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DSP芯片的原理与开发应用_3

资料介绍
DSP芯片的原理与开发应用_3

第3章 DSP芯片的定点运算

3.1 数 的 定 标

在定点DSP芯片中,采用定点数进行数值运算,其操作数一般采用整型数来表示。一
个整型数的最大表示范围取决于DSP芯片所给定的字长,一般为16位或24位。显然,字长
越长,所能表示的数的范围越大,精度也越高。如无特别说明,本书均以16位字长为例

DSP芯片的数以2的补码形式表示。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。其余15位表示数值的大小。因此
二进制数0010000000000011b=8195
二进制数1111111111111100b=-4
对DSP芯片而言,参与数值运算的数就是16位的整型数。但在许多情况下,数学运算
过程中的数不一定都是整数。那么,DSP芯片是如何处理小数的呢?应该说,DSP芯片本
身无能为力。那么是不是说DSP芯片就不能处理各种小数呢?当然不是。这其中的关键就
是由程序员来确定一个数的小数点处于16位中的哪一位。这就是数的定标。
通过设定小数点在16位数中的不同位置,就可以表示不同大小和不同精度的小数了。
数的定标有Q表示法和S表示法两种。表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可以看出,同样一个16位数,若小数点设定的位置不同,它所表示的数也就
不同。例如:
16进制数2000H=8192,用Q0表示
16进制数2000H=0.25,用Q15表示
但对于DSP芯片来说,处理方法是完全相同的。
从表3.1还可以看出,不同的Q所表示的数不仅范围不同,而且精度也不相同。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,Q
0的数值范围是-32……
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