Bash 简单正弦波发生器的脚本数组算法问题

Question

我对 bash 脚本和 linux 总体上还很陌生。我正在尝试向压力调节器发送一系列快速命令（相隔半秒），我通常使用 bash 脚本通过简单的方形脉冲来发送这些命令。但是，我似乎无法为正弦波形脉冲获得正确的语法。我找不到使用实际正弦函数的方法，但一系列小的离散步骤也可以。

这是我的脚本：

#!/bin/bash

Pmax="90"
Pmin="10"
Rcor="7.91"  #This converts the pressure setting into the devices scaled range.
declare -a Sinewave20=(0 0.309 0.588 0.809  0.951  1  0.951  0.809  0.580 0.309 0 -0.309 -0.588 -0.809 -0.951 -1 -0.951 -0.809 -0.588 -0.309)
Amplitude=$(( $Pmax-$Pmin ))
Offset=$(( $Pmin+$Amplitude/2  ))

# 6 cycles of Sinewave20 corresponds to 1 min of .1 hz sine wave
for i in {0..6}
do
        # Let's send the commands for a 20 pt sine wave
        for x in "${!Sinewave20[@]}";
        do
                Value=$(( $Amplitude*$Rcor*$Sinewave20[x]+{Offset*$Rcor ))

                echo -e "SET ${Value}\r"  > /dev/ttyUSB1
                sleep 0.5
        done
done

这会导致以下错误消息：

第 18 行：80*7.91*0[x]+{Offset*7.91：语法错误：无效算术运算符（错误标记为“.91*0[x]+{Offset*7.91”）

我尝试了多种写法，但没有找到一种可行的方法。改变压力的命令很简单：

echo -e "SET 100\r" > /dev/ttyUSB1

Answer 1

Bash 算术仅限于整数。

考虑使用内置支持浮点数的脚本引擎。轻量级 awk 或 bc，或 full 语言之一：Python、Perl 等

参见：How do I use floating-point division in bash? and https://unix.stackexchange.com/questions/40786/how-to-do-integer-float-calculations-in-bash-or-other-languages-frameworks/40787#40787

Answer 2

你会尝试用 awk 替换:

Pmax="90"
Pmin="10"
Rcor="7.91"

awk -v Pmax="$Pmax" -v Pmin="$Pmin" -v Rcor="$Rcor" '
BEGIN {
    PI = atan2(0, -1)
    Amplitude = Pmax - Pmin
    Offset = Pmin + Amplitude / 2
    for (i = 0; i <= 6; i++) {
        for (j = 0; j < 20; j++) {
            Value = (Amplitude * sin(j / 10 * PI) + Offset) * Rcor
            printf("SET %f\r\n", Value) > /dev/ttyUSB1
            system("sleep 0.5")
        }
    }
}'

希望对您有所帮助。

Answer 3

这是 tshiono awk 脚本的修改版本，解决了一些拼写错误（必须引用 /dev/...，...），技术问题（每次迭代都必须关闭设备，...），以及稍微简化了。

测试脚本：bash script.sh，它将显示将要发送的值（无延迟）

到运行脚本：bash script.sh /dev/ttyUSB1。

文件：script.sh

#! /bin/bash
awk -v Device="" '
BEGIN {
    Pmax=90
    Pmin=10
    Rcor=7.91
    PI = atan2(0, -1)
    Amplitude = Pmax - Pmin
    Offset = Pmin + Amplitude / 2
    for (i = 0; i <= 6; i++) {
        for (j = 0; j < 20; j++) {
            Value = (Amplitude * sin(j / 10 * PI) + Offset) * Rcor
            printf "Sending: SET %f\r\n", Value > "/dev/stderr"
            if ( Device ) {
                printf "SET %f\r\n", Value > Device
                close(Device)
                system("sleep 0.5")
            }  
        }
    }
}'

Bash 简单正弦波发生器的脚本数组算法问题

Problem with Bash Script array arithmetic for simple sine wave generator

arrays

bash

shell

arithmetic-expressions

syntax-error

Bash 简单正弦波发生器的脚本​​数组算法问题

Problem with Bash Script array arithmetic for simple sine wave generator

arrays

bash

shell

arithmetic-expressions

syntax-error

Bash 简单正弦波发生器的脚本数组算法问题