Etape 7 : liaison UART SCI-A 57600 8N1 validee sur cible

Emission $T,...*XX et reception $C,...*XX conformes a docs/ESP32-UART.md.
Trame mesuree a 129 caracteres, checksum XOR verifie independamment.

Corrections trouvees au bring-up sur materiel :

- StartCpuTimer0() manquant : ConfigCpuTimer() laisse le timer arrete, donc
  le tick d'emission ne se produisait jamais et rien ne partait sur la ligne.

- Suppression de "%f" dans sprintf. Sur C28x le support flottant de printf
  passe par du long double 64 bits emule (frexpl/scalbnl/L$$DIV) : le CPU
  partait a PC=0 des le premier envoi. Formatage decimal manuel a la place,
  comme le prevoyait deja PROMPT §7 etape 7.

- RXFFIENA n'etait pas arme dans SCIFFRX : aucune interruption de reception.

- Recuperation de SCIRXST.RXERROR. Un FE/OE/PE/BRKDT le latche et bloque le
  recepteur jusqu'a un SW RESET du SCI ; sans ca une seule perturbation
  arretait la reception definitivement (constate : RXERROR+FE+BRKDT latches).

- Formatage borne : clamp des valeurs (NaN et saturation) puis snprintf avec
  la capacite restante. Un champ qui ne tient pas est abandonne entierement,
  ce que le protocole autorise, plutot que de deborder s_tx_frame.

- Emission non bloquante : send_telemetry() ne fait que mettre en attente,
  uart_link_service_tx() pousse au plus une FIFO (4 octets) puis rend la
  main. L'ancienne version monopolisait 22 ms par trame, incompatible avec
  la priorite donnee a la boucle de regulation.

Plan memoire (F2802x_generic_flash.cmd) :
- les 4 secteurs flash du F28027 sont declares (32K mots au lieu de 8K)
- .ebss bascule en RAML0 : il etait colle juste apres .stack, donc tout
  debordement de pile ecrasait silencieusement les globales
- pile portee a 1024 mots, seule dans RAMM1

LED : polarite reelle confirmee active-haut (cathode commune a la masse,
anodes pilotees par GPIO12/GPIO33 a travers 1k) -> LED_ACTIVE_LOW = 0.
Repond au point ouvert §9.2 du PROMPT.

safety_init() reste desactive dans main.c : bring-up isole LED+UART, a
reactiver quand l'etage de puissance sera cable.

Co-Authored-By: Claude Opus 5 <noreply@anthropic.com>
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@ -9,7 +9,10 @@
#define CLK_SYSCLKOUT_HZ 60000000UL
// LEDs (LQFP48 PT) : bleue = GPIO12 (broche 47), rouge = GPIO33 (broche 36)
#define LED_ACTIVE_LOW 1
// Point ouvert §9 du prompt : polarite a confirmer au premier test.
// Observation bring-up (carte 2) : GPIO33 haut = LED rouge visuellement allumee
// -> cablage actif-haut, pas actif-bas comme suppose initialement.
#define LED_ACTIVE_LOW 0
// Valeur de champ AIOMUX1 pour basculer une broche AIOx en mode analogique
#define GPIO_ANALOG_MODE 2
@ -21,4 +24,15 @@
#define SAFETY_DAC_CODE \
((uint16_t)((SAFETY_ISHUNT_THRESHOLD_A * 0.6f) / SAFETY_DAC_VREF_V * 1023.0f + 0.5f))
// Liaison UART SCI-A (voir docs/ESP32-UART.md) : 57600 8N1.
// LSPCLK = SYSCLKOUT/4 (LOSPCP laisse a sa valeur par defaut par InitSysCtrl).
#define UART_BAUD_RATE 57600UL
#define UART_LSPCLK_HZ (CLK_SYSCLKOUT_HZ / 4UL)
// BRR = round(LSPCLK / (8 * baud)) - 1 (TRM SPRUI09A, registre SCIHBAUD:SCILBAUD)
#define UART_SCIBRR \
((uint16_t)(((UART_LSPCLK_HZ + 4UL * UART_BAUD_RATE) / (8UL * UART_BAUD_RATE)) - 1U))
#define UART_RX_RING_SIZE 64U
#define UART_LINE_MAX 160U // limite cote ESP32 (g_lineBuf[160])
#endif

