#ifndef DEVICE_APP_SPI_COMMAND_H #define DEVICE_APP_SPI_COMMAND_H #include class ISpiCommandHandler; /** * @brief APP 运行期 SPI 链路与命令路由模块。 * * 本类现在主要承担两件事: * - 维护 SPI0 从机的硬件链路(GPIO/SPI/DMA/EXTI) * - 将接收到的合法帧按 TYPE 注册式分发给 ISpiCommandHandler * * 具体命令处理逻辑不再放在这里,而是拆到 device/spi/app_spi_cmd_*.cpp, * 通过 registerHandler() 注册进来,保持本模块可扩展。 * * 握手架构(v2 DATA_READY,PB6<->ESP32 GPIO10 开漏单线): * - PB6 低 = 有待发数据(m_txLen>0 或 m_ringPending),高 = 队列空。 * - ESP32 主动发起:CS 发请求,CS 释放后 GD32 在 onCsRelease() ISR 内 * 完成帧处理+响应装载,由 updateDataReady() 据 m_txLen 驱动 PB6。 * - GD32 主动按铃:requestEsp32Read() 设 m_ringPending=true 且 m_txLen>0, * updateDataReady() 拉低 PB6,ESP32 检测下降沿后发起读事务读走请求帧。 * - PB6 配置为开漏输出,setSpiReady(true)=高阻释放,setSpiReady(false)=下拉。 * - ESP32 不再操作 PB6,EXTI6 上升沿仅清标志,无业务含义。 */ class AppSpiCommand { public: /** @brief 初始化 SPI0 从机命令通道并注册默认命令处理器。 */ void init(); /** @brief 主循环轮询:打印延迟日志 + GD32 主动按铃超时看护。 */ void poll(); /** @brief SPI0 中断处理入口。 */ void onInterrupt(); /** @brief CS 边沿中断处理入口。 */ void onCsExtiInterrupt(); /** * @brief 注册一个 SPI 命令处理器,用于 TYPE 路由。 * @param[in] handler 命令处理器指针,调用方需保证其生命周期有效。 */ void registerHandler(ISpiCommandHandler *handler); /** @brief 记录一条待输出日志,主循环统一打印。 */ void postLog(const char *msg); /** @brief 记录一条带 1 字节参数的待输出日志。 */ void postLogFmt(const char *fmt, uint8_t val); /** * @brief 将应答帧构建到指定发送缓冲区。 * @param[out] tx_buf 发送缓冲区。 * @param[in] tx_buf_size 发送缓冲区大小。 * @param[out] tx_len 构建完成后的帧长度。 * @param[in] rsp_type 响应类型。 * @param[in] payload 响应载荷。 * @param[in] payload_len 响应载荷长度。 */ void buildResponse(uint8_t *tx_buf, uint16_t tx_buf_size, uint16_t *tx_len, uint8_t rsp_type, const uint8_t *payload, uint16_t payload_len); /** * @brief GD32 主动按铃:下拉 SPIready,通知 ESP32「我有请求帧要给你读」。 * * 将提供的请求帧装入内部 TX 缓冲区(供下次 ESP32 读事务通过 DMA 输出到 MISO), * 然后下拉 SPIready 线。ESP32 检测到下降沿后会发起一次 SPI 读事务把该帧读走。 * 调用方负责确保 frame_type 与 payload 符合协议帧格式。 * * @param[in] frame_type 请求帧类型(复用 SPI 协议帧 TYPE)。 * @param[in] payload 请求帧载荷,可为 nullptr。 * @param[in] payload_len 载荷长度。 * @return true 成功下拉并装入 TX;false 当前已有未读按铃或帧构建失败。 * * @note 可在主循环或 ISR 中调用。若上一次按铃尚未被 ESP32 读走(m_ringPending), * 则返回 false,调用方应稍后重试。按铃后启动 m_ringDeadline 超时看护, * 超时则放弃本次按铃(防止 ESP32 不响应时永久占用 SPIready 线)。 */ bool requestEsp32Read(uint8_t frame_type, const uint8_t *payload, uint16_t payload_len); /** @brief 查询当前是否有未读按铃(ESP32 尚未来读)。 */ bool isRingPending() const { return m_ringPending; } /** @brief 取消未完成的按铃(释放 SPIready、清 m_ringPending)。 * 0xB0 进 BOOT 等路径需公开调用,避免 0xC1 残留盖住 ACK。 */ void cancelRing(); static constexpr uint16_t kRxBufSize = 256U; static constexpr uint16_t kTxBufSize = 256U; static constexpr uint16_t kLogBufSize = 256U; private: static constexpr uint8_t kMaxCommands = 8U; /** GD32 主动按铃超时(ms):ESP32 未在该时间内来读则放弃。 */ static constexpr uint32_t kRingTimeoutMs = 50U; volatile bool m_csActive = false; /** 本笔 CS 实际收到的字节数(CS 上升沿时由 RX DMA CHCNT 反算得到)。 */ volatile uint16_t m_rxLen = 0U; volatile uint16_t m_txLen = 0U; volatile bool m_logPending = false; bool m_txActiveThisCs = false; /** RX DMA 接收缓冲(替代旧 RBNE 逐字节累积的 m_rxBuf)。 * CS 上升沿时 m_rxLen 为本笔实际收到的字节数,本缓冲前 m_rxLen 字节有效。 */ uint8_t m_rxBuf[kRxBufSize] = {}; uint8_t m_txBuf[kTxBufSize] = {}; char m_logBuf[kLogBufSize] = {}; uint8_t m_commandCount = 0U; ISpiCommandHandler *m_commands[kMaxCommands] = {}; /** GD32 主动按铃状态:true 表示已下拉 SPIready 等待 ESP32 来读。 */ volatile bool m_ringPending = false; /** 按铃超时截止时刻(ms,基于 SysTickTimer::getMs)。 */ volatile uint32_t m_ringDeadline = 0U; void configureGpio(); void configureSpi0(); void configureDma(); void configureExti(); void onCsAssert(); void onCsRelease(); void processCommand(); /** @brief 设置 m_ringPending=true 并启动超时看护截止时刻。 * 统一 7 处「m_ringPending=true; m_ringDeadline=now+timeout;」赋值模式。 */ void armRingPending(); /** @brief 在 CS 空闲期预装下一笔全双工 DMA(TX + RX)。 * 必须在首个 SCK 之前完成,否则 EXTI CS 下降相对 ESP32 时钟偏晚, * 整笔事务会收 0 字节。对齐 BOOT SpiOta::armSpiDmasForNextCs。 */ void armSpiDmasForNextCs(); /** @brief 翻转 SPI Ready 握手引脚(PB6)电平(开漏线与)。 * @param[in] ready true=释放(高阻,靠上拉拉高), false=下拉(驱动低)。 * @note GPIO BRR 写入原子,无需临界区;可由 ISR 与主循环共同调用。 * 开漏模式下 setSpiReady(true) 仅写 BRR 不驱动高,由外部上拉拉高。 */ void setSpiReady(bool ready); /** @brief v2 DATA_READY 语义:依据待发数据驱动 PB6。 * PB6 低 = 有待发数据(m_txLen>0 或 m_ringPending),高 = 队列空。 * 替代旧 BUSY/READY 语义中所有 setSpiReady 调用。 */ void updateDataReady(); }; /** * @brief CAN 反馈主动推送一步(非阻塞,由主循环每次迭代调用)。 * * GD32 APP 主动循环推送 3 通道 × 2 页 CAN 反馈帧到 ESP32,替代 ESP32 * 主动轮询。每次调用推进一帧:若上一帧尚未被 ESP32 读走则立即返回, * 否则构建当前 (channel, page) 的反馈 payload 并 requestEsp32Read() 推送, * 然后推进到下一页/下一通道。 * * 1Hz 节流由 taskHeartbeat() 调用 canFeedbackStartRound() 激活每秒一轮, * 推完一轮后内部清除激活标志,等待下一次 taskHeartbeat() 触发。 */ void canFeedbackPushStep(); /** @brief 激活新一轮 CAN 反馈推送(由 1Hz taskHeartbeat 调用)。 */ void canFeedbackStartRound(); /** @brief 全局 SPI 命令总线实例。 */ extern AppSpiCommand AppSpiCommandBus; #endif /* DEVICE_APP_SPI_COMMAND_H */