python gpib vna IEEE-754 64位

Question

我需要帮助，我转换了一个用HPBASIC编写的程序到python的VNA网络分析仪。其数据格式为:数据传输格式: FMB选择IEEE-754 64位数据传输格式。

二进制数据传输消息格式：

MSB模式:字节计数字节计数字节

以下是摘录：

OUTPUT @ Vna360B；"FMB MSB"！传输格式64位，最高有效字节。好了！FMB (64位) 3068 (最大收集点数)。OUTPUT @ Vna360B；"OFV"！输出频率值。输入@ Vna360B；P，S！返回两个整数。输入@ Vna360b；Freqs (*)！返回阵列foat频率。

这是我用Pyvisa解码2.6 Ghz的值应该得到的结果：

输出：'\ x00 \ x08A \ x08A \ xe3_ \ x1b @\ x00 \ x00‘

我的问题是:这是什么格式，二进制，十六进制？如何让python解码'\ x00 \ x08A \ x08A \ xe3_ \ x1b @\ x00 \ x00‘？

谢谢你的帮助。

Answer 1

格式

数据是字节列表。您可以通过任意数量的不同方式对字节进行解码。例如，我们可以遍历字节，并将解码后的字节作为整数列出：

for b in bytearray(b'\x00\x08A\x08A\xe3_\x1b@\x00\x00\x00'):
    print(b)

Output: 
0
8
65
8
65
227
95
27
64
0
0
0

或者，我们可以将每个字节视为一个ASCII字符：

for b in bytearray(b'\x00\x08A\x08A\xe3_\x1b@\x00\x00\x00'):
    print(b)

Output: 


A

A
ã
_

@

请注意，这些字符中的大多数是不可见的。有些是退格符！ASCII code table可以向您展示每个字节是如何解码的。上述两种方法都单独考虑每个字节。一个字节太小，无法存储2.6 GHz的值。

解码更大的格式

struct module用于将压缩的字节数组读入python可读的值，并将Python值写入字节数组。Struct是一个内置的包，你不必单独安装它。首先，让我们从已知值开始: 2.6 GHz。我们将把它打包成一个bytearray，看看它与从仪器接收到的值如何比较：

import struct
struct.pack('<d', 2.6e9)

Output:
b'\x00\x00\x00@\x1b_\xe3A'

这看起来就像我们从仪器中读取的数组的末尾！唯一的区别是顺序是向后的。仪器必须使用"big-endian“而不是"little-endian”字节顺序。(要了解有关字节顺序的更多信息，请参阅struct docs。)我们可以使用>而不是<来切换字节顺序。

import struct
struct.pack('>d', 2.6e9)

Output:
b'A\xe3_\x1b@\x00\x00\x00'

这与数组的末尾完全匹配！(在您的原始示例中，您可能在粘贴结果时去掉了其中一个零。)前4个字节可能还有其他含义，您必须查看网络分析器的手册以获取详细信息。为了读取字节并转换为浮点数，我们将使用unpack

struct.unpack('>d', b'\x00\x08A\x08A\xe3_\x1b@\x00\x00\x00'[4:])

Output:
(2600000000.0,)

输出以元组的形式返回。由于只有足够的字节用于一个浮点值，因此元组的长度为1。