Полная версия этой страницы:
Обработка команд по UART
d7d1cd
Aug 21 2012, 15:53
Привет всем. Помогите с реализацией приема по UART. По прерыванию я заполняю буфер приема байтами. В конце приема будет 2 байта контрольной суммы. Вопрос в том, как определить, что по UART полностью передана вся команда. Все команды будут разной длины.
Подскажите как решается подобная проблема.
_Артём_
Aug 21 2012, 16:06
Цитата(d7d1cd @ Aug 21 2012, 18:53)

По прерыванию я заполняю буфер приема байтами. В конце приема будет 2 байта контрольной суммы. Вопрос в том, как определить, что по UART полностью передана вся команда. Все команды будут разной длины.
Нужно определить длину команды (по заголовку например) и затем принять нужное число байт. Потом сверить сумму.
Цитата(d7d1cd @ Aug 21 2012, 18:53)

Подскажите как решается подобная проблема.
Хорошо бы знать формат команды.
d7d1cd
Aug 21 2012, 16:21
Я анализирую протокол обмена прибора, чтобы сделать что-то свое. Там первый байт всегда сетевой адрес, следующий - номер команды, далее - параметры команды (которые могут иметь различную длину или могут вообще отсутствовать), последние 2 байта - контрольная сумма, вычисленная по всем байтам команды.
Сетевой адрес не может нести информацию о длине команды. Кроме того, вдруг во время передачи какой-то байт передастся неправильно, тогда ожидаемое число байт может быть определено неправильно. Для этого и существует контрольная сумма: чтобы понять, правильно принята вся команда или нет. Еще: в протоколе обмена написано "Критерием окончания передачи команды является гарантированный таймаут. Для скорости 9600 бит/сек он равен примерно 5 мс.
_Артём_
Aug 21 2012, 16:29
Цитата(d7d1cd @ Aug 21 2012, 19:21)

Для этого и существует контрольная сумма: чтобы понять, правильно принята вся команда или нет. Еще: в протоколе обмена написано "Критерием окончания передачи команды является гарантированный таймаут. Для скорости 9600 бит/сек он равен примерно 5 мс.
Код
void StartTimeouTimer()
{
//.....
}
void RxCompleteIsr()
{
RxBuffer[RxIndex++]=ReadNewByte();
StartTimeouTimer();
}
volatile unsigned char PacketTimeot;
void PacketTimeoutIsr()
{
PacketTimeot=1;
DisableTimeoutTimer();
}
То есть в прерывании RxCompleteIsr запускается таймер на 5 мс. Если произошло прерывание PacketTimeoutIsr - значит пакет принят и осталось проверить его сумму.
demiurg_spb
Aug 21 2012, 16:32
Своё изобретать ИМХО последнее дело.
Есть сотни уже придуманных до Вас протоколов, а некоторые из них являются чуть-ли не стандартами де-факто в некоторых отраслях, как например MODBUS в некоторых промышленных системах.
d7d1cd
Aug 21 2012, 16:39
Цитата(demiurg_spb @ Aug 21 2012, 20:32)

Своё изобретать ИМХО последнее дело.
Есть сотни уже придуманных до Вас протоколов, а некоторые из них являются чуть-ли не стандартами де-факто в некоторых отраслях, как например MODBUS в некоторых промышленных системах.
Имеено MODBUS и подразумевает таймаут в конце передачи пакета. Мне интересно как эту задержку на 5 мс реализовать программно.
_Артём_
Aug 21 2012, 16:49
Цитата(d7d1cd @ Aug 21 2012, 19:39)

как эту задержку на 5 мс реализовать программно.
Не нужно её пытаться программно организовывать - у вас МК будет 5 мс NOP-ы исполнять? А если 500 мс потребуется?
d7d1cd
Aug 21 2012, 16:52
Цитата(_Артём_ @ Aug 21 2012, 20:49)

Не нужно её пытаться программно организовывать - у вас МК будет 5 мс NOP-ы исполнять? А если 500 мс потребуется?
Тогда как "подождать" 5 мс?
demiurg_spb
Aug 21 2012, 17:01
таймером:-)
Ну или можно передать 4 байта в уарт с отключенным передатчиком драйвера RS485, если такой имеется.
_Артём_
Aug 21 2012, 17:05
Цитата(d7d1cd @ Aug 21 2012, 19:52)

