Files
UKSI_TEST/AllLibs/Modbus/Inc/rs_message.h
2025-12-16 17:57:59 +03:00

316 lines
14 KiB
C
Raw Permalink Blame History

This file contains ambiguous Unicode characters
This file contains Unicode characters that might be confused with other characters. If you think that this is intentional, you can safely ignore this warning. Use the Escape button to reveal them.
/**
*******************************************************************************
* @file rs_message.h
* @brief Библиотека обмена сообщениями по RS-интерфейсу
*******************************************************************************
@defgroup RS_TOOLS RS Tools
@brief Всякое для работы по UART/RS
@{
*******************************************************************************
* @details
Универсальная библиотека для работы с последовательными протоколами (Modbus, Custom)
через UART в режиме прерываний с поддержкой таймаутов.
@section posibility Основные возможности:
- Прием/передача в прерываниях
- Обработка IDLE линии для определения конца фрейма
- Таймауты приема через TIM
- Гибкая настройка размера сообщений
@section usage Использование:
1. Определить структуру сообщения и размеры буфера
2. Реализовать weak-функции обработки сообщений
3. Добавить вызовы RS_UART_Handler/RS_TIM_Handler в прерывания
4. Инициализировать через RS_Init() и запустить прием RS_Receive_IT()
@section features Особенности:
- Буфер: RS_Buffer[RS_MSG_SIZE_MAX] Общий для приема/передачи
- Состояния: отслеживается через флаги в RS_HandleTypeDef
- Таймауты: контролируют максимальное время ожидания фрейма
******************************************************************************/
#ifndef __RS_LIB_H_
#define __RS_LIB_H_
#include "modbus_core.h"
/////////////////////////////////////////////////////////////////////
////////////////////////////---DEFINES---////////////////////////////
/* Check that all defines required by RS are defined */
#ifndef RS_MSG_SIZE_MAX
#error Define RS_MSG_SIZE_MAX (Maximum size of message). This is necessary to create buffer for UART.
#endif
/**
* @cond Заглушки и внутренний недокументированный стаф
*/
/* Clear message-uart buffer */
#define RS_Clear_Buff(_buff_) for(int i=0; i<RS_MSG_SIZE_MAX;i++) _buff_[i] = NULL
/* Set/Reset flags */
#define RS_Set_Free(_hRS_) _hRS_->f.RS_Busy = 0
#define RS_Set_Busy(_hRS_) _hRS_->f.RS_Busy = 1
#define RS_Set_RX_Flags(_hRS_) _hRS_->f.RX_Busy = 1; _hRS_->f.RX_Done = 0;
#define RS_Set_RX_Active_Flags(_hRS_) _hRS_->f.RX_Ongoing = 1
#define RS_Set_TX_Flags(_hRS_) _hRS_->f.TX_Busy = 1; _hRS_->f.TX_Done = 0
#define RS_Reset_RX_Active_Flags(_hRS_) _hRS_->f.RX_Ongoing = 0; _hRS_->f.RX_Continue = 0;
