FPGA中的数据格式

• FPGA中的数据格式
• • 浮点数
  • • IEEE754标准(基数为2的情形)
    • • 三种精度
      • 规格化和非规格化
      • 浮点数运算（这里用十进制为例）
  • 定点数
  • • 整数
    • 定点纯小数
    • 定点带小数
  • 浮点数与定点数的比较

浮点数由4部分组成：符号位、尾数、基数、指数

• 单精度(32位，对应于C语言中的float)
  

• 双精度(64位，对应于C语言中的double)
  

• 扩展精度

• 三种精度总结
  

• 规格化
  当E所表示的二进制序列不全为0也不全为1时；
  

• 非规格化
  当E所表示的二进制序列全为0时；
  

• 无穷
  当E所表示的二进制序列全为1，M表示的二进制全为0时；
  若S为1则为负无穷大，为0则为正无穷大；

• NaN
  当E所表示的二进制序列全为1，M表示的二进制不全为0时；
  表示这不是一个合法的实数
  

• 加法运算
  

• 乘法运算
  

• 原码
  原码的表示与机器数真值表示的一样，即用第一位表示符号，其余位表示数值

• 反码

  • 正数的反码是其原码本身。
  • 负数的反码是在其原码的基础上，符号位不变，其余各位取反。

• 补码

  • 正数的补码是其原码本身。
  • 负数的补码是在其原码的基础上，符号位不变，其余各位取反后加1（即在反码的基础上加1）。

• 符号位扩展：符号位扩展是不改变数值大小的。

• 浮点数有以下优点：
  1. 更宽的动态范围
  2. 可缩短复杂算法的开发周期
  3. 统一的标准数据格式
• 缺点：
  1. 会消耗更多的资源
  2. 会给布线资源带来压力，导致工作频率降低
     法的开发周期
  3. 统一的标准数据格式
• 缺点：
  1. 会消耗更多的资源
  2. 会给布线资源带来压力，导致工作频率降低