реклама на сайте
подробности

 
 
 
Reply to this topicStart new topic
> Округление и отбрасываение разрядности
dak
сообщение Jun 14 2016, 17:35
Сообщение #1


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 38
Регистрация: 2-02-16
Из: Санкт-Петербург
Пользователь №: 90 315



Всем привет.

Допустим, у меня есть вектор 48 бит, из которых мне надо только 16 бит. Известно, что вектор 48 бит получается из перемножения векторов 32 бита и 16 бит, при этом вектор 32 бита - беззнаковое число (максимум 32000, 2 в какой-то там степени), а 16 бит - число знаковое, и диапазон от -32000 до 32000 (та же степень двойки). Мне надо, чтобы оставляемый от 48 битного вектор в 16 бит был также в диапазоне от -32000 до 32000.

Идея в том, что тот 16 битный вектор, который умножается на 32 битный вектор - это отсчеты синуса, я не могу менять его амплитуду. Вектор 32 бита - амплитуда синуса, и хочу, чтобы выходной вектор (который также будет синусом) имел близкую амплитуду (близкую к тому значению, что записано в 32 битный вектор).

Рассматривал на таком примере: допустим,есть 4 битный вектор. Диапазон от -8 до 7. Если убрать младший разряд, то останется 3 бита, и диапазон будет от -4 до 3. То есть, убрать младший разряд - это практически эквивалентно тому, чтобы поделить записанное в вектор число на 2. Как я понимаю, удаление старшего бита будет иметь схожий эффект.

Я попробовал покрутить это все дело, но особо не вышло. Подскажите пожалуйста, как выбрать разрядность.

PS. Я знаю, что просто отбросить разряды нельзя и знаю что делать дальше, но вопрос сейчас именно в выборе разрядности.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
GREGOR_812
сообщение Jun 14 2016, 17:41
Сообщение #2


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 37
Регистрация: 26-04-14
Пользователь №: 81 523



Если честно, не понял, в чём суть проблемы)
Что Вы пробовали покрутить, если можно, поподробнее?
"Убрать младшие разряды", т.е. сделать сдвиг вправо, эквивалентно делению на 2, только с одной поправкой: целочисленному делению с отбрасыванием остатка. Также здесь роль играет наличие/отсутствие знака, знаковые числа сдвигаются с небольшим отличием от беззнаковых.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
dak
сообщение Jun 14 2016, 17:46
Сообщение #3


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 38
Регистрация: 2-02-16
Из: Санкт-Петербург
Пользователь №: 90 315



Цитата(GREGOR_812 @ Jun 14 2016, 17:41) *
Если честно, не понял, в чём суть проблемы)
Что Вы пробовали покрутить, если можно, поподробнее?
"Убрать младшие разряды", т.е. сделать сдвиг вправо, эквивалентно делению на 2, только с одной поправкой: целочисленному делению с отбрасыванием остатка. Также здесь роль играет наличие/отсутствие знака, знаковые числа сдвигаются с небольшим отличием от беззнаковых.

Так я же написал, что хочу получить знаковое число.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Maverick
сообщение Jun 14 2016, 17:54
Сообщение #4


я только учусь...
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 3 447
Регистрация: 29-01-07
Из: Украина
Пользователь №: 24 839



Цитата(dak @ Jun 14 2016, 20:46) *

В общем...сигнал может принимать значения от 0 до 2^adc_width(или знаковое)
Масштабируйте выходные данные таким образом, чтобы принимаемое максимальное значение аккумулятора(выхода фильтра) соответствовало максимальному значению управляющих кодов ацп.
Если максимум в аккумуляторе 0x36780001, то дальше пойдет (30 downto 30-adcwidth+1) при простом округлении, либо (accval/constmaxval)*2^adc_width при полном округлении
...можно взять бумажку и посчитать - все эти взаимосвязи сами выплывут

можно объяснить по другому:

Для ответа необходимо знать (для случая простого FIR с нормированными коэффициентами):

разрядность входных данных - N (с учетом знака)
разрядность коэффициентов - M
тип представления коэффициентов (тип умножения) - со знаком S=1, или без S=0
МАКСИМАЛЬНЫЙ коэффициент передачи фильтра K (вернее округленный в большую сторону Lk=log2(K)
максимальная длинна фильтра D (вернее округленный в большую сторону Ld=log2(D)

Старший бит выходного слова будет находится в позиции MSB аккумулятора
MSB=(M*N)-S+Lk-1

Для полного использования разрядной сетки выходного слова необходимо
чтобы К был равен степени 2 (в идеале ==1) . Это можно сделать соответствующим масштабированием коэффициентов фильтра.

