feat(app): 1.6.39 —— 1.6.29 起未上板业务改动入库,启动链与已提交基线对齐

主体为工作区累积的业务改动(CAN/PDO/桥/SSC/task_manager 等,详目见
config.h 版本注释链),新增 CoE 0x100A 真版本上报与 0x2502 APP→BOOT
总线交接。启动链(startup/SystemInit/initial/systick/hardfault)与
HEAD 逐字节一致;1.6.35~38 的跳转诊断实验(3M 化/BKP 面包屑/
haltWithWatchdog)未提交、已整体回退,补丁存 _revert_backup_20260916/。
真机实测(配对 BOOT 1.1.0.18):刷写 warm jump 与 reset cold jump 均可。
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2026-09-16 00:48:34 +08:00
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commit 7d9d9c70a1
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+38 -10
View File
@@ -13,6 +13,7 @@
volatile uint8_t EthercatCanBridge::s_lastSeq = 0U;
volatile bool EthercatCanBridge::s_seqPrimed = false;
volatile bool EthercatCanBridge::s_coldStartPending = false;
volatile uint8_t EthercatCanBridge::s_lastTxResult = 0U;
volatile uint16_t EthercatCanBridge::s_txCount = 0U;
volatile uint16_t EthercatCanBridge::s_dropCount = 0U;
@@ -223,9 +224,10 @@ bool EthercatCanBridge::peekOutput(const uint8_t *head)
/* WIN@8 不再使用:1.6.21 电机整轮密排,无滑窗。 */
if (!s_seqPrimed) {
s_seqPrimed = true;
s_lastSeq = seq;
return false;
s_seqPrimed = true;
s_lastSeq = seq;
s_coldStartPending = true;
return true; /* 冷启动首包强制全量读,避免漏掉首帧命令 */
}
if (seq != s_lastSeq) {
@@ -234,6 +236,13 @@ bool EthercatCanBridge::peekOutput(const uint8_t *head)
return (head[ECAT_CAN_TX_OFF_FLAGS] & 0x01U) != 0U;
}
void EthercatCanBridge::resetSequenceState()
{
s_seqPrimed = false;
s_lastSeq = 0U;
s_coldStartPending = false;
}
void EthercatCanBridge::processOutput(const uint8_t *out)
{
if (out == nullptr) {
@@ -243,19 +252,33 @@ void EthercatCanBridge::processOutput(const uint8_t *out)
const uint8_t seq = out[ECAT_CAN_TX_OFF_SEQ];
if (!s_seqPrimed) {
s_seqPrimed = true;
s_lastSeq = seq;
return;
s_seqPrimed = true;
s_lastSeq = seq;
s_coldStartPending = true;
}
/* 无论 seq 是否变化,优先处理非 seq 驱动的命令(FLAGS bit0 清统计) */
if ((out[ECAT_CAN_TX_OFF_FLAGS] & 0x01U) != 0U) {
s_txCount = 0U;
s_dropCount = 0U;
s_rxCount = 0U;
s_txCount = 0U;
s_dropCount = 0U;
s_rxCount = 0U;
s_rxPublished = true;
}
if (seq == s_lastSeq) {
bool executeCommand = false;
if (s_coldStartPending) {
s_coldStartPending = false;
/* 冷启动首包:若包含有效单帧命令或批量帧,立即执行 */
const uint8_t dlc = out[ECAT_CAN_TX_OFF_DLC];
const uint8_t batchCount = out[ECAT_TXB_OFF_COUNT];
if (dlc > 0U || batchCount > 0U) {
executeCommand = true;
}
} else if (seq != s_lastSeq) {
executeCommand = true;
}
if (!executeCommand) {
return;
}
s_lastSeq = seq;
@@ -384,4 +407,9 @@ void EcatCan_BuildInput(uint8_t *in)
EthercatCanBridge::buildInput(in);
}
void EcatCan_ResetSequenceState(void)
{
EthercatCanBridge::resetSequenceState();
}
} /* extern "C" */
@@ -199,6 +199,9 @@ public:
*/
static bool peekOutput(const uint8_t *head);
/** @brief 复位输出 sequence 与冷启动同步状态。 */
static void resetSequenceState();
static void processOutput(const uint8_t *out);
/**
@@ -227,6 +230,7 @@ private:
static volatile uint8_t s_lastSeq;
static volatile bool s_seqPrimed;
static volatile bool s_coldStartPending;
static volatile uint8_t s_lastTxResult;
static volatile uint16_t s_txCount;
static volatile uint16_t s_dropCount;
@@ -259,6 +263,8 @@ extern "C" {
void EcatCan_ProcessOutput(const uint8_t *out);
/** @brief 供 dc_app.c 调用的 shim:填充输入 PDO。 */
void EcatCan_BuildInput(uint8_t *in);
/** @brief 供 dc_app.c 调用的 shim:复位输出 sequence 状态机。 */
void EcatCan_ResetSequenceState(void);
}
#endif /* COMM_ETHERCAT_CAN_BRIDGE_H */
+68 -16
View File
@@ -4,9 +4,12 @@
*/
#include "comm/ethercat_pdo.h"
#include "comm/ethercat_can_bridge.h"
#include "comm/esc_exmc_bus.h"
#include "device/canfd.h"
#include "sys/config.h"
#include "sys/cpu_load.h"
#include "RTE_Components.h"
#include CMSIS_device_header /* __DMB() */
/* [DIFF-STATS] 临时仪表挂接(删除:去掉本块与 process() 内的 observe 块)。
* 上一行的 sys/config.h 必须在此之前:宏未定义时 #if 会静默按 0 求值,
* 开关就会被悄悄当成"关掉"。 */
@@ -23,6 +26,12 @@ alignas(4) uint8_t EthercatPdo::s_in[EthercatPdo::kPdoInBytes] = {0};
/* 输入 PDO 的工作缓冲:buildInput 填这里,填完整块发布到 s_in(见 process())。
* 读侧 writeInputs 只读 s_in,因此永远看不到"填到一半"的镜像。 */
alignas(4) uint8_t EthercatPdo::s_build[EthercatPdo::kPdoInBytes] = {0};
namespace {
/* 待交回主站的输入数据双缓冲(ping-pong,配合 __DMB() 保证原子发布与 tear-free 读写) */
alignas(4) uint8_t s_inBuf[2][EthercatPdo::kPdoInBytes] = {{0}, {0}};
volatile uint8_t s_inActiveIdx = 0U;
}
alignas(4) uint8_t EthercatPdo::s_escSh1[32] = {0};
alignas(4) uint8_t EthercatPdo::s_escSh2[ECAT_XRX_OFF_CH - 32U] = {0};
alignas(4) uint8_t EthercatPdo::s_escSh3[kEcatPdoInBytes - ECAT_XRX_OFF_CH] = {0};
@@ -90,16 +99,24 @@ void EthercatPdo::process()
* 内层被门挡住后,它随后的 PDO_InputMapping() 仍会去读 s_in,若 buildInput
* 直接写 s_in,读到的就是外层写到一半的半成品。填在别处、整块发布之后,
* 读侧要么拿到上一份完整镜像、要么拿到这一份完整镜像,不存在中间态。 */
/* 双缓冲发布:填入非活跃槽 nextIdx,完成后通过 __DMB() 与 s_inActiveIdx 切换
* 实现原子发布,彻底避免中断读侧(PDI_Isr / Sync0_Isr)与主循环之间的读写撕裂。 */
const uint8_t nextIdx = 1U - s_inActiveIdx;
uint8_t *build = s_inBuf[nextIdx];
EthercatCanBridge::processOutput(s_out);
EthercatCanBridge::buildInput(s_build);
fillDiagTail(s_build);
memcpy(s_in, s_build, kPdoInBytes);
EthercatCanBridge::buildInput(build);
fillDiagTail(build);
__DMB();
s_inActiveIdx = nextIdx;
memcpy(s_in, build, kPdoInBytes);
#if CONFIG_ECAT_DIFF_STATS
/* [DIFF-STATS] 只测量:与上一份已发布镜像比对并累计到 1s 窗口,经 0x2000
* sub13..23 上报。不改变上面的整块写行为,因此本版本固件的输出与 1.6.16
* 逐字节一致。仪表自持上一份副本,这里不需要额外缓冲。 */
EthercatDiffStats::observe(s_in);
EthercatDiffStats::observe(s_inBuf[nextIdx]);
#endif
s_building = false;
@@ -159,7 +176,9 @@ void EthercatPdo::writeInputs(uint8_t *esc)
if (esc == nullptr) {
return;
}
memcpy(esc, s_in, kPdoInBytes);
const uint8_t activeIdx = s_inActiveIdx;
__DMB();
memcpy(esc, s_inBuf[activeIdx], kPdoInBytes);
++s_inputCycles;
}
@@ -174,10 +193,13 @@ bool EthercatPdo::sparseEscWritePlan(uint16_t *off0, uint16_t *len0,
#else
/* 仅 1.6.21 密排布局:count 有效且两段之间确有空洞才分段。
* magic 不对 / count 越界 / count 撑满到与段3相接 → 整包,避免陈旧空洞被误读。 */
if (s_in[ECAT_MOTW_OFF_MAGIC] != kEcatMotLayoutMagic) {
const uint8_t activeIdx = s_inActiveIdx;
__DMB();
const uint8_t *cur = s_inBuf[activeIdx];
if (cur[ECAT_MOTW_OFF_MAGIC] != kEcatMotLayoutMagic) {
return false;
}
const uint8_t count = s_in[ECAT_MOTW_OFF_COUNT];
const uint8_t count = cur[ECAT_MOTW_OFF_COUNT];
if (count > kEcatMotSlotsPerPdo) {
return false;
}
@@ -253,19 +275,25 @@ uint8_t EthercatPdo::escWritePlan(uint16_t *offs, uint16_t *lens)
return n;
#else
/* 三区差分:段1 桥状态 / 段2 电机密排(稀疏写有效长) / 段3+5 快照诊断。
* 段1 计数器几乎每拍变,段2 稳定时省最大头,段3+5 多数拍稳定。 */
* 段1 计数器几乎每拍变,段2 稳定时省最大头,段3+5 多数拍稳定。
* 无论各段是否变化,必须保证每周期必定写入 SM3 结束地址 (kPdoInBytes - 1),
* 以触发 LAN9252 3-buffer 提交换冲,否则主站将读到冻结的旧缓冲。 */
const uint8_t activeIdx = s_inActiveIdx;
__DMB();
const uint8_t *cur = s_inBuf[activeIdx];
uint8_t n = 0U;
if (diffNeedWrite(s_in, 0U, 32U, s_escSh1, s_escSh1Valid, s_escFlush1)) {
if (diffNeedWrite(cur, 0U, 32U, s_escSh1, s_escSh1Valid, s_escFlush1)) {
offs[n] = 0U;
lens[n] = 32U;
++n;
}
if (diffNeedWrite(s_in, 32U, (uint16_t)(ECAT_XRX_OFF_CH - 32U),
if (diffNeedWrite(cur, 32U, (uint16_t)(ECAT_XRX_OFF_CH - 32U),
s_escSh2, s_escSh2Valid, s_escFlush2)) {
offs[n] = 32U;
/* 写长:稀疏时只写到 count*56,但影子比对的是完整 32..543(含清零空洞)。
* 空洞不写入 ESC 无妨:主站只按 count 迭代。 */
const uint16_t wlen = escSeg2WriteLen(s_in);
const uint16_t wlen = escSeg2WriteLen(cur);
lens[n] = (wlen > 32U) ? (uint16_t)(wlen - 32U) : 0U;
if (lens[n] == 0U) {
/* count=0:段2 头 8 字节仍要写(count/active/magic) */
@@ -273,16 +301,19 @@ uint8_t EthercatPdo::escWritePlan(uint16_t *offs, uint16_t *lens)
}
++n;
}
if (diffNeedWrite(s_in, ECAT_XRX_OFF_CH, (uint16_t)(kPdoInBytes - ECAT_XRX_OFF_CH),
bool seg3Included = false;
if (diffNeedWrite(cur, ECAT_XRX_OFF_CH, (uint16_t)(kPdoInBytes - ECAT_XRX_OFF_CH),
s_escSh3, s_escSh3Valid, s_escFlush3)) {
offs[n] = ECAT_XRX_OFF_CH;
lens[n] = (uint16_t)(kPdoInBytes - ECAT_XRX_OFF_CH);
++n;
seg3Included = true;
}
if (n == 0U) {
offs[0] = (uint16_t)(kPdoInBytes - 2U);
lens[0] = 2U;
n = 1U;
if (!seg3Included) {
/* 段 3 未包含时,补写末 2 字节以保证触碰 SM3 结束地址触发硬件提交 */
offs[n] = (uint16_t)(kPdoInBytes - 2U);
lens[n] = 2U;
++n;
}
return n;
#endif
@@ -348,4 +379,25 @@ uint8_t EcatPdo_EscWritePlan(uint16_t *offs, uint16_t *lens, uint8_t maxSegs)
return n;
}
/* 1.6.34: HBI/EXMC 事务互斥(仅屏蔽 EXTI0/1/2,不关全局中断) */
uint32_t EscExmcBus_MaskEnter(void)
{
return EscExmcBus::maskEnter();
}
void EscExmcBus_MaskExit(uint32_t prev)
{
EscExmcBus::maskExit(prev);
}
uint32_t HW_EscExmcMaskEnter(void)
{
return EscExmcBus::maskEnter();
}
void HW_EscExmcMaskExit(uint32_t prev)
{
EscExmcBus::maskExit(prev);
}
} /* extern "C" */
+73 -5
View File
@@ -166,6 +166,10 @@ extern void EcatPdo_ReadOutputs(const UINT8 *esc);
extern void EcatPdo_Process(void);
extern void EcatPdo_WriteInputs(UINT8 *esc);
/* 0x2502 用:进 BOOT 的异步请求(sys/ota_boot_request.cpp 的 extern "C" shim)。
* 只置 pending 标志,真正的配置页写入 + 复位在主循环下一圈,见 ObjBootReqWrite 注。 */
extern void EcatEnterBootRequestAsync(void);
/*---------------------------------------------------------------------------
* PDO Assign 对象 (0x1C12 / 0x1C13)
*---------------------------------------------------------------------------*/
@@ -298,6 +302,57 @@ OBJCONST TSDOINFOENTRYDESC OBJMEM asSyncDiagEntryDesc[] = {
{DEFTYPE_UNSIGNED32, 0x20, ACCESS_READ}, /* sub23 : [DIFF-STATS] 比对自身 DWT 周期 */
};
/*---------------------------------------------------------------------------
* 0x2502 引导程序交接请求(主站 → APP:「让你回 BOOT」)
*
* 为什么要有它:EtherCAT 直灌的会话对象在 **BOOT** 里(0x2500/0x2501),APP 的字典
* 根本没有这两个对象 —— 实测对着 APP 写 0x2500 回 abort=0x06020000「对象不存在」。
* 所以一台正在跑 APP 的机器必须先交接,才能走总线刷写。量产那条交接只有
* SPI 0xB0 和 CAN 0x320+"OTA!",没有总线内的入口;常驻刷写必须补上。
*
* 语义:写 1 = 请求进 BOOT;写 0 是无操作(不做"取消",避免半路误清)。
* 动作复用现成的 OtaBootRequest 异步链:这里**只置 pending 标志**,配置页三字的
* Flash 写入 + NVIC_SystemReset 由主循环 OtaBootRequest::process() 下一圈执行
* (sys/initial.cpp 每圈调;与 SPI 0xB0 在 ISR 里只置标志同一个形状),
* 所以 SDO 响应先发出去、复位后到,不会把 SM1 半包留在总线上。
*
* 交接后板子会稳定停在 BOOT:APP 写的是 EN=NOT_AVAL,而 BOOT 的救砖门
* ecatArmed() = !(CHECK==AVAL && EN==AVAL) ⇒ 顺手就把 0x2500 直灌解锁了,
* 不需要 word8 令牌(也别依赖它:APP 的 otaConfigSet 只保全 8 个字,一擦页就没了)。
*---------------------------------------------------------------------------*/
OBJCONST TSDOINFOENTRYDESC OBJMEM sEntryDesc0x2502[] = {
/* VAR 只有 :00 一个条目,且必须带写权限位(SSC 的通用写权限门在 objdef.c:1325,
* 早于 1352 的回调分发 —— BOOT 的 0x2500 就是栽在只给 ACCESS_READ 上) */
{DEFTYPE_UNSIGNED32, 0x20, ACCESS_READWRITE},
};
static OBJCONST UCHAR aName0x2502[] = "GD32 boot request";
static UINT32 s_bootReq = 0U; /**< 最近一次写入值,读回用于主站自证 */
static UINT8 ObjBootReqWrite(UINT16 index, UINT8 subindex, UINT32 dataSize,
UINT16 MBXMEM *pData, UINT8 bCompleteAccess)
{
const UINT8 *p8 = (const UINT8 *)pData;
UINT32 v;
(void)index;
(void)bCompleteAccess;
if (subindex != 0U) {
return ABORTIDX_SUBINDEX_NOT_EXISTING;
}
if (pData == NULL || dataSize < 4U) {
return ABORTIDX_PARAM_LENGTH_TOO_SHORT;
}
v = (UINT32)p8[0] | ((UINT32)p8[1] << 8) | ((UINT32)p8[2] << 16) | ((UINT32)p8[3] << 24);
s_bootReq = v;
if (v == 1U) {
EcatEnterBootRequestAsync();
}
return 0U;
}
/*---------------------------------------------------------------------------
* Object Names
*---------------------------------------------------------------------------*/
@@ -343,6 +398,10 @@ TOBJECT OBJMEM ApplicationObjDicList[] = {
{NULL, NULL, 0x2000, {DEFTYPE_RECORD, 23 | (OBJCODE_REC << 8)},
asSyncDiagEntryDesc, aName0x2000, &s_syncDiag, NULL, NULL, 0x0000},
/* 0x2502: 引导程序交接请求(写 1 = 回 BOOT 等灌写;见 ObjBootReqWrite 注) */
{NULL, NULL, 0x2502, {DEFTYPE_UNSIGNED32, 0 | (OBJCODE_VAR << 8)},
sEntryDesc0x2502, aName0x2502, &s_bootReq, NULL, ObjBootReqWrite, 0x0000},
/* 终止条目 */
{NULL, NULL, 0xFFFF, {0, 0}, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, 0x000}
};
@@ -391,8 +450,17 @@ UINT16 APPL_StopInputHandler(void) { return 0; }
/*---------------------------------------------------------------------------
* Output Handler (SAFEOP→OP)
*---------------------------------------------------------------------------*/
UINT16 APPL_StartOutputHandler(void) { return 0; }
UINT16 APPL_StopOutputHandler(void) { return 0; }
UINT16 APPL_StartOutputHandler(void)
{
EcatCan_ResetSequenceState();
return 0;
}
UINT16 APPL_StopOutputHandler(void)
{
EcatCan_ResetSequenceState();
return 0;
}
/*---------------------------------------------------------------------------
* APPL_AckErrorInd
@@ -691,7 +759,7 @@ void EcatDbg_OpInputFreshness(void)
}
/* 强制刷新:先重开门/首输出标志(门关着时 PDI 永远不会回来),
* 再在关中断窗口内做一次输入映射 —— 此路径极低频,关中断可接受。 */
* 再在 EXMC 互斥窗口(仅屏蔽 EXTI0/1/2)内做一次输入映射,保证不关全局中断(Preempt 0 CAN RX 不受影响)。 */
{
UINT16 dummy = 0U;
const UINT16 evt = HW_GetALEventRegister();
@@ -703,9 +771,9 @@ void EcatDbg_OpInputFreshness(void)
HW_EscReadWord(dummy, nEscAddrOutputData);
HW_EscReadWord(dummy, (UINT16)(nEscAddrOutputData + nPdOutputSize - 2U));
}
__asm volatile ("cpsid i" ::: "memory");
const uint32_t prevMask = EscExmcBus_MaskEnter();
PDO_InputMapping();
__asm volatile ("cpsie i" ::: "memory");
EscExmcBus_MaskExit(prevMask);
++s_opFreshRescues;
s_inMapSeqSeen = s_inMapSeq;
s_inStaleBaseCyc = EcatDbg_Dwt();
+10
View File
@@ -12,6 +12,7 @@
#include "ecat_def.h"
