arduino - 如何在arduino上计算256模校验和

Question

我正在编写一个计算机程序，该程序利用一些我办公室里很少有的设备的输入。为了开发和测试这个程序，我尝试使用 Arduino 板来模拟实际设备的通信。为此，我在 Arduino 上创建数据包，并通过串行端口将它们发送到我的计算机。数据包的格式为 header 和十六进制整数，表示一些传感器数据。

header 应该包含校验和(2 的补码 256 模)。但我不确定如何计算它。在设备的数据表(我尝试模拟的通信)中，指出我应该首先计算数据包中所有字节的总和，然后取总和的 256 模并执行 8 位二进制补码结果。

但是，由于我是位、字节和串行通信的新手，我不明白以下内容:

1) 假设我想将值 5500 作为两个字节(高字节和低字节)发送。那么十六进制编码的高字节是“15”，低字节是“7c”，对应十进制值的21和124。然后，我是否需要在取 256 模之前将贡献 21 和 124 添加到校验和中，或者我是否必须事先执行一些位魔法？

2) 如何表达两人的赞美？

这是一段代码，应该可以说明我的想法。这个想法是发送一个带有 header 的数据包，该 header 包含一个表示数据包长度的字节、一个表示数据包类型的字节以及一个用于校验和的字节。然后将表示某个传感器值的两字节整数值分为高字节和低字节，并先传输低字节。

int intVal;
byte Len = 5;
byte checksum;
byte Type = 2;
byte intValHi;
byte intValLo;

void setup(){
    Serial.begin(9600);
}

void loop(){
    intVal = 5500; //assume that this is a sensor value
    intValHi = highByte(intVal);
    intValLo = lowByte(intVal);

    //how to calculate the checksum? I unsuccessfully tried the following
    checksum = 0;
    checksum = (Len+checksum+Type+intValHi+intValLo) % 256;   

    //send header
    Serial.write(Len);
    Serial.write(checksum);
    Serial.write(Type);
    //send sensor data
    Serial.write(intValLo);
    Serial.write(intValHi)
}

谢谢!

Answer 1

您应该了解的第一件事是 mod 256 与查看底部 log(256) => 8 位是一样的。

要理解这一点，您必须首先了解“mod”操作的作用以及数字在硬件中的表示方式。

Mod 是老式除法后的余数(即仅包含整数)。例如 5%2 = 1

硬件中的数字存储在“位”中，可以将其解释为以 2 为基数的数学。

因此，如果您想进行 2 的幂的取模运算，您实际上不需要做任何数学运算。

这就像如果你想要 10 的幂的余数，你只需取较低的数字即可。

即。 157 % 100 = 57。

可以通过字节本身溢出这一事实来加速这一过程。这意味着要获取一堆数字中的 %256，您所需要做的就是将它们添加到单个字节，arduino 将处理其余的事情。

对于双重恭维，请参阅这个问题:

What is “2's Complement”?