如何使用整数进行浮点计算

Question

我有一个连接到主处理器的协处理器。某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，将它们发送给执行某些计算的协处理器，并在返回时缩减这些值。然而，这在大多数情况下都不会起作用，因为数字最终会变得太大或太小而不能超出这些整数的范围。所以我的问题是，正确做到这一点的最快方法是什么。

Answer 1

你说仿真太慢了。我猜你的意思是模仿浮点数。如果缩放的整数是唯一剩下的替代选择是固定点数学，但它也不是很快，即使它比模拟浮点数快得多。

此外，你永远不会逃避这样一个事实：使用缩放整数和fixed point math，你将比浮点数少dynamic range。

但是，如果事先知道你的范围，可以根据你需要的范围调整定点数学实现。

Here is关于定点的文章。诀窍的要点是决定如何拆分变量，数字的低位和高位有多少位。

C的固定点的完整实现可以是found here。 （BSD许可证。）有are others。

Answer 2

除了@Amigable Clark Kant的建议外，Anthony Williams' fixed point math library提供了一个C ++ fixed类，可以与float或double几乎互换使用，而ARM则提供5x软件浮点的性能提升。它包括标准数学库的完整fixed点版本，包括使用CORDIC算法的trig和log函数等。