#include "esc.h"
#include "ecatslv.h"
#include <stdint.h>
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
@@ -36,6 +37,15 @@ void APPL_Application(void);
void EcatDbg_OpInputFreshness(void);
UINT32 EcatDbg_OpFreshRescues(void);
/* 1.6.34: HBI/EXMC 事务互斥(仅屏蔽 EXTI0/1/2,不关全局中断) */
uint32_t EscExmcBus_MaskEnter(void);
void EscExmcBus_MaskExit(uint32_t prev);
uint32_t HW_EscExmcMaskEnter(void);
void HW_EscExmcMaskExit(uint32_t prev);
/* 1.6.34: 复位输出 sequence 状态机 */
void EcatCan_ResetSequenceState(void);
#ifdef __cplusplus
}
#endif
+3 -1
View File
@@ -666,8 +666,10 @@
#define DEVICE_SW_VERSION "1.0"
#endif
/* 0x100A 的位长。SSC 默认 3 字符只装得下占位 "1.0";这里抬到 16,真实值由
* sys/initial.cpp 起板时写进 acSoftwareversion(与 BOOT 侧同款改动)。 */
#ifndef DEVICE_SW_VERSION_LEN
#define DEVICE_SW_VERSION_LEN 0x3
#define DEVICE_SW_VERSION_LEN 0x10
#endif
/*-----------------------------------------------------------------------------------------
+20 -1
View File
@@ -209,8 +209,27 @@ OBJCONST UCHAR OBJMEM aName0x1009[] = "Hardware version";
-----------------------------------------------*/
/**
* \brief 0x100A (Software version) variable to handle the object data
*
* 必须显式给到 DEVICE_SW_VERSION_LEN+1:条目描述符按 LEN 声明位长,SSC 会照长度
* 整块回给主站;用 =DEVICE_SW_VERSION 推出来只有 4 字节,读到的是越界内容。
* 真实版本号由 sys/initial.cpp 起板时调 AppSetSoftwareVersion() 覆盖。
*/
CHAR acSoftwareversion[] = DEVICE_SW_VERSION;
CHAR acSoftwareversion[DEVICE_SW_VERSION_LEN + 1] = DEVICE_SW_VERSION;
/** @brief 覆盖 0x100A 上报的软件版本串(容量只有本文件知道,故 setter 放这儿)。 */
void AppSetSoftwareVersion(const char *version)
{
unsigned int i = 0U;
if (version == NULL) {
return;
}
/* 本文件没 include stdio,手写有界拷贝:超长就截断,末尾必带 NUL。 */
for (; i + 1U < sizeof(acSoftwareversion) && version[i] != '\0'; i++) {
acSoftwareversion[i] = version[i];
}
acSoftwareversion[i] = '\0';
}
/**
* \brief 0x1009 (Hardware version) entry description
+96 -48
View File
@@ -255,6 +255,49 @@ static void hardResetCan(uint32_t canPeriph, rcu_periph_enum canRcu)
}
}
/**
* @brief CAN TX 并发保护 RAII 守卫。
*
* 屏蔽 EXTI10_15_IRQn(SPI CS Assert/Release, Preempt 0)与该通道的 txIrq(Preempt 2),
* 防止 EtherCAT PDI_Isr(Preempt 1)与 SPI CS EXTI ISR(Preempt 0)在操作 s_txQueues
* 或硬件发送邮箱寄存器时产生并发撕裂与重入竞争。
* 具备重入安全性:若某中断当前未使能(例如已被外层守卫屏蔽),退出时不会误使能。
*/
class CanTxConcurrencyGuard {
public:
explicit CanTxConcurrencyGuard(uint8_t channelIndex)
: m_txIrq(kChannels[channelIndex].txIrq)
{
m_exti15_enabled = (NVIC_GetEnableIRQ(EXTI10_15_IRQn) != 0U);
m_tx_enabled = (NVIC_GetEnableIRQ(m_txIrq) != 0U);
if (m_exti15_enabled) {
NVIC_DisableIRQ(EXTI10_15_IRQn);
}
if (m_tx_enabled) {
NVIC_DisableIRQ(m_txIrq);
}
__DSB();
__ISB();
}
~CanTxConcurrencyGuard() {
if (m_tx_enabled) {
NVIC_EnableIRQ(m_txIrq);
}
if (m_exti15_enabled) {
NVIC_EnableIRQ(EXTI10_15_IRQn);
}
__DSB();
__ISB();
}
private:
IRQn_Type m_txIrq;
bool m_exti15_enabled;
bool m_tx_enabled;
};
} // namespace
CanFd::Diag CanFd::s_diag{};
@@ -541,7 +584,6 @@ void CanFd::initChannelHardware(uint8_t i)
s_rxQueues[i].head = 0U;
s_rxQueues[i].tail = 0U;
s_rxQueues[i].count = 0U;
s_txQueues[i].head = 0U;
s_txQueues[i].tail = 0U;
s_txQueues[i].count = 0U;
@@ -982,23 +1024,20 @@ CanFd::Mode CanFd::mode()
* @param[in] 无。
* @param[out] 无。
* @retval bool true 表示至少一条接收队列非空,false 表示当前三路均无待消费报文。
* @note 无锁检查 head != tail,免关中断。
*/
bool CanFd::hasRxFrame()
{
bool found = false;
uint32_t save = RT_CRITICAL_SAVE();
for(size_t i = 0; i < kChannelCount; ++i) {
if(s_rxQueues[i].count != 0U) {
found = true;
break;
if(s_rxQueues[i].head != s_rxQueues[i].tail) {
return true;
}
}
RT_CRITICAL_RESTORE(save);
return found;
return false;
}
/**
* @brief 轮转读取并消费一帧接收报文。
* @brief 轮转读取并消费一帧接收报文(Lock-Free SPSC 消费者端)。
* @param[in] 无。
* @param[out] id 输出报文标识符;允许为空。
* @param[out] data 输出报文数据缓存;允许为空。
@@ -1006,42 +1045,37 @@ bool CanFd::hasRxFrame()
* @param[out] channel 输出报文来源通道号;允许为空。
* @retval bool true 表示成功消费一帧报文,false 表示当前三路接收队列均为空。
* @note 消费顺序采用从 `s_nextConsumeChannel` 开始的轮转扫描,避免长期偏向固定通道。
* 基于 SPSC 无锁环形缓冲区,消费端读取 payload 并执行 __DMB() 后推进 head,
* 无需关中断或依赖 BASEPRI,彻底消除与 Preempt 0 RX ISR 的并发撕裂。
*/
bool CanFd::consumeRxFrame(uint32_t *id, uint8_t *data, uint8_t *length, uint8_t *channel)
{
RxFrame localFrame{};
bool found = false;
uint32_t save = RT_CRITICAL_SAVE();
for(size_t n = 0; n < kChannelCount; ++n) {
const uint8_t idx = static_cast<uint8_t>((s_nextConsumeChannel + n) % kChannelCount);
