🕞 👩🏼‍💻 🙀 आरएस -485 घरेलू माइक्रोकंट्रोलर पर कंपनी मिलेंडर से ♋️ 👎🏾 ♋️

कुछ दिनों पहले मुझे मिलेंडर के बारे में एक पोस्ट को काटने का वचन देने का वादा किया गया था ... खैर, आइए कोशिश करते हैं।

जैसा कि आप शायद पहले से ही जानते हैं, एक रूसी कंपनी मिलेंडर है, जो अन्य चीजों के अलावा, एआरएम कॉर्टेक्स-एम कोर के आधार पर माइक्रोकंट्रोलर का उत्पादन करती है। भाग्य की इच्छा से, मुझे उन्हें काफी कसकर जानने के लिए मजबूर किया गया था, और मुझे दर्द पता था ।

आरएस -485 के साथ काम करने के कारण होने वाले इस दर्द का एक छोटा सा हिस्सा नीचे वर्णित है। मैं अग्रिम में माफी मांगता हूं अगर मैं बुनियादी अवधारणाओं पर बहुत अधिक चबाता हूं, लेकिन मैं इस लेख को व्यापक दर्शकों की समझ के लिए सुलभ बनाना चाहता था।
मैं पहले से ही एक आरक्षण कर दूंगा कि मैंने केवल 1986 की and91 और 1986 की ,1 से डील की, मैं आत्मविश्वास से दूसरों के बारे में बात नहीं कर सकता।

टी एल; डॉ

मिलैंड्रोवस UART में "ट्रांसमिट पूर्ण" रुकावट का अभाव है, बैसाखी "लूपबैक टेस्ट मोड" है, अर्थात। इको मोड। लेकिन बारीकियों के साथ।

प्रविष्टि

RS-485 इंटरफ़ेस (EIA-485 के रूप में भी जाना जाता है, हालांकि मैंने इसे रोजमर्रा की जिंदगी में कभी नहीं सुना है) बस टॉपोलॉजी के साथ एक अतुल्यकालिक आधा-द्वैध इंटरफ़ेस है। यह मानक केवल भौतिकी को निर्धारित करता है - अर्थात वोल्टेज का स्तर और समय आरेख - लेकिन विनिमय प्रोटोकॉल, ट्रांसमिशन त्रुटियों, मध्यस्थता और इस तरह के खिलाफ सुरक्षा को निर्दिष्ट नहीं करता है।

वास्तव में, RS-485 उच्च अंतर वोल्टेज स्तरों के साथ सिर्फ एक आधा-द्वैध UART है। यह यह सरलता है जो RS-485 की लोकप्रियता को सुनिश्चित करता है।
UART को RS-485 में परिवर्तित करने के लिए, विशेष कनवर्टर माइक्रोसेक्रिट्स का उपयोग किया जाता है, जैसे MAX485 या 5559IN10AU (एक ही मिलेंडर से)। वे प्रोग्रामर के लिए लगभग "पारदर्शी रूप से" काम करते हैं, जो केवल चिप के संचालन का सही मोड चुन सकते हैं - रिसेप्शन या ट्रांसमिशन। यह पैरों के एनआरई (रिसीवर आउटपुट सक्षम नहीं) और डीई (ड्राइवर आउटपुट सक्षम) का उपयोग करके किया जाता है, जो कि, एक नियम के रूप में, माइक्रोकंट्रोलर के एक पैर से संयुक्त और नियंत्रित होते हैं।

इस पैर को उठाकर चिप को ट्रांसमिशन में बदल दिया जाता है, और इसे रिसेप्शन तक कम कर दिया जाता है।
तदनुसार, प्रोग्रामर के लिए आवश्यक सभी इस आरई-डीई लेग को उठाना है, वांछित संख्या में बाइट्स को स्थानांतरित करना, पैर को कम करना और उत्तर की प्रतीक्षा करना। बहुत आसान लगता है, है ना?
हेहे।