Тогда как "подождать" 5 мс?
Ну я ж привёл пример 2-3 поcтами выше...
Код
void StartTimeouTimer()
{
//.....
}
#define BUF_LENGTH 100
unsigned char RxBuffer[BUF_LENGTH];
volatile unsigned char RxIndex;
void RxCompleteIsr()
{
RxBuffer[RxIndex++]=ReadNewByte(); // чтение принятого байта в буфер
StartTimeouTimer();// запуск таймаута 5 мс
}
volatile unsigned char PacketTimeot;
void PacketTimeoutIsr()
{
PacketTimeot=1; // пакет принят
DisableTimeoutTimer();// запрет прерываний от таймаута
}
void main ()
{
// настройка uart-а для приёма на нужной скорости и с разрешением прерываний по приёму
InitUart();
while (1) {
if (PacketTimeot) {
PacketTimeot=0;
// пакет принят
// проверка и тд
}
// другие нужные действия
}
}
d7d1cd
Aug 21 2012, 17:05
Цитата(demiurg_spb @ Aug 21 2012, 21:01)

таймером:-)
Ну или можно передать 4 байта в уарт с отключенным передатчиком драйвера RS485, если такой имеется.
Как это можно сделать таймером?
demiurg_spb
Aug 21 2012, 17:07
Артём Вам рассказал уже об этом.
d7d1cd
Aug 21 2012, 17:08
Понятно, что надо запустить функцию StartTimeouTimer(). А ее реализацию можно привести?
Код
void StartTimeouTimer()
{
//????????????????????????????????????????????????
}
_Артём_
Aug 21 2012, 17:41
Цитата(d7d1cd @ Aug 21 2012, 20:08)

Понятно, что надо запустить функцию StartTimeouTimer(). А ее реализацию можно привести?
Нет, пока нельзя: вы же не привели тип МК и источник и частоту тактирования.
Приведёте, может кто и подскажет.
Хотя что там сложного: запустить тактирование и разрешить прерывание по совпадению или переполнению.
d7d1cd
Aug 22 2012, 02:40
Цитата(_Артём_ @ Aug 21 2012, 21:41)

Нет, пока нельзя: вы же не привели тип МК и источник и частоту тактирования.
Приведёте, может кто и подскажет.
Хотя что там сложного: запустить тактирование и разрешить прерывание по совпадению или переполнению.
МК MSP430F149, тактирование от внешнего кварца частотой 8 МГц.
_Артём_
Aug 22 2012, 15:30
Цитата(d7d1cd @ Aug 22 2012, 05:40)

МК MSP430F149, тактирование от внешнего кварца частотой 8 МГц.
Спросите в гугле: семейство микроконтроллеров msp430x1xx. руководство пользователя
ТАм какой-то регистр есть CCR или типа того, ставите в нем сколько надо и разрешаете прерывание - вот вам и 5мс. Правда непонятно, зачем вам внешние 8МГц, там же внутренний кварц такого порядка. Обычно снаружи вешают 32к, как раз чтобы не заморачиваться с милисекундами
hash20
Aug 22 2012, 20:20
Цитата(vasta @ Aug 22 2012, 19:18)

ТАм какой-то регистр есть CCR или типа того, ставите в нем сколько надо и разрешаете прерывание - вот вам и 5мс. Правда непонятно, зачем вам внешние 8МГц, там же внутренний кварц такого порядка. Обычно снаружи вешают 32к, как раз чтобы не заморачиваться с милисекундами
Только вот со стабильностью частоты жопа начинается... Например я обычно ставлю кварц 7.3728 MHz . Удобно задавать скорость UART.
А вот зачем ему 5мс загадка.... там всё можно по другому сделать... я ему в личку отписал с примерами, думаю разберется..
Цитата(hash20 @ Aug 23 2012, 03:20)