auto &queue = s_rxQueues[idx];
if(queue.count == 0U) {
const uint8_t head = queue.head;
const uint8_t tail = queue.tail;
if(head == tail) {
continue;
}
localFrame = queue.frames[queue.head];
queue.head = static_cast<uint8_t>((queue.head + 1U) % kRxQueueDepth);
queue.count--;
s_nextConsumeChannel = static_cast<uint8_t>((idx + 1U) % kChannelCount);
found = true;
break;
}
RT_CRITICAL_RESTORE(save);
if(!found) {
return false;
}
if(channel) *channel = localFrame.channel;
if(id) *id = localFrame.id;
if(length) *length = localFrame.length;
if(data) {
for(uint8_t i = 0; i < localFrame.length; ++i) {
data[i] = localFrame.data[i];
const auto &src = queue.frames[head];
if(channel) *channel = src.channel;
if(id) *id = src.id;
if(length) *length = src.length;
if(data && src.length > 0U) {
for(uint8_t i = 0; i < src.length; ++i) {
data[i] = src.data[i];
}
}
__DMB();
queue.head = static_cast<uint8_t>((head + 1U) & kRxQueueMask);
s_nextConsumeChannel = static_cast<uint8_t>((idx + 1U) % kChannelCount);
return true;
}
return true;
return false;
}
/**
@@ -1068,6 +1102,8 @@ CanFd::CanTxResult CanFd::transmitFrame(uint8_t channelIndex, uint32_t ext_id,
return CanTxResult::kErrInvalid;
}
CanTxConcurrencyGuard guard(channelIndex);
/* 诊断:捕获任何通过 transmitFrame 发 0x100 DLC=16 的帧(排查幽灵帧来源) */
if (ext_id == 0x00000100U && dlc == 16U) {
CAN_LOGI("[CAN-DIAG] TX 0x100 DLC=16 via transmitFrame ch=%u\r\n",
@@ -1181,6 +1217,10 @@ CanFd::CanTxResult CanFd::enqueueTx(uint8_t channelIndex, uint32_t ext_id,
TxQueue &q = s_txQueues[channelIndex];
/* 关中断并发保护:屏蔽 EXTI10_15_IRQn(SPI burst, Preempt 0)与 txIrq(Preempt 2),
* 解决 PDI_Isr(Preempt 1)与 SPI CS release(Preempt 0)并发访问 s_txQueues 的竞态。 */
CanTxConcurrencyGuard guard(channelIndex);
/* 快速路径:队列空 → 直通硬件邮箱。装得下立即返回,不用等待 TX 完成中断。
* ★ allow_abort=false:邮箱满时禁止 abort 旧帧顶替(那会把同通道已装载的
* 旧帧静默丢弃,>3 帧同通道突发只剩最后 3 帧上线),一律落入软件队列,
@@ -1193,16 +1233,9 @@ CanFd::CanTxResult CanFd::enqueueTx(uint8_t channelIndex, uint32_t ext_id,
/* 邮箱满:落入下面的入队路径 */
}
/* 关中段:EXTI15(SPI burst) 与 CANx TX ISR 并发,保护 head/tail/count。
* 用 CMSIS NVIC 接口(SPL 的 nvic_irq_enable 是 3 参版)。
* 关的是该通道自身的 txIrq,避免关全局影响其他通道的实时性。 */
const IRQn_Type irqn = kChannels[channelIndex].txIrq;
NVIC_DisableIRQ(irqn);
if (q.count >= kTxQueueDepth) {
/* 队列也满了:彻底装不下。此时不能再返回 kOk,
* 否则前端会误判成功;只能丢弃并返回 kErrMailbox。 */
NVIC_EnableIRQ(irqn);
s_diag.error_count++;
s_channelStats[channelIndex].error_count++;
return CanTxResult::kErrMailbox;
@@ -1217,14 +1250,13 @@ CanFd::CanTxResult CanFd::enqueueTx(uint8_t channelIndex, uint32_t ext_id,
q.tail = static_cast<uint8_t>((q.tail + 1U) % kTxQueueDepth);
q.count++;
NVIC_EnableIRQ(irqn);
return CanTxResult::kOk;
}
/**
* @brief CAN TX 完成中断末尾调用:用硬件邮箱空闲出的位置,把队列里的帧装回去。
* @note 只在 ISR 内调用;关中断保护已在 transmitFrame 返回值判定外层完成,
* 本函数本身不关中(邮箱空位是"单调减少再单调增加",多读无害)。
* @note 由 CAN TX 完成 ISR 调用;使用 CanTxConcurrencyGuard 屏蔽 EXTI10_15 与 txIrq,
* 防止出队期间被高优先级的 SPI CS release 抢占导致 head/count 撕裂。
*/
void CanFd::drainTxQueueIsr(uint8_t channelIndex)
{
@@ -1232,6 +1264,8 @@ void CanFd::drainTxQueueIsr(uint8_t channelIndex)
return;
}
TxQueue &q = s_txQueues[channelIndex];
CanTxConcurrencyGuard guard(channelIndex);
while (q.count > 0U) {
TxQueuedFrame &f = q.frames[q.head];
/* 复用 transmitFrame 的装载逻辑;allow_abort=false:这里邮箱刚空出来,
@@ -1261,6 +1295,16 @@ uint32_t CanFd::txQueueBacklog(uint8_t channelIndex)
return s_txQueues[channelIndex].count;
}
uint32_t CanFd::rxQueueCount(uint8_t channelIndex)
{
if (channelIndex >= kChannelCount) {
return 0U;
}
const uint8_t head = s_rxQueues[channelIndex].head;
const uint8_t tail = s_rxQueues[channelIndex].tail;
return static_cast<uint32_t>((tail - head) & kRxQueueMask);
}
void CanFd::abortPendingTx(uint8_t channelIndex)
{
if (channelIndex >= kChannelCount || !kChannelEnabled[channelIndex]) {
@@ -1612,13 +1656,17 @@ void CanFd::handleRxInterrupt(uint8_t channelIndex)
}
auto &queue = s_rxQueues[channelIndex];
if(queue.count >= kRxQueueDepth) {
const uint8_t head = queue.head;
const uint8_t tail = queue.tail;
const uint8_t next_tail = static_cast<uint8_t>((tail + 1U) & kRxQueueMask);
if(next_tail == head) {
s_diag.rx_drop_count++;
stats.rx_drop_count++;
continue;
}
auto &frame = queue.frames[queue.tail];
auto &frame = queue.frames[tail];
frame.channel = channelIndex;
frame.id = rxId;
frame.length = rx_message.rx_dlen;
