AVR C十六进制和十进制乘法不如预期

时间:2018-05-09 17:38:10

标签: c embedded avr

我刚刚在十六进制整数(例如0xFFFF)与十进制整数(例如2)相乘时发现了我的代码中的错误。这是出现问题的代码:

print_int_new_line(0xFFFF*2);
print_int_new_line(65535*2);

执行此代码会给我以下结果:

65534
131070

这是相关的UART代码:

void print_int_new_line(uint64_t data) {
    print_int(data);

    print_new_line();
}

void print_int(uint64_t data) {
    char data_buffer[(int)(log(data)+2)]; // size of the number (log(number)+1) + 1 for the /0

    ultoa(data, data_buffer, 10); // convert the int to string, base 10

    // print the newly created string
    print_string(data_buffer);
}

void print_string(char * data) {

    // transmit the data char by char
    for(; *data != '\0'; data++){
        USART_transmit(data);
    }
}

void USART_transmit(const char * data){
    /* Wait for empty transmit buffer */
    while ( !( UCSR0A & (1<<UDRE0)) )
    ;

    /* Put data into buffer, sends the data */
    UDR0 = *data;
}

有关我的设置的一些信息:

MCU:ATmega2560 董事会:Arduino Mega2560 UART波特率:38400 IDE:Atmel Studio 7.0.4.1417

使用AVR工具链。

我在this stackoverflow页面上读到,在hex和dec int之间可以进行乘法运算。此外,在online c编译器中进行测试可以得到正确的输出。

有人可以给我一个解释吗?

1 个答案:

答案 0 :(得分:5)

此行为是由于处理十进制和十六进制整数常量的差异。

对于0xFFFF65535,编译器将首先尝试将值转换为int。但由于该平台具有16位int类型,其中INT_MAX32767,因此无法执行该转换。

关键的区别在于下一步。对于十六进制常量0xFFFF,编译器将尝试将其转换为unsigned int,它相当于(unsigned int)65535。但是,对于十进制常量,不会尝试转换为无符号类型。下一次转化尝试是long int。这成功了,相当于(long int)65535

所以对print_int_new_line的调用等同于:

print_int_new_line((unsigned int)65535*2);
print_int_new_line((long int)65535*2);

2被提升为进行乘法运算时:

print_int_new_line((unsigned int)65535*(unsigned int)2);
print_int_new_line((long int)65535*(long int)2);

第一次乘法的unsigned int结果太小而无法保存完整结果,因此会被截断为65534long int可以保存结果,因此它会生成131070的正确答案。

您可以通过附加long int(即L)强制十六进制常量来使用0xFFFFL