第一次提交：完成了网关的单路485数据采集，还有以太网链接和MQTT配置，实现数据上报和命令下发，差一个断网储存
This commit is contained in:
Wang Beihong
78
.gitignore
vendored
Normal file
78
.gitignore
vendored
Normal file
@@ -0,0 +1,78 @@
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# macOS
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.DS_Store
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.AppleDouble
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.LSOverride
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# Directory metadata
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.directory
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# Temporary files
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*~
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*.swp
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*.swo
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*.bak
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*.tmp
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# Log files
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*.log
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# Build artifacts and directories
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**/build/
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build/
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*.o
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*.a
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*.out
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*.exe # For any host-side utilities compiled on Windows
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# ESP-IDF specific build outputs
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*.bin
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*.elf
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*.map
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flasher_args.json # Generated in build directory
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sdkconfig.old
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sdkconfig
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# ESP-IDF dependencies
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# For older versions or manual component management
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/components/.idf/
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**/components/.idf/
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# For modern ESP-IDF component manager
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managed_components/
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# If ESP-IDF tools are installed/referenced locally to the project
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.espressif/
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# CMake generated files
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CMakeCache.txt
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CMakeFiles/
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cmake_install.cmake
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install_manifest.txt
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CTestTestfile.cmake
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# Python environment files
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*.pyc
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*.pyo
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*.pyd
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__pycache__/
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*.egg-info/
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dist/
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# Virtual environment folders
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venv/
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.venv/
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env/
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# Language Servers
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.clangd/
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.ccls-cache/
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compile_commands.json
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# Windows specific
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Thumbs.db
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ehthumbs.db
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Desktop.ini
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# User-specific configuration files
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*.user
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*.workspace # General workspace files, can be from various tools
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*.suo # Visual Studio Solution User Options
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*.sln.docstates # Visual Studio
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||||||
23
.vscode/c_cpp_properties.json
vendored
Normal file
23
.vscode/c_cpp_properties.json
vendored
Normal file
@@ -0,0 +1,23 @@
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{
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"configurations": [
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||||||
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{
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"name": "ESP-IDF",
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"compilerPath": "${config:idf.toolsPath}/tools/xtensa-esp-elf/esp-14.2.0_20251107/xtensa-esp-elf/bin/xtensa-esp32-elf-gcc",
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||||||
|
"compileCommands": "${config:idf.buildPath}/compile_commands.json",
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||||||
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"includePath": [
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||||||
|
"${config:idf.espIdfPath}/components/**",
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||||||
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"${config:idf.espIdfPathWin}/components/**",
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||||||
|
"${workspaceFolder}/**"
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||||||
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],
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||||||
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"browse": {
|
||||||
|
"path": [
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||||||
|
"${config:idf.espIdfPath}/components",
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||||||
|
"${config:idf.espIdfPathWin}/components",
|
||||||
|
"${workspaceFolder}"
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||||||
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],
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|
"limitSymbolsToIncludedHeaders": true
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}
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|
}
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],
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||||||
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"version": 4
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||||||
|
}
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||||||
15
.vscode/launch.json
vendored
Normal file
15
.vscode/launch.json
vendored
Normal file
@@ -0,0 +1,15 @@
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|
{
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|
"version": "0.2.0",
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||||||
|
"configurations": [
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{
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"type": "gdbtarget",
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||||||
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"request": "attach",
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||||||
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"name": "Eclipse CDT GDB Adapter"
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|
},
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||||||
|
{
|
||||||
|
"type": "espidf",
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||||||
|
"name": "Launch",
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||||||
|
"request": "launch"
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||||||
|
}
|
||||||
|
]
|
||||||
|
}
|
||||||
20
.vscode/settings.json
vendored
Normal file
20
.vscode/settings.json
vendored
Normal file
@@ -0,0 +1,20 @@
|
|||||||
|
{
|
||||||
|
"C_Cpp.intelliSenseEngine": "default",
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||||||
|
"idf.espIdfPath": "/home/beihong/esp/v5.5.2/esp-idf",
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||||||
|
"idf.pythonInstallPath": "/usr/bin/python3",
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|
"idf.openOcdConfigs": [
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"board/esp32s3-builtin.cfg"
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|
],
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|
"idf.port": "/dev/ttyACM0",
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||||||
|
"idf.toolsPath": "/home/beihong/esp/v5.5.2/esp-idf/tools",
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||||||
|
"idf.customExtraVars": {
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|
"IDF_TARGET": "esp32s3"
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||||||
|
},
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|
"clangd.path": "/home/beihong/esp/v5.5.2/esp-idf/tools/tools/esp-clang/esp-19.1.2_20250312/esp-clang/bin/clangd",
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|
"clangd.arguments": [
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|
"--background-index",
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|
"--query-driver=**",
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||||||
|
"--compile-commands-dir=/home/beihong/esp_projects/Distributed Collector Gateway/build"
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||||||
|
],
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||||||
|
"idf.flashType": "UART"
|
||||||
|
}
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||||||
6
CMakeLists.txt
Executable file
6
CMakeLists.txt
Executable file
@@ -0,0 +1,6 @@
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|
# The following five lines of boilerplate have to be in your project's
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|
# CMakeLists in this exact order for cmake to work correctly
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cmake_minimum_required(VERSION 3.16)
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|
include($ENV{IDF_PATH}/tools/cmake/project.cmake)
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||||||
|
project(Distributed Collector Gateway)
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||||||
441
README.md
Normal file
441
README.md
Normal file
@@ -0,0 +1,441 @@
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# Distributed Collector Gateway - 使用说明
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## 功能概述
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本设备是一个分布式采集网关，支持通过 MQTT 远程控制 MODBUS RTU 轮询参数，并定期上报设备状态信息。
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## SNTP 时间同步
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设备内置 SNTP（Simple Network Time Protocol）时间同步功能，在网络连接成功后会自动同步系统时间。
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### 时间同步特性
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- **自动同步**：获取 IP 地址后自动启动 SNTP 客户端
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- **多服务器支持**：配置了中国地区多个 NTP 服务器
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- `cn.pool.ntp.org` - 中国 NTP 服务器
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- `ntp1.aliyun.com` - 阿里云 NTP 服务器
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- `ntp.tencent.com` - 腾讯云 NTP 服务器
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- **时区设置**：自动设置为北京时间（CST-8）
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- **超时保护**：等待时间同步最长 10 秒，超时后使用本地时间继续运行
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### 时间同步状态
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设备会在启动日志中显示时间同步状态：
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```
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I (xxxx) SNTP_ESP: 初始化SNTP服务
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I (xxxx) SNTP_ESP: 时区设置为北京时间 (CST-8)
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I (xxxx) SNTP_ESP: 当前时间: 1970-01-01 08:00:00 Thursday (同步前)
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I (xxxx) SNTP_ESP: 时间同步成功: 2026-02-01 15:30:45 (同步后)
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|
I (xxxx) SNTP_ESP: 时间同步完成
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```
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### 时间在系统中的应用
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同步后的时间会在以下场景中使用：
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1. **设备状态上报** - `update_time` 字段显示精确的同步时间
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2. **数据采集记录** - 可扩展用于记录数据采集时间戳
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3. **日志时间戳** - 方便调试和问题追踪
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### 注意事项
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- 需要网络连接正常才能进行时间同步
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- 首次启动时，时间同步可能需要几秒钟
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- 如果网络连接异常，设备会使用本地时间继续工作
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- 时间同步完成后，系统时间会持续由 SNTP 守护进程维护
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## 设备状态上报
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### 上报主题
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`CONFIG_MQTT_PUB_TOPIC` (在 `sdkconfig` 中配置)
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### 上报类型
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设备会定期上报以下类型的数据：
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1. **设备状态**（`message_type: "device_status"`）
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2. **MODBUS 采集数据**（`function_code: 3`）
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### 设备状态上报格式
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```json
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{
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"message_type": "device_status",
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"mac_address": "D0:CF:13:1B:C3:94",
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||||||
|
"ip_address": "192.168.1.100",
|
||||||
|
"chip_model": "ESP32-S3",
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||||||
|
"idf_version": "v5.5.2-dirty",
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||||||
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"uptime": 16,
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||||||
|
"uptime_desc": "16秒",
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|
"free_heap": 312996,
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|
"status": "online",
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||||||
|
"status_desc": "在线",
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||||||
|
"update_time": "2026-02-01 15:30:45",
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|
"led1_state": 1,
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||||||
|
"led1_desc": "常亮",
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||||||
|
"led1_function": "网络状态灯",
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||||||
|
"led2_state": 4,
|
||||||
|
"led2_desc": "心跳",
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||||||
|
"led2_function": "通信状态灯",
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|
"modbus_enabled": 1,
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||||||
|
"modbus_enabled_desc": "启用",
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|
"modbus_channel": 0,
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||||||
|
"modbus_channel_desc": "通道0 (UART0)",
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||||||
|
"modbus_slave_addr": 1,
|
||||||
|
"modbus_interval": 1000,
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||||||
|
"heap_status": "充足"
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|
}
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```
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### 字段说明
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#### 基本信息
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| 字段 | 类型 | 说明 |
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|------|------|------|
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| `message_type` | string | 消息类型：`"device_status"` |
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| `mac_address` | string | 设备 WiFi MAC 地址（唯一标识） |
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| `ip_address` | string | 设备 IP 地址 |
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| `chip_model` | string | 芯片型号 |
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| `idf_version` | string | ESP-IDF 版本 |
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#### 运行状态
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| 字段 | 类型 | 说明 |
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|------|------|------|
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| `uptime` | number | 设备运行时间（秒） |
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| `uptime_desc` | string | 运行时间中文描述（如："1天5小时30分"） |
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| `free_heap` | number | 剩余堆内存（字节） |
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|
| `heap_status` | string | 内存状态：`"充足"` / `"一般"` / `"紧张"` |
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| `status` | string | 设备状态：`"online"` |
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| `status_desc` | string | 设备状态中文描述：`"在线"` |
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| `update_time` | string | 状态更新时间（YYYY-MM-DD HH:MM:SS，通过 SNTP 同步） |
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#### LED 状态
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| 字段 | 类型 | 说明 |
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|------|------|------|
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| `led1_state` | number | LED1 状态：0=关闭, 1=常亮, 2=慢闪, 3=快闪, 4=心跳 |
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| `led1_desc` | string | LED1 状态中文描述 |
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| `led1_function` | string | LED1 功能：`"网络状态灯"` |
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| `led2_state` | number | LED2 状态：同 LED1 |
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| `led2_desc` | string | LED2 状态中文描述 |
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| `led2_function` | string | LED2 功能：`"通信状态灯"` |
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#### MODBUS 轮询状态
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| 字段 | 类型 | 说明 |
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| `modbus_enabled` | number | MODBUS 轮询是否启用（0=禁用, 1=启用） |
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| `modbus_enabled_desc` | string | 轮询状态中文描述：`"启用"` / `"禁用"` / `"未配置"` |
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| `modbus_channel` | number | 当前使用的 RS485 通道（0 或 1） |
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| `modbus_channel_desc` | string | 通道中文描述 |
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| `modbus_slave_addr` | number | 当前轮询的从机地址 |
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| `modbus_interval` | number | 当前轮询间隔（毫秒） |
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### 中文提示字段说明
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带有 `_desc` 后缀的字段是中文提示字段，设计用于：
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- **直接显示在 Web 页面上**，无需额外转换
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- **不会被程序解析**，仅用于展示
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- **提升用户体验**，让状态更直观
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Web 页面可以选择显示：
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- 程序解析字段（如 `led1_state`）用于逻辑判断
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- 中文描述字段（如 `led1_desc`）用于界面显示
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### 上报时机
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- MQTT 订阅成功后立即上报一次
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- 之后每隔 10 秒上报一次（可在 main.c 中修改 `mqtt_start_device_status_task(10000)` 的参数）
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## MODBUS 控制说明
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本设备是一个分布式采集网关，支持通过 MQTT 远程控制 MODBUS RTU 轮询参数。
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## MQTT 控制指令
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### 控制主题
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|
发布控制指令到订阅主题：`CONFIG_MQTT_SUB_TOPIC` (在 `sdkconfig` 中配置)
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### 指令格式 (JSON)
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|
```json
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||||||
|
{
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||||||
|
"command": "modbus_poll",
|
||||||
|
"channel": 0,
|
||||||
|
"slave_addr": 1,
|
||||||
|
"start_addr": 0,
|
||||||
|
"reg_count": 2,
|
||||||
|
"interval": 1000,
|
||||||
|
"enabled": true
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
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||||||
|
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|
### 参数说明
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| 参数 | 类型 | 必填 | 说明 |
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|------|------|------|------|
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| `command` | string | 是 | 固定为 `"modbus_poll"` |
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| `channel` | number | 是 | RS485 通道号 (0 或 1) |
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| `slave_addr` | number | 是 | 从机地址 (1-247) |
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| `start_addr` | number | 是 | 起始寄存器地址 (0-65535) |
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|
| `reg_count` | number | 是 | 读取寄存器数量 (1-125) |
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| `interval` | number | 是 | 轮询间隔（毫秒），最小 100ms |
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| `enabled` | boolean | 否 | 是否启用轮询，默认 `true` |
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## 使用示例
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### 示例 1：读取设备地址 1 的寄存器
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```json
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{
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||||||
|
"command": "modbus_poll",
|
||||||
|
"channel": 0,
|
||||||
|
"slave_addr": 1,
|
||||||
|
"start_addr": 0,
|
||||||
|
"reg_count": 2,
|
||||||
|
"interval": 1000
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
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||||||
|
|
||||||
|
设备会每 1 秒读取一次从机地址 1，从寄存器 0 开始的 2 个寄存器。
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|
### 示例 2：读取设备地址 10 的寄存器
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|
```json
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||||||
|
{
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||||||
|
"command": "modbus_poll",
|
||||||
|
"channel": 0,
|
||||||
|
"slave_addr": 10,
|
||||||
|
"start_addr": 0,
|
||||||
|
"reg_count": 5,
|
||||||
|
"interval": 2000
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
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||||||
|
|
||||||
|
设备会每 2 秒读取一次从机地址 10，从寄存器 0 开始的 5 个寄存器。
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||||||
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|
### 示例 3：读取指定范围的寄存器
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|
```json
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|
{
|
||||||
|
"command": "modbus_poll",
|
||||||
|
"channel": 0,
|
||||||
|
"slave_addr": 1,
|
||||||
|
"start_addr": 10,
|
||||||
|
"reg_count": 4,
|
||||||
|
"interval": 500
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
设备会每 500ms 读取一次从机地址 1，从寄存器 10 开始的 4 个寄存器（地址 10, 11, 12, 13）。
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||||||
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|
||||||
|
### 示例 4：停止轮询
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|
||||||
|
```json
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||||||
|
{
|
||||||
|
"command": "modbus_poll",
|
||||||
|
"channel": 0,
|
||||||
|
"slave_addr": 1,
|
||||||
|
"start_addr": 0,
|
||||||
|
"reg_count": 2,
|
||||||
|
"interval": 1000,
|
||||||
|
"enabled": false
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
设置 `"enabled": false` 可以暂停轮询任务。
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|
### 示例 5：使用 RS485 通道 1
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|
```json
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||||||
|
{
|
||||||
|
"command": "modbus_poll",
|
||||||
|
"channel": 1,
|
||||||
|
"slave_addr": 5,
|
||||||
|
"start_addr": 0,
|
||||||
|
"reg_count": 10,
|
||||||
|
"interval": 1000
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
使用 RS485 通道 1 进行轮询。
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|
## 数据上报
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### 上报主题
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|
|
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|
`CONFIG_MQTT_PUB_TOPIC` (在 `sdkconfig` 中配置)
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||||||
|
|
||||||
|
### 上报数据格式 (JSON)
|
||||||
|
|
||||||
|
```json
|
||||||
|
{
|
||||||
|
"channel": "RS485-1",
|
||||||
|
"slave_addr": 1,
|
||||||
|
"function_code": 3,
|
||||||
|
"status": "success",
|
||||||
|
"byte_count": 4,
|
||||||
|
"register_count": 2,
|
||||||
|
"registers": [
|
||||||
|
556,
|
||||||
|
998
|
||||||
|
]
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### 字段说明
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|
|
||||||
|
| 字段 | 类型 | 说明 |
|
||||||
|
|------|------|------|
|
||||||
|
| `channel` | string | RS485 通道名称 |
|
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|
| `slave_addr` | number | 从机地址 |
|
||||||
|
| `function_code` | number | MODBUS 功能码（始终为 3） |
|
||||||
|
| `status` | string | 状态：`"success"` 或 `"exception"` |
|
||||||
|
| `byte_count` | number | 数据字节数 |
|
||||||
|
| `register_count` | number | 寄存器数量 |
|
||||||
|
| `registers` | array | 寄存器值数组 |
|
||||||
|
|
||||||
|
### 异常响应格式
|
||||||
|
|
||||||
|
```json
|
||||||
|
{
|
||||||
|
"channel": "RS485-1",
|
||||||
|
"slave_addr": 1,
|
||||||
|
"function_code": 131,
|
||||||
|
"status": "exception",
|
||||||
|
"exception_code": 2
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
| 字段 | 类型 | 说明 |
|
||||||
|
|------|------|------|
|
||||||
|
| `exception_code` | number | 异常码：<br>1 - 非法功能<br>2 - 非法数据地址<br>3 - 非法数据值<br>4 - 服务器设备故障 |
|
||||||
|
|
||||||
|
## 动态更新
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|
|
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|
每次发送 MQTT 控制指令都会立即更新轮询参数，无需重启设备。
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|
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|
### 更新流程
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|
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|
1. 发送新的控制指令
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|
2. 设备接收并解析 JSON
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|
3. 立即更新轮询配置
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|
4. 下一次轮询使用新参数
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|
|
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|
## MQTT 控制指令
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|
|
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|
### 控制主题
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|
|
||||||
|
发布控制指令到订阅主题：`CONFIG_MQTT_SUB_TOPIC` (在 `sdkconfig` 中配置)
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||||||
|
|
||||||
|
### 指令格式 (JSON)
|
||||||
|
|
||||||
|
```json
|
||||||
|
{
|
||||||
|
"command": "modbus_poll",
|
||||||
|
"channel": 0,
|
||||||
|
"slave_addr": 1,
|
||||||
|
"start_addr": 0,
|
||||||
|
"reg_count": 2,
|
||||||
|
"interval": 1000,
|
||||||
|
"enabled": true
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### 参数说明
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||||||
|
|
||||||
|
| 参数 | 类型 | 必填 | 说明 |
|
||||||
|
|------|------|------|------|
|
||||||
|
| `command` | string | 是 | 固定为 `"modbus_poll"` |
|
||||||
|
| `channel` | number | 是 | RS485 通道号 (0 或 1) |
|
||||||
|
| `slave_addr` | number | 是 | 从机地址 (1-247) |
|
||||||
|
| `start_addr` | number | 是 | 起始寄存器地址 (0-65535) |
|
||||||
|
| `reg_count` | number | 是 | 读取寄存器数量 (1-125) |
|
||||||
|
| `interval` | number | 是 | 轮询间隔（毫秒），最小 100ms |
|
||||||
|
| `enabled` | boolean | 否 | 是否启用轮询，默认 `true` |
|
||||||
|
|
||||||
|
### 支持的指令类型
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|
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|
当前支持以下控制指令：
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||||||
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|
#### 1. MODBUS 轮询控制
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||||||
|
|
||||||
|
```json
|
||||||
|
{
|
||||||
|
"command": "modbus_poll",
|
||||||
|
"channel": 0,
|
||||||
|
"slave_addr": 1,
|
||||||
|
"start_addr": 0,
|
||||||
|
"reg_count": 2,
|
||||||
|
"interval": 1000,
|
||||||
|
"enabled": true
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
#### 2. 设备状态上报间隔控制（可选扩展）
|
||||||
|
|
||||||
|
可通过修改 `main.c` 中的参数来调整状态上报间隔：
|
||||||
|
|
||||||
|
```c
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|
mqtt_start_device_status_task(10000); // 10000ms = 10秒
|
||||||
|
```
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||||||
|
|
||||||
|
或运行时调用 API：
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||||||
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|
||||||
|
```c
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||||||
|
mqtt_update_report_interval(5000); // 5秒
|
||||||
|
```
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||||||
|
|
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|
## 注意事项
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||||||
|
|
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|
1. **轮询间隔最小为 100ms**，设置更小的值会被拒绝
|
||||||
|
2. **寄存器数量最大为 125**，MODBUS RTU 限制
|
||||||
|
3. **从机地址范围 1-247**，0 为广播地址
|
||||||
|
4. **通道号只能是 0 或 1**
|
||||||
|
5. 首次发送指令后会自动启动轮询任务
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||||||
|
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|
## 使用 mosquitto_cli 测试
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|
### 发送控制指令
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|
```bash
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||||||
|
mosquitto_pub -h <broker_ip> -p 1883 -t <sub_topic> -m '{
|
||||||
|
"command": "modbus_poll",
|
||||||
|
"channel": 0,
|
||||||
|
"slave_addr": 1,
|
||||||
|
"start_addr": 0,
|
||||||
|
"reg_count": 2,
|
||||||
|
"interval": 1000
|
||||||
|
}'
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### 监听数据上报
|
||||||
|
|
||||||
|
```bash
|
||||||
|
mosquitto_sub -h <broker_ip> -p 1883 -t <pub_topic>
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
## 硬件连接
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||||||
|
|
||||||
|
### RS485 通道 0 (UART0)
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||||||
|
|
||||||
|
| 引脚 | GPIO | 功能 |
|
||||||
|
|------|------|------|
|
||||||
|
| RO (RX) | GPIO 41 | RS485 接收器输出 |
|
||||||
|
| DE/RE | GPIO 42 | 数据使能/接收器使能 |
|
||||||
|
| DI (TX) | GPIO 44 | RS485 驱动器输入 |
|
||||||
|
|
||||||
|
### RS485 通道 1 (UART2)
|
||||||
|
|
||||||
|
| 引脚 | GPIO | 功能 |
|
||||||
|
|------|------|------|
|
||||||
|
| RO (RX) | GPIO 43 | RS485 接收器输出 |
|
||||||
|
| DE/RE | GPIO 2 | 数据使能/接收器使能 |
|
||||||
|
| DI (TX) | GPIO 1 | RS485 驱动器输入 |
|
||||||
7
components/ETH_CH390H/CMakeLists.txt
Normal file
7
components/ETH_CH390H/CMakeLists.txt
Normal file
@@ -0,0 +1,7 @@
|
|||||||
|
idf_component_register(SRCS
|
||||||
|
"ETH_CH390H.c"
|
||||||
|
"esp_eth_mac_ch390.c"
|
||||||
|
"esp_eth_phy_ch390.c"
|
||||||
|
INCLUDE_DIRS "include"
|
||||||
|
REQUIRES esp_eth esp_netif driver esp_timer STATUS_LED
|
||||||
|
)
|
||||||
141
components/ETH_CH390H/ETH_CH390H.c
Normal file
141
components/ETH_CH390H/ETH_CH390H.c
Normal file
@@ -0,0 +1,141 @@
|
|||||||
|
/*
|
||||||
|
* 文件: ETH_CH390H.c
|
||||||
|
* 描述: CH390H SPI 以太网模块初始化与事件处理封装。
|
||||||
|
*
|
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|
* 功能:
|
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|
* - 初始化 SPI 总线并配置 CH390H 设备
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||||||
|
* - 安装并启动 esp-eth 驱动
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||||||
|
* - 注册以太网事件回调（连接/断开/启动/停止）和获取 IP 回调
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* 用法:
|
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|
* 1. 在 app_main() 中调用 eth_init() 完成初始化，例如：
|
||||||
|
* eth_init();
|
||||||
|
* 2. 如需自定义 GPIO/SPI 配置，可修改本文件顶部的宏定义。
|
||||||
|
* 3. 如需自定义事件处理，修改 eth_event_handler 或 got_ip_event_handler。
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* 注意:
|
||||||
|
* - 本模块使用 esp_netif 和 esp_event，调用前请确保没有重复初始化。
|
||||||
|
* - 调试时可通过调整 mac_config.rx_task_stack_size 或 SPI_CLOCK_MHZ 优化性能。
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
#include "ETH_CH390H.h"
|
||||||
|
#include "STATUS_LED.h"
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
static const char *TAG = "eth_ch390h";
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
/* 事件处理函数
|
||||||
|
* 处理 esp-eth 发出的以太网状态事件：
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||||||
|
* - ETHERNET_EVENT_CONNECTED : 已连接（物理链路/链路层可用）
|
||||||
|
* - ETHERNET_EVENT_DISCONNECTED : 断开（物理链路丢失）
|
||||||
|
* - ETHERNET_EVENT_START : 以太网驱动启动
|
||||||
|
* - ETHERNET_EVENT_STOP : 以太网驱动停止
|
||||||
|
* 参数：
|
||||||
|
* arg - 注册时传入的参数（当前未使用）
|
||||||
|
* event_base - 事件基（ETH_EVENT）
|
||||||
|
* event_id - 事件 id
|
||||||
|
* event_data - 事件相关数据（视事件而定）
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
static void eth_event_handler(void *arg, esp_event_base_t event_base,
|
||||||
|
int32_t event_id, void *event_data)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
switch (event_id)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
case ETHERNET_EVENT_CONNECTED:
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "以太网连接成功");
|
||||||
|
status_led_set(1, 1); // LED1 常亮：物理连接正常
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
case ETHERNET_EVENT_DISCONNECTED:
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "以太网断开连接");
|
||||||
|
status_led_blink_mode(1, 1); // LED1 快闪：网络断开
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
case ETHERNET_EVENT_START:
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "以太网开始工作");
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
case ETHERNET_EVENT_STOP:
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "以太网停止工作");
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
default:
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/* 获取 IP 回调
|
||||||
|
* 当网口获取到 IP（DHCP 或静态）时调用，打印分配到的 IP 信息。
|
||||||
|
* 参数同上，event_data 可转换为 ip_event_got_ip_t* 来读取 ip 信息。
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
static void got_ip_event_handler(void *arg, esp_event_base_t event_base,
|
||||||
|
int32_t event_id, void *event_data)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
ip_event_got_ip_t *event = (ip_event_got_ip_t *)event_data;
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "获取到的IP: " IPSTR, IP2STR(&event->ip_info.ip));
|
||||||
|
status_led_set(1, 1); // LED1 常亮：IP获取成功，网络就绪
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/* eth_init
|
||||||
|
* 初始化并启动 CH390H 以太网设备的封装函数：
|
||||||
|
* 1. 初始化网络接口与默认事件循环
|
||||||
|
* 2. 配置并初始化 SPI 总线（供 CH390H 使用）
|
||||||
|
* 3. 配置 CH390H 的 mac/phy，并安装 esp-eth 驱动
|
||||||
|
* 4. 将 esp-netif 绑定到以太网驱动，并注册事件回调
|
||||||
|
* 5. 启动以太网驱动
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* 注意：
|
||||||
|
* - 若需要修改引脚或 SPI 频率，可在文件顶部宏中调整
|
||||||
|
* - 可根据需要调整 mac_config、phy_config 中的参数以优化性能
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
void eth_init(void)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
esp_netif_init();
|
||||||
|
esp_event_loop_create_default();
|
||||||
|
|
||||||
|
esp_netif_config_t cfg = ESP_NETIF_DEFAULT_ETH();
|
||||||
|
esp_netif_t *eth_netif = esp_netif_new(&cfg);
|
||||||
|
|
||||||
|
/* 设置以太网设备在 DHCP/路由器中的主机名（需在启动前设置） */
|
||||||
|
esp_netif_set_hostname(eth_netif, "Distributed Collector Gateway");
|
||||||
|
|
||||||
|
gpio_install_isr_service(0);
|
||||||
|
|
||||||
|
spi_bus_config_t buscfg = {
|
||||||
|
.mosi_io_num = ETH_MOSI_GPIO,
|
||||||
|
.miso_io_num = ETH_MISO_GPIO,
|
||||||
|
.sclk_io_num = ETH_SCLK_GPIO,
|
||||||
|
.quadwp_io_num = -1,
|
||||||
|
.quadhd_io_num = -1,
|
||||||
|
};
|
||||||
|
ESP_ERROR_CHECK(spi_bus_initialize(SPI_HOST, &buscfg, SPI_DMA_CH_AUTO));
|
||||||
|
|
||||||
|
spi_device_interface_config_t spi_devcfg = {
|
||||||
|
.mode = 0,
|
||||||
|
.clock_speed_hz = SPI_CLOCK_MHZ * 1000 * 1000,
|
||||||
|
.spics_io_num = ETH_CS_GPIO,
|
||||||
|
.queue_size = 20,
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
eth_ch390_config_t ch390_config = ETH_CH390_DEFAULT_CONFIG(SPI_HOST, &spi_devcfg);
|
||||||
|
ch390_config.int_gpio_num = ETH_INT_GPIO;
|
||||||
|
|
||||||
|
eth_mac_config_t mac_config = ETH_MAC_DEFAULT_CONFIG();
|
||||||
|
mac_config.rx_task_stack_size = 4096;
|
||||||
|
|
||||||
|
esp_eth_mac_t *mac = esp_eth_mac_new_ch390(&ch390_config, &mac_config);
|
||||||
|
|
||||||
|
eth_phy_config_t phy_config = ETH_PHY_DEFAULT_CONFIG();
|
||||||
|
esp_eth_phy_t *phy = esp_eth_phy_new_ch390(&phy_config);
|
||||||
|
|
||||||
|
esp_eth_config_t eth_config = ETH_DEFAULT_CONFIG(mac, phy);
|
||||||
|
|
||||||
|
esp_eth_handle_t eth_handle = NULL;
|
||||||
|
ESP_ERROR_CHECK(esp_eth_driver_install(ð_config, ð_handle));
|
||||||
|
|
||||||
|
ESP_ERROR_CHECK(esp_netif_attach(eth_netif, esp_eth_new_netif_glue(eth_handle)));
|
||||||
|
|
||||||
|
esp_event_handler_register(ETH_EVENT, ESP_EVENT_ANY_ID, ð_event_handler, NULL);
|
||||||
|
esp_event_handler_register(IP_EVENT, IP_EVENT_ETH_GOT_IP, &got_ip_event_handler, NULL);
|
||||||
|
|
||||||
|
ESP_ERROR_CHECK(esp_eth_start(eth_handle));
|
||||||
|
}
|
||||||
930
components/ETH_CH390H/esp_eth_mac_ch390.c
Normal file
930
components/ETH_CH390H/esp_eth_mac_ch390.c
Normal file
@@ -0,0 +1,930 @@
|
|||||||
|
/*
|
||||||
|
* SPDX-FileCopyrightText: 2024-2025 Espressif Systems (Shanghai) CO LTD
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* SPDX-FileContributor: 2024-2025 Sergey Kharenko
|
||||||
|
* SPDX-FileContributor: 2024-2025 Espressif Systems (Shanghai) CO LTD
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
|
||||||
|
#include <string.h>
|
||||||
|
#include <stdlib.h>
|
||||||
|
#include <sys/cdefs.h>
|
||||||
|
#include "driver/gpio.h"
|
||||||
|
#include "driver/spi_master.h"
|
||||||
|
#include "esp_attr.h"
|
||||||
|
#include "esp_log.h"
|
||||||
|
#include "esp_check.h"
|
||||||
|
#include "esp_eth_driver.h"
|
||||||
|
#include "esp_timer.h"
|
||||||
|
#include "esp_system.h"
|
||||||
|
#include "esp_intr_alloc.h"
|
||||||
|
#include "esp_heap_caps.h"
|
||||||
|
#include "freertos/FreeRTOS.h"
|
||||||
|
#include "freertos/task.h"
|
||||||
|
#include "freertos/semphr.h"
|
||||||
|
|
||||||
|
#include "ch390.h"
|
||||||
|
#include "esp_eth_mac_ch390.h"
|
||||||
|
|
||||||
|
/** @note ----------------------- RX Pack Structure ---------------------------
|
||||||
|
* | 4 Bytes Frame Head | Data Area(pass to lwip) |
|
||||||
|
* | Head | Status | Length(Low) | Length(High) | ........ |
|
||||||
|
* | |
|
||||||
|
* | |
|
||||||
|
* | | Should be the value of RSR( @ref CH390_RSR). We use @ref RSR_ERR_MASK to determine
|
||||||
|
* | | whether the pack has error.
