更新了视觉上位机和CAN多机通信的文档
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fc37baed23
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After Width: | Height: | Size: 60 KiB |
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@ -5,35 +5,91 @@
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> TODO:
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> 1. 增加数据长度可变的协议支持
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> 2. 简化接收流程
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> 1. 对`CANCommGet()`进行修改，使得其可以返回数据是否更新的相关信息。
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## 总览和封装说明
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CAN comm是用于CAN多机通信的模块。你不需要关心实现的协议，**只需要传入你想发送/接收的结构体的长度**（通过`sizeof()`获取）即可。单帧发送长度目前限制为60字节，如果需要加长可以在`can_comm.h`中修改`CAN_COMM_MAX_BUFFSIZE`的定义值。注意CAN的负载以及使用此模块的发送频率，否则可能造成堵塞。
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## 代码结构
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.h中放置的是数据定义和外部接口，以及协议的定义和宏，.c中包含一些私有函数。
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## 外部接口
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```c
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CANCommInstance *CANCommInit(CANComm_Init_Config_s* comm_config);
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void CANCommSend(CANCommInstance *instance, uint8_t *data);
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void *CANCommGet(CANCommInstance *instance);
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```
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第一个函数将会初始化一个CANComm实例，返回其指针。使用CANComm进行通信的应用应该保存返回的指针。初始化需要传入一个初始化结构体。请在应用初始化的时候调用该函数。推荐的结构体配置方式如下：
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```c
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/* 初始化结构体的定义 */
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typedef struct
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{
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can_instance_config_s can_config;
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uint8_t send_data_len; //发送数据长度
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uint8_t recv_data_len; //接收数据长度,两者请用sizeof获取
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} CANComm_Init_Config_s;
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CANComm_Init_Config_s cconfig = {
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.can_config = {
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.can_handle=&hcan1,
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.tx_id=0x02,
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.rx_id=0x03},
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.send_data_len = sizeof(your_data_structure),
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.recv_data_len = sizeof(recv_data_structure)
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};
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```
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第二个函数将会通过CAN发送一帧数据。这里的“帧”不是CAN的一帧报文，而是你使用的数据。在CANComm初始化的时候，使用sizeof获得你要发送的数据的长度。调用此函数时，将你的数据结构或数据cast成`u8`类型的指针传入即可。==**特别注意，你的结构体需要使用预编译指令`#pragma pack(1)`以及`#pragma pack()`包裹**==，从而进行字节压缩而不进行字节对齐，如：
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```c
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#pragma pack(1)
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typedef struct
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{
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uint8_t aa;
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float bb;
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double cc;
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uint16_t dd;
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} some_struct;
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#pragma pack()
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```
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只有这样，这个结构体才不会进行padding扩充字节实现字节对齐。你可以尝试一下，如果不使用pack处理，上面的结构体将会占据18个字节以上的空间；开启pack后，会降低至15。更多关于字节对齐的内容，自行查询。
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> 后期可能更新字节对齐和内存访问相关的教程。
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`CANCommGet()`是获取来自CANComm接收到的数据的接口，返回值为一个void类型指针，你需要通过**强制类型转换**将其变为你设定的接收类型指针，然后就可以访问其数据了。
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## 私有函数和变量
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```c
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||||
static CANCommInstance *can_comm_instance[MX_CAN_COMM_COUNT] = {NULL};
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static uint8_t idx;
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static void CANCommResetRx(CANCommInstance *ins);
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static void CANCommRxCallback(can_instance *_instance);
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```
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第一个指针数组保存所有的can comm实例，从而在callback中区分不同实例。idx是初始化使用的索引，用于确定每个can comm实例指针存放的位置。
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`CANCommResetRx()`在`CANCommRxCallback()`中多次被调用，用于清空接收缓冲区。
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`CANCommRxCallback()`是CAN comm初始化can实例时的回调函数，用于can接收中断，进行协议解析。
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## 接收解析流程
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CAN comm的通信协议如下：
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| 帧头 | 数据长度 | 数据 | crc8校验 | 帧尾 |
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| ----------- | -------- | ---------------- | -------- | ----------- |
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| 's'（0x73） | 0~255 | 最大60（可修改） | 校验码 | 'e'（0x65） |
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| 1-byte | 1-byte | n-byte | 1-byte | 1-byte |
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接收的流程见代码注释。
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流程图如下：
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@ -14,7 +14,7 @@
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#include "seasky_protocol.h"
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/* use usart1 as vision communication*/
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Vision_Recv_s recv_data;
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static Vision_Recv_s recv_data;
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// @todo:由于后续需要进行IMU-Cam的硬件触发采集控制,因此可能需要将发送设置为定时任务,或由IMU采集完成产生的中断唤醒的任务,
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// 使得时间戳对齐. 因此,在send_data中设定其他的标志位数据,让ins_task填充姿态值.