Только вот со стабильностью частоты жопа начинается....
Ну, жопа периодически перекалибровывается, так что не проблема)
d7d1cd
Aug 23 2012, 14:58
Я тут подумал какие команды мне надо будет отправлять. Получилось, что максимальная длина пакета - 2 байта. Что если отправку организовать так:
1. Отправляем 7 заранее определенных байт (что-то типа пароля);
2. Отправляем 2 нужных байта (собственно, сам пакет);
3. Отправляем еще 7 заранее определенных байт (вторая часть пароля).
Программа МК сравнивает приходящие байты (кроме 8 и 9 байта. Их она сохраняет в ОЗУ) с паролем во флеш. Если все байты пароля совпадают, то начинает "разбираться", какая команда пришла (те самые 2 нужных байта).
Думаю, что при таком способе, вероятность ошибочной передачи 2-х байт ничтожно мала. Да и "ждать" ничего не надо...
Прокомментируйте, пожалуйста.
SSerge
Aug 24 2012, 08:11
Цитата(d7d1cd @ Aug 23 2012, 21:58)

Думаю, что при таком способе, вероятность ошибочной передачи 2-х байт ничтожно мала. Да и "ждать" ничего не надо...
Если предположить, что вероятность искажения бита постоянна и не зависит от его местоположения в пакете...
то получится что будет только хуже, так как ошибка в 2 байтах всё равно не будет обнаружена, а если ошибка в другом месте, то пакет с верными байтами данных будет отброшен.
Чем длинне пакет, тем выше вероятность что в нём будет хотя бы одна ошибка.
Если лень считать 16-битную CRC для пакета, то подсчитывайте просто сумму всех байт пакета в 16-битной переменной и добавляйте в хвост пакета эти два байта контрольной суммы, или хотя бы один (младший) байт. По крайней мере обнаружите на приёме одиночные и практически все двойные ошибки, а бОльшего и не надо, при нормальном канале.
hash20
Aug 24 2012, 11:28
самый оптимальный вариант [2 старт байта] - [пакет] - [сrc] - [2 стоп байта]
d7d1cd я же тебе в личку почти готовый проект скинул, зачем велосипед изобретаеш (да ещё и 3ех колесный)
нахрена пароль гонять в каждом пакете, если в серъезных проектах - то такой пароль взломается за несколько десятков засниференных пакетов...
если интересует восстановление ошибок в принятом пакете, почитай про код хемминга (вроде как не сложно реализовывается)
_Артём_
Aug 24 2012, 12:01
Цитата(hash20 @ Aug 24 2012, 14:28)

самый оптимальный вариант [2 старт байта] - [пакет] - [сrc] - [2 стоп байта]
Самый-не самый оптимальный, на всяко гораздо лучше чем, то что d7d1cd описал.
Цитата(hash20 @ Aug 24 2012, 14:28)

нахрена пароль гонять в каждом пакете, если в серъезных проектах - то такой пароль взломается за несколько десятков засниференных пакетов...
Так его зашифровать можно.
Цитата(hash20 @ Aug 24 2012, 14:28)

зачем велосипед изобретаеш (да ещё и 3ех колесный)
Где-то так конечно, но трёхколёсный велосипед устойчивей гораздо, чем наши несамоизобретённые двухколёсные (для d7d1cd конечно).
d7d1cd
Aug 24 2012, 13:29
Спасибо, господа, за комментарии. Просто у меня есть несколько непреодолимых сил, которые мне диктуют условия. Некоторые из них:
1. Программирование на ассемблере;
2. Катастрофический недостаток свободной памяти для программы (ведь кроме приема пакета необходимо делать много других действий);
На счет контрольной суммы: скорее всего реализую ее проверку. Пароль никто узнать не сможет, так как с помощью него "общаться" буду только я. Да и для каждого прибора пароль будет разный.
Спасибо всем за помощь.
d7d1cd
Sep 27 2012, 17:24
Реализовал так: отправляю 8 байт пароля, потом 2 байта информации, потом 2 байта контрольной суммы. Команды всегда одной длины (12 байт). При каждом прерывании происходит поэтапная проверка пришедшей команды в буфере. В общем, все работает как надо!
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста,
пройдите по ссылке.