sentry_chassis_hzz/modules/referee/referee.h

/**
 * @file referee.h
 * @author kidneygood (you@domain.com)
 * @brief
 * @version 0.1
 * @date 2022-11-18
 *
 * @copyright Copyright (c) 2022
 *
 */

#ifndef REFEREE_H
#define REFEREE_H

#include "bsp_usart.h"
#include "usart.h"

#define FALSE 0
#define TRUE 1

#define JUDGE_DATA_ERROR 0
#define JUDGE_DATA_CORRECT 1

#define LEN_HEADER 5 // 帧头长
#define LEN_CMDID 2	 // 命令码长度
#define LEN_TAIL 2	 // 帧尾CRC16

// 起始字节,协议固定为0xA5
#define JUDGE_FRAME_HEADER (0xA5)

#pragma pack(1)

/***************裁判系统数据接收********************/

typedef enum
{
	FRAME_HEADER = 0,
	CMD_ID = 5,
	DATA = 7,
} JudgeFrameOffset;

// 5字节帧头,偏移位置
typedef enum
{
	SOF = 0,		 // 起始位
	DATA_LENGTH = 1, // 帧内数据长度,根据这个来获取数据长度
	SEQ = 3,		 // 包序号
	CRC8 = 4		 // CRC8

} FrameHeaderOffset;

// 命令码ID,用来判断接收的是什么数据
typedef enum
{
	ID_game_state = 0x0001,				   // 比赛状态数据
	ID_game_result = 0x0002,			   // 比赛结果数据
	ID_game_robot_survivors = 0x0003,	   // 比赛机器人血量数据
	ID_event_data = 0x0101,				   // 场地事件数据
	ID_supply_projectile_action = 0x0102,  // 场地补给站动作标识数据
	ID_supply_projectile_booking = 0x0103, // 场地补给站预约子弹数据
	ID_game_robot_state = 0x0201,		   // 机器人状态数据
	ID_power_heat_data = 0x0202,		   // 实时功率热量数据
	ID_game_robot_pos = 0x0203,			   // 机器人位置数据
	ID_buff_musk = 0x0204,				   // 机器人增益数据
	ID_aerial_robot_energy = 0x0205,	   // 空中机器人能量状态数据
	ID_robot_hurt = 0x0206,				   // 伤害状态数据
	ID_shoot_data = 0x0207,				   // 实时射击数据

} CmdID;

// 命令码数据段长,根据官方协议来定义长度
typedef enum
{
	LEN_game_state = 3,				  // 0x0001
	LEN_game_result = 1,			  // 0x0002
	LEN_game_robot_HP = 2,			  // 0x0003
	LEN_event_data = 4,				  // 0x0101
	LEN_supply_projectile_action = 4, // 0x0102
	//	LEN_game_robot_state = 15,		   // 0x0201
	LEN_game_robot_state = 27,	 // 0x0201
	LEN_power_heat_data = 14,	 // 0x0202
	LEN_game_robot_pos = 16,	 // 0x0203
	LEN_buff_musk = 1,			 // 0x0204
	LEN_aerial_robot_energy = 1, // 0x0205
	LEN_robot_hurt = 1,			 // 0x0206
	LEN_shoot_data = 7,			 // 0x0207
} JudgeDataLength;

/* 自定义帧头 */
typedef struct
{
	uint8_t SOF;
	uint16_t DataLength;
	uint8_t Seq;
	uint8_t CRC8;

} xFrameHeader;

/* ID: 0x0001  Byte:  3    比赛状态数据 */
typedef struct
{
	uint8_t game_type : 4;
	uint8_t game_progress : 4;
	uint16_t stage_remain_time;
} ext_game_state_t;

/* ID: 0x0002  Byte:  1    比赛结果数据 */
typedef struct
{
	uint8_t winner;
} ext_game_result_t;

/* ID: 0x0003  Byte:  32    比赛机器人血量数据 */
typedef struct
{
	uint16_t red_1_robot_HP;
	uint16_t red_2_robot_HP;
	uint16_t red_3_robot_HP;
	uint16_t red_4_robot_HP;
	uint16_t red_5_robot_HP;
	uint16_t red_7_robot_HP;
	uint16_t red_outpost_HP;
	uint16_t red_base_HP;
	uint16_t blue_1_robot_HP;
	uint16_t blue_2_robot_HP;
	uint16_t blue_3_robot_HP;
	uint16_t blue_4_robot_HP;
	uint16_t blue_5_robot_HP;
	uint16_t blue_7_robot_HP;
	uint16_t blue_outpost_HP;
	uint16_t blue_base_HP;
} ext_game_robot_HP_t;

