Files
DCU_APP/GD32E508_DCU_APP/comm/ethercat_pdo.h
T
cbb f9ef1b8da2 feat(comm): 添加EtherCAT CAN桥接和PDO功能模块
添加了ethercat_can_bridge.h/cpp和ethercat_pdo.h/cpp四个文件,
扩展通信模块功能,支持CAN桥接和PDO相关操作。

fix(comm): 修复LAN9252 EXMC总线时序配置问题

将BUSLAT从1调整为4,确保满足数据手册要求的最小13ns间隔,
解决因时序余量不足导致的温漂偶发读错问题。

feat(comm): 配置ESC过程数据看门狗时间为1秒

修改ESC_REG_WD_TIME_PD寄存器值从默认100ms到1s,
防止主站调试周期触发SM2看门狗导致状态被拖回SAFEOP。
2026-09-05 16:54:38 +08:00

99 lines
4.2 KiB
C++

/**
* @file ethercat_pdo.h
* @brief EtherCAT 过程数据(PDO)收发模块(1.5.54 由 dc_app.c 的散装 C 代码类化)。
*
* 一个 EtherCAT 周期在 SSC 里被拆成三个回调,本类按这三步各提供一个入口:
* 1. APPL_OutputMapping() → readOutputs() 从 ESC 取走主站下发的输出数据
* 2. APPL_Application() → process() 跑应用逻辑(当前是 PDO↔CAN 转发)
* 3. APPL_InputMapping() → writeInputs() 把输入数据交回 ESC(从站→主站)
*
* 缓冲区归本类所有,dc_app.c 只保留 SSC 对象字典(0x7000/0x6000 的 packed 结构体
* 是 SDO 存储,必须留在 C 侧)与三行 extern "C" 转发。这样"收发"这件事只有一个
* 归属:想加新的过程数据语义只改本类,不必再动 SSC 移植层。
*
* @note 1.5.55 起输出/输入**长度不再相等**(64B / 384B),为电机控制台腾出
* 状态窗口空间。长度常量统一由 ethercat_can_bridge.h 提供,避免三处各写
* 一个魔数后失配。
*
* @note 上下文:free-run 时三个回调都在主循环(ECAT_Main / ECAT_Application);
* 启用 DC 后 readOutputs/writeInputs 改由 Sync0_Isr(preempt=0) 调用,而
* process() 仍在主循环。因此 s_out/s_in 是跨上下文共享的——两者都只在
* 单一写者下被整块读写,且 CM4 上 memcpy 的撕裂最坏只会让某个周期读到
* 上/下半帧混合。对 seq 沿触发语义无害(seq 是单字节,要么旧要么新,
* 不会产生第三个值),故不加临界区,避免在 ISR 里关中断拖累抖动。
*/
#ifndef COMM_ETHERCAT_PDO_H
#define COMM_ETHERCAT_PDO_H
#include <cstdint>
#include "comm/ethercat_can_bridge.h"
/**
* @brief EtherCAT 过程数据收发。
* @note 全静态类,与 EthercatSlave / EthercatSync 同风格。
*/
class EthercatPdo {
public:
/** @brief 输出过程数据长度(主站→从站)。 */
static constexpr uint16_t kPdoOutBytes = kEcatPdoOutBytes;
/** @brief 输入过程数据长度(从站→主站)。 */
static constexpr uint16_t kPdoInBytes = kEcatPdoInBytes;
/**
* @brief 取走主站下发的输出过程数据(主站→从站)。
* @param[in] esc 指向 ESC 输出缓冲的 kPdoOutBytes 字节。
* @note 由 APPL_OutputMapping() 每周期调用;只做搬运不做业务,
* 业务在 process() 里跑,保证 ISR 上下文(DC 模式)足够短。
*/
static void readOutputs(const uint8_t *esc);
/**
* @brief 跑一个应用周期:消费输出、生成输入。
* @note 由 APPL_Application() 在主循环调用。
*/
static void process();
/**
* @brief 交回输入过程数据(从站→主站)。
* @param[out] esc 指向 ESC 输入缓冲的 kPdoInBytes 字节。
* @note 由 APPL_InputMapping() 每周期调用。
*/
static void writeInputs(uint8_t *esc);
/** @brief 累计取走输出的周期数(主站在发过程数据的证据)。 */
static uint32_t outputCycles() { return s_outputCycles; }
/** @brief 累计交回输入的周期数。 */
static uint32_t inputCycles() { return s_inputCycles; }
/** @brief 是否已开始过程数据交换(收到过至少一个输出周期)。 */
static bool isExchanging() { return s_outputCycles != 0U; }
/**
* @brief 拷出最近一份输出过程数据快照(诊断用)。
* @param[out] dst 至少 kPdoOutBytes 字节。
*/
static void snapshotOutput(uint8_t *dst);
private:
/** @brief 最近一份主站下发的输出数据。 */
static uint8_t s_out[kPdoOutBytes];
/** @brief 待交回主站的输入数据。 */
static uint8_t s_in[kPdoInBytes];
static volatile uint32_t s_outputCycles;
static volatile uint32_t s_inputCycles;
};
extern "C" {
/** @brief 供 dc_app.c(C 文件)调用:取走输出过程数据。 */
void EcatPdo_ReadOutputs(const uint8_t *esc);
/** @brief 供 dc_app.c 调用:跑一个应用周期。 */
void EcatPdo_Process(void);
/** @brief 供 dc_app.c 调用:交回输入过程数据。 */
void EcatPdo_WriteInputs(uint8_t *esc);
}
#endif /* COMM_ETHERCAT_PDO_H */