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|
|
b3a5342d6b | ||
|
|
b6839af5d2 | ||
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| 42ddd0fcdb |
2
.gitignore
vendored
@@ -9,7 +9,9 @@ lerna-debug.log*
|
|||||||
|
|
||||||
node_modules
|
node_modules
|
||||||
.DS_Store
|
.DS_Store
|
||||||
|
.vscode
|
||||||
dist
|
dist
|
||||||
|
**/wwwroot
|
||||||
dist-ssr
|
dist-ssr
|
||||||
coverage
|
coverage
|
||||||
*.local
|
*.local
|
||||||
|
|||||||
41
.justfile
@@ -1,3 +1,6 @@
|
|||||||
|
set windows-shell := ["powershell.exe", "-NoLogo", "-Command"]
|
||||||
|
isSelfContained := "false"
|
||||||
|
|
||||||
@_show-dir:
|
@_show-dir:
|
||||||
echo "Current Working Directory:"
|
echo "Current Working Directory:"
|
||||||
pwd
|
pwd
|
||||||
@@ -10,25 +13,45 @@ clean:
|
|||||||
rm -rf "server.test/bin"
|
rm -rf "server.test/bin"
|
||||||
rm -rf "server.test/obj"
|
rm -rf "server.test/obj"
|
||||||
rm -rf "dist"
|
rm -rf "dist"
|
||||||
|
rm -rf "wwwroot"
|
||||||
|
|
||||||
|
update:
|
||||||
|
npm install
|
||||||
|
dotnet restore ./server/server.csproj
|
||||||
|
git submodule update --init --remote --recursive
|
||||||
|
|
||||||
# 生成Restful API到网页客户端
|
# 生成Restful API到网页客户端
|
||||||
gen-api:
|
gen-api:
|
||||||
cd server && dotnet run &
|
npm run gen-api
|
||||||
|
|
||||||
|
gen-api-from-server:
|
||||||
npx nswag openapi2tsclient /input:http://localhost:5000/swagger/v1/swagger.json /output:src/APIClient.ts
|
npx nswag openapi2tsclient /input:http://localhost:5000/swagger/v1/swagger.json /output:src/APIClient.ts
|
||||||
pkill server
|
|
||||||
|
|
||||||
# 构建服务器,包含win与linux平台
|
# 构建服务器,包含win与linux平台
|
||||||
[working-directory: "server"]
|
[working-directory: "server"]
|
||||||
build-server: _show-dir
|
build-server self-contained=isSelfContained: _show-dir
|
||||||
dotnet publish --self-contained false -t:PublishAllRids
|
dotnet publish --self-contained {{self-contained}} -t:PublishAllRids
|
||||||
|
npm run build
|
||||||
|
rsync -avz --delete ../wwwroot/ ./bin/Release/net9.0/linux-x64/publish/wwwroot/
|
||||||
|
rsync -avz --delete ../wwwroot/ ./bin/Release/net9.0/win-x64/publish/wwwroot/
|
||||||
|
|
||||||
# 运行服务器
|
run: run-server
|
||||||
[working-directory: "server"]
|
|
||||||
run-server: _show-dir
|
run-server: (build-server "true")
|
||||||
dotnet run
|
./server/bin/Release/net9.0/linux-x64/publish/server
|
||||||
|
|
||||||
|
run-web:
|
||||||
|
npm run build
|
||||||
|
npm run preview
|
||||||
|
|
||||||
|
dev: dev-server
|
||||||
|
|
||||||
|
# 测试服务器
|
||||||
|
dev-server: _show-dir
|
||||||
|
dotnet run --watch --project ./server/server.csproj
|
||||||
|
|
||||||
# 运行网页客户端
|
# 运行网页客户端
|
||||||
run-web:
|
dev-web:
|
||||||
npm run dev
|
npm run dev
|
||||||
|
|
||||||
# 运行测试用例测试服务器
|
# 运行测试用例测试服务器
|
||||||
|
|||||||
56
components.d.ts
vendored
Normal file
@@ -0,0 +1,56 @@
|
|||||||
|
/* eslint-disable */
|
||||||
|
// @ts-nocheck
|
||||||
|
// Generated by unplugin-vue-components
|
||||||
|
// Read more: https://github.com/vuejs/core/pull/3399
|
||||||
|
// biome-ignore lint: disable
|
||||||
|
export {}
|
||||||
|
|
||||||
|
/* prettier-ignore */
|
||||||
|
declare module 'vue' {
|
||||||
|
export interface GlobalComponents {
|
||||||
|
BaseBoard: typeof import('./src/components/equipments/BaseBoard.vue')['default']
|
||||||
|
Canvas: typeof import('./src/components/Canvas.vue')['default']
|
||||||
|
CollapsibleSection: typeof import('./src/components/CollapsibleSection.vue')['default']
|
||||||
|
ComponentSelector: typeof import('./src/components/LabCanvas/ComponentSelector.vue')['default']
|
||||||
|
DDR: typeof import('./src/components/equipments/DDR.vue')['default']
|
||||||
|
DDS: typeof import('./src/components/equipments/DDS.vue')['default']
|
||||||
|
DDSPropertyEditor: typeof import('./src/components/equipments/DDSPropertyEditor.vue')['default']
|
||||||
|
DiagramCanvas: typeof import('./src/components/LabCanvas/DiagramCanvas.vue')['default']
|
||||||
|
Dialog: typeof import('./src/components/Dialog.vue')['default']
|
||||||
|
ETH: typeof import('./src/components/equipments/ETH.vue')['default']
|
||||||
|
HDMI: typeof import('./src/components/equipments/HDMI.vue')['default']
|
||||||
|
LabCanvas: typeof import('./src/components/LabCanvasNew/LabCanvas.vue')['default']
|
||||||
|
LabCanvasNew: typeof import('./src/components/LabCanvas/LabCanvasNew.vue')['default']
|
||||||
|
LabComponentsDrawer: typeof import('./src/components/LabCanvasNew/LabComponentsDrawer.vue')['default']
|
||||||
|
LabComponentsDrawerNew: typeof import('./src/components/LabCanvas/LabComponentsDrawerNew.vue')['default']
|
||||||
|
LoginCard: typeof import('./src/components/LoginCard.vue')['default']
|
||||||
|
MarkdownRenderer: typeof import('./src/components/MarkdownRenderer.vue')['default']
|
||||||
|
MechanicalButton: typeof import('./src/components/equipments/MechanicalButton.vue')['default']
|
||||||
|
MotherBoard: typeof import('./src/components/equipments/MotherBoard.vue')['default']
|
||||||
|
MotherBoardCaps: typeof import('./src/components/equipments/MotherBoardCaps.vue')['default']
|
||||||
|
Navbar: typeof import('./src/components/Navbar.vue')['default']
|
||||||
|
PG2L100H_FBG676: typeof import('./src/components/equipments/PG2L100H_FBG676.vue')['default']
|
||||||
|
Pin: typeof import('./src/components/equipments/Pin.vue')['default']
|
||||||
|
PopButton: typeof import('./src/components/PopButton.vue')['default']
|
||||||
|
PropertyEditor: typeof import('./src/components/PropertyEditor.vue')['default']
|
||||||
|
PropertyPanel: typeof import('./src/components/PropertyPanel.vue')['default']
|
||||||
|
RekaSplitterGroup: typeof import('reka-ui')['SplitterGroup']
|
||||||
|
RouterLink: typeof import('vue-router')['RouterLink']
|
||||||
|
RouterView: typeof import('vue-router')['RouterView']
|
||||||
|
SD: typeof import('./src/components/equipments/SD.vue')['default']
|
||||||
|
SevenSegmentDisplay: typeof import('./src/components/equipments/SevenSegmentDisplay.vue')['default']
|
||||||
|
SFP: typeof import('./src/components/equipments/SFP.vue')['default']
|
||||||
|
Sidebar: typeof import('./src/components/Sidebar.vue')['default']
|
||||||
|
SMA: typeof import('./src/components/equipments/SMA.vue')['default']
|
||||||
|
SMT_LED: typeof import('./src/components/equipments/SMT_LED.vue')['default']
|
||||||
|
SplitterGroup: typeof import('reka-ui')['SplitterGroup']
|
||||||
|
SplitterPanel: typeof import('reka-ui')['SplitterPanel']
|
||||||
|
SplitterResizeHandle: typeof import('reka-ui')['SplitterResizeHandle']
|
||||||
|
Switch: typeof import('./src/components/equipments/Switch.vue')['default']
|
||||||
|
ThemeControlButton: typeof import('./src/components/ThemeControlButton.vue')['default']
|
||||||
|
ThemeControlToggle: typeof import('./src/components/ThemeControlToggle.vue')['default']
|
||||||
|
TutorialCarousel: typeof import('./src/components/TutorialCarousel.vue')['default']
|
||||||
|
UploadCard: typeof import('./src/components/UploadCard.vue')['default']
|
||||||
|
Wire: typeof import('./src/components/equipments/Wire.vue')['default']
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
10
flake.lock
generated
@@ -2,12 +2,12 @@
|
|||||||
"nodes": {
|
"nodes": {
|
||||||
"nixpkgs": {
|
"nixpkgs": {
|
||||||
"locked": {
|
"locked": {
|
||||||
"lastModified": 1741246872,
|
"lastModified": 1748929857,
|
||||||
"narHash": "sha256-Q6pMP4a9ed636qilcYX8XUguvKl/0/LGXhHcRI91p0U=",
|
"narHash": "sha256-lcZQ8RhsmhsK8u7LIFsJhsLh/pzR9yZ8yqpTzyGdj+Q=",
|
||||||
"rev": "10069ef4cf863633f57238f179a0297de84bd8d3",
|
"rev": "c2a03962b8e24e669fb37b7df10e7c79531ff1a4",
|
||||||
"revCount": 763342,
|
"revCount": 810143,
|
||||||
"type": "tarball",
|
"type": "tarball",
|
||||||
"url": "https://api.flakehub.com/f/pinned/NixOS/nixpkgs/0.1.763342%2Brev-10069ef4cf863633f57238f179a0297de84bd8d3/01956ed4-f66c-7a87-98e4-b7e58f4aa591/source.tar.gz"
|
"url": "https://api.flakehub.com/f/pinned/NixOS/nixpkgs/0.1.810143%2Brev-c2a03962b8e24e669fb37b7df10e7c79531ff1a4/01973914-8b42-7168-9ee2-4d6ea6946695/source.tar.gz"
|
||||||
},
|
},
|
||||||
"original": {
|
"original": {
|
||||||
"type": "tarball",
|
"type": "tarball",
|
||||||
|
|||||||
@@ -22,6 +22,7 @@
|
|||||||
sqlite
|
sqlite
|
||||||
sqls
|
sqls
|
||||||
sql-studio
|
sql-studio
|
||||||
|
zlib
|
||||||
# Backend
|
# Backend
|
||||||
(dotnetCorePackages.combinePackages [
|
(dotnetCorePackages.combinePackages [
|
||||||
dotnetCorePackages.sdk_9_0
|
dotnetCorePackages.sdk_9_0
|
||||||
@@ -37,7 +38,8 @@
|
|||||||
typescript-language-server
|
typescript-language-server
|
||||||
];
|
];
|
||||||
shellHook = ''
|
shellHook = ''
|
||||||
export PATH=$PATH:$HOME/.bun/bin
|
export PATH=$PATH:
|
||||||
|
export LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:${pkgs.zlib}/lib
|
||||||
'';
|
'';
|
||||||
|
|
||||||
};
|
};
|
||||||
|
|||||||
820
package-lock.json
generated
14
package.json
@@ -4,26 +4,33 @@
|
|||||||
"private": true,
|
"private": true,
|
||||||
"type": "module",
|
"type": "module",
|
||||||
"scripts": {
|
"scripts": {
|
||||||
"dev": "vite",
|
"dev": "vite --host",
|
||||||
"build": "run-p type-check \"build-only {@}\" --",
|
"build": "run-p type-check \"build-only {@}\" --",
|
||||||
"preview": "vite preview",
|
"preview": "vite preview",
|
||||||
"build-only": "vite build",
|
"build-only": "vite build",
|
||||||
"type-check": "vue-tsc --build",
|
"type-check": "vue-tsc --build",
|
||||||
"pregen-api": "cd server && dotnet run &",
|
"pregen-api": "cd server && dotnet run --property:Configuration=Release &",
|
||||||
"gen-api": "npx nswag openapi2tsclient /input:http://localhost:5000/swagger/v1/swagger.json /output:src/APIClient.ts",
|
"gen-api": "npx nswag openapi2tsclient /input:http://localhost:5000/swagger/v1/swagger.json /output:src/APIClient.ts",
|
||||||
"postgen-api": "pkill server"
|
"postgen-api": "pkill server"
|
||||||
},
|
},
|
||||||
"dependencies": {
|
"dependencies": {
|
||||||
"@svgdotjs/svg.js": "^3.2.4",
|
"@svgdotjs/svg.js": "^3.2.4",
|
||||||
"@types/lodash": "^4.17.16",
|
"@types/lodash": "^4.17.16",
|
||||||
|
"@vueuse/core": "^13.5.0",
|
||||||
|
"async-mutex": "^0.5.0",
|
||||||
|
"highlight.js": "^11.11.1",
|
||||||
"lodash": "^4.17.21",
|
"lodash": "^4.17.21",
|
||||||
"log-symbols": "^7.0.0",
|
"log-symbols": "^7.0.0",
|
||||||
|
"lucide-vue-next": "^0.525.0",
|
||||||
|
"marked": "^12.0.0",
|
||||||
|
"mathjs": "^14.4.0",
|
||||||
"pinia": "^3.0.1",
|
"pinia": "^3.0.1",
|
||||||
"tinypool": "^1.0.2",
|
"reka-ui": "^2.3.1",
|
||||||
"ts-log": "^2.2.7",
|
"ts-log": "^2.2.7",
|
||||||
"ts-results-es": "^5.0.1",
|
"ts-results-es": "^5.0.1",
|
||||||
"vue": "^3.5.13",
|
"vue": "^3.5.13",
|
||||||
"vue-router": "4",
|
"vue-router": "4",
|
||||||
|
"yocto-queue": "^1.2.1",
|
||||||
"zod": "^3.24.2"
|
"zod": "^3.24.2"
|
||||||
},
|
},
|
||||||
"devDependencies": {
|
"devDependencies": {
|
||||||
@@ -40,6 +47,7 @@
|
|||||||
"postcss": "^8.5.3",
|
"postcss": "^8.5.3",
|
||||||
"tailwindcss": "^4.0.12",
|
"tailwindcss": "^4.0.12",
|
||||||
"typescript": "~5.7.3",
|
"typescript": "~5.7.3",
|
||||||
|
"unplugin-vue-components": "^28.8.0",
|
||||||
"vite": "^6.1.0",
|
"vite": "^6.1.0",
|
||||||
"vite-plugin-vue-devtools": "^7.7.2",
|
"vite-plugin-vue-devtools": "^7.7.2",
|
||||||
"vue-tsc": "^2.2.2"
|
"vue-tsc": "^2.2.2"
|
||||||
|
|||||||
314
public/EquipmentTemplates/MatrixKey.json
Normal file
@@ -0,0 +1,314 @@
|
|||||||
|
{
|
||||||
|
"version": 1,
|
||||||
|
"author": "template",
|
||||||
|
"editor": "system",
|
||||||
|
"parts": [
|
||||||
|
{
|
||||||
|
"id": "board",
|
||||||
|
"type": "BaseBoard",
|
||||||
|
"x": 0,
|
||||||
|
"y": 0,
|
||||||
|
"attrs": {
|
||||||
|
"size": 1.2,
|
||||||
|
"width": 400,
|
||||||
|
"height": 400,
|
||||||
|
"roundCorner": 20
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"rotate": 0,
|
||||||
|
"group": "MatrixKeypad",
|
||||||
|
"positionlock": false,
|
||||||
|
"hidepins": false,
|
||||||
|
"isOn": true,
|
||||||
|
"index": 0
|
||||||
|
},
|
||||||
|
{
|
||||||
|
"id": "key_0_0",
|
||||||
|
"type": "MechanicalButton",
|
||||||
|
"x": 50,
|
||||||
|
"y": 50,
|
||||||
|
"attrs": {
|
||||||
|
"size": 0.5,
|
||||||
|
"bindKey": "1",
|
||||||
|
"bindMatrixKey": "0",
|
||||||
|
"pins": []
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"rotate": 0,
|
||||||
|
"group": "MatrixKeypad",
|
||||||
|
"positionlock": false,
|
||||||
|
"hidepins": true,
|
||||||
|
"isOn": false,
|
||||||
|
"index": 0
|
||||||
|
},
|
||||||
|
{
|
||||||
|
"id": "key_0_1",
|
||||||
|
"type": "MechanicalButton",
|
||||||
|
"x": 150,
|
||||||
|
"y": 50,
|
||||||
|
"attrs": {
|
||||||
|
"size": 0.5,
|
||||||
|
"bindKey": "2",
|
||||||
|
"bindMatrixKey": "1",
|
||||||
|
"pins": []
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"rotate": 0,
|
||||||
|
"group": "MatrixKeypad",
|
||||||
|
"positionlock": false,
|
||||||
|
"hidepins": true,
|
||||||
|
"isOn": false,
|
||||||
|
"index": 1
|
||||||
|
},
|
||||||
|
{
|
||||||
|
"id": "key_0_2",
|
||||||
|
"type": "MechanicalButton",
|
||||||
|
"x": 250,
|
||||||
|
"y": 50,
|
||||||
|
"attrs": {
|
||||||
|
"size": 0.5,
|
||||||
|
"bindKey": "3",
|
||||||
|
"bindMatrixKey": "2",
|
||||||
|
"pins": []
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"rotate": 0,
|
||||||
|
"group": "MatrixKeypad",
|
||||||
|
"positionlock": false,
|
||||||
|
"hidepins": true,
|
||||||
|
"isOn": false,
|
||||||
|
"index": 2
|
||||||
|
},
|
||||||
|
{
|
||||||
|
"id": "key_0_3",
|
||||||
|
"type": "MechanicalButton",
|
||||||
|
"x": 350,
|
||||||
|
"y": 50,
|
||||||
|
"attrs": {
|
||||||
|
"size": 0.5,
|
||||||
|
"bindKey": "A",
|
||||||
|
"bindMatrixKey": "3",
|
||||||
|
"pins": []
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"rotate": 0,
|
||||||
|
"group": "MatrixKeypad",
|
||||||
|
"positionlock": false,
|
||||||
|
"hidepins": true,
|
||||||
|
"isOn": false,
|
||||||
|
"index": 3
|
||||||
|
},
|
||||||
|
{
|
||||||
|
"id": "key_1_0",
|
||||||
|
"type": "MechanicalButton",
|
||||||
|
"x": 50,
|
||||||
|
"y": 150,
|
||||||
|
"attrs": {
|
||||||
|
"size": 0.5,
|
||||||
|
"bindKey": "4",
|
||||||
|
"bindMatrixKey": "4",
|
||||||
|
"pins": []
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"rotate": 0,
|
||||||
|
"group": "MatrixKeypad",
|
||||||
|
"positionlock": false,
|
||||||
|
"hidepins": true,
|
||||||
|
"isOn": false,
|
||||||
|
"index": 4
|
||||||
|
},
|
||||||
|
{
|
||||||
|
"id": "key_1_1",
|
||||||
|
"type": "MechanicalButton",
|
||||||
|
"x": 150,
|
||||||
|
"y": 150,
|
||||||