#define RS_Reset_RX_Flags(_hRS_) RS_Reset_RX_Active_Flags(_hRS_); _hRS_->f.RX_Busy = 0; _hRS_->f.RX_Done = 0;
#define RS_Reset_TX_Flags(_hRS_) _hRS_->f.TX_Busy = 0; _hRS_->f.TX_Done = 0
#define RS_Set_RX_End_Flag(_hRS_) _hRS_->f.RX_Done = 1;
#define RS_Set_TX_End_Flag(_hRS_) _hRS_->f.TX_Done = 1
#define RS_Set_RX_End(_hRS_) RS_Reset_RX_Flags(_hRS_); RS_Set_RX_End_Flag(_hRS_)
#define RS_Set_TX_End(_hRS_) RS_Reset_TX_Flags(_hRS_); RS_Set_TX_End_Flag(_hRS_)
/* Clear all RS stuff */
#define RS_Clear_All(_hRS_) RS_Clear_Buff(_hRS_->pBufferPtr); RS_Reset_RX_Flags(_hRS_); RS_Reset_TX_Flags(_hRS_);
//#define MB_Is_RX_Busy(_hRS_) ((_hRS_->huart->gState&HAL_USART_STATE_BUSY_RX) == HAL_USART_STATE_BUSY_RX)
//#define MB_Is_TX_Busy(_hRS_) ((_hRS_->huart->gState&HAL_USART_STATE_BUSY_RX) == HAL_USART_STATE_BUSY_TX)
#define RS_Is_RX_Busy(_hRS_) (_hRS_->f.RX_Busy == 1)
#define RS_Is_TX_Busy(_hRS_) (_hRS_->f.TX_Busy == 1)
#ifndef RS_USER_VARS_NUMB
#define RS_USER_VARS_NUMB 0
#endif
#ifndef local_time
#define local_time() uwTick
#endif
/** @endcond */
/**
* @addtogroup RS_DEBUG Tools for debug RS/UART/TIM
* @ingroup RS_TOOLS
* @brief Дефайны для отладки периферии
* @{
*/
#ifndef RS_USER_VARS_NUMB
#define RS_USER_VARS_NUMB 0 ///< Количество переменных в @ref TrackerTypeDef
#endif
/**
* @brief Тип структуры для счетчиков-переменных
* @param num_user_vars Есть возмоность добавления num_user_vars количества пользовательскиъх переменных
*/
#define TrackerTypeDef(num_user_vars) void *
/** @brief Инкрементировать переменную - успешных событий */
#define TrackerCnt_Ok(_cntstruct_)
/** @brief Инкрементировать переменную - ошибок */
#define TrackerCnt_Err(_cntstruct_)
/** @brief Инкрементировать переменную - предупреждений */
#define TrackerCnt_Warn(_cntstruct_)
#ifndef printf_rs
/** @brief Printf обычных событий RS/UART/TIM */
#define printf_rs(...)
#endif
#ifndef printf_rs_err
/** @brief Printf ошибок RS/UART/TIM */
#define printf_rs_err(...)
#endif
#ifndef RS_TIM_Handler_ENTER
/** @brief Действия при заходе в прерывания таймера */
#define RS_TIM_Handler_ENTER()
#endif
#ifndef RS_TIM_Handler_EXIT
/** @brief Действия при выходе из прерывания таймера */
#define RS_TIM_Handler_EXIT()
#endif
#ifndef RS_UART_Handler_ENTER
/** @brief Действия при заходе в прерывания UART */
#define RS_UART_Handler_ENTER()
#endif
#ifndef RS_UART_Handler_EXIT
/** @brief Действия при выходе из прерывания UART */
#define RS_UART_Handler_EXIT()
#endif
/** RS_TOOLS
* @}
*/
// направление передачи rs485
#ifndef RS_EnableReceive
#define RS_EnableReceive() ///< Функция изменения направления передачи на ПРИЕМ для RS-485
#endif
