Question

我必须使用STM32的距离传感器的测量结果来计算2个浮点数。通过以下等式进行计算；

结果=（df-ds）/ ds * 10000;

其中df是第一次测量，ds是第二次测量。

方程式的样本值；

df = 26.6810； ds = 25.3270；

我的问题是，这些值的STM32结果为 534.578247 ，但是当我在Windows计算器上手动进行计算时，得到的结果却是 534.607336 ，这与STM32的计算。我还使用了一个手动计算器，并且手动计算器与计算机给出的结果完全相同。

所有变量在程序中都声明为float。为什么两个计算之间有如此大的差异？为了使STM32产生更精确的结果，我可以进行哪些更改？

在此先感谢您的帮助。

编辑：我正在使用的代码如下；

 float result= 0;
 dmbres = 27.4587;
   int main()
   {
   while(1)
   {
   result= (float)((dmbres- res)/res)*10000;
   dmbres = res;
   sprintf(datapackage, "%d;%.4f;%.6f\r\n", mid, res,result);
   monitor(datapackage);
   }

数据包包含我需要从MCU接收的其他2条信息，它们与结果计算无关。

我正在使用STM32F407 DISC-1开发板。

Answer 1

您具有以下代码：

 float result= 0;
 dmbres = 27.4587;
   int main()
   {
   while(1)
   {
   result= (float)((dmbres- res)/res)*10000;
   dmbres = res;
   sprintf(datapackage, "%d;%.4f;%.6f\r\n", mid, res,result);
   monitor(datapackage);
   }

您给出了以下等式：

结果=（df-ds）/ ds * 10000;

具有以下值：

df = 26.6810； ds = 25.3270;

您报告了以下结果：

结果= 534.578247

我假设以下情况：

为df（ 26.6810 ）显示的值来自变量res到字符串的转换：
```
sprintf(datapackage, "%d;%.4f;%.6f\r\n", mid, res,result);
```
由于此输出字符串将四舍五入到小数点后四位，因此它来自的float res值可以是 26.680950164794921875 到 26.6810474395751953125 。这将为循环的下一次迭代形成dmbres值。
为ds（ 25.3270 ）显示的值来自在循环的下一次迭代中将变量res转换为字符串。由于此输出字符串也被四舍五入到小数点后四位，因此它来自的float res值可以是 25.3269500732421875 至 25.3270473480224609375 范围内的任何值。
result（ 534.578247 ）显示的值来自变量result到字符串的转换，
```
sprintf(datapackage, "%d;%.4f;%.6f\r\n", mid, res,result);
```
此输出字符串对于float非常精确。最接近的存储值为 534.5782470703125 。

对于df和ds的可能值，result = (df-ds)/ds*10000的最小可能值由（26.680950164794921875-25.3270473480224609375）/ 25.3270473480224609375 * 10000 给出，并且（26.6810474395751953125-25.3269500732421875）/ 25.3269500732421875 * 10000 给出了最大值。

从这两个表达式得出的最接近的float值分别为 534.5679931640625 和 534.6468505859375 。您的 534.5782470703125 的实际结果在此范围内，因此并不意外。

Answer 2

正如其他人所提到的，数字“太接近”。 32位浮点数使用23位作为有效位，因此仅约7个有效十进制数字。例如1234567。您可以将小数点放在任何地方，但7以后的任何数字都不精确，尤其是在使用它们执行计算之后。 64位double使用52位，并保留约16个十进制数字。

因此您可以将变量声明为double。这样可以为您提供更大的精度范围，但执行速度会慢得多。

STM32浮点数计算错误

2 个答案: