第八章 数字信号处理中的有限字长效应.ppt

文档介绍：第八章数字信号处理中的有限字长效应
1、定点制:小数点在数码中的位置固定不变
一、二进制数的表示及其对量化的影响
如 :()2
1位符号位
b位尾数位
乘法运算:不会出现溢出,
但会增加字长,需尾数处理
(b+1)位 2b位 b位
乘法
尾数处理
尾数处理办法:
加法运算:不会增加字长
但会出现溢出,需修正比例因子
如 +=
-
截尾:截尾误差
舍入:舍入误差
2、浮点制:将一个数表示成尾数和指数两部分
乘法运算:1)尾数相乘阶码相加
尾数
决定运算精度
阶码
决定动态范围
2)调整阶码
3)截尾或舍入尾数处理
加法运算:1)对阶使阶码相等
3)调整阶码
4)截尾或舍入尾数处理
2)尾数相加
定点制:
运算快速简单,只有乘法有舍入或截尾误差
数的动态范围小,可能出现溢出
浮点制:
运算速度慢,加法和乘法都有舍入或截尾误差
数的动态范围大,不会溢出
3、分组浮点制
一组数采用一共同的阶码
适用于运算的数较多,数值相近的情况
二、数字系统中引起有限字长效应的因素
1、A/D变换的量化效应
采样
量化编码
理想A/D
+
2、数字系统中系数的量化效应
3、运算过程中的有限字长效应
压缩电平以防溢出
尾数处理
例:定点制乘法量化效应
三、研究有限字长效应的目的
1、在通用计算机上实现时,字长固定,做误差分析以了解结果的可信度
2、在专用硬件实现时,分析精度以选取最小字长