|
||||||
|
* | |-------------------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
* |
|
||||||
|
* | Depends on RCSEN bit( @ref RCSCSR_RCSEN) of RCSCSR( @ref CH390_RCSCSR)
|
||||||
|
* | - RCSEN = 0, the Head should always be 0x01
|
||||||
|
* | - RCSEN = 1, bit 7:2 of the Head is the same as that of RCSCSR;
|
||||||
|
* | This will affect the determination of the validity of the packet. Therefore,
|
||||||
|
* | we provide discriminant masks for both cases.
|
||||||
|
* | - RCSEN = 0 ---> @ref CH390_PKT_ERR
|
||||||
|
* | - RCSEN = 1 ---> @ref CH390_PKT_ERR_WITH_RCSEN
|
||||||
|
* |----------------------------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
|
||||||
|
static const char *TAG = "ch390.mac";
|
||||||
|
|
||||||
|
#define CH390_SPI_LOCK_TIMEOUT_MS (50)
|
||||||
|
#define CH390_MAC_TX_WAIT_TIMEOUT_US (1000)
|
||||||
|
#define CH390_PHY_OPERATION_TIMEOUT_US (1000)
|
||||||
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||||||
|
typedef struct {
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||||||
|
uint8_t flag;
|
||||||
|
uint8_t status;
|
||||||
|
uint8_t length_low;
|
||||||
|
uint8_t length_high;
|
||||||
|
} ch390_rx_header_t;
|
||||||
|
|
||||||
|
typedef struct {
|
||||||
|
spi_device_handle_t hdl;
|
||||||
|
SemaphoreHandle_t lock;
|
||||||
|
} eth_spi_info_t;
|
||||||
|
|
||||||
|
typedef struct {
|
||||||
|
void *ctx;
|
||||||
|
void *(*init)(const void *spi_config);
|
||||||
|
esp_err_t (*deinit)(void *spi_ctx);
|
||||||
|
esp_err_t (*read)(void *spi_ctx, uint32_t cmd, uint32_t addr, void *data, uint32_t data_len);
|
||||||
|
esp_err_t (*write)(void *spi_ctx, uint32_t cmd, uint32_t addr, const void *data, uint32_t data_len);
|
||||||
|
} eth_spi_custom_driver_t;
|
||||||
|
|
||||||
|
typedef struct {
|
||||||
|
esp_eth_mac_t parent;
|
||||||
|
esp_eth_mediator_t *eth;
|
||||||
|
eth_spi_custom_driver_t spi;
|
||||||
|
TaskHandle_t rx_task_hdl;
|
||||||
|
uint32_t sw_reset_timeout_ms;
|
||||||
|
int int_gpio_num;
|
||||||
|
esp_timer_handle_t poll_timer;
|
||||||
|
uint32_t poll_period_ms;
|
||||||
|
uint8_t addr[ETH_ADDR_LEN];
|
||||||
|
bool flow_ctrl_enabled;
|
||||||
|
uint8_t *rx_buffer;
|
||||||
|
uint32_t rx_len;
|
||||||
|
} emac_ch390_t;
|
||||||
|
|
||||||
|
static inline bool CH390_SPI_LOCK(eth_spi_info_t *spi)
|
||||||
|
{
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||||||
|
return xSemaphoreTake(spi->lock, pdMS_TO_TICKS(CH390_SPI_LOCK_TIMEOUT_MS)) == pdTRUE;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static inline bool CH390_SPI_UNLOCK(eth_spi_info_t *spi)
|
||||||
|
{
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||||||
|
return xSemaphoreGive(spi->lock) == pdTRUE;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static void *CH390_SPI_INIT(const void *spi_config)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
void *ret = NULL;
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||||||
|
eth_ch390_config_t *ch390_config = (eth_ch390_config_t *)spi_config;
|
||||||
|
eth_spi_info_t *spi = calloc(1, sizeof(eth_spi_info_t));
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_FALSE(spi, NULL, err, TAG, "no memory for SPI context data");
|
||||||
|
|
||||||
|
/* SPI device init */
|
||||||
|
spi_device_interface_config_t spi_devcfg;
|
||||||
|
spi_devcfg = *(ch390_config->spi_devcfg);
|
||||||
|
if (ch390_config->spi_devcfg->command_bits == 0 && ch390_config->spi_devcfg->address_bits == 0) {
|
||||||
|
/* configure default SPI frame format */
|
||||||
|
spi_devcfg.command_bits = 1;
|
||||||
|
spi_devcfg.address_bits = 7;
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_FALSE(ch390_config->spi_devcfg->command_bits == 1 && ch390_config->spi_devcfg->address_bits == 7,
|
||||||
|
NULL, err, TAG, "incorrect SPI frame format (command_bits/address_bits)");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_FALSE(spi_bus_add_device(ch390_config->spi_host_id, &spi_devcfg, &spi->hdl) == ESP_OK,
|
||||||
|
NULL, err, TAG, "adding device to SPI host #%d failed", ch390_config->spi_host_id + 1);
|
||||||
|
|
||||||
|
/* create mutex */
|
||||||
|
spi->lock = xSemaphoreCreateMutex();
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_FALSE(spi->lock, NULL, err, TAG, "create lock failed");
|
||||||
|
|
||||||
|
ret = spi;
|
||||||
|
return ret;
|
||||||
|
err:
|
||||||
|
if (spi) {
|
||||||
|
if (spi->lock) {
|
||||||
|
vSemaphoreDelete(spi->lock);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
free(spi);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return ret;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static esp_err_t CH390_SPI_DEINIT(void *spi_ctx)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
esp_err_t ret = ESP_OK;
|
||||||
|
eth_spi_info_t *spi = (eth_spi_info_t *)spi_ctx;
|
||||||
|
|
||||||
|
spi_bus_remove_device(spi->hdl);
|
||||||
|
vSemaphoreDelete(spi->lock);
|
||||||
|
|
||||||
|
free(spi);
|
||||||
|
return ret;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static inline esp_err_t CH390_SPI_WRITE(void *spi_ctx, uint32_t cmd, uint32_t addr, const void *value, uint32_t len)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
esp_err_t ret = ESP_OK;
|
||||||
|
eth_spi_info_t *spi = (eth_spi_info_t *)spi_ctx;
|
||||||
|
|
||||||
|
spi_transaction_t trans = {
|
||||||
|
.cmd = cmd,
|
||||||
|
.addr = addr,
|
||||||
|
.length = 8 * len,
|
||||||
|
.tx_buffer = value
|
||||||
|
};
|
||||||
|
if (CH390_SPI_LOCK(spi)) {
|
||||||
|
if (spi_device_polling_transmit(spi->hdl, &trans) != ESP_OK) {
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "%s(%d): spi transmit failed", __FUNCTION__, __LINE__);
|
||||||
|
ret = ESP_FAIL;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
CH390_SPI_UNLOCK(spi);
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
ret = ESP_ERR_TIMEOUT;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return ret;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static inline esp_err_t CH390_SPI_READ(void *spi_ctx, uint32_t cmd, uint32_t addr, void *value, uint32_t len)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
esp_err_t ret = ESP_OK;
|
||||||
|
eth_spi_info_t *spi = (eth_spi_info_t *)spi_ctx;
|
||||||
|
|
||||||
|
spi_transaction_t trans = {
|
||||||
|
.cmd = cmd,
|
||||||
|
.addr = addr,
|
||||||
|
.length = 8 * len,
|
||||||
|
.rx_buffer = value
|
||||||
|
};
|
||||||
|
if (CH390_SPI_LOCK(spi)) {
|
||||||
|
if (spi_device_polling_transmit(spi->hdl, &trans) != ESP_OK) {
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "%s(%d): spi transmit failed", __FUNCTION__, __LINE__);
|
||||||
|
ret = ESP_FAIL;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
CH390_SPI_UNLOCK(spi);
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
ret = ESP_ERR_TIMEOUT;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return ret;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief write value to ch390 internal register
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
static esp_err_t ch390_io_register_write(emac_ch390_t *emac, uint8_t reg_addr, uint8_t value)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
return emac->spi.write(emac->spi.ctx, CH390_SPI_WR, reg_addr, &value, 1);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief read value from ch390 internal register
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
static esp_err_t ch390_io_register_read(emac_ch390_t *emac, uint8_t reg_addr, uint8_t *value)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
return emac->spi.read(emac->spi.ctx, CH390_SPI_RD, reg_addr, value, 1);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief write buffer to ch390 internal memory
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
static esp_err_t ch390_io_memory_write(emac_ch390_t *emac, uint8_t *buffer, uint32_t len)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
return emac->spi.write(emac->spi.ctx, CH390_SPI_WR, CH390_MWCMD, buffer, len);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief read buffer from ch390 internal memory
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
static esp_err_t ch390_io_memory_read(emac_ch390_t *emac, uint8_t *buffer, uint32_t len)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
return emac->spi.read(emac->spi.ctx, CH390_SPI_RD, CH390_MRCMD, buffer, len);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
IRAM_ATTR static void ch390_isr_handler(void *arg)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
emac_ch390_t *emac = (emac_ch390_t *)arg;
|
||||||
|
BaseType_t high_task_wakeup = pdFALSE;
|
||||||
|
/* notify ch390 task */
|
||||||
|
vTaskNotifyGiveFromISR(emac->rx_task_hdl, &high_task_wakeup);
|
||||||
|
if (high_task_wakeup != pdFALSE) {
|
||||||
|
portYIELD_FROM_ISR();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static void ch390_poll_timer(void *arg)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
emac_ch390_t *emac = (emac_ch390_t *)arg;
|
||||||
|
xTaskNotifyGive(emac->rx_task_hdl);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief read mac address from internal registers
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
static esp_err_t ch390_get_mac_addr(emac_ch390_t *emac)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
esp_err_t ret = ESP_OK;
|
||||||
|
for (int i = 0; i < ETH_ADDR_LEN; i++) {
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_read(emac, CH390_PAR + i, &emac->addr[i]), err, TAG, "read PAR failed");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return ESP_OK;
|
||||||
|
err:
|
||||||
|
return ret;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief set new mac address to internal registers
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
static esp_err_t ch390_set_mac_addr(emac_ch390_t *emac)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
esp_err_t ret = ESP_OK;
|
||||||
|
for (int i = 0; i < 6; i++) {
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_write(emac, CH390_PAR + i, emac->addr[i]), err, TAG, "write PAR failed");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return ESP_OK;
|
||||||
|
err:
|
||||||
|
return ret;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief clear multicast hash table
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
static esp_err_t ch390_clear_multicast_table(emac_ch390_t *emac)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
esp_err_t ret = ESP_OK;
|
||||||
|
/* rx broadcast packet control by bit7 of MAC register 1DH */
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_write(emac, CH390_BCASTCR, 0x00), err, TAG, "write BCASTCR failed");
|
||||||
|
for (int i = 0; i < 7; i++) {
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_write(emac, CH390_MAR + i, 0x00), err, TAG, "write MAR failed");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
/* enable receive broadcast paclets */
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_write(emac, CH390_MAR + 7, 0x80), err, TAG, "write MAR failed");
|
||||||
|
return ESP_OK;
|
||||||
|
err:
|
||||||
|
return ret;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief software reset ch390 internal register
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
static esp_err_t ch390_reset(emac_ch390_t *emac)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
esp_err_t ret = ESP_OK;
|
||||||
|
/* software reset */
|
||||||
|
uint8_t ncr = NCR_RST;
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_write(emac, CH390_NCR, ncr), err, TAG, "write NCR failed");
|
||||||
|
uint32_t to = 0;
|
||||||
|
for (to = 0; to < emac->sw_reset_timeout_ms / 10; to++) {
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_read(emac, CH390_NCR, &ncr), err, TAG, "read NCR failed");
|
||||||
|
if (!(ncr & NCR_RST)) {
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(10));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_FALSE(to < emac->sw_reset_timeout_ms / 10, ESP_ERR_TIMEOUT, err, TAG, "reset timeout");
|
||||||
|
|
||||||
|
/* For CH390H/D, phy should be power on after software reset !*/
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_write(emac, CH390_GPR, 0x00), err, TAG, "write GPR failed");
|
||||||
|
/* mac and phy register won't be accessible within at least 1ms */
|
||||||
|
vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(10));
|
||||||
|
|
||||||
|
return ESP_OK;
|
||||||
|
err:
|
||||||
|
return ret;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief verify ch390 chip ID
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
static esp_err_t ch390_verify_id(emac_ch390_t *emac)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
esp_err_t ret = ESP_OK;
|
||||||
|
uint8_t id[2];
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_read(emac, CH390_VIDL, &id[0]), err, TAG, "read VIDL failed");
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_read(emac, CH390_VIDH, &id[1]), err, TAG, "read VIDH failed");
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_FALSE(0x1C == id[1] && 0x00 == id[0], ESP_ERR_INVALID_VERSION, err, TAG, "wrong Vendor ID");
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_read(emac, CH390_PIDL, &id[0]), err, TAG, "read PIDL failed");
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_read(emac, CH390_PIDH, &id[1]), err, TAG, "read PIDH failed");
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_FALSE(0x91 == id[1] && 0x51 == id[0], ESP_ERR_INVALID_VERSION, err, TAG, "wrong Product ID");
|
||||||
|
return ESP_OK;
|
||||||
|
err:
|
||||||
|
return ret;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief default setup for ch390 internal registers
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
static esp_err_t ch390_setup_default(emac_ch390_t *emac)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
esp_err_t ret = ESP_OK;
|
||||||
|
/* disable wakeup */
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_write(emac, CH390_NCR, 0x00), err, TAG, "write NCR failed");
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_write(emac, CH390_WCR, 0x00), err, TAG, "write WCR failed");
|
||||||
|
/* stop transmitting, enable appending pad, crc for packets */
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_write(emac, CH390_TCR, 0x00), err, TAG, "write TCR failed");
|
||||||
|
/* stop receiving, no promiscuous mode, no runt packet(size < 64bytes), receive all multicast packets */
|
||||||
|
/* discard long packet(size > 1522bytes) and crc error packet, enable watchdog */
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_write(emac, CH390_RCR, RCR_DIS_CRC | RCR_ALL), err, TAG, "write RCR failed");
|
||||||
|
/* retry late collision packet, at most two transmit command can be issued before transmit complete */
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_write(emac, CH390_TCR2, TCR2_RLCP), err, TAG, "write TCR2 failed");
|
||||||
|
/* generate checksum for UDP, TCP and IPv4 packets */
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_write(emac, CH390_TCSCR, TCSCR_IPCSE | TCSCR_TCPCSE | TCSCR_UDPCSE), err, TAG, "write TCSCR failed");
|
||||||
|
/* disable check sum for receive packets */
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_write(emac, CH390_RCSCSR, 0x00), err, TAG, "write RCSCSR failed");
|
||||||
|
/* interrupt pin config: push-pull output, active high */
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_write(emac, CH390_INTCR, 0x00), err, TAG, "write INTCR failed");
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_write(emac, CH390_INTCKCR, 0x00), err, TAG, "write INTCKCR failed");
|
||||||
|
/* set length limitation for rx packets to 1536(64*24)*/
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_write(emac, CH390_RLENCR, RLENCR_RXLEN_EN | RLENCR_RXLEN_DEFAULT), err, TAG, "write RLENCR failed");
|
||||||
|
/* clear network status: wakeup event, tx complete */
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_write(emac, CH390_NSR, NSR_WAKEST | NSR_TX2END | NSR_TX1END), err, TAG, "write NSR failed");
|
||||||
|
return ESP_OK;
|
||||||
|
err:
|
||||||
|
return ret;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static esp_err_t ch390_enable_flow_ctrl(emac_ch390_t *emac, bool enable)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
esp_err_t ret = ESP_OK;
|
||||||
|
if (enable) {
|
||||||
|
/* send jam pattern (duration time = 1.15ms) when rx free space < 3k bytes */
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_write(emac, CH390_BPTR, 0x3F), err, TAG, "write BPTR failed");
|
||||||
|
/* flow control: high water threshold = 3k bytes, low water threshold = 8k bytes */
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_write(emac, CH390_FCTR, FCTR_HWOT(3) | FCTR_LWOT(8)), err, TAG, "write FCTR failed");
|
||||||
|
/* enable flow control */
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_write(emac, CH390_FCR, FCR_FLOW_ENABLE), err, TAG, "write FCR failed");
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
/* disable flow control */
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_write(emac, CH390_FCR, 0), err, TAG, "write FCR failed");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return ESP_OK;
|
||||||
|
err:
|
||||||
|
return ret;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static esp_err_t ch390_drop_frame(emac_ch390_t *emac, uint16_t length)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
esp_err_t ret = ESP_OK;
|
||||||
|
uint8_t mrrh, mrrl;
|
||||||
|
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_read(emac, CH390_MRRH, &mrrh), err, TAG, "read MDRAH failed");
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_read(emac, CH390_MRRL, &mrrl), err, TAG, "read MDRAL failed");
|
||||||
|
|
||||||
|
uint16_t addr = mrrh << 8 | mrrl;
|
||||||
|
/* include 4B for header */
|
||||||
|
addr += length;
|
||||||
|
|
||||||
|
addr = addr < 0x4000 ? addr : addr - 0x3400;
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_write(emac, CH390_MRRH, addr >> 8), err, TAG, "write MDRAH failed");
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_write(emac, CH390_MRRL, addr & 0xFF), err, TAG, "write MDRAL failed");
|
||||||
|
err:
|
||||||
|
return ret;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief start ch390: enable interrupt and start receive
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
static esp_err_t emac_ch390_start(esp_eth_mac_t *mac)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
esp_err_t ret = ESP_OK;
|
||||||
|
emac_ch390_t *emac = __containerof(mac, emac_ch390_t, parent);
|
||||||
|
/* reset rx memory pointer */
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_write(emac, CH390_MPTRCR, MPTRCR_RST_RX), err, TAG, "write MPTRCR failed");
|
||||||
|
/* clear interrupt status */
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_write(emac, CH390_ISR, ISR_CLR_STATUS), err, TAG, "write ISR failed");
|
||||||
|
