Здається, тут скрипт здійснює перехоплення виводу зовнішньої програми, а ввід лишається стандартним. Вам же треба перехопити ввід і відправити туди свої дані.

Очевидно, для цього варіанту треба переписати й сішну програму, щоб вона отримувала дані не через scanf, а через параметри main. Правда, тоді незрозуміло, навіщо перевизначати stdin.

Клас! Це саме те, чого хотілося добитися! Пізніше викладу кінцеву реалізацію.
З Новим Роком!

Дуже дякую усім, хто допоміг розібратися в цьому питанні, або звернув увагу. Завдяки цій темі вдалося трохи розкласти по полицям те, що чув про стандартний ввід-вивід і про аргументи main в C.

Перший варіант:

import subprocess
p=subprocess.Popen('a.exe', stdin=subprocess.PIPE)
xx1 = 1.; xx2 = 2.
p.stdin.write( ("%s %s\n"%(xx1,xx2) ).encode() ) #python3; в python2 — без .encode()
p.stdin.close()

#include <stdio.h>
int main()
{
   double x1,x2;
   scanf("%lf", &x1); scanf("%lf", &x2);
   printf( "\n %.1lf + %.1lf = %.1lf\n", x1, x2, x1+x2 );
   return 0;
}

Цей варіант виходить насправді трохи більш громіздким, ніж другий, але він цікавий хоча б тому, що підходить для зв’язки з зовнішньою програмою, яка не обов’язково написана на С або на мові, де використовується щось аналогічне аргументам main. 

Щодо другого варіанту, найпростішою видається така комбінація:

import subprocess
xx1 = 1.; xx2 = 2.
p = subprocess.Popen( "a.exe %f %f" % ( xx1, xx2 ) )

#include <stdio.h>
int main(int argc, char *argv[])
{
   double x1,x2;
   sscanf(argv[1],"%lf",&x1);
   sscanf(argv[2],"%lf",&x2);
   printf( "\n%.1lf + %.1lf = %.1lf\n", x1, x2, x1+x2 );
   return 0;
}

Вона працює, як і варіант зі shlex, запропонований Bartash. Дайте знати, якщо тут щось не є достатньо коректно.
Усім найкращих успіхів!

Це якщо програма маленька й використовується один раз. А якщо для її запуску й ініціалізації тратиться багато часу, а даних треба обробити багато, то має сенс зробити в ній цикл з повторами вводу даних/виводу результату, а в скрипті не запускати її повторно, а передавати дані одному й тому ж підпроцесу. Крім того, командний рядок може мати обмеження довжини, а кількість даних, прочитаних зі stdin, необмежена — якщо нам треба не додати два числа, а, наприклад, перекодувати якісь невідомо-які дані з бінарного формату в base64 чи щось подібне, то краще stdin. Ще один аргумент проти параметрів командного рядка: на деяких системах (зокрема, windows) параметри командного рядка можуть перекодовуватись із втратами (зокрема, з цієї причини java-програми не люблять файлів з кириличною Іі в назві) — якщо зовнішня програма потрібна для обробки даних, чутливих до зміни кодування, краще використати stdin.

Є ще й третій спосіб передачі даних: через змінні середовища.