MCS-51单片机浮点数格式详解与异常处理

在《21世纪全国本科院校电气信息类创新型应用人才培养规划教材——单片机原理与应用及C51程序设计》一书中，作者唐颖与程菊花、任条娟等合作，针对MCS-51系列单片机进行了深入讲解。该教材围绕单片机的核心内容展开，主要包括以下几个知识点： 1. **单精度浮点数的格式**：书中详细介绍了单精度浮点数的内部结构，包括符号位(S)、阶码位(E)和尾数(M)。符号位用于表示数字的正负，阶码位是8位的补码表示，用于表示指数，其正常范围为1~254（对应实际指数-126~+127），尾数M为23位，其中整数部分固定为1。这种格式决定了浮点数的取值范围，如+124.75在内存中的表示形式。 2. **异常数值处理**：遵循IEEE标准，书中提到非正常数值的情况，如非数(NAN)，正溢出(+1NF)和负溢出(-INF)，这些数值在特定条件下会出现在浮点运算中。MCS-51系列单片机没有内置异常处理机制，因此需要用户通过软件来识别并处理这些错误。 3. **数据类型：指针型和特殊功能寄存器型**：指针型数据存储的是其他数据的地址，占用内存单元，不同处理器的指针长度可能不同，C51中通常为1到3个字节。特殊功能寄存器型则用于访问单片机内部的特殊功能寄存器，有sfr和sfr16两种类型，分别占用1字节和2字节。 4. **教学特点**：本书注重应用性，提供大量实例，包括实操性和设计性案例，以汇编语言和C语言对照编写，帮助读者理解和掌握编程技巧，同时提升实际问题解决能力。教材适合电气信息类专业学生，也可供工程技术人员参考。 5. **教材结构与目标**：全书共9章，覆盖了单片机基础、指令系统、C语言编程、硬件资源利用、系统扩展、接口技术以及实际应用系统设计等内容，旨在培养具有创新能力和实际操作技能的本科应用型人才。 6. **版权信息**：最后提供了版权信息，包括图书的ISBN号、出版日期、定价以及关于版权和购买渠道的详细说明。 通过学习这本书，读者能够系统地了解单片机原理，熟练掌握C51编程，并能应用于实际项目中，提升自己的技术实力。