[参考译文] MSP430FR5992：当一个为负值且结果应四舍五入为零时、小值的 rsmpy (非 rmpy)中的 IQMath 饱和问题

尊敬的 Tobias：

我假设您使用32位数据格式进行数据处理、所以我认为这与此相关。

430device 是16位数据 MCU ,因此当您调用"_IQ15rsmpy"时,它会 出现饱和,这可能会造成一些错误(如果它不处理高16位和低16位的饱和处理 )。

我发现如果将变量定义为"int"、则它能够处理正确的结果。

因此、我建议您使用 Q 格式、或使用不 饱和的函数。

B.R.

萨尔

尊敬的 Sal：

非常感谢您的回答-遗憾的是、我不能正确理解它、或者它不直接适用(或至少不应适用)。

我使用的 MSP450FR599x 包含一个32位硬件乘法器(我认为是使用64位结果寄存器)。 IQmath 应该使用它... 很遗憾、我没有找到 IQmath 的 c/asm 代码、因此我可以自行修复。

Qmath 的动态对于我的情况是不够的,因此可悲的是,这是没有选择。

我不明白的是、为什么饱和是一个问题/当结果舍入到0时不起作用。 如果它在我可能理解的大值下无法正常工作、但在0左右时、它不应该做任何事情。 因为我需要饱和完成,我不知道如何实现它否则...

"如果将变量定义为"int"、我发现它在得到正确结果的情况下起作用、这是什么意思？ IQ 被定义为 int32_t…。

恐怕 IQmath 或乘法器中有一个错误。。。 希望 TI 的相关人员能够一展身手。

再次感谢和最美好的祝愿

托比亚斯

尊敬的  Tobias：

Unknown 说：

您的意思是什么？"如果将变量明确表示为"int"，我发现它在正确的结果下工作。"？ IQ 定义为 int32_t…。

抱歉。 int 表示 MSP430器件中的16位、我不清楚。

实际上、由于 MSP430的 IQmath 库是 静态的、所以我无法解释为什么会发生这种情况。 但是、 我还有另一个相关建议：您可以下载 mspm0 SDK 以检查 IQmath 库、其中列出了源.c 文件、因此可以进行一些验证。

以下是 mspm0 SDK 的链接：

https://www.ti.com/tool/MSPM0-SDK?keyMatch=MSPM0%20SDK 

B.R.

萨尔

尊敬的 Sal：

再次感谢您的答复。

我是否可以询问您在哪里找到了此 c 文件？ 我在此处浏览了所有 IQMath 目录： https://dev.ti.com/tirex/explore/node?node=A__AMztb67RYAJCCVC9dL423Q__MSPM0-SDK__a3PaaoK__LATEST
但只能找到标题和示例... 从此没有什么新东西可学习。

*编辑*安装.exe 后,我找到你的意思... 一定要来看看

但我认为这可能不适用、因为 MSPM0基于 Arm (我认为)、因此实现可能不同->可能不会发生此错误(无法明显检查)。

祝你一切顺利

托比亚斯

那么、我尝试了 M0 SDK 中的 C 代码、它工作正常。

-->因此错误必须在 IQmath 实现为 MSP430FR599x (和其他)... 可能是如何使用 MPY 模块寄存器(可能是 MACS32或 RES3)的(但这只是一种猜测、因为我不能研究非 M0库的实现)。

希望一些 TI 雇主可以调查并上报此故障、以便修复。

祝你一切顺利,并期待雇主/管理员的回复。

托比亚斯

查看库代码并不是很难。 我从不使用该库(我倾向于使用库不支持的混合格式)、但很容易转储一些内容。 例如：

Disassembly of section .text:_IQ15rmpy:

