UART Treiber für Raspberry Pi mit Hilfe eines Matlab System

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Silli

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Verfasst am: 21.05.2016, 22:38 Titel: UART Treiber für Raspberry Pi mit Hilfe eines Matlab System

Hallo,

ich bin gerade dabei mir einen UART Treiber für den Pi zu schreiben. Dafür benutze ich ein Matlab System um dann einen Simulink Block erstellen zu können, der als Read und Send Block dient. Zum Testen habe ich Sende und Empfangspin miteinander verbunden.

Das Senden der Daten funktioniert soweit gut und es werden auch die richtigen Werte empfgangen. Das Problem ist nur die empfangenen Daten in den Outout des Matlab System zu bekommen.

Hier einmal das Matlab System:

Code:

classdef UART_read_send < matlab.System ...
& coder.ExternalDependency ...
& matlab.system.mixin.Propagates ...
& matlab.system.mixin.CustomIcon
%
% System object template for a sink block.
%
% This template includes most, but not all, possible properties,
% attributes, and methods that you can implement for a System object in
% Simulink.
%
% NOTE: When renaming the class name Sink, the file name and
% constructor name must be updated to use the class name.
%

% Copyright 2014 The MathWorks, Inc.
%#codegen
%#ok<*EMCA>

properties
% Public, tunable properties.
end

properties (Hidden)
fd;
size;
packetID = 17;
end

properties (Nontunable)
% Public, non-tunable properties.
UART_init_Baudrate = 'B9600';

end

properties (Constant, Hidden)
AvailableBrate = ['B1200' 'B2400' 'B4800' 'B9600' 'B19200' 'B38400' 'B57600' 'B115200' 'B230400' 'B460800' 'B500000' 'B576000' 'B921600' 'B1000000' 'B1152000' 'B1500000' 'B2000000' 'B2500000' 'B3000000' 'B3500000' 'B4000000'];
end

properties (Access = private)
% Pre-computed constants.
end

methods
% Constructor
function obj = UART_read_send(varargin)
coder.allowpcode('plain');

% Support name-value pair arguments when constructing the object.
setProperties(obj,nargin,varargin{:});
end
end

methods (Access=protected)
function setupImpl(obj, u1, u2)
if coder.target('Rtw')
% Call C-function implementing device initialization
% coder.cinclude('sink.h');
% coder.ceval('sink_init');

coder.cinclude('uart.h');
obj.fd = -1;
obj.fd = coder.ceval('uart_init');
else
% Place simulation setup code here
end
end

function [out1, out2] = stepImpl(obj,u1,u2)
if coder.target('Rtw')
% Call C-function implementing device output

%Schreiben der Eingänge in den Sendestrukt
%Zum ändern von Eingängen muss ebenfalls das entsprechende Strukt in der pidata.h angepasst werden

send_struct = struct('velocity',u1,'heading',u2);

%Berechnen der Bytegröße der Eingänge
size_u1 = -1;
size_u2 = -1;
size_u1 = coder.ceval('sizeof', u1);
size_u2 = coder.ceval('sizeof', u2);
obj.size = size_u1 + size_u2;

%Include der Struct Definition im C-Code und abgleichen der Namen
coder.cinclude('piData.h');
coder.cstructname(send_struct, 'piData_toFluco_t', 'extern');

%Senden des struct
coder.ceval('pidata_send', obj.fd, obj.packetID, coder.ref(send_struct), obj.size);

%Empfangen des struct

rcv_struct = struct('velocity_RCV',single ([0;0;0]),'heading_RCV',single([0;0;0;0;0]));
coder.cstructname(rcv_struct, 'piData_fromFluco', 'extern');
rcv_struct = coder.ceval('pidata_parse', obj.fd);

out1 = rcv_struct.velocity_RCV;
out2 = rcv_struct.heading_RCV;