#ifndef RS_EnableTransmit
#define RS_EnableTransmit() ///< Функция изменения направления передачи на ПЕРЕДАЧУ для RS-485
#endif
////////////////////////////---DEFINES---////////////////////////////
/////////////////////////////////////////////////////////////////////
///////////////////////---STRUCTURES & ENUMS---//////////////////////
//------------------ENUMERATIONS--------------------
/** @brief Enums for respond CMD about RS status */
typedef enum // RS_StatusTypeDef
{
/* IN-CODE STATUS (start from 0x01, and goes up)*/
/*0x01*/ RS_OK = 0x01,
/*0x02*/ RS_ERR,
/*0x03*/ RS_ABORTED,
/*0x04*/ RS_BUSY,
/*0x05*/ RS_SKIP,
/*0x06*/ RS_TIMEOUT,
/*0x07*/ RS_COLLECT_MSG_ERR,
/*0x08*/ RS_PARSE_MSG_ERR,
// reserved values
// /*0x00*/ RS_UNKNOWN_ERR = 0x00, ///< reserved for case, if no one error founded (nothing changed response from zero)
}RS_StatusTypeDef;
#define RS_MASTER_MODE_START 0x3 ///< Начало режимов мастера (до него - режим слейв)
/** @brief Enums for RS Modes */
typedef enum // RS_ModeTypeDef
{
RS_SLAVE_ALWAYS_WAIT = 0x01, ///< Слейв в постоянном ожидании
RS_RESERVED = 0x02, ///< резерв
RS_MASTER_REQUEST = 0x03, ///< Мастер с ручным запросом
//RS_MASTER_POLLING = 0x04, ///< Мастер с опросом в фоновом режиме
}RS_ModeTypeDef;
/** @brief Enums for Abort modes */
typedef enum // RS_AbortTypeDef
{
ABORT_TX = 0x01, ///< Отменить передачу
ABORT_RX = 0x02, ///< Отменить прием
ABORT_RX_TX = 0x03, ///< Отменить прием и передачу
ABORT_RS = 0x04, ///< Отменить любую работу UART в целом
}RS_AbortTypeDef;
//-----------STRUCTURE FOR HANDLE RS------------
/** @brief Struct for flags RS */
typedef struct
{
unsigned RS_Busy:1; ///< 1 - RS занят, 0 - RS свободен
unsigned RX_Ongoing:1; ///< 1 - Прием данных в активном состоянии, 0 - Ожидаем начало приема данных
unsigned RX_Busy:1; ///< 1 - Режим приема активен, 0 - Прием не активен
unsigned TX_Busy:1; ///< 1 - Режим передачи активен, 0 - Прием не активен
unsigned RX_Done:1; ///< 1 - Прием закончен, 0 - Прием еще в процессе или не инициализирован
unsigned TX_Done:1; ///< 1 - Передача закончена, 0 - Передача еще в процессе или не инициализирована
// Выставление следующие флагов определяет пользователь
unsigned RX_Continue:1; ///< 0 - Продолжить принимать, 0 - Начать прием сначала
unsigned MessageHandled:1; ///< 1 - Обработка запроса успешна, 0 - Обработка запроса в процессе или ошибка
unsigned EchoResponse:1; ///< 1 - Ответить эхом, 0 - Ответить своим сообщением
unsigned DeferredResponse:1; ///< 1 - Не начинать передачу в IT, 0 - Ответить в прерывании
unsigned DataUpdated:1; ///< 1 - Данные были обновлены
}RS_FlagsTypeDef;
/**
* @brief Handle for RS communication.
