如何对整数进行浮点计算

Question

我在主处理器上安装了一个协处理器。一些浮点计算需要在协处理器中完成，但它不支持硬件浮点指令，并且仿真速度太慢。

现在，一种方法是让主处理器缩放浮点值，以便它们可以表示为整数，将它们发送到协处理器，由协处理器执行一些计算，然后在返回时缩减这些值。然而，这在大多数情况下是行不通的，因为数字最终会变得太大或太小而不会超出这些整数的范围。所以我的问题是，什么是正确完成此操作的最快方法。

Answer 1

你是说仿真太慢了。我猜你指的是浮点数的仿真。如果缩放的整数还不够，剩下的唯一选择是定点数学，但它也不是很快，尽管它比模拟的浮点数快得多。

此外，你永远无法逃脱这样一个事实，即使用缩放整数和fixed point math，你将获得比浮点数更少的dynamic range。

但是，如果您预先知道您的范围，则可以针对您需要的范围调整定点数学实现。

Here is一篇关于定点的文章。技巧的要点是决定如何拆分变量，数字的低位和高位部分有多少位。

C的一个完整的定点实现可以是found here。(BSD许可证。)好了，are others。

Answer 2

除了@Amigable Clark Kant的建议之外，Anthony Williams' fixed point math library还提供了一个C++ fixed类，它几乎可以与float或double互换使用，并且在ARM上提供了5倍于软件浮点的性能改进。它包括一个完整的标准数学库的fixed点版本，包括使用CORDIC算法的trig和log函数等。