%out1 = rcv_struct;
%y2 = rcv_struct.heading_RCV;

else
% Place simulation output code here
end
end

function releaseImpl(obj)
if coder.target('Rtw')
% Call C-function implementing device termination
coder.ceval('uart_close', obj.fd);
else
% Place simulation termination code here
end
end
end

methods (Access=protected)

% %% Define input properties
function num = getNumInputsImpl(~)
num = 2;
end

function flag = isInputSizeLockedImpl(~,~)
flag = true;
end

function varargout = isInputFixedSizeImpl(~,~)
varargout{1} = true;
varargout{2} = true;
end

function flag = isInputComplexityLockedImpl(~,~)
flag = true;
end

function varargout = isInputComplexImpl(~)
varargout{1} = false;
varargout{2} = false;
end

% Define output properties

function num = getNumOutputsImpl(~)
num = 2;
end

function [out1, out2] = outputImpl(obj, ~)
out1 = obj.PreviousInput(end);
out2 = obj.PreviousInput(end);
end

function flag = isOutputSizeLockedImpl(~,~)
flag = true;
end

function varargout = isOutputFixedSizeImpl(~,~)
varargout{1} = true;
varargout{2} = true;
end

function flag = isOutputComplexityLockedImpl(~,~)
flag = true;
end

function varargout = isOutputComplexImpl(~)
varargout{1} = false;
varargout{2} = false;

end

function varargout = getOutputSizeImpl(~)
% varargout{1} = propagatedInputSize(obj, 1);
varargout{1} = [3,1];
varargout{2} = [5,1];
end

function varargout = getOutputDataTypeImpl(~)

varargout{1} = 'single';
varargout{2} = 'single';

end

function icon = getIconImpl(~)

% Define a string as the icon for the System block in Simulink.
icon = 'Rpi_UART_read_send';
end
end

methods (Static, Access=protected)
function simMode = getSimulateUsingImpl(~)
simMode = 'Interpreted execution';
end

function isVisible = showSimulateUsingImpl
isVisible = false;
end
end

methods (Static)
function name = getDescriptiveName()
name = 'UART_read_send';
end

function b = isSupportedContext(context)
b = context.isCodeGenTarget('rtw');
end

function updateBuildInfo(buildInfo, context)
if context.isCodeGenTarget('rtw')
% Update buildInfo
rootDir = fullfile(fileparts(mfilename('fullpath')),'src');
buildInfo.addIncludePaths(rootDir);
% Use the following API's to add include files, sources and
% linker flags
addIncludeFiles(buildInfo,'piData.h','uart.h');
addSourceFiles(buildInfo,'piData.c',rootDir);
addSourceFiles(buildInfo,'uart.c',rootDir);
%addLinkFlags(buildInfo,{'-llibSink'});
end
end
end
end

Funktion ohne Link?

und die PiData.h:

Code:

/*
* To change this license header, choose License Headers in Project Properties.
* To change this template file, choose Tools | Templates
* and open the template in the editor.
*/

/*
* File: piData.h
* Author: Michael
*
* Created on 19. Mai 2016, 16:04
*/

#ifndef PIDATA_H
#define PIDATA_H

#include <stdint.h>

#pragma once

// Einstellen, dass die Paket-Structs dicht (ohne Byte-Lücken) gepackt sind
#pragma pack(push, 1)

// ######################
// # Paket-Definitionen #
// ######################

typedef struct {
float velocity [3];
float heading [5];
} piData_toFluco_t;

typedef struct {
float velocity_RCV[3];
float heading_RCV[5];
} piData_fromFluco_t;

piData_toFluco_t piData_toFluco;
piData_fromFluco_t piData_fromFluco;

// Ende von >>#pragma pack(push, 1)<< siehe Oben.
#pragma pack(pop)

// Initialisiert den auxiliary Datalink, es werden Pointer auf die UART-Sende und
// -Empfangsfunktionen übergeben
//void auxdata_init(UART_t* UARTx);

// Liest die über den auxiliary Datalink eingehenden Pakete ein
piData_fromFluco_t pidata_parse(int uartsocket);
// Sendet die auxiliary Datalink-Pakete
void pidata_send(int uartsocket, uint8_t packet_id, piData_toFluco_t* packet_ptr, uint8_t size);

#endif /* PIDATA_H */

Funktion ohne Link?

