DSP控制器原理与技术应用
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2.3.2 整型数据格式

1.二进制补码

在这里复习一下二进制补码的计算方式,这部分内容在相应的教材有详细的介绍。

(1)二进制数

(0110)2=(0×8)+(1×4)+(1×2)+(0×1)=(6)10

(11110)2=(1×16)+(1×8)+(1×4)+(1×2)+(0×1)=(30)10

(2)二进制补码

(0110)2=(0×-8)+(1×4)+(1×2)+(0×1)=(6)10

(11110)2=(1×-16)+(1×8)+(1×4)+(1×2)+(0×1)=(-2)10

在有符号整数格式中,最高有效位(MSB)的负权重为-1。若MSB被置位,必须将其系数乘以“-1”。

2.二进制乘法

将两个补码相乘,如图2-4所示,十进制数4×(-3)得到十进制数-12。但需注意,图2-4所显示的并不是TMS320F2833x使用整数相乘的方法,它只是一种观察二进制数算术运算的过程。

3.二进制分数

上述的两种方法可表示正整数及负整数两种情况,但是小数如何表达?我们可以用图2-5所示的数据进行表达。

图2-4 3×4数据乘法

图2-5 计算数值=-1+1/4+1/8=-5/8

4.二进制分数的乘法

输入数字现在分为两部分:整数部分(I—“整数”)和小数部分(Q—“商”)。这类定点数据通常被称为“IQ”数据,或者简单地称为Q数据。图2-6所示为两个I1Q3的数据相乘。

这种方式的优点是计算速度高,但缺点也不容忽视:计算结果很可能不够精确。实际计算结果应为-3/16,但计算机存储结果为-1/4,bit4~bit6被截断。