安陆做网站多少钱,石家庄建立网站的公司,app推广营销,nas建站IEEE754、linear11、linear16浮点数应用原理 1 浮点数应用1.1 IEEE754 浮点数标准1.2 PMBUS浮点数格式 2 浮点数原理2.1 IEEE754 浮点数解析2.2 PMBUS浮点数解析 3 浮点数代码应用3.1 IEEE754 浮点数应用3.1.1 将浮点变量赋值#xff0c;直接打印整型#xff08;32位#xf… IEEE754、linear11、linear16浮点数应用原理 1 浮点数应用1.1 IEEE754 浮点数标准1.2 PMBUS浮点数格式 2 浮点数原理2.1 IEEE754 浮点数解析2.2 PMBUS浮点数解析 3 浮点数代码应用3.1 IEEE754 浮点数应用3.1.1 将浮点变量赋值直接打印整型32位变量3.1.2 将整型32位变量赋值直接打印浮点数变量 3.2 PMBUS 浮点数应用3.2.1 浮点数转化为linear11格式3.2.2 浮点数转化为linear16格式3.2.3 linear格式转化为浮点数 4 总结 1 浮点数应用
1.1 IEEE754 浮点数标准
IEEE754标准规定可4种标识浮点数值得方式分别是但精确度32位、 双精度64位、延伸单精度43bit以上、延伸双精度79bit以上。其中32位模式有强制要求其他都是选择性的。C语言float通常指单精度double通常指双精度浮点数。
1.2 PMBUS浮点数格式
PMBUS中数据格式通常指线性数据格式linear格式常见应用格式有linear11和linear16。
2 浮点数原理
2.1 IEEE754 浮点数解析
以32位浮点数为准进行解析长度32位浮点数的存储格式为4个字节发送时按尾数低位、尾数中位、尾数高位、阶码及符号位的先后顺序。格式如下表所示。 符号位S 阶码位 E 尾数位 M 小数部分参数 D31 D30-D23 D22-D16 D15-D8 D7-D0 浮点数符号 阶码 尾数高位 尾数中位 尾数低位 浮点数值 (-1)S * 2(E-127) * (1 M2(-23)) 例如1当32位浮点数为40H、A0H、00H、00H即S0,E129M221则 浮点数值 (-1)0 * 2(129-127) * (1 2212(-23)) 141.255.0 。 例如2一个浮点数4.538推算出IEEE754(32)标准二进制表示则 1小数部分最高23位00~22 位000.538 *2 1.076 **** 取1 位010.076 *2 0.152 **** 取0 位020.152 *2 0.304 **** 取0 位030.304 *2 0.608 **** 取0 位040.608 *2 1.216 **** 取1 位050.216 *2 0.432 **** 取0 位060.432 *2 0.864 **** 取0 位070.864 *2 1.728 **** 取1 位080.728 *2 1.456 **** 取1 位090.456 *2 0.912 **** 取0 位100.912 *2 1.824 **** 取1 位110.824 *2 1.648 **** 取1 位120.648 *2 1.296 **** 取1 位130.296 *2 0.592 **** 取0 位140.592 *2 1.184 **** 取1 位150.184 *2 0.368 **** 取0 位160.368 *2 0.736 **** 取0 位170.736 *2 1.472 **** 取1 位180.472 *2 0.944 **** 取0 位190.944 *2 1.888 **** 取1 位200.888 *2 1.776 **** 取1 位210.776 *2 1.552 **** 取1 位220.552 *2 1.104 **** 取1 2则对于4.538的二进制表示 二进制100.10001001101110100101111 尾数的要求转换1.0010001001101110100101111 * 22整数位为1小数点变换的位数n为2的n次往左移动为正n往右移动为负n。 所以阶码为2127129 ,尾数为0010001001101110100101111 25位 符号位为0正数尾数位23位0010001001101110100101111最后两位(11)去掉第24位0舍1入。 则二进制32位010000001001000100110111010010111 所以4字节为0x 40 91 37 4C。 同理双精度浮点数变换原理相同只是各部分尾数有差异而已。
2.2 PMBUS浮点数解析
1linear11格式解析 linear11数据格式由2个字节组成 字节1 字节0 N为补码指数 Y为补码尾数 7 6 5 4 3 2 1 0 7 6 5 4 3 2 1 0
转换时需将N Y转化为其原码进行计算 linear11数据数值 Y原码* 2N原码。(Y-10241023N:-1615) 例如1linear11数据为0x97AB解析数据 1N 0b10010Y0b11110101011 N(原码) 0b11110 -14 Y(原码) 0b10001010101 -85 2数值 -85 * 2-14 例如2数值为-45.39转化为linear11格式如何计算 1先取Y值将数值逐次乘以2使得结果在±512~±1024之间-45.39乘以2的4次方为-726.24然后四舍五入取整为-726为Y值 2N值为第一步的4次取反为-4 3最终结果为0xE52A 例如3数值为-0.007转化为linear11格式如何计算 1先取Y值将数值逐次乘以2使得结果在±512±1024之间-0.007乘以2的16次方为-458.752N值范围为N:-1615所以不能继续乘2然后四舍五入取整为-459为Y值 2N值为第一步的16次取反为-16 3最终结果为0x8635
根据以上举例可知确定,在原有的数据基础上进行乘2最大16次运算或者除2最大15次运算若超次数则立即停止在不超次数情况下使结果数据 坐落在±512~±1024之间然后确定Y值和N值。 同理linear16原理雷同注意各部分的数值范围。
3 浮点数代码应用
3.1 IEEE754 浮点数应用
使用共用体的方式实现数据快速格式转换编译器会自动将单精度或者双精度浮点数存储在内存中存储在内存中的数据就是16进制格式故我们使用共用体实现数据快速转换不需要进行数据推演示例如下
3.1.1 将浮点变量赋值直接打印整型32位变量 3.1.2 将整型32位变量赋值直接打印浮点数变量 3.2 PMBUS 浮点数应用
3.2.1 浮点数转化为linear11格式
根据在原有的数据基础上进行乘2最大16次运算或者除2最大15次运算若超次数则立即停止在不超次数情况下使结果数据 坐落在±512~±1024之间然后确定Y值和N值。代码如下。
3.2.2 浮点数转化为linear16格式
在原有的数据基础上进行乘2最大16次运算或者除2最大15次运算若超次数则立即停止在不超次数情况下使结果数据 坐落在±16384~±32768之间然后确定Y值和N值。代码如下。 3.2.3 linear格式转化为浮点数
根据公式数据数值 Y原码* 2N原码的格式首先位定义我们使用有符号形式定义然后获取对应Y和N值引用math.h头文件,包含了pow函数即可实现数据转换。 1linear11转化为浮点数。
2linear16转化为浮点数。
4 总结
关于IEEE754和PMBUS浮点数的运算常见的就是以上几种实际使用时运用了结构体及共用体定义数据类型运算中不必再次进行位运算等操作关于结构体及共用体已在前面中有指导代码。