|
"attrs": {
|
||||||
|
"size": 0.5,
|
||||||
|
"bindKey": "5",
|
||||||
|
"bindMatrixKey": "5",
|
||||||
|
"pins": []
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"rotate": 0,
|
||||||
|
"group": "MatrixKeypad",
|
||||||
|
"positionlock": false,
|
||||||
|
"hidepins": true,
|
||||||
|
"isOn": false,
|
||||||
|
"index": 5
|
||||||
|
},
|
||||||
|
{
|
||||||
|
"id": "key_1_2",
|
||||||
|
"type": "MechanicalButton",
|
||||||
|
"x": 250,
|
||||||
|
"y": 150,
|
||||||
|
"attrs": {
|
||||||
|
"size": 0.5,
|
||||||
|
"bindKey": "6",
|
||||||
|
"bindMatrixKey": "6",
|
||||||
|
"pins": []
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"rotate": 0,
|
||||||
|
"group": "MatrixKeypad",
|
||||||
|
"positionlock": false,
|
||||||
|
"hidepins": true,
|
||||||
|
"isOn": false,
|
||||||
|
"index": 6
|
||||||
|
},
|
||||||
|
{
|
||||||
|
"id": "key_1_3",
|
||||||
|
"type": "MechanicalButton",
|
||||||
|
"x": 350,
|
||||||
|
"y": 150,
|
||||||
|
"attrs": {
|
||||||
|
"size": 0.5,
|
||||||
|
"bindKey": "B",
|
||||||
|
"bindMatrixKey": "7",
|
||||||
|
"pins": []
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"rotate": 0,
|
||||||
|
"group": "MatrixKeypad",
|
||||||
|
"positionlock": false,
|
||||||
|
"hidepins": true,
|
||||||
|
"isOn": false,
|
||||||
|
"index": 7
|
||||||
|
},
|
||||||
|
{
|
||||||
|
"id": "key_2_0",
|
||||||
|
"type": "MechanicalButton",
|
||||||
|
"x": 50,
|
||||||
|
"y": 250,
|
||||||
|
"attrs": {
|
||||||
|
"size": 0.5,
|
||||||
|
"bindKey": "7",
|
||||||
|
"bindMatrixKey": "8",
|
||||||
|
"pins": []
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"rotate": 0,
|
||||||
|
"group": "MatrixKeypad",
|
||||||
|
"positionlock": false,
|
||||||
|
"hidepins": true,
|
||||||
|
"isOn": false,
|
||||||
|
"index": 8
|
||||||
|
},
|
||||||
|
{
|
||||||
|
"id": "key_2_1",
|
||||||
|
"type": "MechanicalButton",
|
||||||
|
"x": 150,
|
||||||
|
"y": 250,
|
||||||
|
"attrs": {
|
||||||
|
"size": 0.5,
|
||||||
|
"bindKey": "8",
|
||||||
|
"bindMatrixKey": "9",
|
||||||
|
"pins": []
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"rotate": 0,
|
||||||
|
"group": "MatrixKeypad",
|
||||||
|
"positionlock": false,
|
||||||
|
"hidepins": true,
|
||||||
|
"isOn": false,
|
||||||
|
"index": 9
|
||||||
|
},
|
||||||
|
{
|
||||||
|
"id": "key_2_2",
|
||||||
|
"type": "MechanicalButton",
|
||||||
|
"x": 250,
|
||||||
|
"y": 250,
|
||||||
|
"attrs": {
|
||||||
|
"size": 0.5,
|
||||||
|
"bindKey": "9",
|
||||||
|
"bindMatrixKey": "10",
|
||||||
|
"pins": []
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"rotate": 0,
|
||||||
|
"group": "MatrixKeypad",
|
||||||
|
"positionlock": false,
|
||||||
|
"hidepins": true,
|
||||||
|
"isOn": false,
|
||||||
|
"index": 10
|
||||||
|
},
|
||||||
|
{
|
||||||
|
"id": "key_2_3",
|
||||||
|
"type": "MechanicalButton",
|
||||||
|
"x": 350,
|
||||||
|
"y": 250,
|
||||||
|
"attrs": {
|
||||||
|
"size": 0.5,
|
||||||
|
"bindKey": "C",
|
||||||
|
"bindMatrixKey": "11",
|
||||||
|
"pins": []
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"rotate": 0,
|
||||||
|
"group": "MatrixKeypad",
|
||||||
|
"positionlock": false,
|
||||||
|
"hidepins": true,
|
||||||
|
"isOn": false,
|
||||||
|
"index": 11
|
||||||
|
},
|
||||||
|
{
|
||||||
|
"id": "key_3_0",
|
||||||
|
"type": "MechanicalButton",
|
||||||
|
"x": 50,
|
||||||
|
"y": 350,
|
||||||
|
"attrs": {
|
||||||
|
"size": 0.5,
|
||||||
|
"bindKey": "*",
|
||||||
|
"bindMatrixKey": "12",
|
||||||
|
"pins": []
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"rotate": 0,
|
||||||
|
"group": "MatrixKeypad",
|
||||||
|
"positionlock": false,
|
||||||
|
"hidepins": true,
|
||||||
|
"isOn": false,
|
||||||
|
"index": 12
|
||||||
|
},
|
||||||
|
{
|
||||||
|
"id": "key_3_1",
|
||||||
|
"type": "MechanicalButton",
|
||||||
|
"x": 150,
|
||||||
|
"y": 350,
|
||||||
|
"attrs": {
|
||||||
|
"size": 0.5,
|
||||||
|
"bindKey": "0",
|
||||||
|
"bindMatrixKey": "13",
|
||||||
|
"pins": []
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"rotate": 0,
|
||||||
|
"group": "MatrixKeypad",
|
||||||
|
"positionlock": false,
|
||||||
|
"hidepins": true,
|
||||||
|
"isOn": false,
|
||||||
|
"index": 13
|
||||||
|
},
|
||||||
|
{
|
||||||
|
"id": "key_3_2",
|
||||||
|
"type": "MechanicalButton",
|
||||||
|
"x": 250,
|
||||||
|
"y": 350,
|
||||||
|
"attrs": {
|
||||||
|
"size": 0.5,
|
||||||
|
"bindKey": "#",
|
||||||
|
"bindMatrixKey": "14",
|
||||||
|
"pins": []
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"rotate": 0,
|
||||||
|
"group": "MatrixKeypad",
|
||||||
|
"positionlock": false,
|
||||||
|
"hidepins": true,
|
||||||
|
"isOn": false,
|
||||||
|
"index": 14
|
||||||
|
},
|
||||||
|
{
|
||||||
|
"id": "key_3_3",
|
||||||
|
"type": "MechanicalButton",
|
||||||
|
"x": 350,
|
||||||
|
"y": 350,
|
||||||
|
"attrs": {
|
||||||
|
"size": 0.5,
|
||||||
|
"bindKey": "D",
|
||||||
|
"bindMatrixKey": "15",
|
||||||
|
"pins": []
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"rotate": 0,
|
||||||
|
"group": "MatrixKeypad",
|
||||||
|
"positionlock": false,
|
||||||
|
"hidepins": true,
|
||||||
|
"isOn": false,
|
||||||
|
"index": 15
|
||||||
|
}
|
||||||
|
],
|
||||||
|
"connections": []
|
||||||
|
}
|
||||||
3417
public/EquipmentTemplates/PG2L100H_Pango100pro.json
Normal file
BIN
public/doc/01/cover.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 41 KiB |
175
public/doc/01/doc.md
Normal file
@@ -0,0 +1,175 @@
|
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|
# 基础-1-流水灯
|
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## 1.1 章节导读
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|
流水灯实验作为基础实验的第一个实验是非常合适的,本章我们利用试验箱中的LED进行点亮LED,并实现流水灯的功能。
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## 1.2 理论学习
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相信大家之前肯定接触过单片机等设备,而学习这些设备的第一个实验例程往往都是点亮一个LED。本次实验在点亮LED的基础上另LED灯依次闪亮,循环不止,实现“流水”的功能。其原理是依次控制连接到LED的IO口的电平高低,让LED的闪亮间隔为0.5s,以实现流水灯的效果。
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## 1.3 实战演练
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### 1.3.1实验目标
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依次点亮实验板中的8个LED灯,两灯点亮间隔为0.5s,每次点亮持续0.5s,实现流水灯效果。
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### 1.3.2硬件资源
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实验板上有0~31共32个LED灯的资源,每4个LED灯为一组,分别是绿,红,蓝,黄四种颜色,本次实验使用8个LED进行验证。
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|
<div> <!--块级封装-->
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||||||
|
<center> <!--将图片和文字居中-->
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|
<img src="./images/1.png"
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|
alt="无法显示图片时显示的文字"
|
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|
style="zoom:30%"/>
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|
<br> <!--换行-->
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|
图1.LED扩展板 <!--标题-->
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</center>
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</div>
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|
通过原理图可以得知,本试验箱的LED灯为高电平时点亮。
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|
<div> <!--块级封装-->
|
||||||
|
<center> <!--将图片和文字居中-->
|
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|
<img src="./images/2.png"
|
||||||
|
alt="无法显示图片时显示的文字"
|
||||||
|
style="zoom:40%"/>
|
||||||
|
<br> <!--换行-->
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|
图2.LED扩展板原理图 <!--标题-->
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</center>
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</div>
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|
### 1.3.3程序设计
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流水灯的设计与分频器,计数器的逻辑相似,只是多了LED灯的点亮部分。为了实现计数器肯定需要时钟信号sysclk,也需要一个复位信号rstn,同时为了驱动LED,需要8个IO口。所以模块的端口如下表所示:
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|
| 端口名称 | 端口位宽 | 端口类型 |功能描述
|
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|
|:----------:|:----:|:----:|:--------------------:|
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|
| sysclk | 1Bit | Input | 输入时钟,频率27M |
|
||||||
|
| rstn | 1Bit | Input | 复位信号,低电平有效 |
|
||||||
|
| led | 8Bit | Output | LED控制信号 |
|
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||||||
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||||||
|
为了使灯点亮0.5s,我们应该设计一个计数器或者是分频器,先将板载27M高频时钟降速。在27M时钟下计数0.5s,需要计数器计数13_500_000个数,也就是计数器从0开始计数到13_499_999。所以我们定义一个寄存器cnt,每一次时钟上升沿cnt就加1,当计数到13_499_999时,led的状态改变,同时cnt归零重新开始计数。
|
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|
为了实现8个led流水的效果,我们将0定义为led灭,1表示亮,初始状态led = 8’b0000_0001,当经过0.5s后,也就是cnt等于13_499_999的时候,第一个led灭,第二个led亮起,也就是led = 8‘b0000_0010。同理,再过0.5s,led = 8’b0000_0100,再过0.5s,led = 8‘b0000_1000以此类推。
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|
根据上面的规律我们很容易发现,led的流水是靠1的移位来实现的,也就是最基本的左移(<<)和右移(>>)运算符去实现。在这里我们需要向左移位,并且每次只需要移动1位。模块的参考代码(waterled_top.v)如下所示:
|
||||||
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|
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|
```verilog
|
||||||
|
module waterled_top(
|
||||||
|
input sysclk, //27MHz system clock
|
||||||
|
input rstn, //active low reset
|
||||||
|
output [7:0] led
|
||||||
|
);
|
||||||
|
parameter CNT_MAX = 32'd13_499_999;
|
||||||
|
reg [7:0] led_reg;
|
||||||
|
reg [31:0] cnt;
|
||||||
|
//cnt 当cnt == CNT_MAX时变为0,计数0.5秒
|
||||||
|
always @(posedge sysclk) begin
|
||||||
|
if (!rstn)
|
||||||
|
cnt <= 0;
|
||||||
|
else if (cnt < CNT_MAX)
|
||||||
|
cnt <= cnt + 1;
|
||||||
|
else
|
||||||
|
cnt <= 0;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
//led_reg 当cnt == CNT_MAX时,左移一位。
|
||||||
|
always @(posedge sysclk) begin
|
||||||
|
if (!rstn)
|
||||||
|
led_reg <= 8'b0000_0001;
|
||||||
|
else if (led_reg == 8'b1000_0000 && cnt == CNT_MAX)//led7亮0.5s后重回led0
|
||||||
|
led_reg <= 8'b0000_0001;
|
||||||
|
else if (cnt == CNT_MAX) //0.5s后左移
|
||||||
|
led_reg <= led_reg << 1;
|
||||||
|
else
|
||||||
|
led_reg <= led_reg;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
//led
|
||||||
|
assign led = led_reg;
|
||||||
|
endmodule
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### 1.3.4仿真验证
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|
为上述模块编写仿真模块,参考代码(waterled_top_tb.v)如下:
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||||||
|
```verilog
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||||||
|
`timescale 1ns/1ns
|
||||||
|
module waterled_top_tb;
|
||||||
|
|
||||||
|
reg sysclk;
|
||||||
|
reg rstn;
|
||||||
|
wire [7:0] led;
|
||||||
|
|
||||||
|
// 实例化待测试模块
|
||||||
|
waterled_top #(
|
||||||
|
.CNT_MAX(32'd100)//为了加快仿真速度,将模块内部CNT_MAX由13_499_999变为1000
|
||||||
|
)uut (
|
||||||
|
.sysclk(sysclk),
|
||||||
|
.rstn(rstn),
|
||||||
|
.led(led)
|
||||||
|
);
|
||||||
|
// 产生系统时钟:周期约为 27Mhz
|
||||||
|
initial begin
|
||||||
|
sysclk = 0;
|
||||||
|
forever #(500/27) sysclk = ~sysclk;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
// 初始化和复位过程
|
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|
initial begin
|
||||||
|
// 初始化
|
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|
rstn = 0;
|
||||||
|
#100; // 保持复位100ns
|
||||||
|
rstn = 1; // 释放复位
|
||||||
|
end
|
||||||
|
endmodule
|
||||||
|
```
|
||||||
|
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|
为了加速仿真,我们在仿真文件中另CNT_MAX的值为100。同时为了便于仿真,可以直接点击sim文件夹下hebav文件夹中的do.bat文件即可利用ModuleSim对模块进行仿真,仿真波形如下:
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|
<div> <!--块级封装-->
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|
<center> <!--将图片和文字居中-->
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<img src="./images/3.png"
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|
alt="无法显示图片时显示的文字"
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style="zoom:70%"/>
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|
<br> <!--换行-->
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|
图3.流水灯仿真波形(一) <!--标题-->
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</center>
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|
</div>
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||||||
|
|
||||||
|
<div> <!--块级封装-->
|
||||||
|
<center> <!--将图片和文字居中-->
|
||||||
|
<img src="./images/4.png"
|
||||||
|
alt="无法显示图片时显示的文字"
|
||||||
|
style="zoom:70%"/>
|
||||||
|
<br> <!--换行-->
|
||||||
|
图4.流水灯仿真波形(二) <!--标题-->
|
||||||
|
</center>
|
||||||
|
</div>
|
||||||
|
|
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|
从图3我们可以看到,端口信号led的值经过一定时间之后就进行了左移,并且在图4中我们也可以发现,当cnt的值等于CNT_MAX的时候led进行左移,与我们设计的目标相符合,可以进行下一步上板验证了。
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|
### 1.3.5上板验证
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仿真已经通过,可以进行上板验证,上板前要先进行管脚约束。端口与对应管脚如下表所示:
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| 端口名称 |信号类型| 对应管脚|功能
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|:----:|:----:|:----:|:----:|
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| sysclk | Input | | 时钟 |
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| rstn | Input | | 复位 |
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| led[0] | Output | | LED |
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| led[1] | Output | | LED |
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| led[2] | Output | | LED |
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| led[3] | Output | | LED |
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| led[4] | Output | | LED |
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| led[5] | Output | | LED |
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| led[6] | Output | | LED |
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| led[7] | Output | | LED |
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管脚分配可以直接编写.fdc文件,也可以使用PDS内置的工具进行分配。
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完成管脚分配之后就可以生成sbit文件,将文件提交到网站后点击烧录,即可将sbit下载到实验板中,在摄像头页面即可观察到流水灯的现象。
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## 1.4 章末总结
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本次实验主要学习使用左移(<<)和右移(>>)运算符实现移位,但实际应用中也可以使用位拼接({})进行更加复杂的移位操作,各位同学可以尝试学习。
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BIN
public/doc/01/images/1.png
Normal file
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After Width: | Height: | Size: 1.2 MiB |
BIN
public/doc/01/images/2.png
Normal file
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After Width: | Height: | Size: 2.9 MiB |
BIN
public/doc/01/images/3.png
Normal file
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After Width: | Height: | Size: 620 KiB |
BIN
public/doc/01/images/4.png
