【求助算法】如何通过定点计算的方案实现把小数存入到整数数组中
要求：通过定点运算实现把数值的小数部分存入到short类型的后9位，整数部分存入到前7位中 问题点数：100、回复次数：12Top
1 楼jack_wq（风尘往事具忘去，心地无私天地宽）回复于 2006-03-10 08:51:11 得分 0
工作中遇到的问题，请大侠指导一下，谢谢。Top
2 楼goodluckyxl（被人遗忘的狗）回复于 2006-03-10 09:17:24 得分 15
//简单在回复里敲下 表达我的思路
float a = 123.4567;
short res = 0, temp = 0;
res = (short)a;
res << = 9;
if( (temp=(a-(short)a)*1000) > 511 )
{
res |= temp/10;
}
else
res | = temp;Top
3 楼Squall1009（钰枫)(找工作ing）回复于 2006-03-10 09:27:17 得分 2
假如存放不下怎么办，还是不存在这种问题?
假如小数部分太长的话，光/10似乎还是不够Top
4 楼goodluckyxl（被人遗忘的狗）回复于 2006-03-10 09:34:16 得分 0
假如存放不下怎么办，还是不存在这种问题?
假如小数部分太长的话，光/10似乎还是不够
------------
temp的赋值保证在1000以内如果大于9位存储的最大值511后
会以两位数存储
如果在9位存储范围内则按三位存储
呵呵 楼上没有细看我的意思啊Top
5 楼jack_wq（风尘往事具忘去，心地无私天地宽）回复于 2006-03-10 09:50:36 得分 0
能不能给讲一下究竟什么是定点计算？我对这个概念不是很清楚？Top
6 楼jack_wq（风尘往事具忘去，心地无私天地宽）回复于 2006-03-10 09:51:56 得分 0
而且，我不明白为什么定点运算的效率要比浮点运算的效率高？究竟能差多少呢？Top
7 楼jack_wq（风尘往事具忘去，心地无私天地宽）回复于 2006-03-10 11:11:22 得分 0
顶，哪位大侠再给指导一下？Top
8 楼happy__888（[顾问团]寻开心 www.e-jjj.com）回复于 2006-03-10 12:10:24 得分 15
定点运算类似于整数运算，因此它的效率要比浮点的高的多
但是定点运算又不完全等同于于整数运算，它主要涉及到的问题是小数点对齐的问题
处理加减法容易，不涉及到小数点对齐的情况
乘除法就麻烦了，比如对于除法，假定浮点数a=1.0， b=2.0
计算 c = a/b的时候，
如果把a和b转换成为纯粹的整数来计算，那么结果就是0了， (1<<9)/(2<<9)
但是结果显然应该是0.5<<9才对
具体的如何计算，应该是按照浮点运算规则来进行
偷懒的办法是在乘法的时候，先把short int变成int，成后再移位会去
除的时候，把被除数放大到int类型，除完后再移位回去
Top
9 楼happy__888（[顾问团]寻开心 www.e-jjj.com）回复于 2006-03-10 12:16:01 得分 10
如果问题是对于一个已经存在的浮点数，来实现它到short类型格式的转换的话，方法又不同了
如果是在pc计算机当中，最好的办法是应该参照ieee754的格式来自动做
直接从浮点数的内存表达结构当中，提取它
blog.csdn.net/happy__888上面有这个浮点数格式的描述
按照格式的描述，提取出来浮点数的指数部分，以及小数部分后，
把指数+9,直接就确定了定点数的格式了
直接把小数部分按照指数定位后直接copy其中的16位到short int当中去就是了Top
10 楼jixingzhong（瞌睡虫·星辰）回复于 2006-03-11 11:26:19 得分 50
需要了解一些 相关的知识 ...
2．1 数据与文字的表示方法
2．1．1 数据格式
在选择计算机的数的表示方式时，应当全面考虑以下几个因素：
l 要表示的数的类型(小数、整数、实数和复数)：决定表示方式
l 可能遇到的数值范围：确定存储、处理能力
l 数值精确度：处理能力相关
l 数据存储和处理所需要的硬件代价：造价高低
两种常用格式：
l 定点格式：定点格式容许的数值范围有限，但要求的处理硬件比较简单；
l 浮点格式：容许的数值范围很大，但要求的处理硬件比较复杂。
1） 定点数表示法
定点指小数点的位置固定，为了处理方便，一般分为定点纯整数和纯小数。
2） 浮点数表示法
由于所需表示的数值取值范围相差十分悬殊，给存储和计算带来诸多不便，因此出现了浮点运算法。
浮点表示法，即小数点的位置是浮动的。其思想来源于科学计数法。
IEEE754的浮点数（比较特殊）
浮点数的规格化：主要解决同一浮点数表示形式的不唯一性问题。规定 ，否则尾数要进行左移或右移。
机器零的概念：尾数为0或是阶码值小于所能表示的最小数。
3） 十进制数串的表示方法
由于人们对十进制比较熟悉，因此在计算机中要增加对十进制运算的支持。
两种方式：
l 将十进制数变为二进制数运算，输出时再由二进制变为十进制。
l 直接的十进制运算
直接运算的表示方法：
l 字符串形式：用于非数值计算领域
l 压缩的十进制数串：分为定长和不定长两种。需要相应的十进制运算器和指令支持。
4） 自定义数据表示
标志符数据表示、描述符数据表示
区别：
l 标志符与每个数据相连，二者合起来存放在一个存储单元，而描述符要和数据分开存放；
