Embedded 数据转换：将数组中的4字节数据分配到1字节数组中

首先，让我解释一下环境。我正在使用C作为嵌入式32位微控制器。通过各种工具进行单元测试，但结果是相同的。printf仅用于使用MinGW的测试

我试图将数据从float32数组（4字节数组）（IEEE754）复制到字节数组中

我在这里仅使用十六进制数据，十六进制值的位置必须准确，即：

If CalibData[0] = 01 02 03 04

那么数据应该如下所示：

   Data[0] = 01
   Data[1] = 02
   Data[2] = 03
   Data[3] = 04

我能想到的可能性类似于下面提到的代码块：

/*CalibData is a Global variable and change by other components, I am only reading it here*/
float32 CalibData [1920];

/*Data is an argument for my function and shall return it with values read from CalibData*/
int Data[7680];

/* Approach 1: */

uint16_t dataElementCounter = 0;
for (uint16_t i = 0; i < 1920; i++)
{
Data[dataElementCounter] = (uint8) ((uint32) calib_Data[i] >> 24);
dataElementCounter++;
Data[dataElementCounter] = (uint8) ((uint32) calib_Data[i] >> 16);
dataElementCounter++;
Data[dataElementCounter] = (uint8) ((uint32) calib_Data[i] >> 8);
dataElementCounter++;
Data[dataElementCounter] = (uint8) ((uint32)calib_Data[i]);
dataElementCounter++;
}

/* Approach 2: */
for (uint16_t i = 0; i < 1920; i++)
{
memcpy((uint8*) Data[0], &calib_Data[i],sizeof(float));
}

根据IEEE754，十六进制格式应为0x3F 0x80 0x00 0x00，但在单元测试或printf中，它将按如下方式执行：

   Data[0] = 01
   Data[1] = 02
   Data[2] = 03
   Data[3] = 04

CalibData>>24是分数1.0/16777216。转换为uint32时，它将截断为0。 CalibData>>16是分数1.0/65536。同样地 CalibData>>8是分数1.0/256。同样地 CalibData为1.0。这将成为1作为uint32

因此，数据将显示为：

Data[0] = 0
Data[1] = 0
Data[2] = 0
Data[3] = 1

若我使用的是方法2，那个么代码就是在数据中显示垃圾值

请告诉我一个更好的方法或改进上述方法之一

---

将错误视为演员

（uint32）

，因为它正在将

浮动

转换为

uint32

，而这不是您想要的

你最好的选择是以下摘录：

union {
    float f;
    uint8 b[4];
} u;

u.f = calib_Data[i];
Data[dataElementCounter] = u.b[0];
dataElementCounter++;
Data[dataElementCounter] = u.b[1];
dataElementCounter++;
Data[dataElementCounter] = u.b[2];
dataElementCounter++;
Data[dataElementCounter] = u.b[3];
dataElementCounter++;

注意，这不符合C标准。但它可能在您的实际系统上工作

编辑1

仍然不符合要求，但不使用

联合

，您可以使用铸造指针来模拟：

const uint8* b = (const uint8*)(calib_Data + i); // equally, but simpler to read than &calib_Data[i]
Data[dataElementCounter] = b[0];
dataElementCounter++;
Data[dataElementCounter] = b[1];
dataElementCounter++;
Data[dataElementCounter] = b[2];
dataElementCounter++;
Data[dataElementCounter] = b[3];
dataElementCounter++;

这与codetest的答案类似，后者甚至建议使用

memcpy（）

：

最后一个选项有两个主要优点：

用尽可能少的行就可以理解了

它对

校准数据的数据类型大小的更改是安全的

编辑2

要求：您必须交换字节

如果您的目标系统是固定的，并且如果您完全确定自己在做什么，那么首先要做的就是将其记录在注释中。此外，您可能希望检查编译器：

 #if !defined(MY_COMPILER_ID)
 #error Compiler not supported
 #endif

要以相反的顺序存储浮点值，可以使用“编辑1”的第一个备选方案和反向索引：

const uint8* b = (const uint8*)(calib_Data + i); // equally, but simpler to read than &calib_Data[i]
Data[dataElementCounter] = b[3];
dataElementCounter++;
Data[dataElementCounter] = b[2];
dataElementCounter++;
Data[dataElementCounter] = b[1];
dataElementCounter++;
Data[dataElementCounter] = b[0];
dataElementCounter++;

为了使其在将来不会因

calib_Data

的数据类型的大小变化而变得安全，您需要一个循环：

const uint8* b = (const uint8*)(calib_Data + i); // equally, but simpler to read than &calib_Data[i]
int b_i;
for (b_i = sizeof calib_Data[i] - 1; b_i >= 0; --b_i) {
    Data[dataElementCounter] = b[b_i];
    dataElementCounter++;
}

---

感谢您的回答，您的分析是正确的，但不幸的是，由于一些一致性限制，我无法在代码中使用联合谢谢您的详细回答，我发现您的第二种方法非常有用，现在我可以在调试器中看到正确的数据，但它被翻转了。例如，我期望数据[0]=3F数据[1]=80数据[2]=00数据[3]=00，但我得到的结果如下：数据[0]=00数据[1]=00数据[2]=80数据[3]=3F你能建议改变这个顺序吗？不幸的是，第一种方法不适用于我，返回0x00 0x00 0x00 0x01作为我自己的代码，但memcpy方法似乎工作正常，但只有reuslts被翻转。我想不出如何用memcpy翻转浮动顺序。不过，感谢您对安全性的非常好的解释和附加信息。我一定会这样做。如果

memcpy（）

似乎有效，只要翻转一下，您的

数据的数据类型就不是
int
，而是
uint8\u t
或其他大小为1的数据类型。-正如您所发现的，
memcpy（）
无法翻转。你必须自己做。你是对的，我自己在memcpy之后翻转字节，它就像魅力一样工作。非常感谢你的指导。现在问题解决了。“嵌入式32位微控制器？”你知道不止一个，对吗？
const uint8* b = (const uint8*)(calib_Data + i); // equally, but simpler to read than &calib_Data[i]
int b_i;
for (b_i = sizeof calib_Data[i] - 1; b_i >= 0; --b_i) {
    Data[dataElementCounter] = b[b_i];
    dataElementCounter++;
}