我又掉进了嵌入式的深坑...

这次是要搭一个CAN、RS422的通讯平台,包括硬件环境和上层协议的控制逻辑。

好久不做这种纯技术的工作了,我走了不少弯路,又一次误入嵌入式的深渊……很惭愧。

硬件方面,买的是ZLG的板子,我没想太多以为走程序就可以了,可是,国企,唉,最后还是自己做的线缆,这里耽误了一天的功夫……

还好,简单的活还是会的,用万用表测引脚、接点的对应关系,飞线,不过焊线功夫很撮,我还是老毛病想着只熔一点,其实熔一长截再把线对上就方便多了嘛!焊好后又测了一遍,就插上板卡了。

 

接下来就很没头脑了,板卡自带的调试工具不知道用,也不知道线缆是不是有问题。现在想来,其实很简单的——我就看了一下板卡驱动API说明,另外看了一点CAN规范的说明,连调试工具界面上的验收码、屏蔽码、帧ID、定时器等等都不懂,就开始蒙,哪有这样的!书倒是有,但是内容也多,我也没想着看,就继续一边看调试工具的源代码,一边看应用协议,其实没什么收获,花了两天时间,就是把通讯平台的基本框架搭了起来而已,严重的偏题…… 

到了第3天,我开始去网上查资料,突然意识到搞硬件的,都一个核心,所谓的控制器,也就是板卡的芯片是关键!于是开始以SJA1000为重点搜索,意识到一个严重的缺陷:我所有的困惑都在于对于这款芯片的基本操作原理不清楚!而且,芯片功能虽然很多,但是所谓“板卡”,就已经把很多方面封装到了驱动函数里面,只留下一些关键的知识需要去掌握。比如CAN控制器SJA1000,工程师需要理解的核心知识就是ID的验收,也就是地址匹配的原理和应用方法。花了半天时间把这部分理解、编程、实验验证。

但是,出现新情况:应用给的例子与实际结果不符!

我尝试去发现一些ID匹配的规律,未果,抓狂。期间灵感迸发,想到一个穷举性的办法,很快把2^11个ID跑了一遍,抓出匹配的,从而发现了规律,但是按照应用的规定、板卡的API说明、以及书中CAN的规范,无法理解。。。。到底是哪个出了错?? 

我继续实验板卡的例子程序,乃至机器数的big endian、little endian都怀疑了一遍,板卡API说明和书中CAN规范是吻合的。

我扩大战线,把验收的两种方式都看了一遍,从标准帧又看到了扩展帧,认定了应用规定的配置下,标准帧的11位验收是不可能得到实际中的结果的。翻PDF间,突然意识到一个矛盾的地方:“应用采用PeliCAN方式……使用标准帧”——这矛盾嘛!PeliCAN工作模式是支持扩展帧的好不好?!! 

 

于是,恍然……愤怒……泄愤……重新在草稿纸上演算,释然。 

接下来,才真正进入正题:CAN上层协议的编写、调试。无法是如何制定ID地址格式,数据帧组装、拆解、校验和计算之类的。这时,我已经开始意识到:应用层给的东西,太不可靠了。没有任何设计说明,我就小心翼翼的读了一下帧组装和校验的代码,一边加注释,花了一上午时间才看懂,也知道它可疑。于是另外写了一个,单步调试走了一遍,觉得还不可靠,又用草稿纸演算了一把,加了两个关于帧编号和尾帧长度的loop invariant断言,才放心,此时已经下午了,咬咬牙,接着调试,晚饭时候才通过所有断言。再挑了5个测试用例测了一遍,果然没问题了,至此确认:在某些特殊情况下,确实它错了。

吃完晚饭,想刚才写loop invariant的痛苦,有一次意识到:写程序,尤其是这种算法类程序,应该多用草稿纸演算的,效率可以更高些。。。。我本来知道应该这么做的,都怪当时急红了眼……绊蛮……

 

总结:什么样的活,有什么样的工作思路、工作模式。

模式1:关于物资—— 一般的东西,按程序走,不用费神;重要事项,自己动手,丰衣足食。

模式2:关于硬件—— 搞硬件的工程师,用芯片是基本功!要静得下心,看资料,理解快;有问题,想原理。

模式3:关于软件开发——基本功的问题,好好看书、练习;设计的问题,多总结,实用即可; 算法、调试的问题,多用草稿纸!

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