/* enable only Rx related interrupts as others are processed synchronously */
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_write(emac, CH390_IMR, IMR_PAR | IMR_PRI), err, TAG, "write IMR failed");
|
||||||
|
/* enable rx */
|
||||||
|
uint8_t rcr = 0;
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_read(emac, CH390_RCR, &rcr), err, TAG, "read RCR failed");
|
||||||
|
rcr |= RCR_RXEN;
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_write(emac, CH390_RCR, rcr), err, TAG, "write RCR failed");
|
||||||
|
return ESP_OK;
|
||||||
|
err:
|
||||||
|
return ret;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief stop ch390: disable interrupt and stop receive
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
static esp_err_t emac_ch390_stop(esp_eth_mac_t *mac)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
esp_err_t ret = ESP_OK;
|
||||||
|
emac_ch390_t *emac = __containerof(mac, emac_ch390_t, parent);
|
||||||
|
/* disable interrupt */
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_write(emac, CH390_IMR, 0x00), err, TAG, "write IMR failed");
|
||||||
|
/* disable rx */
|
||||||
|
uint8_t rcr = 0;
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_read(emac, CH390_RCR, &rcr), err, TAG, "read RCR failed");
|
||||||
|
rcr &= ~RCR_RXEN;
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_write(emac, CH390_RCR, rcr), err, TAG, "write RCR failed");
|
||||||
|
return ESP_OK;
|
||||||
|
err:
|
||||||
|
return ret;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static esp_err_t emac_ch390_set_mediator(esp_eth_mac_t *mac, esp_eth_mediator_t *eth)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
esp_err_t ret = ESP_OK;
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_FALSE(eth, ESP_ERR_INVALID_ARG, err, TAG, "can't set mac's mediator to null");
|
||||||
|
emac_ch390_t *emac = __containerof(mac, emac_ch390_t, parent);
|
||||||
|
emac->eth = eth;
|
||||||
|
return ESP_OK;
|
||||||
|
err:
|
||||||
|
return ret;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static esp_err_t emac_ch390_write_phy_reg(esp_eth_mac_t *mac, uint32_t phy_addr, uint32_t phy_reg, uint32_t reg_value)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
esp_err_t ret = ESP_OK;
|
||||||
|
emac_ch390_t *emac = __containerof(mac, emac_ch390_t, parent);
|
||||||
|
/* check if phy access is in progress */
|
||||||
|
uint8_t epcr = 0;
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_read(emac, CH390_EPCR, &epcr), err, TAG, "read EPCR failed");
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_FALSE(!(epcr & EPCR_ERRE), ESP_ERR_INVALID_STATE, err, TAG, "phy is busy");
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_write(emac, CH390_EPAR, (uint8_t)(CH390_PHY | phy_reg)), err, TAG, "write EPAR failed");
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_write(emac, CH390_EPDRL, (uint8_t)(reg_value & 0xFF)), err, TAG, "write EPDRL failed");
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_write(emac, CH390_EPDRH, (uint8_t)((reg_value >> 8) & 0xFF)), err, TAG, "write EPDRH failed");
|
||||||
|
/* select PHY and select write operation */
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_write(emac, CH390_EPCR, EPCR_EPOS | EPCR_ERPRW), err, TAG, "write EPCR failed");
|
||||||
|
/* polling the busy flag */
|
||||||
|
uint32_t to = 0;
|
||||||
|
do {
|
||||||
|
esp_rom_delay_us(100);
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_read(emac, CH390_EPCR, &epcr), err, TAG, "read EPCR failed");
|
||||||
|
to += 100;
|
||||||
|
} while ((epcr & EPCR_ERRE) && to < CH390_PHY_OPERATION_TIMEOUT_US);
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_FALSE(!(epcr & EPCR_ERRE), ESP_ERR_TIMEOUT, err, TAG, "phy is busy");
|
||||||
|
return ESP_OK;
|
||||||
|
err:
|
||||||
|
return ret;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static esp_err_t emac_ch390_read_phy_reg(esp_eth_mac_t *mac, uint32_t phy_addr, uint32_t phy_reg, uint32_t *reg_value)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
esp_err_t ret = ESP_OK;
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_FALSE(reg_value, ESP_ERR_INVALID_ARG, err, TAG, "can't set reg_value to null");
|
||||||
|
emac_ch390_t *emac = __containerof(mac, emac_ch390_t, parent);
|
||||||
|
/* check if phy access is in progress */
|
||||||
|
uint8_t epcr = 0;
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_read(emac, CH390_EPCR, &epcr), err, TAG, "read EPCR failed");
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_FALSE(!(epcr & 0x01), ESP_ERR_INVALID_STATE, err, TAG, "phy is busy");
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_write(emac, CH390_EPAR, (uint8_t)(CH390_PHY | phy_reg)), err, TAG, "write EPAR failed");
|
||||||
|
/* Select PHY and select read operation */
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_write(emac, CH390_EPCR, 0x0C), err, TAG, "write EPCR failed");
|
||||||
|
/* polling the busy flag */
|
||||||
|
uint32_t to = 0;
|
||||||
|
do {
|
||||||
|
esp_rom_delay_us(100);
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_read(emac, CH390_EPCR, &epcr), err, TAG, "read EPCR failed");
|
||||||
|
to += 100;
|
||||||
|
} while ((epcr & EPCR_ERRE) && to < CH390_PHY_OPERATION_TIMEOUT_US);
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_FALSE(!(epcr & EPCR_ERRE), ESP_ERR_TIMEOUT, err, TAG, "phy is busy");
|
||||||
|
uint8_t value_h = 0;
|
||||||
|
uint8_t value_l = 0;
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_read(emac, CH390_EPDRH, &value_h), err, TAG, "read EPDRH failed");
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_read(emac, CH390_EPDRL, &value_l), err, TAG, "read EPDRL failed");
|
||||||
|
*reg_value = (value_h << 8) | value_l;
|
||||||
|
return ESP_OK;
|
||||||
|
err:
|
||||||
|
return ret;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static esp_err_t emac_ch390_set_addr(esp_eth_mac_t *mac, uint8_t *addr)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
esp_err_t ret = ESP_OK;
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_FALSE(addr, ESP_ERR_INVALID_ARG, err, TAG, "can't set mac addr to null");
|
||||||
|
emac_ch390_t *emac = __containerof(mac, emac_ch390_t, parent);
|
||||||
|
memcpy(emac->addr, addr, 6);
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_set_mac_addr(emac), err, TAG, "set mac address failed");
|
||||||
|
return ESP_OK;
|
||||||
|
err:
|
||||||
|
return ret;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static esp_err_t emac_ch390_get_addr(esp_eth_mac_t *mac, uint8_t *addr)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
esp_err_t ret = ESP_OK;
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_FALSE(addr, ESP_ERR_INVALID_ARG, err, TAG, "can't set mac addr to null");
|
||||||
|
emac_ch390_t *emac = __containerof(mac, emac_ch390_t, parent);
|
||||||
|
memcpy(addr, emac->addr, 6);
|
||||||
|
return ESP_OK;
|
||||||
|
err:
|
||||||
|
return ret;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static esp_err_t emac_ch390_set_link(esp_eth_mac_t *mac, eth_link_t link)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
esp_err_t ret = ESP_OK;
|
||||||
|
emac_ch390_t *emac = __containerof(mac, emac_ch390_t, parent);
|
||||||
|
switch (link) {
|
||||||
|
case ETH_LINK_UP:
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(mac->start(mac), err, TAG, "ch390 start failed");
|
||||||
|
if (emac->poll_timer) {
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(esp_timer_start_periodic(emac->poll_timer, emac->poll_period_ms * 1000),
|
||||||
|
err, TAG, "start poll timer failed");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
case ETH_LINK_DOWN:
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(mac->stop(mac), err, TAG, "ch390 stop failed");
|
||||||
|
if (emac->poll_timer) {
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(esp_timer_stop(emac->poll_timer),
|
||||||
|
err, TAG, "stop poll timer failed");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
default:
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_FALSE(false, ESP_ERR_INVALID_ARG, err, TAG, "unknown link status");
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return ESP_OK;
|
||||||
|
err:
|
||||||
|
return ret;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static esp_err_t emac_ch390_set_speed(esp_eth_mac_t *mac, eth_speed_t speed)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
esp_err_t ret = ESP_OK;
|
||||||
|
switch (speed) {
|
||||||
|
case ETH_SPEED_10M:
|
||||||
|
ESP_LOGD(TAG, "working in 10Mbps");
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
case ETH_SPEED_100M:
|
||||||
|
ESP_LOGD(TAG, "working in 100Mbps");
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
default:
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_FALSE(false, ESP_ERR_INVALID_ARG, err, TAG, "unknown speed");
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return ESP_OK;
|
||||||
|
err:
|
||||||
|
return ret;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static esp_err_t emac_ch390_set_duplex(esp_eth_mac_t *mac, eth_duplex_t duplex)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
esp_err_t ret = ESP_OK;
|
||||||
|
switch (duplex) {
|
||||||
|
case ETH_DUPLEX_HALF:
|
||||||
|
ESP_LOGD(TAG, "working in half duplex");
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
case ETH_DUPLEX_FULL:
|
||||||
|
ESP_LOGD(TAG, "working in full duplex");
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
default:
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_FALSE(false, ESP_ERR_INVALID_ARG, err, TAG, "unknown duplex");
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return ESP_OK;
|
||||||
|
err:
|
||||||
|
return ret;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static esp_err_t emac_ch390_set_promiscuous(esp_eth_mac_t *mac, bool enable)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
esp_err_t ret = ESP_OK;
|
||||||
|
emac_ch390_t *emac = __containerof(mac, emac_ch390_t, parent);
|
||||||
|
uint8_t rcr = 0;
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_read(emac, CH390_RCR, &rcr), err, TAG, "read RCR failed");
|
||||||
|
if (enable) {
|
||||||
|
rcr |= RCR_PRMSC;
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
rcr &= ~RCR_PRMSC;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_write(emac, CH390_RCR, rcr), err, TAG, "write RCR failed");
|
||||||
|
return ESP_OK;
|
||||||
|
err:
|
||||||
|
return ret;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static esp_err_t emac_ch390_enable_flow_ctrl(esp_eth_mac_t *mac, bool enable)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
emac_ch390_t *emac = __containerof(mac, emac_ch390_t, parent);
|
||||||
|
emac->flow_ctrl_enabled = enable;
|
||||||
|
return ESP_OK;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static esp_err_t emac_ch390_set_peer_pause_ability(esp_eth_mac_t *mac, uint32_t ability)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
emac_ch390_t *emac = __containerof(mac, emac_ch390_t, parent);
|
||||||
|
// we want to enable flow control, and peer does support pause function
|
||||||
|
// then configure the MAC layer to enable flow control feature
|
||||||
|
if (emac->flow_ctrl_enabled && ability) {
|
||||||
|
ch390_enable_flow_ctrl(emac, true);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
else {
|
||||||
|
ch390_enable_flow_ctrl(emac, false);
|
||||||
|
ESP_LOGD(TAG, "Flow control not enabled for the link");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return ESP_OK;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static esp_err_t emac_ch390_transmit(esp_eth_mac_t *mac, uint8_t *buf, uint32_t length)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
esp_err_t ret = ESP_OK;
|
||||||
|
emac_ch390_t *emac = __containerof(mac, emac_ch390_t, parent);
|
||||||
|
uint8_t tcr = 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_FALSE(length <= ETH_MAX_PACKET_SIZE, ESP_ERR_INVALID_ARG, err,
|
||||||
|
TAG, "frame size is too big (actual %lu, maximum %u)",
|
||||||
|
length, ETH_MAX_PACKET_SIZE);
|
||||||
|
|
||||||
|
/* copy data to tx memory */
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_memory_write(emac, buf, length), err, TAG,
|
||||||
|
"write memory failed");
|
||||||
|
|
||||||
|
/* Check if last transmit complete */
|
||||||
|
int64_t wait_time = esp_timer_get_time();
|
||||||
|
do {
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_read(emac, CH390_TCR, &tcr), err, TAG,
|
||||||
|
"read TCR failed");
|
||||||
|
} while ((tcr & TCR_TXREQ) && ((esp_timer_get_time() - wait_time) < CH390_MAC_TX_WAIT_TIMEOUT_US));
|
||||||
|
|
||||||
|
if (tcr & TCR_TXREQ) {
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "last transmit still in progress, cannot send.");
|
||||||
|
return ESP_ERR_INVALID_STATE;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/* set tx length */
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_write(emac, CH390_TXPLL, length & 0xFF), err, TAG, "write TXPLL failed");
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_write(emac, CH390_TXPLH, (length >> 8) & 0xFF), err, TAG, "write TXPLH failed");
|
||||||
|
|
||||||
|
/* issue tx polling command */
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_read(emac, CH390_TCR, &tcr), err, TAG, "read TCR failed");
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_write(emac, CH390_TCR, tcr | TCR_TXREQ), err, TAG, "write TCR failed");
|
||||||
|
return ESP_OK;
|
||||||
|
err:
|
||||||
|
return ret;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static esp_err_t emac_ch390_receive(esp_eth_mac_t *mac, uint8_t *buf, uint32_t *length)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
esp_err_t ret = ESP_OK;
|
||||||
|
emac_ch390_t *emac = __containerof(mac, emac_ch390_t, parent);
|
||||||
|
|
||||||
|
uint8_t ready;
|
||||||
|
/* dummy read, get the most updated data */
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_read(emac, CH390_MRCMDX, &ready), err, TAG, "read MRCMDX failed");
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_read(emac, CH390_MRCMDX, &ready), err, TAG, "read MRCMDX failed");
|
||||||
|
|
||||||
|
// if ready != 1 or 0 reset device
|
||||||
|
if (ready & CH390_PKT_ERR) {
|
||||||
|
emac_ch390_stop(mac);
|
||||||
|
esp_rom_delay_us(1000);
|
||||||
|
emac_ch390_start(mac);
|
||||||
|
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "PACK ERR");
|
||||||
|
return ESP_ERR_INVALID_RESPONSE;
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
__attribute__((aligned(4))) ch390_rx_header_t rx_header; // SPI driver needs the rx buffer 4 byte align
|
||||||
|
|
||||||
|
if (ready & CH390_PKT_RDY) {
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_memory_read(emac, (uint8_t *) & (rx_header), sizeof(rx_header)),
|
||||||
|
err, TAG, "peek rx header failed");
|
||||||
|
*length = (rx_header.length_high << 8) + rx_header.length_low;
|
||||||
|
if (rx_header.status & RSR_ERR_MASK) {
|
||||||
|
ch390_drop_frame(emac, *length);
|
||||||
|
*length = 0;
|
||||||
|
return ESP_ERR_INVALID_RESPONSE;
|
||||||
|
} else if (*length > ETH_MAX_PACKET_SIZE) {
|
||||||
|
/* reset rx memory pointer */
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_register_write(emac, CH390_MPTRCR, MPTRCR_RST_RX), err, TAG, "reset rx pointer failed");
|
||||||
|
return ESP_ERR_INVALID_RESPONSE;
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_io_memory_read(emac, buf, *length), err, TAG, "read rx data failed");
|
||||||
|
*length -= ETH_CRC_LEN;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
*length = 0;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return ESP_OK;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
err:
|
||||||
|
*length = 0;
|
||||||
|
return ret;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static esp_err_t emac_ch390_init(esp_eth_mac_t *mac)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
esp_err_t ret = ESP_OK;
|
||||||
|
emac_ch390_t *emac = __containerof(mac, emac_ch390_t, parent);
|
||||||
|
esp_eth_mediator_t *eth = emac->eth;
|
||||||
|
if (emac->int_gpio_num >= 0) {
|
||||||
|
esp_rom_gpio_pad_select_gpio(emac->int_gpio_num);
|
||||||
|
gpio_set_direction(emac->int_gpio_num, GPIO_MODE_INPUT);
|
||||||
|
gpio_set_pull_mode(emac->int_gpio_num, GPIO_PULLDOWN_ONLY);
|
||||||
|
gpio_set_intr_type(emac->int_gpio_num, GPIO_INTR_POSEDGE);
|
||||||
|
gpio_intr_enable(emac->int_gpio_num);
|
||||||
|
gpio_isr_handler_add(emac->int_gpio_num, ch390_isr_handler, emac);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(eth->on_state_changed(eth, ETH_STATE_LLINIT, NULL), err, TAG, "lowlevel init failed");
|
||||||
|
/* reset ch390 */
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_reset(emac), err, TAG, "reset ch390 failed");
|
||||||
|
/* verify chip id */
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_verify_id(emac), err, TAG, "verify chip ID failed");
|
||||||
|
/* default setup of internal registers */
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_setup_default(emac), err, TAG, "ch390 default setup failed");
|
||||||
|
/* clear multicast hash table */
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_clear_multicast_table(emac), err, TAG, "clear multicast table failed");
|
||||||
|
/* get emac address from eeprom */
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_get_mac_addr(emac), err, TAG, "fetch ethernet mac address failed");
|
||||||
|
return ESP_OK;
|
||||||
|
err:
|
||||||
|
if (emac->int_gpio_num >= 0) {
|
||||||
|
gpio_isr_handler_remove(emac->int_gpio_num);
|
||||||
|
gpio_reset_pin(emac->int_gpio_num);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
eth->on_state_changed(eth, ETH_STATE_DEINIT, NULL);
|
||||||
|
return ret;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static esp_err_t emac_ch390_deinit(esp_eth_mac_t *mac)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
emac_ch390_t *emac = __containerof(mac, emac_ch390_t, parent);
|
||||||
|
esp_eth_mediator_t *eth = emac->eth;
|
||||||
|
mac->stop(mac);
|
||||||
|
if (emac->int_gpio_num >= 0) {
|
||||||
|
gpio_isr_handler_remove(emac->int_gpio_num);
|
||||||
|
gpio_reset_pin(emac->int_gpio_num);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
if (emac->poll_timer && esp_timer_is_active(emac->poll_timer)) {
|
||||||
|
esp_timer_stop(emac->poll_timer);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
eth->on_state_changed(eth, ETH_STATE_DEINIT, NULL);
|
||||||
|
return ESP_OK;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static void emac_ch390_task(void *arg)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
emac_ch390_t *emac = (emac_ch390_t *)arg;
|
||||||
|
uint8_t status = 0;
|
||||||
|
uint8_t *buffer;
|
||||||
|
while (1) {
|
||||||
|
// check if the task receives any notification
|
||||||
|
if (emac->int_gpio_num >= 0) { // if in interrupt mode
|
||||||
|
if (ulTaskNotifyTake(pdTRUE, pdMS_TO_TICKS(1000)) == 0 && // if no notification ...
