增强Arduino/Radio通信的8字节命令字符串解析器(预计类型转换会出现问题)

Question

由于我的无线电和设备的吞吐量是有限的，我想压缩我的控制字符串。我决定将命令压缩为一个8字节(准)字符串(节流阀高、节气门低、螺距、滚、偏航加/减、偏航值、校验和、停止字节)，并在解析后使用四个变量：

• 螺距( -45°至45°)
• 轧辊( -45°至45°之间)
• 偏航( -180°至180°)
• 节流阀( 1000到1900之间)

由于某些数字范围不适合于单个字节(0到255个数字范围)，所以我使用了两个字节(油门:一个字节表示数百个字节(1-9个)和一个字节表示十个字节(1-99)；偏角:一个字节表示正负，一个字节表示0°- 180°)。我将这些字节作为字符发送和读取。然后我把它们转换成数字(0-255)。

我注意到，有时一些读取完全超出范围(例如值：-31001)，但是校验和测试是可以的。我不知道为什么(可能是收音机，也许是因为这里的类型转换导致了意想不到的行为)。这就是为什么我做了一个额外的距离测试。现在遥控器似乎是可靠的。

然而，我并不觉得很好，因为我确实签署了/没有签署和！数字范围转换，校验和函数也不是很可靠。也许有人对如何使代码更好提出了建议。

代码(存储在缓冲区中的命令已经正确红色，直到停止字节并在长度上有效)：

bool Receiver::parse_radio(char *buffer) {
  int16_t throttle_high  = (uint8_t)buffer[0];       // 1. 1 - 9
  int16_t throttle_low   = (uint8_t)buffer[1];       // 2. 0 - 99
  int16_t pit            = (uint8_t)buffer[2] - 127; // 3. -45° - 45°
  int16_t rol            = (uint8_t)buffer[3] - 127; // 4. -45° - 45°
  int16_t yaw_pm         = (uint8_t)buffer[4] - 127; // 5. -1 || +1
  int16_t yaw_val        = (uint8_t)buffer[5];       // 6. yaw angle in degrees 180°

  int16_t chk            = (uint8_t)buffer[6];       // 7. checksum

  int16_t thr            = 1000 + (throttle_high * 100) + throttle_low;
  int16_t yaw            = yaw_val * yaw_pm;

  // Calculate checksum
  uint8_t checksum = 0;
  for(int i = 0; i < 6; i++) {
    checksum = (checksum + buffer[i]) << 1; // % 256 can be saved because of the uint8_t
  }

  // Validity check: 
  // First checksum
  if(checksum != chk)
    return false;
  // Later other values
  if(yaw_pm < -1 || yaw_pm > 1)
    return false;
  if(rol > 45 || rol < -45)
    return false;
  if(pit > 45 || pit < -45)
    return false;
  if(yaw > 180 || yaw < -180)
    return false;
  if(thr > RC_THR_80P || thr < RC_THR_MIN)
    return false;

  // Do rest here
  return true;
}

Answer 1

我建议您将缓冲区元素转换为int16_t而不是uint8_t。

下面是一个例子

#include <stdio.h>
#include <inttypes.h>

int main()
{
    char buffer = -45;
    printf("Original = %d\n", buffer);
    printf("uint8_t  = %d\n", (uint8_t)buffer);
    printf("int16_t  = %d\n", (int16_t)buffer);

    int16_t a = (uint8_t)buffer - 127;
    int16_t b = (int16_t)buffer - 127;
    printf("a = %d\n", a);
    printf("b = %d\n", b);
}

输出：

Original = -45
uint8_t  = 211
int16_t  = -45
a = 84
b = -172

正如您在第二行中所看到的，当您将负整数更改为无符号整数时，它不能保留其负值状态，而是变成一个大的正数。

编辑:对不起，我没有意识到这个问题的日期。我想我还是别管它了。