TI TMS320C30 float 타입에서 IEEE754 타입으로 컨버팅

TI(텍사스 인스루먼트)TMS320 계열의 DSP 칩은 IEEE 754 와 달리 지수 비트가 최상위 비트에 위치해 있지 않다. float 형의 경우 RAW Data 를 그대로 받아왔을때 IEEE754 로 변환 해주어야 한다.

기본적인  IEEE 754 규약을 간단하게 말하면

float 형의 경우 부호(sign)비트 1비트 지수(exponent) 비트 8비트 가수(mantissa) 나머지 24비트의 순서로 총 4Bytes 사이즈로 구성이 된다.

double 형의 경우 총 64비트 중 부호(sign)비트 1비트 지수(exponent) 비트 11비트 가수(mantissa) 나머지 52비트의 순서로 총 8Bytes 사이즈로 구성이 된다.

TI의 DSP 30 타입의 float형은 지수 비트와 가수 비트 사이에 부호비트를 넣고 있으며, IEEE754 타입과 비트사이즈가 동일하다. 이에 대해선 TMS320C30 의 레퍼런스를 참고 하기 바란다.

 

다음은 C30->IEEE754 컨버팅 코드소스이다.

float DasBuffer::convertToIeee ( int ControllerNum, int locate, char *value ) {     struct  c30float     {         signed        int     mantissa    : 23;         unsigned    int     sign        : 1;         signed        int     exponent    : 8;     };     struct  ieeefloat     {         unsigned    int     mantissa    : 23;         unsigned    int     exponent    : 8;         unsigned    int     sign        : 1;     };     union   ieee_union {             unsigned int            hex;             char                    val[4];             float                    in;             struct      ieeefloat   str;     } ieee;     union   c30_union {             unsigned int            hex;             char                    val[4];                        float                   flt;             struct      c30float    str;     } c30;     memcpy ( c30.val, value, 4 );     //아마 필요 없을듯 하나 데이터가 역순으로 비트를 전송 받으면 그에 대한 처릴 해줘야 함.     c30.hex = ntohl ( c30.hex );     /*for ( int = 3; i >= 0 ; i--)     {         memcpy(c30[i], value+3-i, 1)     }     */     /*Debug out routine     *gDebug.setPrintLevel (Debug::LOG);       *gDebug.setPrintDirection ( "IEEELog.txt", Debug::DEBUG_APPEND);     *gDebug.hprintln (Debug::LOG, " IEEE.flt value -------------- %f", c30.flt);     */ /*Bnf Source*/        if (c30.hex == 0x80000000) {         ieee.in = 0;         return ieee.in;     } else if (c30.str.exponent == 0x7F)     {            ieee.str.exponent = 255;         ieee.str.mantissa = 0;         ieee.str.sign = c30.str.sign;         return ieee.in;       }     if (c30.str.sign) ieee.str.mantissa = ~(c30.str.mantissa-1);     else ieee.str.mantissa = c30.str.mantissa;     ieee.str.sign = c30.str.sign;     ieee.str.exponent = (c30.str.exponent == -128) ? 0 : c30.str.exponent+127;     /*Bnf Source end*/    #if 0     /* Refer to page 5-15 in the TMS320C3x User's Guide for the */     /* following case numbers of C3X-->IEEE conversion. */     if (c30.hex == 0x80000000)     {         /* Case 6 -- Zero */         return(0.0);     } else if (c30.str.exponent == 0x7F)     {         /* Case 1 and 2 -- Max Pos/Neg Infinity */         ieee.str.exponent = 255;         ieee.str.mantissa = 0;  /* don't care */         ieee.str.sign = c30.str.sign; /* signs are same for +/- infinity */         return(ieee.in);     } else {         ieee.str.sign = c30.str.sign;  /* signs will be same from here on */         if (c30.str.sign == 0)         {             /* Case 3 */                ieee.str.mantissa = c30.str.mantissa;                    ieee.str.exponent = c30.str.exponent + 0x7F;             return(ieee.in);         } else {             if (c30.str.mantissa == 0)             {             /* Case 5 */             ieee.str.mantissa = 0;             ieee.str.exponent = c30.str.exponent + 0x80;             return(ieee.in);             } else {             /* Case 4 */             //Wrong             //ieee.str.mantissa = ~(c30.str.mantissa + 1);             ieee.str.mantissa = ((~c30.str.mantissa) + 1);             ieee.str.exponent = c30.str.exponent + 0x7F;                return(ieee.in);             }         }     } #endif     gDebug.hprintln (Debug::LOG, "[convertToIeee] C:%d, locate:%d, c30(f:%08x,m:%d,s:%d,e:%d), ieee(i:%08x, m:%d,s:%d,e:%d)",         ControllerNum, locate,         c30.flt, c30.str.mantissa, c30.str.sign, c30.str.exponent,         ieee.in, ieee.str.mantissa, ieee.str.sign, ieee.str.exponent);     return ( ieee.in ); }

테스트 용으로 IEEE->C30 컨버트 소스

struct  c30float {     signed        int     mantissa    : 23;     unsigned    int     sign        : 1;     signed        int     exponent    : 8; }; struct  ieeefloat {     unsigned    int     mantissa    : 23;     signed        int     exponent    : 8;     unsigned   int     sign        : 1; }; union   ieee_union {         char                    val[4];         float            in;         struct      ieeefloat   str; } ieee; union   c30_union {         char                    val[4];         float                   flt;         struct      c30float    str; } c30;   int IeeeToTi(float i , float *pFloat) {     ieee.in = i;     c30.str.mantissa = ieee.str.mantissa;     c30.str.exponent = (ieee.str.exponent == 0) ? -128 : ieee.str.exponent - 127;     c30.str.sign = 0;     if(ieee.str.sign) c30.flt = -c30.flt;     *pFloat = (float) c30.flt;     printf(" ieee sign %d exponenet %d mentissa %d\n",ieee.str.sign, ieee.str.exponent, ieee.str.mantissa);     printf(" ieee [0:%x] [1:%x] [2:%x] [3:%x]\n",ieee.val[0],ieee.val[1],ieee.val[2],ieee.val[3]);     //showbit_c30(ieee.val);     printf("\n");     printf(" c30 sign %d exponenet %d mentissa %d\n",c30.str.sign, c30.str.exponent, c30.str.mantissa);     printf(" c30 [0:%x] [1:%x] [2:%x] [3:%x]\n",c30.val[0],c30.val[1],c30.val[2],c30.val[3]);     //showbit_c30(c30.val);     printf("\n");     /*c30.str.sign = 1;     c30.str.exponent = 3;     c30.str.mantissa = 6396314;     printf(" c30 sign %d exponenet %d mentissa %d\n",c30.str.sign, c30.str.exponent, c30.str.mantissa);     printf(" c30 [0:%x] [1:%x] [2:%x] [3:%x]\n",c30.val[0],c30.val[1],c30.val[2],c30.val[3]);     showbit_c30(c30.val);     printf("\n");*/     printf("test %f\n",c30.flt);     *pFloat = (float) c30.flt;     return (1); } //비트 검증 코드 void showbit(float value) {     unsigned int bit;     float f_sen;     memcpy( &bit, &value ,4);     unsigned int t = ( 1<<31);     for (int i = 0 ; i <32 ;i++ )     {         if ( ( t& bit) == t ) printf("1") ; else printf("0");         if (i%8 == 0)printf(" ");         t>>=1;     }     printf("\n"); }