Decimal to 17-bit 2’s Complement Signed Number

I am trying to convert decimals, (0.05, -0.28, 25.00, etc), to a 17-bit 2’s complement Signed Number. The parameter data I am sending is SysEX Midi Data (to some external Synthesizer). The data parameters are composed of 3 bytes.

For example, the example given is as follows:

  • The parameter data to set the value to -0.02 is (07 7F 70) (Data2,Data1,Data0)

I was wondering if anyone could give me guidance for doing this in Java, here are the specifications I am going off of:

  • The parameter data is a 17-bit number 2’s complement signed number.
  • data2= Mix channel number and most significant bits (bits 14-16) of parameter’s data (with the format 0xxx xyyy, where xxxx is the mix channel
    number (0-15) and yyy are the uppermost bits (bits 14-16) of the parameter data.)

  • data1= Bits 7-13 of parameter’s data

  • data0= Least significant bits (bits 0-6) of parameter’s data

So, here is what I am able to assume so far:

  • The 3 bytes is composed of 17 bits, + the 4 bits for sending #’s 0-15 (The Mix Channel)
  • The 17th bit is the signing bit?
  • The signing bit only needs to be set if It’s a negative number, and in which that case needs to be formatted w/ 2’s complement
  • The highest bit for each parameters data byte is set to 0

With all this in mind, can someone help me understand, post, or help me write a function to format this 17-bit number from a signed decimal value? Binary Bit Adding / Subtracting In Java, Two’s Complements, etc…It would be greatly appreciated it anyone has any example functions, or explanations!

Cheers

6

The value is scaled, so first you have to convert it into an integer. A 17-bit two’s complement number has a range from -2^16 to 2^16 - 1, or -65536 to 65535. Therefore, for -0.02, you multiply it by 65536, which gives you -1310. As Ingo pointed out, Java values are already in two’s complement notation, so as long as you mask off the bits greater than bit 16, you are already good to go.

This assumes the display goes from -1.0 to 1.0. If the maximum value on the display is different, you have to divide the -1310 by whatever the maximum value is. 100 gets pretty close to your example result, but it will differ for different parameters.

However, your three bytes are 7-bit bytes, but we just calculated it for 8-bit bytes, so you have to do some more screwy bit shifting to get it into the form it wants:

(0x1fae2 >> 14) & 0x7f = 0x07 # First byte
(0x1fae2 >> 7)  & 0x7f = 0x75 # Second byte
 0x1fae2        & 0x7f = 0x62 # Third byte

I’ll leave it as an exercise for the reader to implement the first part in Java. If you pass in 0x1fae2 as param, Ingo’s code works for the second part.

5

Assuming that your parameter data are integers (like @Stargazer712 pointed out, 2s-complement) doesn’t make any sense for non integer types) the following should do it:

byte[] encode(int channel, int param) {
    byte[] data = new byte[3];
    // note that param is already 2's complement number, we only
    // need to split the bits apart (2x7 bits + 3 = 17)
    // 0x7f = 1111111 binary, so as to get 7 bits
    // 0x7  = 111 binary to get 3 bits
    data[2] = (byte) (param & 0x7f);         // lowest 7 bits
    data[1] = (byte) ((param >> 7) & 0x7f);  // next seven bits
    data[0] = (byte) ((param >> 14) & 0x7);  // 3 remaining bits
    // The channel must be placed 0xxxxyyy where xxxx are the 4 bit 
    // channel number, and the yyy are the 3 upper bits of the param.
    // Hence, make sure we have only 4 bits shifted left by 3
    data[0] |= (byte) ((channel & 0xF) << 3);
    return data;
}

9

Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức sự kiện 5 sao Thông tin về chúng tôi Dịch vụ sinh nhật bé trai Dịch vụ sinh nhật bé gái Sự kiện trọn gói Các tiết mục giải trí Dịch vụ bổ trợ Tiệc cưới sang trọng Dịch vụ khai trương Tư vấn tổ chức sự kiện Hình ảnh sự kiện Cập nhật tin tức Liên hệ ngay Thuê chú hề chuyên nghiệp Tiệc tất niên cho công ty Trang trí tiệc cuối năm Tiệc tất niên độc đáo Sinh nhật bé Hải Đăng Sinh nhật đáng yêu bé Khánh Vân Sinh nhật sang trọng Bích Ngân Tiệc sinh nhật bé Thanh Trang Dịch vụ ông già Noel Xiếc thú vui nhộn Biểu diễn xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức tiệc uy tín Khám phá dịch vụ của chúng tôi Tiệc sinh nhật cho bé trai Trang trí tiệc cho bé gái Gói sự kiện chuyên nghiệp Chương trình giải trí hấp dẫn Dịch vụ hỗ trợ sự kiện Trang trí tiệc cưới đẹp Khởi đầu thành công với khai trương Chuyên gia tư vấn sự kiện Xem ảnh các sự kiện đẹp Tin mới về sự kiện Kết nối với đội ngũ chuyên gia Chú hề vui nhộn cho tiệc sinh nhật Ý tưởng tiệc cuối năm Tất niên độc đáo Trang trí tiệc hiện đại Tổ chức sinh nhật cho Hải Đăng Sinh nhật độc quyền Khánh Vân Phong cách tiệc Bích Ngân Trang trí tiệc bé Thanh Trang Thuê dịch vụ ông già Noel chuyên nghiệp Xem xiếc khỉ đặc sắc Xiếc quay đĩa thú vị
Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa
Thiết kế website Thiết kế website Thiết kế website Cách kháng tài khoản quảng cáo Mua bán Fanpage Facebook Dịch vụ SEO Tổ chức sinh nhật