将 32 位数字转换为 16 位或更少

Question

在我的 mbed LPC1768 上，我的一个引脚上有一个 ADC，当它被轮询时返回一个 16 位短数字，标准化为 0-1 之间的浮点值。 Document here.

因为它将它转换为 float ，这是否意味着它是 32 位的？因为我手上的数字是小数点后六位的数字。 Data Types here

我正在运行自相关，我想减少完成分析所需的时间。 float 是 32 位长是否正确，如果是这样，将两个 32 位 float 相乘比将两个 16 位短值(非十进制)数相乘需要更长的时间是否正确？

我正在使用 C 语言对 mbed 进行编程。

干杯。

Answer 1

我应该能够很准确地对此发表评论。我曾经做过 DSP 处理工作，我们会在其中“整合”代码，这实际上意味着我们会采用信号/音频/视频算法，并将所有浮点逻辑替换为定点算法(即:Q_mn notation, etc)。

在大多数现代系统中，与浮点运算相比，使用整数运算通常会获得更好的性能，但代价是您必须编写更复杂的代码。

您使用的芯片 (Cortex M3) 没有 a dedicated hardware-based FPU : 它只模拟浮点运算，所以浮点运算会很昂贵(需要很多时间)。

在您的情况下，您可以通过 read_u16() 读取 16 位值，然后将值右移 4 次，这样就完成了。如果您正在处理音频数据，您可能会考虑 looking into companding algorithms (a-law, u-law) ，这将比简单地砍掉 4 LSBs 提供更好的主观表现从一个 16 位数字中得到一个 12 位数字。

Yes, a float on that system is 32bit , 并且很可能出现在 IEEE754 format 中.将一对 32 位值与一对 16 位值相乘可能会花费相同的时间，具体取决于所使用的芯片以及是否存在 FPU 和 ALU。在你的芯片上，乘以两个 float 在时间上会非常昂贵。此外，如果您将两个 32 位整数相乘，它们可能会溢出，因此如果您不想实现定点算法，则有一个可能的原因是使用浮点逻辑。