简单正弦波发生器的 Bash 脚本数组算法问题

Question

我对bash脚本和linux相当陌生。 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 脚本使用简单的方形脉冲来执行此操作。 但是，我似乎无法为正弦波形状的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正常工作。

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]+{偏移量*7.91：语法错误：无效的算术运算符(错误标记为".91*0[x]+{偏移量*7.91"(

我已经尝试了各种编写方法，但没有找到一种有效的方法。 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。

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

请参阅：如何在 bash 中使用浮点除法？ 和 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替换吗：

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 %frn", Value) > /dev/ttyUSB1
system("sleep 0.5")
}
}
}'

希望这有帮助。

Answer 3

这是tshiono awk脚本的修改版本，解决了很少的错别字(必须引用/dev/...，...(，技术问题(设备必须在每次迭代时关闭，...(，并略有简化。

要测试脚本：bash script.sh，它将显示将发送的值(无延迟(

要运行脚本：bash script.sh /dev/ttyUSB1.

文件： script.sh

#! /bin/bash
awk -v Device="$1" '
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 %frn", Value > "/dev/stderr"
if ( Device ) {
printf "SET %frn", Value > Device
close(Device)
system("sleep 0.5")
}  
}
}
}'