BLE GATT：为啥以整数类型存储十进制？

Posted 2023-03-05

【中文标题】BLE GATT：为啥以整数类型存储十进制？

【英文标题】：BLE GATT: why storing decimal in integer types?BLE GATT：为什么以整数类型存储十进制？

【发布时间】：2017-09-01 21:30:49

【问题描述】：

我正在学习蓝牙，特别是如何实现GATT characteristic specs，以便我可以编写外围驱动程序。在几乎所有规范中，它们看起来都在使用整数数据类型来保存十进制值（当数据是十进制值时）。

例如，Cycling Power Measurement spec 规范将Pedal Power Balance 存储到uint8 中。如您所见，Pedal Power Balance 值的分辨率为小数点后 1 位（例如：10.1）。 GATT format types spec 有很多小数点类型（float32 等）。

为什么 GATT 不使用旨在保存十进制数的数据类型？我的猜测是限制通过 BLE 发送的数据大小。对吗？

我正在编写 NodeJs 代码来快速证明一些技术。根据我的假设，这就是我猜测一个将一位精度的小数“打包”成有符号的 8 位整数的方式。我在这里使用加速（可以是 +/- 所以使用有符号整数）：

'use strict';

const oneG = -9.806649999788;

let int8Buf = new Buffer.alloc(8); //to hold signed 8-bit integer

int8Buf.writeInt8(oneG * 10, 0);
console.log(int8Buf.readInt8(0) / 10);

按照我的预期运行此输出 -9.8。

问题：

GATT 是否使用这种“打包”技术来节省空中空间？ 我这样做是否正确？ NodeJS 是否有一个库来处理这种数据打包和解包？似乎是一个非常常见的场景。我搜索过 NPM，但我不确定这个概念叫什么。

【参考方案1】：

像这样的缩放整数用于简化小型嵌入式设备上的实现。

出于成本和功耗的原因，所使用的微控制器通常没有 FPU（即硬件支持浮点计算）。在那些没有 F​​PU 的情况下，可以使用软件浮点库，但这些库速度很慢（因此会消耗电力），并且会占用代码空间。即使在确实有 FPU 的微控制器上，使用它也会增加功耗，并且使用四个字节的浮点数也会增加 RAM 使用量（另一种稀缺资源），而缩放整数版本只使用一个字节。

由于这些原因，在嵌入式世界中，当需要小数时，通常使用缩放整数。

在 GATT 特性的情况下，还希望使用较小的数据类型，因为您通常希望特性的值不超过 20 个字节。这是因为 ATT MTU 通常设置为 23 个字节（并且 ATT 有 3 个字节的开销），因为这是可以包含在单个链路层数据包中的最长 ATT 数据包（如果蓝牙 4.2 的数据长度扩展不是实施）。