|
||||||
|
gpio_get_level(emac->int_gpio_num) == 0) { // ...and no interrupt asserted
|
||||||
|
continue; // -> just continue to check again
|
||||||
|
}
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
ulTaskNotifyTake(pdTRUE, portMAX_DELAY);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/* clear interrupt status */
|
||||||
|
ch390_io_register_read(emac, CH390_ISR, &status);
|
||||||
|
ch390_io_register_write(emac, CH390_ISR, status);
|
||||||
|
/* packet received */
|
||||||
|
if (status & ISR_PR) {
|
||||||
|
do {
|
||||||
|
if (emac->parent.receive(&emac->parent, emac->rx_buffer, &emac->rx_len) == ESP_OK) {
|
||||||
|
if (emac->rx_len == 0) {
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
ESP_LOGD(TAG, "receive len=%lu", emac->rx_len);
|
||||||
|
|
||||||
|
/* allocate memory and check whether allocation failed */
|
||||||
|
buffer = malloc(emac->rx_len);
|
||||||
|
if (buffer == NULL) {
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "no memory for receive buffer");
|
||||||
|
continue;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/* pass the buffer to stack (e.g. TCP/IP layer) */
|
||||||
|
memcpy(buffer, emac->rx_buffer, emac->rx_len);
|
||||||
|
emac->eth->stack_input(emac->eth, buffer, emac->rx_len);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "frame read from module failed");
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
} while (1);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
vTaskDelete(NULL);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static esp_err_t emac_ch390_del(esp_eth_mac_t *mac)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
emac_ch390_t *emac = __containerof(mac, emac_ch390_t, parent);
|
||||||
|
if (emac->poll_timer) {
|
||||||
|
esp_timer_delete(emac->poll_timer);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
vTaskDelete(emac->rx_task_hdl);
|
||||||
|
emac->spi.deinit(emac->spi.ctx);
|
||||||
|
heap_caps_free(emac->rx_buffer);
|
||||||
|
free(emac);
|
||||||
|
return ESP_OK;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
esp_eth_mac_t *esp_eth_mac_new_ch390(const eth_ch390_config_t *ch390_config, const eth_mac_config_t *mac_config)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
esp_eth_mac_t *ret = NULL;
|
||||||
|
emac_ch390_t *emac = NULL;
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_FALSE(ch390_config, NULL, err, TAG, "can't set ch390 specific config to null");
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_FALSE(mac_config, NULL, err, TAG, "can't set mac config to null");
|
||||||
|
emac = calloc(1, sizeof(emac_ch390_t));
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_FALSE(emac, NULL, err, TAG, "calloc emac failed");
|
||||||
|
/* ch390 receive is driven by interrupt or timer signal */
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_FALSE((ch390_config->int_gpio_num >= 0) != (ch390_config->poll_period_ms > 0), NULL, err, TAG, "invalid configuration argument combination");
|
||||||
|
/* bind methods and attributes */
|
||||||
|
emac->sw_reset_timeout_ms = mac_config->sw_reset_timeout_ms;
|
||||||
|
emac->int_gpio_num = ch390_config->int_gpio_num;
|
||||||
|
emac->poll_period_ms = ch390_config->poll_period_ms;
|
||||||
|
emac->parent.set_mediator = emac_ch390_set_mediator;
|
||||||
|
emac->parent.init = emac_ch390_init;
|
||||||
|
emac->parent.deinit = emac_ch390_deinit;
|
||||||
|
emac->parent.start = emac_ch390_start;
|
||||||
|
emac->parent.stop = emac_ch390_stop;
|
||||||
|
emac->parent.del = emac_ch390_del;
|
||||||
|
emac->parent.write_phy_reg = emac_ch390_write_phy_reg;
|
||||||
|
emac->parent.read_phy_reg = emac_ch390_read_phy_reg;
|
||||||
|
emac->parent.set_addr = emac_ch390_set_addr;
|
||||||
|
emac->parent.get_addr = emac_ch390_get_addr;
|
||||||
|
emac->parent.set_speed = emac_ch390_set_speed;
|
||||||
|
emac->parent.set_duplex = emac_ch390_set_duplex;
|
||||||
|
emac->parent.set_link = emac_ch390_set_link;
|
||||||
|
emac->parent.set_promiscuous = emac_ch390_set_promiscuous;
|
||||||
|
emac->parent.set_peer_pause_ability = emac_ch390_set_peer_pause_ability;
|
||||||
|
emac->parent.enable_flow_ctrl = emac_ch390_enable_flow_ctrl;
|
||||||
|
emac->parent.transmit = emac_ch390_transmit;
|
||||||
|
emac->parent.receive = emac_ch390_receive;
|
||||||
|
|
||||||
|
if (ch390_config->custom_spi_driver.init != NULL && ch390_config->custom_spi_driver.deinit != NULL
|
||||||
|
&& ch390_config->custom_spi_driver.read != NULL && ch390_config->custom_spi_driver.write != NULL) {
|
||||||
|
ESP_LOGD(TAG, "Using user's custom SPI Driver");
|
||||||
|
emac->spi.init = ch390_config->custom_spi_driver.init;
|
||||||
|
emac->spi.deinit = ch390_config->custom_spi_driver.deinit;
|
||||||
|
emac->spi.read = ch390_config->custom_spi_driver.read;
|
||||||
|
emac->spi.write = ch390_config->custom_spi_driver.write;
|
||||||
|
/* Custom SPI driver device init */
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_FALSE((emac->spi.ctx = emac->spi.init(ch390_config->custom_spi_driver.config)) != NULL, NULL, err, TAG, "SPI initialization failed");
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
ESP_LOGD(TAG, "Using default SPI Driver");
|
||||||
|
emac->spi.init = CH390_SPI_INIT;
|
||||||
|
emac->spi.deinit = CH390_SPI_DEINIT;
|
||||||
|
emac->spi.read = CH390_SPI_READ;
|
||||||
|
emac->spi.write = CH390_SPI_WRITE;
|
||||||
|
/* SPI device init */
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_FALSE((emac->spi.ctx = emac->spi.init(ch390_config)) != NULL, NULL, err, TAG, "SPI initialization failed");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/* create ch390 task */
|
||||||
|
BaseType_t core_num = tskNO_AFFINITY;
|
||||||
|
if (mac_config->flags & ETH_MAC_FLAG_PIN_TO_CORE) {
|
||||||
|
core_num = esp_cpu_get_core_id();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
BaseType_t xReturned = xTaskCreatePinnedToCore(emac_ch390_task, "ch390_tsk", mac_config->rx_task_stack_size, emac,
|
||||||
|
mac_config->rx_task_prio, &emac->rx_task_hdl, core_num);
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_FALSE(xReturned == pdPASS, NULL, err, TAG, "create ch390 task failed");
|
||||||
|
|
||||||
|
emac->rx_buffer = heap_caps_malloc(ETH_MAX_PACKET_SIZE, MALLOC_CAP_DMA);
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_FALSE(emac->rx_buffer, NULL, err, TAG, "RX buffer allocation failed");
|
||||||
|
|
||||||
|
if (emac->int_gpio_num < 0) {
|
||||||
|
const esp_timer_create_args_t poll_timer_args = {
|
||||||
|
.callback = ch390_poll_timer,
|
||||||
|
.name = "emac_spi_poll_timer",
|
||||||
|
.arg = emac,
|
||||||
|
.skip_unhandled_events = true
|
||||||
|
};
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_FALSE(esp_timer_create(&poll_timer_args, &emac->poll_timer) == ESP_OK, NULL, err, TAG, "create poll timer failed");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return &(emac->parent);
|
||||||
|
|
||||||
|
err:
|
||||||
|
if (emac) {
|
||||||
|
if (emac->rx_task_hdl) {
|
||||||
|
vTaskDelete(emac->rx_task_hdl);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
if (emac->spi.ctx) {
|
||||||
|
emac->spi.deinit(emac->spi.ctx);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
heap_caps_free(emac->rx_buffer);
|
||||||
|
free(emac);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return ret;
|
||||||
|
}
|
||||||
157
components/ETH_CH390H/esp_eth_phy_ch390.c
Normal file
157
components/ETH_CH390H/esp_eth_phy_ch390.c
Normal file
@@ -0,0 +1,157 @@
|
|||||||
|
/*
|
||||||
|
* SPDX-FileCopyrightText: 2024 Espressif Systems (Shanghai) CO LTD
|
||||||
|
*
|
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|
* SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* SPDX-FileContributor: 2024 Sergey Kharenko
|
||||||
|
* SPDX-FileContributor: 2024 Espressif Systems (Shanghai) CO LTD
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
|
||||||
|
#include <string.h>
|
||||||
|
#include <stdlib.h>
|
||||||
|
#include <sys/cdefs.h>
|
||||||
|
#include "esp_log.h"
|
||||||
|
#include "esp_check.h"
|
||||||
|
#include "esp_eth_phy_802_3.h"
|
||||||
|
#include "freertos/FreeRTOS.h"
|
||||||
|
#include "freertos/task.h"
|
||||||
|
|
||||||
|
#include "esp_eth_phy_ch390.h"
|
||||||
|
|
||||||
|
#define CH390_INFO_OUI 0x1CDC64
|
||||||
|
|
||||||
|
#define CH390_INFO_MODEL 0x01
|
||||||
|
|
||||||
|
typedef struct {
|
||||||
|
phy_802_3_t phy_802_3;
|
||||||
|
} phy_ch390_t;
|
||||||
|
|
||||||
|
static const char *TAG = "ch390.phy";
|
||||||
|
|
||||||
|
static esp_err_t ch390_update_link_duplex_speed(phy_ch390_t *ch390)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
esp_err_t ret = ESP_OK;
|
||||||
|
esp_eth_mediator_t *eth = ch390->phy_802_3.eth;
|
||||||
|
uint32_t addr = ch390->phy_802_3.addr;
|
||||||
|
eth_speed_t speed = ETH_SPEED_10M;
|
||||||
|
eth_duplex_t duplex = ETH_DUPLEX_HALF;
|
||||||
|
bmcr_reg_t bmcr;
|
||||||
|
bmsr_reg_t bmsr;
|
||||||
|
uint32_t peer_pause_ability = false;
|
||||||
|
anlpar_reg_t anlpar;
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(eth->phy_reg_read(eth, addr, ETH_PHY_BMSR_REG_ADDR, &(bmsr.val)), err, TAG, "read BMSR failed");
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(eth->phy_reg_read(eth, addr, ETH_PHY_BMSR_REG_ADDR, &(bmsr.val)), err, TAG, "read BMSR failed");
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(eth->phy_reg_read(eth, addr, ETH_PHY_ANLPAR_REG_ADDR, &(anlpar.val)), err, TAG, "read ANLPAR failed");
|
||||||
|
eth_link_t link = bmsr.link_status ? ETH_LINK_UP : ETH_LINK_DOWN;
|
||||||
|
/* check if link status changed */
|
||||||
|
if (ch390->phy_802_3.link_status != link) {
|
||||||
|
/* when link up, read negotiation result */
|
||||||
|
if (link == ETH_LINK_UP) {
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(eth->phy_reg_read(eth, addr, ETH_PHY_BMCR_REG_ADDR, &(bmcr.val)), err, TAG, "read BMCR failed");
|
||||||
|
if (bmcr.speed_select) {
|
||||||
|
speed = ETH_SPEED_100M;
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
speed = ETH_SPEED_10M;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
if (bmcr.duplex_mode) {
|
||||||
|
duplex = ETH_DUPLEX_FULL;
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
duplex = ETH_DUPLEX_HALF;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(eth->on_state_changed(eth, ETH_STATE_SPEED, (void *)speed), err, TAG, "change speed failed");
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(eth->on_state_changed(eth, ETH_STATE_DUPLEX, (void *)duplex), err, TAG, "change duplex failed");
|
||||||
|
/* if we're in duplex mode, and peer has the flow control ability */
|
||||||
|
if (duplex == ETH_DUPLEX_FULL && anlpar.symmetric_pause) {
|
||||||
|
peer_pause_ability = 1;
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
peer_pause_ability = 0;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(eth->on_state_changed(eth, ETH_STATE_PAUSE, (void *)peer_pause_ability), err, TAG, "change pause ability failed");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(eth->on_state_changed(eth, ETH_STATE_LINK, (void *)link), err, TAG, "change link failed");
|
||||||
|
ch390->phy_802_3.link_status = link;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return ESP_OK;
|
||||||
|
err:
|
||||||
|
return ret;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static esp_err_t ch390_get_link(esp_eth_phy_t *phy)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
esp_err_t ret = ESP_OK;
|
||||||
|
phy_ch390_t *ch390 = __containerof(esp_eth_phy_into_phy_802_3(phy), phy_ch390_t, phy_802_3);
|
||||||
|
/* Update information about link, speed, duplex */
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_update_link_duplex_speed(ch390), err, TAG, "update link duplex speed failed");
|
||||||
|
return ESP_OK;
|
||||||
|
err:
|
||||||
|
return ret;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static esp_err_t ch390_autonego_ctrl(esp_eth_phy_t *phy, eth_phy_autoneg_cmd_t cmd, bool *autonego_en_stat)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
esp_err_t ret = ESP_OK;
|
||||||
|
phy_802_3_t *phy_802_3 = esp_eth_phy_into_phy_802_3(phy);
|
||||||
|
esp_eth_mediator_t *eth = phy_802_3->eth;
|
||||||
|
if (cmd == ESP_ETH_PHY_AUTONEGO_EN) {
|
||||||
|
bmcr_reg_t bmcr;
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(eth->phy_reg_read(eth, phy_802_3->addr, ETH_PHY_BMCR_REG_ADDR, &(bmcr.val)), err, TAG, "read BMCR failed");
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_FALSE(bmcr.en_loopback == 0, ESP_ERR_INVALID_STATE, err, TAG, "Auto-negotiation can't be enabled while in loopback operation");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return esp_eth_phy_802_3_autonego_ctrl(phy_802_3, cmd, autonego_en_stat);
|
||||||
|
err:
|
||||||
|
return ret;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static esp_err_t ch390_loopback(esp_eth_phy_t *phy, bool enable)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
esp_err_t ret = ESP_OK;
|
||||||
|
phy_802_3_t *phy_802_3 = esp_eth_phy_into_phy_802_3(phy);
|
||||||
|
bool auto_nego_en = true;
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(ch390_autonego_ctrl(phy, ESP_ETH_PHY_AUTONEGO_G_STAT, &auto_nego_en), err, TAG, "get status of autonegotiation failed");
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_FALSE(!(auto_nego_en && enable), ESP_ERR_INVALID_STATE, err, TAG,
|
||||||
|
"Unable to set loopback while auto-negotiation is enabled. Disable it to use loopback");
|
||||||
|
return esp_eth_phy_802_3_loopback(phy_802_3, enable);
|
||||||
|
err:
|
||||||
|
return ret;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
static esp_err_t ch390_init(esp_eth_phy_t *phy)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
esp_err_t ret = ESP_OK;
|
||||||
|
phy_802_3_t *phy_802_3 = esp_eth_phy_into_phy_802_3(phy);
|
||||||
|
|
||||||
|
/* Basic PHY init */
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(esp_eth_phy_802_3_basic_phy_init(phy_802_3), err, TAG, "failed to init PHY");
|
||||||
|
|
||||||
|
/* Check PHY ID */
|
||||||
|
uint32_t oui;
|
||||||
|
uint8_t model;
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(esp_eth_phy_802_3_read_oui(phy_802_3, &oui), err, TAG, "read OUI failed");
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_ERROR(esp_eth_phy_802_3_read_manufac_info(phy_802_3, &model, NULL), err, TAG, "read manufacturer's info failed");
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_FALSE(oui == CH390_INFO_OUI && model == CH390_INFO_MODEL, ESP_FAIL, err, TAG, "wrong chip ID");
|
||||||
|
|
||||||
|
return ESP_OK;
|
||||||
|
err:
|
||||||
|
return ret;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
esp_eth_phy_t *esp_eth_phy_new_ch390(const eth_phy_config_t *config)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
esp_eth_phy_t *ret = NULL;
|
||||||
|
phy_ch390_t *ch390 = calloc(1, sizeof(phy_ch390_t));
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_FALSE(ch390, NULL, err, TAG, "calloc ch390 failed");
|
||||||
|
ESP_GOTO_ON_FALSE(esp_eth_phy_802_3_obj_config_init(&ch390->phy_802_3, config) == ESP_OK,
|
||||||
|
NULL, err, TAG, "configuration initialization of PHY 802.3 failed");
|
||||||
|
|
||||||
|
// override functions which need to be customized for sake of ch390
|
||||||
|
ch390->phy_802_3.parent.init = ch390_init;
|
||||||
|
ch390->phy_802_3.parent.get_link = ch390_get_link;
|
||||||
|
ch390->phy_802_3.parent.autonego_ctrl = ch390_autonego_ctrl;
|
||||||
|
ch390->phy_802_3.parent.loopback = ch390_loopback;
|
||||||
|
|
||||||
|
return &ch390->phy_802_3.parent;
|
||||||
|
err:
|
||||||
|
if (ch390 != NULL) {
|
||||||
|
free(ch390);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return ret;
|
||||||
|
}
|
||||||
22
components/ETH_CH390H/include/ETH_CH390H.h
Normal file
22
components/ETH_CH390H/include/ETH_CH390H.h
Normal file
@@ -0,0 +1,22 @@
|
|||||||
|
#include <stdio.h>
|
||||||
|
#include "esp_eth.h"
|
||||||
|
#include "esp_eth_driver.h"
|
||||||
|
#include "esp_eth_mac_ch390.h"
|
||||||
|
#include "esp_eth_phy_ch390.h"
|
||||||
|
#include "esp_netif.h"
|
||||||
|
#include "esp_event.h"
|
||||||
|
#include "driver/spi_master.h"
|
||||||
|
#include "esp_log.h"
|
||||||
|
#include "driver/gpio.h"
|
||||||
|
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||||||
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|
#define ETH_CS_GPIO (GPIO_NUM_10)
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|
#define ETH_MOSI_GPIO (GPIO_NUM_12)
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||||||
|
#define ETH_MISO_GPIO (GPIO_NUM_13)
|
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|
#define ETH_SCLK_GPIO (GPIO_NUM_11)
|
||||||
|
#define ETH_INT_GPIO (GPIO_NUM_14)
|
||||||
|
#define SPI_HOST SPI2_HOST
|
||||||
|
#define SPI_CLOCK_MHZ 10
|
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|
|
||||||
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|
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|
void eth_init(void);
|
||||||
236
components/ETH_CH390H/include/ch390.h
Normal file
236
components/ETH_CH390H/include/ch390.h
Normal file
@@ -0,0 +1,236 @@
|
|||||||
|
/*
|
||||||
|
* SPDX-FileCopyrightText: 2024-2025 Espressif Systems (Shanghai) CO LTD
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*
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|
* SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
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|
*
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|
* SPDX-FileContributor: 2023-2024 NanjingQinhengMicroelectronics CO LTD
|
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|
* SPDX-FileContributor: 2024 Sergey Kharenko
|
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|
* SPDX-FileContributor: 2024-2025 Espressif Systems (Shanghai) CO LTD
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|
*/
|
||||||
|
#pragma once
|
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|
|
||||||
|
#include <stdint.h>
|
||||||
|
|
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|
#ifdef __cplusplus
|
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|
extern "C" {
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|
#endif
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/********************************************************************
|
||||||
|
* Register definition
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|
*/
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|
#define CH390_NCR 0x00 // Network control reg
|
||||||
|
#define NCR_WAKEEN (1<<6) // Enable wakeup function
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|
#define NCR_FDX (1<<3) // Duplex mode of the internal PHY
|
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|
#define NCR_LBK_MAC (1<<1) // MAC loop-back
|
||||||
|
#define NCR_RST (1<<0) // Software reset
|
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|
|
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|
#define CH390_NSR 0x01 // Network status reg
|
||||||
|
#define NSR_SPEED (1<<7) // Speed of internal PHY
|
||||||
|
#define NSR_LINKST (1<<6) // Link status of internal PHY
|
||||||
|
#define NSR_WAKEST (1<<5) // Wakeup event status
|
||||||
|
#define NSR_TX2END (1<<3) // Tx packet B complete status
|
||||||
|
#define NSR_TX1END (1<<2) // Tx packet A complete status
|
||||||
|
#define NSR_RXOV (1<<1) // Rx fifo overflow
|
||||||
|
#define NSR_RXRDY (1<<0)
|
||||||
|
|
||||||
|
#define CH390_TCR 0x02 // Transmit control reg
|
||||||
|
#define TCR_TJDIS (1<<6) // Transmit jabber timer
|
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|
#define TCR_PAD_DIS2 (1<<4) // PAD appends for packet B
|
||||||
|
#define TCR_CRC_DIS2 (1<<3) // CRC appends for packet B
|
||||||
|
#define TCR_PAD_DIS1 (1<<2) // PAD appends for packet A
|
||||||
|
#define TCR_CRC_DIS1 (1<<1) // CRC appends for packet A
|
||||||
|
#define TCR_TXREQ (1<<0) // Tx request
|
||||||
|
|
||||||
|
#define CH390_TSRA 0x03 // Transmit status reg A
|
||||||
|
#define CH390_TSRB 0x04 // Transmit status reg B
|
||||||
|
#define TSR_TJTO (1<<7) // Transmit jabber time out
|
||||||
|
#define TSR_LC (1<<6) // Loss of carrier
|
||||||
|
#define TSR_NC (1<<5) // No carrier
|
||||||
|
#define TSR_LCOL (1<<4) // Late collision
|
||||||
|
#define TSR_COL (1<<3) // Collision packet
|
||||||
|
#define TSR_EC (1<<2) // Excessive collision
|
||||||
|
|
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|
#define CH390_RCR 0x05 // Receive control reg
|
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|
#define RCR_DEFAULT 0x00 // Default settings
|
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|
#define RCR_WTDIS (1<<6) // Disable 2048 bytes watch dog
|
||||||
|
#define RCR_DIS_CRC (1<<4) // Discard CRC error packet
|
||||||
|
#define RCR_ALL (1<<3) // Pass all multicast
|
||||||
|
#define RCR_RUNT (1<<2) // Pass runt packet
|
||||||
|
#define RCR_PRMSC (1<<1) // Promiscuous mode
|
||||||
|
#define RCR_RXEN (1<<0) // Enable RX
|
||||||
|
|
||||||
|
#define CH390_RSR 0x06 // Receive status reg
|
||||||
|
#define RSR_RF (1<<7) // Rnt frame
|
||||||
|
#define RSR_MF (1<<6) // Multicast frame
|
||||||
|
#define RSR_LCS (1<<5) // Late collision seen
|
||||||
|
#define RSR_RWTO (1<<4) // Receive watchdog time-out
|
||||||
|
#define RSR_PLE (1<<3) // Physical layer error
|
||||||
|
#define RSR_AE (1<<2) // Alignment error
|
||||||
|
#define RSR_CE (1<<1) // CRC error
|
||||||
|
#define RSR_FOE (1<<0) // FIFO overflow error
|
||||||
|
|
||||||
|
//Receive status error mask(default)
|
||||||
|
#define RSR_ERR_MASK (RSR_RF | RSR_LCS | RSR_RWTO | RSR_PLE | \
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||||||
|
RSR_AE | RSR_CE | RSR_FOE)
|
||||||
|
|
||||||
|
#define CH390_ROCR 0x07 // Receive overflow count reg
|
||||||
|
#define CH390_BPTR 0x08 // Back pressure threshold reg
|
||||||
|
#define CH390_FCTR 0x09 // Flow control threshold reg
|
||||||
|
#define FCTR_HWOT(overflow_th) (( overflow_th & 0xf ) << 4)
|
||||||
|
#define FCTR_LWOT(overflow_th) ( overflow_th & 0xf )
|
||||||
|
|
||||||
|
#define CH390_FCR 0x0A // Transmit/Receive flow control reg
|
||||||
|
#define FCR_FLOW_ENABLE (0x39) // Enable Flow Control
|
||||||
|
|
||||||
|
#define CH390_EPCR 0x0B // EEPROM or PHY control reg
|
||||||
|
#define EPCR_REEP (1<<5) // Reload EEPROM
|
||||||
|
#define EPCR_WEP (1<<4) // Write EEPROM enable
|
||||||
|
#define EPCR_EPOS (1<<3) // EEPROM or PHY operation select
|
||||||
|
#define EPCR_ERPRR (1<<2) // EEPROM or PHY read command
|
||||||
|
#define EPCR_ERPRW (1<<1) // EEPROM or PHY write command
|
||||||
|
#define EPCR_ERRE (1<<0) // EEPROM or PHY access status
|
||||||
|
|
||||||
|
#define CH390_EPAR 0x0C // EEPROM or PHY address reg
|
||||||
|
|
||||||
|
#define CH390_EPDRL 0x0D // EEPROM or PHY low byte data reg
|
||||||
|
#define CH390_EPDRH 0x0E // EEPROM or PHY high byte data reg
|
||||||
|
|
||||||
|
#define CH390_WCR 0x0F // Wakeup control reg
|
||||||
|
#define WCR_LINKEN (1<<5) // Link status change wakeup
|
||||||
|
#define WCR_SAMPLEEN (1<<4) // Sample frame wakeup
|
||||||
|
#define WCR_MAGICEN (1<<3) // Magic packet wakeup
|
||||||
|
#define WCR_LINKST (1<<2) // Link status change event
|
||||||
|
#define WCR_SAMPLEST (1<<1) // Sample frame event
|
||||||
|
#define WCR_MAGICST (1<<0) // Magic packet event
|
||||||
|
|
||||||
|
#define CH390_PAR 0x10 // MAC address reg
|
||||||
|
#define CH390_MAR 0x16 // Multicast address reg
|
||||||
|
#define CH390_GPCR 0x1E // General purpose control reg
|
||||||
|
#define CH390_GPR 0x1F // General purpose reg
|
||||||
|
#define CH390_TRPAL 0x22 // Transmit read pointer low byte address reg
|
||||||
|
#define CH390_TRPAH 0x23 // Transmit read pointer high byte address reg
|
||||||
|
#define CH390_RWPAL 0x24 // Receive write pointer low byte address reg
|
||||||
|
#define CH390_RWPAH 0x25 // Receive write pointer high byte address reg
|
||||||
|
#define CH390_VIDL 0x28 // Vendor ID low byte reg
|
||||||
|
#define CH390_VIDH 0x29 // Vendor ID high byte reg
|
||||||
|
#define CH390_PIDL 0x2A // Product ID low byte reg
|
||||||
|
#define CH390_PIDH 0x2B // Product ID high byte reg
|
||||||
|
#define CH390_CHIPR 0x2C // Chip reversion reg
|
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#define CH390_TCR2 0x2D // Transmit control reg II
|
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|
#define TCR2_RLCP (1<<6) // Retry Late Collision Packet
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|
#define CH390_ATCR 0x30 // Auto-Transmit control reg
|
||||||
|
#define ATCR_AUTO_TX (1<<7) // Auto-Transmit Control
|
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|
#define CH390_TCSCR 0x31 // Transmit checksum and control reg
|
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|
#define TCSCR_ALL 0x1F
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||||||
|
#define TCSCR_IPv6TCPCSE (1<<4) // IPv6 TCP checksum generation
|
||||||
|
#define TCSCR_IPv6UDPCSE (1<<3) // IPv6 UDP checksum generation
|
||||||
|
#define TCSCR_UDPCSE (1<<2) // UDP checksum generation
|
||||||
|
#define TCSCR_TCPCSE (1<<1) // TCP checksum generation
|
||||||
|
#define TCSCR_IPCSE (1<<0) // IP checksum generation
|
||||||
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|
#define CH390_RCSCSR 0x32 // Receive checksum and control reg
|
||||||
|
#define RCSCSR_UDPS (1<<7) // UDP checksum status
|
||||||
|
#define RCSCSR_TCPS (1<<6) // TCP checksum status
|
||||||
|
#define RCSCSR_IPS (1<<5) // IP checksum status
|
||||||
|
#define RCSCSR_UDPP (1<<4) // UDP packet of current received packet
|
||||||
|
#define RCSCSR_TCPP (1<<3) // TCP packet of current received packet
|
||||||
|
#define RCSCSR_IPP (1<<2) // IP packet of current received packet
|
||||||
|
