最近在忙一個藍牙項目,在處理藍牙數(shù)據(jù)的時候,經(jīng)常遇到進制之間的轉(zhuǎn)換,藍牙處理的是16進制(NSData),而我們習(xí)慣的計數(shù)方式是10進制,為了節(jié)省空間,藍牙也會把16進制(NSData)拆成2進制記錄。這里我們研究下如何在他們之間進行轉(zhuǎn)換。
假設(shè)我們要向藍牙發(fā)送0x1B9901這條數(shù)據(jù)
Byte轉(zhuǎn)NSData
Bytevalue[3]={0};value[0]=x1B;value[1]=x99;value[2]=x01;NSData *data= [NSData dataWithBytes:&valuelength:sizeof(value)];//發(fā)送數(shù)據(jù)[self.peripheral writeValue:dataforCharacteristic:self.writetype:CBCharacteristicWriteWithoutResponse];
優(yōu)點:這種方法比較簡單,沒有進行轉(zhuǎn)換,直接一個字節(jié)一個字節(jié)的拼裝好發(fā)送出去。
缺點:當(dāng)發(fā)送數(shù)據(jù)比較長時會很麻煩,而且不易更改。
NSString轉(zhuǎn)NSData
- (NSData*)hexToBytes:(NSString*)str{NSMutableData* data = [NSMutableDatadata];intidx;for(idx =0; idx+2<= str.length; idx+=2) {NSRangerange =NSMakeRange(idx,2);NSString* hexStr = [str substringWithRange:range];NSScanner* scanner = [NSScannerscannerWithString:hexStr];unsignedintintValue;? ? [scanner scanHexInt:&intValue];? ? [data appendBytes:&intValue length:1];}returndata;}//發(fā)送數(shù)據(jù)[self.peripheral writeValue:[selfhexToBytes:@"1B9901"] forCharacteristic:self.write type:CBCharacteristicWriteWithoutResponse];
優(yōu)點:比較直觀,可以一次轉(zhuǎn)換一長條數(shù)據(jù),對于一些功能簡單的藍牙程序,這種轉(zhuǎn)換能處理大部分情況。
缺點:只能發(fā)送一些固定的指令,不能參與計算。
求校驗和
接下來探討下發(fā)送的數(shù)據(jù)需要計算的情況。
最常用的發(fā)送數(shù)據(jù)需要計算的場景是求校驗和(CHECKSUM)。這個根據(jù)硬件廠商來定,常見的求校驗和的規(guī)則有:
如果發(fā)送數(shù)據(jù)長度為n字節(jié),則CHECKSUM為前n-1字節(jié)之和的低字節(jié)
CHECKSUM=0x100-CHECKSUM(上一步的校驗和)
如果我要發(fā)送帶上校驗和的0x1B9901,方法就是:
- (NSData*)getCheckSum:(NSString*)byteStr{intlength = (int)byteStr.length/2;NSData*data = [selfhexToBytes:byteStr];Byte *bytes = (unsignedchar*)[data bytes];Byte sum =0;for(inti =0; i[self.peripheral writeValue:data forCharacteristic:self.write type:CBCharacteristicWriteWithoutResponse];
拆分數(shù)據(jù)
這種是比較麻煩的,舉個栗子:在傳輸某條信息時,我想把時間放進去,不能用時間戳,還要節(jié)省空間,這樣就出現(xiàn)了一種新的方式存儲時間。
這里再補充一些C語言知識:
一個字節(jié)8位(bit)
char 1字節(jié) int 4字節(jié) unsigned 2字節(jié) float 4字節(jié)
存儲時間的條件是:
只用四個字節(jié)(32位)
前5位表示年(從2000年算起),接著4位表示月,接著5位表示日,接著5位表示時,接著6位表示分,接著3位表示星期,剩余4位保留。
這樣直觀的解決辦法就是分別取出現(xiàn)在時間的年月日時分星期,先轉(zhuǎn)成2進制,再轉(zhuǎn)成16進制發(fā)出去。當(dāng)然你這么寫進去,讀的時候就要把16進制數(shù)據(jù)先轉(zhuǎn)成2進制再轉(zhuǎn)成10進制顯示。我們就按這個簡單粗暴的思路來,準備工作如下:
10進制轉(zhuǎn)2進制
//? 十進制轉(zhuǎn)二進制- (NSString *)toBinarySystemWithDecimalSystem:(int)numlength:(int)length{intremainder =0;//余數(shù)intdivisor =0;//除數(shù)NSString * prepare = @"";while(true){? ? remainder = num%2;? ? divisor = num/2;? ? num = divisor;? ? prepare = [preparestringByAppendingFormat:@"%d",remainder];if(divisor ==0)? ? {break;? ? }}//倒序輸出NSString * result = @"";for(inti = length-1; i >=0; i --){if(i <= prepare.length -1) {? ? ? ? result = [resultstringByAppendingFormat:@"%@",? ? ? ? ? ? ? ? ? [preparesubstringWithRange:NSMakeRange(i ,1)]];? ? }else{? ? ? ? result = [resultstringByAppendingString:@"0"];? ? }}returnresult;}
2進制轉(zhuǎn)10進制
