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我正在尝试以A*B16 位定点乘法，同时保持尽可能高的精度。A是无符号整数范围内的 16 位，B除以 1000 并且始终介于0.001和之间9.999。自从我处理这样的问题以来已经有一段时间了，所以：

  • 我知道我可以A*B/1000在移动到 32 位变量后做，然后剥离回 16 位
  • 我想让它比那更快
  • 我想在不移动到 32 位的情况下完成所有操作（因为我只有 16 位乘法）

有什么简单的方法可以做到这一点吗？

编辑：A将介于 0 和 4000 之间，因此所有可能的结果也在 16 位范围内。

编辑：来自用户，在掩码中B逐位设置，这就是为什么操作是.X.XXX/1000

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不，您必须转到 32 位。一般来说，两个 16 位数字的乘积总是会给你一个 32 位宽的结果。

您应该检查您正在处理的 CPU 的 CPU 指令集，因为 16 位机器上的大多数乘法指令都可以选择直接将结果作为 32 位整数返回。

这会对您有很大帮助，因为：

short testfunction (short a, short b)
{
  int A32 = a;
  int B32 = b;

  return A32*B32/1000
}

将强制编译器执行 32 位 * 32 位乘法。在您的机器上，这可能会非常慢，甚至仅使用 16 位乘法就可以在多个步骤中完成。

一点内联汇编甚至更好的编译器内在函数可以大大加快速度。

以下是德州仪器 C64x+ DSP 的示例，它具有这样的内在函数：

short test (short a, short b) 
{
  int product = _mpy (a,b); // calculates product, returns 32 bit integer
  return product / 1000;
}

另一个想法：你除以 1000。这是你的选择吗？使用 2 的幂作为定点数的基数会快得多。1024 已接近。你为什么不：

  return (a*b)/1024

反而？编译器可以通过使用右移 10 位来优化这一点。这应该比做倒数乘法技巧快得多。

于 2010-07-18T19:24:42.540 回答