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// static Vision_Send_s send_data;
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@ -61,9 +61,4 @@ void VisionSend(Vision_Send_s *send)
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||||
get_protocol_send_data(0x02, flag_register, &send->yaw, 3, send_buff, &tx_len);
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USARTSend(vision_usart_instance, send_buff, tx_len);
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}
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Vision_Recv_s *VisionGetcmd()
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{
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return &recv_data;
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}
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@ -7,6 +7,78 @@
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#define VISION_RECV_SIZE 36u
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#define VISION_SEND_SIZE 36u
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||||
typedef enum
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||||
{
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||||
NO_FIRE = 0,
|
||||
AUTO_FIRE = 1,
|
||||
AUTO_AIM = 2
|
||||
} Fire_Mode_e;
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||||
typedef enum
|
||||
{
|
||||
NO_TARGET = 0,
|
||||
TARGET_CONVERGING = 1,
|
||||
READY_TO_FIRE = 2
|
||||
} Target_State_e;
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||||
typedef enum
|
||||
{
|
||||
NO_TARGET_NUM = 0,
|
||||
HERO1 = 1,
|
||||
ENGINEER2 = 2,
|
||||
INFANTRY3 = 3,
|
||||
INFANTRY4 = 4,
|
||||
INFANTRY5 = 5,
|
||||
OUTPOST = 6,
|
||||
SENTRY = 7,
|
||||
BASE = 8
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} Target_Type_e;
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||||
typedef struct
|
||||
{
|
||||
Fire_Mode_e fire_mode;
|
||||
Target_State_e target_state;
|
||||
Target_Type_e target_type;
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float pitch;
|
||||
float yaw;
|
||||
} Vision_Recv_s;
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||||
typedef enum
|
||||
{
|
||||
BLUE = 0,
|
||||
RED = 1
|
||||
} Enemy_Color_e;
|
||||
|
||||
typedef enum
|
||||
{
|
||||
MODE_AIM = 0,
|
||||
MODE_SMALL_BUFF = 1,
|
||||
MODE_BIG_BUFF = 2
|
||||
} Work_Mode_e;
|
||||
|
||||
typedef enum
|
||||
{
|
||||
BIG_AMU_10 = 10,
|
||||
SMALL_AMU_15 = 15,
|
||||
BIG_AMU_16 = 16,
|
||||
SMALL_AMU_18 = 18,
|
||||
SMALL_AMU_30 = 30,
|
||||
} Bullet_Speed_e;
|
||||
|
||||
typedef struct
|
||||
{
|
||||
Enemy_Color_e enemy_color;
|
||||
Work_Mode_e work_mode;
|
||||
Bullet_Speed_e bullet_speed;
|
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|
||||
float yaw;
|
||||
float pitch;
|
||||
float roll;
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// uint32_t time_stamp; // @todo 用于和相机的时间戳对齐
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} Vision_Send_s;
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/**
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* @brief 调用此函数初始化和视觉的串口通信
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*
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@ -1 +1,134 @@
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# master_process
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# master_process
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<p align='right'>neozng1@hnu.edu.cn</p>
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> TODO:
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>
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> 1. 补全标志位解析和发送设置的代码
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> 2. 增加发送给视觉数据的时间戳用于数据对齐