@@ -1626,8 +1674,8 @@ void CanFd::handleRxInterrupt(uint8_t channelIndex)
frame.data[i] = rx_message.rx_data[i];
}
queue.tail = static_cast<uint8_t>((queue.tail + 1U) % kRxQueueDepth);
queue.count++;
__DMB();
queue.tail = next_tail;
}
if(fifoFull) {
+12 -1
View File
@@ -246,8 +246,15 @@ public:
/** @brief 软件 TX 队列当前积压帧数(统计/诊断用)。 */
static uint32_t txQueueBacklog(uint8_t channelIndex);
/** @brief 接收队列容量深度(固定为 kRxQueueDepth = 16)。 */
static constexpr uint8_t rxQueueDepth() { return kRxQueueDepth; }
/** @brief 查询指定通道软件接收队列当前积压帧数(无锁 SPSC,由 tail 与 head 计算)。 */
static uint32_t rxQueueCount(uint8_t channelIndex);
private:
static constexpr uint8_t kRxQueueDepth = 16U;
static constexpr uint8_t kRxQueueMask = kRxQueueDepth - 1U;
/** 每通道软件突发队列深度:覆盖整块突发(CAN_BURST_HARD_MAX=16 帧)中同一通道的
* 全部超载帧(3 邮箱之外最多 13 帧 = 16-3),保证任意 DLC 的整块突发不因队列满丢帧。 */
static constexpr uint8_t kTxQueueDepth = 13U;
@@ -259,11 +266,15 @@ private:
uint8_t length;
};
/**
* @brief Lock-Free 单生产者单消费者 (SPSC) 环形接收队列。
* @note 生产者为 CAN RX ISR (Preempt 0) 写入 tail,消费者为 consumeRxFrame (Thread) 推进 head。
* 移除共享 count 变量,消除 BASEPRI=0x10 临界区对 Preempt 0 无效导致的并发撕裂与计数下溢风险。
*/
struct RxQueue {
RxFrame frames[kRxQueueDepth];
volatile uint8_t head;
volatile uint8_t tail;
volatile uint8_t count;
};
/** 排队等待硬件邮箱空位的 CAN 帧(仅 SDO 突发用,payload ≤ 64B)。 */
@@ -370,8 +370,12 @@ void AppSpiCommand::configureExti()
{
gpio_exti_source_select(GPIO_PORT_SOURCE_GPIOA, GPIO_PIN_SOURCE_15);
exti_init(EXTI_15, EXTI_INTERRUPT, EXTI_TRIG_BOTH);
exti_interrupt_enable(EXTI_15);
/* 1.6.35:先清 STAT 再开 IMR。原 enable→clear 顺序在 warm jump 下有害——
* BOOT 关中断跳转(v1.1.0.15)前 ESP32 持续拉 CS,EXTI15 STAT 大概率残留;
* 本函数在 AppSpiCommandBus.init() 里跑,此刻 PRIMASK 已被 init 开头清零,
* 若先 enable IMR,那个残留位会立即回放成一次假 CS 沿进 NVIC。 */
exti_interrupt_flag_clear(EXTI_15);
exti_interrupt_enable(EXTI_15);
/* 1.6.32:SPI CS EXTI 抢占级 1→0。原 1 与 PDI/SYNC1/SCHED 同级不抢占
* (1.6.13 实测 PDI 窗口 ~357µs),且被 RT_CRITICAL(BASEPRI≥1) 完全屏蔽;
* release ISR 一旦拖过 ESP32 的 CS 间隔(0.4.4 起 1ms),re-arm 落空,
+19 -1
View File
@@ -149,7 +149,25 @@ constexpr bool CONFIG_CAN_CH2_ENABLE = true;
* ============================================================ */
constexpr uint32_t APP_FW_VERSION_MAJOR = 1U;
constexpr uint32_t APP_FW_VERSION_MINOR = 6U;
constexpr uint32_t APP_FW_VERSION_PATCH = 33U; /* 1.6.33: OP 输入新鲜度不变量(EcatDbg_OpInputFreshness)——SM-Synchron 下输入 PDO 只靠 PDI_Isr,通路一停主站读到冻缓冲(WKC/AL 仍正常=假连接);现 OP 内输入停更>5ms 由主循环强制 PDO_InputMapping+重开门。根治"连接看起来正常但 CPU/CAN 不更新、复位 GD32 才好"。 */ /* 1.6.32: SPI CS EXTI 提到抢占级0(见 app_spi_command configureExti),根治 CS release 被 PDI/RT_CRITICAL 延迟导致的 RX 撕裂(0xE8) *//* /* 1.6.28:ESC 睡眠挂起门控(EscLan9252::pmSuspended)。pmDrive 进 D1-D3 置位后全固件 HBI 消费者静默——task_runner 停调 MainLoop/AL 守护/AL 心跳(MainLoop 每圈 HBI 读 0x220,睡眠中任何 HBI 访问含读都把芯片打回 D0,2026-09-12 实测休眠 ~20s 即被主站"复活":芯片毫秒级被 GD32 自己叫醒、SM 失效后主站 wedge 重建 OP);ethercat_sync 三 EXTI ISR 与 timer Sync0 路径清 pending 即返。解除:pmDrive 唤醒成功/op0 读到 D0 自愈/nrstDrive 释放复位/hardwareReset。配套主站侧 ecat_native /api/pm/hold 楔死看门狗豁免。 */ /* A/B 结束: 恢复 1.6.25 稀疏+差分写(用户裁定, 主站侧已有后台恢复兜底) */ /* A/B C组: SPARSE=0+DIFF=0, 回 1.6.21 恒全量 600B 写 ESC(查开机楔死) */ /* 1.6.25:P1 输入 PDO 差分写 ESC(三区:段1 桥状态/段2 电机密排/段3+5 快照诊断;变化后 3-buffer 冲刷协议,稳定段跳过;全跳过写末 2 字节完成 SM)。P2 csrRead 分级:verify 参数,SM/AL/邮箱默认双读,诊断/MII busy/init 轮询单读。开关 CONFIG_ECAT_DIFF_ESC_WRITE。 */ /* 1.6.24:pmDrive 进 D1/D2/D3 移除读回验证。板级实测:进入睡眠后任何 HBI 访问(含读,手册 6.3.4.2 只说写唤醒,芯片实际按主机 CS 活动判定)都会 <50ms 触发唤醒回 D0——读回验证自证失败,改为置信构造返回值(READY=0|SLEEP_EN=1|MODE=op);「读状态」语义改为"若在睡眠则主动打破睡眠"。 */ /* 1.6.23:LAN9252 芯片级电源管理诊断路径。EscLan9252::pmDrive()(0xA2 action 30~34:30 读状态/31 进 D1/32 进 D2/33 进 D3/34 手动唤醒),按 DS 6.3 写 PMT_CTRL(0x084) PM_MODE+PM_SLEEP_EN(分两次写);D3 前置两 PHY General Power Down(经 ESC 核心 MII 管理 0x0510-0x0514,PHY A 地址 0/2 运行期判定),唤醒=HBI 写 BYTE_TEST 后轮询 BYTE_TEST/READY(DWT CYCCNT 忙等,50µs 步进、上限 10ms——0xA2 在 CS EXTI ISR 上下文执行,禁用 SysTickTimer::delayMs 会死等;HBI 段 maskEnter 屏 EXTI0/1 防 SYNC0 突入)。唤醒后自动恢复 PHY 上电(自协商需数秒)。休眠期间 EtherCAT 通信中断属预期,主站 wkc 报错。 */ /* 1.6.22:P1 稀疏写 ESC。PDO_InputMapping 在密排布局下按 count 只写「段1+段2有效区(0..40+count*56)」与「段3+段5(544..599)」,跳过空槽区,省 HW_EscWriteIsr 的 PRAM 字节。开关 CONFIG_ECAT_SPARSE_ESC_WRITE=1;非密排/count 撑满自动回退整包。总长 600B/SII/主站解码不变。A/B:置 0 重编即 1.6.21 写侧。 */ /* 1.6.21:段 2 改「一帧=总线电机整轮状态」。用户裁定旧需求不对:不要 win_base 滑窗扫 27 槽,也不要段 4 历史帧覆盖窗反复重发。实测病理:接 3 个电机网页却看到 5 个状态帧——固定 5 槽里空槽 node_id=0 也占位,主站不滤就多报。本版:(1) 段 2 密排,count=本拍实际电机数(0..9),空节点不占位,槽序按 node_id 升序,同号多通道取 seq 最新;主站 `for i in 0..count` 按槽内 node_id 自动识别,无需滑窗。(2) 删段 4 覆盖窗口(fillRxWindow/RxWinSlot 整套),非 STATUS 仍走段 1/3 最近一帧。(3) 差分填充:节点集合与各 seq 未变时整段复用影子,跳过 MotorState 重读与逐槽 48B 拷贝。(4) 输入 PDO 总长仍 600B,SII 无需重刷;段 2 扩到 32..543、段 3 前移到 544、段 5 仍 584。**主站解码必须同步**(decode_input/transport-ecat.js:count 密排 + 段 3 偏移 320→544)。 */
