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Conversion en virgule fixe pour
les applications de traitement numérique du signal IV-1ARCHI"09Daniel MENARD
INIRA/IRISA
Projet CAIRN
PlanIntroduction
Détermination de la position de la virgule Optimisation de la spécification virgule fixe
IV-2 Optimisation de la spécification virgule fixeConclusion Codage en virgule fixe complément à 2Définition :• m distance (en nombre de bits) entre la position du bit le plus S bm-1 bm-2 b1 b0 b-1 b-2 b-n+2 b-n b-n+1 2-n 2-1 2120
Partie entière Partie fractionnaire
1 22m nii im bSx m n p MSBp LSB 2m-1 -2 m IV-3 m
distance (en nombre de bits) entre la position du bit le plus significatif pMSB et la position de la virgule
pV •n: distance entre la position de la virgule pVet la position du bit le moins significatif pLSB b = m+ n+1 bits format: (b,m,n) x x x bm-1 b-6 b-7 b-n b-n+1 2-n 2-1 2-5 2-6 2m-1 S2 -2 2-3 2-4 2-7 2-8 2-9 2-10 m npMSBpLSB bpv ex: 0.09472 (8,-3,10)01100001
0.0625+0.03125+2
-10 ex: 0.09472 (8,-3,10)01100001
0.0625+0.03125+2
-10 b = 8 m = -3 n=10 20Codage en virgule fixe complément à 2
Domaine de définition du codage :
Pas de quantification :
]nmm- --22,2 n q =20111.11 7.750111.11
7.75 IV-4Exemple de codage :
(6,3,2), Q26
0111.11
7.750111.10 7.5
0000.11 0.75
0000.10 0.5
0000.01 0.25
0000.00 0
1111.11 -0.25
1111.10 -0.5
1111.01 -0.75
1000.01 -7.75
1000.00 -80111.11
7.750111.10 7.5
0000.11 0.75
0000.10 0.5
0000.01 0.25
0000.00 0
1111.11 -0.25
1111.10 -0.5
1111.01 -0.75
1000.01 -7.75
1000.00 -8-7.75 = -8+0.25
-0.5 = -8+7. 5Comparaison virgule fixe / flottante
50010001500Dynamique en dB
Dynamique virgule fixe/flottante
Virgule flottante
Virgule fixe
Niveau de dynamique
DSP Virgule fixe
16 bits
Codage virgule
flottante IEEE 754 )min()max(log.20 xxD dBN IV-5 -50 0 50020406080100
Dynamique du signal d entré e en dB
RSB en dB
Rapport Signal à Bruit virgule fixe/flottante10 15 20 2530
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