STM32L1 snprintf 用法将浮点数转换为字符串

Question

我在 STM32 上将 float 转换为 str 时遇到问题， 我有两个简单的函数来打印 Int 和 Float Int 工作正常，但浮点打印导致程序崩溃

void LCD_PrintInt(int value) {
    char str[8];
    sprintf(str, "%d", value);
    LCD_Print(str);
}

void LCD_PrintFloat(float value, uint8_t length) {
    char str[length];
    snprintf(str, length + 1, "%f", value);
    LCD_Print(str);
}

LCD_PrintFloat(99.9, 4); <- crash
LCD_Print("99.9"); <- works fine

我正在使用 STM32CubeIDE 并设置 -u _printf_float 链接器标志 我究竟做错了什么？浮点运算（在STM32上）是正确的方法吗？

Answer 1

我做错了什么？

减少1

不要告诉

snprintf()

有比实际可用的空间更多的空间。正如OP所经历的那样，这会导致未定义的行为（UB）。

char str[length];
// snprintf(str, length + 1, "%f", value);  // One too many
snprintf(str, length, "%f", value);

最好使用适合所有人的格式和缓冲区大小

float

。我推荐指数格式，例如：

%a

、

%g

或

%e

。

"%e"

示例：

//                     -   d   .  dddddddd  e   -  E...E \0
#define FLT_TEXT_SIZE (1 + 1 + 1 +    8   + 1 + 1 + 5   + 1)
char str[FLT_TEXT_SIZE];
snprintf(str, sizeof str, "%.*e", FLT_DECIMAL_DIG-1, value);

我怀疑OP的

snprintf()

不能很好地处理缓冲区太小的情况。使用充足的缓冲区。

Answer 2

对于“%d”，您至少需要 12 个字符，仅允许 8 个字符。

在“%f”的情况下，你需要 10 个，但你只分配了 4 个，然后你告诉 snprintf 你已经分配了 5 个。

您需要 10 的原因是“99.900000”加上 1 作为空终止符（printf 默认使用 6 位小数）。如果你只想要一位小数，那么你需要使用“%.1f”。

无论你想要多少个地方，你都必须告诉函数有多少字节是真正可用的。当您为空终止符添加 1 时，您还必须将其添加到缓冲区的大小，而不仅仅是函数参数。

[编辑] 我错过了更大的问题是

%f

需要 double 类型的参数，但你传递的是浮点数。如果您使用

-Wall

打开警告，它会告诉您这一点。

Answer 3

TL;DR：使用 https://github.com/bofh453/ftoa-fast/ 将浮点数转换为字符串

以newlib为例：snprintf支持打印float。 sniprintf 不支持打印浮点型，但使用少 20 kbyte 的闪存。

我的建议是使用 ftoa() 将浮点数转换为字符串，并使用 sniprintf() 打印字符串。 ftoa 成本约为 1.5 kbyte 闪存；虽然还有很多，但是比 snprintf() 的 20 kbyte 膨胀有了巨大的改进。

还有一个优点：snprintf() 使用 double； ftoa() 使用 float()。特别是在小型 MCU 上，速度差异非常明显。 HTH.