我在《PB中讀取地磅稱量數(shù)據(jù)》中簡(jiǎn)述了PB讀取地磅操作過程,有網(wǎng)友反映對(duì)BCD碼的讀取及解碼不是很清楚。在此,特追加此部分內(nèi)容來解釋BCD解碼過程。
認(rèn)識(shí)BCD編碼
BCD編碼是一種數(shù)字壓縮存儲(chǔ)編碼,大家都知道一個(gè)字節(jié)有8個(gè)位,而數(shù)字0到9最多只需要使用4個(gè)位,如果用一個(gè)字節(jié)來存儲(chǔ)一個(gè)數(shù)字相對(duì)就會(huì)有一定的浪費(fèi),尤其是在傳輸過程中,由此人們就想出了壓縮的辦法,于是BCD編碼就產(chǎn)生了。
BCD編碼將一個(gè)字節(jié)的8個(gè)位拆分成高4位和低4位兩個(gè)部分,也就是說一個(gè)字節(jié)能存儲(chǔ)兩個(gè)數(shù)字。所以BCD的編碼過程就是將數(shù)字壓縮的過程,將兩個(gè)字節(jié)的數(shù)字壓縮成一個(gè)字節(jié)。反之,解碼就是把一個(gè)字節(jié)的數(shù)字拆分為兩個(gè)數(shù)字單獨(dú)存放(大部分的處理都是按字節(jié)處理的)。
示例:
編碼過程,將數(shù)字69進(jìn)行BCD編碼(注:BCD編碼低位在前,后面將不再注釋)。
(1) 將6,9分別轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制表示:6(00000110)9(00001001),大家可以看到,最大的數(shù)字9也只要4個(gè)位,在傳輸過程中白白浪費(fèi)了4個(gè)位;
(2)將69合并為一個(gè)字節(jié),分別取6,9二進(jìn)制編碼的低4位,按照低位在前的原則,將9的低四位放前面6的低四位放后面得出新的字節(jié)二進(jìn)制編碼是10010110;
(3)完成編碼過程,69的BCD編碼結(jié)果為10010110。
解碼過程:將69的BCD碼10010110進(jìn)行解碼。
(1) 將10010110的高4位與低4位拆分開,得到兩個(gè)二進(jìn)制數(shù)1001和0110;
(2) 分別將1001和0110的前面補(bǔ)充4位0000得到兩個(gè)8位的二進(jìn)制數(shù)00001001,00000110;
(3)因?yàn)榫幋a時(shí)低位在前,所以我們將兩個(gè)二進(jìn)制數(shù)編排順序?yàn)?0000110 000010001;
(4) 將二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制得出解碼結(jié)果為69(正確解碼)。
PB中如何對(duì)BCD碼進(jìn)行解碼
大家知道在PB中有二進(jìn)制類型的變量blob,但要無法按位操作,那么我們?nèi)绾芜M(jìn)行BCD編碼的數(shù)字進(jìn)行解碼呢?
我想大家都會(huì)不約而同的想到ASCII碼,沒錯(cuò),就是她。ASCII就是數(shù)字和字符在計(jì)算機(jī)中存儲(chǔ)的的值,她在PB中給我們呈現(xiàn)的并不是01組成的二進(jìn)制數(shù)而是十進(jìn)制數(shù)值。
BCD解碼需要將一個(gè)字節(jié)的高4位和低4位進(jìn)行拆分,那么我們?cè)趺磥硎褂檬M(jìn)制的ASCII編碼做到呢?
因?yàn)镻B不提供位運(yùn)算所以我們只能自己寫函數(shù)來做些簡(jiǎn)單的處理了,那又如何處理呢?
方法一:我們寫函數(shù)將十進(jìn)制的ASCII(單字節(jié))轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制的字符串,當(dāng)然,如此一來你還要寫一個(gè)將二進(jìn)制字符串轉(zhuǎn)換為10進(jìn)制數(shù)字的函數(shù),有興趣的朋友可以嘗試一下。
方法二:在我上次寫的內(nèi)容中已經(jīng)提到了,就是借助十六進(jìn)制來完成轉(zhuǎn)換。大家仔細(xì)研究不難發(fā)現(xiàn)十六進(jìn)制表示等同于將一個(gè)字節(jié)的內(nèi)容高4位和低4位分別轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制,如果不信你可以自己驗(yàn)算一下。這樣我們就只需要寫一個(gè)轉(zhuǎn)換函數(shù)了,將十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制字符串。轉(zhuǎn)換后將十六串的兩個(gè)字符位置對(duì)換(因?yàn)榫幋a的時(shí)候低位在前),然后直接將這個(gè)串強(qiáng)制轉(zhuǎn)換為數(shù)值型就得到了解碼后的數(shù)值。(注:后面有一轉(zhuǎn)換函數(shù)是網(wǎng)上一網(wǎng)友所寫)
有了解碼方法我們?cè)谧xBCD碼的地磅數(shù)據(jù)的時(shí)候就很容易處理了,因?yàn)槲疑洗螌戇^處理過程這里我只簡(jiǎn)單描述一下:
(1)用二進(jìn)制類型blob將串口(現(xiàn)在有的用usb口)的數(shù)據(jù)讀出來;
(2)將blob強(qiáng)制轉(zhuǎn)換為string,這樣就把二進(jìn)制流按8位存儲(chǔ)格式編碼了,也就是說BCD碼在這個(gè)string中,不過是壓縮格式;
(3)將string的每個(gè)字節(jié)都分割開來,然后分別譯為ASCII編碼,PB中有函數(shù)ASC;
(4)根據(jù)具體設(shè)備出廠參數(shù)識(shí)別string中狀態(tài)位,校驗(yàn)位,數(shù)字位等的位置;
(5)找到數(shù)字位進(jìn)行BCD解碼,方法如上;
(6)完成解碼,得到稱量數(shù)據(jù)。
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