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測量數(shù)據(jù)舍入算法

作者: 時間:2017-01-12 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
在數(shù)字信號處理中,測量數(shù)據(jù)由于加法、乘法等運(yùn)算位寬被擴(kuò)大,但是資源利用上的考慮,在精度和誤差有效范圍內(nèi)后續(xù)的處理并不需要這么大的位寬,因此對數(shù)據(jù)進(jìn)行截?cái)嗷蛘呱崛胩幚硎呛苡斜匾摹H鐖D1所示為Xilinx FIR IPCore的參數(shù)配置界面,在FIR濾波器實(shí)現(xiàn)中必不可少的就是乘累加運(yùn)算了,因此輸出必有舍入處理,如圖中Output Rounding Mode選項(xiàng)中就有很多種舍入算法。

圖1

本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/201701/337868.htm

關(guān)于舍入算法有多種,主要有Round Toward Nearest、Round Ceiling、Round Floor和Truncation:

Round Toward Nearest

Rounding Toward Nearest就是通常所說的“四舍五入”,以5為有符號數(shù)為例,高3位為整數(shù)位(包含最高位符號位),低2位為小數(shù)位。如圖2所示,對5為有符號二進(jìn)制數(shù)進(jìn)行了舍入處理,舍去小數(shù)位,其中小數(shù)位大于0.5,整數(shù)位進(jìn)1,小于0.5時不進(jìn)位,而等于0.5時,舍入后數(shù)據(jù)打了問號,因?yàn)閷τ?.5的舍入處理,又可分為4種處理算法:

(1). Round Half Up;(2). Round Half Down;(3). Round Half Even;(4). Round Half Odd

并且以上第(1)、(2)種算法對應(yīng)分別有對稱(Symmetric)和非對稱(Asymmetric)2類。

圖2

(1). Round Half Up

Round Half Up算法對于0.5的舍入處理為向上取值,因此此例中整數(shù)位進(jìn)1,而這僅對正數(shù)部分而言,對于負(fù)數(shù)部分可按照相對于0對稱與否分為2類,如圖3所示。

圖3

(2). Round Half Down

Round Half Down算法對于0.5的舍入處理為向下取值,因此此例中整數(shù)位不進(jìn),而這僅對正數(shù)部分而言,對于負(fù)數(shù)部分可按照相對于0對稱與否分為2類,如圖4所示。

圖4

(3). Round Half Even

Round Half Even算法根據(jù)有效位來判斷是否進(jìn)位,在此例中,舍去小數(shù)位,因此判斷整數(shù)位即可,如果整數(shù)位為偶數(shù),則不進(jìn)位,奇數(shù)則進(jìn)位,因此舍入處理后整數(shù)位肯定是個偶數(shù)。如圖5所示,可以發(fā)現(xiàn)Round Half Even必然是Symmetric算法。


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