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## 总览和封装说明
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模块包含了和视觉通信的初始化、向上位机发送信息的接口和模块的串口的回调处理。接口的定义统一，可以方便的替换成其他通信方式，如CAN。
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## 代码结构
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.h文件内包括了外部接口和与**视觉上位机通信的数据结构定义**，以及模块对应的宏。c文件内为私有函数和外部接口的定义。
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本模块主要是对协议解析的处理和协议发送的封装，实际内容不多。协议相关内容都在`seasky_protocol.h`中。
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## 类型定义
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和视觉通信所必须的标志位和数据。包括开火模式，目标状态，目标类型，接收/发送数据结构体。
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```c
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typedef enum
|
||||
{
|
||||
NO_FIRE = 0,
|
||||
AUTO_FIRE = 1,
|
||||
AUTO_AIM = 2
|
||||
} Fire_Mode_e;
|
||||
|
||||
typedef enum
|
||||
{
|
||||
NO_TARGET = 0,
|
||||
TARGET_CONVERGING = 1,
|
||||
READY_TO_FIRE = 2
|
||||
} Target_State_e;
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||||
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||||
typedef enum
|
||||
{
|
||||
NO_TARGET_NUM = 0,
|
||||
HERO1 = 1,
|
||||
ENGINEER2 = 2,
|
||||
INFANTRY3 = 3,
|
||||
INFANTRY4 = 4,
|
||||
INFANTRY5 = 5,
|
||||
OUTPOST = 6,
|
||||
SENTRY = 7,
|
||||
BASE = 8
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||||
} Target_Type_e;
|
||||
|
||||
typedef struct
|
||||
{
|
||||
Fire_Mode_e fire_mode;
|
||||
Target_State_e target_state;
|
||||
Target_Type_e target_type;
|
||||
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||||
float pitch;
|
||||
float yaw;
|
||||
} Vision_Recv_s;
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||||
|
||||
typedef enum
|
||||
{
|
||||
BLUE = 0,
|
||||
RED = 1
|
||||
} Enemy_Color_e;
|
||||
|
||||
typedef enum
|
||||
{
|
||||
MODE_AIM = 0,
|
||||
MODE_SMALL_BUFF = 1,
|
||||
MODE_BIG_BUFF = 2
|
||||
} Work_Mode_e;
|
||||
|
||||
typedef enum
|
||||
{
|
||||
BIG_AMU_10 = 10,
|
||||
SMALL_AMU_15 = 15,
|
||||
BIG_AMU_16 = 16,
|
||||
SMALL_AMU_18 = 18,
|
||||
SMALL_AMU_30 = 30,
|
||||
} Bullet_Speed_e;
|
||||
|
||||
typedef struct
|
||||
{
|
||||
Enemy_Color_e enemy_color;
|
||||
Work_Mode_e work_mode;
|
||||
Bullet_Speed_e bullet_speed;
|
||||
|
||||
float yaw;
|
||||
float pitch;
|
||||
float roll;
|
||||
// uint32_t time_stamp; // @todo 用于和相机的时间戳对齐
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||||
} Vision_Send_s;
|
||||
```
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||||
## 外部接口
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||||
|
||||
```c
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||||
Vision_Recv_s *VisionInit(UART_HandleTypeDef *_handle);
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||||
|
||||
void VisionSend(Vision_Send_s *send);
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||||
```
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||||
给`VisionInit()`传入串口handle，将初始化一个视觉通信模块，返回值是接收数据的结构体指针。拥有视觉模块的应用应该在初始化中调用此函数，并保存返回值的指针。
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调用`VisionSend`并传入填好发送数据的结构体，会通过底层的通信模块向视觉发送一帧报文。
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||||
## 私有函数和变量
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```c
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static Vision_Recv_s recv_data;
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||||
static usart_instance *vision_usart_instance;
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||||
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||||
static void DecodeVision()
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{
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static uint16_t flag_register;