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BIN
public/doc/02/cover.png
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After Width: | Height: | Size: 43 KiB |
258
public/doc/02/doc.md
Normal file
@@ -0,0 +1,258 @@
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# 基础-2-按键检测与消抖
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## 2.1 章节导读
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在数字电路中,按键是最常用的人机交互输入方式。然而,机械式按键在按下或释放过程中会产生抖动信号,直接读取会引起误触发。本章我们将实现一个可靠的按键检测模块,完成信号的消抖和下降沿检测,以便为更复杂的模块如状态机切换、模式转换等提供稳定的触发信号。
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## 2.2 理论学习
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由于机械结构的限制,按键在触发的一瞬间,其接触点会发生数次抖动,导致输出信号在0和1之间反复跳变。这种现象称为“抖动”。为避免系统错误响应,需要对按键信号进行“消抖”处理。
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常见的软件消抖方法包括定时器延时,而在软件中通常使用计数器。在本实验中,采用对输入信号进行采样判断,当其状态发生变化时开始计数,若持续稳定一定时长后,才认为按键真正改变。
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在此基础上,若需检测按键的“按下事件”,则还需进一步提取其上升沿(或下降沿)作为一个单周期的“有效触发”信号。
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## 2.3 实战演练
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### 2.3.1 实验目标
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实现一个具有消抖功能的按键检测模块,并进一步提取其下降沿触发信号,输出一个单时钟周期宽度的 `btn_flag` 信号,用于后级逻辑判断。同时为了使实验现象更加明显,设置8位的IO输出连接led,当检测到 `btn_flag` 信号后8位信号`led`会自加1。
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### 2.3.2 硬件资源
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本实验使用试验箱上普通按键输入资源,输入信号经过电平转换后进入 FPGA 芯片,输出信号可连接状态指示灯以观察效果。
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根据原理图可知实验板的按键按下是低电平,不按为高电平。
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<div> <!--块级封装-->
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<center> <!--将图片和文字居中-->
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<img src="./images/1.png"
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alt="无法显示图片时显示的文字"
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style="zoom:30%"/>
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<br> <!--换行-->
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图1.实验板的按键资源 <!--标题-->
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</center>
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</div>
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<div> <!--块级封装-->
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||||||
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<center> <!--将图片和文字居中-->
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||||||
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<img src="./images/2.png"
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|
alt="实验板按键原理图"
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style="zoom:60%"/>
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<br> <!--换行-->
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图2.实验板按键原理图 <!--标题-->
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</center>
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||||||
|
</div>
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||||||
|
|
||||||
|
<div> <!--块级封装-->
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||||||
|
<center> <!--将图片和文字居中-->
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||||||
|
<img src="./images/xx.png"
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||||||
|
alt="数字孪生"
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|
style="zoom:60%"/>
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|
<br> <!--换行-->
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图3.远程实验界面按键 <!--标题-->
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</center>
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</div>
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### 2.3.3 程序设计
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为了实现稳定的按键检测逻辑,设计流程如下:
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1. 对输入 `btn` 进行采样,形成 `btn_temp`;
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2. 若检测到 `btn_temp` 与当前 `btn` 状态不一致,则开始计数;
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|
3. 若计数器 `cnt` 达到设定阈值(如255),则认为按键状态稳定,更新 `btn_ggle`;
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|
4. 实验板的按键按下是低电平,不按为高电平。所以对 `btn_ggle` 打两拍形成 `btn_flag_d0` 和 `btn_flag_d1`,再判断其下降沿,输出一个时钟周期的`btn_flag`;
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5. 检测到信号`btn_flag`后,信号`led <= led + 1`。
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该模块的参考代码如下(`btn_ggle.v`):
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```verilog
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module btn_ggle(
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input wire clk,
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input wire rstn,
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||||||
|
input wire btn,
|
||||||
|
output wire btn_flag,
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||||||
|
output reg [7:0] led
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||||||
|
);
|
||||||
|
reg btn_ggle;
|
||||||
|
reg btn_flag_d0,btn_flag_d1;
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||||||
|
reg [7:0] cnt;
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||||||
|
reg btn_temp;
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|
//检测按键状态
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|
always @(posedge clk) btn_temp <= btn;
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|
//按键状态改变时开始计数
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||||||
|
always @(posedge clk) begin
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|
if(~rstn) cnt <= 0;
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||||||
|
else if(btn_temp != btn) cnt <= 1;
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||||||
|
else if(cnt != 0) cnt <= cnt + 1;
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||||||
|
else cnt <= 0;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
//计数到255时认为按键值稳定
|
||||||
|
always @(posedge clk) begin
|
||||||
|
if(~rstn) btn_ggle <= btn;
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||||||
|
else if(cnt == 8'hFF) btn_ggle <= btn_temp;
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||||||
|
else btn_ggle <= btn_ggle;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
//对btn_ggle信号延迟打拍
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||||||
|
always @(posedge clk) begin
|
||||||
|
if(~rstn) begin
|
||||||
|
btn_flag_d0 <= 0;
|
||||||
|
btn_flag_d1 <= 0;
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||||||
|
end
|
||||||
|
else begin
|
||||||
|
btn_flag_d0 <= btn_ggle;
|
||||||
|
btn_flag_d1 <= btn_flag_d0;
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||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
//btn_flag检测btn_ggle的下降沿
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|
assign btn_flag = ~btn_flag_d0 && btn_flag_d1;
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||||||
|
//检测到按键按下的标志位(btn_flag),led会加1
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||||||
|
always @(posedge clk) begin
|
||||||
|
if(~rstn) led <= 0;
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||||||
|
else if(btn_flag) led <= led + 1;
|
||||||
|
else led <= led;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
endmodule
|
||||||
|
```
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|
### 2.3.4 仿真验证
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为验证功能的正确性,设计测试平台(`btn_ggle_tb.v`),代码如下:
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```verilog
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`timescale 1ns/1ns
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|
module btn_ggle_tb;
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reg clk;
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|
reg rstn;
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|
reg btn;
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|
wire btn_flag;
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|
wire [7:0] led;
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|
btn_ggle btn_ggle_inst (
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|
.clk(clk),
|
||||||
|
.rstn(rstn),
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||||||
|
.btn(btn),
|
||||||
|
.btn_flag(btn_flag),
|
||||||
|
.led(led)
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||||||
|
);
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||||||
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|
// 27MHz 时钟周期约为 37.037ns,取37ns近似
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always #(500/27) clk = ~clk; // 半周期18.5ns ≈ 27MHz
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initial begin
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// 初始化
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clk = 0;
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rstn = 0;
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btn = 1; // 按键默认未按下,高电平有效
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// 释放复位
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#200;
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||||||
|
rstn = 1;
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|
// 模拟带抖动的按下过程
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|
#1000 btn = 0;
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||||||
|
#100 btn = 1; // 抖动
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||||||
|
#100 btn = 0;
|
||||||
|
#100 btn = 1;
|
||||||
|
#100 btn = 0;
|
||||||
|
// 稳定按下
|
||||||
|
#100000 btn = 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
// 模拟抖动松开过程
|
||||||
|
#300000 btn = 1;
|
||||||
|
#100 btn = 0;
|
||||||
|
#100 btn = 1;
|
||||||
|
#100 btn = 0;
|
||||||
|
#100 btn = 1;
|
||||||
|
// 稳定松开
|
||||||
|
#100000 btn = 1;
|
||||||
|
|
||||||
|
// 第二次按下
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|
#300000 btn = 0;
|
||||||
|
#100000 btn = 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
#300000 $finish;
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||||||
|
end
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||||||
|
|
||||||
|
endmodule
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|
```
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|
利用ModuleSim进行仿真,部分仿真波形如下图所示:
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<div> <!--块级封装-->
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<center> <!--将图片和文字居中-->
|
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|
<img src="./images/3.png"
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|
alt="仿真波形(一)"
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|
style="zoom:60%"/>
|
||||||
|
<br> <!--换行-->
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图4.仿真波形(一) <!--标题-->
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</center>
|
||||||
|
</div>
|
||||||
|
|
||||||
|
<div> <!--块级封装-->
|
||||||
|
<center> <!--将图片和文字居中-->
|
||||||
|
<img src="./images/4.png"
|
||||||
|
alt="仿真波形(二)"
|
||||||
|
style="zoom:60%"/>
|
||||||
|
<br> <!--换行-->
|
||||||
|
图5.仿真波形(二) <!--标题-->
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||||||
|
</center>
|
||||||
|
</div>
|
||||||
|
<div> <!--块级封装-->
|
||||||
|
<center> <!--将图片和文字居中-->
|
||||||
|
<img src="./images/5.png"
|
||||||
|
alt="仿真波形(三)"
|
||||||
|
style="zoom:60%"/>
|
||||||
|
<br> <!--换行-->
|
||||||
|
图6.仿真波形(三) <!--标题-->
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||||||
|
</center>
|
||||||
|
</div>
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||||||
|
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||||||
|
从仿真波形二和三中,我们可以看到,当我们模拟按键按下(1 ----> 0),当按键抖动(`btn`在0和1之间来回跳转)时,`cnt`的值会变回1重新开始计数,直到按键稳定按下(`btn`的值稳定不变,为0),`cnt`稳定增加,当`cnt`的值增加到`8‘hFF`时,认为按键按下,`btn_ggle`存储此时的按键状态,同时`btn_flag`检测到下降沿,拉高一个时钟周期。`led`信号也加一。
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||||||
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|
||||||
|
|
||||||
|
<div> <!--块级封装-->
|
||||||
|
<center> <!--将图片和文字居中-->
|
||||||
|
<img src="./images/6.png"
|
||||||
|
alt="仿真波形(四)"
|
||||||
|
style="zoom:60%"/>
|
||||||
|
<br> <!--换行-->
|
||||||
|
图7.仿真波形(四) <!--标题-->
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||||||
|
</center>
|
||||||
|
</div>
|
||||||
|
<div> <!--块级封装-->
|
||||||
|
<center> <!--将图片和文字居中-->
|
||||||
|
<img src="./images/7.png"
|
||||||
|
alt="仿真波形(五)"
|
||||||
|
style="zoom:60%"/>
|
||||||
|
<br> <!--换行-->
|
||||||
|
图8.仿真波形(五) <!--标题-->
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||||||
|
</center>
|
||||||
|
</div>
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
从波形三和四中,我们可以看到,当模拟按键抬起时(0 ----> 1),按键的抖动也会使`cnt`重新计数,直到稳定,`cnt`计数到`8’hFF`时,更新`btn_ggle`,由于按键是抬起,`btn_flag`不变,`led`不变。
|
||||||
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|
### 2.3.5 上板验证
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|
完成仿真后,可进行上板验证。端口连接如下表所示:
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| 端口名称 | 类型 | 管脚 |说明 |
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| -------- | ------ | ------ | ---------- |
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| clk | Input | | 27MHz 时钟 |
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|
| rstn | Input | | 低电平复位 |
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||||||
|
| btn | Input | | 外部按钮 |
|
||||||
|
| btn_flag | Output | | 上升沿标志 |
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||||||
|
| led[0] | Output | | 驱动led |
|
||||||
|
| led[1] | Output | | 驱动led |
|
||||||
|
| led[2] | Output | | 驱动led |
|
||||||
|
| led[3] | Output | | 驱动led |
|
||||||
|
| led[4] | Output | | 驱动led |
|
||||||
|
| led[5] | Output | | 驱动led |
|
||||||
|
| led[6] | Output | | 驱动led |
|
||||||
|
| led[7] | Output | | 驱动led |
|
||||||
|
|
||||||
|
将`.sbit`文件上传至平台,并下载到实验板,多次按下按键,观察led灯跳转,如果按下1次按键led只跳转一次,那么说明达成实验目标。
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|
## 2.4 章末总结
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|
本实验通过一个典型的按键检测例子,介绍了数字系统中常用的消抖和边沿检测方法,掌握了如何利用计数器和触发器组合进行抖动抑制与事件捕捉。在更复杂的设计中,这类基础模块可作为控制逻辑的可靠触发信号源,具有广泛应用价值。
|
||||||
BIN
public/doc/02/images/1.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 821 KiB |
BIN
public/doc/02/images/2.png
Normal file
|
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BIN
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|
After Width: | Height: | Size: 1.1 MiB |
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|
After Width: | Height: | Size: 1.5 MiB |
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|
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|
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|
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|
