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pythonのテキスト処理について

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umechan47

score 11

バイナリ文字の処理なのですがうまく変換できずに混乱してしまったので,質問致します.

python2.7でバイナリ文字の処理をしています.

2の補数,4バイト固定小数点です.
例えば,
bitからhexへ変換しています.

int(x, 16)/2**24


で処理して,以下の3つの値があります.
本来は負で出るはずなのですが,うまく処理できていません.
正の値は正しい値で得られます.

fff622cc fffc954b 01006cb4
255.961468458 255.98665303 255.898968458

修正版

msg = ser.serial.readline().encode('hex')

if len(msg) == 2*20:
        dtype = msg[0:2]
        d = int(msg[2:4],16)

hex_accX = msg[4:12]
hex_accY = msg[12:20]
hex_accZ = msg[20:28]
hex_temp = msg[28:34]

# Hex to Decimal
accX = int(hex_accX, 16)/float(2**24)
accY = int(hex_accY, 16)/float(2**24)
accZ = int(hex_accZ, 16)/float(2**24)
print hex_accX, hex_accY, hex_accZ, hex_temp
print accX, accY, accZ, temp


で得られたデータがとなり,2個めのYの値が-ではなく正の値で出てきているため,負の値へ正しく変換するためにはどんな処理が必要でしょうか.
00007a0f fffbe7e3 0100b297
0.0018624663353 255.984007061 1.00272506475

bit[31] 符号部
bit[30:24] 整数部
bit[23:0] 小数部
となっています.

どなたか解る方ご教示いただければと思います.
よろしくお願い致します.

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  • can110

    2017/09/29 14:32

    現象が再現する最小限のコードを提示すると第三者も検証でき、回答得られやすいと思います。

    キャンセル

  • miyahan

    2017/09/29 15:50

    0x01006cb4 って 符号部が 0b、整数部が 000 0001b なので、1.xx ですよね?正の値もおかしいのでは?

    キャンセル

  • umechan47

    2017/09/29 17:14

    おっしゃる通りです.一部コードが問題ありましたので,修正いたしました.

    キャンセル

回答 2

checkベストアンサー

+3

こんな感じでしょうか?
int(...)では符号付値に変換できないようなので、符号付値に変換する関数をかませました。

# 32bit符号無→符号付値に変換
def s32(value):
    return -(value & 0b10000000000000000000000000000000) | (value & 0b01111111111111111111111111111111)

def toFloat( hex):
    n = s32( int(hex, 16))
    f = n / float(2**24)
    return f

hex_accX,hex_accY,hex_accZ = "00007a0f", "fffbe7e3","0100b297"

accX = toFloat( hex_accX)
accY = toFloat( hex_accY)
accZ = toFloat( hex_accZ)

print accX, accY, accZ
# 0.0018624663353 -0.0159929394722 1.00272506475


参考:Pythonで符号付き8bit整数を扱う(2の補数)

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+2

"2の補数,4バイト固定小数点" という仕様をバカ正直に実装するとこんな感じでしょうか。

def bin2dec(b):
    bits = format(int(b, 16), 'b').zfill(32)
    if bits[0:1] == '1':
        intg = int(bits[1:8], 2) - pow(2, 7)  # integer part (x < 0)
    else:
        intg = int(bits[1:8], 2)  # integer part (x >= 0)
    frac = pow(2, -24) * int(bits[8:32], 2)  # fractional part
    return intg + frac

nums = ['00007a0f', 'fffbe7e3', '0100b297']
for num in nums:
    print('{!r} is {}'.format(num, bin2dec(num)))

# '00007a0f' is 0.0018624663353
# 'fffbe7e3' is -0.0159929394722
# '0100b297' is 1.00272506475

1ビット目が立っていたら補数を計算する処理を入れないとだめだと思います。

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