#define RCSCSR_RCSEN (1<<1) // Receive checksum checking enable
|
||||||
|
#define RCSCSR_DCSE (1<<0) // Discard checksum error packet
|
||||||
|
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||||||
|
#define CH390_MPAR 0x33 // MII PHY address reg
|
||||||
|
#define CH390_SBCR 0x38 // SPI bus control reg
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||||||
|
#define CH390_INTCR 0x39 // INT pin control reg
|
||||||
|
#define INCR_TYPE_OD 0x02 // Open drain output
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|
#define INCR_TYPE_PP 0x00 // Push pull output
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||||||
|
#define INCR_POL_L 0x01 // Low level positive
|
||||||
|
#define INCR_POL_H 0x00 // High level positive
|
||||||
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|
#define CH390_ALNCR 0x4A // SPI alignment error count reg
|
||||||
|
#define CH390_SCCR 0x50 // System clock control reg
|
||||||
|
#define CH390_RSCCR 0x51 // Recover system clock control reg
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||||||
|
|
||||||
|
#define CH390_RLENCR 0x52 // Receive data pack length control reg
|
||||||
|
#define RLENCR_RXLEN_EN 0x80 // Enable RX data pack length filter
|
||||||
|
#define RLENCR_RXLEN_DEFAULT 0x18 // Default MAX length of RX data(div by 64)
|
||||||
|
|
||||||
|
#define CH390_BCASTCR 0x53 // Receive broadcast control reg
|
||||||
|
#define CH390_INTCKCR 0x54 // INT pin clock output control reg
|
||||||
|
|
||||||
|
#define CH390_MPTRCR 0x55 // Memory pointer control reg
|
||||||
|
#define MPTRCR_RST_TX (1<<1) // Reset TX Memory Pointer
|
||||||
|
#define MPTRCR_RST_RX (1<<0) // Reset RX Memory Pointer
|
||||||
|
|
||||||
|
#define CH390_MLEDCR 0x57 // More LED control reg
|
||||||
|
#define CH390_MRCMDX 0x70 // Memory read command without address increment reg
|
||||||
|
// Memory read command without data pre-fetch and address increment reg
|
||||||
|
#define CH390_MRCMDX1 0x71
|
||||||
|
#define CH390_MRCMD 0x72 // Memory data read command with address increment reg
|
||||||
|
#define CH390_MRRL 0x74 // Memory read low byte address reg
|
||||||
|
#define CH390_MRRH 0x75 // Memory read high byte address reg
|
||||||
|
#define CH390_MWCMDX 0x76 // Memory write command without address increment reg
|
||||||
|
#define CH390_MWCMD 0x78 // Memory write command
|
||||||
|
#define CH390_MWRL 0x7A // Memory write low byte address reg
|
||||||
|
#define CH390_MWRH 0x7B // Memory write high byte address reg
|
||||||
|
#define CH390_TXPLL 0x7C // Transmit pack low byte length reg
|
||||||
|
#define CH390_TXPLH 0x7D // Transmit pack high byte length reg
|
||||||
|
|
||||||
|
#define CH390_ISR 0x7E // Interrupt status reg
|
||||||
|
#define ISR_LNKCHG (1<<5) // Link status change
|
||||||
|
#define ISR_ROO (1<<3) // Receive overflow counter overflow
|
||||||
|
#define ISR_ROS (1<<2) // Receive overflow
|
||||||
|
#define ISR_PT (1<<1) // Packet transmitted
|
||||||
|
#define ISR_PR (1<<0) // Packet received
|
||||||
|
#define ISR_CLR_STATUS (ISR_LNKCHG | ISR_ROO | ISR_ROS | ISR_PT | ISR_PR)
|
||||||
|
|
||||||
|
#define CH390_IMR 0x7F // Interrupt mask reg
|
||||||
|
#define IMR_NONE 0x00 // Disable all interrupt
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||||||
|
#define IMR_ALL 0xFF // Enable all interrupt
|
||||||
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#define IMR_PAR (1<<7) // Pointer auto-return mode
|
||||||
|
#define IMR_LNKCHGI (1<<5) // Enable link status change interrupt
|
||||||
|
#define IMR_UDRUNI (1<<4) // Enable transmit under-run interrupt
|
||||||
|
#define IMR_ROOI (1<<3) // Enable receive overflow counter overflow interrupt
|
||||||
|
#define IMR_ROI (1<<2) // Enable receive overflow interrupt
|
||||||
|
#define IMR_PTI (1<<1) // Enable packet transmitted interrupt
|
||||||
|
#define IMR_PRI (1<<0) // Enable packet received interrupt
|
||||||
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|
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|
// SPI commands
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#define OPC_REG_W 0x80 // Register Write
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|
#define OPC_REG_R 0x00 // Register Read
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|
#define OPC_MEM_DMY_R 0x70 // Memory Dummy Read
|
||||||
|
#define OPC_MEM_WRITE 0xF8 // Memory Write
|
||||||
|
#define OPC_MEM_READ 0x72 // Memory Read
|
||||||
|
|
||||||
|
#define CH390_SPI_RD 0
|
||||||
|
#define CH390_SPI_WR 1
|
||||||
|
|
||||||
|
// GPIO
|
||||||
|
#define CH390_GPIO1 0x02
|
||||||
|
#define CH390_GPIO2 0x04
|
||||||
|
#define CH390_GPIO3 0x08
|
||||||
|
|
||||||
|
// PHY registers
|
||||||
|
#define CH390_PHY 0x40
|
||||||
|
#define CH390_PHY_BMCR 0x00
|
||||||
|
#define CH390_PHY_BMSR 0x01
|
||||||
|
#define CH390_PHY_PHYID1 0x02
|
||||||
|
#define CH390_PHY_PHYID2 0x03
|
||||||
|
#define CH390_PHY_ANAR 0x04
|
||||||
|
#define CH390_PHY_ANLPAR 0x05
|
||||||
|
#define CH390_PHY_ANER 0x06
|
||||||
|
#define CH390_PHY_PAGE_SEL 0x1F
|
||||||
|
|
||||||
|
// Packet status
|
||||||
|
#define CH390_PKT_NONE 0x00 /* No packet received */
|
||||||
|
#define CH390_PKT_RDY 0x01 /* Packet ready to receive */
|
||||||
|
#define CH390_PKT_ERR 0xFE /* Un-stable states mask */
|
||||||
|
#define CH390_PKT_ERR_WITH_RCSEN 0xE2 /* Un-stable states mask when RCSEN = 1 */
|
||||||
|
|
||||||
|
#ifdef __cplusplus
|
||||||
|
}
|
||||||
|
#endif
|
||||||
62
components/ETH_CH390H/include/esp_eth_mac_ch390.h
Normal file
62
components/ETH_CH390H/include/esp_eth_mac_ch390.h
Normal file
@@ -0,0 +1,62 @@
|
|||||||
|
/*
|
||||||
|
* SPDX-FileCopyrightText: 2024 Espressif Systems (Shanghai) CO LTD
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* SPDX-FileContributor: 2024 Sergey Kharenko
|
||||||
|
* SPDX-FileContributor: 2024 Espressif Systems (Shanghai) CO LTD
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
|
||||||
|
#pragma once
|
||||||
|
|
||||||
|
#include "esp_eth_com.h"
|
||||||
|
#include "esp_eth_mac.h"
|
||||||
|
|
||||||
|
#include "esp_idf_version.h"
|
||||||
|
#if ESP_IDF_VERSION >= ESP_IDF_VERSION_VAL(5, 3, 0)
|
||||||
|
#include "esp_eth_mac_spi.h"
|
||||||
|
#endif
|
||||||
|
|
||||||
|
#ifdef __cplusplus
|
||||||
|
extern "C" {
|
||||||
|
#endif
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief CH390 specific configuration
|
||||||
|
*
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
typedef struct {
|
||||||
|
int int_gpio_num; /*!< Interrupt GPIO number */
|
||||||
|
uint32_t poll_period_ms; /*!< Period in ms to poll rx status when interrupt mode is not used */
|
||||||
|
spi_host_device_t spi_host_id; /*!< SPI peripheral (this field is invalid when custom SPI driver is defined) */
|
||||||
|
spi_device_interface_config_t *spi_devcfg; /*!< SPI device configuration (this field is invalid when custom SPI driver is defined) */
|
||||||
|
eth_spi_custom_driver_config_t custom_spi_driver; /*!< Custom SPI driver definitions */
|
||||||
|
} eth_ch390_config_t;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief Default CH390 specific configuration
|
||||||
|
*
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
#define ETH_CH390_DEFAULT_CONFIG(spi_host, spi_devcfg_p) \
|
||||||
|
{ \
|
||||||
|
.int_gpio_num = 4, \
|
||||||
|
.spi_host_id = spi_host, \
|
||||||
|
.spi_devcfg = spi_devcfg_p, \
|
||||||
|
.custom_spi_driver = ETH_DEFAULT_SPI, \
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief Create CH390 Ethernet MAC instance
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param ch390_config: CH390 specific configuration
|
||||||
|
* @param mac_config: Ethernet MAC configuration
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @return
|
||||||
|
* - instance: create MAC instance successfully
|
||||||
|
* - NULL: create MAC instance failed because some error occurred
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
esp_eth_mac_t *esp_eth_mac_new_ch390(const eth_ch390_config_t *ch390_config, const eth_mac_config_t *mac_config);
|
||||||
|
|
||||||
|
#ifdef __cplusplus
|
||||||
|
}
|
||||||
|
#endif
|
||||||
32
components/ETH_CH390H/include/esp_eth_phy_ch390.h
Normal file
32
components/ETH_CH390H/include/esp_eth_phy_ch390.h
Normal file
@@ -0,0 +1,32 @@
|
|||||||
|
/*
|
||||||
|
* SPDX-FileCopyrightText: 2024 Espressif Systems (Shanghai) CO LTD
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* SPDX-FileContributor: 2024 Sergey Kharenko
|
||||||
|
* SPDX-FileContributor: 2024 Espressif Systems (Shanghai) CO LTD
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
|
||||||
|
#pragma once
|
||||||
|
|
||||||
|
#include "esp_eth_com.h"
|
||||||
|
#include "esp_eth_phy.h"
|
||||||
|
|
||||||
|
#ifdef __cplusplus
|
||||||
|
extern "C" {
|
||||||
|
#endif
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief Create a PHY instance of CH390
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param[in] config: configuration of PHY
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @return
|
||||||
|
* - instance: create PHY instance successfully
|
||||||
|
* - NULL: create PHY instance failed because some error occurred
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
esp_eth_phy_t *esp_eth_phy_new_ch390(const eth_phy_config_t *config);
|
||||||
|
|
||||||
|
#ifdef __cplusplus
|
||||||
|
}
|
||||||
|
#endif
|
||||||
3
components/MODBUS_ESP/CMakeLists.txt
Normal file
3
components/MODBUS_ESP/CMakeLists.txt
Normal file
@@ -0,0 +1,3 @@
|
|||||||
|
idf_component_register(SRCS "MODBUS_ESP.c"
|
||||||
|
INCLUDE_DIRS "include"
|
||||||
|
REQUIRES driver RS-485-SP3485EEN)
|
||||||
416
components/MODBUS_ESP/MODBUS_ESP.c
Normal file
416
components/MODBUS_ESP/MODBUS_ESP.c
Normal file
@@ -0,0 +1,416 @@
|
|||||||
|
#include <stdio.h>
|
||||||
|
#include <string.h>
|
||||||
|
#include "MODBUS_ESP.h"
|
||||||
|
#include "esp_log.h"
|
||||||
|
#include "RS-485-SP3485EEN.h"
|
||||||
|
|
||||||
|
#define TAG "MODBUS_ESP"
|
||||||
|
|
||||||
|
// CRC-16表（多项式0xA001）
|
||||||
|
static const uint16_t crc16_table[256] = {
|
||||||
|
0x0000, 0xC0C1, 0xC181, 0x0140, 0xC301, 0x03C0, 0x0280, 0xC241,
|
||||||
|
0xC601, 0x06C0, 0x0780, 0xC741, 0x0500, 0xC5C1, 0xC481, 0x0440,
|
||||||
|
0xCC01, 0x0CC0, 0x0D80, 0xCD41, 0x0F00, 0xCFC1, 0xCE81, 0x0E40,
|
||||||
|
0x0A00, 0xCAC1, 0xCB81, 0x0B40, 0xC901, 0x09C0, 0x0880, 0xC841,
|
||||||
|
0xD801, 0x18C0, 0x1980, 0xD941, 0x1B00, 0xDBC1, 0xDA81, 0x1A40,
|
||||||
|
0x1E00, 0xDEC1, 0xDF81, 0x1F40, 0xDD01, 0x1DC0, 0x1C80, 0xDC41,
|
||||||
|
0x1400, 0xD4C1, 0xD581, 0x1540, 0xD701, 0x17C0, 0x1680, 0xD641,
|
||||||
|
0xD201, 0x12C0, 0x1380, 0xD341, 0x1100, 0xD1C1, 0xD081, 0x1040,
|
||||||
|
0xF001, 0x30C0, 0x3180, 0xF141, 0x3300, 0xF3C1, 0xF281, 0x3240,
|
||||||
|
0x3600, 0xF6C1, 0xF781, 0x3740, 0xF501, 0x35C0, 0x3480, 0xF441,
|
||||||
|
0x3C00, 0xFCC1, 0xFD81, 0x3D40, 0xFF01, 0x3FC0, 0x3E80, 0xFE41,
|
||||||
|
0xFA01, 0x3AC0, 0x3B80, 0xFB41, 0x3900, 0xF9C1, 0xF881, 0x3840,
|
||||||
|
0x2800, 0xE8C1, 0xE981, 0x2940, 0xEB01, 0x2BC0, 0x2A80, 0xEA41,
|
||||||
|
0xEE01, 0x2EC0, 0x2F80, 0xEF41, 0x2D00, 0xEDC1, 0xEC81, 0x2C40,
|
||||||
|
0xE401, 0x24C0, 0x2580, 0xE541, 0x2700, 0xE7C1, 0xE681, 0x2640,
|
||||||
|
0x2200, 0xE2C1, 0xE381, 0x2340, 0xE101, 0x21C0, 0x2080, 0xE041,
|
||||||
|
0xA001, 0x60C0, 0x6180, 0xA141, 0x6300, 0xA3C1, 0xA281, 0x6240,
|
||||||
|
0x6600, 0xA6C1, 0xA781, 0x6740, 0xA501, 0x65C0, 0x6480, 0xA441,
|
||||||
|
0x6C00, 0xACC1, 0xAD81, 0x6D40, 0xAF01, 0x6FC0, 0x6E80, 0xAE41,
|
||||||
|
0xAA01, 0x6AC0, 0x6B80, 0xAB41, 0x6900, 0xA9C1, 0xA881, 0x6840,
|
||||||
|
0x7800, 0xB8C1, 0xB981, 0x7940, 0xBB01, 0x7BC0, 0x7A80, 0xBA41,
|
||||||
|
0xBE01, 0x7EC0, 0x7F80, 0xBF41, 0x7D00, 0xBDC1, 0xBC81, 0x7C40,
|
||||||
|
0xB401, 0x74C0, 0x7580, 0xB541, 0x7700, 0xB7C1, 0xB681, 0x7640,
|
||||||
|
0x7200, 0xB2C1, 0xB381, 0x7340, 0xB101, 0x71C0, 0x7080, 0xB041,
|
||||||
|
0x5000, 0x90C1, 0x9181, 0x5140, 0x9301, 0x53C0, 0x5280, 0x9241,
|
||||||
|
0x9601, 0x56C0, 0x5780, 0x9741, 0x5500, 0x95C1, 0x9481, 0x5440,
|
||||||
|
0x9C01, 0x5CC0, 0x5D80, 0x9D41, 0x5F00, 0x9FC1, 0x9E81, 0x5E40,
|
||||||
|
0x5A00, 0x9AC1, 0x9B81, 0x5B40, 0x9901, 0x59C0, 0x5880, 0x9841,
|
||||||
|
0x8801, 0x48C0, 0x4980, 0x8941, 0x4B00, 0x8BC1, 0x8A81, 0x4A40,
|
||||||
|
0x4E00, 0x8EC1, 0x8F81, 0x4F40, 0x8D01, 0x4DC0, 0x4C80, 0x8C41,
|
||||||
|
0x4400, 0x84C1, 0x8581, 0x4540, 0x8701, 0x47C0, 0x4680, 0x8641,
|
||||||
|
0x8201, 0x42C0, 0x4380, 0x8341, 0x4100, 0x81C1, 0x8081, 0x4040
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
uint16_t modbus_crc16(const uint8_t *data, size_t len)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
uint16_t crc = 0xFFFF;
|
||||||
|
|
||||||
|
for (size_t i = 0; i < len; i++) {
|
||||||
|
crc = (crc >> 8) ^ crc16_table[(crc ^ data[i]) & 0xFF];
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
return crc;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
bool modbus_verify_crc(const uint8_t *data, size_t len)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (len < 3) {
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "Frame too short for CRC verification");
|
||||||
|
return false;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 计算除最后2字节外的CRC
|
||||||
|
uint16_t calculated_crc = modbus_crc16(data, len - 2);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 获取帧中的CRC（小端序）
|
||||||
|
uint16_t frame_crc = ((uint16_t)data[len - 1] << 8) | data[len - 2];
|
||||||
|
|
||||||
|
if (calculated_crc != frame_crc) {
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "CRC mismatch: calculated=0x%04X, frame=0x%04X", calculated_crc, frame_crc);
|
||||||
|
return false;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
return true;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
bool modbus_build_read_holding_req(uint8_t slave_addr, uint16_t start_addr, uint16_t reg_count,
|
||||||
|
uint8_t *frame, size_t *frame_len)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (frame == NULL || frame_len == NULL) {
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "Invalid parameters");
|
||||||
|
return false;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 参数检查
|
||||||
|
if (reg_count == 0 || reg_count > 125) {
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "Invalid register count: %d", reg_count);
|
||||||
|
return false;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 构建请求帧（8字节）
|
||||||
|
frame[0] = slave_addr; // 从机地址
|
||||||
|
frame[1] = MODBUS_FUNC_READ_HOLDING_REGISTERS; // 功能码 0x03
|
||||||
|
frame[2] = (start_addr >> 8) & 0xFF; // 起始地址高字节
|
||||||
|
frame[3] = start_addr & 0xFF; // 起始地址低字节
|
||||||
|
frame[4] = (reg_count >> 8) & 0xFF; // 寄存器数量高字节
|
||||||
|
frame[5] = reg_count & 0xFF; // 寄存器数量低字节
|
||||||
|
|
||||||
|
// 计算CRC
|
||||||
|
uint16_t crc = modbus_crc16(frame, 6);
|
||||||
|
frame[6] = crc & 0xFF; // CRC低字节
|
||||||
|
frame[7] = (crc >> 8) & 0xFF; // CRC高字节
|
||||||
|
|
||||||
|
*frame_len = 8;
|
||||||
|
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "Built request: slave=%d, start_addr=0x%04X, reg_count=%d",
|
||||||
|
slave_addr, start_addr, reg_count);
|
||||||
|
ESP_LOG_BUFFER_HEX(TAG, frame, 8);
|
||||||
|
|
||||||
|
return true;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
bool modbus_parse_response(const uint8_t *frame, size_t frame_len, modbus_response_t *response)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (frame == NULL || response == NULL) {
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "Invalid parameters");
|
||||||
|
return false;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 初始化响应结构体
|
||||||
|
memset(response, 0, sizeof(modbus_response_t));
|
||||||
|
response->registers = NULL;
|
||||||
|
|
||||||
|
// 验证CRC
|
||||||
|
if (!modbus_verify_crc(frame, frame_len)) {
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "CRC verification failed");
|
||||||
|
return false;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 解析基本字段
|
||||||
|
response->slave_addr = frame[0];
|
||||||
|
response->function_code = frame[1];
|
||||||
|
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "Parsing response: slave=%d, func=0x%02X", response->slave_addr, response->function_code);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 检查是否为异常响应（功能码最高位置1）
|
||||||
|
if (response->function_code & 0x80) {
|
||||||
|
response->is_exception = true;
|
||||||
|
response->exception_code = frame[2];
|
||||||
|
ESP_LOGW(TAG, "Exception response: code=0x%02X", response->exception_code);
|
||||||
|
return true; // 异常响应也算解析成功
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 正常响应，仅处理功能码03
|
||||||
|
if (response->function_code != MODBUS_FUNC_READ_HOLDING_REGISTERS) {
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "Unsupported function code: 0x%02X", response->function_code);
|
||||||
|
return false;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
response->is_exception = false;
|
||||||
|
|
||||||
|
// 检查最小长度（地址+功能码+字节数+CRC = 5字节）
|
||||||
|
if (frame_len < 5) {
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "Frame too short: %d", frame_len);
|
||||||
|
return false;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 获取字节数
|
||||||
|
response->byte_count = frame[2];
|
||||||
|
|
||||||
|
// 检查帧长度是否正确
|
||||||
|
size_t expected_len = 3 + response->byte_count + 2; // 3字节头部 + 数据 + 2字节CRC
|
||||||
|
if (frame_len != expected_len) {
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "Frame length mismatch: expected=%d, actual=%d", expected_len, frame_len);
|
||||||
|
return false;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 计算寄存器数量
|
||||||
|
response->register_count = response->byte_count / 2;
|
||||||
|
|
||||||
|
if (response->register_count == 0) {
|
||||||
|
ESP_LOGW(TAG, "No registers in response");
|
||||||
|
return true;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 分配内存存储寄存器数据
|
||||||
|
response->registers = malloc(response->register_count * sizeof(uint16_t));
|
||||||
|
if (response->registers == NULL) {
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "Failed to allocate memory for registers");
|
||||||
|
return false;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 解析寄存器数据（大端序）
|
||||||
|
for (uint8_t i = 0; i < response->register_count; i++) {
|
||||||
|
response->registers[i] = ((uint16_t)frame[3 + i * 2] << 8) | frame[3 + i * 2 + 1];
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "Parsed successfully: %d registers", response->register_count);
|
||||||
|
|
||||||
|
return true;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void modbus_free_response(modbus_response_t *response)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (response != NULL && response->registers != NULL) {
|
||||||
|
free(response->registers);
|
||||||
|
response->registers = NULL;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// ============================
|
||||||
|
// MODBUS轮询任务相关
|
||||||
|
// ============================
|
||||||
|
|
||||||
|
static TaskHandle_t poll_task_handle = NULL;
|
||||||
|
static modbus_poll_config_t current_config = {0};
|
||||||
|
static SemaphoreHandle_t config_mutex = NULL;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief MODBUS轮询任务函数
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
static void modbus_poll_task(void *arg)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "MODBUS poll task started");
|
||||||
|
|
||||||
|
// 分配发送帧缓冲区
|
||||||
|
uint8_t request_frame[8];
|
||||||
|
size_t frame_len;
|
||||||
|
|
||||||
|
while (1) {
|
||||||
|
// 检查任务是否应该退出
|
||||||
|
if (poll_task_handle == NULL) {
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 获取配置（互斥保护）
|
||||||
|
xSemaphoreTake(config_mutex, portMAX_DELAY);
|
||||||
|
bool enabled = current_config.enabled;
|
||||||
|
int channel_num = current_config.channel_num;
|
||||||
|
uint8_t slave_addr = current_config.slave_addr;
|
||||||
|
uint16_t start_addr = current_config.start_addr;
|
||||||
|
uint16_t reg_count = current_config.reg_count;
|
||||||
|
uint32_t poll_interval_ms = current_config.poll_interval_ms;
|
||||||
|
xSemaphoreGive(config_mutex);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 检查是否启用
|
||||||
|
if (!enabled) {
|
||||||
|
vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(100));
|
||||||
|
continue;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 验证通道号
|
||||||
|
if (channel_num < 0 || channel_num >= NUM_CHANNELS) {
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "Invalid channel number: %d", channel_num);
|
||||||
|
vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(1000));
|
||||||
|
continue;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 构建MODBUS请求帧
|
||||||
|
if (modbus_build_read_holding_req(slave_addr, start_addr, reg_count, request_frame, &frame_len)) {
|
||||||
|
// 获取RS485通道
|
||||||
|
rs485_channel_t *ch = &rs485_channels[channel_num];
|
||||||
|
|
||||||
|
// 发送请求
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "Polling: channel=%s, slave=%d, addr=0x%04X, count=%d",
|
||||||
|
ch->name, slave_addr, start_addr, reg_count);
|
||||||
|
rs485_send(ch->uart_num, request_frame, frame_len);
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "Failed to build MODBUS request frame");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 等待下一次轮询
|
||||||
|
vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(poll_interval_ms));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "MODBUS poll task exiting");
|
||||||
|
poll_task_handle = NULL;
|
||||||
|
vTaskDelete(NULL);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
BaseType_t modbus_start_poll_task(modbus_poll_config_t *config, UBaseType_t priority, uint32_t stack_size)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (config == NULL) {
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "Invalid config parameter");
|
||||||
|
return pdFALSE;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 参数验证
|
||||||
|
if (config->channel_num < 0 || config->channel_num >= NUM_CHANNELS) {
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "Invalid channel number: %d", config->channel_num);
|
||||||
|
return pdFALSE;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
if (config->reg_count == 0 || config->reg_count > 125) {
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "Invalid register count: %d", config->reg_count);
|
||||||
|
return pdFALSE;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
if (config->poll_interval_ms < 100) {
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "Poll interval too short (minimum 100ms): %d", config->poll_interval_ms);
|
||||||
|
return pdFALSE;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 如果任务已存在，先停止
|
||||||
|
if (poll_task_handle != NULL) {
|
||||||
|
modbus_stop_poll_task();
|
||||||
|
vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(100));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 创建互斥量
|
||||||
|
if (config_mutex == NULL) {
|
||||||
|
config_mutex = xSemaphoreCreateMutex();
|
||||||
|
if (config_mutex == NULL) {
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "Failed to create config mutex");
|
||||||
|
return pdFALSE;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 保存配置
|
||||||
|
xSemaphoreTake(config_mutex, portMAX_DELAY);
|
||||||
|
memcpy(¤t_config, config, sizeof(modbus_poll_config_t));
|
||||||
|
current_config.enabled = true;
|
||||||
|
xSemaphoreGive(config_mutex);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 创建轮询任务
|
||||||
|
BaseType_t ret = xTaskCreate(modbus_poll_task, "modbus_poll", stack_size, NULL, priority, &poll_task_handle);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (ret == pdPASS) {
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "MODBUS poll task started successfully");
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "Config: channel=%d, slave=%d, start_addr=0x%04X, reg_count=%d, interval=%dms",
|
||||||
|
config->channel_num, config->slave_addr, config->start_addr,
|
||||||
|
config->reg_count, config->poll_interval_ms);
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "Failed to create MODBUS poll task");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
return ret;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void modbus_stop_poll_task(void)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (poll_task_handle != NULL) {
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "Stopping MODBUS poll task...");
|
||||||
|
|
||||||
|
// 禁用轮询
|
||||||
|
xSemaphoreTake(config_mutex, portMAX_DELAY);
|
||||||
|
current_config.enabled = false;
|
||||||
|
xSemaphoreGive(config_mutex);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 等待任务退出
|
||||||
|
vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(200));
|
||||||
|
|
||||||
|
// 删除任务
|
||||||
|
TaskHandle_t temp_handle = poll_task_handle;
|
||||||
|
poll_task_handle = NULL;
|
||||||
|
vTaskDelete(temp_handle);
|
||||||
|
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "MODBUS poll task stopped");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
bool modbus_update_poll_config(modbus_poll_config_t *config)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (config == NULL) {
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "Invalid config parameter");
|
||||||
|
return false;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
if (config->channel_num < 0 || config->channel_num >= NUM_CHANNELS) {
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "Invalid channel number: %d", config->channel_num);
|
||||||
|
return false;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
if (config->reg_count == 0 || config->reg_count > 125) {
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "Invalid register count: %d", config->reg_count);
|
||||||
|
