在 Contiki OS 中计算泊松数据包生成时间时出现奇怪的 logf 行为答案

【问题标题】：Strange logf behavior when calculating Poisson packet generation times in Contiki OS在 Contiki OS 中计算泊松数据包生成时间时出现奇怪的 logf 行为
【发布时间】：2016-06-09 18:44:48
【问题描述】：

我的目标是使用 MSP430 实验板 (Exp430) 平台在 Contiki Cooja 中生成符合泊松分布的数据包（同样的问题适用于也具有基于 MSP430 的 MCU 的 Zolertia Z1 微尘）。我包含了数学库并将泊松分布编码为：

float nextTime = (-2.000) * logf((rand() / (float)RANDOM_RAND_MAX));

代码背后的实际公式是 -a*ln(rand)，其中 rand 必须是 0 到 1 之间的浮点数。我创建了一个模拟并测试了生成的 nextTime我意识到它经常产生 0.000。然后我将代码分成小块，看看是什么值导致 0.000 生成为：

float inner1 =(float)( (rand() / (float)RANDOM_RAND_MAX));

float inner2 = logf(inner1);

float nextTime =  (float) (-2.000)*inner2;

导致 nextTime 计算为 0.000 的 inner1 值之一是 0.135。然后我将 inner1 设置为 0.135 并重新加载模拟，我得到的结果是 inner2 为 -2.2 和 nextTime 为 4.5。这让我很困惑，因为当我将 inner2 设置为一个常数值时，nextTime 计算正确。但正是这个值导致 nextTime 以前为 0.000。我真的很好奇，为什么会这样。顺便说一句，我知道不支持在 Contiki 中打印浮点数，我使用了两种不同的解决方案来正确打印这些浮点值（How to print floating point value using putchar? 和 https://sourceforge.net/p/contiki/mailman/message/25936733/）。

【问题讨论】：

标签： floating-point msp430 contiki

【解决方案1】：

我很惊讶你可以使用 rand()。
在 Contiki 中，要生成 rand 数，您需要使用 random_rand()
并包括：#include "lib/random.h"

编辑：更多解释： random_rand()的代码：

unsigned short
random_rand(void)
{
/* In gcc int rand() uses RAND_MAX and long random() uses RANDOM_MAX=0x7FFFFFFF */
/* RAND_MAX varies depending on the architecture */

  return (unsigned short)rand();
}

所以无论发生什么，它都会返回 unsigned short。如果 RAND_MAX 没有很好地定义，你就会溢出，给你一个有符号的数字。转换成 unsigned 就行了。

【讨论】：

【解决方案2】：

非常感谢您的回复和帮助。我想我跳过了使用 random_rand() 虽然在其他源文件中我使用过它。似乎使用普通的 rand() 而不是 Contiki random_rand() 会导致问题，我不知道后台发生了什么。无论如何，它解决了问题。谢谢。

【讨论】：

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