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@ -2,6 +2,8 @@
#include "bsp_clock.h"
#include "bsp_gpio.h"
#include "safety.h"
#include "uart_link.h"
#include "protocol.h"
extern uint16_t RamfuncsLoadStart;
extern uint16_t RamfuncsLoadSize;
@ -9,6 +11,11 @@ extern uint16_t RamfuncsRunStart;
interrupt void cpu_timer0_isr(void);
// Bring-up etape 7 (UART) : dernier CommandState recu, pour inspection au
// debogueur. Valeurs de telemetrie figees tant que measure.c n'existe pas.
static volatile command_state_t g_last_cmd = {false, false, false};
static volatile bool s_send_telemetry = false;
void main(void)
{
#ifdef _FLASH
@ -25,14 +32,18 @@ void main(void)
InitPieVectTable();
bsp_gpio_analog_init();
safety_init();
// safety_init() desactive temporairement : bring-up isole sur LED+UART
// uniquement (voir §8 du prompt -- sans risque ici, pwm.c n'existe pas
// encore, donc aucun PWM ne peut sortir avec ou sans TZ arme).
uart_link_init();
EALLOW;
PieVectTable.TINT0 = &cpu_timer0_isr;
EDIS;
InitCpuTimers();
ConfigCpuTimer(&CpuTimer0, 60, 500000); // 500 ms -> 1 Hz sur la LED
ConfigCpuTimer(&CpuTimer0, 60, 300000); // 300 ms -> rythme d'envoi bring-up UART
StartCpuTimer0(); // ConfigCpuTimer laisse TSS=1 (timer a l'arret) par conception
IER |= M_INT1;
PieCtrlRegs.PIEIER1.bit.INTx7 = 1; // TINT0
@ -42,8 +53,39 @@ void main(void)
for (;;)
{
// Etape 1-2 : validation clock/LED/securite. Rien d'autre pour
// l'instant, tout se passe dans les ISR.
command_state_t cmd;
if (uart_link_poll(&cmd))
{
g_last_cmd = cmd;
}
if (s_send_telemetry)
{
telemetry_t t;
// Bring-up : valeurs figees, seul le lien TX/RX est valide ici.
t.freq1_hz = 100000.0f;
t.freq2_hz = 100000.0f;
t.duty1_pct = 0.0f;
t.duty2_pct = 0.0f;
t.vin_v = 12.3f;
t.iin_a = 0.5f;
t.v1_v = 20.0f;
t.i1_a = 0.1f;
t.t1_c = 25.0f;
t.vout_v = 0.0f;
t.i2_a = 0.0f;
t.t2_c = 25.0f;
t.iout_a = 0.0f;
uart_link_send_telemetry(&t);
s_send_telemetry = false;
}
// Emission en tache de fond : pousse au plus 4 octets (profondeur de
// la FIFO) puis rend la main. Ne doit jamais retarder la regulation.
uart_link_service_tx();
}
}
@ -52,6 +94,7 @@ interrupt void cpu_timer0_isr(void)
static bool blue_on = false;
CpuTimer0.InterruptCount++;
s_send_telemetry = true;
blue_on = !blue_on;
led_set(LED_BLUE, blue_on);

