Kiintopisteen Q-muodon Muunnin

Tietoa tästä laskurista

Q-muoto (Qm.n-merkintä) esittää reaaliluvun kiintopistekokonaislukuna varaamalla n bittiä murto-osalle: tallennettu raakakokonaisluku on yhtä suuri kuin reaaliarvo kerrottuna luvulla 2ⁿ, joten 16-bittisessä sanassa olevan Q15-arvon (Q1.15) erotuskyky on 1/2¹⁵ ≈ 0,0000305 ja alue suunnilleen −1:stä 0,99997:ään. Reaaliluvun muuntaminen Q-muotoon tarkoittaa arvon × 2ⁿ pyöristämistä lähimpään kokonaislukuun, mikä tuo mukanaan kvantisointivirheen, joka on yhtä suuri kuin ero pyöristetyn kokonaisluvun (skaalattuna takaisin) ja alkuperäisen arvon välillä.

Sulautettujen järjestelmien ja DSP:n (digitaalinen signaalinkäsittely) insinöörit käyttävät Q-muotoa mikro-ohjaimissa ja DSP-piireissä, joissa ei ole laitteistoliukulukuyksikköä — yleistä äänikoodekeissa, moottorinohjauksen laiteohjelmistoissa sekä vanhemmissa ARM Cortex-M- ja TI TMS320 -suunnitelmissa — koska kiintopistelaskenta toimii nopeammin ja ennustettavammin kuin ohjelmallisesti emuloitu liukuluku. Tämä laskuri muuntaa kumpaankin suuntaan ja ilmoittaa erotuskyvyn ja pyöristysvirheen, jotta laiteohjelmistokehittäjät voivat arvioida, onko tietty bittileveys riittävän tarkka heidän signaaliketjulleen.