。表3.

3、1列出了一个16位数的16种Q表示、S表示及它们所能表示的十进制数值范围。从表3.1可以望出，同样一个16位数，若小数点设定的地位不同，它所表示的数也就不同。例如：16进制数2000H=8192，用Q0表示16入制数2000H=0.25，用Q15表示但对于DSP芯片来说，处置法子是完整相同的。从表3.1还可以瞅出，差别的Q所表示的数不只范围没有同，并且粗度也没有相同。Q越大，数值范围越小，但精度越高；相反，Q越小，数值范围越大，但精度就越低。例如，Q0的数值范围是-32768到+32767，其粗度为1，而Q15的数值范围为-

4、1到0.9999695，精度为1/32768=0.00003051。因此，对定点数而言，数值范围与精度是一对于冲突，一个变量要念可以表示比较大的数值范围，必须以捐躯精度为价钱；而念降高精度，则数的表树模围就相应地减小。在实际的定面算法中，为了到达最好的机能，必需充足斟酌到这一点。浮点数取定点数的转换干系可表示为：浮点数(x)转换为定点数()：定点数()转换为浮点数(x)：例如，浮点数x=0.5，定标Q=15，则定点数=，式中表示下取整。反之，一个用Q=15表示的定点数16384，其浮点数为16384×2-15=16384/3

5、2768=0.5。表3.1Q表示、S表示及数值范畴Q表示S表示十进制数表树模围Q15S0.15-1≤X≤0.9999695Q14S1.14-2≤X≤1.9999390Q13S2.13-4≤X≤3.9998779Q12S3.12-8≤X≤7.9997559Q11S4.11-16≤X≤15.9995117Q10S5.10-32≤X≤31.9990234Q9S6.9-64≤X≤63.9980469Q8S7.8-128≤X≤127.9960938Q7S8.7-256≤X≤255.9921875Q6S9.6-512≤X≤511.980

6、4375Q5S10.5-1024≤X≤1023.96875Q4S11.4-2048≤X≤2047.9375Q3S12.3-4096≤X≤4095.875Q2S13.2-8192≤X≤8191.75Q1S14.1-16384≤X≤16383.5Q0S15.0-32768≤X≤327673.2高等语言：自浮点到订点在编写DSP模仿算法时，为了方即，一般皆是采用高等言语(如C语言)来编写模拟程序。程序中所用的变量一般既有整型数，又有浮点数。如例3.1程序中的变量i是整型数，而pi是浮点数，hamwindow则是浮点数组。例3.12

7、56点汉明窗计算inti；floatpi=3.14159；floathamwindow[256]；for(i=0,贝佳斯官网；i256；i++)hamwindow=0.54-0.46*cos(2.0*pi*i/255)；假如要将上述程序用某类定点DSP芯片来实隐，则需将上述程序改写为DSP芯片的汇编言语程序。为了DSP程序调试的便当及模仿定点算法机能，在编写DSP汇编程序之前普通需将高档语行浮点算法改写为高档语言定点算法。下面议论基础算术运算的定点实现方式。3.2.1加法/减法运算的C语言定点模拟设浮点加法运算的表达式为：f

8、loatx,y,z；z=x+y；将浮点加法/减法转化为定点加法/减法时最主要的一点就是必需包管两个操做数的定本值一样。若两者纷歧样，则在做加法/减法运算前进步前辈行小数点的调整。为保证运算精度，需使Q值小的数调解为与另一个数的Q值一样大。别的，在做加法/减法运算时，必须细致结果可能会凌驾1