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固定点硬件的好处

数字硬件正在成为实现控制系统和信号处理过滤器的主要方法。数字硬件可以被分类为现成的硬件(例如,微控制器,微处理器,通用处理器和数字信号处理器)或自定义硬件。在这两种类型的硬件中,有许多架构设计。这些设计范围从具有单个指令的系统,单个数据流处理单元到具有多个指令的系统,多个数据流处理单元。

在数字硬件中,数字表示为固定点或浮点数据类型。对于这两个数据类型,字大小以设定的比特数固定。但是,固定点值的动态范围远小于具有等效字大小的浮点值。因此,为了避免溢出或不合理的量化误差,必须缩放定点值。由于浮点处理器可以大大简化控制法或数字滤波器的实时实现,并且浮点数可以有效地实现真实世界的数字,然后为什么使用具有固定点硬件支持的微控制器或处理器?金宝app

  • 尺寸和功耗 - 固定点硬件的逻辑电路比浮点硬件的逻辑电路很复杂。这意味着与浮点硬件相比,固定点芯片尺寸较小,功耗较少。例如,考虑一种便携式电话,其中一个产品设计目标是使其作为便携式(小和光)。如果使用今天的高端浮点,则使用通用处理器,也需要大的散热器和电池,导致昂贵,大型和重型的便携式手机。

  • 内存使用和速度 - 在一般定点计算中需要更少的内存和更少的处理器时间来执行。

  • 成本 - 定点硬件更具成本效益,价格/成本是一个重要的考虑因素。当在产品中使用数字硬件时,尤其是大规模生产的产品,固定点硬件成本远低于浮点硬件,并且可以节省大量节省。下载188bet金宝搏

在决定使用定点硬件后,下一步是选择用于实现动态系统的方法(例如,控制系统或数字滤波器)。通常由于定时或内存大小约束而排除浮点软件仿真库。因此,您留下了缩放二进制整数值的定点数学。