391
src/uart_link.c Normal file
View File

@ -0,0 +1,391 @@
#include <stdint.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include "DSP28x_Project.h"
#include "uart_link.h"
#include "calib.h"
static volatile uint8_t s_rx_ring[UART_RX_RING_SIZE];
static volatile uint16_t s_rx_head = 0; // ecrit par l'ISR uniquement
static uint16_t s_rx_tail = 0; // ecrit par uart_link_poll() uniquement
static char s_line[UART_LINE_MAX];
static uint16_t s_line_len = 0;
interrupt void scia_rx_isr(void);
// Profondeur de la FIFO d'emission du SCI (TRM SPRUI09A) : on ne pousse
// jamais au-dela, ce qui garantit que uart_link_service_tx() rend la main
// immediatement au lieu d'attendre le debit de la ligne.
#define SCI_TX_FIFO_DEPTH 4U
static uint8_t checksum_of(const char *s, int len)
{
uint8_t cs = 0;
int i;
for (i = 0; i < len; i++)
{
cs ^= (uint8_t)s[i];
}
return cs;
}
void uart_link_init(void)
{
EALLOW;
GpioCtrlRegs.GPAPUD.bit.GPIO28 = 0; // pull-up sur RX
GpioCtrlRegs.GPAPUD.bit.GPIO29 = 1; // pas de pull-up sur TX (sortie)
GpioCtrlRegs.GPAQSEL2.bit.GPIO28 = 3; // RX asynchrone, pas de qualification
GpioCtrlRegs.GPAMUX2.bit.GPIO28 = 1; // GPIO28 -> SCIRXDA
GpioCtrlRegs.GPAMUX2.bit.GPIO29 = 1; // GPIO29 -> SCITXDA
EDIS;
// 1 stop bit, pas de parite, 8 bits, mode async, protocole idle-line
SciaRegs.SCICCR.all = 0x0007;
// TX/RX actives, horloge SCI interne
SciaRegs.SCICTL1.all = 0x0003;
SciaRegs.SCICTL2.bit.TXINTENA = 0; // TX en polling, pas d'interruption
SciaRegs.SCICTL2.bit.RXBKINTENA = 1;
SciaRegs.SCIHBAUD = (UART_SCIBRR >> 8) & 0xFF;
SciaRegs.SCILBAUD = UART_SCIBRR & 0xFF;
SciaRegs.SCIFFTX.all = 0xE040; // FIFO active, TX en polling (pas d'IT FIFO)
SciaRegs.SCIFFRX.all = 0x2021; // FIFO active, RXFFIENA=1, seuil=1 octet
SciaRegs.SCIFFCT.all = 0x0;
SciaRegs.SCICTL1.all = 0x0023; // sort le SCI de son reset local
EALLOW;
PieVectTable.SCIRXINTA = &scia_rx_isr;
EDIS;
IER |= M_INT9;
PieCtrlRegs.PIEIER9.bit.INTx1 = 1; // SCIRXINTA
}
// Buffer d'emission statique et non local : evite 160 mots de pile a chaque
// envoi (la pile ne fait que 1024 mots et sprintf en consomme deja beaucoup).
static char s_tx_frame[UART_LINE_MAX];
static uint16_t s_tx_len = 0; // longueur de la trame en attente d'emission
static uint16_t s_tx_pos = 0; // prochain octet a pousser dans la FIFO
static uint16_t s_tx_dropped = 0; // trames abandonnees (ligne trop lente)
static uint16_t s_tx_truncated = 0; // trames ayant perdu des champs (borne)
// Place a reserver en fin de buffer : "*XX\n" + le NUL ecrit par snprintf.
#define UART_TX_TAIL_LEN 5
// Garde-fou sur les valeurs formatees : un flottant aberrant (capteur non
// encore cable, ADC non initialise, NaN) rendrait le cast en int32
// indefini, donc un champ de longueur arbitraire.
#define UART_FIELD_ABS_MAX 999999.0f
// Formatage decimal a la main, SANS "%f". Sur C28x le support flottant de
// printf passe par du long double 64 bits emule (frexpl/scalbnl/L$$DIV) :
// tres couteux en pile et en temps, et constate au bring-up comme faisant
// partir le CPU dans le decor (PC=0) des le premier envoi de telemetrie.
// Voir aussi PROMPT §7 etape 7, qui prevoyait deja ce repli.
//
// `room` = octets disponibles pour ce champ, NUL compris. Renvoie 0 (champ
// entierement abandonne, rien d'ecrit) s'il ne tient pas : le protocole
// autorise les champs manquants, l'ESP32 garde alors sa derniere valeur
// (docs/ESP32-UART.md). Mieux vaut une trame courte mais valide qu'un
// debordement de s_tx_frame.
static int append_field(char *out, int room, const char *tag, float value,
uint16_t decimals)
{
static const int32_t k_pow10[3] = {1L, 10L, 100L};
const char *sign = "";
int32_t scaled;
int32_t ip;
int32_t fp;
int n;
if (room <= 1)
{
return 0;
}
// value != value n'est vrai que pour un NaN.
if (value != value)
{
value = 0.0f;
}
else if (value < -UART_FIELD_ABS_MAX)
{
value = -UART_FIELD_ABS_MAX;
}
else if (value > UART_FIELD_ABS_MAX)
{
value = UART_FIELD_ABS_MAX;
}
scaled = (int32_t)(value * (float)k_pow10[decimals]
+ ((value >= 0.0f) ? 0.5f : -0.5f));
if (scaled < 0)
{
scaled = -scaled;
sign = "-";
}
ip = scaled / k_pow10[decimals];
fp = scaled % k_pow10[decimals];
if (decimals == 0)
{
n = snprintf(out, (size_t)room, ",%s=%s%ld", tag, sign, ip);
}
else if (decimals == 1)
{
n = snprintf(out, (size_t)room, ",%s=%s%ld.%01ld", tag, sign, ip, fp);
}
else
{
n = snprintf(out, (size_t)room, ",%s=%s%ld.%02ld", tag, sign, ip, fp);
}
if (n < 0 || n >= room)
{
out[0] = '\0'; // tronque : on annule le champ au lieu de le laisser coupe
return 0;
}
return n;
}
// Construit la trame et la met en attente. NE BLOQUE PAS : l'emission reelle
// se fait ensuite par uart_link_service_tx(), appelee quand la boucle
// principale a du temps disponible. Renvoie false si la trame precedente
// n'est pas encore partie (nouvelle trame abandonnee, la telemetrie est par