समस्या

इस पैर को ऐसे समय में कम किया जाना चाहिए जब सभी प्रेषित बाइट्स पूरी तरह से लाइन में स्थानांतरित हो जाएं। इस क्षण को कैसे पकड़ा जाए? ऐसा करने के लिए, आपको "ट्रांसमिट कम्प्लीट" (ट्रांसमिशन कम्पलीट) इवेंट को पकड़ना होगा, जो माइक्रोकंट्रोलर में UART ब्लॉक उत्पन्न करता है। अधिकांश भाग के लिए, ईवेंट कुछ रजिस्टर या व्यवधान अनुरोध में थोड़ा सा सेट कर रहे हैं। रजिस्टर में एक बिट की सेटिंग को पकड़ने के लिए, रजिस्टर को मतदान करना होगा, अर्थात। इस तरह कोड का उपयोग करें:

while( MDR_UART1->FR & UART_FR_BUSY ) {;}

ऐसा तब होता है जब तक हम कार्यक्रम को पूरी तरह से रोक नहीं सकते जब तक कि सभी बाइट्स स्थानांतरित नहीं हो जाते। एक नियम के रूप में, हम इसे बर्दाश्त नहीं कर सकते।

इस संबंध में व्यवधान बहुत अधिक सुविधाजनक है, क्योंकि यह अपने आप पर, अतुल्यकालिक रूप से आता है। रुकावट में, हम आरई-डे और पूरे व्यवसाय को जल्दी से छोड़ सकते हैं।

बेशक, अगर हम ऐसा कर सकते हैं, तो कोई दर्द नहीं होगा, और यह पद भी मौजूद नहीं होगा।

तथ्य यह है कि यूएआरटी ब्लॉक में, जो कि मिलेंडर अपने सभी माइक्रोकंट्रोलर्स को कॉर्टेक्स-एम (जहां तक मुझे पता है) पर रखता है, "ट्रांसफर कम्प्लीट" इवेंट के लिए कोई व्यवधान नहीं है। केवल एक झंडा है। और एक बाधा है "ट्रांसमीटर का बफर खाली है।" और बाइट बाधा, बिल्कुल।

अभी भी है

अन्य अवरोधों का एक गुच्छा और फीफो मोड, मेरी राय में, पूरी तरह से बेकार है। अगर किसी को समझ में आता है कि उसकी आवश्यकता क्यों है, तो कृपया हमें बताएं!

समस्या यह है कि "ट्रांसमिशन बफर खाली है" - यह "ट्रांसमिशन पूर्ण" के समान नहीं है। जहां तक मैं आंतरिक UART डिवाइस को समझता हूं, "बफर खाली" घटना का मतलब है कि प्रेषित बफर में कम से कम एक खाली जगह है। यहां तक कि अगर यह स्थान केवल एक है (यानी, एक बाइट आकार का एक बफर), तो इसका मतलब केवल यह है कि अंतिम प्रेषित बाइट को आंतरिक शिफ्ट रजिस्टर में कॉपी किया गया था, जिससे यह बाइट लाइन पर रेंगना होगा, बिट द्वारा बिट।

संक्षेप में, "ट्रांसमीटर बफर खाली है" घटना का मतलब यह नहीं है कि सभी बाइट्स पूरी तरह से प्रसारित किए गए हैं। यदि हम इस समय RE-DE को छोड़ देते हैं, तो हम अपने पैकेज को "कट" करेंगे।

क्या करें?

रिबास

ट्रांसक्रिप्ट:

"वीलिंग बिट फील्ड्स" मिलंद्रा फोरम पर एक छोटी लेकिन दर्दनाक विषय से एक स्थानीय मेम है - forum.milandr.ru/viewtopic.php?f=33&t=626 ।
सबसे सरल समाधान "खरपतवार" (अंग्रेजी "पोल" से - निरंतर पोल) झंडा UART_FR_BUSY है।

बेशक, यह समाधान बहुत अच्छा नहीं है। यदि हम इस ध्वज को अवरुद्ध नहीं कर सकते, तो हमें समय-समय पर इसकी जाँच करनी होगी। समय-समय पर इसकी जांच करने के लिए, आपको एक पूरे बगीचे को बाड़ देना होगा (विशेषकर यदि आप एक पोर्टेबल मॉड्यूल लिखना चाहते हैं, और न केवल एक बार इस समस्या को हल करें)।

यदि आप किसी प्रकार के आरटीओएस का उपयोग करते हैं, तो इस निराई के लिए आपको एक अलग कार्य शुरू करना होगा, इसे रुकावट में जगाएं, इसे सबसे कम प्राथमिकता, परेशानी न दें।