After Width: | Height: | Size: 98 KiB |
244
public/doc/03/doc.md
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@@ -0,0 +1,244 @@
|
|||||||
|
# 基础-3-数码管实验
|
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|
|
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|
---
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在许多项目设计中,我们通常需要一些显示设备来显示我们需要的信息,可以选择的显示设备有很多,而数码管是使用最多,最简单的显示设备之一。
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|
## 3.1 章节导读
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|
本章将通过数码管驱动实验讲解FPGA数字系统中重要的"选通控制"概念。读者将学习到:
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|
1. 数码管工作原理与动态扫描技术
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|
2. 多路复用(Multiplexing)设计方法
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|
3. 参数化模块设计技巧
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|
4. 外设驱动时序规划
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|
5. ASCII到段码的转换原理
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|
实验将使用Verilog HDL实现一个支持8位数码管显示、包含字符动态滚动和选通控制的完整系统。
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|
## 3.2 理论学习
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|
### 3.2.1 数码管结构
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|
- 7段数码管组成:A-G段+DP小数点
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|
- 共阳/共阴类型区分(本实验采用共阳型,低电平有效)
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|
### 3.2.2 动态扫描原理
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```
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显示周期 = 刷新周期 × 数码管数量
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|
人眼视觉暂留效应(>60Hz)
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|
扫描频率计算公式:f_scan = f_clk / CLK_CYCLE
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```
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||||||
|
### 3.2.3 关键技术
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|
- 时分复用:分时选通数码管
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||||||
|
- 段码生成:ASCII字符到七段码转换
|
||||||
|
- 消隐处理:消除切换时的视觉残留
|
||||||
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||||||
|
### 3.2.4 设计指标
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||||||
|
| 参数 | 值 | 说明 |
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|
|-------|-----|-------------------|
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||||||
|
| 位数 | 8 | 数码管数量 |
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|
| 频率 | 200Hz | 单管刷新频率 |
|
||||||
|
| 分辨率 | 8bit | 段码控制(含小数点)|
|
||||||
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|
||||||
|
|
||||||
|
## 3.2 实战演练
|
||||||
|
### 3.3.1 系统架构
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|
```verilog
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|
系统框图:
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|
[Top模块] → [显示驱动模块] → [选通控制模块]
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|
↖ ASCII数据生成 ↙ 时钟分频
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|
```
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||||||
|
|
||||||
|
### 3.3.2 模块设计
|
||||||
|
#### led_display_selector
|
||||||
|
```verilog
|
||||||
|
module led_display_selector #(
|
||||||
|
parameter NUM = 4,
|
||||||
|
parameter VALID_SIGNAL = 1'b0,
|
||||||
|
parameter CLK_CYCLE = 1000
|
||||||
|
)(
|
||||||
|
input wire clk,
|
||||||
|
input wire rstn,
|
||||||
|
input wire [NUM*8-1:0] led_in,
|
||||||
|
output reg [7:0] led_display_seg,//[DP,G,F,E,D,C,B,A]
|
||||||
|
output reg [NUM-1:0] led_display_sel
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
reg [31:0] clk_cnt;
|
||||||
|
always @(posedge clk or negedge rstn) begin
|
||||||
|
if (!rstn) clk_cnt <= 0;
|
||||||
|
else if(clk_cnt == CLK_CYCLE) clk_cnt <= 0;
|
||||||
|
else clk_cnt <= clk_cnt + 1;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
wire seg_change = (clk_cnt == CLK_CYCLE) ? 1'b1 : 1'b0;
|
||||||
|
|
||||||
|
always @(posedge clk or negedge rstn) begin
|
||||||
|
if(!rstn) led_display_sel <= {{(NUM-1){~VALID_SIGNAL}}, VALID_SIGNAL};
|
||||||
|
else if (seg_change) led_display_sel <= {led_display_sel[NUM-2:0], led_display_sel[NUM-1]};
|
||||||
|
else led_display_sel <= led_display_sel;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
integer i;
|
||||||
|
always @(*) begin
|
||||||
|
for(i=0;i<NUM;i=i+1) begin
|
||||||
|
if(led_display_sel[NUM-1-i] == VALID_SIGNAL)
|
||||||
|
led_display_seg = led_in[i*8 +: 8] ^ ({8{~VALID_SIGNAL}});
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||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
endmodule //led_display_ctrl
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||||||
|
```
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||||||
|
|
||||||
|
#### led_display_driver
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||||||
|
```verilog
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||||||
|
module led_display_driver(// 8个数码管显示,阳极管(在selector中已经做了阴阳处理)
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||||||
|
input wire clk,
|
||||||
|
input wire rstn,
|
||||||
|
input wire [8*8-1:0] assic_seg, //ASSIC coding
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||||||
|
input wire [7:0] seg_point, //显示小数点
|
||||||
|
|
||||||
|
output wire [7:0] led_display_seg,
|
||||||
|
output wire [7:0] led_display_sel
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||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
reg [8*8-1:0] led_in;
|
||||||
|
|
||||||
|
integer i;
|
||||||
|
always @(*) begin
|
||||||
|
led_in = 0;
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for(i=0;i<8;i=i+1) begin //led_in[i*8 +: 8] <---> assic_seg[i*8 +: 8]
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||||||
|
case (assic_seg[i*8 +: 8])
|
||||||
|
"0": led_in[i*8 +: 8] = (8'h3f) | {seg_point[i],7'b0};
|
||||||
|
"1": led_in[i*8 +: 8] = (8'h06) | {seg_point[i],7'b0};
|
||||||
|
"2": led_in[i*8 +: 8] = (8'h5b) | {seg_point[i],7'b0};
|
||||||
|
"3": led_in[i*8 +: 8] = (8'h4f) | {seg_point[i],7'b0};
|
||||||
|
"4": led_in[i*8 +: 8] = (8'h66) | {seg_point[i],7'b0};
|
||||||
|
"5": led_in[i*8 +: 8] = (8'h6d) | {seg_point[i],7'b0};
|
||||||
|
"6": led_in[i*8 +: 8] = (8'h7d) | {seg_point[i],7'b0};
|
||||||
|
"7": led_in[i*8 +: 8] = (8'h07) | {seg_point[i],7'b0};
|
||||||
|
"8": led_in[i*8 +: 8] = (8'h7f) | {seg_point[i],7'b0};
|
||||||
|
"9": led_in[i*8 +: 8] = (8'h6f) | {seg_point[i],7'b0};
|
||||||
|
"A","a": led_in[i*8 +: 8] = (8'h77) | {seg_point[i],7'b0};
|
||||||
|
"B","b": led_in[i*8 +: 8] = (8'h7c) | {seg_point[i],7'b0};
|
||||||
|
"C","c": led_in[i*8 +: 8] = (8'h39) | {seg_point[i],7'b0};
|
||||||
|
"D","d": led_in[i*8 +: 8] = (8'h5e) | {seg_point[i],7'b0};
|
||||||
|
"E","e": led_in[i*8 +: 8] = (8'h79) | {seg_point[i],7'b0};
|
||||||
|
"F","f": led_in[i*8 +: 8] = (8'h71) | {seg_point[i],7'b0};
|
||||||
|
"G","g": led_in[i*8 +: 8] = (8'h3d) | {seg_point[i],7'b0};
|
||||||
|
"H","h": led_in[i*8 +: 8] = (8'h76) | {seg_point[i],7'b0};
|
||||||
|
"I","i": led_in[i*8 +: 8] = (8'h0f) | {seg_point[i],7'b0};
|
||||||
|
"J","j": led_in[i*8 +: 8] = (8'h0e) | {seg_point[i],7'b0};
|
||||||
|
"K","k": led_in[i*8 +: 8] = (8'h75) | {seg_point[i],7'b0};
|
||||||
|
"L","l": led_in[i*8 +: 8] = (8'h38) | {seg_point[i],7'b0};
|
||||||
|
"M","m": led_in[i*8 +: 8] = (8'h37) | {seg_point[i],7'b0};
|
||||||
|
"N","n": led_in[i*8 +: 8] = (8'h54) | {seg_point[i],7'b0};
|
||||||
|
"O","o": led_in[i*8 +: 8] = (8'h5c) | {seg_point[i],7'b0};
|
||||||
|
"P","p": led_in[i*8 +: 8] = (8'h73) | {seg_point[i],7'b0};
|
||||||
|
"Q","q": led_in[i*8 +: 8] = (8'h67) | {seg_point[i],7'b0};
|
||||||
|
"R","r": led_in[i*8 +: 8] = (8'h31) | {seg_point[i],7'b0};
|
||||||
|
"S","s": led_in[i*8 +: 8] = (8'h49) | {seg_point[i],7'b0};
|
||||||
|
"T","t": led_in[i*8 +: 8] = (8'h78) | {seg_point[i],7'b0};
|
||||||
|
"U","u": led_in[i*8 +: 8] = (8'h3e) | {seg_point[i],7'b0};
|
||||||
|
"V","v": led_in[i*8 +: 8] = (8'h1c) | {seg_point[i],7'b0};
|
||||||
|
"W","w": led_in[i*8 +: 8] = (8'h7e) | {seg_point[i],7'b0};
|
||||||
|
"X","x": led_in[i*8 +: 8] = (8'h64) | {seg_point[i],7'b0};
|
||||||
|
"Y","y": led_in[i*8 +: 8] = (8'h6e) | {seg_point[i],7'b0};
|
||||||
|
"Z","z": led_in[i*8 +: 8] = (8'h59) | {seg_point[i],7'b0};
|
||||||
|
" ": led_in[i*8 +: 8] = (8'h00) | {seg_point[i],7'b0};
|
||||||
|
"-": led_in[i*8 +: 8] = (8'h40) | {seg_point[i],7'b0};
|
||||||
|
"_": led_in[i*8 +: 8] = (8'h08) | {seg_point[i],7'b0};
|
||||||
|
"=": led_in[i*8 +: 8] = (8'h48) | {seg_point[i],7'b0};
|
||||||
|
"+": led_in[i*8 +: 8] = (8'h5c) | {seg_point[i],7'b0};
|
||||||
|
"(": led_in[i*8 +: 8] = (8'h39) | {seg_point[i],7'b0};
|
||||||
|
")": led_in[i*8 +: 8] = (8'h0F) | {seg_point[i],7'b0};
|
||||||
|
default: led_in[i*8 +: 8] = (8'h00) | {seg_point[i],7'b0};
|
||||||
|
endcase
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
led_display_selector #(
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||||||
|
.NUM ( 8 ),
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||||||
|
.VALID_SIGNAL ( 1'b0 ), //阳极管,低电平亮
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||||||
|
.CLK_CYCLE ( 5000 ))
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||||||
|
u_led_display_selector(
|
||||||
|
.clk ( clk ),
|
||||||
|
.rstn ( rstn ),
|
||||||
|
.led_in ( led_in ),
|
||||||
|
.led_display_seg ( led_display_seg ),
|
||||||
|
.led_display_sel ( led_display_sel )
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
endmodule //moduleName
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
#### led_display_top
|
||||||
|
```verilog
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||||||
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||||||
|
module led_diaplay_top(
|
||||||
|
//system io
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||||||
|
input wire external_clk ,
|
||||||
|
input wire external_rstn,
|
||||||
|
//led display io
|
||||||
|
output wire [7:0] led_display_seg,
|
||||||
|
output wire [7:0] led_display_sel
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
reg [43*8-1:0] assic_seg;
|
||||||
|
reg [7:0] seg_point;
|
||||||
|
|
||||||
|
reg [31:0] clk_cnt;
|
||||||
|
always @(posedge external_clk or negedge external_rstn) begin
|
||||||
|
if(!external_rstn) clk_cnt <= 0;
|
||||||
|
else clk_cnt <= clk_cnt + 1;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
always @(posedge external_clk or negedge external_rstn) begin
|
||||||
|
if(!external_rstn) begin
|
||||||
|
assic_seg <= "0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ -_=+()";
|
||||||
|
seg_point <= 8'b00000001;
|
||||||
|
end else if({clk_cnt[24]==1'b1} && (clk_cnt[23:0]==25'b0))begin
|
||||||
|
assic_seg <= {assic_seg[8*43-8-1:0], assic_seg[8*43-1 -: 8]};
|
||||||
|
seg_point <= {seg_point[6:0], seg_point[7]};
|
||||||
|
end else begin
|
||||||
|
assic_seg <= assic_seg;
|
||||||
|
seg_point <= seg_point;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
led_display_driver u_led_display_driver(
|
||||||
|
.clk ( external_clk ),
|
||||||
|
.rstn ( external_rstn ),
|
||||||
|
.assic_seg ( assic_seg[8*43-1 -: 8*8] ),
|
||||||
|
.seg_point ( seg_point ),
|
||||||
|
.led_display_seg ( led_display_seg ),
|
||||||
|
.led_display_sel ( led_display_sel )
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
endmodule //led_diaplay_top
|
||||||
|
```
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|
### 3.3.3 上板验证步骤
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1. 设置参数:CLK_CYCLE=5000(对应200Hz扫描频率)
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2. 绑定管脚:连接数码管段选/位选信号
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|
3. 观察现象:字符"01234567"应稳定显示
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|
4. 修改assic_seg初始值验证滚动功能
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## 3.4 章末总结
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**关键收获:**
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|
1. 掌握动态扫描消除器件闪烁的原理
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|
2. 理解参数化设计(NUM/VALID_SIGNAL)的优势
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|
3. 学习时序控制中计数器的重要作用
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|
4. 实践ASCII到硬件编码的转换方法
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**设计亮点:**
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|
- 支持阴阳极自动适配(通过VALID_SIGNAL参数)
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|
- 字符环形缓冲区实现无缝滚动
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|
- 参数化设计增强模块复用性
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## 3.5 拓展训练
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|
结合流水灯实验和数码管实验:数码管显示数字,标识出当前流水到了哪一个灯
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BIN
public/doc/04/cover.png
Normal file
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After Width: | Height: | Size: 37 KiB |
212
public/doc/04/doc.md
Normal file
@@ -0,0 +1,212 @@
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|
# 基础-4-矩阵键盘实验
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## 4.1 章节导读
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本章将介绍**矩阵键盘检测电路的设计与实现方法**,通过Verilog HDL语言完成4×4矩阵键盘的扫描识别模块,掌握**多键输入设备的行列扫描原理、消抖机制以及按键编码处理方式**。
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矩阵键盘作为常见的人机交互接口之一,广泛应用于嵌入式系统、数字电路和微控制器项目中。与独立按键不同,矩阵键盘在节省IO资源的同时,对扫描逻辑和时序处理提出了更高的要求。实验中我们将采用**逐行扫描法**,结合状态机与延时消抖手段,确保按键信息的准确采集。
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## 4.2 理论学习
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### 4.2.1 矩阵键盘结构
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<div> <!--块级封装-->
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<center> <!--将图片和文字居中-->
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|
<img src="./images/1.png"
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|
alt="无法显示图片时显示的文字"
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style="zoom:80%"/>
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|
<br> <!--换行-->
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|
图1.矩阵键盘原理图 <!--标题-->
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</center>
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|
</div>
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实验板8个引脚分别连接矩阵键盘的KEY1~KEY8,该矩阵键盘的原理如下:将KEY1~KEY4脚设置为输出引脚,KEY5~KEY8设置为输入引脚。以KEY1和KEY5为例,当没有按键按下时,KEY1和VCC之间是断路,此时R1为上拉电阻,电路几乎没有电流流过,KEY5检测到的电压恰好是VCC,为1。**所以按键不按下,KEY5~KEY8检测到1。**
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|
如果按键按下。此时KEY5~KEY8检测到的值与KEY1~KEY4的输出电压有关。以KEY1和KEY5为例,如果KEY1输出为0,按键1按下,VCC和KEY1之间形成通路,KEY5检测到0。但如果KEY1输出为1,此时即使按键按下,VCC和KEY1之间也几乎没有电流,此时KEY5检测到高阻态,也就是1。所以,**如果行输出电平为0,并且按键按下,KEY5~8会检测到0;如果行输出电平为1,按键按下,KEY5~8检测到1。**