Разрядность аккумулятора выбирается с учетом отсутствия переполнения при промежуточных операциях суммирования и в обще случае не может быть более чем

A=(M*N)-S+Ld.


--------------------
If it doesn't work in simulation, it won't work on the board.

"Ты живешь в своих поступках, а не в теле. Ты — это твои действия, и нет другого тебя" Антуан де Сент-Экзюпери повесть "Маленький принц"
Go to the top of the page
 
+Quote Post
dak
сообщение Jun 14 2016, 18:23
Сообщение #5


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 38
Регистрация: 2-02-16
Из: Санкт-Петербург
Пользователь №: 90 315



Цитата(Maverick @ Jun 14 2016, 17:54) *
Для ответа необходимо знать (для случая простого FIR с нормированными коэффициентами):

разрядность входных данных - N (с учетом знака)
разрядность коэффициентов - M
тип представления коэффициентов (тип умножения) - со знаком S=1, или без S=0
МАКСИМАЛЬНЫЙ коэффициент передачи фильтра K (вернее округленный в большую сторону Lk=log2(K)
максимальная длинна фильтра D (вернее округленный в большую сторону Ld=log2(D)

Старший бит выходного слова будет находится в позиции MSB аккумулятора
MSB=(M*N)-S+Lk-1

Спасибо.

Эта формула вызывает вопросы. Видимо, там в скобках должно быть сложение, а не умножение.

"МАКСИМАЛЬНЫЙ коэффициент передачи фильтра K (вернее округленный в большую сторону Lk=log2(K)"
Не совсем понимаю, как это применить к моему случаю. Можно считать, что я отсчеты синуса умножаю на константу. Диапазон синуса -32000 до 32000, константа может принимать целые значения от 0 до 32000.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Maverick
сообщение Jun 14 2016, 18:34
Сообщение #6


я только учусь...
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 3 447
Регистрация: 29-01-07
Из: Украина
Пользователь №: 24 839



Цитата(dak @ Jun 14 2016, 21:23) *
Спасибо.

Эта формула вызывает вопросы. Видимо, там в скобках должно быть сложение, а не умножение.

"МАКСИМАЛЬНЫЙ коэффициент передачи фильтра K (вернее округленный в большую сторону Lk=log2(K)"
Не совсем понимаю, как это применить к моему случаю. Можно считать, что я отсчеты синуса умножаю на константу. Диапазон синуса -32000 до 32000, константа может принимать целые значения от 0 до 32000.

можно реализовать - первый абзац - например

Цитата
(accval/constmaxval)*2^adc_width


--------------------
If it doesn't work in simulation, it won't work on the board.

"Ты живешь в своих поступках, а не в теле. Ты — это твои действия, и нет другого тебя" Антуан де Сент-Экзюпери повесть "Маленький принц"
Go to the top of the page
 
+Quote Post
GREGOR_812
сообщение Jun 14 2016, 18:45
Сообщение #7


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 37
Регистрация: 26-04-14
Пользователь №: 81 523



Если Ваши числа записываются в дополнительном коде, то при сдвиге вправо нужно просто добавлять знаковый бит в старший разряд, например:
Положительное 0 1001001 сдвигаем на 3 разряда
0 0100100
0 0010010
0 0001001

Отрицательное 1 1001001
1 1100100
1 1110010
1 1111001

Не уверен, что это то, что нужно именно Вам, но всё же
Go to the top of the page
 
+Quote Post
dak
сообщение Jun 18 2016, 23:53
Сообщение #8


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 38
Регистрация: 2-02-16
Из: Санкт-Петербург
Пользователь №: 90 315



Я тут вот о чем подумал. Для меня не критично, если данные задержатся на такт. В таком случае, я могу делить отсчеты на степень двойки, сдвигом. Это не дорого по ресурсам и сразу понятно, какие биты взять. Как вам такое решение?

Сообщение отредактировал dak - Jun 18 2016, 23:54
Go to the top of the page
 
+Quote Post

Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 6th July 2025 - 03:38
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01385 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016