l 描述符表示中，先访问描述符，后访问数据，至少增加一次访存；
l 描述符是程序的一部分，而不是数据的一部分。
2．1．2 数的机器码表示
真值（书写用）、机器码（机器内部使用）的概念
1） 原码：比较自然的表示法，最高位表示符号，0为正，1为负。优点：简单易懂。缺点：加减法运算复杂。
2） 补码：加减法运算方便，减法可以转换为加法。
定点小数的补码，公式2.9
定点整数的补码，公式2.10
3） 反码：为计算补码方便而引入
计算公式，小数公式2.11，整数公式2.12
由反码求补码：符号位置1，各位取反，末位加1。
4） 移码：用于阶码的表示，两个移码容易比较大小，便于对阶。
定义：公式2.14。即将数值向X轴正方向平移2n
2．1．3 字符与字符串的表示方式
ASCII码
2．1．4 汉字的表示方式
1） 输入码：用于汉字输入
2） 内码：用于汉字的存储
3） 字模码：用于汉字的显示
2．1．5 校验码
奇、偶校验码
2．2 定点加法、减法运算
2．2．1 补码加法
加法公式：公式2.17
证明：P31
2．2．2 补码减法
加法公式：公式2.18
证明：P32
2．2．3 溢出概念与检测方法
溢出概念：上溢、下溢
检测方法：双符号位、单符号位
2．2．4 基本的二进制加法／减法器
进位处理方式：串行进位（行波进位）、并行进位
二进制加法／减法器图2.2，
2．2．5 十进制加法器
十进制加法／减法器图2.3
2．3 定点乘法运算
2．3．1 原码并行乘法
二进制乘法公式：公式2。26
人工乘法过程与二进制乘法
乘法器分类：串行、并行。由于串行乘法速度太慢，已被淘汰。
不带符号的阵列乘法器图2.5
不带符号的阵列乘法器执行时间分析
带符号的阵列乘法器原理：
首先取补→不带符号乘法→结果取补
取补器电路图，图2.6。方法：从右向左找到第一个“1”，这个“1”向右，包括本身保持不变，向左都取反。
取补器电路执行时间分析
2．3．2 补码并行乘法
补码与真值的转换公式，公式2.29、2.30。推导过程。
一般化的加法器：有负权输入的，即可以做减法的。
直接补码阵列除法器：节省了取补时间，大大的加快了乘法的速度。结构图见图2.8。
2．4 定点除法运算
2．4．1 原码除法算法原理
二进制除法公式：P45公式
余数处理的两种方法：
恢复余数法：运算步骤不确定，控制复杂，不适合计算机运算。
加减交替法：不恢复余数，运算步骤确定，适合计算机操作。
2．4．2 并行除法器
CAS的结构，图2.9(a)，并行除法器结构图2.9(b)。
并行除法器执行时间分析
2．5 定点运算器的组成
2．5．1 逻辑运算
逻辑数概念：不带符号的二进制数。
四种逻辑运算：逻辑非、逻辑加、逻辑乘、逻辑异
2．5．2 多功能算术／逻辑运算单元（ALU）
并行进位，行波进位加／减法器存在的两个问题：
l 运算时间长
l 行波进位加／减法器只能完成加法和减法，而不能完成逻辑操作
图2.11说明：
控制端M用来控制作算术运算还是逻辑运算，两种运算的区别在于是否对进位进行处理。M＝0时，对进位无影响，为算术运算；M＝1时，进位被封锁，为逻辑运算。
正逻辑中，“1”用高电平表示，“0”用低电平表示，而负逻辑刚好相反。
正逻辑与负逻辑的关系为，正逻辑的“与”到负逻辑中变为“或”，即＋·互换。
表2.5的正负逻辑之间的转换可用上述规则实现。
先行进位的实现：公式2.38
2．5．3 内部总线
总线分类：内部总线、外部总线（系统总线）、通信总线。
总线又可分为单向总线和双向总线。
带锁存器的总线可实现总线的复用。
2．5．4 定点运算器的基本结构
运算器包括ALU、阵列乘除器件、寄存器、多路开关、三态缓冲器、数据总线等逻辑部件。运算器的设计，主要是围绕着ALU和寄存器同数据总线之间如何传送操作数和运算结果而进行的。
运算器的三种结构形式：
l 单总线结构的运算器：这种结构的主要缺点是操作进度较慢，但控制电路比较简单。
l 双总线结构的运算器
l 三总线结构的运算器：三总线结构的运算器的特点是操作时间快
2．6 浮点运算方法和浮点运算器
2．6．1 浮点加法、减法运算
浮点加减法的规则，见公式2.39
运算步骤：0操作数检查→对阶→尾数加／减→规格化、舍入
注意：对阶时，小阶向大阶看齐，否则会丢失高有效位。规格化时，左规、右规是指尾数移动方向。
舍入处理的方法
2．6．2 浮点乘、除法运算
浮点乘、除法规则，公式2.40、公式2.41
运算步骤：0操作数检查→阶码加／减→尾数乘／除→规格化、舍入
移码的加减运算规律，公式2.42、公式2.43
2．6．3 浮点运算流水线
为了实现流水，首先必须把输入的任务分割成一系列的子任务，使各子任务能在流水线的各个阶段并发的执行。
对于流水线方式，某一个任务的总体运算时间并没有缩短，而是系统的整体运算时间缩短了。
流水线分类：
l 线性流水线：不带反馈线
l 非线性流水线：带反馈线
加速比的定义，公式2.47
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11 楼jixingzhong（瞌睡虫·星辰）回复于 2006-03-11 11:27:59 得分 3
恩，
楼上的直接提取内存的方式还是值得考虑的 ～
很直接 ～Top
12 楼wangmuqq88（挥着翅膀的尼姑）回复于 2006-03-12 00:42:15 得分 5
欢迎加群20641933,欢迎大家共同交流.提高!(不怕不会,就怕不学.)Top
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