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|
现在我们看懂了原理图就可以开始设计verilog,根据原理图我们知道,只有行电平(KEY1~4的输出电平)为0时,按键按下,KEY5~8才会检测到0。那么我们可以用行扫描的逻辑设计:
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1. FPGA按顺序将1到4行中的一行输出为低电平,其余3行为高电平(或高阻态)。
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2. FPGA逐个读取每列引脚(KEY5~8)的电平,若某列为低电平,则说明该行和该列交汇处的按键被按下。
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3. 可以在没有按键按下时,把所有行的输出电平都拉低,直到有按键按下时,重复1~2的步骤扫描。
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## 4.2 实战演练
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### 4.3.1 系统架构
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``` verilog
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系统框图:
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[Top模块] = {矩阵键盘扫描模块 → 按键上升沿检测模块}
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```
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### 4.3.2 模块设计
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根据上述原理,设计行扫描矩阵键盘检测模块如下:
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#### matrix_key
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```verilog
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|
module matrix_key #(
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parameter ROW_NUM = 4,
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||||||
|
parameter COL_NUM = 4,
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||||||
|
parameter DEBOUNCE_TIME = 2000,
|
||||||
|
parameter DELAY_TIME = 200
|
||||||
|
) (
|
||||||
|
input wire clk,
|
||||||
|
input wire rstn,
|
||||||
|
output reg [ROW_NUM-1:0] row,
|
||||||
|
input wire [COL_NUM-1:0] col,
|
||||||
|
output reg [ROW_NUM*COL_NUM-1:0] key_out
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
localparam ROW_ACTIVE = 1'b0; // 行有效电平
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||||||
|
localparam ROW_INACTIVE = 1'b1; // 行无效电平
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||||||
|
localparam COL_PRESSED = 1'b0; // 列按下电平
|
||||||
|
localparam COL_RELEASED = 1'b1; // 列释放电平
|
||||||
|
|
||||||
|
reg [ROW_NUM-1:0][COL_NUM-1:0] key; // 按键状态寄存器
|
||||||
|
|
||||||
|
reg [2:0] cu_st, nt_st;
|
||||||
|
localparam [2:0] ST_IDLE = 3'b001;
|
||||||
|
localparam [2:0] ST_SCAN = 3'b010;
|
||||||
|
localparam [2:0] ST_DEBOUNCE = 3'b100;
|
||||||
|
|
||||||
|
wire btn_pressed = ((|(~(col ^ {COL_NUM{COL_PRESSED}}))) && (cu_st == ST_IDLE)) || (key_out != 0); // 只要有一个按键按下,btn_pressed为1
|
||||||
|
reg [31:0] delay_cnt; // 延时计数器
|
||||||
|
reg [31:0] debounce_cnt; // 消抖计数器
|
||||||
|
reg [ROW_NUM-1:0] row_cnt; // 行计数器
|
||||||
|
|
||||||
|
always @(posedge clk or negedge rstn) begin
|
||||||
|
if(!rstn) delay_cnt <= 0;
|
||||||
|
else if(cu_st == ST_SCAN) begin
|
||||||
|
if(delay_cnt == DELAY_TIME) delay_cnt <= 0;
|
||||||
|
else delay_cnt <= delay_cnt + 1;
|
||||||
|
end else delay_cnt <= 0;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
always @(posedge clk or negedge rstn) begin
|
||||||
|
if(!rstn) row_cnt <= 0;
|
||||||
|
else if(cu_st == ST_SCAN) begin
|
||||||
|
if(delay_cnt == DELAY_TIME) row_cnt <= row_cnt + 1;
|
||||||
|
else row_cnt <= row_cnt;
|
||||||
|
end else row_cnt <= 0;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
always @(posedge clk or negedge rstn) begin
|
||||||
|
if(!rstn) debounce_cnt <= 0;
|
||||||
|
else if(cu_st == ST_DEBOUNCE) begin
|
||||||
|
if(debounce_cnt == DEBOUNCE_TIME) debounce_cnt <= 0;
|
||||||
|
else debounce_cnt <= debounce_cnt + 1;
|
||||||
|
end else debounce_cnt <= 0;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
/*
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||||||
|
处理逻辑
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||||||
|
ROW作为输出,COL作为输入
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||||||
|
1. ST_IDLE状态,所有ROW都拉至有效电平
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||||||
|
2. 若没有按键按下,所有COL都为释放电平
|
||||||
|
3. 若有按键按下,按下的按键所在的COL会变为按下电平
|
||||||
|
4. 进入ST_SCAN状态,启动扫描,ROW全部置为无效电平,并逐次改变为有效电平。(此时,COL会都变成列释放电平)
|
||||||
|
5. 如果某一个ROW行有效电平时,COL变成了列按下电平,则说明该ROW和COL交点的按键被按下
|
||||||
|
6. 每一行都扫描一遍。
|
||||||
|
7. 进入ST_DEBOUNCE状态,所有ROW都拉至行有效电平,在此期间不进行扫描。
|
||||||
|
8. DEBOUNCE时间到后,进入IDLE状态。
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
|
||||||
|
always @(posedge clk or negedge rstn) begin
|
||||||
|
if(!rstn) cu_st <= ST_IDLE;
|
||||||
|
else cu_st <= nt_st;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
always @(*) begin
|
||||||
|
if(!rstn) nt_st <= ST_IDLE;
|
||||||
|
else case(cu_st)
|
||||||
|
ST_IDLE: begin
|
||||||
|
if(btn_pressed) nt_st <= ST_SCAN;
|
||||||
|
else nt_st <= ST_IDLE;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
ST_SCAN: begin
|
||||||
|
if((delay_cnt == DELAY_TIME) && (row_cnt == ROW_NUM-1)) nt_st <= ST_DEBOUNCE;
|
||||||
|
else nt_st <= ST_SCAN;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
ST_DEBOUNCE: begin
|
||||||
|
if(debounce_cnt == DEBOUNCE_TIME) nt_st <= ST_IDLE;
|
||||||
|
else nt_st <= ST_DEBOUNCE;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
default: nt_st <= ST_IDLE;
|
||||||
|
endcase
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
integer i, j;
|
||||||
|
always @(posedge clk or negedge rstn) begin
|
||||||
|
if(!rstn) key <= 0;
|
||||||
|
else for(i=0; i<ROW_NUM; i=i+1)
|
||||||
|
for(j=0; j<COL_NUM; j=j+1)
|
||||||
|
if((cu_st == ST_SCAN) && (delay_cnt == DELAY_TIME) && (row_cnt == i)) key[i][j] <= (col[j] == COL_PRESSED)?(1'b1):(1'b0);
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||||||
|
else key[i][j] <= key[i][j]; // 其他情况不变
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||||||
|
end
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||||||
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||||||
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always @(*) begin
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||||||
|
for(i=0;i<ROW_NUM;i=i+1) begin
|
||||||
|
for(j=0;j<COL_NUM;j=j+1) begin
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||||||
|
key_out[i*COL_NUM+j] <= key[i][j];
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||||||
|
end
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||||||
|
end
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||||||
|
end
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||||||
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||||||
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always @(posedge clk or negedge rstn) begin
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||||||
|
if(!rstn) row <= {ROW_NUM{ROW_ACTIVE}};
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||||||
|
else if(cu_st == ST_IDLE && nt_st == ST_SCAN) row <= {{(ROW_NUM-1){ROW_INACTIVE}}, ROW_ACTIVE};
|
||||||
|
else if(cu_st == ST_SCAN) begin
|
||||||
|
if(delay_cnt == DELAY_TIME) row <= {row[ROW_NUM-1:0],ROW_INACTIVE};
|
||||||
|
else row <= row;
|
||||||
|
end else row <= {ROW_NUM{ROW_ACTIVE}};
|
||||||
|
end
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||||||
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endmodule //matrix_key
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```
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为了能够观察到现象,使用板载8个led和实验箱8个led进行显示,按下矩阵键盘的按键,对应led就会亮,顶层文件如下所示:
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#### matrix_key_top
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```verilog
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module matrix_key_top(
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//system io
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input wire external_clk ,
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input wire external_rstn,
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||||||
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||||||
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input wire [ 3:0] col,
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||||||
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output wire [ 3:0] row,
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||||||
|
output wire [15:0] led
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||||||
|
);
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||||||
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||||||
|
wire [15:0] key_out;
|
||||||
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||||||
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assign led = key_out;
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|
matrix_key #(
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.ROW_NUM ( 4 ),
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||||||
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.COL_NUM ( 4 ),
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||||||
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.DEBOUNCE_TIME ( 10000 ),
|
||||||
|
.DELAY_TIME ( 2000 ))
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||||||
|
u_matrix_key(
|
||||||
|
.clk ( external_clk ),
|
||||||
|
.rstn ( external_rstn ),
|
||||||
|
.row ( row ),
|
||||||
|
.col ( col ),
|
||||||
|
.key_out ( key_out )
|
||||||
|
);
|
||||||
|
endmodule
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||||||
|
```
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### 4.3.3 上板验证步骤
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1. 设置参数:CLK_CYCLE=5000(对应200Hz扫描频率)
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2. 绑定管脚:连接led和矩阵键盘管脚
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## 4.4 章末总结
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**关键收获:**
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1. 掌握矩阵键盘行扫描原理,能看懂原理图
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3. 学习时序控制中计数器的重要作用
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## 4.5 拓展训练
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可以将数码管与矩阵键盘相结合
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BIN
public/doc/04/images/1.png
Normal file
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BIN
public/doc/05/cover.png
Normal file
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After Width: | Height: | Size: 43 KiB |
194
public/doc/05/doc.md
Normal file
@@ -0,0 +1,194 @@
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# 基础-5-PWM呼吸灯
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## 5.1 章节导读
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本章将实现 PWM(脉宽调制)呼吸灯效果,即控制 LED 灯的亮度在一个周期内从暗到亮再从亮到暗,形成如人呼吸般的灯光变化。通过该实验可以掌握 PWM 占空比调节以及 FPGA 控制 LED 的基本方法。
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## 5.2 理论学习
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呼吸灯在我们的生活中很常见,在电脑上多作为消息提醒指示灯而被广泛使用,其效果是小灯在一段时间内从完全熄灭的状态逐渐变到最亮,再在同样的时间段内逐渐达到完全熄灭的状态,并循环往复。这种效果就像“呼吸”一样。而实现”呼吸“的方法就是PWM技术。
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PWM(Pulse Width Modulation)是一种常用的控制技术,其核心思想是通过控制一个周期内信号为高电平的时间比例(占空比)来实现输出电压或亮度的变化。也就是说只要我们在小时间段内,led灯的亮度依次增加,然后依次减小,即可实现”呼吸“的效果。
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## 5.3 实战演练
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### 5.3.1 实验目标
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实现 LED 呼吸灯效果,亮度逐渐变亮再逐渐变暗,周而复始,整体周期约为2秒,视觉上更加自然流畅。
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### 5.3.2 硬件资源
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实验板提供 32 颗 LED 灯,本实验选用其中的 1 颗绿色 LED 进行 PWM 控制
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<div> <!--块级封装-->
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<center> <!--将图片和文字居中-->
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<img src="./images/1.png"
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alt="无法显示图片时显示的文字"
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style="zoom:30%"/>
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<br> <!--换行-->
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图1.LED扩展板 <!--标题-->
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</center>
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</div>
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通过原理图可以得知,本试验箱的LED灯为高电平时点亮。
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<div> <!--块级封装-->
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<center> <!--将图片和文字居中-->
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<img src="./images/2.png"
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|
alt="无法显示图片时显示的文字"
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style="zoom:40%"/>
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<br> <!--换行-->
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|
图2.LED扩展板原理图 <!--标题-->
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</center>
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|
</div>
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### 5.3.3 程序设计
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本模块的设计事实上是两个计数器,所以肯定需要时钟信号sysclk,也需要一个rstn复位信号,同时需要一个IO口驱动LED。所以模块的端口如下表所示:
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| 端口名称 | 端口位宽 | 端口类型 |功能描述|
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|:----------:|:----:|:----:|:--------------------:|
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| sysclk | 1Bit | Input | 输入时钟,频率27M |
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| rstn | 1Bit | Input | 复位信号,低电平有效 |
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| led | 1Bit | Output | LED控制信号 |
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为了实现一个视觉上柔和自然的 LED 呼吸效果,我们设定完整的呼吸周期为 2 秒,即 LED 亮度在 1 秒内逐渐增强,接着在另 1 秒内逐渐减弱。整个过程由占空比(duty cycle)的变化来控制 PWM 输出的高电平持续时间。
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|
在本设计中,使用实验板的 27MHz 系统时钟。为了获得合适的 PWM 控制精度,我们将一个 PWM 周期设定为 1ms,这对应 27000 个时钟周期(27M ÷ 1000)。通过一个名为 `pwm_cnt` 的计数器来实现这一周期性计数,当 `pwm_cnt` 小于占空比 `duty` 的值时,LED 输出高电平,从而控制亮度。
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|
为了实现“呼吸”变化,我们再设计另一个计数器 `duty`,它每 1ms(即 `pwm_cnt` 计满一次)更新一次。前 1000ms 内占空比逐渐增加,即 `duty` 每次增加,从而输出高电平的时间逐步变长,LED 亮度逐渐增强;后 1000ms 内占空比逐渐减小,每次减小,LED 亮度逐渐变弱。如此循环往复,即可实现 LED 的“柔和呼吸”效果。
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|
那么,占空比 duty 的变化步长如何选择?考虑到:一个 1ms是 27000 个时钟;如果我们希望1ms内led亮的时间为1us的倍数,那么我们可以将27000分成1000份,一份是27。如果duty的每次增减是27,那么也就对应了led每次亮灭的时间增减了1us。也就是说当duty为27时,led亮的时间为1us,1ms过后,duty变为54,led亮的时间为2us,以此类推,当duty为27000时,led亮满1ms。这样就实现了led亮的时间逐渐增加的效果。
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模块的参考代码如下所示(`pwm.v`):
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```verilog
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module pwm(
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input wire sysclk, // 27MHz 系统时钟
