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大小端定义,MSB与LSB的含义

时间:2014-04-11 21:13点击:
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LSB(Least Significant Bit),意为最低有效位

MSB(Most Significant Bit),意为最高有效位。若MSB=1,则表示数据为负值,若MSB=0,则表示数据为正。 

大端 :MSB优先  小端:LSB优先
 

    例如一个12位串行转换器,它会输出由1或0组成的12位数串。通常,转换器首先送出的是最高有效位(MSB)(即LSB + 11)。有些转换器也会先送出LSB。在下面的讨论中,我们假设先送出的是MSB(如图1所示),然后依次送出MSB-1 (即 LSB + 10)和MSB -2(即LSB + 9)并依次类推。转换器最终送出MSB -11(即LSB)作为位串的末位。

    LSB这一术语有着特定的含义,它表示的是数字流中的最后一位,也表示组成满量程输入范围的最小单位。对于12位转换器来说,LSB的值相当于模拟信号满量程输入范围除以2^12 = 4096的商。如果用真实的数字来表示的话,对于满量程输入范围为4.096V的情况,一个12位转换器对应的LSB大小为4.096V / 2^12 = 1mV。通常情况下,将LSB定义为4096个可能编码中的一个编码。
  例如:满量程输入范围为4.096V的12位转换器中:
  失调误差 = ±3LSB =±3mV,
  增益误差 =±5LSB = ±5mV, 

    这些技术参数表明转换器转换过程引入的误差最大仅为8mV(或 8个编码)。这不是说误差发生在转换器输出位流的LSB、LSB-1、LSB-2、LSB-3、LSB-4、LSB-5、LSB-6和 LSB-7 八个位上,而是表示误差最大是一个LSB的八倍(或8mV)。准确地说,转换器的传递函数可能造成在4,096个编码中丢失最8个编码。丢失的只可能是最低端或最高端的编码。例如,误差为+8LSB ((+3LSB失调误差) + (+5LSB增益误差)) 的一个12位转换器可能输出的编码范围为0 至 4,088。丢失的编码为4088至4095。相对于满量程这一误差很小仅为其0.2%。与此相对,一个误差为-3LSB((-3LSB失调误差)(-5LSB增益误差))的12位转换器输出的编码范围为3至4,095。此时增益误差会造成精度下降,但不会使编码丢失。丢失的编码为0、1和2。这两个例子给出的都是最坏情况。在实际的转换器中,失调误差和增益误差很少会如此接近最大值。

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