/* ID: 0x0101  Byte:  4    场地事件数据 */
typedef struct
{
	uint32_t event_type;
} ext_event_data_t;

/* ID: 0x0102  Byte:  3    场地补给站动作标识数据 */
typedef struct
{
	uint8_t supply_projectile_id;
	uint8_t supply_robot_id;
	uint8_t supply_projectile_step;
	uint8_t supply_projectile_num;
} ext_supply_projectile_action_t;

/* ID: 0X0201  Byte: 27    机器人状态数据 */
typedef struct
{
	uint8_t robot_id;
	uint8_t robot_level;
	uint16_t remain_HP;
	uint16_t max_HP;
	uint16_t shooter_id1_17mm_cooling_rate;
	uint16_t shooter_id1_17mm_cooling_limit;
	uint16_t shooter_id1_17mm_speed_limit;
	uint16_t shooter_id2_17mm_cooling_rate;
	uint16_t shooter_id2_17mm_cooling_limit;
	uint16_t shooter_id2_17mm_speed_limit;
	uint16_t shooter_id1_42mm_cooling_rate;
	uint16_t shooter_id1_42mm_cooling_limit;
	uint16_t shooter_id1_42mm_speed_limit;
	uint16_t chassis_power_limit;
	uint8_t mains_power_gimbal_output : 1;
	uint8_t mains_power_chassis_output : 1;
	uint8_t mains_power_shooter_output : 1;
} ext_game_robot_state_t;

/* ID: 0X0202  Byte: 14    实时功率热量数据 */
typedef struct
{
	uint16_t chassis_volt;
	uint16_t chassis_current;
	float chassis_power;		   // 瞬时功率
	uint16_t chassis_power_buffer; // 60焦耳缓冲能量
	uint16_t shooter_heat0;		   // 17mm
	uint16_t shooter_heat1;
} ext_power_heat_data_t;

/* ID: 0x0203  Byte: 16    机器人位置数据 */
typedef struct
{
	float x;
	float y;
	float z;
	float yaw;
} ext_game_robot_pos_t;

/* ID: 0x0204  Byte:  1    机器人增益数据 */
typedef struct
{
	uint8_t power_rune_buff;
} ext_buff_musk_t;

/* ID: 0x0205  Byte:  1    空中机器人能量状态数据 */
typedef struct
{
	uint8_t attack_time;
} aerial_robot_energy_t;

/* ID: 0x0206  Byte:  1    伤害状态数据 */
typedef struct
{
	uint8_t armor_id : 4;
	uint8_t hurt_type : 4;
} ext_robot_hurt_t;

/* ID: 0x0207  Byte:  7    实时射击数据 */
typedef struct
{
	uint8_t bullet_type;
	uint8_t shooter_id;
	uint8_t bullet_freq;
	float bullet_speed;
} ext_shoot_data_t;

/***************裁判系统数据********************/
/*

	交互数据，包括一个统一的数据段头结构，
	包含了内容 ID，发送者以及接受者的 ID 和内容数据段，
	整个交互数据的包总共长最大为 128 个字节，
	减去 frame_header,cmd_id,frame_tail 以及数据段头结构的 6 个字节，
	故而发送的内容数据段最大为 113。
	整个交互数据 0x0301 的包上行频率为 10Hz。

	机器人 ID：
	1，英雄(红)；
	2，工程(红)；
	3/4/5，步兵(红)；
	6，空中(红)；
	7，哨兵(红)；
	11，英雄(蓝)；
	12，工程(蓝)；
	13/14/15，步兵(蓝)；
	16，空中(蓝)；
	17，哨兵(蓝)。
	客户端 ID：
	0x0101 为英雄操作手客户端( 红) ；
	0x0102 ，工程操作手客户端 ((红 )；
	0x0103/0x0104/0x0105，步兵操作手客户端(红)；
	0x0106，空中操作手客户端((红)；
	0x0111，英雄操作手客户端(蓝)；
	0x0112，工程操作手客户端(蓝)；
	0x0113/0x0114/0x0115，操作手客户端步兵(蓝)；
	0x0116，空中操作手客户端(蓝)。
*/
/* 交互数据接收信息：0x0301  */
typedef struct
{
	uint16_t data_cmd_id;
	uint16_t send_ID;
	uint16_t receiver_ID;
} ext_student_interactive_header_data_t;

