wheel_legged/modules/master_machine/湖南大学RoboMaster电控组通信协议.md

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2023-12-26 23:54:56 +08:00
# 湖南大学RoboMaster电控组通信协议
<p align='right'>Seasky LIUWei</p>
<p align='right'>modified by neozng1@hnu.edu.cn</p>
可用于视觉,以及其他自研模块(仅限串口通信)
> TODO:
>
> 1. 利用F4自带的硬件CRC模块计算校验码提高速度
> 2. 增加更多的数据类型支持,使得数据类型也为可配置的
## 一、串口配置
通信方式是串口,配置为波特率 9216008 位数据位1 位停止位,无硬件流控,无校验位。
## 二、数据帧说明
以下所有低位在前发送,数据长度可变。
1. 通信协议格式
| 帧头 | 数据ID | 数据 | 帧尾 |
| ----------------------- | -------------- | ------------- | :---------------------------------- |
| protocol_header(4-byte) | cmd_id(2-byte) | data (n-byte) | frame_tail(2-byteCRC16整包校验) |
2. 帧头详细定义
| 帧头 | 偏移位置 | 字节大小 | 内容 |
| ----------- | -------- | -------- | ----------------------------- |
| sof(CMD) | 0 | 1 | 数据帧起始字节,固定值为 0xA5 |
| data_length | 1 | 2 | 数据帧中 data 的长度 |
| crc_check | 3 | 1 | 帧头CRC校验 |
3. cmd_id 命令码 ID 说明 **(字节偏移 4字节大小 2)**
| 命令码 | 数据段长度 | 功能说明 |
| -------------- | --------------- | -------- |
| 0x0001(可修改) | 2 byte (16-bit) | 视觉数据 |
| ....... | | |
4. 数据段data (n-byte)
| 数据 | 偏移位置 | 字节大小 | 内容 |
| -------------- | -------- | --------------- | ------------------------------------- |
| flags_register | 6 | 2 | 16位标志置位寄存器 |
| float_data | 8 | 4 * data_length | float数据内容4 * data_length-byte |
5. frame_tail(CRC16整包校验)
## 三、协议接口说明
```c
/*更新发送数据帧,并计算发送数据帧长度*/
void get_protocol_send_data(uint16_t send_id, //信号id
uint16_t flags_register, // 16位寄存器
float *tx_data, //待发送的float数据
uint8_t float_length, // float的数据长度
uint8_t *tx_buf, //待发送的数据帧
uint16_t *tx_buf_len); //待发送的数据帧长度
```
将float_data字段准备好放入`tx_data[]`并设置好标志位`flags_register`之后,调用此函数。它将计算循环冗余校验码,并把数据转换成串口发送的格式,放在`tx_buf[]`中。
```c
/*接收数据处理*/
uint16_t get_protocol_info(uint8_t *rx_buf, //接收到的原始数据
uint16_t *flags_register, //接收数据的16位寄存器地址
float *rx_data); //接收的float数据存储地址
```
将收到的一包原始数据buff地址传入若校验通过会把收到的标志位和float数据解析出来保存在`flags_register*`和 `rx_data[]`中。