以数学方式将signed转换为无符号整数

Question

我的OPC服务器需要一个无符号的16位整数值，但只能发送一个带符号的16位整数。我需要在数学上将此有符号整数更改为无符号，但我不确定如何。我的互联网研究也没有引导我走上正确的道路。有人可以给一些建议吗？提前谢谢。

Answer 1

从数学角度看，从有符号到无符号的转换通过发送有符号整数的非负余数除以1 + max来工作，其中max是您可以使用可用位数写入的最大整数，16你的情况。

对于有符号整数s，此逻辑的工作原理如下：

if s >= 0 then return s else return 1 + max + s

要使此约定按预期工作，签名的s必须满足

- (1 + max)/2 <= s < (1 + max)/2

在您的情况下，假设您有16位，我们有max = 0xFFFF和1 + max = 0x10000 = 65536.

另请注意，如果使用此约定编写负整数，则结果将打开其最高位，即等于1.这样，最高位变为一个标志，指示该数字是负数还是正数。

示例：

 2 -> 2
 1 -> 1
 0 -> 0
-1 -> 0xFFFF
-2 -> 0xFFFE
-3 -> 0xFFFD
...
-15 -> 0xFFF1
...
-32768 -> 0x8000 = 32768 (!)
-32769 -> error: cannot codify using only 16 bits.