exponenta event banner

Квантование

Квантование Q действительного значения V представлено взвешенной суммой битов. В контексте общей схемы кодирования наклона и смещения значение неназначенной величины фиксированной точки задается посредством

V ~ = S. [∑i=0ws−1bi2i]+B,

в то время как значение подписанного количества с фиксированной точкой задается

V ~ = S. [−bws−12ws−1+∑i=0ws−2bi2i]+B,

где

  • bi - двоичные цифры, с bi = 1,0, для i = 0,1,..., ws − 1

  • Размер слова в битах задается ws, с ws = 1, 2, 3,..., 128.

  • S задается F = 2E, где масштабирование не ограничено, потому что двоичная точка не должна быть смежной со словом.

bi называются битовыми умножителями, а 2i - весовыми коэффициентами.

Формат с фиксированной точкой

Форматы для 8-битных подписанных и неподписанных фиксированных значений показаны на следующем рисунке.

Обратите внимание, что невозможно определить, являются ли эти номера подписанными или неподписанными типами данных только путем проверки, поскольку эта информация явно не закодирована в слове.

Двоичное число 0011.0101 вырабатывает одно и то же значение для представления без знака и двух дополнений, поскольку MSB = 0. Установка B = 0 и используя соответствующие веса, битовые множители и масштабирование, значение равно

V ~ = (F2E) Q=2E[∑i=0ws−1bi2i]=2−4 (0 × 27 + 0 × 26 + 1 × 25 + 1 × 24 + 0 × 23 + 1 × 22 + 0 × 21 + 1 × 20) = 3,3125.

И наоборот, двоичное число 1011.0101 дает различные значения для представления без знака и двух дополнений, поскольку MSB = 1.

Установка B = 0 и используя соответствующие веса, битовые множители и масштабирование, неподписанное значение равно

V ~ = (F2E) Q=2E[∑i=0ws−1bi2i]=2−4 (1 × 27 + 0 × 26 + 1 × 25 + 1 × 24 + 0 × 23 + 1 × 22 + 0 × 21 + 1 × 20) = 11,3125,

в то время как значение дополнения для двух

V ~ = (F2E) Q=2E[−bws−12ws−1+∑i=0ws−2bi2i]=2−4 (1 × 27 + 0 × 26 + 1 × 25 + 1 × 24 + 0 × 23 + 1 × 22 + 0 × 21 + 1 × 20) = − 4,6875.