浮点数显示 提供浮点数显示格式的说明.doc

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1、您的位置：首页->单片机技术->单片机编程->正文上篇:C51写的93C46的读写程序下篇:FreescaleGP32监控程序1浮点数显示提供浮点数显示格式的说明C51里用4字节存储一个浮点数，格式遵循IEEE-754标准(详见c51.pdf第179页说明)。一个浮点数用两个部分表示，尾数和2的幂，尾数代表浮点上的实际二进制数，2的幂代表指数，指数的保存形式是一个0到255的8位值，指数的实际值是保存值(0到255)减去127,一个范围在-127到+128之间的值，尾数是一个24位值(代表大约7个十进制数)，最高位MSB通常是1，因此不

2、保存。一个符号位表示浮点数是正或负。浮点数保存的字节格式如下：地址+0+1+2+3内容SEEEEEEEEMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMM这里S代表符盼唬?是负，0是正E偏移127的幂，二进制阶码=(EEEEEEEE)-127。M24位的尾数保存在23位中，只存储23位，最高位固定为1。此方法用最较少的位数实现了较高的有效位数，提高了精度。零是一个特定值，幂是0尾数也是0。浮点数-12.5作为一个十六进制数0xC1480000保存在存储区中，这个值如下：地址+0+1+2+3内容0xC10x480x000x00浮点数和十六进制

3、等效保存值之间的转换相当简单。下面的例子说明上面的值-12.5如何转换。浮点保存值不是一个直接的格式，要转换为一个浮点数，位必须按上面的浮点数保存格式表所列的那样分开，例如：地址+0+1+2+3格式SEEEEEEEEMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMM二进制11000001010010000000000000000000十六进制C1480000从这个例子可以得到下面的信息：符号位是1表示一个负数幂是二进制10000010或十进制130，130减去127是3，就是实际的幂。尾数是后面的二进制数100100000000000000

4、00000在尾数的左边有一个省略的小数点和1,这个1在浮点数的保存中经常省略,加上一个1和小数点到尾数的开头,得到尾数值如下:1.10010000000000000000000接着,根据指数调整尾数.一个负的指数向左移动小数点.一个正的指数向右移动小数点.因为指数是3,尾数调整如下:1100.10000000000000000000结果是一个二进制浮点数，小数点左边的二进制数代表所处位置的2的幂，例如：1100表示(1*2^3)+(1*2^2)+(0*2^1)+(0*2^0)=12。小数点的右边也代表所处位置的2的幂，只是幂是负的。例如

5、：.100...表示(1*2^(-1))+(0*2^(-2))+(0*2^(-2))...=0.5。这些值的和是12.5。因为设置的符号位表示这数是负的，因此十六进制值0xC1480000表示-12.5。浮点数错误信息8051没有包含捕获浮点数错误的中断向量，因此，你的软件必须正确响应这些错误情况。除了正常的浮点数值，还包含二进制错误值。这些值被定义为IEEE标准的一部分并用在正常浮点数操作过程中发生错误的时候。你的代码应该在每一次浮点操作完成后检查可能出现的错误。名称值含义NaN0xFFFFFFF不是一个数+INF0x7F80000正

6、无穷(正溢出)-INF0xFF80000负无穷(负溢出)你可以使用如下的联合体(union)存储浮点数。unionf{floatf;//浮点值unsignedlongul;//无符号长整数}；这个union包含一个float和一个unsignedlong以便执行浮点数学运算并响应IEEE错误状态。以上是KEIL在线帮助的中译文，下面我们讨论如何显示浮点数。尾数为24bit，最高可表达的整数值为2^24-1=16777215，也就是说，小于等于16777215的整数可以被精确显示。这决定了十进制浮点数的有效位数为7位，10^7<16777

7、215<10^8，10的7次方以内的数小于16777215，可以精确表示。使用科学记数法时，整数部分占1位，所以小数部分最大占7-1=6位，即最大有6位十进制精度。长整形数和浮点数都占4字节，但表示范围差别很大。浮点数的范围为+-1.175494E-38到+-3.402823E+38，无符号长整形数范围为0到4294967295。显示浮点数要用到长整形数保存数据，可他们范围差这么多，怎么办呢？仔细观察十进制浮点数的显示，有一个尾数和一个阶码，由上面论证可知32位IEEE-754浮点数最大有效数字为7位十进制数，超出此范围的数字有截断误差

8、，不必理会，因此，浮点数尾数能够放在长整形数里保存。阶码为-38到38，一个char型变量就可以保存。综上所述，以10^7的最大跨度为窗口(小于10^7也可以，如：10，100...10000等，但决不能大