00000000 <_IQ15rmpy>:
   0:   02 12           push    r2              ;
   2:   32 c2           dint                    
   4:   03 43           nop                     
   6:   12 12 5c 01     push    &0x015c         ;
   a:   82 43 5c 01     mov     #0,     &0x015c ;r3 As==00
   e:   82 4c 44 01     mov     r12,    &0x0144 ;
  12:   82 4d 46 01     mov     r13,    &0x0146 ;
  16:   82 4e 50 01     mov     r14,    &0x0150 ;
  1a:   82 4f 52 01     mov     r15,    &0x0152 ;
  1e:   1e 42 54 01     mov     &0x0154,r14     ;0x0154
  22:   1c 42 56 01     mov     &0x0156,r12     ;0x0156
  26:   1d 42 58 01     mov     &0x0158,r13     ;0x0158
  2a:   3e 50 00 40     add     #16384, r14     ;#0x4000
  2e:   0c 63           adc     r12             ;
  30:   0d 63           adc     r13             ;
  32:   0e 5e           rla     r14             ;
  34:   0c 6c           rlc     r12             ;
  36:   0d 6d           rlc     r13             ;
  38:   b2 41 5c 01     pop     &0x015c         ;
  3c:   32 41           pop     r2              ;
  3e:   30 41           ret  

这会将参数移动到硬件乘法器寄存器中、读取结果并进行舍入。  舍入是通过添加1/2LSB (在15位右移之前、以对齐二进制点)、即0x4000来完成的。

另一版本：

Disassembly of section .text:_IQ15rsmpy:

00000000 <_IQ15rsmpy>:
   0:   02 12           push    r2              ;
   2:   32 c2           dint                    
   4:   03 43           nop                     
   6:   12 12 5c 01     push    &0x015c         ;
   a:   82 43 5c 01     mov     #0,     &0x015c ;r3 As==00
   e:   82 4c 44 01     mov     r12,    &0x0144 ;
  12:   82 4d 46 01     mov     r13,    &0x0146 ;
  16:   82 4e 50 01     mov     r14,    &0x0150 ;
  1a:   82 4f 52 01     mov     r15,    &0x0152 ;
  1e:   1e 42 54 01     mov     &0x0154,r14     ;0x0154
  22:   1c 42 56 01     mov     &0x0156,r12     ;0x0156
  26:   1d 42 58 01     mov     &0x0158,r13     ;0x0158
  2a:   3e 50 00 40     add     #16384, r14     ;#0x4000
  2e:   0c 63           adc     r12             ;
  30:   0d 63           adc     r13             ;
  32:   1f 42 5a 01     mov     &0x015a,r15     ;0x015a
  36:   3f 93           cmp     #-1,    r15     ;r3 As==11
  38:   18 38           jl      $+50            ;abs 0x6a
  3a:   03 20           jnz     $+8             ;abs 0x42
  3c:   3d 90 00 c0     cmp     #-16384,r13     ;#0xc000
  40:   14 28           jnc     $+42            ;abs 0x6a

00000042 <IQNrsmpy_5$55$>:
  42:   0f 93           cmp     #0,     r15     ;r3 As==00
  44:   04 38           jl      $+10            ;abs 0x4e
  46:   0a 20           jnz     $+22            ;abs 0x5c
  48:   3d 90 00 40     cmp     #16384, r13     ;#0x4000
  4c:   07 2c           jc      $+16            ;abs 0x5c

0000004e <IQNrsmpy_6$55$>:
  4e:   0e 5e           rla     r14             ;
  50:   0c 6c           rlc     r12             ;
  52:   0d 6d           rlc     r13             ;
  54:   b2 41 5c 01     pop     &0x015c         ;
  58:   32 41           pop     r2              ;
  5a:   30 41           ret    

包括舍入步进在内的起始方式相同。 我将剩下的代码留给其他人分析。 我假设它有饱和。

当完整的64位产品不是全部为1并且32位 IQ15格式 结果为时、就会出现问题。 舍入无法解决这个问题。

通过添加0x4000来完成舍入。 如果结果中的特定位不是1、则不会发生进位。 对于小的负数、这将使为 IQ15格式结果选择的所有位保持为1。 不是你想要的

尊敬的 Tibias：

Unknown 说：

-->因此错误必须发生在针对 MSP430FR599x 的 IQmath 实施中(以及其他)... 可能是如何使用 MPY 模块寄存器(可能是 MACS32或 RES3)的(但这只是猜测、因为我不能查看非 M0库的实现)。

至于430库代码、我想我们最近没有更新计划。  但我会 将该主题转发给我们的软件团队、他们可能会在可用时努力解决该问题。

由于430 IQmath 库不可编辑。 在我这边、你可以将_IQ15rsmpy 函数从 M0迁移到430、并 根据结果进行一些修改。

B.R.

萨尔