TMS320C54X DSP 的定标和归一化问题

TMS320C54X DSP 的定标和归一化问题

看书看到TMS320C54x有一个桶形移位器。

其功能是定标，以及累加器的归一化处理。

初看不大明白，细查资料大致理解。

 

1 定标。

因为TMS320C54X是定点DSP，本身不能处理浮点数据。

那么为什么不用浮点DSP呢？浮点DSP价格贵，而且功率大。对于手机这类产品，显然用浮点DSP不合适。

我们处理浮点数据，需要对数据位定标。定点DSP处理浮点数据是很麻烦的，经常要进行归一化，还要防止溢出。

所位定标，

也就是，确定小数位多少位。

比如Q15，小数点后就有15位。Q0，小数点后0位，当然就是整数。

定标的处理，实际上就是移位。

 

2 归一化处理

其实归一化处理涉及比较高级一点的问题。就是浮点数据处理的定点化。

为了保证一定的精度，

对于一个负数，如果前面有一些冗余的符号位，也就是一个比较小的小数，那么可以去掉冗余位，对数据进行左移。

对于一个大的正数，如果后面有不少的0，那么可以右移。因为这些0其实是没有什么实际运算作用。

当然，左移或者右移多少位，要保存起来。

TMS320C54X有两条指令，来做归一化。

首先是EXP src指令。计算能够移多少位，比如一个数有20个冗余符号位，那么能够左移20-8=12位，这个12会保存到T寄存器。

然后是NORM 指令，把寄存器的数归一化，也就是移位。

 

给一个书上的例子：

 

          EXP A; (多余符号位数-8)→T寄存器。

    ST T,EXPONENT;将保存在T寄存器中的指数存入指定的数据存储器中。

   NORM A;对累加器A进行归一化处理。

  

      40位累加器A中的定点数FF FFFF F001。先用EXP A指令，求得指数为13H,存放在T寄存器中，然后执行NORM A指令,在单个周期内将定点数分成尾数FF 8008 0000和指数13H两个部分。

具体计算方法：

将FF FFFF F001变成二进制数，即 11111111 1111111111111111 1111000000000001

是不是有很多1是无用的符号位？

最后一个F(蓝色)的第四位前都是多余的符号位（红色数字），共27位，27-8=19，也就是13H,所以指数为13H，T=13H.

NORM A 是将A归一化，即向左移位T中所存的数（13H）,右边添0，移位的结果是FF 8008 0000。这样就将一个定点数转化成一个浮点数。

更深入理解归一化，推荐两篇文章。

http://blog.163.com/xiaohu345@126/blog/static/63587367201111452825497/

http://www.eefocus.com/book/09-02/646201276059458.html