* @note Prefixes: h - handle, s - settings, f - flag
*/
typedef struct // RS_HandleTypeDef
{
/* MESSAGE */
uint8_t ID; ///< ID хендла
RS_MsgTypeDef *pMessagePtr; ///< Указатель на структуру протокола
uint8_t *pBufferPtr; ///< Указатеь на буфер UART
int32_t RS_Message_Size; ///< size of whole message, not only data
/* HANDLERS and SETTINGS */
UART_HandleTypeDef *huart; ///< Хендл UART
TIM_HandleTypeDef *htim; ///< Хендл TIM
RS_ModeTypeDef sRS_Mode; ///< Настройка: слейв/мастер @ref RS_ModeTypeDef
uint16_t sRS_Timeout; ///< Настройка: Таймаут в тиках таймера
void (*pCallback)(void*, void*); ///< Указатель на коллбек: принят ответ в режиме мастер
/* FLAGS */
RS_FlagsTypeDef f; ///< Флаги для контроля приема/передачи
/* RS STATUS */
uint32_t lastPacketTick; ///< Время последнего принятого пакета
RS_StatusTypeDef RS_STATUS; ///< Статус RS
TrackerTypeDef(RS_USER_VARS_NUMB) rs_err;
}RS_HandleTypeDef;
extern RS_HandleTypeDef hmodbus1;
///////////////////////---STRUCTURES & ENUMS---//////////////////////
/////////////////////////////////////////////////////////////////////
///////////////////////////---FUNCTIONS---///////////////////////////
//----------------FUNCTIONS FOR PROCESSING MESSAGE-------------------
/*--------------------Defined by users purposes--------------------*/
/* Пользовательская функция для ответа на запрос по UART */
RS_StatusTypeDef RS_Response(RS_HandleTypeDef *hRS, RS_MsgTypeDef *RS_msg);
/* Пользовательская функция для обработки принятого ответа по UART */
__weak RS_StatusTypeDef RS_Response_Callback(RS_HandleTypeDef *hRS, RS_MsgTypeDef *RS_msg);
/* Пользовательская функция для сбора сообщения в буфер UART */
RS_StatusTypeDef RS_Collect_Message(RS_HandleTypeDef *hRS, RS_MsgTypeDef *RS_msg, uint8_t *msg_uart_buff);
/* Пользовательская функция для парса сообщения из буфера UART */
RS_StatusTypeDef RS_Parse_Message(RS_HandleTypeDef *hRS, RS_MsgTypeDef *RS_msg, uint8_t *msg_uart_buff);
//-------------------------GENERAL FUNCTIONS-------------------------
/*-----------------Should be called from main code-----------------*/
/* Начать прием по прерываниям */
RS_StatusTypeDef RS_Receive_IT(RS_HandleTypeDef *hRS, RS_MsgTypeDef *RS_msg);
/* Начать передачу по прерываниям */
RS_StatusTypeDef RS_Transmit_IT(RS_HandleTypeDef *hRS, RS_MsgTypeDef *RS_msg);
/* Инициалазация структуры @ref RS_HandleTypeDef */
RS_StatusTypeDef RS_Init(RS_HandleTypeDef *hRS, UART_HandleTypeDef *huart, TIM_HandleTypeDef *htim, uint8_t *pRS_BufferPtr);
/* Отменить прием/передачу RS/UART */
RS_StatusTypeDef RS_Abort(RS_HandleTypeDef *hRS, RS_AbortTypeDef AbortMode);
//-------------------------GENERAL FUNCTIONS-------------------------
//-------------------------------------------------------------------
//--------------------CALLBACK/HANDLER FUNCTIONS---------------------
/* Обработчик для начала приема */
RS_StatusTypeDef RS_Handle_Receive_Start(RS_HandleTypeDef *hRS, RS_MsgTypeDef *RS_msg);
/* Обработчик для начала передачи */
RS_StatusTypeDef RS_Handle_Transmit_Start(RS_HandleTypeDef *hRS, RS_MsgTypeDef *RS_msg);
/* UART TX Callback: коллбек после окончания передачи */
RS_StatusTypeDef RS_UART_TxCpltCallback(RS_HandleTypeDef *hRS);
/* Обработчик прерывания UART */
void RS_UART_Handler(RS_HandleTypeDef *hRS);
/* Обработчик прерывания TIM */
void RS_TIM_Handler(RS_HandleTypeDef *hRS);
/* Запуск таймаута приема. */
RS_StatusTypeDef RS_Timeout_Start(RS_HandleTypeDef *hRS);
/* Остановка таймаута приема. */
RS_StatusTypeDef RS_Timeout_Stop(RS_HandleTypeDef *hRS);
/* Обновление (сброс) таймаута приема. */
RS_StatusTypeDef RS_Timeout_Update(RS_HandleTypeDef *hRS);
//--------------------CALLBACK/HANDLER FUNCTIONS---------------------
///////////////////////////---FUNCTIONS---///////////////////////////
/** RS_TOOLS
* @}
*/
#endif // __RS_LIB_H_