/* 1.6.34:EtherCAT 侧补「APP→BOOT 交接」+ 版本自证。
* (1) 新增 CoE 0x2502「GD32 boot request」(VAR UINT32, ACCESS_READWRITE,
* comm/ssc/port/dc_app.c):主站写 1 就请求本 APP 回引导程序。动作复用量产
* SPI 0xB0 那条异步链(回调只置 pending,配置页 CHECK/AVAL/EN 三字的 Flash 写
* + NVIC_SystemReset 在主循环 OtaBootRequest::process() 下一圈做),所以 SDO
* 响应先发、复位后到,不会把 SM1 半包留在总线上。APP 写的 EN=NOT_AVAL 正好命中
* BOOT 救砖门 ecatArmed()=!(CHECK==AVAL&&EN==AVAL) ⇒ 直灌自动解锁,不需 word8 令牌。
* 动因:0x2500/0x2501 只在 BOOT,实测对跑着的 APP 写 0x2500 回
* abort=0x06020000「对象不存在」,跑着的机器必须先交接才能走总线。
* (2) CoE 0x100A 从 SSC 占位 "1.0" 改成真版本串(DEVICE_SW_VERSION_LEN 0x3→0x10、
* acSoftwareversion 显式 LEN+1 防越界读、initial.cpp 起板时写),主站刷完可以在
* 总线上自证"新 APP 起来了、是哪一版",不必再靠串口或 SPI PING 身份块。 */
/* 1.6.39:按用户裁定,跳转/启动链回退到 git 已提交基线(对齐 BOOT 46adcb7
* = 1.1.0.14)——startup_gd32e50x_cl.s / system_gd32e50x.c / initial.cpp+h /
* systick.cpp / hardfault.cpp 全部回到 HEAD:裸机诊断回到 115200、无
* __enable_irq、无 BKP 面包屑、无 haltWithWatchdog 兜底、无 3M 化。
* 业务改动全部保留(CAN/PDO/桥/睡眠/task_manager/0x100A 版本上报)。
* 未提交的 1.6.35~38 实验备份在 G:/Robot_v2/DCU/_revert_backup_20260916/。 */
constexpr uint32_t APP_FW_VERSION_PATCH = 39U; /* 1.6.33: OP 输入新鲜度不变量(EcatDbg_OpInputFreshness)——SM-Synchron 下输入 PDO 只靠 PDI_Isr,通路一停主站读到冻缓冲(WKC/AL 仍正常=假连接);现 OP 内输入停更>5ms 由主循环强制 PDO_InputMapping+重开门。根治"连接看起来正常但 CPU/CAN 不更新、复位 GD32 才好"。 */ /* 1.6.32: SPI CS EXTI 提到抢占级0(见 app_spi_command configureExti),根治 CS release 被 PDI/RT_CRITICAL 延迟导致的 RX 撕裂(0xE8) *//* /* 1.6.28:ESC 睡眠挂起门控(EscLan9252::pmSuspended)。pmDrive 进 D1-D3 置位后全固件 HBI 消费者静默——task_runner 停调 MainLoop/AL 守护/AL 心跳(MainLoop 每圈 HBI 读 0x220,睡眠中任何 HBI 访问含读都把芯片打回 D0,2026-09-12 实测休眠 ~20s 即被主站"复活":芯片毫秒级被 GD32 自己叫醒、SM 失效后主站 wedge 重建 OP);ethercat_sync 三 EXTI ISR 与 timer Sync0 路径清 pending 即返。解除:pmDrive 唤醒成功/op0 读到 D0 自愈/nrstDrive 释放复位/hardwareReset。配套主站侧 ecat_native /api/pm/hold 楔死看门狗豁免。 */ /* A/B 结束: 恢复 1.6.25 稀疏+差分写(用户裁定, 主站侧已有后台恢复兜底) */ /* A/B C组: SPARSE=0+DIFF=0, 回 1.6.21 恒全量 600B 写 ESC(查开机楔死) */ /* 1.6.25:P1 输入 PDO 差分写 ESC(三区:段1 桥状态/段2 电机密排/段3+5 快照诊断;变化后 3-buffer 冲刷协议,稳定段跳过;全跳过写末 2 字节完成 SM)。P2 csrRead 分级:verify 参数,SM/AL/邮箱默认双读,诊断/MII busy/init 轮询单读。开关 CONFIG_ECAT_DIFF_ESC_WRITE。 */ /* 1.6.24:pmDrive 进 D1/D2/D3 移除读回验证。板级实测:进入睡眠后任何 HBI 访问(含读,手册 6.3.4.2 只说写唤醒,芯片实际按主机 CS 活动判定)都会 <50ms 触发唤醒回 D0——读回验证自证失败,改为置信构造返回值(READY=0|SLEEP_EN=1|MODE=op);「读状态」语义改为"若在睡眠则主动打破睡眠"。 */ /* 1.6.23:LAN9252 芯片级电源管理诊断路径。EscLan9252::pmDrive()(0xA2 action 30~34:30 读状态/31 进 D1/32 进 D2/33 进 D3/34 手动唤醒),按 DS 6.3 写 PMT_CTRL(0x084) PM_MODE+PM_SLEEP_EN(分两次写);D3 前置两 PHY General Power Down(经 ESC 核心 MII 管理 0x0510-0x0514,PHY A 地址 0/2 运行期判定),唤醒=HBI 写 BYTE_TEST 后轮询 BYTE_TEST/READY(DWT CYCCNT 忙等,50µs 步进、上限 10ms——0xA2 在 CS EXTI ISR 上下文执行,禁用 SysTickTimer::delayMs 会死等;HBI 段 maskEnter 屏 EXTI0/1 防 SYNC0 突入)。唤醒后自动恢复 PHY 上电(自协商需数秒)。休眠期间 EtherCAT 通信中断属预期,主站 wkc 报错。 */ /* 1.6.22:P1 稀疏写 ESC。PDO_InputMapping 在密排布局下按 count 只写「段1+段2有效区(0..40+count*56)」与「段3+段5(544..599)」,跳过空槽区,省 HW_EscWriteIsr 的 PRAM 字节。开关 CONFIG_ECAT_SPARSE_ESC_WRITE=1;非密排/count 撑满自动回退整包。总长 600B/SII/主站解码不变。A/B:置 0 重编即 1.6.21 写侧。 */ /* 1.6.21:段 2 改「一帧=总线电机整轮状态」。用户裁定旧需求不对:不要 win_base 滑窗扫 27 槽,也不要段 4 历史帧覆盖窗反复重发。实测病理:接 3 个电机网页却看到 5 个状态帧——固定 5 槽里空槽 node_id=0 也占位,主站不滤就多报。本版:(1) 段 2 密排,count=本拍实际电机数(0..9),空节点不占位,槽序按 node_id 升序,同号多通道取 seq 最新;主站 `for i in 0..count` 按槽内 node_id 自动识别,无需滑窗。(2) 删段 4 覆盖窗口(fillRxWindow/RxWinSlot 整套),非 STATUS 仍走段 1/3 最近一帧。(3) 差分填充:节点集合与各 seq 未变时整段复用影子,跳过 MotorState 重读与逐槽 48B 拷贝。(4) 输入 PDO 总长仍 600B,SII 无需重刷;段 2 扩到 32..543、段 3 前移到 544、段 5 仍 584。**主站解码必须同步**(decode_input/transport-ecat.js:count 密排 + 段 3 偏移 320→544)。 */
/* 1.6.19:[DIFF-STATS] 仪表成本终于测对了,并推翻 1.6.18 自己的判断。1.6.18 认定"是 -Oz 把 memcpy(&a,p,4) 编成函数调用",改成手拼 4 字节移位,结果反汇编出**每字 8 条 ldrb.w**、比开销从 21.3µs/拍涨到 41µs/拍 —— 方向完全反了。真根因不在这里:alignas(4) 标在数组声明上只到调用点为止,而 observe(const uint8_t*) 的形参签名不带对齐信息,优化器无从证明指针 4 字节对齐,两版都只能逐字节走。修法是对两个入参各做一次 __builtin_assume_aligned(p,4) 再走 memcpy —— 反汇编确认循环体已缩成 ldr.w/ldr.w/cmp/bne 每字 4 条 (150 字 ≈ 750 cycle ≈ 4.2µs/拍,与最初估算同量级),且整个函数 bl 归零(600B 快照拷贝也被折成字搬运)。教训:**测量工具的开销会直接变成结论**,"差分判断很贵"这句话差一点就被我自己造的假象坐实。被测量(变化字节数 25%、run 峰值 12)不受此影响,两版读数一致,仍然有效。 */
