Union을 사용한 통신 프로토콜 구현

1. Arduino firmware

temp : 온도 센서 값 저장 변수

heartbeat : 심장박동 수 저장 변수

typedef union
{
    float fval;
    uint8_t cval[4];
} FloatByte;

FloatByte temp;
FloatByte heartbeat;

temp.fval = (float)GetTemperature(analogRead(PIN_TEMP));

send_buff[0] = temp.cval[0];
send_buff[1] = temp.cval[1];
send_buff[2] = temp.cval[2];
send_buff[3] = temp.cval[3];

heartbeat.fval = (float)value; 

send_buff[4] = heartbeat.cval[0];
send_buff[5] = heartbeat.cval[1];
send_buff[6] = heartbeat.cval[2];
send_buff[7] = heartbeat.cval[3];
           
sendPacket(PKT_HEART_DATA, send_buff, 8); 

2. ros2 serial 통신 노드

def bytes_to_float(self, data, index):
        """
        little-endian float32 기준.
        Arduino:
            union { float fval; uint8_t b[4]; }
        Python:
            struct.unpack('<f', bytes)
        """
        return struct.unpack('<f', data[index:index + 4])[0]

def parse_dist_data(self, sequence, payload):
        """
        DISTDATA Payload 구조:
        IR0 : 1 byte
        IR1 : 1 byte
        IR2 : 1 byte
        IR3 : 1 byte
        US0 : float, 4 bytes
        US1 : float, 4 bytes
        US2 : float, 4 bytes
        US3 : float, 4 bytes

        Total Payload = 20 bytes
        """
        if len(payload) != 20:
            return

        ir_values = [
            payload[0],
            payload[1],
            payload[2],
            payload[3],
        ]

        ultrasonic_values = [
            self.bytes_to_float(payload, 4),
            self.bytes_to_float(payload, 8),
            self.bytes_to_float(payload, 12),
            self.bytes_to_float(payload, 16),
        ]

        ir_msg = UInt8MultiArray()
        ir_msg.data = ir_values
        self.dist_ir_pub.publish(ir_msg)

        us_msg = Float32MultiArray()
        us_msg.data = ultrasonic_values
        self.dist_ultrasonic_pub.publish(us_msg)