Konwerter formatu stałoprzecinkowego Q

O tym kalkulatorze

Format Q (zapis Qm.n) przedstawia liczbę rzeczywistą jako liczbę całkowitą stałoprzecinkową, rezerwując n bitów na część ułamkową: zapisana surowa liczba całkowita równa się wartości rzeczywistej pomnożonej przez 2ⁿ, więc wartość Q15 (Q1.15) w słowie 16-bitowym ma rozdzielczość 1/2¹⁵ ≈ 0,0000305 i zakres mniej więcej od −1 do 0,99997. Konwersja liczby rzeczywistej do formatu Q oznacza zaokrąglenie wartość × 2ⁿ do najbliższej liczby całkowitej, co wprowadza błąd kwantyzacji równy różnicy między tą zaokrągloną liczbą całkowitą (przeskalowaną z powrotem) a wartością pierwotną.

Inżynierowie systemów wbudowanych i DSP (cyfrowego przetwarzania sygnałów) używają formatu Q w mikrokontrolerach i układach DSP bez sprzętowej jednostki zmiennoprzecinkowej — częstego w kodekach audio, oprogramowaniu sprzętowym sterowania silnikami oraz starszych projektach ARM Cortex-M i TI TMS320 — ponieważ arytmetyka stałoprzecinkowa działa szybciej i bardziej przewidywalnie niż programowo emulowana zmiennoprzecinkowa. Ten kalkulator przelicza w obu kierunkach i podaje rozdzielczość oraz błąd zaokrąglenia, aby twórcy oprogramowania sprzętowego mogli ocenić, czy dana szerokość bitowa jest wystarczająco precyzyjna dla ich toru sygnałowego.