return false;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
if (config->poll_interval_ms < 100) {
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "Poll interval too short (minimum 100ms): %d", config->poll_interval_ms);
|
||||||
|
return false;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 如果互斥量还没创建，直接更新配置
|
||||||
|
if (config_mutex == NULL) {
|
||||||
|
memcpy(¤t_config, config, sizeof(modbus_poll_config_t));
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
// 互斥保护
|
||||||
|
xSemaphoreTake(config_mutex, portMAX_DELAY);
|
||||||
|
memcpy(¤t_config, config, sizeof(modbus_poll_config_t));
|
||||||
|
xSemaphoreGive(config_mutex);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "MODBUS poll config updated: channel=%d, slave=%d, start_addr=0x%04X, reg_count=%d, interval=%dms, enabled=%d",
|
||||||
|
config->channel_num, config->slave_addr, config->start_addr,
|
||||||
|
config->reg_count, config->poll_interval_ms, config->enabled);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 如果轮询任务还没有启动，自动启动
|
||||||
|
if (poll_task_handle == NULL && config->enabled) {
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "Auto-starting MODBUS poll task...");
|
||||||
|
|
||||||
|
// 先创建互斥量（如果还没创建）
|
||||||
|
if (config_mutex == NULL) {
|
||||||
|
config_mutex = xSemaphoreCreateMutex();
|
||||||
|
if (config_mutex == NULL) {
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "Failed to create config mutex");
|
||||||
|
return false;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 启动轮询任务
|
||||||
|
BaseType_t ret = xTaskCreate(modbus_poll_task, "modbus_poll", 4096, NULL, 5, &poll_task_handle);
|
||||||
|
if (ret != pdPASS) {
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "Failed to auto-start MODBUS poll task");
|
||||||
|
return false;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "MODBUS poll task auto-started");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
return true;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
modbus_poll_config_t* modbus_get_current_config(void)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
return ¤t_config;
|
||||||
|
}
|
||||||
136
components/MODBUS_ESP/include/MODBUS_ESP.h
Normal file
136
components/MODBUS_ESP/include/MODBUS_ESP.h
Normal file
@@ -0,0 +1,136 @@
|
|||||||
|
#ifndef MODBUS_ESP_H
|
||||||
|
#define MODBUS_ESP_H
|
||||||
|
|
||||||
|
#include <stdint.h>
|
||||||
|
#include <stddef.h>
|
||||||
|
#include <stdbool.h>
|
||||||
|
#include "freertos/FreeRTOS.h"
|
||||||
|
#include "freertos/task.h"
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief MODBUS功能码定义
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
typedef enum {
|
||||||
|
MODBUS_FUNC_READ_HOLDING_REGISTERS = 0x03, // 读取保持寄存器
|
||||||
|
} modbus_function_code_t;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief MODBUS异常码定义
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
typedef enum {
|
||||||
|
MODBUS_EXCEPTION_ILLEGAL_FUNCTION = 0x01,
|
||||||
|
MODBUS_EXCEPTION_ILLEGAL_DATA_ADDRESS = 0x02,
|
||||||
|
MODBUS_EXCEPTION_ILLEGAL_DATA_VALUE = 0x03,
|
||||||
|
MODBUS_EXCEPTION_SERVER_DEVICE_FAILURE = 0x04,
|
||||||
|
} modbus_exception_code_t;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief MODBUS响应结构体
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
typedef struct {
|
||||||
|
uint8_t slave_addr; // 从机地址
|
||||||
|
uint8_t function_code; // 功能码
|
||||||
|
uint8_t byte_count; // 数据字节数
|
||||||
|
uint16_t *registers; // 寄存器数据（需要调用者释放）
|
||||||
|
uint8_t register_count; // 寄存器数量
|
||||||
|
bool is_exception; // 是否为异常响应
|
||||||
|
uint8_t exception_code; // 异常码（如果是异常响应）
|
||||||
|
} modbus_response_t;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief 计算CRC-16 (MODBUS RTU标准)
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param data 数据指针
|
||||||
|
* @param len 数据长度
|
||||||
|
* @return uint16_t CRC校验值
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
uint16_t modbus_crc16(const uint8_t *data, size_t len);
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief 验证CRC校验
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param data 数据指针（包含CRC的完整帧）
|
||||||
|
* @param len 数据长度（包含CRC的2个字节）
|
||||||
|
* @return true CRC校验成功
|
||||||
|
* @return false CRC校验失败
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
bool modbus_verify_crc(const uint8_t *data, size_t len);
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief 构建MODBUS RTU读取保持寄存器请求帧（功能码03）
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param slave_addr 从机地址
|
||||||
|
* @param start_addr 起始寄存器地址
|
||||||
|
* @param reg_count 读取寄存器数量
|
||||||
|
* @param frame 输出帧缓冲区（需要至少8字节）
|
||||||
|
* @param frame_len 输出帧长度
|
||||||
|
* @return true 构建成功
|
||||||
|
* @return false 构建失败（参数错误）
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
bool modbus_build_read_holding_req(uint8_t slave_addr, uint16_t start_addr, uint16_t reg_count,
|
||||||
|
uint8_t *frame, size_t *frame_len);
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief 解析MODBUS RTU响应帧（仅支持功能码03）
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param frame 接收到的帧数据
|
||||||
|
* @param frame_len 帧长度
|
||||||
|
* @param response 解析结果结构体
|
||||||
|
* @return true 解析成功
|
||||||
|
* @return false 解析失败（CRC错误、格式错误等）
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
bool modbus_parse_response(const uint8_t *frame, size_t frame_len, modbus_response_t *response);
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief 释放MODBUS响应结构体中的寄存器内存
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param response MODBUS响应结构体
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
void modbus_free_response(modbus_response_t *response);
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief MODBUS轮询配置结构体
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
typedef struct {
|
||||||
|
int channel_num; // RS485通道号 (0 或 1)
|
||||||
|
uint8_t slave_addr; // 从机地址
|
||||||
|
uint16_t start_addr; // 起始寄存器地址
|
||||||
|
uint16_t reg_count; // 读取寄存器数量
|
||||||
|
uint32_t poll_interval_ms; // 轮询间隔（毫秒）
|
||||||
|
bool enabled; // 是否启用
|
||||||
|
} modbus_poll_config_t;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief 启动MODBUS轮询任务
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param config 轮询配置指针
|
||||||
|
* @param priority 任务优先级
|
||||||
|
* @param stack_size 任务栈大小
|
||||||
|
* @return BaseType_t pdTRUE 成功, pdFALSE 失败
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
BaseType_t modbus_start_poll_task(modbus_poll_config_t *config, UBaseType_t priority, uint32_t stack_size);
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief 停止MODBUS轮询任务
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @return 无返回值
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
void modbus_stop_poll_task(void);
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief 更新轮询配置
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param config 新的轮询配置
|
||||||
|
* @return true 更新成功
|
||||||
|
* @return false 更新失败
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
bool modbus_update_poll_config(modbus_poll_config_t *config);
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief 获取当前轮询配置
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @return modbus_poll_config_t* 当前配置指针
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
modbus_poll_config_t* modbus_get_current_config(void);
|
||||||
|
|
||||||
|
#endif // MODBUS_ESP_H
|
||||||
3
components/MQTT_ESP/CMakeLists.txt
Normal file
3
components/MQTT_ESP/CMakeLists.txt
Normal file
@@ -0,0 +1,3 @@
|
|||||||
|
idf_component_register(SRCS "MQTT_ESP.c"
|
||||||
|
PRIV_REQUIRES mqtt log STATUS_LED MODBUS_ESP SNTP_ESP json esp_wifi esp_system
|
||||||
|
INCLUDE_DIRS "include")
|
||||||
59
components/MQTT_ESP/Kconfig.projbuild
Normal file
59
components/MQTT_ESP/Kconfig.projbuild
Normal file
@@ -0,0 +1,59 @@
|
|||||||
|
menu "MQTT连接配置"
|
||||||
|
|
||||||
|
config BROKER_URI
|
||||||
|
string "MQTT服务器地址"
|
||||||
|
default "mqtt://mqtt.eclipseprojects.io:1883"
|
||||||
|
help
|
||||||
|
要连接的MQTT Broker的完整URL。例如：
|
||||||
|
ws://broker.emqx.io:8083/mqtt (明文WebSocket)
|
||||||
|
wss://broker.emqx.io:8084/mqtt (加密WebSocket)
|
||||||
|
mqtt://192.168.1.100:1883 (明文TCP)
|
||||||
|
|
||||||
|
config MQTT_CLIENT_ID
|
||||||
|
string "客户端标识符"
|
||||||
|
default "esp32_client_01"
|
||||||
|
help
|
||||||
|
MQTT协议中用于识别客户端的唯一ID。如果留空，部分服务器会自动生成。
|
||||||
|
|
||||||
|
config MQTT_USERNAME
|
||||||
|
string "用户名"
|
||||||
|
default ""
|
||||||
|
help
|
||||||
|
用于连接MQTT服务器的用户名（如果需要认证）。如果无需认证，请留空。
|
||||||
|
|
||||||
|
config MQTT_PASSWORD
|
||||||
|
string "用户密码"
|
||||||
|
default ""
|
||||||
|
help
|
||||||
|
用于连接MQTT服务器的密码（如果需要认证）。如果无需认证，请留空。
|
||||||
|
|
||||||
|
config MQTT_PUB_TOPIC
|
||||||
|
string "发布主题"
|
||||||
|
default "/device/esp32/pub"
|
||||||
|
help
|
||||||
|
ESP32将向此主题(Topic)发布(Publish)消息。
|
||||||
|
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config MQTT_SUB_TOPIC
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string "订阅主题"
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default "/device/esp32/sub"
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help
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ESP32将订阅(Subscribe)此主题(Topic)以接收消息。
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config BROKER_CERTIFICATE_OVERRIDE
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|
string "服务器证书覆盖"
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default ""
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help
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|
如果服务器证书已从文本文件加载，请留空；否则请填写PEM格式证书的base64编码部分。
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config BROKER_CERTIFICATE_OVERRIDDEN
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bool
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default y if BROKER_CERTIFICATE_OVERRIDE != ""
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config BROKER_BIN_SIZE_TO_SEND
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# This option is not visible and is used only to set parameters for example tests
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# Here we configure the data size to send and to be expected in the python script
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int
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default 20000
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|
endmenu
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487
components/MQTT_ESP/MQTT_ESP.c
Normal file
487
components/MQTT_ESP/MQTT_ESP.c
Normal file
@@ -0,0 +1,487 @@
|
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|
#include <stdio.h>
|
||||||
|
#include "MQTT_ESP.h"
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|
#include "STATUS_LED.h"
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#include "MODBUS_ESP.h"
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#include "SNTP_ESP.h"
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#include "cJSON.h"
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#include "esp_wifi.h"
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#include "esp_mac.h"
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#include "esp_system.h"
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#include "esp_netif.h"
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#include <time.h>
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static const char *TAG = "mqtt_esp";
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// 全局MQTT客户端句柄
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static esp_mqtt_client_handle_t g_client = NULL;
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// ============================
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// 设备状态上报任务相关
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// ============================
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static TaskHandle_t device_status_task_handle = NULL;
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static uint32_t g_report_interval_ms = 10000; // 默认10秒上报一次
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|
static SemaphoreHandle_t report_interval_mutex = NULL;
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|
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/**
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||||||
|
* @brief 获取设备MAC地址字符串
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|
*/
|
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|
static void get_device_mac(char *mac_str, size_t max_len)
|
||||||
|
{
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|
uint8_t mac[6];
|
||||||
|
esp_read_mac(mac, ESP_MAC_WIFI_STA);
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|
snprintf(mac_str, max_len, "%02X:%02X:%02X:%02X:%02X:%02X",
|
||||||
|
mac[0], mac[1], mac[2], mac[3], mac[4], mac[5]);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief 获取设备运行时间（秒）
|
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|
*/
|
||||||
|
static uint32_t get_device_uptime(void)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
return (uint32_t)(xTaskGetTickCount() * portTICK_PERIOD_MS / 1000);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief 获取设备IP地址字符串
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
static void get_device_ip(char *ip_str, size_t max_len)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
esp_netif_t *netif = esp_netif_get_handle_from_ifkey("ETH_DEF");
|
||||||
|
if (netif != NULL) {
|
||||||
|
esp_netif_ip_info_t ip_info;
|
||||||
|
if (esp_netif_get_ip_info(netif, &ip_info) == ESP_OK) {
|
||||||
|
snprintf(ip_str, max_len, IPSTR, IP2STR(&ip_info.ip));
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
strncpy(ip_str, "N/A", max_len);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
strncpy(ip_str, "N/A", max_len);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief 获取当前时间字符串
|
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|
*/
|
||||||
|
static void get_current_time(char *time_str, size_t max_len)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// 使用SNTP组件获取格式化时间
|
||||||
|
if (sntp_esp_get_formatted_time(time_str, max_len, "%Y-%m-%d %H:%M:%S") != ESP_OK) {
|
||||||
|
// 如果获取失败，使用本地时间
|
||||||
|
time_t now;
|
||||||
|
time(&now);
|
||||||
|
struct tm timeinfo;
|
||||||
|
localtime_r(&now, &timeinfo);
|
||||||
|
strftime(time_str, max_len, "%Y-%m-%d %H:%M:%S", &timeinfo);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief 获取LED状态描述（中文）
|
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|
*/
|
||||||
|
static const char* get_led_state_desc(led_state_t state)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
switch (state) {
|
||||||
|
case LED_OFF: return "关闭";
|
||||||
|
case LED_ON: return "常亮";
|
||||||
|
case LED_BLINK_SLOW: return "慢闪";
|
||||||
|
case LED_BLINK_FAST: return "快闪";
|
||||||
|
case LED_HEARTBEAT: return "心跳";
|
||||||
|
default: return "未知";
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief 获取运行时间描述（中文）
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
static void get_uptime_desc(uint32_t uptime_sec, char *desc, size_t max_len)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
uint32_t days = uptime_sec / 86400;
|
||||||
|
uint32_t hours = (uptime_sec % 86400) / 3600;
|
||||||
|
uint32_t minutes = (uptime_sec % 3600) / 60;
|
||||||
|
uint32_t seconds = uptime_sec % 60;
|
||||||
|
|
||||||
|
if (days > 0) {
|
||||||
|
snprintf(desc, max_len, "%lu天%lu小时%lu分%lu秒", days, hours, minutes, seconds);
|
||||||
|
} else if (hours > 0) {
|
||||||
|
snprintf(desc, max_len, "%lu小时%lu分%lu秒", hours, minutes, seconds);
|
||||||
|
} else if (minutes > 0) {
|
||||||
|
snprintf(desc, max_len, "%lu分%lu秒", minutes, seconds);
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
snprintf(desc, max_len, "%lu秒", seconds);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief 构建设备状态JSON
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
static char* build_device_status_json(void)
|
||||||
|
{
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||||||
|
char mac_str[18];
|
||||||
|
char ip_str[16];
|
||||||
|
char time_str[32];
|
||||||
|
char uptime_desc[64];
|
||||||
|
|
||||||
|
get_device_mac(mac_str, sizeof(mac_str));
|
||||||
|
get_device_ip(ip_str, sizeof(ip_str));
|
||||||
|
get_current_time(time_str, sizeof(time_str));
|
||||||
|
get_uptime_desc(get_device_uptime(), uptime_desc, sizeof(uptime_desc));
|
||||||
|
|
||||||
|
cJSON *root = cJSON_CreateObject();
|
||||||
|
if (root == NULL) {
|
||||||
|
return NULL;
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|
}
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||||||
|
|
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|
// 基本信息
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|
cJSON_AddStringToObject(root, "message_type", "device_status");
|
||||||
|
cJSON_AddStringToObject(root, "mac_address", mac_str);
|
||||||
|
cJSON_AddStringToObject(root, "ip_address", ip_str);
|
||||||
|
cJSON_AddStringToObject(root, "chip_model", "ESP32-S3");
|
||||||
|
|
||||||
|
// IDF 版本
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|
cJSON_AddStringToObject(root, "idf_version", esp_get_idf_version());
|
||||||
|
|
||||||
|
// 运行状态
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||||||
|
cJSON_AddNumberToObject(root, "uptime", get_device_uptime());
|
||||||
|
cJSON_AddStringToObject(root, "uptime_desc", uptime_desc); // 中文描述
|
||||||
|
cJSON_AddNumberToObject(root, "free_heap", esp_get_free_heap_size());
|
||||||
|
cJSON_AddStringToObject(root, "status", "online");
|
||||||
|
cJSON_AddStringToObject(root, "status_desc", "在线"); // 中文描述
|
||||||
|
cJSON_AddStringToObject(root, "update_time", time_str); // 更新时间
|
||||||
|
|
||||||
|
// LED 状态（带中文描述）
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||||||
|
led_state_t led1_state = status_led_get_state(1);
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||||||
|
led_state_t led2_state = status_led_get_state(2);
|
||||||
|
cJSON_AddNumberToObject(root, "led1_state", (int)led1_state);
|
||||||
|
cJSON_AddStringToObject(root, "led1_desc", get_led_state_desc(led1_state)); // LED1: 网络状态
|
||||||
|
cJSON_AddNumberToObject(root, "led2_state", (int)led2_state);
|
||||||
|
cJSON_AddStringToObject(root, "led2_desc", get_led_state_desc(led2_state)); // LED2: 通信状态
|
||||||
|
|
||||||
|
// LED 功能说明（中文）
|
||||||
|
cJSON_AddStringToObject(root, "led1_function", "网络状态灯");
|
||||||
|
cJSON_AddStringToObject(root, "led2_function", "通信状态灯");
|
||||||
|
|
||||||
|
// MODBUS 轮询状态
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||||||
|
modbus_poll_config_t *modbus_config = modbus_get_current_config();
|
||||||
|
if (modbus_config != NULL) {
|
||||||
|
cJSON_AddNumberToObject(root, "modbus_enabled", modbus_config->enabled);
|
||||||
|
cJSON_AddStringToObject(root, "modbus_enabled_desc", modbus_config->enabled ? "启用" : "禁用");
|
||||||
|
cJSON_AddNumberToObject(root, "modbus_channel", modbus_config->channel_num);
|
||||||
|
cJSON_AddStringToObject(root, "modbus_channel_desc", modbus_config->channel_num == 0 ? "通道0 (UART0)" : "通道1 (UART2)");
|
||||||
|
cJSON_AddNumberToObject(root, "modbus_slave_addr", modbus_config->slave_addr);
|
||||||
|
cJSON_AddNumberToObject(root, "modbus_interval", modbus_config->poll_interval_ms);
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
cJSON_AddNumberToObject(root, "modbus_enabled", 0);
|
||||||
|
cJSON_AddStringToObject(root, "modbus_enabled_desc", "未配置");
|
||||||
|
cJSON_AddNumberToObject(root, "modbus_channel", 0);
|
||||||
|
cJSON_AddStringToObject(root, "modbus_channel_desc", "N/A");
|
||||||
|
cJSON_AddNumberToObject(root, "modbus_slave_addr", 0);
|
||||||
|
cJSON_AddNumberToObject(root, "modbus_interval", 0);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 内存使用情况
|
||||||
|
uint32_t total_heap = esp_get_free_heap_size();
|
||||||
|
cJSON_AddStringToObject(root, "heap_status", total_heap > 100000 ? "充足" : (total_heap > 50000 ? "一般" : "紧张"));
|
||||||
|
|
||||||
|
char *json_str = cJSON_Print(root);
|
||||||
|
cJSON_Delete(root);
|
||||||
|
return json_str;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief 设备状态上报任务
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
static void device_status_report_task(void *arg)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "Device status report task started");
|
||||||
|
|
||||||
|
while (1) {
|
||||||
|
// 检查是否应该退出
|
||||||
|
if (device_status_task_handle == NULL) {
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 检查MQTT是否已连接
|
||||||
|
if (g_client != NULL) {
|
||||||
|
// 构建设备状态JSON
|
||||||
|
char *status_json = build_device_status_json();
|
||||||
|
if (status_json != NULL) {
|
||||||
|
// 发布到MQTT
|
||||||
|
int ret = esp_mqtt_client_publish(g_client, CONFIG_MQTT_PUB_TOPIC,
|
||||||
|
status_json, strlen(status_json), 0, 0);
|
||||||
|
if (ret >= 0) {
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "Device status published, msg_id=%d", ret);
|
||||||
|
ESP_LOGD(TAG, "Status: %s", status_json);
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
ESP_LOGW(TAG, "Failed to publish device status");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
free(status_json);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 获取上报间隔
|
||||||
|
uint32_t interval;
|
||||||
|
xSemaphoreTake(report_interval_mutex, portMAX_DELAY);
|
||||||
|
interval = g_report_interval_ms;
|
||||||
|
xSemaphoreGive(report_interval_mutex);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 等待下一次上报
|
||||||
|
vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(interval));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "Device status report task exiting");
|
||||||
|
device_status_task_handle = NULL;
|
||||||
|
vTaskDelete(NULL);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
BaseType_t mqtt_start_device_status_task(uint32_t report_interval_ms)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// 如果任务已存在，先停止
|
||||||
|
if (device_status_task_handle != NULL) {
|
||||||
|
mqtt_stop_device_status_task();
|
||||||
|
vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(100));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 创建互斥量
|
||||||
|
if (report_interval_mutex == NULL) {
|
||||||
|
report_interval_mutex = xSemaphoreCreateMutex();
|
||||||
|
if (report_interval_mutex == NULL) {
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "Failed to create report interval mutex");
|
||||||
|
return pdFALSE;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 更新上报间隔
|
||||||
|
xSemaphoreTake(report_interval_mutex, portMAX_DELAY);
|
||||||
|
g_report_interval_ms = report_interval_ms > 0 ? report_interval_ms : 10000;
|
||||||
|
xSemaphoreGive(report_interval_mutex);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 创建任务
|
||||||
|
BaseType_t ret = xTaskCreate(device_status_report_task, "dev_status",
|
||||||
|
4096, NULL, 5, &device_status_task_handle);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (ret == pdPASS) {
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "Device status report task started (interval=%dms)", g_report_interval_ms);
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "Failed to create device status report task");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
return ret;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void mqtt_stop_device_status_task(void)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (device_status_task_handle != NULL) {
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "Stopping device status report task...");
|
||||||
|
|
||||||
|
TaskHandle_t temp_handle = device_status_task_handle;
|
||||||
|
device_status_task_handle = NULL;
|
||||||
|
vTaskDelete(temp_handle);
|
||||||
|
|
||||||
|
vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(200));
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "Device status report task stopped");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void mqtt_update_report_interval(uint32_t report_interval_ms)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (report_interval_mutex != NULL) {
|
||||||
|
xSemaphoreTake(report_interval_mutex, portMAX_DELAY);
|
||||||
|
g_report_interval_ms = report_interval_ms > 0 ? report_interval_ms : 10000;
|
||||||
|
xSemaphoreGive(report_interval_mutex);
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "Device status report interval updated to %dms", g_report_interval_ms);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief MQTT事件处理函数
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* 处理MQTT客户端的各种事件，包括连接、订阅、发布、数据接收和错误处理。
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param handler_args 事件处理器参数
|
||||||
|
* @param base 事件基础类型
|
||||||
|
* @param event_id 事件ID
|
||||||
|
* @param event_data 指向MQTT事件数据的指针
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
static void mqtt_event_handler(void *handler_args, esp_event_base_t base, int32_t event_id, void *event_data)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
ESP_LOGD(TAG, "Event dispatched from event loop base=%s, event_id=%" PRIi32, base, event_id);
|
||||||
|
esp_mqtt_event_handle_t event = event_data;
|
||||||
|
esp_mqtt_client_handle_t client = event->client;
|
||||||
|
int msg_id;
|
||||||
|
switch ((esp_mqtt_event_id_t)event_id) {
|
||||||
|
case MQTT_EVENT_CONNECTED:
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "MQTT_EVENT_CONNECTED");
|
||||||
|
// 订阅并取消订阅测试主题
|
||||||
|
msg_id = esp_mqtt_client_subscribe(client, CONFIG_MQTT_SUB_TOPIC, 1);
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "sent subscribe successful, msg_id=%d", msg_id);
|
||||||
|
status_led_blink_mode(2, 2); // LED2 心跳：MQTT连接正常
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
case MQTT_EVENT_DISCONNECTED:
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "MQTT_EVENT_DISCONNECTED");
|
||||||
|
status_led_blink_mode(2, 1); // LED2 快闪：MQTT断开，正在重连
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
|
||||||
|
case MQTT_EVENT_SUBSCRIBED:
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "MQTT_EVENT_SUBSCRIBED, msg_id=%d, return code=0x%02x ", event->msg_id, (uint8_t)*event->data);
|
||||||
|
// 立即上报一次设备状态
|
||||||
|
char *status_json = build_device_status_json();
|
||||||
|
if (status_json != NULL) {
|
||||||
|
msg_id = esp_mqtt_client_publish(client, CONFIG_MQTT_PUB_TOPIC,
|
||||||
|
status_json, strlen(status_json), 0, 0);
|
||||||
|
if (msg_id >= 0) {
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "Device status published immediately, msg_id=%d", msg_id);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
free(status_json);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
case MQTT_EVENT_UNSUBSCRIBED:
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "MQTT_EVENT_UNSUBSCRIBED, msg_id=%d", event->msg_id);
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
case MQTT_EVENT_PUBLISHED:
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "MQTT_EVENT_PUBLISHED, msg_id=%d", event->msg_id);
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
case MQTT_EVENT_DATA:
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "MQTT_EVENT_DATA");
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "TOPIC=%.*s", event->topic_len, event->topic);
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "DATA=%.*s", event->data_len, event->data);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 解析MQTT控制指令（JSON格式）
|
||||||
|
if (event->data_len > 0 && event->data != NULL) {
|
||||||
|
// 创建临时缓冲区存储JSON数据
|
||||||
|
char *json_str = malloc(event->data_len + 1);
|
||||||
|
if (json_str != NULL) {
|
||||||
|
memcpy(json_str, event->data, event->data_len);
|
||||||
|
json_str[event->data_len] = '\0';
|
||||||
|
|
||||||
|
// 解析JSON
|
||||||
|
cJSON *root = cJSON_Parse(json_str);
|
||||||
|
if (root != NULL) {
|
||||||
|
// 检查是否是MODBUS轮询控制指令
|
||||||
|
cJSON *cmd = cJSON_GetObjectItem(root, "command");
|
||||||
|
if (cmd != NULL && cJSON_IsString(cmd)) {
|
||||||
|
if (strcmp(cmd->valuestring, "modbus_poll") == 0) {
|
||||||
|
// 解析轮询配置
|
||||||
|
cJSON *channel = cJSON_GetObjectItem(root, "channel");
|
||||||
|
cJSON *slave_addr = cJSON_GetObjectItem(root, "slave_addr");
|
||||||
|
cJSON *start_addr = cJSON_GetObjectItem(root, "start_addr");
|
||||||
|
cJSON *reg_count = cJSON_GetObjectItem(root, "reg_count");
|
||||||
|
cJSON *interval = cJSON_GetObjectItem(root, "interval");
|
||||||
|
cJSON *enabled = cJSON_GetObjectItem(root, "enabled");
|
||||||
|
|
||||||
|
// 验证必要字段
|
||||||
|
if (channel != NULL && cJSON_IsNumber(channel) &&
|
||||||
|
slave_addr != NULL && cJSON_IsNumber(slave_addr) &&
|
||||||
|
start_addr != NULL && cJSON_IsNumber(start_addr) &&
|
||||||
|
reg_count != NULL && cJSON_IsNumber(reg_count) &&
|
||||||
|
interval != NULL && cJSON_IsNumber(interval)) {
|
||||||
|
|
||||||
|
// 构建轮询配置
|
||||||
|
modbus_poll_config_t poll_config = {
|
||||||
|
.channel_num = channel->valueint,
|
||||||
|
.slave_addr = (uint8_t)slave_addr->valueint,
|
||||||
|
.start_addr = (uint16_t)start_addr->valueint,
|
||||||
|
.reg_count = (uint16_t)reg_count->valueint,
|
||||||
|
.poll_interval_ms = (uint32_t)interval->valueint,
|
||||||
|
.enabled = (enabled != NULL && cJSON_IsBool(enabled)) ? cJSON_IsTrue(enabled) : true
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
// 更新轮询配置
|
||||||
|
if (modbus_update_poll_config(&poll_config)) {
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "MODBUS poll config updated via MQTT");
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "Failed to update MODBUS poll config");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "Missing required fields in MODBUS poll command");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
cJSON_Delete(root);
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "Failed to parse JSON: %s", json_str);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
free(json_str);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
case MQTT_EVENT_ERROR:
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "MQTT_EVENT_ERROR");
|
||||||
|
// 错误类型处理分支
|
||||||
|
if (event->error_handle->error_type == MQTT_ERROR_TYPE_TCP_TRANSPORT) {
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "Last error code reported from esp-tls: 0x%x", event->error_handle->esp_tls_last_esp_err);
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "Last tls stack error number: 0x%x", event->error_handle->esp_tls_stack_err);
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "Last captured errno : %d (%s)", event->error_handle->esp_transport_sock_errno,
|
||||||
|
strerror(event->error_handle->esp_transport_sock_errno));
|
||||||
|
} else if (event->error_handle->error_type == MQTT_ERROR_TYPE_CONNECTION_REFUSED) {
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "Connection refused error: 0x%x", event->error_handle->connect_return_code);
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
ESP_LOGW(TAG, "Unknown error type: 0x%x", event->error_handle->error_type);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
status_led_blink_mode(2, 0); // LED2 慢闪：MQTT错误
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
default:
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "Other event id:%d", event->event_id);
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief 启动MQTT客户端应用程序
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* 初始化MQTT客户端配置，注册事件处理程序，并启动MQTT连接
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param 无参数
|
||||||
|
* @return 无返回值
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
void mqtt_app_start(void)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// 配置MQTT客户端结构体，设置代理服务器地址和证书验证
|
||||||
|
const esp_mqtt_client_config_t mqtt_cfg = {
|
||||||
|
.broker.address.uri = CONFIG_BROKER_URI,
|
||||||
|
// .broker.verification.certificate = (const char *)mqtt_eclipseprojects_io_pem_start,
|
||||||
|
.credentials.client_id = CONFIG_MQTT_CLIENT_ID,
|
||||||
|
.credentials.username = CONFIG_MQTT_USERNAME,
|
||||||
|
.credentials.authentication.password = CONFIG_MQTT_PASSWORD,
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "[APP] Free memory: %" PRIu32 " bytes", esp_get_free_heap_size());
|
||||||
|
g_client = esp_mqtt_client_init(&mqtt_cfg);
|
||||||
|
/* The last argument may be used to pass data to the event handler, in this example mqtt_event_handler */
|
||||||
|
esp_mqtt_client_register_event(g_client, ESP_EVENT_ANY_ID, mqtt_event_handler, NULL);
|
||||||
|
|
||||||
|
esp_mqtt_client_start(g_client);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief 发布MQTT消息
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* 提供一个外部接口来发布MQTT消息
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param topic 发布的主题
|
||||||
|
* @param data 要发布的数据
|
||||||
|
* @param len 数据长度
|
||||||
|
* @param qos QoS级别 (0, 1, 或 2)
|
||||||
|
* @param retain 是否保留消息
|
||||||
|
* @return 消息ID，如果失败则返回负数
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
int mqtt_publish_message(const char* topic, const char* data, int len, int qos, int retain)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (g_client == NULL) {
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "MQTT client not initialized");
|
||||||
|
return -1;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
int msg_id = esp_mqtt_client_publish(g_client, topic, data, len, qos, retain);
|
||||||
|
if (msg_id < 0) {
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "Failed to publish message to topic: %s", topic);
|
||||||
|
return -1;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "Published message to topic: %s, msg_id: %d", topic, msg_id);
|
||||||
|
return msg_id;
|
||||||
|
}
|
||||||
25
components/MQTT_ESP/include/MQTT_ESP.h
Normal file
25
components/MQTT_ESP/include/MQTT_ESP.h
Normal file
@@ -0,0 +1,25 @@
|
|||||||
|
#include "mqtt_client.h"
|
||||||
|
#include "esp_log.h"
|
||||||
|
|
||||||
|
void mqtt_app_start(void);
|
||||||
|
int mqtt_publish_message(const char* topic, const char* data, int len, int qos, int retain);
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief 启动设备状态上报任务
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param report_interval_ms 上报间隔（毫秒）
|
||||||
|
* @return pdTRUE 成功, pdFALSE 失败
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
BaseType_t mqtt_start_device_status_task(uint32_t report_interval_ms);
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief 停止设备状态上报任务
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
void mqtt_stop_device_status_task(void);
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief 更新设备状态上报间隔
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param report_interval_ms 新的上报间隔（毫秒）
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
void mqtt_update_report_interval(uint32_t report_interval_ms);
|
||||||
4
components/RS-485-SP3485EEN/CMakeLists.txt
Normal file
4
components/RS-485-SP3485EEN/CMakeLists.txt
Normal file
@@ -0,0 +1,4 @@
|
|||||||
|
idf_component_register(SRCS "RS-485-SP3485EEN.c"
|
||||||
|
INCLUDE_DIRS "include"
|
||||||
|
REQUIRES nvs_flash driver MQTT_ESP mqtt STATUS_LED MODBUS_ESP json
|
||||||
|
)
|
||||||
311
components/RS-485-SP3485EEN/RS-485-SP3485EEN.c
Normal file
311
components/RS-485-SP3485EEN/RS-485-SP3485EEN.c
Normal file
@@ -0,0 +1,311 @@
|
|||||||
|
#include "RS-485-SP3485EEN.h"
|
||||||
|
#include <esp_log.h>
|
||||||
|
#include "MQTT_ESP.h"
|
||||||
|
#include "STATUS_LED.h"
|
||||||
|
#include "MODBUS_ESP.h"
|
||||||
|
#include "cJSON.h"
|
||||||
|
#define TAG "RS485_DRIVER"
|
||||||
|
// Timeout threshold for UART = number of symbols (~10 tics) with unchanged state on receive pin
|
||||||
|
|
||||||
|
#define ECHO_READ_TOUT (3) // 3.5T * 8 = 28 ticks, TOUT=3 -> ~24..33 ticks
|
||||||
|
|
||||||
|
// ----------------------------
|
||||||
|
// 通道数组定义
|
||||||
|
// ----------------------------
|
||||||
|
rs485_channel_t rs485_channels[] = {
|
||||||
|
{RS_485_SP3485EEN_UART_PORT, RS_485_SP3485EEN_DI_PIN, RS_485_SP3485EEN_RO_PIN, RS_485_SP3485EEN_DE_RE_PIN, "RS485-1"},
|
||||||
|
{RS_485_SP3485EEN_2_UART_PORT, RS_485_SP3485EEN_2_DI_PIN, RS_485_SP3485EEN_2_RO_PIN, RS_485_SP3485EEN_2_DE_RE_PIN, "RS485-2"}};
|
||||||
|
|
||||||
|
// ============================
|
||||||
|
// UART 发送函数
|
||||||
|
// ============================
|
||||||
|
void rs485_send(uart_port_t uart_num, const uint8_t *data, size_t len)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (data == NULL || len == 0)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
ESP_LOGW(TAG, "rs485_send: empty payload");
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 清空 RX，防止残留帧污染
|
||||||
|
uart_flush_input(uart_num);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 发送数据
|
||||||
|
int written = uart_write_bytes(uart_num, (const char *)data, len);
|
||||||
|
if (written < 0)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "UART%d TX write error (%d)", uart_num, written);
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
if ((size_t)written != len)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
ESP_LOGW(TAG, "UART%d TX partial (%d/%d)", uart_num, written, len);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// RS485 半双工模式下，uart_write_bytes 会自动等待发送完成
|
||||||
|
// 这里只需要等待一个额外的延时确保所有数据都已发送完成
|
||||||
|
// 根据波特率和字节数计算传输时间（11位/字节：1起始位+8数据位+1停止位+1奇偶校验位）
|
||||||
|
uint32_t transmit_time_ms = (len * 11 * 1000) / (BAUD_RATE > 0 ? BAUD_RATE : 1);
|
||||||
|
vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(transmit_time_ms + 5));
|
||||||
|
|
||||||
|
// Modbus RTU 3.5T 帧间静默（保留短延时）
|
||||||
|
vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(5));
|
||||||
|
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "UART%d TX done (%d bytes)", uart_num, written);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// ============================
|
||||||
|
// UART 接收函数
|
||||||
|
// ============================
|
||||||
|
int rs485_receive(uart_port_t uart_num, uint8_t *buffer, size_t buf_size, uint32_t timeout_ms)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (buffer == NULL || buf_size == 0)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
ESP_LOGW(TAG, "rs485_receive: invalid buffer");
|
||||||
|
return -1;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
int len = uart_read_bytes(uart_num, buffer, buf_size, pdMS_TO_TICKS(timeout_ms));
|
||||||
|
if (len > 0)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "UART%d RX (%d bytes)", uart_num, len);
|
||||||
|
// 不在这里打印数据，交由调用者（task）处理，避免重复日志
|
||||||
|
}
|
||||||
|
else if (len == 0)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
ESP_LOGD(TAG, "UART%d RX timeout", uart_num);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
else
|
||||||
|
{
|
||||||
|
ESP_LOGW(TAG, "UART%d RX error (%d)", uart_num, len);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
return len;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
// ============================
|
||||||
|
// RS485 初始化函数
|
||||||
|
// ============================
|
||||||
|
void RS_485_init(uart_port_t uart_num, int tx_pin, int rx_pin, int de_re_pin)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
uart_config_t uart_config = {
|
||||||
|
.baud_rate = BAUD_RATE,
|
||||||
|
.data_bits = UART_DATA_8_BITS,
|
||||||
|
.parity = UART_PARITY_DISABLE,
|
||||||
|
.stop_bits = UART_STOP_BITS_1,
|
||||||
|
.flow_ctrl = UART_HW_FLOWCTRL_DISABLE,
|
||||||
|
.source_clk = UART_SCLK_DEFAULT,
|
||||||
|
.rx_flow_ctrl_thresh = 122,
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
ESP_ERROR_CHECK(uart_driver_install(
|
||||||
|
uart_num,
|
||||||
|
BUF_SIZE * 2,
|
||||||
|
BUF_SIZE * 2,
|
||||||
|
0,
|
||||||
|
NULL,
|
||||||
|
0));
|
||||||
|
|
||||||
|
ESP_ERROR_CHECK(uart_param_config(uart_num, &uart_config));
|
||||||
|
ESP_ERROR_CHECK(uart_set_pin(
|
||||||
|
uart_num,
|
||||||
|
tx_pin,
|
||||||
|
rx_pin,
|
||||||
|
de_re_pin,
|
||||||
|
UART_PIN_NO_CHANGE));
|
||||||
|
|
||||||
|
ESP_ERROR_CHECK(uart_set_mode(uart_num, UART_MODE_RS485_HALF_DUPLEX));
|
||||||
|
ESP_ERROR_CHECK(uart_set_rx_timeout(uart_num, ECHO_READ_TOUT));
|
||||||
|
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG,
|
||||||
|
"RS485 init OK: UART%d TX=%d RX=%d DE/RE=%d",
|
||||||
|
uart_num, tx_pin, rx_pin, de_re_pin);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// ============================
|
||||||
|
// 初始化指定RS485通道
|
||||||
|
// ============================
|
||||||
|
void init_specific_rs485_channel(int channel_num)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (channel_num < 0 || channel_num >= NUM_CHANNELS)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "Invalid channel number: %d", channel_num);
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
rs485_channel_t *ch = &rs485_channels[channel_num];
|
||||||
|
|
||||||
|
// 初始化RS485硬件
|
||||||
|
RS_485_init(ch->uart_num, ch->tx_pin, ch->rx_pin, ch->de_re_pin);
|
||||||
|
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "Channel %d: %s (UART%d) initialized",
|
||||||
|
channel_num, ch->name, ch->uart_num);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// ============================
|
||||||
|
// 初始化所有RS485通道
|
||||||
|
// ============================
|
||||||
|
void init_all_rs485_channels(void)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "Initializing %d RS485 channels", NUM_CHANNELS);
|
||||||
|
|
||||||
|
for (int i = 0; i < NUM_CHANNELS; i++)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
init_specific_rs485_channel(i);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/* 接收任务：参数为通道索引 (int cast via intptr_t) */
|
||||||
|
static void rs485_rx_task(void *arg)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
int channel = (int)(intptr_t)arg;
|
||||||
|
if (channel < 0 || channel >= NUM_CHANNELS)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "rs485_rx_task: invalid channel %d", channel);
|
||||||
|
vTaskDelete(NULL);
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
rs485_channel_t *ch = &rs485_channels[channel];
|
||||||
|
|
||||||
|
/* 使用堆分配，避免栈溢出 */
|
||||||
|
uint8_t *buf = malloc(BUF_SIZE);
|
||||||
|
if (buf == NULL)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "rs485_rx_task: malloc failed");
|
||||||
|
vTaskDelete(NULL);
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "%s RX task started", ch->name);
|
||||||
|
|
||||||
|
while (1)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
int len = rs485_receive(ch->uart_num, buf, BUF_SIZE, 100); // 100ms timeout for Modbus
|
||||||
|
if (len > 0)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// 数据接收成功，LED2 短暂亮起表示有数据
|
||||||
|
status_led_set(2, 1);
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "%s UART%d RX (%d bytes)", ch->name, ch->uart_num, len);
|
||||||
|
ESP_LOG_BUFFER_HEX(TAG, buf, len);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 尝试解析MODBUS响应
|
||||||
|
modbus_response_t response;
|
||||||
|
if (modbus_parse_response(buf, len, &response))
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// MODBUS解析成功，构建JSON格式数据
|
||||||
|
cJSON *root = cJSON_CreateObject();
|
||||||
|
if (root != NULL)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// 添加基本信息
|
||||||
|
cJSON_AddStringToObject(root, "channel", ch->name);
|
||||||
|
cJSON_AddNumberToObject(root, "slave_addr", response.slave_addr);
|
||||||
|
cJSON_AddNumberToObject(root, "function_code", response.function_code);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (response.is_exception)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// 异常响应
|
||||||
|
cJSON_AddStringToObject(root, "status", "exception");
|
||||||
|
cJSON_AddNumberToObject(root, "exception_code", response.exception_code);
|
||||||
|
ESP_LOGW(TAG, "Modbus exception response: code=0x%02X", response.exception_code);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
else
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// 正常响应
|
||||||
|
cJSON_AddStringToObject(root, "status", "success");
|
||||||
|
cJSON_AddNumberToObject(root, "byte_count", response.byte_count);
|
||||||
|
cJSON_AddNumberToObject(root, "register_count", response.register_count);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 添加寄存器数组
|
||||||
|
cJSON *reg_array = cJSON_CreateArray();
|
||||||
|
if (reg_array != NULL)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
for (uint8_t i = 0; i < response.register_count; i++)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
cJSON_AddItemToArray(reg_array, cJSON_CreateNumber(response.registers[i]));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
cJSON_AddItemToObject(root, "registers", reg_array);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "Modbus response parsed: slave=%d, func=0x%02X, regs=%d",
|
||||||
|
response.slave_addr, response.function_code, response.register_count);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 转换为JSON字符串
|
||||||
|
char *json_str = cJSON_Print(root);
|
||||||
|
if (json_str != NULL)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// 发布JSON数据到MQTT
|
||||||
|
int ret = mqtt_publish_message(CONFIG_MQTT_PUB_TOPIC, json_str, strlen(json_str), 0, 0);
|
||||||
|
if (ret < 0)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
ESP_LOGW(TAG, "Failed to publish Modbus JSON to MQTT topic %s", CONFIG_MQTT_PUB_TOPIC);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
else
|
||||||
|
{
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "Published Modbus JSON to MQTT topic %s, msg_id: %d", CONFIG_MQTT_PUB_TOPIC, ret);
|
||||||
|
ESP_LOGD(TAG, "JSON payload: %s", json_str);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
free(json_str);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
cJSON_Delete(root);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
// 释放响应中的寄存器内存
|
||||||
|
modbus_free_response(&response);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
else
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// MODBUS解析失败，原始数据直接上报
|
||||||
|
ESP_LOGW(TAG, "Failed to parse Modbus frame, publishing raw data");
|
||||||
|
int ret = mqtt_publish_message(CONFIG_MQTT_PUB_TOPIC, (char *)buf, len, 0, 0);
|
||||||
|
if (ret < 0)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
ESP_LOGW(TAG, "Failed to publish RS485 data to MQTT topic %s", CONFIG_MQTT_PUB_TOPIC);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(50)); // 保持亮起50ms
|
||||||
|
status_led_blink_mode(2, 2); // 恢复心跳模式
|
||||||
|
}
|
||||||
|
else if (len == 0)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(50)); // 无数据短延时
|
||||||
|
}
|
||||||
|
else
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// 接收错误，不记录日志避免刷屏
|
||||||
|
vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(200));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
/* 永久任务通常不会到这里；若退出则释放 */
|
||||||
|
free(buf);
|
||||||
|
vTaskDelete(NULL);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/* 启动单个通道的接收任务
|
||||||
|
返回 pdPASS 或 pdFAIL */
|
||||||
|
BaseType_t start_rs485_rx_task_for_channel(int channel_num, UBaseType_t priority, uint32_t stack_size)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (channel_num < 0 || channel_num >= NUM_CHANNELS)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "start_rs485_rx_task_for_channel: invalid channel %d", channel_num);
|
||||||
|
return pdFAIL;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
char tname[16];
|
||||||
|
snprintf(tname, sizeof(tname), "rs485_rx_%d", channel_num);
|
||||||
|
return xTaskCreate(rs485_rx_task, tname, stack_size, (void *)(intptr_t)channel_num, priority, NULL);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/* 可选：启动所有通道的接收任务（示例默认优先级与栈）*/
|
||||||
|
void start_all_rs485_rx_tasks(UBaseType_t priority, uint32_t stack_size)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
for (int i = 0; i < NUM_CHANNELS; i++)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (start_rs485_rx_task_for_channel(i, priority, stack_size) != pdPASS)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
ESP_LOGW(TAG, "Failed to start RX task for channel %d", i);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
else
|
||||||
|
{
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "Started RX task for channel %d", i);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
66
components/RS-485-SP3485EEN/include/RS-485-SP3485EEN.h
Normal file
66
components/RS-485-SP3485EEN/include/RS-485-SP3485EEN.h
Normal file
@@ -0,0 +1,66 @@
|
|||||||
|
// RS-485-SP3485EEN.h
|
||||||
|
#include <stdio.h>
|
||||||
|
#include <string.h>
|
||||||
|
#include <stdlib.h>
|
||||||
|
#include "freertos/FreeRTOS.h"
|
||||||
|
#include "freertos/task.h"
|
||||||
|
#include "esp_system.h"
|
||||||
|
#include "nvs_flash.h"
|
||||||
|
#include "driver/uart.h"
|
||||||
|
#include "freertos/queue.h"
|
||||||
|
#include "esp_log.h"
|
||||||
|
#include "driver/gpio.h"
|
||||||
|
|
||||||
|
typedef struct
|
||||||
|
{
|
||||||
|
uart_port_t uart_num;
|
||||||
|
gpio_num_t tx_pin;
|
||||||
|
gpio_num_t rx_pin;
|
||||||
|
gpio_num_t de_re_pin;
|
||||||
|
char name[20];
|
||||||
|
} rs485_channel_t;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief RS-485-SP3485EEN.h
|
||||||
|
* DE和RE引脚接在一起使用，默认是下拉，通过控制DE_RE引脚的高低电平来控制发送和接收
|
||||||
|
* DE_RE = HIGH 发送数据，接收器使能，低电平有效。低电平时使能接收器，高电平时禁用接收器
|
||||||
|
* DE_RE = LOW 接收数据，驱动器（发送器）使能，高电平有效。高电平时使能发送器，低电平时禁用发送器
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* 所以默认是接收状态，发送数据时需要先将DE_RE引脚拉高，发送完数据后再拉低
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
|
||||||
|
// 第一个模块的引脚配置
|
||||||
|
#define RS_485_SP3485EEN_UART_PORT (UART_NUM_0)
|
||||||
|
#define RS_485_SP3485EEN_RO_PIN (GPIO_NUM_41) // 接收器输出。将总线上的差分信号转换为TTL电平，输出给 单片机RX
|
||||||
|
#define RS_485_SP3485EEN_DE_RE_PIN (GPIO_NUM_42) // 数据使能,接收器使能。控制发送器和接收器是否工作
|
||||||
|
#define RS_485_SP3485EEN_DI_PIN (GPIO_NUM_44) // 驱动器输入。单片机TX 发送的TTL电平信号，转换为总线上的差分信号
|
||||||
|
|
||||||
|
// 第二个模块的引脚配置
|
||||||
|
#define RS_485_SP3485EEN_2_UART_PORT (UART_NUM_2)
|
||||||
|
#define RS_485_SP3485EEN_2_RO_PIN (GPIO_NUM_43) // 接收器输出。将总线上的差分信号转换为TTL电平，输出给 单片机RX
|
||||||
|
#define RS_485_SP3485EEN_2_DE_RE_PIN (GPIO_NUM_2) // 数据使能,接收器使能。控制发送器和接收器是否工作
|
||||||
|
#define RS_485_SP3485EEN_2_DI_PIN (GPIO_NUM_1) // 驱动器输入。单片机TX 发送的TTL电平信号，转换为总线上的差分信号
|
||||||
|
|
||||||
|
// 公共配置
|
||||||
|
#define BUF_SIZE 256
|
||||||
|
#define BAUD_RATE 115200
|
||||||
|
|
||||||
|
// 通道数量常量
|
||||||
|
#define RS485_NUM_CHANNELS 2
|
||||||
|
|
||||||
|
// ----------------------------
|
||||||
|
// 通道数组
|
||||||
|
// ----------------------------
|
||||||
|
|
||||||
|
extern rs485_channel_t rs485_channels[];
|
||||||
|
#define NUM_CHANNELS RS485_NUM_CHANNELS
|
||||||
|
|
||||||
|
void RS_485_init(uart_port_t uart_num, int tx_pin, int rx_pin, int de_re_pin);
|
||||||
|
void init_specific_rs485_channel(int channel_num); // 新增函数声明
|
||||||
|
void init_all_rs485_channels(void);
|
||||||
|
|
||||||
|
void rs485_send(uart_port_t uart_num, const uint8_t *data, size_t len);
|
||||||
|
int rs485_receive(uart_port_t uart_num, uint8_t *buffer, size_t buf_size, uint32_t timeout_ms);
|
||||||
|
|
||||||
|
BaseType_t start_rs485_rx_task_for_channel(int channel_num, UBaseType_t priority, uint32_t stack_size);
|
||||||
|
|
||||||
3
components/SNTP_ESP/CMakeLists.txt
Normal file
3
components/SNTP_ESP/CMakeLists.txt
Normal file
@@ -0,0 +1,3 @@
|
|||||||
|
idf_component_register(SRCS "SNTP_ESP.c"
|
||||||
|
INCLUDE_DIRS "include"
|
||||||
|
REQUIRES lwip)
|
||||||
133
components/SNTP_ESP/SNTP_ESP.c
Normal file
133
components/SNTP_ESP/SNTP_ESP.c
Normal file
@@ -0,0 +1,133 @@
|
|||||||
|
#include "SNTP_ESP.h"
|
||||||
|