लेकिन, ऐसा लगता है, ठीक है, एक बार पीड़ा हुई, फिर हम आनंद लेते हैं। लेकिन नहीं।
दुर्भाग्य से, सभी बाइट्स को अंत तक प्रेषित करने के बाद आरई-डीई को सख्ती से छोड़ना हमारे लिए पर्याप्त नहीं है। हमें इसे कम करने की आवश्यकता नहीं है । क्योंकि हम बस में अकेले नहीं हैं। सबसे अधिक संभावना है, किसी अन्य ग्राहक से किसी तरह का जवाब हमारे संदेश पर आना चाहिए। और अगर हम RE-DE को बहुत देर से छोड़ते हैं, तो हम मोड प्राप्त करने के लिए स्विच नहीं करेंगे और कुछ प्रतिक्रिया बिट्स खो देंगे।

जिस समय हम आरई-डीई पैर को "ओवरएक्सपोज" कर सकते हैं वह मुख्य रूप से ट्रांसमिशन स्पीड (बॉड रेट) और डिवाइस की गति पर निर्भर करता है जिसके साथ हम बस पर संवाद करते हैं।
मेरे मामले में, गति अपेक्षाकृत कम (57600 बॉड) थी, और डिवाइस काफी डरावना था। और कभी-कभी ऐसा हुआ कि जवाब थोड़ा या दो खो गया।

कुल मिलाकर, एक अच्छा समाधान नहीं।

घड़ी

दूसरा विकल्प जो दिमाग में आता है वह है हार्डवेयर टाइमर का उपयोग करना। फिर, "ट्रांसमीटर बफर खाली" रुकावट में, हम एक टाइमआउट के साथ एक टाइमर शुरू करते हैं जो एक बाइट के प्रसारण समय के बराबर है (यह समय आसानी से बॉड्रेट से गणना की जाती है), और टाइमर से बीच में, अपने पैर को कम करें।

अच्छा, विश्वसनीय तरीका। केवल टाइमर एक दया है; परंपरागत रूप से मिलंद्रा में उनमें से कई नहीं हैं - दो या तीन टुकड़े।

लूप मोड

यदि आप ध्यान से पढ़ते हैं। UART पर वर्णन - उदाहरण के लिए, 1986 BE91T के लिए - आप इस बहुत छोटे पैराग्राफ को देख सकते हैं:



( ) 1 LBE UARTCR.

अगर वो यदि आप विवरण नहीं पढ़ते हैं, तो RX और TX हार्डवेयर के पैरों को छोटा करके लगभग समान प्रभाव प्राप्त किया जा सकता है।

विचार जोर से

दिलचस्प है, यह किसी प्रकार का लूप कहां है? आमतौर पर इस मोड को "इको" कहा जाता है, लेकिन ओह अच्छी तरह से।

विचार निम्नानुसार है - पैकेज में अंतिम बाइट को प्रेषित करने से पहले, आपको "लूपबैक" मोड को सक्रिय करने की आवश्यकता है। तब आप इस समय हमारे अपने अंतिम बाइट को प्राप्त करने के लिए एक बाधा प्राप्त कर सकते हैं जब यह पूरी तरह से बस पर क्रॉल हो जाता है! खैर, लगभग।

व्यवहार में, यह पता चला है कि रिसेप्शन पर रुकावट थोड़ा अंतराल से पहले शुरू हो जाती है, लगभग एक तिहाई अंतराल के बारे में। मुझे नहीं पता कि यह किससे जुड़ा है; यह संभव है कि लूप टेस्ट मोड में लाइन का कोई वास्तविक नमूना नहीं होता है, शायद लूप मोड अंतिम स्टॉप बिट को ध्यान में नहीं रखता है। मुझे नहीं पता जैसा कि यह हो सकता है, हम इस व्यवधान में प्रवेश करने पर तुरंत RE-DE को छोड़ नहीं सकते हैं, क्योंकि यह है कि हम अपने अंतिम बाइट से स्टॉप बिट या स्टॉप बिट का हिस्सा "कट" करते हैं।

सख्ती से, हम इंटरफ़ेस की गति (यानी, एक बिट अंतराल की अवधि) और माइक्रोकंट्रोलर की आवृत्ति के अनुपात पर निर्भर नहीं कर सकते हैं या कर सकते हैं, लेकिन मैं 80 मेगाहर्ट्ज घड़ी की आवृत्ति का उपयोग नहीं कर सका और बॉड दर 57600 थी।

