方程似乎在嵌入式 C (stm32) 中输出错误值

Question

希望你今天过得愉快。

我遇到了一个奇怪的问题。 我正在定制 BMS PCB 上的 STM32 F103 C8T6 微控制器上的嵌入式 C 代码，但我对根据热敏电阻 ADC 值计算实际温度的代码有一些问题。

通过excel，我们确定了我们需要使用从ADC值来计算摄氏温度的公式是： y = -0.5022x^5 + 6.665x^4 - 35.123x^3 + 92.559x^2 - 144.22x + 166.76 。

因此，在我的代码中，我有以下几行，其中 temp[i] 是原始 ADC 值，realTemp[i] 是转换后的值：

realTemp[i] = (double)(temp[i] / 10000);
realTemp[i] = -0.5022 * realTemp[i]*realTemp[i]*realTemp[i]*realTemp[i]*realTemp[i] + 6.665 * realTemp[i]*realTemp[i]*realTemp[i]*realTemp[i] - 35.123 * realTemp[i]*realTemp[i]*realTemp[i] + 92.559 * realTemp[i]*realTemp[i] - 144.22 * realTemp[i] + 166.76;

我没有使用 math.h 中的 pow 函数，因为它过去给我们带来了问题。

我们在 temp[i] 变量中得到的值如下：35480、35496、35393、35480。当在 excel 中将这些值与我们的函数一起使用时，我们得到了正确的输出，介于 25.3 和 25.5 摄氏度之间，但是 C上面列出的代码在 realTemp 数组中输出 36。 我不确定十进制值，但我不关心它们，因为该值在几行之后被类型转换为 uint16，以便通过 CAN 总线传输。

Answer 1

使用浮点除法，而不是整数除法。

// Integer division ------v-------------v       
// realTemp[i] = (double)(temp[i] / 10000);
realTemp[i] = temp[i] / 10000.0;

Answer 2

正如其他人所说，您正在进行整数除法，然后将结果转换为double - 您需要将除法本身作为double进行。

在有问题的微控制器上，您的代码会很大而且很慢。 这可能不是问题，假设温度值通常不会经常变化，所以慢代码可能适合您。

您还需要小心使用高次多项式 - 它们很容易不稳定，尤其是当您尝试将它们外推到非常高或非常低的温度时。 如果您决定通过切换到float来使代码更快，这将是一个特别冒险的事情。

这种事情的更好方法通常是查找表（它可能很大但实现起来更简单），或者使用线性样条曲线（占用空间更小但实现起来更复杂）。

Answer 3

Chux 的回答是正确的，我只是想更多地解释一下为什么会这样。

temp[i]是uint16 ，因此公式temp[i] / 10000是整数除法，结果将是(temp[i] / 10000)的底。 因此，最终转换为double是在一个已经下限的值上执行的。

通过将10000转换为10000.0 ，这意味着用float/double对整数进行除法将执行浮点除法。 这样，结果将与您的预期相似。