Python：如何将 32 位有符号长整数转换为 7 位整数

Posted 2023-02-16

【中文标题】Python：如何将 32 位有符号长整数转换为 7 位整数

【英文标题】：Python: How to Convert 32-bit Signed Long to 7-bit ints

【发布时间】：2020-06-27 09:06:57

【问题描述】：

为了通过 Firmata/串行链接传输它们，将 32 位有符号长整数转换为 7 位整数的最佳方法是什么（在 Python 中）？转成8位没问题，(long_val).to_bytes(4, 'little')就行了。最终的顺序应该是这样的：

No 1, bits 0-6
No 2, bits 7-13
No 3, bits 14-20
No 4, bits 21-27
No 5, bits 28-32

从 7 位整数的 5 项序列向后转换为 32 位有符号长整数也很有帮助。

s = bin(pos)[2:].zfill(32)
cmd = bytearray([acc.ACCELSTEPPER_TO, dev_no,
int(s[28:32], 2), int(s[21:28], 2), int(s[14:21], 2),
int(s[7:14], 2), int(s[0:7], 2)])
brd.send_sysex(acc.ACCELSTEPPER_DATA, cmd)

不幸的是，我的方法产生了错误的结果，所以我想完全放弃它们并从头开始。 提前感谢您的任何建议。

【问题讨论】：

我怀疑是否有一些可以使用的内置方法。但是，您知道bin(long_val) 为您提供了long_val 的二进制表示吗？也许您可以将此表示形式用作字符串来提取 7 位组。

这产生了更有意义的结果，解码值大约是 reuqired 的 4 倍。还是错了。 s = bin(pos)[2:].zfill(32) cmd = bytearray([acc.ACCELSTEPPER_TO, dev_no, int(s[28:32], 2), int(s[21:28], 2), int(s[14:21], 2), int(s[7:14], 2), int(s[0:7], 2)])

【参考方案1】：

一次只进行 7 位转换：

bytes = []
for i in range(5):
    bytes.append(long_value & 0x7f)
    long_value >>= 7

long_value = 0
for i in reversed(range(5)):
    long_value <<= 7
    long_value |= bytes[i]

【参考方案2】：

它不完全是 7 位，但听起来像是 base64 coding 的工作。如果您只需要通过 7 位通道传输数据，那么 base64 应该适合您。当然，您的数据流会稍长一些，即 6 个字节而不是 5 个。

下面是你可以用 Python 编写它的方法：

import base64

def encode_number(n):
    """Takes an int and returns a bytes object in base64 encoding."""
    return base64.b64encode(n.to_bytes(4, byteorder='little'))

def decode_number(b):
    """Takes a bytes object in base64 encoding and returns an int."""
    return int.from_bytes(base64.b64decode(b), byteorder='little')

如果您需要超过 32 位的数字，只需在此处更改第 5 行中的 4。

【讨论】：

对不起，它不是 base64。 bin(int_32bit_signed)[2:] 转换为二进制，但无论出于何种原因将其切片为 7 位块都不起作用

@CNCman 我不确定我是否理解您要做什么。 base64 编码中的每个字节只占用 7 位（最高位始终为 0）。也许您可以告诉我们您是如何传输数据的……？

它是通过 Firmata 串行链路进行的数据传输。 32 位有符号长编码，如主题中所述。我使用了这段代码，但它不能正常工作（在接收端没有正确解码）。 s = bin(pos)[2:].zfill(32) cmd = bytearray([acc.ACCELSTEPPER_TO, dev_no, int(s[28:32], 2), int(s[21:28], 2), int(s[14:21], 2), int(s[7:14], 2), int(s[0:7], 2)])