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||||
get_protocol_info(vision_usart_instance->recv_buff, &flag_register, (uint8_t*)&recv_data.pitch);
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||||
// TODO: code to resolve flag_register;
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}
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```
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第一个是保存接收数据的结构体，其指针将会在初始化的时候返回给拥有者。目前最多只能配置一个视觉模块。
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第二个是该模块拥有的串口实例指针，用于调度其底层的发送和接收。如果要换成CAN/SPI等，替换成对应实例，并修改初始化和发送的实现即可。
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`DecodeVision()`是解析视觉接收数据的回调函数，会在串口接收回调中被调用。如果修改通信协议，只需要更改
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`get_protocol_info()`。
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@ -104,10 +104,10 @@ uint16_t get_protocol_info(uint8_t *rx_buf, // 接收到的原始数据
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uint16_t *flags_register, // 接收数据的16位寄存器地址
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uint8_t *rx_data) // 接收的float数据存储地址
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{
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// 放在静态区,避免反复申请栈上空间
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static protocol_rm_struct pro;
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static uint16_t date_length;
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volatile size_t s = sizeof(pro);
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volatile size_t aa = sizeof(Vision_Recv_s);
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||||
if (protocol_heade_Check(&pro, rx_buf))
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{
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date_length = OFFSET_BYTE + pro.header.data_length;
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@ -5,81 +5,8 @@
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#include <stdint-gcc.h>
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#define PROTOCOL_CMD_ID 0XA5
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||||
#define OFFSET_BYTE 8 // 出数据段外，其他部分所占字节数
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||||
typedef enum
|
||||
{
|
||||
NO_FIRE = 0,
|
||||
AUTO_FIRE = 1,
|
||||
AUTO_AIM = 2
|
||||
} Fire_Mode_e;
|
||||
|
||||
typedef enum
|
||||
{
|
||||
NO_TARGET = 0,
|
||||
TARGET_CONVERGING = 1,
|
||||
READY_TO_FIRE = 2
|
||||
} Target_State_e;
|
||||
|
||||
typedef enum
|
||||
{
|
||||
NO_TARGET_NUM = 0,
|
||||
HERO1 = 1,
|
||||
ENGINEER2 = 2,
|
||||
INFANTRY3 = 3,
|
||||
INFANTRY4 = 4,
|
||||
INFANTRY5 = 5,
|
||||
OUTPOST = 6,
|
||||
SENTRY = 7,
|
||||
BASE = 8
|
||||
} Target_Type_e;
|
||||
|
||||
typedef struct
|
||||
{
|
||||
Fire_Mode_e fire_mode;
|
||||
Target_State_e target_state;
|
||||
Target_Type_e target_type;
|
||||
|
||||
float pitch;
|
||||
float yaw;
|
||||
} Vision_Recv_s;
|
||||
|
||||
typedef enum
|
||||
{
|
||||
BLUE = 0,
|
||||
RED = 1
|
||||
} Enemy_Color_e;
|
||||
|
||||
typedef enum
|
||||
{
|
||||
MODE_AIM = 0,
|
||||
MODE_SMALL_BUFF = 1,
|
||||
MODE_BIG_BUFF = 2
|
||||
} Work_Mode_e;
|
||||
|
||||
typedef enum
|
||||
{
|
||||
BIG_AMU_10 = 10,
|
||||
SMALL_AMU_15 = 15,
|
||||
BIG_AMU_16 = 16,
|
||||
SMALL_AMU_18 = 18,
|
||||
SMALL_AMU_30 = 30,
|
||||
} Bullet_Speed_e;
|
||||
|
||||
typedef struct
|
||||
{
|
||||
Enemy_Color_e enemy_color;
|
||||
Work_Mode_e work_mode;
|
||||
Bullet_Speed_e bullet_speed;
|
||||
|
||||
float yaw;
|
||||
float pitch;
|
||||
float roll;
|
||||
|
||||
// uint32_t time_stamp; // @todo 用于和相机的时间戳对齐
|
||||
} Vision_Send_s;
|
||||
|
||||
typedef struct
|
||||
{
|
||||
struct
|
||||
|
|
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