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在C中创建/解包大位字段的有效方法?

bitmask portability c

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Nate Parsons · 技术社区 · 15 年前

我有一个微控制器从许多ADC的采样,并通过无线电以非常低的比特率发送测量,带宽正在成为一个问题。

现在,每个adc只给我们10位数据,它被存储在16位整数中。是否有一种简单的方法以确定的方式将它们打包,以便第一次测量在位0处,第二次测量在位10处,第三次测量在位20处,等等?

更糟的是,微控制器是小端的,我无法控制另一边计算机的端。

编辑: 到目前为止,我最喜欢@msn的回答,但我会回应你的评论

@evilteach:我不确定确切的位模式是否有用,或者如何最好地只使用文本来格式化,但我会考虑的。

@乔纳森·莱夫勒:理想情况下,我将8个10位值打包成10个8位字节。如果它使处理更容易,我会在4个字节中选择3个值,或者在8个字节中选择6个值(尽管2个值相当于我,相同数量的“浪费”位)

3 回复 | 直到 15 年前

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MSN 15 年前

使用位0和31来确定字节数,并在中间包3个10位值。测试匹配端点的一个简单方法是将位0设置为0,将位31设置为1。在接收端,如果位0是1,则断言位31是0,并交换endianness。否则,如果位0为0,则断言位31为1并提取3个值。

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Matthew Flaschen 15 年前

可以使用位字段,但未定义机器字内的顺序:

也就是说,它看起来像:

struct adc_data { 
unsigned first :10;
unsigned second :10; 
unsigned third :10; 
};

编辑:更正,感谢乔纳森。

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ergosys 15 年前

最简单的一件事就是选择一个来传输。要在传输流中压缩位,请使用累加器(在您的情况下至少为17位),在该累加器中,您一次移位10位,并跟踪其中有多少位。传输字节时,从累加器中取出一个字节,从计数中减去8,然后将累加器移位8。我在这里使用“传输”的方式很松散,你可能会存储到一个缓冲区中,以便以后传输。

例如,如果传输是小尾数,则在accumator的顶部(ms位)移动10位,然后从底部提取字节。例如:对于两个值a和b:

Accumulator     Count
(MS to LS bit)   
aaaaaaaaaa      10      After storing a
aa              2       After sending first byte
bbbbbbbbbbaa    12      After storing b
bbbb            4       After sending second byte

接收是类似的拆包操作。