Q 格式使用总结
注意 16位有符号数 表示的范围是 -32768~32767
假如 整形数在内存中以源码的形式存放， 则0000 0000 0000 0000 表示正整数0
则 1000 0000 0000 0000 表示负整数0 ，显然重复了。
另外采用补码 可以将减法运算变为加法：
例如： -1-2=-3 可以变为 -1的补码加上-2的补码
对于整数： [A-B]补=[A]补+[-B]补
-1的补码为
|
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
-2的补码为
|
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
相加 变为
|
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
上边的红色1 为进位 去掉
则
|
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
减1 以后， 求反 可知道为-3
结论：故数据在内存中以补码的形式存放。
数据在内存中以补码的形式存放，
对于正整数 源码=反码=补码
对于负数 例如-10
源码为 1000 0000 0000 1010 1为符号位
反码为 1111 1111 1111 0101
补码为 1111 1111 1111 0110
假设对于有符号数A 在内存中的存放形式
补码为以下：
|
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
则它表示的数为：
符号位不变，先减1 然后在求反， 可知 这个数不存在
于是 人为 规定 1000 0000 0000 0000 表示为-32768
对于IQ格式 数据的理解：
IQ30 表示的数据范围：
|
31 |
30 |
Point |
29 |
28 |
27 |
26 |
25 |
24 |
23 |
22 |
21 |
20 |
19 |
18 |
17 |
16 |
15 |
14 |
13 |
12 |
11 |
10 |
9 |
8 |
7 |
6 |
5 |
4 |
3 |
2 |
1 |
0 |
对IQ30小数点在30位和29位之间， 所以它表示的数值范围是
-2-----1.999 999 999
同理对于 IQ16
|
31 |
30 |
29 |
28 |
27 |
26 |
25 |
24 |
23 |
22 |
21 |
20 |
19 |
18 |
17 |
16 |
POINT |
15 |
14 |
13 |
12 |
11 |
10 |
9 |
8 |
7 |
6 |
5 |
4 |
3 |
2 |
1 |
0 |
即 -32768------32767.999984741
使用方法：
IQN实际没你想的复杂，你就简单的认为是把小数的乘法，变为整数的乘法而已。
只要计算的结果 不超过你规定的IQN的范围就行。
只是这样做 CPU的在处理浮点数时，更得心应手
例如 ：
对与60kW永磁场同步电机的 直流母线电压采样环节
图1
在EEPROM 参数设定的上位机 软件中 Systemp->UDC_LEM_RATIO 的值为200
BASE_VOLTAGE的值为1000
已知IQ20的表示范围为 -2048----2047.999 999 046
所以IQ20(200) 与IQ20（1000） 是合理的。 如果是IQ(3000)就不对了。
上图1 的第一行temp 我在ADDWATCHWINDOW以后，用Q24 的格式去观看，就是0.6
上图1中的第二行的temp 我在watchwindow 里观测， 其值为 0.0001465082169
如下图所示
如用_iq格式观看，其值为 2458 （这里iq 为全局IQ24 是整形数）
tmp=_IQdiv(tmp,_IQ15toIQ(Systemp->UDC_LEM_FACTOR));
Systemp->UDC_LEM_FACTOR的值为19661
19661 如果是IQ15格式 对应的数为 
经过了IQ15toIQ以后， 我如果用IQ24查看，其值还是 0.6
关于对母线电压采样的说明：
直流母线采样，1000V对应调理输出为5V 然后经过电路板上分压电阻3/5转换为3V，（因为DSP要求的电压是3V）， 即ADC采样得到的4095 对应的是1000V 那么假设ADC采样得到的值是y
第一极的比例
第二极的比例
第三极的比例
那么 实际的电压值应为 
那么之流母线的标幺值为
在DSP程序中 通过上面的图指导UDC_PU_GAIN 的值就是 
所以上面的红线高亮的udc是标幺值，上传给上位机就需要转换为真实值
当DSP把这个数据传递给上位机，在邮箱11中
用VB编写的上位机的接收的是整数， 于是在VB中定义了一个浮点数，
然后将DSP传递上来的整数除以32768 在乘以1000 即可 。
下图是VB上位机的处理
(2) IQ的乘法
描述：C编译器将两个不同的IQ格式的IQ数进行相乘。
关于对_IQNmpyIQX(_iqN1 A ,int N1 _iqN2 B ,int N2)
下面的程序 定义 temp135 为 IQ4 temp678 为IQ22 temp246为IQ16
实际计算的值 
而我用IQ乘法计算得到的值为1166.952225
误差为 0.154759
如下图所示：
如果采用了 IQ4(450.256) 未超出IQ4的表示的数的数值范围
IQ22(200.789) 未超出IQ22表示的范围
而 
这个90406.451984 超出了_iq16 表示的数值范围，所以计算结果不对，如下图所示。
若把temp246 改正为 _IQ10 那么计算结果会好吗？
IQ10的数值范围 -2097152------2097151.999023
计算结果为90405.24707
计算误差为 
精度基本上到万分之一
精度已经很高了，能不能再高一些，
我的想法是：用IQ14代替IQ10 因为IQ14 的分辨率高于IQ10 提高精度的作用不大。
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