在32位计算机上使用48位

Question

我这里有一个小型的“ PLC”，在32位MCU上运行。 我可以定义的最大变量是uint32（无符号int）。 我正在读一米，通过串行线以6个字符给我48位值。 我现在通过移动字符将这个值存储在两个32位中。

T1Low = (unsigned int) mybuffer[3] << 24 | (unsigned int) mybuffer[2] << 16 |
        (unsigned int) mybuffer[1] <<  8 | (unsigned int) mybuffer[0];
T1High = (unsigned int) mybuffer[5] << 8 | (unsigned int) mybuffer[4];

但是我想将48bit值除以1000，然后将其保存为一个32bit（因为除后，它将给我足够的精度）。

理论上类似

unsigned int result = (T1High << 32 | T1Low) / 1000;

当然，由于班次太大，这是行不通的。有什么办法可以做到这一点？

编辑：分辨率的说明：仪表以kWh为单位，但是该值以Wh为单位。 最大值为9 999 999，足以保存32位。 但是从仪表上我会得到9 999 999 000 ...所以我需要在最后减少3个零。

EDIT2：cmaster给出了正确答案：）如果有人只想将代码放入两行，则：

unsigned int value1;
unsigned int value2;
unsigned int value3;

value2 += (value1%1000) << 16;
unsigned long result = ((value2 / 1000) << 16) | ((value3 + ((value2 % 1000) << 16)) / 1000);

Answer 1

从数学上讲， T1High << 32 | T1Low T1High << 32 | T1Low等于

T1High * 2**32 + T1Low

和的除法可以用除法的和代替，这可以使我们得出以下公式：

((T1High * 2**16 * 2**16) + T1Low) / 1000
(T1High * 2**16 / 1000 * 2**16) + (T1Low / 1000)
(((T1High << 16) / 1000) << 16) + (T1Low / 1000)

但是，这可能会导致失去一些精度：

4823248397 = ((1123 << 32) + 123899) / 1000
4823187579 = (((1123 << 16) / 1000) << 16) + (123899 /1000)

Answer 2

我将以2 ^ 16为底进行除法：将您的值分成三个16位的块，将它们存储在uint32_t变量中，然后执行以下操作：

uint32_t result1 = value1/1000;
uint32_t remainder = value1 - result1*1000;
value2 += remainder << 16;
uint32_t result2 = value2/1000;
remainder = value2 - result2*1000;
value3 += remainder << 16;
uint32_t result3 = value3/1000;

当然，您也可以将其表述为循环，但我怀疑这样做是否值得。 此方法尽可能精确。 缺点是，它需要三个除法和两个乘法，如果计算资源紧张，可能会导致性能问题。

Answer 3

但我想将48bit值除以1000，然后将其保存为一个32bit

您的规格没有意义。 2^48 = 2.81e14和2.81e14 / 1000 = 2.81e11 。 32位数字可以容纳4.29e9因此除以1000不会解决任何问题-该数字将不合适。

就是说，不要除以1000，再除以1024。这与将数字右移10相同。或者，如果可以，则丢弃10个最低有效位。