Python中的十六进制转浮点数

Question

我正在从一个二进制文件中读取数据。我有一个文档告诉我信息是如何存储的。为了确保这一点，我使用XVI32。

我正确地提取了字符串和整数数据，直到遇到浮点数据类型。

根据这个文件:

00800000 = 0.0
7AFBDD35 = 0.061087
9BF7783C = -0.003491
00FBFCAD = 0.031416

我尝试用以下方法解决：

struct.unpack('!f', my_float.decode('hex'))[0]

还有其他不同的方法...

我用一些在线工具测试了这个信息，例如：http://babbage.cs.qc.cuny.edu/IEEE-754/index.xhtml 和 http://www.binaryconvert.com/result_float.html?decimal=048046048054049048056055，但所有这些方式都给我一个与原始结果不同的值。

我开始怀疑浮点信息是否被加密了或类似的东西，但为什么字符串和整数没有被加密呢？

- Hugo Medina

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你能提供更多的例子吗？你展示的这几个很难看出规律。 - Ignacio Vazquez-Abrams

等等，文档真的只给了这四个例子，就期望从中清晰地得出模式吗？它没有提及其他标准或任何内容吗？ - Karl Knechtel

在7AFBDD35中，7A显然是没有符号位的指数。但在其他情况下它不起作用。你确定它们是正确的吗？ - Timothy

如果字节在单词中被交换，则指数看起来像是128的偏移量，而尾数中的符号位也会受到影响。无论如何，我仍然无法理解尾数。 - starbolin

TMS320浮点数文档在此处：ti.com/lit/an/spra400/spra400.pdf，正如我在对OP的评论中所说，前两个十六进制数字是指数。但是，0.031416的指数怎么可能是“00”？我必须再次询问：你确定它们是正确的吗？你是在玩我们吗？ - Timothy

Answer 1

有趣的谜题。在使用文档时，我得出了以下结论:

def byteswap(x):
    return ((x & 0x00ff00ff) << 8) | ((x & 0xff00ff00) >> 8)


def tms320_float(raw):
    s = (raw >> 23) & 1
    mantissa = (raw & 0x007fffff)
    exponent = raw >> 24
    if exponent >= 128:
        exponent -= 256
    if exponent == -128:
        return 0.0
    return (((-2) ** s) + float(mantissa) / float(1 << 23)) * (2.0 ** exponent)

>>> tms320_float(byteswap(0x00800000))
0.0
>>> tms320_float(byteswap(0x7AFBDD35))
0.06108652427792549
>>> tms320_float(byteswap(0x9BF7783C))
-0.003490658476948738
>>> tms320_float(byteswap(0x00FBFCAD))
0.031415924429893494

- Mark Ransom

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每天我在stackoverflow.com上发现了许多编程水平非常高的不可思议的人，就像您一样先生！ - Hugo Medina

Answer 2

我的老板给我回复了，浮点数据不是IEEE格式。

数据类型是TMS320浮点数

由于某些原因，十六进制数据中的实际值每2个字节混合在一起，我的意思是：

80000000 = 0.0
FB7A35DD = 0.061087
F79B3C78 = -0.003491
FB00ADFC = 0.031416

感谢大家的支持

- Hugo Medina

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TMS320浮点数文档在这里：http://www.ti.com/lit/an/spra400/spra400.pdf，正如我在对OP的评论中所说，前两个十六进制数字是指数。但是，0.031416的指数怎么可能是“00”？我必须再次问一遍：你确定它们是正确的吗？你在玩我们吗？ - Timothy

我仍在研究文件的信息，现在我有一个函数，可以将表示TMS320浮点格式数字的无符号值转换为IEEE浮点格式值，我会明白这些值是否正确。我会确定这些值的结果原因，并且我不是在和你开玩笑，我很认真。 - Hugo Medina

来自十六进制数据的实际值每 2 字节混合一次： 80000000 = 0.0 FB7A35DD = 0.061087 F79B3C78 = -0.003491 FB00ADFC = 0.031416K - Hugo Medina