//? 二進制轉(zhuǎn)十進制- (NSString*)toDecimalWithBinary:(NSString*)binary{intll =0;inttemp =0;for(inti =0; i < binary.length; i ++){? ? temp = [[binary substringWithRange:NSMakeRange(i,1)] intValue];? ? temp = temp * powf(2, binary.length - i -1);? ? ll += temp;}NSString* result = [NSStringstringWithFormat:@"%d",ll];returnresult;}
16進制和2進制互轉(zhuǎn)
- (NSString *)getBinaryByhex:(NSString *)hexbinary:(NSString *)binary{NSMutableDictionary? *hexDic = [[NSMutableDictionary alloc] init];hexDic = [[NSMutableDictionary alloc]initWithCapacity:16];[hexDicsetObject:@"0000"forKey:@"0"];[hexDicsetObject:@"0001"forKey:@"1"];[hexDicsetObject:@"0010"forKey:@"2"];[hexDicsetObject:@"0011"forKey:@"3"];[hexDicsetObject:@"0100"forKey:@"4"];[hexDicsetObject:@"0101"forKey:@"5"];[hexDicsetObject:@"0110"forKey:@"6"];[hexDicsetObject:@"0111"forKey:@"7"];[hexDicsetObject:@"1000"forKey:@"8"];[hexDicsetObject:@"1001"forKey:@"9"];[hexDicsetObject:@"1010"forKey:@"a"];[hexDicsetObject:@"1011"forKey:@"b"];[hexDicsetObject:@"1100"forKey:@"c"];[hexDicsetObject:@"1101"forKey:@"d"];[hexDicsetObject:@"1110"forKey:@"e"];[hexDicsetObject:@"1111"forKey:@"f"];NSMutableString *binaryString=[[NSMutableString alloc] init];if(hex.length) {for(inti=0; i<[hex length]; i++) {? ? ? ? NSRange rage;? ? ? ? rage.length =1;? ? ? ? rage.location = i;? ? ? ? NSString *key = [hexsubstringWithRange:rage];? ? ? ? [binaryStringappendString:hexDic[key]];? ? }}else{for(inti=0; i
有了這幾種轉(zhuǎn)換函數(shù),完成上面的功能就容易多了,具體怎么操作這里就不寫一一出來了。但總感覺怪怪的,這么一個小功能怎么要寫這么一大堆代碼,當(dāng)然還可以用C語言的方法去解決。這里主要是為了展示iOS中數(shù)據(jù)如何轉(zhuǎn)換,C語言的實現(xiàn)方法這里就不寫了,有興趣的同學(xué)可以研究下。
附帶兩個函數(shù)
int轉(zhuǎn)NSData
- (NSData *) setId:(int)Id {//用4個字節(jié)接收Bytebytes[4];bytes[0]= (Byte)(Id>>24);bytes[1]= (Byte)(Id>>16);bytes[2]= (Byte)(Id>>8);bytes[3]= (Byte)(Id);NSData*data= [NSData dataWithBytes:byteslength:4];}
NSData轉(zhuǎn)int
接受到的數(shù)據(jù)0x00000a0122
//4字節(jié)表示的intNSData*intData = [data subdataWithRange:NSMakeRange(2,4)];intvalue =CFSwapInt32BigToHost(*(int*)([intData bytes]));//655650//2字節(jié)表示的intNSData*intData = [data subdataWithRange:NSMakeRange(4,2)];intvalue =CFSwapInt16BigToHost(*(int*)([intData bytes]));//290//1字節(jié)表示的intchar*bs = (unsignedchar*)[[data subdataWithRange:NSMakeRange(5,1) ] bytes];intvalue = *bs;//34------------------------//補充內(nèi)容,因為沒有三個字節(jié)轉(zhuǎn)int的方法,這里補充一個通用方法- (unsigned)parseIntFromData:(NSData*)data{NSString*dataDescription = [data description];NSString*dataAsString = [dataDescription substringWithRange:NSMakeRange(1, [dataDescription length]-2)];unsignedintData =0;NSScanner*scanner = [NSScannerscannerWithString:dataAsString];? [scanner scanHexInt:&intData];returnintData;}
這兩個轉(zhuǎn)換在某些場景下使用頻率也是挺高的,藍牙里面的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換基本也就這么多了,希望能夠幫助大家。
更多關(guān)于字節(jié)編碼的問題,大家可以點這里:傳送門
擴展
基于CoreBluetooth4.0框架的連接BLE4.0的Demo:你不點一下嗎