/* 1.6.18:修 [DIFF-STATS] 仪表自己的假象 —— 比对循环里 `memcpy(&a,p,4)` 在 -Oz 下被编成**函数调用**而非单条 LDR,首轮实测 compare 开销虚报成 21.3µs/拍(≈300 次调用×995 拍),若拿它当"差分判断很贵"的证据就结论反了。改成小端 4 字节移位拼装:合法、不碰严格别名、且是 Clang 认得折 LDR 的模式。顺带把 alignas(4) 的理由改成"服务整块 memcpy",比对本身不再依赖它。Code 52716→52768(+52B),代价是体积不是速度。 */
/* 1.6.17:新增 [DIFF-STATS] 临时仪表,为"输入 PDO 改差分写"取证,**零行为变更**。动机:差分写的收益完全取决于每拍真正变了多少字节、变化点碎成几个 run,而 run 碎片数决定它会不会把一次 600B 整块写退化成几百次带 PRAM_AVAIL 轮询的小写——这两个数今天没有实测依据,所以先只上仪表再决定做不做。实现:comm/ethercat_diff_stats.{h,cpp},每拍在 PDI_Isr 里与上一份已发布镜像做 u32 粒度比对,按 1s 窗口(DWT 周期,同 cpu_load 手法)滚动,getter 只回报"上一个完整窗口"以免主站读到半累积值;量为 cycles / changedMax / runsTotal / runsMax / 段1..段5 各自变化字节 / 比对自身 DWT 开销。经对象字典 0x2000 sub13..23 上报(新增 11 个只读 UINT32)。**只加 SDO 子索引、PDO 长度与映射逐字节不动 ⇒ 无需重生成 SII、无需断电冷启动**,可与主站独立升级。整模块由 CONFIG_ECAT_DIFF_STATS 门控,置 0 后与 1.6.16 等价;挂接点统一 [DIFF-STATS] 标记,删除=删 2 文件+删标记行。已知副作用:开启时 sub9/sub10 写侧耗时含比对开销,不能直接与旧基线对拍,真实写侧基准须置 0 重测。 */
+15
View File
@@ -37,6 +37,11 @@ uint8_t AppInitializer::s_initState = AppInitializer::kInitOk;
uint8_t AppInitializer::s_resetCause = 0U;
uint8_t AppInitializer::s_faultCodes[AppInitializer::kModuleCount] = {0U};
/* CoE 0x100A「Software version」写入口,实现在 comm/ssc/src/coeappl.c(C 链接)。
* APP 侧原本一直回 SSC 占位 "1.0",主站在总线上读不到版本,只能靠 SPI PING 的
* 4 字节二进制身份块;这条总线读数是刷写后「新 APP 真起来了」的自证。 */
extern "C" void AppSetSoftwareVersion(const char *version);
namespace {
struct InitEntry {
@@ -279,6 +284,16 @@ void AppInitializer::init()
OtaBootRequest::init();
mark(kOtaBootReq);
/* 版本号写进 CoE 0x100A:唯一真源是 sys/config.h 的 APP_FW_VERSION_*,
* 不在别处再抄一遍字符串。 */
{
char ver[20];
snprintf(ver, sizeof ver, "%u.%u.%u",
(unsigned)APP_FW_VERSION_MAJOR, (unsigned)APP_FW_VERSION_MINOR,
(unsigned)APP_FW_VERSION_PATCH);
AppSetSoftwareVersion(ver);
}
TaskManager::init();
mark(kTaskManager);
+12
View File
@@ -223,3 +223,15 @@ void OtaBootRequest::process()
while(1) {
}
}
/*--------------------------------------------------------------------------
* EtherCAT CoE 0x2502 的入口(comm/ssc/port/dc_app.c 是 C 文件,调不到类静态方法,
* 与 EcatPdo_* 同一形状)。写 1 走的是和 SPI 0xB0 完全相同的那条异步链:
* 这里只置标志,配置页三字的 Flash 写入 + NVIC_SystemReset 在主循环
* OtaBootRequest::process() 下一圈做 —— SDO 响应先发、复位后到,
* 不会把 SM1 半包留在总线上。
*-------------------------------------------------------------------------*/
extern "C" void EcatEnterBootRequestAsync(void)
{
OtaBootRequest::requestEnterBootAsync();
}
+11 -9
View File
@@ -40,13 +40,15 @@ void TaskManager::init()
* @param[in] taskMask 待置位的任务位图掩码。
* @param[out] 无。
* @retval 无返回值。
* @note 该操作不清除其他已存在的任务位。
* @note 该操作不清除其他已存在的任务位;通过 __LDREXW/__STREXW 独占访问循环实现无锁原子置位。
*/
void TaskManager::set(uint32_t taskMask)
{
uint32_t save = RT_CRITICAL_SAVE();
g_scheduler.task_flags |= taskMask;
RT_CRITICAL_RESTORE(save);
uint32_t val;
do {
val = __LDREXW(&g_scheduler.task_flags);
} while (__STREXW(val | taskMask, &g_scheduler.task_flags) != 0U);
__DMB();
}
/**
@@ -54,15 +56,15 @@ void TaskManager::set(uint32_t taskMask)
* @param[in] 无。
* @param[out] 无。
* @retval uint32_t 返回当前待执行任务位图。
* @note 内部通过关中断实现对 `task_flags` 的原子交换。
* @note 通过 __LDREXW/__STREXW 独占访问循环实现对 `task_flags` 的原子读取与清零,彻底避免被 Preempt 0 ISR 抢占丢失标志。
*/
uint32_t TaskManager::takePending()
{
uint32_t pending;
uint32_t save = RT_CRITICAL_SAVE();
pending = g_scheduler.task_flags;
g_scheduler.task_flags &= ~pending;
RT_CRITICAL_RESTORE(save);
do {
pending = __LDREXW(&g_scheduler.task_flags);
} while (__STREXW(0U, &g_scheduler.task_flags) != 0U);
__DMB();
return pending;
}
+2 -2
View File
@@ -33,7 +33,7 @@ public:
* @param[in] 无。
* @param[out] 无。
* @retval uint32_t 返回当前待执行任务位图。
* @note 内部通过关中断保证原子性,供 TaskRunner 消费。
* @note 内部通过 Cortex-M 独占访问循环(__LDREXW/__STREXW)保证原子性,供 TaskRunner 消费。
*/
static uint32_t takePending();
@@ -42,7 +42,7 @@ public:
* @param[in] taskMask 待置位的任务位图掩码。
* @param[out] 无。
* @retval 无返回值。
* @note 内部通过 BASEPRI 临界区(RT_CRITICAL_SAVE/RESTORE)保证可由主循环与 ISR 共享调用。
* @note 内部通过 Cortex-M 独占访问循环(__LDREXW/__STREXW)保证可由主循环与任意抢占优先级 ISR 共享调用。
*/
static void set(uint32_t taskMask);
+1
View File
@@ -11,6 +11,7 @@
#include "device/motor_state.h"
#include "device/motor_version.h"
#include "sys/config.h"
#include "sys/initial.h"
#include "sys/ota_boot_request.h"
#include "sys/motor_ota_relay.h"
#include "sys/task_manager.h"