C言語の変数(ＬＳＢ)の合わせ込みについて

LSB（１ビットあたり）１Ｖの単位を持つ変数「VOLT_1」と
LSB（１ビットあたり）１０Ｖの単位を持つ変数「VOLT_10」
との合わせ込みについて

「VOLT_1」を１０Ｖ側のに合わせるには「VOLT_1」を単純に１０倍すれば宜しいですよね？

又「VOLT_10」を１Ｖ側に合わせ込むには逆に１/１０すれば宜しいですよね？

ご回答よろしくお願いします。

No.5 ベストアンサー 回答者： noname#144013 回答日時： 2009/11/19 04:25

こんにちは。

　FarEyesです。

#3の件で補足させて下さい。

変数　VOLT_10　について、
　　VOLT_10 = 1　の時に　10V　を意味する。
ということは、
　　VOLT_10　には　10V　の　10　という値が　1/10　されて格納されている。
と考えてみて下さい。

その上で、
　　VOLT_10　の値を　「元に戻す」　ための手段として、
　　VOLT_10　の値を　10倍　する。
と考えてみては如何でしょう？

以上です。

この回答へのお礼

遅くなりましてすみません。

１ビット（LSB）の重みが1/10されているという考えに
全く結びつきませんでした
お手数と時間を掛けさせてしまってすみませんでした。

基礎を詳しく教えていただいて大変たすかりました
ありがとうございました

お礼日時：2009/11/22 22:19

No.4 回答者： Tacosan 回答日時： 2009/11/19 01:33

もっとあっさりいうと, 「1 m は何 cm?」ってのと同じことですな.

No.3 回答者： noname#144013 回答日時： 2009/11/18 23:14

こんにちは。

　#2です。

＞ 「なぜ小さい単位に合わせるのに割らずに倍するのか？」
＞ これが全く理解できていません。
＞ これは、算数又は数学のお話になるのでしょうか？

そうですね。
どちらかと言えば算数or数学の分野の話になるかもしれませんね。

話を単純化して考えてみましょう。

　　VOLT_10 = 1　　（ = 10V ）

のとき、VOLT_10　を　VOLT_1　に格納するとします。
単純に、

　　VOLT_1 = VOLT_10

としてしまうと、

　　VOLT_1 = 1　　（ = 1V ）

となり、本来、「10V」の意味合いの値が、「1V」になってしまいます。

では、質問者さんの言われるように、VOLT_10 を 1/10 するとします。

　　VOLT_1 = VOLT_10 / 10

すると、

　　VOLT_1 = 1 / 10
　　　　　　　　↓
　　VOLT_1 = 0　　（ = 0V ）　　（←整数値での演算のため、結果は 0 になる）

となってしまい、今度は本来、「10V」の意味合いの値が、「0V」になって
しまいます。

では、VOLT_10 を 10倍した場合は、

　　VOLT_1 = VOLT_10 * 10
　　　　　　　　↓
　　VOLT_1 = 1 * 10
　　　　　　　　↓
　　VOLT_1 = 10　　（ = 10V ）

となり、VOLT_1 での内部値も、「10V」に相当する値（=10）に正しく設定
されたことになると思います。

これで、解りますでしょうか？

No.2 回答者： noname#144013 回答日時： 2009/11/18 08:35

こんにちは。

確認も含めてコメントさせて戴きます。
※的外れだった場合はすみません。

１）各変数について

＞ LSB（１ビットあたり）１Ｖの単位を持つ変数「VOLT_1」と
＞ LSB（１ビットあたり）１０Ｖの単位を持つ変数「VOLT_10」

上記２つの変数ですが、仮にそれぞれ、８ビット（＝１バイトとします）の
変数だったと仮定して、

＜変数：　VOLT_1＞
　　　　　　　　[MSB]　　　　　　　　　[LSB]　
　ビット並び：　7　6　5　4　3　2　1　0　　　値（単位＝ボルト）
　　　　　　　　　0　0　0　0　0　0　0　0　＝　0V
　　　　　　　　　0　0　0　0　0　0　0　1　＝　1V
　　　　　　　　　0　0　0　0　0　0　1　0　＝　2V
　　　　　　　　　0　0　0　0　0　0　1　1　＝　3V
　　　　　　　　　0　0　0　0　0　1　0　0　＝　4V
　　　　　　　　　0　0　0　0　0　1　0　1　＝　5V
　　　　　　　　　　　　　　　：　　　　　　　　　　：
　　　　　　　　　　　　　　　：　　　　　　　　　　：
＜変数：　VOLT_10＞
　　　　　　　　[MSB]　　　　　　　　　[LSB]　
　ビット並び：　7　6　5　4　3　2　1　0　　　値（単位＝ボルト）
　　　　　　　　　0　0　0　0　0　0　0　0　＝　0V
　　　　　　　　　0　0　0　0　0　0　0　1　＝　10V
　　　　　　　　　0　0　0　0　0　0　1　0　＝　20V
　　　　　　　　　0　0　0　0　0　0　1　1　＝　30V
　　　　　　　　　0　0　0　0　0　1　0　0　＝　40V
　　　　　　　　　0　0　0　0　0　1　0　1　＝　50V
　　　　　　　　　　　　　　　：　　　　　　　　　　：
　　　　　　　　　　　　　　　：　　　　　　　　　　：
ということでしょうか？

