求教浮點數的十進制轉十六進制原理和代碼

ID:1041056 · 發表于 2022-8-4 21:02

eg：1對應3F800000
100對應42C80000

十進制是double類型，十六進制是字符
在線轉換鏈接如下，可供驗證
ToolTT在線工具箱

ID:584814 · 發表于 2022-8-5 08:14

浮點數的十進制轉十六進制原理可百度
浮點數的十進制轉十六進制代碼可百度
回答完畢

ID:123289 · 發表于 2022-8-5 08:20

計算機只認識二進制數，它不認識【負】、【小數點】。怎么辦呢？就人為規定一下。
規定，也就是協議。只要“計算機”（其實是使用的人）能遵守這個協議，也就認識【負】、【小數點】了。
顯然，協議規定不同，負數、小數的表示方式也就不同（建議在一個系統中，用同樣的協議）。
就樓主的問題，稍候給出兩種常用的浮點數的表示方式。
關鍵點：負號在哪？小數點在哪？

ID:883242 · 發表于 2022-8-5 08:44

你只管用就可以了，無需知道具體代碼。但凡是支持浮點數，包括float和/或double的編譯器，必定在函數庫里面實現了你所需要的功能。

ID:401564 · 發表于 2022-8-5 08:45

原理就是IEEE規定的數據存放格式,我到現在都不知道怎么轉換
但這并不影響我用C語言寫程序
我不知道你要知道浮點型轉換成16進制有什么用?

ID:123289 · 發表于 2022-8-5 09:01

兩種四個字節組成的浮點數：（一般夠用了，如果要求特別，當然可以增加字節數，重新定義）
先給出四個字節：通常從存放的位置看，從低地址至高地址（反之只有你能說清楚也可以），A1，A2，A3，A4。
再細分：A1.0-A1.7，A2.0-......，A4.0-A4.7。
為了方便說明重新定義一下：A4.7=D31，A4.6=D30....，A1.7=D7，......，A1.0=D0，這樣就得到一個數：D31,D30,......,D0。
浮點數的第一種表示方式：階碼=D30~D23，符號=D31，底數=1(最高位隱1)+D22~D0 1=3F800000,2=40000000 【我在STM8用過】
浮點數的第二種表示方式：階碼=D31~D24，符號=D23，底數=1(最高位隱1)+D22~D0 1=7F000000,2=80000000 【我在51中用過】
不同的編譯平臺或軟件，可能采用不同的表示方式，亦或是有人故意的。不過不用擔心，同一個平臺是不可能混淆的。

ID:844772 · 發表于 2022-8-5 09:44

我試試說一下，不講單精度了，只說你要的雙精度，雙精度浮點是8字節，64位，最高位是符號位，顯示正負，接著11位是指數位，剩余52位是小數位。它的保存是用科學計數法保存數值，也就是說任何數都以，二進制的小數和二進制的指數表示，例子看你的鏈接就明白。另外，指數也有正負，所以指數統一加偏移量1023后存儲。別看說的麻煩，程序及其簡單，因為使用強制類轉換，一句搞掂。
double fff=1.0; //
unsigned char *htext=(unsigned char *)& fff; //其實就這一句就轉成十六進制了。
//下面驗證一下 htext必然是八字節啊，只是有的系統是從小到大排列
for ( char i=0;i<8;i++)
printf (" %02x",htext[7-i]）;

ID:123289 · 發表于 2022-8-5 09:52

本帖最后由 yzwzfyz 于 2022-8-5 10:08 編輯

解碼：浮點數的值 = [符號]底數 * 2^(階碼-(7FH+23)) = [符號]底數 * 2^(階碼-96H)
23:（這里用10進制寫是為了方便您理解），因為底數有24位，其最高位的1就代表2^23。
階碼：小數點的位置。
7FH：（這里用16進制寫是突出一個字節0-FFH的中位數7FH，用10進制寫成127也一樣），這樣階碼表示的小數點位置向左向右有127位移動空間。

符號：占1位，1為負數，0為正數。
階碼：占8位，無符號數=0-FFH(0-255)，理解為方次，階碼=75，就表示：2的75次方。也可以理解為小數點的位置。
底數：24位，正常的數，補碼，只剩余23位：D22-D0，何來24位呢？
特別注意：強制規定（也是妙處），底數雖然沒有D23，但就是認為有D23，且D23=1。D23是隱含1！
如果實際中D23偏偏是0呢？比如底數據=0111010……（如果實際底數首位D23=0）。
沒有關系，通過將底數左移，必能使首位D23=1，本例左移一位即變成111010……，D23就=1了，再將階碼減去左移的位數，本例階碼-1就平衡掉底數的左移了。

