Математика в AvrStudio, Проблемы с программированием вычислений Опции

[Aiva]

Здравствуйте.
Помогите, пожалуйста, советом, в каком месте описано как правильно организовывать переменные и проводить вычисления в Atmeg-ах.

Пишу программку для , в которой нужно проводить множество математических операций (в основном умножений, делений, сложений). Чо-то очень туго у меня получается. Компилятор выдает вовсе не то что прошу. Не могу уловить систему моих ошибок .
Я раньше с IARом работал - там как-то проще было (правда и вычислений в тех задачах особых не было).

[Aiva]

Хотя я методом тыка раздуплил проблемку, которая подвигнула меня на оформление данной темы, на будущее очень хочется услышать комментарии спецов . С Вашего позволения привожу код примера моих проблем.

Итак некоторая функция должна рассчитывать пилу по заданному углу. Сперва я написал все формулы влоб:

Код

const unsigned int N0=0b10000000000000;
const unsigned int Nmax=0b11111111111111;
unsigned long  Wvariable2;

unsigned long sinus(unsigned int angle)
{
  if (angle<=90)
   { Wvariable2=N0+angle*Nmax/180;}
  if (angle>270)
   { Wvariable2 = (angle-270)*Nmax/180;}
  if ((angle>90)&(angle<=270))
   { Wvariable2 = Nmax-(angle-90)*Nmax/180;}
return Wvariable2;}

Вроде по разрядной сетке противоречий нет. Но ничего не получилось
Далее я крутил крутил и интуитивно получил рабочий вариант:

Код

unsigned int sinus(unsigned int angle)
{
unsigned long  Wvariable2;
unsigned int Wv1;

      Wvariable2 = Nmax;
  if (angle<=90)
    {
      Wvariable2 *= angle;
      Wvariable2 = Wvariable2/180;
      Wvariable2 += N0;
      Wv1=Wvariable2;    
    }
  if (angle>270)
    {
      Wvariable2 *= (angle-270);
      Wv1= (Wvariable2/180);
    }
  if ((angle>90)&(angle<=270))
    {
      Wvariable2 *= (angle-90);
      Wvariable2 = Wvariable2/180;
      Wv1 = (Nmax-Wvariable2);
    }
return Wv1;}

Как же правильно решать подобные задачки ?

[_Diman_]

Код

   { Wvariable2=N0+angle*Nmax/180;}
//------------------
{
      Wvariable2 *= angle;
      Wvariable2 = Wvariable2/180;
      Wvariable2 += N0;
      Wv1=Wvariable2;    
    }

Интересно, а так работать будет?

Код

   { Wvariable2=N0+(angle*Nmax)/180UL;}

Я так понял не работает из-за того, что выражение считается для int.

[Сергей Борщ]

Интересно, а так работать будет?

Код

   { Wvariable2=N0+(angle*Nmax)/180UL;}

Тоже не будет. А вот Wvariable2=N0+ angle * (unsigned long)Nmax/180 будет.

[_Diman_]

Тоже не будет. А вот Wvariable2=N0+ angle * (unsigned long)Nmax/180 будет.

Объясните, пожалуйста, если не трудно, почему так.
Умножение и деление имеют один приоритет и в строке выполняются слева на право
почему, например, (unsigned long)angle * Nmax/180 будет не верно, по идее то angle уже 32битная. Я почему-то думал, что проблем с переменными при операциях не возникнет, возникнут, когда действия будут с константой и переменной. А тут получается, что angle*Nmax не расширяется до 32бит?

[Сергей Борщ]

Объясните, пожалуйста, если не трудно, почему так.

Правила вычисления подвыражений. Тип результата определеяется типом наибольшего операнда. Второй операнд приводится к этому же типу. Если оба операнда меньше int, они приводятся к int (integer promotion rules). Оптимизатор имеет право потом убрать действия, которые не влияют на конечный результат.
Разбиваем ваше выражение на подвыражения: angle * Nmax - оба операнда unsigned int, результат unsigned int. В процессе вычисления происходит переполнение. Для исключения ошибки надо один из операндов привести к unsigned long. Любой, не обязательно именно Nmax. А вот приведение 180 ничего не дает, потому что в подвыражении деления первый операнд - уже обрезанный до unsigned int результат умножения. И именно этот усеченный результат будет расширен до 32 бит.