/*
	客户端 客户端自定义数据：cmd_id:0x0301。内容 ID:0xD180
	发送频率：上限 10Hz
	1.	客户端 客户端自定义数据：cmd_id:0x0301。内容 ID:0xD180。发送频率：上限 10Hz
	字节偏移量 	大小 	说明 				备注
	0 			2 		数据的内容 ID 		0xD180
	2 			2 		送者的 ID 			需要校验发送者机器人的 ID 正确性
	4 			2 		客户端的 ID 		只能为发送者机器人对应的客户端
	6 			4 		自定义浮点数据 1
	10 			4 		自定义浮点数据 2
	14 			4 		自定义浮点数据 3
	18 			1 		自定义 8 位数据 4

*/
typedef struct
{
	float data1;
	float data2;
	float data3;
	uint8_t masks;
} client_custom_data_t;

/*
	学生机器人间通信 cmd_id 0x0301，内容 ID:0x0200~0x02FF
	交互数据 机器人间通信：0x0301。
	发送频率：上限 10Hz

	字节偏移量 	大小 	说明 			备注
	0 			2 		数据的内容 ID 	0x0200~0x02FF
										可以在以上 ID 段选取，具体 ID 含义由参赛队自定义

	2 			2 		发送者的 ID 	需要校验发送者的 ID 正确性，
	4 			2 		接收者的 ID 	需要校验接收者的 ID 正确性，
										例如不能发送到敌对机器人的ID
	6 			n 		数据段 			n 需要小于 113

*/
typedef struct
{
	uint8_t data[10]; // 数据段,n需要小于113
} robot_interactive_data_t;

// 发送给客户端的信息
// 帧头  命令码   数据段头结构  数据段   帧尾
typedef struct
{
	xFrameHeader txFrameHeader;							   // 帧头
	uint16_t CmdID;										   // 命令码
	ext_student_interactive_header_data_t dataFrameHeader; // 数据段头结构
	client_custom_data_t clientData;					   // 数据段
	uint16_t FrameTail;									   // 帧尾
} ext_SendClientData_t;

// 机器人交互信息
typedef struct
{
	xFrameHeader txFrameHeader;							   // 帧头
	uint16_t CmdID;										   // 命令码
	ext_student_interactive_header_data_t dataFrameHeader; // 数据段头结构
	robot_interactive_data_t interactData;				   // 数据段
	uint16_t FrameTail;									   // 帧尾
} ext_CommunatianData_t;

// 裁判系统接收数据整合进一个结构体
typedef struct
{
	xFrameHeader FrameHeader; // 接收到的帧头信息
	uint16_t CmdID;
	ext_game_state_t GameState;							   // 0x0001
	ext_game_result_t GameResult;						   // 0x0002
	ext_game_robot_HP_t GameRobotHP;					   // 0x0003
	ext_event_data_t EventData;							   // 0x0101
	ext_supply_projectile_action_t SupplyProjectileAction; // 0x0102
	ext_game_robot_state_t GameRobotStat;				   // 0x0201
	ext_power_heat_data_t PowerHeatData;				   // 0x0202
	ext_game_robot_pos_t GameRobotPos;					   // 0x0203
	ext_buff_musk_t BuffMusk;							   // 0x0204
	aerial_robot_energy_t AerialRobotEnergy;			   // 0x0205
	ext_robot_hurt_t RobotHurt;							   // 0x0206
	ext_shoot_data_t ShootData;							   // 0x0207

	ext_SendClientData_t ShowData;	 // 客户端信息
	ext_CommunatianData_t CommuData; // 队友通信信息
} referee_info_t;

extern referee_info_t referee_info;

void RefereeInit(UART_HandleTypeDef *referee_usart_handle);
void JudgeReadData(uint8_t *ReadFromUsart);
float JudgeGetChassisPower(void);

#pragma pack()
#endif // !REFEREE_H