ID:123289 · 發表于 2022-8-5 10:28

本帖最后由 yzwzfyz 于 2022-8-5 14:39 編輯

1對應3F800000
100對應42C80000
浮點數格式：階碼=D30~D23，符號=D31，底數=1(最高位隱1)+D22~D0

解：3F800000 = 00111111,10000000,0000H
首位：D31 = 0，正數。
階碼：D30-D23 = 0111111,1 = 7FH
底數：D22-D0 = 0000000,0000H，D23強制隱含=1，即底數 = 10000000,0000H = 800000H
解碼：3F800000的值 = 800000H * 2^(7FH-(7FH+23)) = 800000H * 2^(-23) = 1

解：42C80000 = 01000010,11001000,0000H
首位：D31 = 0，正數。
階碼：D30-D23 = 1000010,1 = 85H
底數：D22-D0 = 1001000,0000H，D23強制隱含=1，即底數 = 11001000,0000H = C80000H
解碼：42C80000的值 = C80000H * 2^(85H-96H) = 13107200 * 2^(-17) = 100

ID:123289 · 發表于 2022-8-5 11:26

浮點數的十進制轉十六進制原理:
第一、這里有個誤區：浮點數的十進制？
浮點數在計算機的內存里，幾乎都是以二進制格式存儲的，如果你要強行將其轉成10進制，那么又有新的問題出現，10進制的表達方式是什么？
如123456，可以用6個字節表示：01H，02H，03H，04H，05H，06H。也可以用3個字節表示，即BCD碼：12H,34H,56H。
不懂匯編語言，是不太好理解的。
第二、如果浮點數有小數，在16進行中如何表示小數呢？如：3.14。
這個問題涉及浮點數與定點數。比如，用4個字節來表示，前三個字節表示整數，后一個字節表示小數（這叫定點數，規定了小數點的位置，看似簡單，卻有難點！）。
難點1：整數有限制，不能大于FFFFFFH=16777215，否則溢出，這還好說好解決。
難點2：更麻煩的是，小數0.14，你幾乎想象不出它的如何寫！
以3.5為例：3.5可以寫成：00H,00H,03H,80H。
能不能寫成：00H,00H,03H,05H呢？不能！你做個3.5+3.5就知道為何，16進制的0.5為何要寫成80H而不是05H了。
討厭的小數部分0.14如何用16進行表達，就不在這里繁瑣了，還是那句話：不懂匯編語言，是不太好理解的。（3.14在這里只能近似地寫成00H,00H,03H,24H，而不是00H,00H,03H,14H，小數部分要先乘以256，然后而存入整數部分）
樓主要：【求教浮點數的十進制轉十六進制原理和代碼】，建議先學通匯編。
否則：就聽取樓上其它人的建議吧。
不是不講給你聽，而是比較復雜，你也缺一些課，不易簡單地就能讓你明白。

ID:57657 · 發表于 2022-8-5 12:23

Y_G_G 發表于 2022-8-5 08:45
原理就是IEEE規定的數據存放格式,我到現在都不知道怎么轉換
但這并不影響我用C語言寫程序
我不知道你要知 ...

浮點數的傳輸、存儲可以用union結構進行轉換。

ID:1034262 · 發表于 2022-8-5 15:07

不是編譯器處理的嗎？不需要自己寫程序的。

ID:462768 · 發表于 2022-8-5 17:29

這種底層的東西，禁止轉換，編程入門書上就有

ID:139866 · 發表于 2022-8-9 13:48

m2006410 發表于 2022-8-5 17:29
這種底層的東西，禁止轉換，編程入門書上就有

你也說了，是入門書，而且我估計不是嵌入式入門書

ID:593706 · 發表于 2022-8-9 17:26

樓主詢問的是用單片機轉換，還是用計算機轉換呀？如果是用計算機進行轉換，我的貼子里有現成的轉換程序，如果是用單片機轉換，稍微復雜一些，單片機轉換主要有查表法和數組循環計算法

ID:844772 · 發表于 2022-8-10 22:13

m2006410 發表于 2022-8-5 17:29
這種底層的東西，禁止轉換，編程入門書上就有

打錯字了吧，是徑直轉換，還是個經典程序

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求教浮點數的十進制轉十六進制原理和代碼