没有浮点数C如何提高精度

现在我正在做以下工作：

uint8_t ManualFlow = 40; // 0 -> 255     Unsigned Char

uint24_t ME; // 0 -> 16777215 Unsigned Short Long
ME = (uint24_t) ManualFlow*10; // Have to make this hack otherwise malfunction in calculation
ME /= 6;
ME *= (80 - 60);
ME /= 100;
ME *= 414;

最终结果是：

40*10 = 400
400/6 = 66
66*20 = 1320
1320/100 = 13
13*414 = 5382

我喜欢的与此类似：

4/60 = 0,0667 * 20 * 4188 * 0,998 = 5576 (more accurate).

最重要的是，如何在不使用浮点或双精度的情况下更精确地执行此操作 不要将代码大小增加太多

问候

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Sonite

您可能需要了解定点算法：

WG14最新版本ISO/IEC TR 18037:2008的技术报告18037不幸不是免费的：

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您可能需要了解定点算法：

WG14最新版本ISO/IEC TR 18037:2008的技术报告18037不幸不是免费的：

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将所有输入乘以例如1将所有输入乘以例如1如果您确定结果不会溢出，请在除法之前执行所有乘法：

uint24_t ME;
ME = (uint24_t)ManualFlow*10;
ME *= (80 - 60);
ME *= 414;
ME /= (6 * 14);

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如果你需要更多的整数精度，但要避免浮点，请考虑使用它。

如果你确信结果不会溢出，在分区之前做所有乘法：

uint24_t ME;
ME = (uint24_t)ManualFlow*10;
ME *= (80 - 60);
ME *= 414;
ME /= (6 * 14);

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如果您需要整数精度，但要避免浮点，请考虑使用。

您指的是定点运算而不是浮点运算。您始终可以将整数的大小增加到uint64\u t，然后乘以10以上，以达到所需的精度

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但是，我建议使用基数为2的定点，即向左移动一定数量的位，而不是将10乘以一定的幂。它更快，也更精确。

您指的是定点运算，而不是浮点运算。您始终可以将整数的大小增加到uint64\u t，然后乘以10以上，以达到所需的精度

但是，我建议使用基数为2的定点，即向左移动一定数量的位，而不是将10乘以一定的幂。它更快，也更准确。

结论：

我最初的代码没有那么好的准确性，而且有这么大

通过这样做，我增加了38字节的代码，并获得了更好的准确性

ME = (uint24_t) ManualFlow*100;
ME /= 6;
ME *= (Port[2].AD - Port[3].AD);
ME /= 100;
ME *= 414;
ME /= 10;

通过定点运算，我获得了最好的精度，但它将代码增加到1148字节->

// Utility macros for dealing with 16:16 fixed-point numbers
#define I2X(v) ((int32_t) ((v) * 65536.0 + 0.5))    // Int to Fix32
#define X2I(v) ((int16_t) ((v) + 0x8000 >> 16))     // Fix to Int

ME = I2X(ManualFlow*10); //400 * 65536.0 + 0.5 =   26214400
ME = I2X(ME/6); // 26214400 / 6 = 4369066
ME = I2X(ME * 20); // = 87381320
ME = I2X(ME / 100); // = 873813
ME = I2X(ME * 414); // 361758582
ME = X2I(ME); // 158FFF76 + 8000 >> 16 15907F76 >> 16 = 5520

希望它能帮助别人

问候 Sonite

结论：

我最初的代码没有那么好的准确性，而且有这么大

通过这样做，我增加了38字节的代码，并获得了更好的准确性

ME = (uint24_t) ManualFlow*100;
ME /= 6;
ME *= (Port[2].AD - Port[3].AD);
ME /= 100;
ME *= 414;
ME /= 10;

通过定点运算，我获得了最好的精度，但它将代码增加到1148字节->

// Utility macros for dealing with 16:16 fixed-point numbers
#define I2X(v) ((int32_t) ((v) * 65536.0 + 0.5))    // Int to Fix32
#define X2I(v) ((int16_t) ((v) + 0x8000 >> 16))     // Fix to Int

ME = I2X(ManualFlow*10); //400 * 65536.0 + 0.5 =   26214400
ME = I2X(ME/6); // 26214400 / 6 = 4369066
ME = I2X(ME * 20); // = 87381320
ME = I2X(ME / 100); // = 873813
ME = I2X(ME * 414); // 361758582
ME = X2I(ME); // 158FFF76 + 8000 >> 16 15907F76 >> 16 = 5520

希望它能帮助别人

问候

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Sonite

我对原始海报的回答可能有点晚了，但对于后代来说，还应该注意的是，当速度对于小型处理器来说非常关键时，定点分割通常也可以避免。变量的除法通常是不可避免的，但几乎总是可以使用乘法和移位来代替常数的除法，这会占用许多处理器周期，特别是对于大于小型处理器数据宽度的类型。而不是

uint16_t x = somevalue;  //somevalue known to be between 0 and 65535
x /= 107;

您可以使用：

uint32_t x = somevalue;
x *= 39199;  //chosen to be 2^n/107
             //n chosen to maximum value without exceeding 65536
x >>= 22;    //n = 22 in this case

---

注意：这是可读性较差的代码，但如果这是一个性能至关重要的算法，则可以节省使用此优化。

我可能会晚一点回答原始海报，但对于后代来说，还应注意的是，在小处理器上速度非常关键的情况下，通常也可以避免定点分割。变量的除法通常是不可避免的，但几乎总是可以使用乘法和移位来代替常数的除法，这会占用许多处理器周期，特别是对于大于小型处理器数据宽度的类型。而不是

uint16_t x = somevalue;  //somevalue known to be between 0 and 65535
x /= 107;

您可以使用：

uint32_t x = somevalue;
x *= 39199;  //chosen to be 2^n/107
             //n chosen to maximum value without exceeding 65536
x >>= 22;    //n = 22 in this case

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注意：这是可读性较差的代码，但如果这是一个性能至关重要的算法，则可以节省使用此优化。

Ah。。。很接近。这里我能得到的最大值是：400*100*414/6*14=16560000。正如你所说，你必须确保它不会溢出。我想我会去找另一个批准的。啊。。。很接近。这里我能得到的最大值是：400*100*414/6*14=16560000。正如你所说，你必须确保它不会溢出。我想我需要另一个批准。因为我有一个uint24\t，我想我只需要将ManualFlow*10增加到ManualFlow*100。这将使它更加准确。我能得到的最大值是：1000*10/6*100/100*414=689724您在那里浪费了位。。。如果有uint8和uint24，则意味着可以将uint8向左移位16位。这比乘以100要精确约600倍，而且速度更快，相较于位移位，乘法非常昂贵。因为我有一个uint24，我想我只需要将ManualFlow*10增加到ManualFlow*100。这将使它更加准确。我能得到的最大值是：1000*10/6*100/100*414=689724您在浪费位t 在这里如果有uint8和uint24，则意味着可以将uint8向左移位16位。这比乘以100的精度高约600倍，而且速度快得多，与位移位相比，乘法非常昂贵。