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input wire rstn, // 低有效复位
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output wire led // PWM 控制LED输出
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||||||
|
);
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|
parameter PWM_PERIOD = 16'd27000;//1ms
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||||||
|
// 单一PWM周期,1ms
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|
// duty上升的次数是1000次,下降的次数也是1000次,说明pwm的半周期是 1ms * 1000 = 1s
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|
// pwm的一次全周期是 1s * 2 = 2s
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||||||
|
reg [15:0] pwm_cnt;
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||||||
|
reg [15:0] duty;
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||||||
|
reg inc_dec_flag;//0表示duty+ ,1表示duty-
|
||||||
|
//计数器1,不断累加
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|
always @(posedge sysclk or negedge rstn) begin
|
||||||
|
if (!rstn)
|
||||||
|
pwm_cnt <= 0;
|
||||||
|
else if (pwm_cnt < PWM_PERIOD - 1)
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||||||
|
pwm_cnt <= pwm_cnt + 1;
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||||||
|
else
|
||||||
|
pwm_cnt <= 0;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
//计数器2,控制占空比,单一周期结束进行一次累加或者减
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||||||
|
always @(posedge sysclk or negedge rstn) begin
|
||||||
|
if (!rstn)
|
||||||
|
duty <= 0;
|
||||||
|
else if (pwm_cnt == PWM_PERIOD - 1)begin
|
||||||
|
if(inc_dec_flag == 0)
|
||||||
|
duty <= duty + 27;
|
||||||
|
else
|
||||||
|
duty <= duty - 27;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
else duty <= duty;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
//加减的标志位,半周期结束后反转。
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||||||
|
always @(posedge sysclk or negedge rstn) begin
|
||||||
|
if(~rstn)
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||||||
|
inc_dec_flag <= 0;
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||||||
|
else if(duty == PWM_PERIOD)
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||||||
|
inc_dec_flag <= 1;
|
||||||
|
else if(duty == 0)
|
||||||
|
inc_dec_flag <= 0;
|
||||||
|
else
|
||||||
|
inc_dec_flag <= inc_dec_flag;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
assign led = (pwm_cnt < duty) ? 1'b1 : 1'b0;
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||||||
|
endmodule
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```
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### 5.3.4 仿真验证
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为了验证模块功能,我们可以编写仿真模块,并将 `PWM_PERIOD` 等比例缩小为270,以便快速验证。以下为仿真文件(`pwm_tb.v`):
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```verilog
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`timescale 1ns/1ns
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module pwm_tb;
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reg sysclk;
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reg rstn;
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|
wire led;
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// 实例化待测试模块
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pwm #(
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||||||
|
.PWM_PERIOD(270)//为了减少仿真时间,将单一pwm周期从27000等比例缩小为270
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|
) pwm_inst (
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||||||
|
.sysclk(sysclk),
|
||||||
|
.rstn(rstn),
|
||||||
|
.led(led)
|
||||||
|
);
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|
// 产生系统时钟:周期约为 27Mhz
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initial begin
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|
sysclk = 0;
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|
forever #(500/27) sysclk = ~sysclk;
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|
end
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// 初始化和复位过程
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initial begin
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// 初始化
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rstn = 0;
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#100; // 保持复位100ns
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|
rstn = 1; // 释放复位
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|
end
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||||||
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|
endmodule
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```
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同时为了便于仿真,可以直接点击sim文件夹下hebav文件夹中的do.bat文件即可利用ModuleSim对模块进行仿真,仿真波形如下:
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<div> <!--块级封装-->
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<center> <!--将图片和文字居中-->
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<img src="./images/3.png"
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alt="无法显示图片时显示的文字"
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style="zoom:60%"/>
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<br> <!--换行-->
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图3.呼吸灯仿真波形(一) <!--标题-->
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</center>
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|
</div>
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||||||
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<div> <!--块级封装-->
|
||||||
|
<center> <!--将图片和文字居中-->
|
||||||
|
<img src="./images/4.png"
|
||||||
|
alt="无法显示图片时显示的文字"
|
||||||
|
style="zoom:60%"/>
|
||||||
|
<br> <!--换行-->
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|
图4.呼吸灯仿真波形(二) <!--标题-->
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|
</center>
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|
</div>
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通过观察波形我们发现led输出为1的时间在逐步增加之后逐步减小,duty的值从0增加到270后减小,符合设计预期,可以进行下一步上板验证。
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### 5.3.5 上板验证
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仿真验证通过后,即可进行上板测试。在实际使用时需要进行管脚约束。以下为参考端口与分配示例:
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| 端口名称 | 信号类型 | 对应管脚 | 功能 |
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| -------- | -------- | -------- | ------------------ |
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| clk | Input | | 27MHz时钟 |
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| rstn | Input | | 复位 |
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|
| led | Output | | 输出PWM信号连接LED |
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完成管脚绑定后生成 `.sbit` 文件,上传到实验平台后进行烧录,即可在摄像头画面中看到 LED 呼吸闪烁效果。
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## 5.4 章末总结
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本章我们学习了 PWM 控制的基本原理及其在 LED 呼吸灯上的应用,同时通过不断改变PWM占空比方式使呼吸过程更加平滑自然。该方法不仅适用于视觉灯效控制,还广泛应用于马达调速、音量控制等模拟量调节领域。你可以进一步尝试调整占空比范围、节奏速度,甚至扩展到多个 LED 同步/异步呼吸控制,实现更加炫酷的视觉效果。
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public/doc/05/images/1.png
Normal file
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|
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|
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650
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@@ -0,0 +1,650 @@
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# 基础-6-HDMI显示
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## 6.1 章节导读
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随着多媒体技术的快速发展,高清显示已成为嵌入式系统与FPGA应用中不可或缺的一部分。HDMI(High-Definition Multimedia Interface)作为目前最主流的视频数字传输标准,广泛应用于电视、显示器、笔记本、摄像头等各类终端设备中。相比传统的模拟VGA接口,HDMI具有传输带宽高、支持音视频同步、无压缩信号传输等优点,能更好地满足现代图像处理和显示系统的需求。
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在FPGA开发中,掌握HDMI显示技术不仅是实现图像/视频输出的基础能力,更是后续图像识别、视频监控、图形用户界面(GUI)等复杂系统设计的前提。因此,本实验以HDMI显示为核心内容,带领大家从零开始构建一个完整的视频输出链路。通过配置显示参数、生成时序控制信号、输出RGB图像数据等关键步骤,最终实现在HDMI接口上稳定输出画面。
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在本次实验中我们将学习利用实验板的HDMI接口和MS7210芯片,进行HDMI显示实验的设计。
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## 6.2 理论学习
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### 6.2.1 VGA时序
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VGA显示是在行同步和帧同步(场同步)的信号同步下,按照从上到下,从左到右的顺序,扫描到显示屏上。VGA扫描方式见下图所示:
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<div> <!--块级封装-->
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<center> <!--将图片和文字居中-->
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<img src="./images/1.png"
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|
alt="无法显示图片时显示的文字"
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style="zoom:50%"/>
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<br> <!--换行-->
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图1.VGA扫描顺序 <!--标题-->
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</center>
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</div>
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如上图所示,每一帧图像都是从左上角开始,逐行扫描形成,所以规定最左上角的像素点为第一个像素点,坐标是(0,0),以这个像素为起点,向右x坐标逐渐增大,向下y坐标逐渐增大,重复若干次后扫描到右下角完成一帧图像的扫描,扫描完成后进行图像消隐,随后指针跳回左上角重新进行新一帧的扫描。
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在扫描的过程中会对每一个像素点进行单独赋值,使每个像素点显示对应色彩信息,当扫描速度足够快,加之人眼的视觉暂留特性,我们会看到一幅完整的图片,这就是VGA 显示的原理。
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VGA显示除了要有像素点的信息,还需要有行同步(HSync)和场同步(VSync)两个信号辅助显示。行同步信号规定了一行像素的开始与结束,场同步信号规定了一帧图像的开始与结束。在VESA DMT 1.12版本的标准文档中给出的VGA时序图如下图所示:
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<div> <!--块级封装-->
|
||||||
|
<center> <!--将图片和文字居中-->
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||||||
|
<img src="./images/2.png"
|
||||||
|
alt="无法显示图片时显示的文字"
|
||||||
|
style="zoom:100%"/>
|
||||||
|
<br> <!--换行-->
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||||||
|
图2.VGA标准时序 <!--标题-->
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</center>
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||||||
|
</div>
|
||||||
|
|
||||||
|
行同步时序如下图所示:
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||||||
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|
||||||
|
<div> <!--块级封装-->
|
||||||
|
<center> <!--将图片和文字居中-->
|
||||||
|
<img src="./images/3.png"
|
||||||
|
alt="无法显示图片时显示的文字"
|
||||||
|
style="zoom:100%"/>
|
||||||
|
<br> <!--换行-->
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||||||
|
图3.行同步时序 <!--标题-->
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</center>
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||||||
|
</div>
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行同步的一个扫周期要经过6个部分,分别是Sync(同步)、 Back Porch(后沿)、 Left Border(左边框)、 “Addressable” Video(有效图像)、 Right Border(右边框)、 Front Porch(前沿),这些过程的长度都是以像素为单位的,也就是以像素时钟为单位,例如Sync的值为96,也就意味着Sync阶段要经历96个像素时钟。HSync信号会在Sync同步阶段拉高(不同的芯片可能有不同标准)以确定新一行的开始与上一行的结束。而完整的一行像素很多,但有效的真正能显示在屏幕上的像素只有 “Addressable” Video(有效图像)部分的像素,其他阶段的像素均无效,无法显示在屏幕中。
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||||||
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|
||||||
|
场同步时序如下图所示:
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||||||
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|
||||||
|
<div> <!--块级封装-->
|
||||||
|
<center> <!--将图片和文字居中-->
|
||||||
|
<img src="./images/4.png"
|
||||||
|
alt="无法显示图片时显示的文字"
|
||||||
|
style="zoom:100%"/>
|
||||||
|
<br> <!--换行-->
|
||||||
|
图4.场同步时序 <!--标题-->
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</center>
|
||||||
|
</div>
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||||||
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|
||||||
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场同步时序与行同步时序相同,也是分为6个部分,在Sync同步阶段拉高,标志着一帧的结束和新一帧的开始,其中像素只有在“Addressable” Video(有效图像)阶段才有效,其他阶段均无效。而场同步信号的基本单位是行,比如Sync的值为2,也就意味着Sync同步阶段要经历两行。
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||||||
|
那么我们将行同步和场同步信号结合起来,遍可以得到一帧图像的样貌,如下图所示:
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||||||
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||||||
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<div> <!--块级封装-->
|
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<center> <!--将图片和文字居中-->
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<img src="./images/5.png"
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alt="无法显示图片时显示的文字"
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style="zoom:100%"/>
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<br> <!--换行-->
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图5.一帧图像组成示意图 <!--标题-->
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</center>
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</div>
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可以看到在行场同步信号构成了一个二维坐标系,原点在左上方,中间遍形成了一帧图像,而真正能显示在屏幕中的图像只有 “Addressable” Video(有效图像)部分。
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现在我们知道了行同步和场同步都要经历6个部分,那么这些部分的长度都是如何规定的呢?VGA 行时序对行同步时间、 消隐时间、 行视频有效时间和行前肩时间有特定的规范, 场时序也是如此。 常用VGA 分辨率时序参数如下表所示:
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<div> <!--块级封装-->
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<center> <!--将图片和文字居中-->
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<img src="./images/6.png"
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alt="无法显示图片时显示的文字"
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style="zoom:100%"/>
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<br> <!--换行-->
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图6.常用VGA分辨率时序参数 <!--标题-->
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</center>
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</div>
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### 6.2.2 MS7210芯片
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MS7210是一款HD发送芯片,支持4K@30Hz的视频3D传输格式。可以支持的最高分辨率高达4K@30Hz,最高采样率达到300MHz。MS7210支持YUV和RGB 之间的色彩空间转换,数字接口支持YUV以及RGB格式输入。MS7210的IIS接口以及S/PDIF 接口支持高清音频的传输,其中S/PDIF接口既可以兼容IEC61937标准下的压缩音频传输,同时还支持高比特音频(HBR)的传输,在高比特音频(HBR)模式下,音频采样率最高为768KHz。MS7210的IIC 地址可以根据SA引脚进行选择。当 SA引脚上拉到电源电压或者悬空时,地址为 OxB2。当 SA 引脚连接到 GND 时,地址为0x56。
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<div> <!--块级封装-->
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<center> <!--将图片和文字居中-->
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<img src="./images/7.png"
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alt="无法显示图片时显示的文字"
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style="zoom:100%"/>
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<br> <!--换行-->
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图7.MS7210芯片 <!--标题-->
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</center>