２）単位合わせについて
　　注）上記１）の定義だった場合の話になります。

＞ 「VOLT_1」を１０Ｖ側のに合わせるには「VOLT_1」を単純に１０倍すれば宜しいですよね？
＞ 又「VOLT_10」を１Ｖ側に合わせ込むには逆に１/１０すれば宜しいですよね？

単位を合わせるのなら、（※丸めの件は後述）
　　まず、
　　　　VOLT_10　を　 VOLT_1　 の単位に合わせる　→　VOLT_10　を　10倍　する。
　　そして、
　　　　VOLT_1　と　「補正後のVOLT_10」の値で　計算を行う。
　　その結果を、
　　◎単位１Vの値とする場合は、
　　　　計算結果　を　「そのまま」使用する。
　　◎単位１０Vの値とする場合は、
　　　　計算結果　を　1/10　する。
のように双方の値を、「単位が小さい方」の値に合わせ込んでから、計算するのが
良いのではないでしょうか？

具体的な例を上げると、
※計算は全て整数値での計算とします。

　＜例１＞
　　　　変数：　VOLT_1 = 14　（= 14V）
　　　　変数：　VOLT_10 = 1　（= 10V）
　　　　変数：　VOLT_10X　　 （単位：1=10V の変数とします）
　　とした場合で、

　　変数　VOLT_10X　に　VOLT_1　と　VOLT_10　の合計値を格納する場合で、
　　まず、小数点以下を「切り捨て」する場合、
　　　　VOLT_10X = ( VOLT_1 + ( VOLT_10 * 10 ) ) / 10;
　　とします。

　　結果は、
　　　　VOLT_10X = ( 14 + ( 1 * 10 ) ) / 10;
　　　　VOLT_10X = ( 14 + 10 ) / 10;
　　　　VOLT_10X = 24 / 10;
　　　　VOLT_10X = 2;　　　　/* = 20V */
　　となります。

　　次に、小数点以下を考慮する場合で、
　　まず、小数点以下１桁を「四捨五入」する場合、
　　　　VOLT_10X = ( VOLT_1 + ( VOLT_10 * 10 ) + 5 ) / 10;
　　とします。

　　結果は、
　　　　VOLT_10X = ( 14 + ( 1 * 10 ) + 5 ) / 10;
　　　　VOLT_10X = ( 14 + 10 + 5 ) / 10;
　　　　VOLT_10X = 29 / 10;
　　　　VOLT_10X = 2;　　　　/* = 20V */
　　となります。

　　あるいは、小数点以下１桁を「切り上げ」する場合、
　　　　VOLT_10X = ( VOLT_1 + ( VOLT_10 * 10 ) + 9 ) / 10;
　　とします。

　　結果は、
　　　　VOLT_10X = ( 14 + ( 1 * 10 ) + 9 ) / 10;
　　　　VOLT_10X = ( 14 + 10 + 9 ) / 10;
　　　　VOLT_10X = 33 / 10;
　　　　VOLT_10X = 3;　　　　/* = 30V */
　　となります。

　＜例２＞
　　　　変数：　VOLT_1 = 14　（= 14V）
　　　　変数：　VOLT_10 = 1　（= 10V）
　　　　変数：　VOLT_1X　　 　（単位：1=1V の変数とします）
　　とした場合で、

　　変数　VOLT_1X　に　VOLT_1　と　VOLT_10　の合計値を格納する場合、
　　　　VOLT_1X = VOLT_1 + ( VOLT_10 * 10 );
　　とします。

　　結果は、
　　　　VOLT_1X = 14 + ( 1 * 10 );
　　　　VOLT_1X = 14 + 10;
　　　　VOLT_1X = 24;　　　　/* = 24V */
　　となります。

のような計算式になるのではないでしょうか？

以上です。

この回答へのお礼

とても丁寧な解説ありがとうございます。

まず１）の変数のご回答については説明不足ですみません。
FarEyesさんの見解とおり、VOLT_1が１だったら1Vで、
VOLT_10が１だったら10Vという仮定です。

本題の単位合わせですが、ありがたい解説をして頂き大変恐縮ですが
私が知りたかった事は合わせ込みの基礎の基礎（ホントに低レベルな事）と思われる
VOLT_10 を VOLT_1 の単位に合わせる場合は「VOLT_10を10倍する。」
という部分についてです。

「なぜ小さい単位に合わせるのに割らずに倍するのか？」
これが全く理解できていません。
これは、算数又は数学のお話になるのでしょうか？

これについて、詳しい情報があるサイトもしくわ、解説を頂きたく
お手数掛けますが、再度ご回答のほどよろしくお願いします。

お礼日時：2009/11/18 22:14

No.1 回答者： SilverThaw 回答日時： 2009/11/18 00:19

丸め誤差はどうするの？