modbus中对采用IEEE 754 标准的浮点数处理

在modbus通讯中，经常会碰到浮点数读写，其中一种简便方法是将浮点数按小数点位数放大10的n次方倍传输，接收后再安放大倍数缩小，

还有一种方式就是直接传输IEEE 754 标准的浮点数。

浮点数保存的字节格式如下：
SEEE EEEE EMMM MMMM MMMM MMMM MMMM MMMM
这里S 代表符号位，1是负，0是正
E 偏移127的幂，二进制阶码=(EEEEEEEE)-127。
M 24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保存在两个寄存器中，这个值如下：
0xC1 0x48 0x00 0x00
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：
格式    SEEE EEEE EMMM MMMM MMMM MMMM MMMM MMMM
二进制 1100  0001   0100    1000     0000     0000     0000     0000
十六进制 C       1         4        8          0           0            0           0
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10010000000000000000000

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)=8+4+0+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：0.10000000000000000000000表示
(1*2^(-1))+(0*2^(-2))+(0*2^(-3)).........=0.5+0+0......=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。

在程序上怎么互转呢？如下：

//setlocale(LC_ALL,"chs")头文件
#include  
void Trace_UINT_to_binary(UINT uNum)
{
    for(int k=31;k>=0;k--)
    {
        CString mstr;
		mstr.Format(_T("%d"),uNum>>k&1);
		TRACE(mstr);
		if (k%4==0)
		{
			TRACE(_T(" "));
		}
    }
    TRACE(_T("\r\n"));
}
void CMydlg::OnBtnClicked_Float_And_UINTChange()
{
	setlocale(LC_ALL,"chs");
	TRACE(_T("float转16进制 \r\n"));
	float a=(float)13.55;
	UINT *pa=(UINT*)&a;
	CString str=NULL;
	str.Format(_T("UINT*pa=0x%X \r\n"),*pa);
	TRACE(str);


	//16进制转float
	TRACE(_T("16进制转float \r\n"));
	UINT b=0x4158CCCD;
	float fb=*(float*)&b;
	str.Format(_T("float fb=%f  \r\n"),fb);
	TRACE(str);
    Trace_UINT_to_binary(b);


	//还可以利用联合体
	TRACE(_T("还可以利用联合体 \r\n"));
	typedef union {
		UINT uNum;
		float fNum;
	}U_IEE754;
	U_IEE754 c;
	c.uNum=0xC1480000;
	str.Format(_T("c.fNum=%f  \r\n"),c.fNum);
	TRACE(str);


	U_IEE754 d;
	d.fNum=(float)-12.5;
	str.Format(_T("d.uNum=0x%X  \r\n"),d.uNum);
	TRACE(str);
    Trace_UINT_to_binary(d.uNum);
   //输出：
   /************************
     float转16进制 
    UINT*pa=0x4158CCCD 
    16进制转float 
    float fb=13.550000  
    0100 0001 0101 1000 1100 1100 1100 1101 
    还可以利用联合体 
    c.fNum=-12.500000  
    d.uNum=0xC1480000  
    1100 0001 0100 1000 0000 0000 0000 0000  
    ***********************/
    //注意：如果TRACE不能输出UNICODE中文 报错
    //_CrtDbgReport: String too long or IO Error
    //解决办法：添加文件头 设置地区为中文地区
    //#include  < locale.h >
    //setlocale(LC_ALL,"chs");
}