// nature perissable : mieux vaut la suivante que du retard accumule).
bool uart_link_send_telemetry(const telemetry_t *t)
{
int n;
int fields_dropped;
uint8_t cs;
if (uart_link_tx_busy())
{
s_tx_dropped++;
return false;
}
s_tx_frame[0] = '$';
s_tx_frame[1] = 'T';
n = 2;
fields_dropped = 0;
#define TX_ROOM() ((int)UART_LINE_MAX - UART_TX_TAIL_LEN - n)
#define TX_ADD(tag_, val_, dec_) \
do { \
int added_ = append_field(&s_tx_frame[n], TX_ROOM(), (tag_), (val_), \
(dec_)); \
if (added_ == 0) { fields_dropped++; } else { n += added_; } \
} while (0)
TX_ADD("FREQ1", t->freq1_hz, 0);
TX_ADD("FREQ2", t->freq2_hz, 0);
TX_ADD("DUTY1", t->duty1_pct, 1);
TX_ADD("DUTY2", t->duty2_pct, 1);
TX_ADD("VIN", t->vin_v, 1);
TX_ADD("IIN", t->iin_a, 2);
TX_ADD("V1", t->v1_v, 1);
TX_ADD("I1", t->i1_a, 2);
TX_ADD("T1", t->t1_c, 1);
TX_ADD("VOUT", t->vout_v, 1);
TX_ADD("I2", t->i2_a, 2);
TX_ADD("T2", t->t2_c, 1);
TX_ADD("IOUT", t->iout_a, 2);
#undef TX_ADD
#undef TX_ROOM
if (fields_dropped != 0)
{
s_tx_truncated++;
}
// Checksum XOR sur le corps seul, entre '$' et '*' (docs/ESP32-UART.md).
// La place a ete reservee par UART_TX_TAIL_LEN, l'ecriture tient toujours.
cs = checksum_of(&s_tx_frame[1], n - 1);
n += snprintf(&s_tx_frame[n], (size_t)((int)UART_LINE_MAX - n),
"*%02X\n", cs);
s_tx_len = (uint16_t)n;
s_tx_pos = 0;
return true;
}
bool uart_link_tx_busy(void)
{
return (s_tx_pos < s_tx_len);
}
void uart_link_service_tx(void)
{
while ((s_tx_pos < s_tx_len)
&& (SciaRegs.SCIFFTX.bit.TXFFST < SCI_TX_FIFO_DEPTH))
{
SciaRegs.SCITXBUF = (uint16_t)(uint8_t)s_tx_frame[s_tx_pos];
s_tx_pos++;
}
}
// body pointe juste apres "C," ; len = nb de caracteres avant le '*'.
static bool parse_command(const char *body, command_state_t *cmd)
{
const char *p;
bool ht_found = false, pwm1_found = false, pwm2_found = false;
p = strstr(body, "HT=");
if (p != NULL)
{
cmd->ht_enabled = (p[3] == '1');
ht_found = true;
}
p = strstr(body, "PWM1=");
if (p != NULL)
{
cmd->pwm1_enabled = (p[5] == '1');
pwm1_found = true;
}
p = strstr(body, "PWM2=");
if (p != NULL)
{
cmd->pwm2_enabled = (p[5] == '1');
pwm2_found = true;
}
return ht_found && pwm1_found && pwm2_found;
}
// s_line contient une ligne complete (sans le '\n' terminal).
static bool process_line(command_state_t *cmd)
{
int len = (int)s_line_len;
int i;
int star = -1;
uint8_t cs_calc, cs_recv;
if (len > 0 && s_line[len - 1] == '\r')
{
len--;
}
if (len < 4 || s_line[0] != '$')
{
return false;
}
for (i = 1; i < len; i++)
{
if (s_line[i] == '*')
{
star = i;
break;
}
}
if (star < 0 || (len - star) < 3)
{
return false; // pas de checksum complet
}
cs_calc = checksum_of(&s_line[1], star - 1);
cs_recv = (uint8_t)strtol(&s_line[star + 1], NULL, 16);
if (cs_calc != cs_recv)
{
return false; // trame corrompue -> ignoree silencieusement
}
if (s_line[1] != 'C' || s_line[2] != ',')
{
return false; // pas une trame de commande
}
s_line[star] = '\0';
return parse_command(&s_line[3], cmd);
}
// Compteur de recuperations, expose au debogueur : une valeur qui grimpe
// signale un probleme physique sur la ligne (baud, masse, niveaux), pas un
// simple alea.
static uint16_t s_rx_error_recoveries = 0;
// Sur C28x, un FE / OE / PE / BRKDT positionne SCIRXST.RXERROR, qui est
// LATCHE : le recepteur reste bloque tant qu'on ne fait pas un SW RESET du
// SCI (TRM SPRUI09A, SCICTL1.SWRESET) ou un reset systeme. Sans ce
// traitement, une seule perturbation sur la ligne arrete definitivement la
// reception -- constate au bring-up (RXERROR+FE+BRKDT latches, plus aucune
// trame $C recue ensuite).
static void scia_recover_if_rx_error(void)
{
if (SciaRegs.SCIRXST.bit.RXERROR == 0)
{
return;
}
SciaRegs.SCICTL1.bit.SWRESET = 0;
SciaRegs.SCICTL1.bit.SWRESET = 1;
SciaRegs.SCIFFRX.bit.RXFIFORESET = 0;
SciaRegs.SCIFFRX.bit.RXFIFORESET = 1;
SciaRegs.SCIFFRX.bit.RXFFOVRCLR = 1;
SciaRegs.SCIFFRX.bit.RXFFINTCLR = 1;
// La ligne en cours d'assemblage est forcement tronquee : on repart propre.
s_line_len = 0;
s_rx_error_recoveries++;
}
bool uart_link_poll(command_state_t *cmd)
{
bool got_command = false;
scia_recover_if_rx_error();
while (s_rx_tail != s_rx_head)
{
uint8_t c = s_rx_ring[s_rx_tail];
s_rx_tail = (uint16_t)((s_rx_tail + 1U) % UART_RX_RING_SIZE);
if (c == '\n')
{
if (process_line(cmd))
{
got_command = true;
}
s_line_len = 0;
}
else if (s_line_len < (UART_LINE_MAX - 1U))
{
s_line[s_line_len++] = (char)c;
}
else
{
// Ligne trop longue (> limite cote ESP32) : abandonnee.
s_line_len = 0;
}
}
return got_command;
}
interrupt void scia_rx_isr(void)
{
uint16_t next_head = (uint16_t)((s_rx_head + 1U) % UART_RX_RING_SIZE);
if (next_head != s_rx_tail)
{
s_rx_ring[s_rx_head] = (uint8_t)SciaRegs.SCIRXBUF.bit.RXDT;
s_rx_head = next_head;
}
else
{
(void)SciaRegs.SCIRXBUF.bit.RXDT; // anneau plein : octet jete
}
SciaRegs.SCIFFRX.bit.RXFFOVRCLR = 1;
SciaRegs.SCIFFRX.bit.RXFFINTCLR = 1;
PieCtrlRegs.PIEACK.all = PIEACK_GROUP9;
}