आगे के विकल्प संभव हैं।

यदि आप ध्वज को UART_FR_BUSY को एक बिट अंतराल के लिए सर्वेक्षण करने के लिए खर्च कर सकते हैं - वास्तव में, यहां तक कि थोड़ा कम है, क्योंकि बाधा में प्रवेश और प्रारंभिक जांच में भी समय लगता है - फिर समाधान पाया जाता है। 57600 की गति के लिए, अधिकतम मतदान का समय ~ 18 माइक्रोसेकंड (एक बिट अंतराल) होगा, व्यवहार में - लगभग 5 माइक्रोसेकंड।

जो लोग रुचि रखते हैं, उनके लिए मैं पूरे इंटरप्ट हैंडलर कोड को उद्धृत करता हूं।

 void Handle :: irqHandler(void) { UMBA_ASSERT( m_isInited ); m_irqCounter++; // ---------------------------------------------  // do     break do { if ( UART_GetITStatusMasked( m_mdrUart, UART_IT_RX ) != SET ) break; // -,     ,     UART_ClearITPendingBit( m_mdrUart, UART_IT_RX ); uint8_t byte = UART_ReceiveData( m_mdrUart ); //  485   ,        if( m_rs485Port != nullptr && m_echoBytesCounter > 0 ) { //     m_echoBytesCounter--; if( m_echoBytesCounter == 0 ) { //     ____, //        ,  -      // -   . //   ,      -. //     ,   : //  |  , |  , | // |  |  | // | | | // 9600 | 105 | 32 | // 57600 | 18 | 4,5 | // 921600 | 1 | 0 | // | | | //      /  , //      . // ,     ,   . //    while( m_mdrUart->FR & UART_FR_BUSY ) {;} //          rs485TransmitDisable(); // ,    #ifdef UART_USE_FREERTOS osSemaphoreGiveFromISR( m_transmitCompleteSem, NULL ); #endif } break; } //      -      overrun #ifdef UART_USE_FREERTOS BaseType_t result = osQueueSendToBackFromISR( m_rxQueue, &byte, NULL ); if( result == errQUEUE_FULL ) { m_isRxOverrun = true; } #else if( m_rxBuffer.isFull() ) { m_isRxOverrun = true; } else { m_rxBuffer.writeHead(byte); } #endif } while( 0 ); // ---------------------------------------------  //    -   ! //  ,  SPL    m_error = m_mdrUart->RSR_ECR; if( m_error != error_none ) { //     m_mdrUart->RSR_ECR = 0; } // ---------------------------------------------  if( UART_GetITStatusMasked( m_mdrUart, UART_IT_TX ) != SET ) return; //    485 -    if( m_txCount == m_txMsgSize - 1 && m_rs485Port != nullptr ) { setEchoModeState( true ); m_echoBytesCounter = 2; } //   else if( m_txCount == m_txMsgSize ) { //    ( )      UART_ClearITPendingBit( m_mdrUart, UART_IT_TX ); m_pTxBuf = nullptr; return; } //  ,   UMBA_ASSERT( m_pTxBuf != nullptr ); UART_SendData( m_mdrUart, m_pTxBuf[ m_txCount ] ); m_txCount++; }

यदि आप RX और TX के पैरों के बीच जम्पर (आदर्श रूप से नियंत्रित) खर्च कर सकते हैं, तो सब कुछ ठीक है।

दुर्भाग्य से, आज मैं अन्य विकल्पों की पेशकश नहीं कर सकता।

मेरे लिए यही सब है अगर किसी को इस समस्या को हल करने के अन्य तरीके पता हैं, तो कृपया उन्हें टिप्पणियों में साझा करें।

इसके अलावा, अवसर लेते हुए और हबर नियमों में बदलाव करते हुए, मैं StartMilandr वेबसाइट को बढ़ावा देना चाहता हूं, जो कि मिलेंडर माइक्रोकंट्रोलर्स के बारे में लेखों का एक संग्रह है। एक अस्पष्ट कारण के लिए, आप इसे केवल दुर्घटना से ही गूगल कर सकते हैं।

और, ज़ाहिर है, मानक परिधीय पुस्तकालय के एक कांटे के अस्तित्व को याद करते हैं , जिसमें, आधिकारिक पुस्तकालय के विपरीत, बग तय होते हैं और जीसीसी समर्थन होता है।

आरएस -485 घरेलू माइक्रोकंट्रोलर पर कंपनी मिलेंडर से

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