从 4 字节十六进制数中读取经度 [28:0]

Question

我收到一个 4 字节十六进制字符串的经度和准确度： 99054840我正在尝试从该值中提取经度。

规格告诉我以下内容：

• 位 [28:0]：有符号值 λ，little-endian 格式，以° 为单位的经度 = λ ÷ 1,000,000

• 位 [31:29]：无符号值 α，范围 0-7，精度度量

我的设备实际位于经度 4.7199。 所以我现在转换的结果应该是什么。

要读取我当前所做的经度值（结果不正确）：

def get_longitude(reading):
    # split in different bytes
    n=2
    all_bytes = [reading[i:i+n] for i in range(0, len(reading), n)]
    
    # convert to binary
    long_bytes_binary = list(map(hex_to_binary, all_bytes))
    
    # drop the accuracy bits
    long_bytes_binary[3] = long_bytes_binary[3][0:5]

    # little endian & concatenate bytes
    longitude_binary = ''.join(list(reversed(long_bytes_binary)))

    # get longitude
    lon = binary_to_decimal(int(longitude_binary))/1_000_000

达到 138.93。 与 4.7199 完全不同（预期结果）

以下是辅助方法

def hex_to_binary(payload):
    scale = 16
    num_of_bits = 8
    binary_payload = bin(int(payload, scale))[2:].zfill(num_of_bits)
    return binary_payload   

def binary_to_decimal(binary): 
  binary1 = binary
  decimal, i, n = 0, 0, 0
  while(binary != 0):
    dec = binary % 10
    decimal = decimal + dec * pow(2, i)
    binary = binary//10
    i += 1
  return decimal 

我究竟做错了什么？ 如何正确读取值？ 还是我的设备坏了:)

Answer 1

为了准确，OP 代码丢弃了最后 3 位而不是前 3 位。 此更改修复了它：

# drop the accuracy bits
long_bytes_binary[3] = long_bytes_binary[3][3:]

但计算可以简单得多：

def hex_to_longitude(x):
    b = bytes.fromhex(x)             # convert hex string to bytes
    i = int.from_bytes(b,'little')   # treat bytes as little-endian integer
    return (i & 0x1FFFFFFF) / 1e6    # 29-bitwise AND mask divided by one million

x = '99054840'
print(hex_to_longitude(x))

4.720025

Answer 2

我在这里使用struct进行字节序交换有点作弊，但你明白了。

import struct

val = 0x99054840
val = struct.unpack('<I',struct.pack('>I',val))[0]
print(hex(val))
accuracy = (val >> 29) & 7
longitude = (val & 0x1ffffff) / 1000000
print(accuracy,longitude)

Output：

C:\tmp>x.py
0x40480599
2 4.720025

C:\tmp>                                               ```