如何使用 Bash 编写二进制文件？

Posted 2023-04-14

【中文标题】如何使用 Bash 编写二进制文件？

【英文标题】：How to write a binary file using Bash?

【发布时间】：2011-07-31 18:22:56

【问题描述】：

我的问题是我需要用这个确切的字节创建一个文件：48, 00, 49, 00。

我不能使用 C、perl、其他脚本语言（目标是嵌入式设备）。我用 awk 试过了，在桌面上它确实有效：

# awk  'BEGIN printf "%c%c%c%c", 48, 00, 49, 00 ' | hexdump
0000000 0030 0031                              
0000004

但是目标平台正在运行busybox v1.13.2，并且此代码在那里不起作用。那里的awk版本不输出ascii“0”（其他值都ok）。

你有什么建议？

【参考方案1】：

您可以使用以下命令：

echo -n -e \\x48\\x00\\x49\\x00 > myfile

【讨论】：

谢谢。发生了同样的问题，只有在路由器内部可以访问 bash。 Perl 和 C 是一个梦想。我使用该设备与其他从设备进行 rs485 通信，并且交换效果很好！

谢谢。美好的事物，是永远的快乐

【参考方案2】：

你可以试试 echo，它也允许任意 ascii 字符（这些数字是八进制数）。

echo -n -e \\0060\\0000\\0061\\0000  | hexdump

【讨论】：

...和十六进制..？这可能吗？

不，echo 只接受八进制数。但是您要求特定的给定十六进制序列（我什至为您将它们翻译成八进制）。如果您不确定如何转换，请在 ascii 的手册页中查找不同的十六进制序列。它会给你一个十进制、十六进制和八进制数字的表格;-)。

仅供将来参考，它确实接受十六进制。只需使用 \\xNN ，其中 N 是十六进制数字。

【参考方案3】：

POSIX AWK 标准规定，将 0 传递给 AWK 的 printf 以 %c 格式可能会导致未指定的行为。然而...... POSIX echo 也非常有限，虽然八进制和十六进制说明符（和 -n）将适用于 GNU echo 和 BASH 内置......它们可能无法在任何地方使用。为了最大限度地提高您在所有 POSIX 系统上获得一致行为的机会，最好使用 shell 命令行的 printf，而不是其中任何一个。

$ printf '\060\000\061\000' | od -An -tx1
 30 00 31 00

这对我来说看起来很奇怪......您可能想要输出 0x48、0x00、0x49、0x00 ——这看起来像是一个漂亮的八进制试点数字：

$ printf '\110\000\111\000' | od -An -tx1
 48 00 49 00

【参考方案4】：

我需要在旧的 android shell 中使用 busybox 从十六进制写入二进制文件。这个带有重定向的printf 在我的用例中有效。

用十六进制写入二进制数据：

# busybox printf '\x74\x65\x73\x74' > /sdcard/test.txt

以十六进制显示结果：

# busybox hexdump -C /sdcard/test.txt
00000000  74 65 73 74                                       |test|
00000004

以 ascii 显示结果：

# cat /sdcard/test.txt
test

【讨论】：

为什么要使用dd？为什么busybox printf '\x74\x65\x73\x74' > /sdcard/test.txt 不起作用？

哇，你说得对！我确信我试过了。我确实尝试了所有这些答案以及其他十几个都失败的答案。就是这么简单。混合中一定还有其他变量。我会修改我的答案。谢谢！

【参考方案5】：

几个更通用的函数来输出整数：

le16 ()  # little endian 16 bit binary output 1st param: integer to 2nd param: file 
  v=`awk -v n=$1 'BEGINprintf "%04X", n;'`
  echo -n -e "\\x$v:2:2\\x$v:0:2" >> $2


le32 ()  # 32 bit version
  v=`awk -v n=$1 'BEGINprintf "%08X", n;'`
  echo -n -e "\\x$v:6:2\\x$v:4:2\\x$v:2:2\\x$v:0:2" >> $2

用于为 iio 数据流制作音频 WAV 文件头：

channels=2
bits_per_sample=16
let "block_align = channels * bits_per_sample / 8"    

wave_header ()  # pass file name and data size as parameters; rest are constants set elsewhere
  data_size=$2
  let "RIFFsize = data_size + 44 - 8"
  let "bytes_per_sec = sampleHz * block_align"

  echo -e -n "RIFF" > $1
    le32 $RIFFsize $1
  echo -e -n "WAVEfmt " >> $1
    le32 16 $1  # format size
    le16 1 $1   #format tag: 1 = PCM
    le16 $channels $1
    le32 $sampleHz $1
    le32 $bytes_per_sec $1
    le16 $block_align $1
    le16 $bits_per_sample $1   # bits per sample
  echo -e -n "data" >> $1
    le32 $data_size $1

Linux iio ADC 数据采集到 WAV 文件：

sampleHz=8000
milliseconds=15  # capture length 

cd /sys/bus/iio/devices/iio:device0

cat /sys/bus/iio/devices/trigger0/name > trigger/current_trigger

echo 0 > buffer/enable

echo 0 > scan_elements/in_voltage0_en  #
echo 1 > scan_elements/in_voltage1_en  #  
echo 1 > scan_elements/in_voltage2_en  # 
echo 0 > scan_elements/in_voltage3_en  #

echo $sampleHz > sampling_frequency
sampleHz=`cat sampling_frequency`  # read back actual sample rate

let "buffer_length = block_align * sampleHz * milliseconds / 1000"
echo $buffer_length > buffer/length

cd $HOME

echo 1 > /sys/bus/iio/devices/iio:device0/buffer/enable
wave_header data.wav $buffer_length
head -c $buffer_length /dev/iio:device0 >> data.wav  # LE16 data
echo 0 > /sys/bus/iio/devices/iio:device0/buffer/enable

【参考方案6】：

我不知道busybox中有什么，但这可能会起作用，因为printf小于awk。

$ printf "%c%c%c%c" 48 0 49 0 | hexdump

这是输出：

$ printf "%c" 1 | hexdump
0000000 0031                    

【讨论】：

我用我所看到的编辑了你的答案，这不是我问的。这将打印 0x31，这是字符“1”的 ASCII 值。

因此，如果您将 1 替换为 H 和 I，您将获得所需的值 0x48、0x49 - 而不是十进制的 48/49（使用 0 和 1）。有问题的部分是获得零字节以不终止输出。然后将上面的内容转换为printf "%c%c%c%c" 72 0 73 0 | hexdump 输出 0x48 0x00 0x49 0x00。