Sabit Nokta Q-Format Dönüştürücü

Bu hesaplama hakkında

Q-format (Qm.n gösterimi), kesir kısmı için n bit ayırarak gerçek bir sayıyı sabit noktalı tamsayı olarak temsil eder: saklanan ham tamsayı, gerçek değerin 2ⁿ ile çarpımına eşittir; örneğin 16 bitlik bir sözcükteki Q15 (Q1.15) değerinin çözünürlüğü 1/2¹⁵ ≈ 0,0000305 ve aralığı yaklaşık −1 ile 0,99997 arasındadır. Gerçek bir sayıyı Q-format'a dönüştürmek, değer × 2ⁿ ifadesini en yakın tamsayıya yuvarlamak anlamına gelir; bu da yuvarlanan tamsayı (geri ölçeklendiğinde) ile orijinal değer arasındaki farka eşit bir niceleme hatası doğurur.

Gömülü sistem ve DSP (dijital sinyal işleme) mühendisleri, donanımsal kayan nokta birimi bulunmayan mikrodenetleyici ve DSP çiplerinde Q-format kullanır — bu, ses kodekleri, motor kontrol yazılımı ve eski ARM Cortex-M ile TI TMS320 tasarımlarında yaygındır — çünkü sabit noktalı aritmetik, yazılımla taklit edilen kayan noktaya göre daha hızlı ve daha öngörülebilir çalışır. Bu hesaplayıcı her iki yönde dönüşüm yapar ve çözünürlük ile yuvarlama hatasını raporlayarak, yazılım geliştiricilerin belirli bir bit genişliğinin sinyal zincirleri için yeterince hassas olup olmadığını değerlendirmesini sağlar.