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网站建设ftp,wordpress加载视频,网络服务协议模板,wordpress安装脚本打不开1.调试背景和目标在PROFINET的设备开发中#xff0c;为了验证通讯链路的完整性#xff0c;做了PLC到STM32的回环测试#xff0c;即PLC周期下发数据#xff0c;然后STM32接收后将数据放在SPI发送区下个周期发回。测试目标#xff1a;验证SPI收发是否可靠#xff1b;验证 P…1.调试背景和目标在PROFINET的设备开发中为了验证通讯链路的完整性做了PLC到STM32的回环测试即PLC周期下发数据然后STM32接收后将数据放在SPI发送区下个周期发回。测试目标验证SPI收发是否可靠验证 PLC 周期1ms下 SeqBack 是否严格递增 1确认数据完整时序稳定为下个阶段丢包率测试提供基础理论上返回的数据SeqBack应该严格执行每个周期1的情况但是在实际测试中我看到PLC端下个周期采集的数据减去上个周期数据往往差值为2偶尔会出现3下面重点分析这种情况为什么出现2.回环链路的整体流程和和关键时序整体流程在PCL的OB30中写SeqPLC数据,周期1ms递增ERTEC去打你收到PCL输出数据并写道缓存区shadow bufferERTEC通过SPI主机模式发送一帧给STM32STM32通过DMA接收解析再将收到数据通过SPI回传ERTEC在下个PROFINET周期将STM32数据填入输入数据PCL在OB30下一个周期读SwqBack.。关键时序整个系统包含五个不同的“时间点”环节时间来源是否可控PLC OB35 采样点PLC 周期任务可控ERTEC PNIO 周期PNIO 固定同步周期不可控ERTEC Shadow Buffer 更新点内部逻辑固定延迟不可控STM32 SPI DMA 完成时刻SPI 数据完成时刻半可控PLC Input 更新到程序PROFINET 栈行为不可控这5个点无法完全对齐疑似问题的根源。3.实际测试现象记录3.1.SPI的NSS每个字节都会短暂的拉高一次300ns通过示波器测试SPI收发数据时发现在接收一帧数据NSS拉低后在一帧67字节数据中每个字节都会短暂的拉高一次。影响STM32无法通过NSS外部中断判断帧边界只能采用DMA固定字节接收比较稳定3.2 PLC和STM32的丢包统计都是异常偏高使用博途软件监控PLC数据发现丢包数据大概在百分之50左右SeqBack和LastSeqBack差值通过监控发现大多数保持在2左右使用STM32主循环打印日志显示如下:total_cnt141294, lost_cnt70816, repeat74536total_cnt146294, lost_cnt73321, repeat77042total_cnt151293, lost_cnt75824, repeat79546这个丢失的数据大概也在百分之50通过每次回调打印delta也就是两次接收差值显示如下delta 2 delta 2 delta 2 delta 1 delta 2 delta 3 delta 2大多数为2偶尔会出现1和3这个现象看起来像是数据跳了过去。3.3 将PLC的OB30周期从1ms改为5ms后回环测试比较稳定了不会出现上述现象分析应该是STM32接收和处理数据的时机与PROFINET的时机对不上才导致的。比如PLC在T0发送数据给ERTECERTEC在T0delta1发送给STM32STM32在T0delta1delta2解析并回传ERTEC在下个周期T1才回传给PLC。如果STM32 的解析时机刚好落在两个 PROFINET 周期之间PLC 的采样点刚好落在更新前后边界就会出现这种情况。4 尝试解决方案方案 1降低 PLC 序号递增速度已验证例如PLC 每 5ms 才递增一次 seqPLCSTM32 1ms 解析 → 保证每次递增都会被采样到这样 delta 1 变成正常情况。这可大幅减少误报使丢包统计更接近真实情况。方案 2ACK 握手机制待验证PLC发新序号等 STM32 回环确认再递增 seq确保每个序号一定被 STM32 接收。5 总结本次调试中出现的“50% 丢包率”并非链路问题而是PLC、ERTEC、STM32 三者节拍不同步导致 STM32 下采样了 PLC 的序号引入了大量“伪丢包”。链路本身是稳定的。 通过调整序号递增策略或丢包判断逻辑即可得到真实的丢包率。6 代码附录(* 回环测试 IF G_VAR.ResetFlag THEN DO4 : 1; G_VAR.seqPLC : 0; G_VAR.ResetFlag : FALSE; ELSE DO4 : 0; //每个周期加1 G_VAR.seqPLC 1; END_IF; // G_VAR.seqPLC_Byte[0] : DWORD_TO_BYTE(SHR(IN : G_VAR.seqPLC, N : 24)); G_VAR.seqPLC_Byte[1] : DWORD_TO_BYTE(SHR(IN : G_VAR.seqPLC, N : 16)); G_VAR.seqPLC_Byte[2] : DWORD_TO_BYTE(SHR(IN : G_VAR.seqPLC, N : 8)); G_VAR.seqPLC_Byte[3] : DWORD_TO_BYTE(G_VAR.seqPLC); //写序号到输出区:周期执行 DO0 : G_VAR.seqPLC_Byte[0]; DO1 : G_VAR.seqPLC_Byte[1]; DO2 : G_VAR.seqPLC_Byte[2]; DO3 : G_VAR.seqPLC_Byte[3]; //拼接输入区接收到的字节 #SeqBack : SHL(IN : BYTE_TO_DWORD(DI0), N : 24) OR SHL(IN : BYTE_TO_DWORD(DI1), N : 16) OR SHL(IN : BYTE_TO_DWORD(DI2), N : 8) OR BYTE_TO_DWORD(DI3); //总接收帧数 //判断接收到的数据是否更新 IF #SeqBack G_VAR.LastSeqBack THEN IF G_VAR.TotalCount DWORD#0 THEN G_VAR.LastSeqBack : #SeqBack; G_VAR.TotalCount : 1; G_VAR.IncOK_Cnt : 1; ELSE IF #SeqBack G_VAR.LastSeqBack THEN #value_diff : #SeqBack - G_VAR.LastSeqBack; G_VAR.TotalCount : G_VAR.TotalCount #value_diff; IF #value_diff DWORD#1 THEN G_VAR.IncOK_Cnt 1; ELSE //跳帧 G_VAR.LostCount : G_VAR.LostCount (#value_diff - DWORD#1); END_IF; //更新接收数据 G_VAR.LastSeqBack : #SeqBack; ELSIF #SeqBack G_VAR.LastSeqBack THEN ; ELSE ; END_IF; END_IF; END_IF; //计算丢包率 IF G_VAR.TotalCount DWORD#0 THEN G_VAR.LossRate : ((DWORD_TO_DINT(G_VAR.LostCount) * 1000) / DWORD_TO_DINT(G_VAR.TotalCount)); ELSE G_VAR.LossRate : 0; END_IF; *)uint8_t parse_frame(uint8_t *rx_buf, uint8_t *tx_buf, uint8_t *dataOffset) { // for (int offset 0; offset SPI_FRAME_LEN; offset) { if (rx_buf[offset] ! SPI_FRAME_HEAD) continue; uint8_t len rx_buf[(offset 1) % SPI_FRAME_LEN]; if (len 0 || len SPI_FRAME_LEN) continue; uint16_t checksum_pos (offset 2 len) % SPI_FRAME_LEN; uint8_t calc_sum len; for (int i 0; i len; i) { calc_sum rx_buf[(offset 2 i) % SPI_FRAME_LEN]; } uint8_t recv_sum rx_buf[checksum_pos]; if (recv_sum ! calc_sum) { continue; } // now micros(); // dt now - last_us; // last_us now; //printf(offset %d\n, offset); //判断是否是第一帧数据 if(rx_buf[(offset 6) % SPI_FRAME_LEN]) { last_seq 0; lost_cnt 0; total_cnt 0; repeat_or_back_cnt 0; first_frame 1; //tx_ready 1; } //处理接收到的数据 uint8_t seq_bytes[4]; seq_bytes[0] rx_buf[(offset 2) % SPI_FRAME_LEN]; //PLC发送过来的序列号 seq_bytes[1] rx_buf[(offset 3) % SPI_FRAME_LEN]; seq_bytes[2] rx_buf[(offset 4) % SPI_FRAME_LEN]; seq_bytes[3] rx_buf[(offset 5) % SPI_FRAME_LEN]; uint32_t cur_seq parse_seqPLC(seq_bytes); if(first_frame) { first_frame 0; last_seq cur_seq; return 0; } else { if(cur_seq last_seq) { uint32_t delta cur_seq - last_seq; total_cnt delta; if(delta 1) { lost_cnt (delta - 1); } } else { repeat_or_back_cnt; } } last_seq cur_seq; /* //回环数据 tx_buf[(offset 2) % SPI_FRAME_LEN] seq_bytes[0]; tx_buf[(offset 3) % SPI_FRAME_LEN] seq_bytes[1]; tx_buf[(offset 4) % SPI_FRAME_LEN] seq_bytes[2]; tx_buf[(offset 5) % SPI_FRAME_LEN] seq_bytes[3]; */ //memset( frame_buf_rx, 0, SPI_FRAME_LEN); //发送测试数据 // test_data_tx; // // uint8_t test_sum 0; // tx_buf[(offset 2) % SPI_FRAME_LEN] (uint8_t)((test_data_tx 24) 0xFF); // tx_buf[(offset 3) % SPI_FRAME_LEN] (uint8_t)((test_data_tx 16) 0xFF); // tx_buf[(offset 4) % SPI_FRAME_LEN] (uint8_t)((test_data_tx 8) 0xFF); // tx_buf[(offset 5) % SPI_FRAME_LEN] (uint8_t)(test_data_tx 0xFF); // for(int i 2; i 6; i) // { // test_sum tx_buf[(offset i) % SPI_FRAME_LEN]; // } // tx_buf[(offset 6) % SPI_FRAME_LEN] test_sum; // for (int i 0; i SPI_FRAME_LEN; i) // { // tx_buf[(offset i) % SPI_FRAME_LEN] rx_buf[(offset i) % SPI_FRAME_LEN]; // //printf(tx[%d]: 0x%02Xrx:0x%02X\r\n, i, tx_buf[i],rx_buf[i]); // } *dataOffset offset; return 0; } return 1; }