ARM CMSIS DSPLib: Clippling by mult

Dürfte ein Feature sein, normale Multiplikationen saturieren in C
ja sonst eher nicht.

Musst du halt vorher q31 aus deinen Daten machen, dafür gibt's ja
Hilfsfunktionen.

Stephan schrieb:
> Die Wahrscheinlichkeit dass bei der Multiplikation zweier q15 das
> Ergebnis nicht in einen q15 passt ist doch recht hoch!?

Eigentlich nicht.

Bedenke, das die Multiplikation im q15 Format erfolgt, d.h. das Ergebnis 
der Multiplikation wird intern als 32 Bit Wert berechnet und dann wieder 
um 15 Bits nach rechts geschiftet um wieder zu einem q15 Format zu 
gelangen.

In Pseudo-Code sieht das so aus:

  int16_t a = arg1;
  int16_t b = arg2;

  int32_t product = arg1 * (int32_t) arg2;
  int16_t result  = saturate (product>>15, 16);


D.h. das Saturieren ist ehr unwarscheinlich und tritt nur in Fällen auf, 
wo das Ergebniss wirklich nicht mehr in das q15 Format passt. Intern 
läuft alles mit so hoher Genauigkeit das kein Overflow passieren kann.

Caveat: Ob vor dem Shiften sauber gerundet wird oder nicht weis ich 
nicht.

Gruß,
  Nils

https://courses.cs.washington.edu/courses/cse467/08au/pdfs/lectures/11-FixedPointArithmetic.pdf

Gruß, Stefan

q15_t bedeutet: 1 Sign-Bit und 15 Nachkomma-Bits. D.h. der Wertebereich 
eines q15_t geht von -1.0 bis 0.99999..

Beim Multiplizieren zweier q15_t passt das Ergebnis immer in ein q15_t: 
zwei Werte kleiner 1 multipliziert ergibt immer ein Ergebnis kleiner 1.

Auf Hardware-Ebene passiert das, was Nils beschrieben hat, 
Multiplikation und anschliessender 15-facher Shift rechts.

Auf Hardwareebene Für die Min/Max-Werte:

0.999 * 0.999  ->  (7FFFh * 7FFFh) >> 15 = 3FFF0001 >> 15 = 7FFE  -> 
0.999
-1.0  * -1.0   ->  (8000h * 8000h) >> 15 = 40000000 >> 15 = 8000  -> 
-1.0


Im oben verlinkten Dokument ist das sehr gut beschrieben.

Viele Grüße, Stefan

Kommt auf das Alignment des AD-Wandlers an. Wenn der ADC left-aligned 
speichern kann, dann funktioniert das wie von Dir gewünscht.

Bei einigen ADCs (z.B: der im STM32F) kann man das Alignement 
einstellen. Hat der ADC 16 Bit, dann passt es natürlich immer.

Gruß, Stefan