Keil C51 64位浮点库设计：解决双精度计算问题

本文档探讨了2014年针对Keil C51环境的一项关键性研究，该环境通常被设计用于嵌入式系统，但其原生架构并不支持64位双精度浮点计算。为解决这一局限，作者李文昭、王虹和李庆提出了一个创新的方法，即通过分部存储和分部计算策略，设计了一套符合IEEE-754标准的64位浮点库。这套库是用C51编程语言实现的，这使得它具有很高的移植性，能够适应不同8051核心系列单片机的硬件需求。 C51环境由于其内存限制和性能优化的特性，对于高性能的浮点运算处理有所欠缺。因此，这个库的设计重点在于如何在有限的资源内高效地模拟64位双精度运算。通过将复杂的浮点运算拆分成一系列可管理的部分，该库能够在保持精度的同时，降低运算时间。在实际的性能测试中，作者发现加法运算的平均耗时仅为5毫秒，而乘除法运算的平均耗时更低，大约在40毫秒以内。这些结果表明，这套浮点库对于大多数实时性要求不高的工程来说，能满足计算需求，显著降低了工程设计和开发的成本。 该库的引入不仅拓宽了8051系列单片机的应用领域，还提高了它们在需要进行精确浮点运算的场景中的实用性，如信号处理、控制系统或科学计算等。同时，它的C51实现方式确保了其与众多基于此平台的项目兼容，提高了整体开发效率和代码的可读性。 论文的关键词包括C51、算法、双精度计算以及数值计算，这些关键词反映了文章的核心技术和讨论焦点。此外，文献分类号TP311.11和文献标志码A表明这是一篇关于计算机科学技术领域的学术论文，适合于自然科学版的《河北大学学报》发表。 总结来说，这项研究解决了Keil C51环境在64位浮点运算上的瓶颈，为嵌入式系统开发人员提供了一个强大的工具，有助于他们在资源受限的环境中实现精确计算，从而推动了该领域技术的发展。