Moltiplicazione con segno e senza segno

Question

Nella matematica a punto fisso uso molti segnali a 16 bit ed eseguo la moltiplicazione con risultati intermedi a 32 bit. Ad esempio:

int16_t a = 16384; //-1.0q14 or 1.0*2^14 
int16_t b = -24576; // -1.4q14 or 1.4*2^14 
int16_t c; // result will be q14 

c = (int16_t)(((int32_t)a * (int32_t)b)>>14); 

Diciamo che a è un numero q14 quindi c con lo stesso ridimensionamento di b.

Questo va bene e funziona per l'aritmetica non firmata così come firmata.

La domanda è: cosa succede se dovessi mixare tipi? Ad esempio, se so che il moltiplicatore "a" va sempre da 0.0 a 1.0, è allettante renderlo un q15 unsigned int per ottenere il bit di precisione in più (e cambiare il numero di turni a 15). Tuttavia, non ho mai capito cosa succede se si tenta di moltiplicare i numeri con segno e senza segno in C e di averlo evitato. In ASM non ricordo che ci fosse un'istruzione moltiplicata che avrebbe funzionato con tipi misti su qualsiasi architettura, quindi anche se C fa la cosa giusta non sono sicuro che genererebbe codice efficiente.

Devo continuare la mia pratica di non mischiare i tipi firmati senza segno nel codice punto fisso? O può funzionare bene?

Answer 1

This post Parla di cosa succede quando si moltiplicano numeri interi con segno e senza segno. La risposta breve è che, purché abbiano lo stesso grado (dimensione), un firmatario è implicitamente tipizzato a non firmato.

Fintanto che comprendi le regole di typecasting (di qualsiasi lingua tu stia programmando), o usi typecasting esplicito, e capisci anche le implicazioni di typecasting da firmato a non firmato (un numero negativo produrrà ciò che potrebbe apparire come incomprensibile quando è convertito in un valore firmato), non dovrebbe esserci alcun problema nel mescolare i tipi firmati e non firmati.