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Pruebe un dispositivo, un protocolo o una conversión como 50 kW a amperios
Convierta un número decimal a su representación hexadecimal IEEE 754 de 32 o 64 bits, o recupere el valor de sus bits; consulte los registros Modbus en cuatro disposiciones mostradas.
¿Tiene un número que transmitir? Conviértalo aquí. Para decodificar los registros que devuelve un equipo, use el decodificador de registros Modbus.
A 43
B 66
C 80
D 00
+1.f =1,80078125×27=230,5
Almacenado exactamente.
La distancia hasta el siguiente número de coma flotante de 32 bits en este punto es 1,526 × 10⁻⁵.
Registros enviados por un dispositivo, según el orden de bytes
precisión simple de 32 bits en hexadecimal
0x43668000
precisión simple de 32 bits.
Compruebe los valores para ver un resultado.
x = (−1)s × 1.f × 2e − biasbias 127 for 32-bit, 1023 for 64-bit
230,5 como número de coma flotante IEEE 754 de precisión simple de 32 bits es 0x43668000.
Consejo: Un valor plausible con un orden de palabras es una pista, no una prueba. Confirme el orden de bytes y palabras con el mapa de registros del equipo o una prueba controlada con un valor conocido. Los registros 4120 0000 representan 10 en orden ABCD, pero aproximadamente 2,3e-41 en orden CDAB.
Un número de coma flotante IEEE 754 de precisión simple ocupa 32 bits: 1 bit de signo, 8 de exponente y 23 de fracción. El valor 230,5 se representa como 0x43668000. Los contadores de energía, analizadores de potencia y autómatas usan este formato para valores como tensión, potencia o frecuencia y los transmiten por Modbus en dos registros de 16 bits.
Los registros que devuelve un equipo contienen los bits sin interpretar. Leerlos como enteros produce un valor incorrecto: hay que decodificarlos como número flotante con el orden de palabras adecuado.
x = (−1)s × 1.f × 2e − 127
s es el bit de signo, e el campo de exponente de 8 bits y f los 23 bits de fracción interpretados como fracción binaria. El 1 inicial es implícito y no se almacena. En precisión doble de 64 bits, el exponente ocupa 11 bits con un sesgo de 1023 y la fracción ocupa 52 bits.
Para un valor normal, hallar s, e y f de modo que (−1)s × 1.f × 2e − 127 sea lo más próximo a x
La mayoría de decimales no tienen una representación binaria exacta: el flotante almacena el valor más próximo. El valor 0,1 se convierte en 0,100000001490116, codificado como 0x3DCCCCCD. La calculadora muestra el valor almacenado y el error de redondeo.
e = 0: cero o subnormal; e = 255: infinito o NaN
Un campo de exponente todo a cero codifica cero o números subnormales inferiores a 1,18 × 10−38. Un campo todo a uno codifica infinito si la fracción es cero; en caso contrario, NaN («no es un número»). Muchos contadores devuelven NaN, a menudo 0x7FC00000, cuando una medición no está disponible.
Modbus solo define registros de 16 bits, transmitidos con el byte más significativo primero; por ello, un flotante de 32 bits ocupa dos. La norma no especifica qué registro va primero. Muchos equipos envían primero la palabra más significativa (ABCD), otros la menos significativa (CDAB), y algunos invierten también los bytes de cada registro (BADC, DCBA). Confirme el orden con el mapa de registros del equipo o con una prueba controlada de un valor conocido. Un valor meramente plausible no lo demuestra.
50 = 1,5625 × 25: el bit de signo vale 0, el campo de exponente vale 5 + 127 = 132 y la fracción representa 0,5625. El resultado es 0x42480000, transmitido por Modbus en los registros 4248 0000 en orden ABCD.
precisión simple de 32 bits en hexadecimal 0x42480000 Abrir en la calculadora
Si un contador envía primero la palabra menos significativa y el software lee primero la más significativa, 50 Hz llega como 0000 4248. Interpretada en orden ABCD, esta secuencia vale 2,3777e‑41: un número subnormal cercano a cero. Un valor diminuto, enorme o NaN cuando se espera una medición normal puede indicar un orden de palabras erróneo.
Valor decimal 2,3777e-41 Abrir en la calculadora
En binario, 0,1 es periódico, como 1/3 en decimal. El flotante de 32 bits más próximo vale 0,100000001490116, codificado como 0x3DCCCCCD. El error es de aproximadamente 1,5 × 10−9, muy inferior a la precisión de un contador, pero explica por qué puede fallar una comparación de igualdad exacta con 0,1.
precisión simple de 32 bits en hexadecimal 0x3DCCCCCD Abrir en la calculadora
Patrones de bits IEEE 754 presentes en registros de contadores, en orden ABCD.
| Decimal | 32 bits | 64 bits |
|---|---|---|
| 0 | 0x00000000 | 0x0000000000000000 |
| 1 | 0x3F800000 | 0x3FF0000000000000 |
| −1 | 0xBF800000 | 0xBFF0000000000000 |
| 0.5 | 0x3F000000 | 0x3FE0000000000000 |
| 0.1 | 0x3DCCCCCD | 0x3FB999999999999A |
| 2 | 0x40000000 | 0x4000000000000000 |
| 10 | 0x41200000 | 0x4024000000000000 |
| 50 | 0x42480000 | 0x4049000000000000 |
| 60 | 0x42700000 | 0x404E000000000000 |
| 100 | 0x42C80000 | 0x4059000000000000 |
| 230 | 0x43660000 | 0x406CC00000000000 |
| 400 | 0x43C80000 | 0x4079000000000000 |
| 1000 | 0x447A0000 | 0x408F400000000000 |
| 3.14159 | 0x40490FD0 | 0x400921F9F01B866E |
Aproximadamente siete cifras decimales significativas. Por encima de 16.777.216 (224), ya no se pueden representar todos los enteros. Por ello, un total de energía en kWh almacenado como flotante de 32 bits deja de avanzar en incrementos de una unidad después de unos 16,8 millones. Los contadores con totales elevados suelen usar flotantes de 64 bits o enteros.
Son cuatro disposiciones habituales de bytes para un valor de 32 bits repartido entre dos registros. A es el byte más significativo. ABCD transmite primero el registro más significativo, con el byte más significativo primero dentro de cada registro, como hace Modbus. CDAB invierte los dos registros; BADC invierte los bytes dentro de cada uno; DCBA hace ambas cosas. Confirme la disposición real en el mapa de registros del equipo.
En orden ABCD, sí: los cuatro bytes hexadecimales aparecen en ese orden en la transmisión. Para los demás órdenes, use las palabras de registro que indica la calculadora. El decodificador de registros Modbus parte de los registros y muestra todos los órdenes.
NaN es un valor IEEE que no representa un número, no un cero. Un contador puede usarlo para una lectura no disponible, producirlo tras un cálculo inválido o parecer que lo devuelve si se decodifican los registros en un orden incorrecto. Consulte el mapa de registros y el estado del equipo para determinar la causa. No lo registre como cero.
Edge lee contadores Modbus por TCP y RTU y decodifica cada registro según el tipo y el orden de palabras definidos en el modelo del equipo. Un ZMB conecta de forma inalámbrica un contador RS-485 con el Gateway.
