定点数表示和浮点数表示

时间:2021-12-29 17:21:04

一、定点数表示

定点数表示是指小数点在数中的位置是固定不变的二进制数。如果用N个比特表示正小数a,则小数a的范围为: 0<=a<=2^(N-1)/2^N

在给定N的任何一种情况下,小数a的范围是规定的。

在数字处理中,定点数通常把数限制的-1~1之间,把小数点规定在符号位和数据位之间,而把整数位作为符号位,分别用0、1来表示正负,数的本身只有小数部分,即“尾数”。这是由于经过定点数的乘法后,所得结果的小数点位置是不确定的,除非两个乘数都是小数或整数。对于加法运算来说,小数点的位置是固定的。这样,数x的定点数表示为

   x=aB-1.aB-2...a1a0

式中,aB-1为符号位,B为数据的位宽,表示寄存器的长度为B位。定点数在整个运算过程中,所有运算结果的绝对值不超过1,否则会出现溢出。但在实际问题中,运算中的中间变量或结果有可能超过1,为使运算正确,通常对运算过程中的各数乘一个比例因子,以避免溢出现象发生。