forked from fritob/Camper-Monitor
62 lines
2.3 KiB
Swift
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import Foundation
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/// Liest Felder beliebiger Bitbreite aus einem Byte-Array.
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/// Victron packt die Felder seiner Werbedaten little-endian und bitweise ohne
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/// Byte-Ausrichtung: das erste Feld beginnt am niederwertigsten Bit von Byte 0,
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/// jedes weitere schliesst direkt an.
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struct BitReader {
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private let bytes: [UInt8]
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private var bitOffset = 0
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init(_ bytes: [UInt8]) { self.bytes = bytes }
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var bitsRemaining: Int { bytes.count * 8 - bitOffset }
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/// Liest `width` Bits als vorzeichenlose Zahl. Gibt nil zurück, wenn die
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/// Daten zu kurz sind.
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mutating func read(_ width: Int) -> UInt32? {
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guard width > 0, width <= 32, bitsRemaining >= width else { return nil }
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var result: UInt32 = 0
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for i in 0..<width {
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let absolute = bitOffset + i
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let byte = bytes[absolute / 8]
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let bit = (byte >> UInt8(absolute % 8)) & 1
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result |= UInt32(bit) << UInt32(i)
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}
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bitOffset += width
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return result
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}
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/// Wie `read`, liefert aber nil wenn alle Bits gesetzt sind – so markiert
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/// Victron "Wert nicht verfügbar".
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mutating func readOptional(_ width: Int) -> UInt32? {
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guard let raw = read(width) else { return nil }
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let notAvailable: UInt32 = width >= 32 ? .max : (1 << UInt32(width)) - 1
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return raw == notAvailable ? nil : raw
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}
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/// Zweierkomplement-Feld. Der NA-Wert 0x7F..F wird zu nil.
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mutating func readOptionalSigned(_ width: Int) -> Int32? {
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guard width > 1, let raw = read(width) else { return nil }
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let notAvailable: UInt32 = (1 << UInt32(width - 1)) - 1
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if raw == notAvailable { return nil }
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let signBit: UInt32 = 1 << UInt32(width - 1)
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if raw & signBit != 0 {
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let mask: UInt32 = width >= 32 ? 0 : ~((1 << UInt32(width)) - 1)
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return Int32(bitPattern: raw | mask)
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}
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return Int32(bitPattern: raw)
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}
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/// Skaliertes, optionales Feld ohne Vorzeichen.
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mutating func scaled(_ width: Int, _ factor: Double) -> Double? {
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readOptional(width).map { Double($0) * factor }
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}
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/// Skaliertes, optionales Feld mit Vorzeichen.
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mutating func scaledSigned(_ width: Int, _ factor: Double) -> Double? {
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readOptionalSigned(width).map { Double($0) * factor }
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}
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}
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