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</div>
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<div> <!--块级封装-->
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<center> <!--将图片和文字居中-->
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<img src="./images/8.png"
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alt="无法显示图片时显示的文字"
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style="zoom:50%"/>
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<br> <!--换行-->
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图8.MS7210功能框图 <!--标题-->
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</center>
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</div>
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MS7210芯片可以通过IIC协议对内部寄存器进行配置,有关芯片寄存器配置需要向芯片厂家进行申请。
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## 6.3 实战演练
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### 6.3.1实验目标
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### 6.3.2硬件资源
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实验板共有一个HDMI-OUT接口,由MS7210驱动,一个HDMI-IN接口,由MS7200驱动。
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<div> <!--块级封装-->
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<center> <!--将图片和文字居中-->
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<img src="./images/9.png"
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alt="无法显示图片时显示的文字"
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style="zoom:30%"/>
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<br> <!--换行-->
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图9.板载HDMI芯片 <!--标题-->
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</center>
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</div>
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实验箱配备一个小型HDMI显示器,该显示器HDMI接口与HDMI-OUT接口连接,图像可以显示在显示屏中,通过摄像头可以在网站观察现象
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<div> <!--块级封装-->
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<center> <!--将图片和文字居中-->
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<img src="./images/xxx.png"
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alt="实验箱显示器"
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style="zoom:40%"/>
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<br> <!--换行-->
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图10.实验箱显示器 <!--标题-->
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</center>
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</div>
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### 6.3.3程序设计
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在设计程序时,我们先对本实验工程有一个整体认知,首先来看一下HDMI彩条显示实验的整体框图。
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<div> <!--块级封装-->
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<center> <!--将图片和文字居中-->
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<img src="./images/xxxx.png"
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alt="实验箱显示器"
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style="zoom:40%"/>
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<br> <!--换行-->
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图11.HDMI彩条显示整体框图 <!--标题-->
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</center>
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</div>
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可见整个实验一共由好多个模块组成,下面是各个模块简介
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| 模块名称 |功能描述| 备注 |
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|:----:|:----:|:----:|
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| hdmi_top | 顶层模块 ||
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| ms7210_ctrl_iic_top | ms7210芯片配置和iic顶层模块 |参考小眼睛例程|
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| ms7210_ctl | ms7210芯片配置和时序控制模块 |使用小眼睛例程|
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| iic_dri | iic驱动模块 |使用小眼睛例程|
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| vga_ctrl | vga时序信号生成模块 |参考野火例程|
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| vga_pic | vga像素数据生成模块 |参考野火例程|
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本次实验主要完成vga_ctrl和vga_pic模块的设计。
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对于vga_ctrl模块,我们主要完成hsync,vsync信号,xy坐标,数据有效rgb_valid信号的设计。经过我们前面的学习已经对vga时序有了一定的了解,我们可以想象到这几个信号也只是一种计数器而已。
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本实验要实现640x480的彩条显示,相关参数如下所示:
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```Verilog
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//parameter define
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parameter H_SYNC = 10'd96 , //行同步
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|
H_BACK = 10'd40 , //行时序后沿
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H_LEFT = 10'd8 , //行时序左边框
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||||||
|
H_VALID = 10'd640 , //行有效数据
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||||||
|
H_RIGHT = 10'd8 , //行时序右边框
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||||||
|
H_FRONT = 10'd8 , //行时序前沿
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||||||
|
H_TOTAL = 10'd800 ; //行扫描周期
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|
parameter V_SYNC = 10'd2 , //场同步
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||||||
|
V_BACK = 10'd25 , //场时序后沿
|
||||||
|
V_TOP = 10'd8 , //场时序上边框
|
||||||
|
V_VALID = 10'd480 , //场有效数据
|
||||||
|
V_BOTTOM = 10'd8 , //场时序下边框
|
||||||
|
V_FRONT = 10'd2 , //场时序前沿
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||||||
|
V_TOTAL = 10'd525 ; //场扫描周期
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|
```
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首先设计两个计数器`cnt_h`和`cnt_v`分别对像素和行进行计数,一个像素时钟过后`cnt_h`加一,一行过后`cnt_v`加一,扫描完一帧之后,计数器归零。
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而其他的状态信号则可以根据计数器的计数进行设计。hsync信号只要`cnt_h < H_SYNC`就拉高,vsync信号类似。当计数到有效数据部分数据有效信号rgb_valid就可以拉高,注意,由于时序逻辑有一个时钟周期的反应时间,所以xy的坐标变化比rgb_valid提前一个时钟周期。参考代码如下所示:
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```verilog
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`timescale 1ns/1ns
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////////////////////////////////////////////////////////////////////////
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// Author : EmbedFire
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|
// 实验平台: 野火FPGA系列开发板
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|
// 公司 : http://www.embedfire.com
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// 论坛 : http://www.firebbs.cn
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// 淘宝 : https://fire-stm32.taobao.com
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////////////////////////////////////////////////////////////////////////
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module vga_ctrl
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|
(
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|
input wire vga_clk , //输入工作时钟,频率25MHz
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||||||
|
input wire sys_rst_n , //输入复位信号,低电平有效
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||||||
|
input wire [15:0] pix_data , //输入像素点色彩信息
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||||||
|
|
||||||
|
output wire [11:0] pix_x , //输出VGA有效显示区域像素点X轴坐标
|
||||||
|
output wire [11:0] pix_y , //输出VGA有效显示区域像素点Y轴坐标
|
||||||
|
output wire hsync , //输出行同步信号
|
||||||
|
output wire vsync , //输出场同步信号
|
||||||
|
output wire rgb_valid ,
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||||||
|
output wire [15:0] rgb //输出像素点色彩信息
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||||||
|
);
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||||||
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||||||
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//********************************************************************//
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|
//****************** Parameter and Internal Signal *******************//
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||||||
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//********************************************************************//
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|
//parameter define
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||||||
|
parameter H_SYNC = 10'd96 , //行同步
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||||||
|
H_BACK = 10'd40 , //行时序后沿
|
||||||
|
H_LEFT = 10'd8 , //行时序左边框
|
||||||
|
H_VALID = 10'd640 , //行有效数据
|
||||||
|
H_RIGHT = 10'd8 , //行时序右边框
|
||||||
|
H_FRONT = 10'd8 , //行时序前沿
|
||||||
|
H_TOTAL = 10'd800 ; //行扫描周期
|
||||||
|
parameter V_SYNC = 10'd2 , //场同步
|
||||||
|
V_BACK = 10'd25 , //场时序后沿
|
||||||
|
V_TOP = 10'd8 , //场时序上边框
|
||||||
|
V_VALID = 10'd480 , //场有效数据
|
||||||
|
V_BOTTOM = 10'd8 , //场时序下边框
|
||||||
|
V_FRONT = 10'd2 , //场时序前沿
|
||||||
|
V_TOTAL = 10'd525 ; //场扫描周期
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||||||
|
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|
//wire define
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|
wire pix_data_req ; //像素点色彩信息请求信号
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||||||
|
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||||||
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//reg define
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|
reg [11:0] cnt_h ; //行同步信号计数器
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|
reg [11:0] cnt_v ; //场同步信号计数器
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||||||
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//********************************************************************//
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//***************************** Main Code ****************************//
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//********************************************************************//
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|
//cnt_h:行同步信号计数器
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||||||
|
always@(posedge vga_clk or negedge sys_rst_n)
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||||||
|
if(sys_rst_n == 1'b0)
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||||||
|
cnt_h <= 12'd0 ;
|
||||||
|
else if(cnt_h == H_TOTAL - 1'd1)
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||||||
|
cnt_h <= 12'd0 ;
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||||||
|
else
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||||||
|
cnt_h <= cnt_h + 1'd1 ;
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||||||
|
|
||||||
|
//hsync:行同步信号
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||||||
|
assign hsync = (cnt_h <= H_SYNC - 1'd1) ? 1'b1 : 1'b0 ;
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||||||
|
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||||||
|
//cnt_v:场同步信号计数器
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||||||
|
always@(posedge vga_clk or negedge sys_rst_n)
|
||||||
|
if(sys_rst_n == 1'b0)
|
||||||
|
cnt_v <= 12'd0 ;
|
||||||
|
else if((cnt_v == V_TOTAL - 1'd1) && (cnt_h == H_TOTAL-1'd1))
|
||||||
|
cnt_v <= 12'd0 ;
|
||||||
|
else if(cnt_h == H_TOTAL - 1'd1)
|
||||||
|
cnt_v <= cnt_v + 1'd1 ;
|
||||||
|
else
|
||||||
|
cnt_v <= cnt_v ;
|
||||||
|
|
||||||
|
//vsync:场同步信号
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|
assign vsync = (cnt_v <= V_SYNC - 1'd1) ? 1'b1 : 1'b0 ;
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||||||
|
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||||||
|
//rgb_valid:VGA有效显示区域
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||||||
|
assign rgb_valid = (((cnt_h >= H_SYNC + H_BACK + H_LEFT)
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||||||
|
&& (cnt_h < H_SYNC + H_BACK + H_LEFT + H_VALID))
|
||||||
|
&&((cnt_v >= V_SYNC + V_BACK + V_TOP)
|
||||||
|
&& (cnt_v < V_SYNC + V_BACK + V_TOP + V_VALID)))
|
||||||
|
? 1'b1 : 1'b0;
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||||||
|
|
||||||
|
//pix_data_req:像素点色彩信息请求信号,超前rgb_valid信号一个时钟周期
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||||||
|
assign pix_data_req = (((cnt_h >= H_SYNC + H_BACK + H_LEFT - 1'b1)
|
||||||
|
&& (cnt_h < H_SYNC + H_BACK + H_LEFT + H_VALID - 1'b1))
|
||||||
|
&&((cnt_v >= V_SYNC + V_BACK + V_TOP)
|
||||||
|
&& (cnt_v < V_SYNC + V_BACK + V_TOP + V_VALID)))
|
||||||
|
? 1'b1 : 1'b0;
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||||||
|
|
||||||
|
//pix_x,pix_y:VGA有效显示区域像素点坐标
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|
assign pix_x = (pix_data_req == 1'b1)
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|
? (cnt_h - (H_SYNC + H_BACK + H_LEFT - 1'b1)) : 12'hfff;
|
||||||
|
assign pix_y = (pix_data_req == 1'b1)
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||||||
|
? (cnt_v - (V_SYNC + V_BACK + V_TOP)) : 12'hfff;
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||||||
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||||||
|
//rgb:输出像素点色彩信息
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||||||
|
assign rgb = (rgb_valid == 1'b1) ? pix_data : 16'b0 ;
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||||||
|
|
||||||
|
endmodule
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```
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对于vga_pic模块,我们可以根据x坐标范围(0~639)分成十份,每一份输出不同的颜色。参考代码如下所示:
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```verilog
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|
`timescale 1ns/1ns
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////////////////////////////////////////////////////////////////////////
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// Author : EmbedFire
|
||||||
|
// 实验平台: 野火FPGA系列开发板
|
||||||
|
// 公司 : http://www.embedfire.com
|
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|
// 论坛 : http://www.firebbs.cn
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||||||
|
// 淘宝 : https://fire-stm32.taobao.com
|
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////////////////////////////////////////////////////////////////////////
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||||||
|
|
||||||
|
module vga_pic
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||||||
|
(
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||||||
|
input wire vga_clk , //输入工作时钟,频率25MHz
|
||||||
|
input wire sys_rst_n , //输入复位信号,低电平有效
|
||||||
|
input wire [11:0] pix_x , //输入VGA有效显示区域像素点X轴坐标
|
||||||
|
input wire [11:0] pix_y , //输入VGA有效显示区域像素点Y轴坐标
|
||||||
