24 bit 浮点数计算过程示例使用C语言实现

以下是一个使用C语言实现24位浮点数计算的示例代码：

#include <stdio.h>
#include <stdint.h>

typedef union {
    float f;
    struct {
        uint32_t mantissa : 23;
        uint32_t exponent : 8;
        uint32_t sign : 1;
    } parts;
} Float24;

Float24 add(Float24 a, Float24 b) {
    Float24 result;
    int32_t expDiff = a.parts.exponent - b.parts.exponent;
    
    if (expDiff > 0) {
        b.parts.mantissa >>= expDiff;
    } else {
        a.parts.mantissa >>= -expDiff;
    }
    
    result.parts.mantissa = a.parts.mantissa + b.parts.mantissa;
    result.parts.exponent = a.parts.exponent;
    result.parts.sign = a.parts.sign;
    
    // 处理溢出
    if (result.parts.mantissa >> 23) {
        result.parts.mantissa >>= 1;
        result.parts.exponent++;
    }
    
    return result;
}

Float24 multiply(Float24 a, Float24 b) {
    Float24 result;
    result.parts.mantissa = (1 << 23) + a.parts.mantissa * b.parts.mantissa;
    result.parts.exponent = a.parts.exponent + b.parts.exponent - 127;
    result.parts.sign = a.parts.sign ^ b.parts.sign;
    
    // 处理溢出
    if (result.parts.mantissa >> 24) {
        result.parts.mantissa >>= 1;
        result.parts.exponent++;
    }
    
    return result;
}

int main() {
    Float24 a, b, c;
    a.f = 1.5;
    b.f = 2.25;
    
    c = add(a, b);
    printf("Addition: %f\n", c.f);
    
    c = multiply(a, b);
    printf("Multiplication: %f\n", c.f);
    
    return 0;
}

这个示例代码定义了一个名为Float24的联合体，用于表示24位浮点数。联合体中的float f成员用于直接访问浮点数的值，而parts结构体成员用于按位访问浮点数的各个部分（符号、指数和尾数）。

add函数实现了两个24位浮点数的加法运算，multiply函数实现了两个24位浮点数的乘法运算。这两个函数分别处理了指数的差异、尾数的相加和溢出的情况。

在main函数中，我们创建了两个24位浮点数a和b，并将它们设置为1.5和2.25。然后，我们使用add函数和multiply函数对这两个浮点数进行加法和乘法运算，并打印结果