#include "esp_log.h"
|
||||||
|
#include "esp_sntp.h"
|
||||||
|
#include "freertos/FreeRTOS.h"
|
||||||
|
#include "freertos/task.h"
|
||||||
|
#include <sys/time.h>
|
||||||
|
#include <string.h>
|
||||||
|
|
||||||
|
#define TAG "SNTP_ESP"
|
||||||
|
|
||||||
|
static bool time_synced = false;
|
||||||
|
|
||||||
|
// 时间同步回调函数
|
||||||
|
static void sntp_sync_time_callback(struct timeval *tv)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
time_t now = tv->tv_sec;
|
||||||
|
struct tm timeinfo;
|
||||||
|
localtime_r(&now, &timeinfo);
|
||||||
|
|
||||||
|
char time_str[64];
|
||||||
|
strftime(time_str, sizeof(time_str), "%Y-%m-%d %H:%M:%S", &timeinfo);
|
||||||
|
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "时间同步成功: %s", time_str);
|
||||||
|
time_synced = true;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
esp_err_t sntp_esp_set_timezone(void)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// 设置中国标准时间（北京时间）
|
||||||
|
setenv("TZ", "CST-8", 1);
|
||||||
|
tzset();
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "时区设置为北京时间 (CST-8)");
|
||||||
|
return ESP_OK;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
time_t sntp_esp_get_current_time(void)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// 使用POSIX函数获取时间
|
||||||
|
return time(NULL);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void sntp_esp_print_current_time(void)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
time_t now = sntp_esp_get_current_time();
|
||||||
|
struct tm timeinfo;
|
||||||
|
char buffer[64];
|
||||||
|
|
||||||
|
localtime_r(&now, &timeinfo);
|
||||||
|
strftime(buffer, sizeof(buffer), "%Y-%m-%d %H:%M:%S %A", &timeinfo);
|
||||||
|
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "当前时间: %s", buffer);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
esp_err_t sntp_esp_get_formatted_time(char *buffer, size_t size, const char *format)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (buffer == NULL || format == NULL) {
|
||||||
|
return ESP_FAIL;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
time_t now = sntp_esp_get_current_time();
|
||||||
|
struct tm timeinfo;
|
||||||
|
localtime_r(&now, &timeinfo);
|
||||||
|
|
||||||
|
strftime(buffer, size, format, &timeinfo);
|
||||||
|
return ESP_OK;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
bool sntp_esp_is_synced(void)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
time_t now = time(NULL);
|
||||||
|
// 检查时间是否已初始化（从1970年到现在）
|
||||||
|
return (now > 1000000000); // 2001年9月9日之后的任何时间都认为是有效时间
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
bool sntp_esp_wait_sync(uint32_t max_wait_ms)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "等待时间同步（最长等待 %lu ms）...", (unsigned long)max_wait_ms);
|
||||||
|
|
||||||
|
uint32_t start_time = xTaskGetTickCount();
|
||||||
|
uint32_t max_wait_ticks = pdMS_TO_TICKS(max_wait_ms);
|
||||||
|
|
||||||
|
while ((xTaskGetTickCount() - start_time) < max_wait_ticks) {
|
||||||
|
if (sntp_esp_is_synced()) {
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "时间同步完成");
|
||||||
|
return true;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(100)); // 每100毫秒检查一次
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
ESP_LOGW(TAG, "时间同步超时");
|
||||||
|
return false;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
esp_err_t sntp_esp_init(void)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "初始化SNTP服务");
|
||||||
|
|
||||||
|
// 重置同步标志
|
||||||
|
time_synced = false;
|
||||||
|
|
||||||
|
#if ESP_IDF_VERSION >= ESP_IDF_VERSION_VAL(5, 0, 0)
|
||||||
|
// 设置时间服务器（默认使用 pool.ntp.org）
|
||||||
|
esp_sntp_setoperatingmode(SNTP_OPMODE_POLL);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 添加 NTP 服务器
|
||||||
|
// esp_sntp_setservername(0, "pool.ntp.org"); // 默认服务器
|
||||||
|
esp_sntp_setservername(0, "cn.pool.ntp.org"); // 中国 NTP 服务器
|
||||||
|
esp_sntp_setservername(1, "ntp1.aliyun.com"); // 阿里云 NTP 服务器
|
||||||
|
esp_sntp_setservername(2, "ntp.tencent.com"); // 腾讯云 NTP 服务器
|
||||||
|
|
||||||
|
// 设置时间同步回调
|
||||||
|
esp_sntp_set_time_sync_notification_cb(sntp_sync_time_callback);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 初始化 SNTP
|
||||||
|
esp_sntp_init();
|
||||||
|
#else
|
||||||
|
sntp_setoperatingmode(SNTP_OPMODE_POLL);
|
||||||
|
|
||||||
|
// esp_sntp_setservername(0, "pool.ntp.org"); // 默认服务器
|
||||||
|
sntp_setservername(0, "cn.pool.ntp.org"); // 中国 NTP 服务器
|
||||||
|
sntp_setservername(1, "ntp1.aliyun.com"); // 阿里云 NTP 服务器
|
||||||
|
sntp_setservername(2, "ntp.tencent.com"); // 腾讯云 NTP 服务器
|
||||||
|
|
||||||
|
sntp_set_time_sync_notification_cb(sntp_sync_time_callback);
|
||||||
|
sntp_init(); // 初始化 SNTP
|
||||||
|
#endif
|
||||||
|
|
||||||
|
sntp_esp_set_timezone(); // 设置时区
|
||||||
|
sntp_esp_print_current_time(); // 打印时间
|
||||||
|
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "SNTP服务初始化完成");
|
||||||
|
return ESP_OK;
|
||||||
|
}
|
||||||
72
components/SNTP_ESP/include/SNTP_ESP.h
Normal file
72
components/SNTP_ESP/include/SNTP_ESP.h
Normal file
@@ -0,0 +1,72 @@
|
|||||||
|
#ifndef SNTP_ESP_H
|
||||||
|
#define SNTP_ESP_H
|
||||||
|
|
||||||
|
#include <stdbool.h>
|
||||||
|
#include <time.h>
|
||||||
|
#include "esp_err.h"
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief 初始化SNTP服务
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* 初始化SNTP客户端，配置NTP服务器和时区
|
||||||
|
* 必须在获得网络连接后调用
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @return ESP_OK 成功
|
||||||
|
* ESP_FAIL 失败
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
esp_err_t sntp_esp_init(void);
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief 设置时区
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* 设置本地时区，默认为北京时间（CST-8）
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @return ESP_OK 成功
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
esp_err_t sntp_esp_set_timezone(void);
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief 获取当前时间
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @return time_t 当前时间戳
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
time_t sntp_esp_get_current_time(void);
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief 打印当前时间
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* 以格式化的方式打印当前时间到日志
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
void sntp_esp_print_current_time(void);
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief 获取格式化的时间字符串
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param buffer 存储时间字符串的缓冲区
|
||||||
|
* @param size 缓冲区大小
|
||||||
|
* @param format 时间格式（如 "%Y-%m-%d %H:%M:%S"）
|
||||||
|
* @return ESP_OK 成功
|
||||||
|
* ESP_FAIL 失败
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
esp_err_t sntp_esp_get_formatted_time(char *buffer, size_t size, const char *format);
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief 等待时间同步完成
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* 等待SNTP时间同步完成
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param max_wait_ms 最大等待时间（毫秒）
|
||||||
|
* @return true 同步成功
|
||||||
|
* false 超时
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
bool sntp_esp_wait_sync(uint32_t max_wait_ms);
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief 检查时间是否已同步
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @return true 已同步
|
||||||
|
* false 未同步
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
bool sntp_esp_is_synced(void);
|
||||||
|
|
||||||
|
#endif // SNTP_ESP_H
|
||||||
4
components/STATUS_LED/CMakeLists.txt
Normal file
4
components/STATUS_LED/CMakeLists.txt
Normal file
@@ -0,0 +1,4 @@
|
|||||||
|
idf_component_register(SRCS "STATUS_LED.c"
|
||||||
|
INCLUDE_DIRS "include"
|
||||||
|
REQUIRES driver log
|
||||||
|
)
|
||||||
257
components/STATUS_LED/STATUS_LED.c
Normal file
257
components/STATUS_LED/STATUS_LED.c
Normal file
@@ -0,0 +1,257 @@
|
|||||||
|
#include <stdio.h>
|
||||||
|
#include "STATUS_LED.h"
|
||||||
|
|
||||||
|
static const char *TAG = "status_led";
|
||||||
|
|
||||||
|
// LED 引脚定义
|
||||||
|
#define STATUS_LED_1_PIN (GPIO_NUM_8)
|
||||||
|
#define STATUS_LED_2_PIN (GPIO_NUM_18)
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
// LED 控制结构体
|
||||||
|
typedef struct {
|
||||||
|
gpio_num_t pin;
|
||||||
|
led_state_t state;
|
||||||
|
int blink_period_ms;
|
||||||
|
bool current_level; // 实际输出电平
|
||||||
|
TaskHandle_t task_handle;
|
||||||
|
bool task_running;
|
||||||
|
} status_led_t;
|
||||||
|
|
||||||
|
static status_led_t led1 = {.pin = STATUS_LED_1_PIN, .state = LED_OFF, .task_running = false};
|
||||||
|
static status_led_t led2 = {.pin = STATUS_LED_2_PIN, .state = LED_OFF, .task_running = false};
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief LED控制任务
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param param 指向LED结构体的指针
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
static void led_control_task(void *param)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
status_led_t *led = (status_led_t *)param;
|
||||||
|
|
||||||
|
while(led->task_running) {
|
||||||
|
switch(led->state) {
|
||||||
|
case LED_OFF:
|
||||||
|
gpio_set_level(led->pin, 1); // 低电平点亮，所以高电平关闭
|
||||||
|
vTaskDelay(100 / portTICK_PERIOD_MS); // 延迟100ms后再次检查状态
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
|
||||||
|
case LED_ON:
|
||||||
|
gpio_set_level(led->pin, 0); // 低电平点亮
|
||||||
|
vTaskDelay(100 / portTICK_PERIOD_MS); // 延迟100ms后再次检查状态
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
|
||||||
|
case LED_BLINK_SLOW:
|
||||||
|
led->current_level = !led->current_level;
|
||||||
|
gpio_set_level(led->pin, !led->current_level); // 反转输出以适应低电平点亮
|
||||||
|
vTaskDelay(500 / portTICK_PERIOD_MS); // 慢闪周期500ms
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
|
||||||
|
case LED_BLINK_FAST:
|
||||||
|
led->current_level = !led->current_level;
|
||||||
|
gpio_set_level(led->pin, !led->current_level); // 反转输出以适应低电平点亮
|
||||||
|
vTaskDelay(100 / portTICK_PERIOD_MS); // 快闪周期100ms
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
|
||||||
|
case LED_HEARTBEAT:
|
||||||
|
// 心跳模式：快速亮两次，然后长灭
|
||||||
|
gpio_set_level(led->pin, 0); // 点亮
|
||||||
|
vTaskDelay(100 / portTICK_PERIOD_MS);
|
||||||
|
gpio_set_level(led->pin, 1); // 熄灭
|
||||||
|
vTaskDelay(100 / portTICK_PERIOD_MS);
|
||||||
|
gpio_set_level(led->pin, 0); // 点亮
|
||||||
|
vTaskDelay(100 / portTICK_PERIOD_MS);
|
||||||
|
gpio_set_level(led->pin, 1); // 熄灭
|
||||||
|
vTaskDelay(800 / portTICK_PERIOD_MS); // 间隔800ms
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
|
||||||
|
default:
|
||||||
|
gpio_set_level(led->pin, 1); // 默认关闭
|
||||||
|
vTaskDelay(100 / portTICK_PERIOD_MS);
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 任务结束前关闭LED（高电平关闭）
|
||||||
|
gpio_set_level(led->pin, 1);
|
||||||
|
vTaskDelete(NULL);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief 初始化GPIO引脚为输出模式
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param led_pin LED使用的GPIO引脚
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
static void init_gpio_pin(gpio_num_t led_pin)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
gpio_config_t io_conf = {};
|
||||||
|
io_conf.intr_type = GPIO_INTR_DISABLE;
|
||||||
|
io_conf.mode = GPIO_MODE_OUTPUT;
|
||||||
|
io_conf.pin_bit_mask = (1ULL << led_pin);
|
||||||
|
io_conf.pull_down_en = 0;
|
||||||
|
io_conf.pull_up_en = 0;
|
||||||
|
gpio_config(&io_conf);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 初始状态设为高电平（LED熄灭，适用于低电平点亮的LED）
|
||||||
|
gpio_set_level(led_pin, 1);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief 初始化状态LED
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* 配置两个LED引脚为输出模式并设置初始状态
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
void status_led_init(void)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
init_gpio_pin(STATUS_LED_1_PIN);
|
||||||
|
init_gpio_pin(STATUS_LED_2_PIN);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 启动LED控制任务
|
||||||
|
led1.task_running = true;
|
||||||
|
xTaskCreate(led_control_task, "led1_control", 2048, &led1, 5, &led1.task_handle);
|
||||||
|
|
||||||
|
led2.task_running = true;
|
||||||
|
xTaskCreate(led_control_task, "led2_control", 2048, &led2, 5, &led2.task_handle);
|
||||||
|
|
||||||
|
ESP_LOGI(TAG, "Status LEDs initialized on pins GPIO%d and GPIO%d",
|
||||||
|
STATUS_LED_1_PIN, STATUS_LED_2_PIN);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief 控制指定LED的状态
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param led_num LED编号 (1 或 2)
|
||||||
|
* @param state LED状态 (0=关闭, 1=开启)
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
void status_led_set(uint8_t led_num, uint8_t state)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
status_led_t *led = NULL;
|
||||||
|
|
||||||
|
if (led_num == 1) {
|
||||||
|
led = &led1;
|
||||||
|
} else if (led_num == 2) {
|
||||||
|
led = &led2;
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "Invalid LED number: %d", led_num);
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
if (state == 1) {
|
||||||
|
led->state = LED_ON;
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
led->state = LED_OFF;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
ESP_LOGD(TAG, "LED %d set to %s", led_num, state ? "ON" : "OFF");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief 切换指定LED的状态
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param led_num LED编号 (1 或 2)
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
void status_led_toggle(uint8_t led_num)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
status_led_t *led = NULL;
|
||||||
|
|
||||||
|
if (led_num == 1) {
|
||||||
|
led = &led1;
|
||||||
|
} else if (led_num == 2) {
|
||||||
|
led = &led2;
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "Invalid LED number: %d", led_num);
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
if (led->state == LED_ON) {
|
||||||
|
led->state = LED_OFF;
|
||||||
|
} else if (led->state == LED_OFF) {
|
||||||
|
led->state = LED_ON;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
ESP_LOGD(TAG, "LED %d toggled", led_num);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief 设置LED为闪烁模式
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param led_num LED编号 (1 或 2)
|
||||||
|
* @param mode 闪烁模式 (0=慢闪, 1=快闪, 2=心跳)
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
void status_led_blink_mode(uint8_t led_num, uint8_t mode)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
status_led_t *led = NULL;
|
||||||
|
|
||||||
|
if (led_num == 1) {
|
||||||
|
led = &led1;
|
||||||
|
} else if (led_num == 2) {
|
||||||
|
led = &led2;
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "Invalid LED number: %d", led_num);
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
switch(mode) {
|
||||||
|
case 0: // 慢闪
|
||||||
|
led->state = LED_BLINK_SLOW;
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
case 1: // 快闪
|
||||||
|
led->state = LED_BLINK_FAST;
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
case 2: // 心跳
|
||||||
|
led->state = LED_HEARTBEAT;
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
default:
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "Invalid blink mode: %d", mode);
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
ESP_LOGD(TAG, "LED %d set to blink mode %d", led_num, mode);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief 销毁LED控制任务
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param led_num LED编号 (1 或 2)
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
void status_led_deinit(uint8_t led_num)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
status_led_t *led = NULL;
|
||||||
|
|
||||||
|
if (led_num == 1) {
|
||||||
|
led = &led1;
|
||||||
|
} else if (led_num == 2) {
|
||||||
|
led = &led2;
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "Invalid LED number: %d", led_num);
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
if (led->task_running) {
|
||||||
|
led->task_running = false;
|
||||||
|
if (led->task_handle) {
|
||||||
|
vTaskDelete(led->task_handle);
|
||||||
|
led->task_handle = NULL;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
gpio_set_level(led->pin, 1); // 关闭LED（高电平关闭）
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief 获取LED当前状态
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param led_num LED编号 (1 或 2)
|
||||||
|
* @return 当前LED状态
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
led_state_t status_led_get_state(uint8_t led_num)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (led_num == 1) {
|
||||||
|
return led1.state;
|
||||||
|
} else if (led_num == 2) {
|
||||||
|
return led2.state;
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
ESP_LOGE(TAG, "Invalid LED number: %d", led_num);
|
||||||
|
return LED_OFF;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
63
components/STATUS_LED/include/STATUS_LED.h
Normal file
63
components/STATUS_LED/include/STATUS_LED.h
Normal file
@@ -0,0 +1,63 @@
|
|||||||
|
#ifndef STATUS_LED_H
|
||||||
|
#define STATUS_LED_H
|
||||||
|
|
||||||
|
#include "driver/gpio.h"
|
||||||
|
#include "esp_log.h"
|
||||||
|
#include "freertos/FreeRTOS.h"
|
||||||
|
#include "freertos/task.h"
|
||||||
|
|
||||||
|
// LED 状态枚举
|
||||||
|
typedef enum {
|
||||||
|
LED_OFF = 0,
|
||||||
|
LED_ON = 1,
|
||||||
|
LED_BLINK_SLOW,
|
||||||
|
LED_BLINK_FAST,
|
||||||
|
LED_HEARTBEAT
|
||||||
|
} led_state_t;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief 初始化状态LED
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* 配置两个LED引脚为输出模式并启动控制任务
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
void status_led_init(void);
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief 控制指定LED的状态
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param led_num LED编号 (1 或 2)
|
||||||
|
* @param state LED状态 (0=关闭, 1=开启)
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
void status_led_set(uint8_t led_num, uint8_t state);
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief 切换指定LED的状态
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param led_num LED编号 (1 或 2)
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
void status_led_toggle(uint8_t led_num);
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief 设置LED为闪烁模式
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param led_num LED编号 (1 或 2)
|
||||||
|
* @param mode 闪烁模式 (0=慢闪, 1=快闪, 2=心跳)
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
void status_led_blink_mode(uint8_t led_num, uint8_t mode);
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief 销毁LED控制任务
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param led_num LED编号 (1 或 2)
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
void status_led_deinit(uint8_t led_num);
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* @brief 获取LED当前状态
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* @param led_num LED编号 (1 或 2)
|
||||||
|
* @return 当前LED状态
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
led_state_t status_led_get_state(uint8_t led_num);
|
||||||
|
|
||||||
|
#endif // STATUS_LED_H
|
||||||
21
dependencies.lock
Normal file
21
dependencies.lock
Normal file
@@ -0,0 +1,21 @@
|
|||||||
|
dependencies:
|
||||||
|
espressif/mqtt:
|
||||||
|
component_hash: ffdad5659706b4dc14bc63f8eb73ef765efa015bf7e9adf71c813d52a2dc9342
|
||||||
|
dependencies:
|
||||||
|
- name: idf
|
||||||
|
require: private
|
||||||
|
version: '>=5.3'
|
||||||
|
source:
|
||||||
|
registry_url: https://components.espressif.com/
|
||||||
|
type: service
|
||||||
|
version: 1.0.0
|
||||||
|
idf:
|
||||||
|
source:
|
||||||
|
type: idf
|
||||||
|
version: 5.5.2
|
||||||
|
direct_dependencies:
|
||||||
|
- espressif/mqtt
|
||||||
|
- idf
|
||||||
|
manifest_hash: a05aed5660378334599ccf3fa66dcfc9fcf5deb3e651bd572aeb15a43840910d
|
||||||
|
target: esp32s3
|
||||||
|
version: 2.0.0
|
||||||
4
main/CMakeLists.txt
Executable file
4
main/CMakeLists.txt
Executable file
@@ -0,0 +1,4 @@
|
|||||||
|
idf_component_register(SRCS "main.c"
|
||||||
|
INCLUDE_DIRS "."
|
||||||
|
REQUIRES nvs_flash STATUS_LED RS-485-SP3485EEN ETH_CH390H MQTT_ESP SNTP_ESP
|
||||||
|
)
|
||||||
18
main/idf_component.yml
Normal file
18
main/idf_component.yml
Normal file
@@ -0,0 +1,18 @@
|
|||||||
|
## IDF Component Manager Manifest File
|
||||||
|
dependencies:
|
||||||
|
## Required IDF version
|
||||||
|
idf:
|
||||||
|
version: '>=4.1.0'
|
||||||
|
# # Put list of dependencies here
|
||||||
|
# # For components maintained by Espressif:
|
||||||
|
# component: "~1.0.0"
|
||||||
|
# # For 3rd party components:
|
||||||
|
# username/component: ">=1.0.0,<2.0.0"
|
||||||
|
# username2/component2:
|
||||||
|
# version: "~1.0.0"
|
||||||
|
# # For transient dependencies `public` flag can be set.
|
||||||
|
# # `public` flag doesn't have an effect dependencies of the `main` component.
|
||||||
|
# # All dependencies of `main` are public by default.
|
||||||
|
# public: true
|
||||||
|
|
||||||
|
espressif/mqtt: ^1.0.0
|
||||||
81
main/main.c
Executable file
81
main/main.c
Executable file
@@ -0,0 +1,81 @@
|
|||||||
|
#include "RS-485-SP3485EEN.h"
|
||||||
|
#include "ETH_CH390H.h"
|
||||||
|
#include "MQTT_ESP.h"
|
||||||
|
#include "STATUS_LED.h"
|
||||||
|
#include "MODBUS_ESP.h"
|
||||||
|
#include "SNTP_ESP.h"
|
||||||
|
|
||||||
|
#define TAG "main"
|
||||||
|
void app_main(void)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// 1. 初始化LED（最先初始化，让用户知道设备已上电）
|
||||||
|
status_led_init();
|
||||||
|
status_led_blink_mode(1, 1); // LED1 快闪：系统启动中
|
||||||
|
status_led_blink_mode(2, 0); // LED2 慢闪：等待初始化
|
||||||
|
|
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ESP_ERROR_CHECK(nvs_flash_init());
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// 初始化以太网，这里包含了 esp_netif_init();和esp_event_loop_create_default();
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eth_init();
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// 初始化RS485
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init_specific_rs485_channel(0); // 初始化通道0
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start_rs485_rx_task_for_channel(0, 5, 4096); // 为通道0启动接收任务
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// 等待网络连接建立
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ESP_LOGI(TAG, "Waiting for network connection...");
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esp_netif_t *eth_netif = esp_netif_get_handle_from_ifkey("ETH_DEF"); // 获取默认以太网接口
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// 循环等待直到获得IP地址
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while (true)
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{
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esp_netif_ip_info_t ip_info;
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if (esp_netif_get_ip_info(eth_netif, &ip_info) == ESP_OK && ip_info.ip.addr != 0)
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{
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ESP_LOGI(TAG, "Network connected with IP: " IPSTR, IP2STR(&ip_info.ip));
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break;
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}
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ESP_LOGI(TAG, "Waiting for IP address...");
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vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(1000)); // 等待1秒后重试
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}
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// 初始化SNTP时间同步服务
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ESP_LOGI(TAG, "Initializing SNTP time synchronization...");
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sntp_esp_init();
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// 等待时间同步完成（最长等待10秒）
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if (sntp_esp_wait_sync(10000)) {
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ESP_LOGI(TAG, "Time synchronization completed successfully");
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} else {
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ESP_LOGW(TAG, "Time synchronization timeout, using local time");
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}
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ESP_LOGI(TAG, "Starting MQTT client...");
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// 启动MQTT客户端
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mqtt_app_start();
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// 网络连接成功后
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status_led_set(1, 1); // LED1 常亮：网络正常
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// MQTT 启动后
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status_led_blink_mode(2, 2); // LED2 心跳：系统运行正常
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// 启动设备状态上报任务（每10秒上报一次）
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// ============================
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if (mqtt_start_device_status_task(10000) == pdPASS) {
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ESP_LOGI(TAG, "Device status report task started");
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} else {
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ESP_LOGE(TAG, "Failed to start device status report task");
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}
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ESP_LOGI(TAG, "Waiting for MODBUS poll command via MQTT...");
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for (;;)
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{
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vTaskDelay(1000 / portTICK_PERIOD_MS);
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}
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}
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