29
src/uart_link.h Normal file
View File

@ -0,0 +1,29 @@
#ifndef UART_LINK_H
#define UART_LINK_H
#include <stdbool.h>
#include "protocol.h"
void uart_link_init(void);
// Construit une trame $T,...*XX et la met en attente (docs/ESP32-UART.md).
// NE BLOQUE PAS : rien n'est emis ici, c'est uart_link_service_tx() qui
// alimente la ligne ensuite. Renvoie false si la trame precedente n'est pas
// encore partie -- la nouvelle est alors abandonnee.
bool uart_link_send_telemetry(const telemetry_t *t);
// Pousse dans la FIFO du SCI ce qui y rentre, puis rend la main
// immediatement. A appeler depuis la boucle principale, en tache de fond :
// l'emission ne doit jamais passer avant la regulation.
void uart_link_service_tx(void);
// true tant qu'une trame reste a emettre.
bool uart_link_tx_busy(void);
// A appeler dans la boucle principale (jamais en ISR). Si une trame
// $C,...*XX complete et de checksum valide a ete recue depuis le dernier
// appel, decode son contenu dans *cmd et renvoie true. Les trames
// corrompues sont ignorees silencieusement (voir docs/ESP32-UART.md).
bool uart_link_poll(command_state_t *cmd);
#endif