Die Funktion pidata_parse gibt einen Buffer, welcher ebenfalls dem Struct piData_fromFluco_t entspricht zurück und soll die Werte in den rcv_struct schreiben, der im System intialisiert wird. Wenn ich dann mittels ou1 = rcv_struct.velocity_RCV die ouput zuweisen will kommt folgende Fehlermeldung beim Überspielen auf den Pi:

Code:

The build process will terminate as a result.
Error executing SSH command: make: Entering directory '/home/pi/Test_rtt'
"gcc" -I"./" -O3 -D"MODEL=Test" -D"NUMST=1" -D"NCSTATES=0" -D"HAVESTDIO=" -D"ON_TARGET_WAIT_FOR_START=1" -D"ONESTEPFCN=0" -D"EXT_MODE=1" -D"TERMFCN=1" -D"MAT_FILE=0" -D"MULTI_INSTANCE_CODE=0" -D"INTEGER_CODE=0" -D"MT=0" -D"CLASSIC_INTERFACE=0" -D"ALLOCATIONFCN=0" -D"TID01EQ=0" -D"_USE_TARGET_UDP_=" -D"_RUNONTARGETHARDWARE_BUILD_=" -D"EXIT_FAILURE=1" -D"EXTMODE_DISABLETESTING=" -c ./linuxUDP.c ./ext_svr.c ./ext_work.c ./rtiostream_interface.c ./updown.c ./rtiostream_tcpip.c ./rtiostream_utils.c ./Test.c ./Test_data.c ./ert_main.c ./piData.c ./uart.c
./Test.c: In function âTest_outputâ:
./Test.c:43:20: error: expected â;â before âexpl_tempâ
./Test.c:73:3: error: âexpl_tempâ undeclared (first use in this function)
./Test.c:73:3: note: each undeclared identifier is reported only once for each function it appears in
_Test.mk:125: recipe for target 'linuxUDP.o' failed
make: *** [linuxUDP.o] Error 1
make: Leaving directory '/home/pi/Test_rtt'

Funktion ohne Link?

Ohne die Zuweisung out1= ... und out2 = ... läuft die Simulation ohne Fehler auf dem Pi, allerdings habe ich dann keinen Output aus dem Block.

Ich wäre für jede Hilfe dankbar.

Viele Grüße
Michael

Silli

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Verfasst am: 22.05.2016, 18:22 Titel:

So hab endlich den Fehler gefunden. Es war ein Fehler in der Struct Bezeichnung:

Zitat:

coder.cstructname(rcv_struct, 'piData_fromFluco_t', 'extern');

Jetzt läuft das ganze 1A

HNS

Gast


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Verfasst am: 13.07.2016, 09:58 Titel:

Silli hat Folgendes geschrieben:

So hab endlich den Fehler gefunden. Es war ein Fehler in der Struct Bezeichnung:

Zitat:

coder.cstructname(rcv_struct, 'piData_fromFluco_t', 'extern');

Jetzt läuft das ganze 1A

Hallo, wie startet man denn den code und liest dieser in simulink dann permanent die UART Schnittstelle aus?

Silli

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Verfasst am: 13.07.2016, 12:23 Titel:

Es handelt sich dabei um ein Matlab System. Um den Code auszuführen, muss man in Simulink einen Matlab System Block einfügen und das UART_read_send File darin "laden".

Der Code ist so natürlich nicht vollständig. Aber ja, dann wird in jedem Zeitschritt die UART Schnittstelle so lange ausgelesen, bis keine Daten mehr im Puffer sind und dann wird der letzte gültige Wert an Simulink übergeben.


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