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DSP為何需要有Q 格式? q31, q15, q7, f32又是甚麼意思?  日期:2016-12-01

在DSP運算中,當整數無法解決問題,而浮點數運算又太花時間時,即可使用Q格式來解決效能與運算時間問題。

  • q31, q15, q7皆為使用定點數方式來表示小數部分,資料大小分別為 32, 16, 8 bits,數值表示範圍皆在-1~0.9999之間。數字即為小數點設定在右數第幾位,q31為小數點在第31位,即使用31位元來表示小數,其餘格式以此類推。
  • f32為浮點數使用32位元來儲存與表示。

範例:
16進位數0x2000 = 8192,但q15格式下為0.25,其原因為0x2000 展開成二進位數是 0010 0000 0000 0000。當使用q15表示時,小數點在從右數第15位,即0.010 0000 0000 0000 等於10進位數的 0.25 (左數第一位為符號數)。

另外Q格式的乘法運算完後需要向右位移,位移多少取決於何種Q格式,q15乘法為需右移15位,q7右移7位,其餘以此類推。

範例:
現有兩個10進位數分別為0.25與0.5,以q7格式表示為0.010 0000和0.100 0000,相乘之後為0000 1000 0000 0000之後再右移7位變成0.001 0000。在q7格式下等於10進位數的0.125。

產品: 微控制器 ,Arm Cortex-M4 微控制器 ,M451 Base 系列 ,M451M 系列 ,M452 USB 系列 ,M453 CAN 系列 ,M4TK 觸控 IC 系列 ,NUC442 / 472 系列 ,NUC505 系列
應用:
功能: Peripherals,ARM,DSP
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