Observaciones previas
Los datos de entrada que proporcionas, convertidos a bits que indican las posiciones de los NaN, producen el valor binario:
001001000001
pero ya que eso son 12 bits y no 16 ¿cómo se decide por dónde partirlo en dos grupos y cómo rellenar con ceros los bytes resultantes incompletos?
Por otro lado observo que el ejemplo elegido es un poco desafortunado, porque el primer byte es "capicúa" (00100100) y no queda claro por tanto si debe leerse de derecha a izquierda o al revés. Sólo tras examinar tu código me doy cuenta de que ha sido construido "al revés", es decir, que el primer valor de la lista (11.325) da lugar al bit menos significativo del resultado. Esto es contraintuitivo, pero supongo que es así como lo necesitas.
Por tanto parece que tu algoritmo sería tomar los bits de 8 en 8 pero interpretados "de menor a mayor" para construir el primer byte y hacer lo mismo con los restantes, rellenando con ceros "por la derecha" (que se convierte en por la izquierda teniendo en cuenta que los procesamos de menor a mayor peso). Insisto, bastante confuso.
Por otro lado no veo claro cómo el receptor de esos bytes podrá decodificarlos correctamente sin saber que el total de bits significativos es 12. Sin ese dato no se sabría cuáles son los bits de relleno.
Implementación
Dicho todo lo anterior, otra implementación que da como resultado exactamente lo que pides puede lograrse haciendo uso de la librería bitarray
. Con esta librería no sólo se reduce el código (a un par de líneas) y se hace más legible, sino que además será más rápido pues bitarray
está implementada internamente en C.
from bitarray import bitarray
lista = [11.325,99.3696,'NaN','0',0,'NaN',0,0,0,88,0,'NaN']
b = bitarray((x == "NaN" for x in lista), endian="little")
print("Servidor recibirá", b.tobytes())
Atención al parámetro endian="little"
que es el que hace que los bits dentro del bitarray se interpreten "de izquierda a derecha" a la hora de ser convertidos en bytes, como en tu implementación.
El resultado que sale es el mismo que cuando se ejecuta tu código:
Servidor recibirá b'$\x08'
Observa sin embargo que no es el resultado que describías en tu enunciado. El primer byte es el código ascii del '$', que es 00100100. El segundo byte es el código 0x08, que es 00001000 y no 00000001 como ponías en la descripción. De todas formas 0x08 es lo que producía también tu código para este ejemplo.
Sin librerías externas
Ya que el OP indica en un comentario que está trabajando con micropython y prefiere no usar bibliotecas externas, aquí ofrezco otra implementación en python puro:
lista = [11.325,99.3696,'NaN','0',0,'NaN',0,0,0,88,0,'NaN']
binario = "".join("1" if v == "NaN" else "0" for v in lista)
numeros = [int(binario[i:i+8][::-1],2) for i in range(0, len(binario),8)]
final = [b.to_bytes(1, "little") for b in lista_bytes]
print('Servidor recibirá:',final)
El resultado es el esperado: [b'$', b'\x08']
.
Algunos trucos usados en el código:
"1" if v == "NaN" else "0" for v in lista
es una expresión generadora que va generando una serie de "1" y "0" a partir de la lista. Se le pasa como parámetro a "".join()
para que los junte todos en una sola cadena. En el ejemplo esa cadena resultante contendría "001001000001"
int(binario[i:i+8][::-1],2)
toma 8 caracteres de la cadena binario
, comprendidos entre la posición i
e i+8
. Les da la vuelta (el [::-1]
es para eso) y pasa esa cadena a int(..., 2)
que la interpreta en base 2 para producir un entero.
- Lo anterior se usa en una comprensión de listas para producir una lista de enteros a partir de la cadena contenida
binario
. En este ejemplo la lista de números resultante es [36, 8]
. Estos son ya los valores (numéricos) de los bytes a enviar.
- Para convertirlos en datos de tipo byte se usa
int.to_bytes()
que requiere dos parámetros. El primero sería el número de bytes a generar (1 en este caso) y el segundo la endianity. Siendo un solo byte lo mismo da poner "little" que "big" en este caso.
Observa que el uso de to_bytes()
hace innecesario el uso del módulo struct
.
Adaptado a micropython
Parece que micropython no implementa todo el lenguaje, sino un subconjunto. En particular no soporta el parámetro step en los slices, lo que impide usar el truco [::-1]
para dar la vuelta a la cadena.
Puede hacerse usando reversed()
, pero es necesario convertir el resultado en una cadena de nuevo con "".join()
. El código queda farragoso, pero funciona (esta vez lo he comprobado con el intérprete online de micropython.org)
lista = [11.325,99.3696,'NaN','0',0,'NaN',0,0,0,88,0,'NaN']
binario = "".join("1" if v == "NaN" else "0" for v in lista)
numeros = [int("".join(reversed(binario[i:i+8])),2) for i in range(0, len(binario),8)]
final = [b.to_bytes(1, "little") for b in numeros]
print('Servidor recibirá:',final)

No es lo mismo "dar la vuelta a cada byte" como he hecho en el código anterior que "dar la vuelta a la lista" antes de procesarla, ya que en este último caso no sólo cambiaríamos de peso los bits, sino también de orden los bytes.