Bộ chuyển định dạng Q dấu phẩy tĩnh

Giới thiệu về công cụ này

Định dạng Q (ký hiệu Qm.n) biểu diễn một số thực dưới dạng số nguyên dấu phẩy tĩnh bằng cách dành n bit cho phần thập phân: số nguyên thô được lưu bằng giá trị thực nhân với 2ⁿ, nên một giá trị Q15 (Q1.15) trong từ 16 bit có độ phân giải 1/2¹⁵ ≈ 0,0000305 và dải giá trị khoảng từ −1 đến 0,99997. Chuyển một số thực sang định dạng Q nghĩa là làm tròn giá trị × 2ⁿ đến số nguyên gần nhất, điều này đưa vào sai số lượng tử hóa bằng hiệu giữa số nguyên đã làm tròn đó (quy về thang ban đầu) và giá trị gốc.

Kỹ sư hệ thống nhúng và DSP (xử lý tín hiệu số) dùng định dạng Q trên vi điều khiển và chip DSP không có đơn vị dấu phẩy động phần cứng — phổ biến trong codec âm thanh, firmware điều khiển động cơ, và các thiết kế ARM Cortex-M và TI TMS320 cũ hơn — vì số học dấu phẩy tĩnh chạy nhanh hơn và dễ dự đoán hơn so với dấu phẩy động giả lập bằng phần mềm. Công cụ này chuyển đổi theo cả hai chiều và báo cáo độ phân giải cùng sai số làm tròn để các nhà phát triển firmware có thể đánh giá một độ rộng bit nhất định có đủ chính xác cho chuỗi tín hiệu của họ hay không.