Diferència entre revisions de la pàgina «Transmissió d'un número real de tipus IEEE-754 (4 bytes) i llur recuperació a NodeRED»

De binefa.com
Salta a la navegació Salta a la cerca
m
Línia 1: Línia 1:
= Transmissió d'un nombre real IEEE-754 =
+
= Transmissió d'un nombre real en format IEEE-754 =
 
== Representació d'un nombre real (tipus ''float'' en C de 4 bytes) en format IEEE-754 ==
 
== Representació d'un nombre real (tipus ''float'' en C de 4 bytes) en format IEEE-754 ==
 
[https://www.geeksforgeeks.org/ieee-standard-754-floating-point-numbers/ IEEE Standard 754 Floating Point Numbers]
 
[https://www.geeksforgeeks.org/ieee-standard-754-floating-point-numbers/ IEEE Standard 754 Floating Point Numbers]
Línia 68: Línia 68:
 
  }
 
  }
 
  return [msg,{"payload":zerosUns}];
 
  return [msg,{"payload":zerosUns}];
 +
 +
= Transmissió de tres nombres reals en format IEEE-754 =
 +
== Exemple de conversió de tres nombres reals a 12 bytes (3 x 4 bytes) ==
 +
#define '''N_DATA_BYTES''' 12
 +
 +
#define NUM_FLOAT_A -12.35f
 +
#define NUM_FLOAT_B  12.35f
 +
#define NUM_FLOAT_C -12.30f
 +
 +
union uFloat {
 +
  float f;
 +
  unsigned char uc[4];
 +
};
 +
 +
static uint8_t mydata[N_DATA_BYTES];
 +
 +
'''void vSetFloatAtFrame(float fValue, unsigned char* ucFrame, int nPos)''' {
 +
  union uFloat ufA;
 +
  int i, k;
 +
 +
  ufA.f = fValue;
 +
  Serial.print("Vector de bytes: ");
 +
  for (i = 3 , k = 0 ; i >= 0 ; i-- , k++ ) {
 +
    ucFrame[k+nPos] = ufA.uc[i];
 +
    Serial.print(ucFrame[k+nPos], DEC); Serial.print(" ");
 +
  }
 +
  Serial.println();
 +
}
 +
 +
void do_send(osjob_t* j) {
 +
  // Check if there is not a current TX/RX job running
 +
  if (LMIC.opmode & OP_TXRXPEND) {
 +
    Serial.println(F("OP_TXRXPEND, not sending"));
 +
  } else {
 +
    '''vSetFloatAtFrame(NUM_FLOAT_A,mydata,0);'''
 +
    '''vSetFloatAtFrame(NUM_FLOAT_B,mydata,4);'''
 +
    '''vSetFloatAtFrame(NUM_FLOAT_C,mydata,8);'''
 +
    // Prepare upstream data transmission at the next possible time.
 +
    LMIC_setTxData2(1, mydata, '''N_DATA_BYTES''', 0);
 +
    Serial.println(F("Packet queued"));
 +
  }
 +
  // Next TX is scheduled after TX_COMPLETE event.
 +
}

Revisió del 20:14, 6 feb 2022

Transmissió d'un nombre real en format IEEE-754

Representació d'un nombre real (tipus float en C de 4 bytes) en format IEEE-754

IEEE Standard 754 Floating Point Numbers

How to convert decimal numbers from base ten to 32 bit single precision IEEE 754 binary floating point standard

Enllaç a un codificador / descodificador de nombres reals IEEE-754 (Codi a GitHub d'en Ray Toal)

Exemple de codificació / descodificació IEEE-754

Exemple de conversió d'un nombre real a 4 bytes

Codi en C de l'IDE d'Arduino:

#define N_DATA_BYTES 4

union uFloat{
 float f;
 unsigned char uc[4];
};

static uint8_t mydata[N_DATA_BYTES];

void vVisualitzacioFloatEnBytes(float fNum){
  union uFloat ufA;
  int i,k;

  ufA.f = fNum;
  Serial.print("Vector de bytes: ");
  for(i = N_DATA_BYTES - 1 , k = 0 ; i >= 0 ; i-- , k++ ){
    mydata[k] = ufA.uc[i];
    Serial.print(mydata[k],DEC);Serial.print(" ");
  }
  Serial.println();
}

Per si us cal repassar la diferència entre una unió i una estructura en C (Cerqueu la imatge que clarifica la diferència)

Recuperació d'un nombre real a NodeRED

Instal·lació del node node-red-contrib-float

Node node-red-contrib-float de NodeRED per a convertir números reals en format IEEE-754 apartir d'una cadena de zeros i uns. Instal·leu-ho anant a Menú / Settings / Palette / Install cercant IEEE-754.

Exemple d'ús al NodeRED emprant el node node-red-contrib-float

Flux descodificant IEEE-754

El flux de NodeRED superior el podeu descarregar aquí: Arxiu exempleDescodificantIEEE754.json amb un flux importable a NodeRED com a exemple de descodificació IEEE-754

Node d'injecció -12.3 en cadena de 32 zeros i uns

Flux descodificant IEEE-754

Funció n -> 2 decimals

Per a assegurar que tan sols es visualitzin dos decimals (es multiplica i es divideix per 100):

msg.payload = parseFloat(parseInt(msg.payload * 100))/100;
return msg;

Funció Injecció de -12.35 --> [193,69,153,154]

Pas dels 4 bytes en base 10 que representen el número real -12.35:

msg.payload = [193,69,153,154];
return msg;

Funció Vector 4 números -> Cad 0 i 1

Funció que converteix els quatre bytes del nombre real a una cadena de 32 zeros i uns:

var vector = msg.payload;
var zerosUns = "";
var currentBits = "";
for(var i = 0; i < 4; i++){
   currentBits = vector[i].toString(2);
   while(currentBits.length < 8)
       currentBits = "0" + currentBits;
   zerosUns += currentBits;
}
return [msg,{"payload":zerosUns}];

Transmissió de tres nombres reals en format IEEE-754

Exemple de conversió de tres nombres reals a 12 bytes (3 x 4 bytes)

#define N_DATA_BYTES 12

#define NUM_FLOAT_A -12.35f
#define NUM_FLOAT_B  12.35f
#define NUM_FLOAT_C -12.30f

union uFloat {
 float f;
 unsigned char uc[4];
};

static uint8_t mydata[N_DATA_BYTES];

void vSetFloatAtFrame(float fValue, unsigned char* ucFrame, int nPos) {
 union uFloat ufA;
 int i, k;
 ufA.f = fValue;
 Serial.print("Vector de bytes: ");
 for (i = 3 , k = 0 ; i >= 0 ; i-- , k++ ) {
   ucFrame[k+nPos] = ufA.uc[i];
   Serial.print(ucFrame[k+nPos], DEC); Serial.print(" ");
 }
 Serial.println();
}

void do_send(osjob_t* j) {
 // Check if there is not a current TX/RX job running
 if (LMIC.opmode & OP_TXRXPEND) {
   Serial.println(F("OP_TXRXPEND, not sending"));
 } else {
   vSetFloatAtFrame(NUM_FLOAT_A,mydata,0);
   vSetFloatAtFrame(NUM_FLOAT_B,mydata,4);
   vSetFloatAtFrame(NUM_FLOAT_C,mydata,8);
   // Prepare upstream data transmission at the next possible time.
   LMIC_setTxData2(1, mydata, N_DATA_BYTES, 0);
   Serial.println(F("Packet queued"));
 }
 // Next TX is scheduled after TX_COMPLETE event.
}