|
|
||||||
|
output reg [15:0] pix_data //输出像素点色彩信息
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
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//********************************************************************//
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||||||
|
//****************** Parameter and Internal Signal *******************//
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||||||
|
//********************************************************************//
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|
//parameter define
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||||||
|
parameter H_VALID = 12'd640 , //行有效数据
|
||||||
|
V_VALID = 12'd480 ; //场有效数据
|
||||||
|
|
||||||
|
parameter RED = 16'hF800, //红色
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||||||
|
ORANGE = 16'hFC00, //橙色
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||||||
|
YELLOW = 16'hFFE0, //黄色
|
||||||
|
GREEN = 16'h07E0, //绿色
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||||||
|
CYAN = 16'h07FF, //青色
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||||||
|
BLUE = 16'h001F, //蓝色
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||||||
|
PURPPLE = 16'hF81F, //紫色
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||||||
|
BLACK = 16'h0000, //黑色
|
||||||
|
WHITE = 16'hFFFF, //白色
|
||||||
|
GRAY = 16'hD69A; //灰色
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||||||
|
|
||||||
|
//********************************************************************//
|
||||||
|
//***************************** Main Code ****************************//
|
||||||
|
//********************************************************************//
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||||||
|
//pix_data:输出像素点色彩信息,根据当前像素点坐标指定当前像素点颜色数据
|
||||||
|
always@(posedge vga_clk or negedge sys_rst_n)
|
||||||
|
if(sys_rst_n == 1'b0)
|
||||||
|
pix_data <= 16'd0;
|
||||||
|
else if((pix_x >= 0) && (pix_x < (H_VALID/10)*1))
|
||||||
|
pix_data <= RED;
|
||||||
|
else if((pix_x >= (H_VALID/10)*1) && (pix_x < (H_VALID/10)*2))
|
||||||
|
pix_data <= ORANGE;
|
||||||
|
else if((pix_x >= (H_VALID/10)*2) && (pix_x < (H_VALID/10)*3))
|
||||||
|
pix_data <= YELLOW;
|
||||||
|
else if((pix_x >= (H_VALID/10)*3) && (pix_x < (H_VALID/10)*4))
|
||||||
|
pix_data <= GREEN;
|
||||||
|
else if((pix_x >= (H_VALID/10)*4) && (pix_x < (H_VALID/10)*5))
|
||||||
|
pix_data <= CYAN;
|
||||||
|
else if((pix_x >= (H_VALID/10)*5) && (pix_x < (H_VALID/10)*6))
|
||||||
|
pix_data <= BLUE;
|
||||||
|
else if((pix_x >= (H_VALID/10)*6) && (pix_x < (H_VALID/10)*7))
|
||||||
|
pix_data <= PURPPLE;
|
||||||
|
else if((pix_x >= (H_VALID/10)*7) && (pix_x < (H_VALID/10)*8))
|
||||||
|
pix_data <= BLACK;
|
||||||
|
else if((pix_x >= (H_VALID/10)*8) && (pix_x < (H_VALID/10)*9))
|
||||||
|
pix_data <= WHITE;
|
||||||
|
else if((pix_x >= (H_VALID/10)*9) && (pix_x < H_VALID))
|
||||||
|
pix_data <= GRAY;
|
||||||
|
else
|
||||||
|
pix_data <= BLACK;
|
||||||
|
|
||||||
|
endmodule
|
||||||
|
```
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|
||||||
|
在顶层模块,我们首先要利用PLL ip核生成iic的驱动时钟进行初始化,由于ms7210芯片的需要,我们通过计数设置一个延迟复位信号,由于我们的彩条颜色是按照RGB565格式生成的,所以需要向RGB888进行转换,只需要填0补位即可,同时由于板载时钟是27M与25.175M相差不大,所以直接使用板载时钟作为像素时钟输出。然后我们将输出的行场同步信号,像素时钟,像素数据,像素数据有效信号等与模块相连接即可完成设计。顶层模块参考代码如下:
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||||||
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||||||
|
```Verilog
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|
`timescale 1ns / 1ns
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|
module hdmi_top(
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||||||
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input wire sys_clk ,// input system clock 50MHz
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||||||
|
input rstn_in ,
|
||||||
|
output rstn_out ,
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||||||
|
output hd_scl ,
|
||||||
|
inout hd_sda ,
|
||||||
|
output led_int ,
|
||||||
|
|
||||||
|
//hdmi_out
|
||||||
|
output pixclk_out ,//pixclk
|
||||||
|
output wire vs_out ,
|
||||||
|
output wire hs_out ,
|
||||||
|
output wire de_out ,
|
||||||
|
output wire [7:0] r_out ,
|
||||||
|
output wire [7:0] g_out ,
|
||||||
|
output wire [7:0] b_out
|
||||||
|
|
||||||
|
);
|
||||||
|
wire cfg_clk ;
|
||||||
|
wire locked ;
|
||||||
|
wire rstn ;
|
||||||
|
wire init_over ;
|
||||||
|
reg [15:0] rstn_1ms ;
|
||||||
|
//**********************************************//
|
||||||
|
//*****************MS7210初始化******************//
|
||||||
|
//**********************************************//
|
||||||
|
//**************仿真时不编译此部分***************//
|
||||||
|
`ifndef SIM
|
||||||
|
//初始化成功标志
|
||||||
|
assign led_int = init_over;
|
||||||
|
//生成10M IIC时钟
|
||||||
|
PLL u_pll (
|
||||||
|
.clkout0(cfg_clk), // output
|
||||||
|
.lock(locked), // output
|
||||||
|
.clkin1(sys_clk) // input
|
||||||
|
);
|
||||||
|
//ms7210初始化模块
|
||||||
|
ms7210_ctrl_iic_top ms7210_ctrl_iic_top_inst(
|
||||||
|
.clk ( cfg_clk ), //input clk,
|
||||||
|
.rst_n ( rstn_out ), //input rstn,
|
||||||
|
|
||||||
|
.init_over ( init_over ), //output init_over,
|
||||||
|
.iic_scl ( hd_scl ), //output iic_scl,
|
||||||
|
.iic_sda ( hd_sda ) //inout iic_sda
|
||||||
|
);
|
||||||
|
//延迟复位
|
||||||
|
always @(posedge cfg_clk)
|
||||||
|
begin
|
||||||
|
if(!locked)
|
||||||
|
rstn_1ms <= 16'd0;
|
||||||
|
else
|
||||||
|
begin
|
||||||
|
if(rstn_1ms == 16'h2710)
|
||||||
|
rstn_1ms <= rstn_1ms;
|
||||||
|
else
|
||||||
|
rstn_1ms <= rstn_1ms + 1'b1;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
assign rstn_out = (rstn_1ms == 16'h2710) && rstn_in;
|
||||||
|
//**********************************************//
|
||||||
|
`else
|
||||||
|
assign led_int = 1;
|
||||||
|
assign rstn_out = rstn_in;
|
||||||
|
|
||||||
|
`endif
|
||||||
|
//**********************************************//
|
||||||
|
//**********************************************//
|
||||||
|
//**********************************************//
|
||||||
|
//**********************************************//
|
||||||
|
wire [15:0] rgb565;
|
||||||
|
wire [15:0] pix_data ;
|
||||||
|
wire [11:0] pix_x;
|
||||||
|
wire [11:0] pix_y;
|
||||||
|
//vga行场同步控制模块
|
||||||
|
vga_ctrl vga_ctrl_inst (
|
||||||
|
.vga_clk (sys_clk ),
|
||||||
|
.sys_rst_n (rstn_out ),
|
||||||
|
.pix_data (pix_data ),
|
||||||
|
.pix_x (pix_x ),
|
||||||
|
.pix_y (pix_y ),
|
||||||
|
.hsync (hs_out ),
|
||||||
|
.vsync (vs_out ),
|
||||||
|
.rgb_valid (de_out ),
|
||||||
|
.rgb (rgb565 )
|
||||||
|
);
|
||||||
|
//彩条数据生成模块
|
||||||
|
vga_pic vga_pic_inst (
|
||||||
|
.vga_clk (sys_clk ),
|
||||||
|
.sys_rst_n (rstn_out ),
|
||||||
|
.pix_x (pix_x ),
|
||||||
|
.pix_y (pix_y ),
|
||||||
|
.pix_data_out (pix_data )
|
||||||
|
);
|
||||||
|
//RGB565转RGB888
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||||||
|
assign pixclk_out = sys_clk ;//直接使用27M时钟,与25.175相差不大
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||||||
|
assign r_out = {rgb565[15:11],3'b0};
|
||||||
|
assign g_out = {rgb565[10: 5],2'b0};
|
||||||
|
assign b_out = {rgb565[ 4: 0],3'b0};
|
||||||
|
endmodule
|
||||||
|
```
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### 6.3.4仿真验证
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由于仿真不需要对MS7210芯片进行初始化,所以我们在top文件中加入条件编译指令,并且在仿真文件中定义SIM宏,那么就可以在仿真中不编译ms7210初始化相关代码,只对vga时序进行仿真。我们只需要提供时钟和复位,即可对模块进行仿真。仿真文件如下所示:
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```verilog
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`timescale 1ns / 1ns
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`define SIM
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module hdmi_top_tb;
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// Parameters
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//Ports
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reg sys_clk;
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||||||
|
reg rstn_in;
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|
wire rstn_out;
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||||||
|
wire hd_scl;
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||||||
|
wire hd_sda;
|
||||||
|
wire led_int;
|
||||||
|
wire pixclk_out;
|
||||||
|
wire vs_out;
|
||||||
|
wire hs_out;
|
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|
wire de_out;
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||||||
|
wire [7:0] r_out;
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||||||
|
wire [7:0] g_out;
|
||||||
|
wire [7:0] b_out;
|
||||||
|
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|
initial begin
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|
sys_clk = 0;
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||||||
|
rstn_in = 0;
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#100
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|
rstn_in = 1;
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||||||
|
end
|
||||||
|
always #(500/27) sys_clk = ~sys_clk;
|
||||||
|
hdmi_top hdmi_top_inst (
|
||||||
|
.sys_clk(sys_clk),
|
||||||
|
.rstn_in(rstn_in),
|
||||||
|
.rstn_out(rstn_out),
|
||||||
|
.hd_scl(hd_scl),
|
||||||
|
.hd_sda(hd_sda),
|
||||||
|
.led_int(led_int),
|
||||||
|
.pixclk_out(pixclk_out),
|
||||||
|
.vs_out(vs_out),
|
||||||
|
.hs_out(hs_out),
|
||||||
|
.de_out(de_out),
|
||||||
|
.r_out(r_out),
|
||||||
|
.g_out(g_out),
|
||||||
|
.b_out(b_out)
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||||||
|
);
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||||||
|
|
||||||
|
endmodule
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```
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直接点击sim文件夹下hebav文件夹中的do.bat文件即可利用ModuleSim对模块进行仿真,仿真波形如下:
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<div> <!--块级封装-->
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|
<center> <!--将图片和文字居中-->
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<img src="./images/10.png"
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|
alt="无法显示图片时显示的文字"
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||||||
|
style="zoom:100%"/>
|
||||||
|
<br> <!--换行-->
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|
图10.仿真波形(一) <!--标题-->
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</center>
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||||||
|
</div>
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||||||
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||||||
|
从上图我们可以发现vsync信号拉高了两个行同步信号的长度,与设计相符
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|
|
||||||
|
<div> <!--块级封装-->
|
||||||
|
<center> <!--将图片和文字居中-->
|
||||||
|
<img src="./images/11.png"
|
||||||
|
alt="无法显示图片时显示的文字"
|
||||||
|
style="zoom:100%"/>
|
||||||
|
<br> <!--换行-->
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||||||
|
图11.仿真波形(二) <!--标题-->
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</center>
|
||||||
|
</div>
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||||||
|
|
||||||
|
<div> <!--块级封装-->
|
||||||
|
<center> <!--将图片和文字居中-->
|
||||||
|
<img src="./images/12.png"
|
||||||
|
alt="无法显示图片时显示的文字"
|
||||||
|
style="zoom:100%"/>
|
||||||
|
<br> <!--换行-->
|
||||||
|
图12.仿真波形(三) <!--标题-->
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|
</center>
|
||||||
|
</div>
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||||||
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||||||
|
从图11和12中我们可以看到当cnt_h信号计数结束后会恢复0,cnt_v会加一,hsync信号会拉高96个像素时钟(0~95)cnt_h和hsync与设计相符。
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||||||
|
|
||||||
|
<div> <!--块级封装-->
|
||||||
|
<center> <!--将图片和文字居中-->
|
||||||
|
<img src="./images/13.png"
|
||||||
|
alt="无法显示图片时显示的文字"
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||||||
|
style="zoom:100%"/>
|
||||||
|
<br> <!--换行-->
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||||||
|
图13.仿真波形(四) <!--标题-->
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</center>
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||||||
|
</div>
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||||||
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||||||
|
如图13所示,当cnt_h计数到H_SYNC + H_BACK + H_LEFT,也就是144时,rgb_valid拉高,xy轴坐标比rgb_valid提前一个时钟周期,以便pix_data准备好数据,符合设计。
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||||||
|
|
||||||
|
<div> <!--块级封装-->
|
||||||
|
<center> <!--将图片和文字居中-->
|
||||||
|
<img src="./images/14.png"
|
||||||
|
alt="无法显示图片时显示的文字"
|
||||||
|
style="zoom:100%"/>
|
||||||
|
<br> <!--换行-->
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||||||
|
图14.仿真波形(五) <!--标题-->
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|
</center>
|
||||||
|
</div>
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从每一行看,每一行被分成了10个部分,每部分像素数据分别对应不同颜色,符合设计要求。可以进行下一步上板验证。
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### 6.3.5上板验证
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仿真已经通过,可以进行上板验证,上板前要先进行管脚约束。端口与对应管脚如下表所示:
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| 端口名称 |信号类型| 对应管脚|功能|
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|:----:|:----:|:----:|:----:|
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| sysclk | Input | D18 | 27M时钟 |
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|
| rstn_in | Input | C22 | 外部输入复位 |
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| rstn_out | Output | G25 | 输出ms7210复位 |
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|
| hd_scl | Output | K22 | iic SCL信号 |
|
||||||
|
| hd_sda | Output | K23 | iic SDA信号 |
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||||||
|
| led_int | Output | A20 | 配置完成信号 |
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|
| pixclk_out | Output | G25 | 像素时钟输出 |
|
||||||
|
| vs_out | Output | R21 | Vsync输出 |
|
||||||
|
| hs_out | Output | R20 | Hsync输出 |
|
||||||
|
| de_out | Output | N19 | RGB_valid输出 |
|
||||||
|
| r_out[0] | Output | N21 | RGB888输出 |
|
||||||
|
| r_out[1] | Output | L23 | RGB888输出 |
|
||||||
|
| r_out[2] | Output | L22 | RGB888输出 |
|
||||||
|
| r_out[3] | Output | L25 | RGB888输出 |
|
||||||
|
| r_out[4] | Output | L24 | RGB888输出 |
|
||||||
|
| r_out[5] | Output | K26 | RGB888输出 |
|
||||||
|
| r_out[6] | Output | K25 | RGB888输出 |
|
||||||
|
| r_out[7] | Output | P16 | RGB888输出 |
|
||||||
|
| g_out[0] | Output | T25 | RGB888输出 |
|
||||||
|
| g_out[1] | Output | P25 | RGB888输出 |
|
||||||
|
| g_out[2] | Output | R25 | RGB888输出 |
|
||||||
|
| g_out[3] | Output | P24 | RGB888输出 |
|
||||||
|
| g_out[4] | Output | P23 | RGB888输出 |
|
||||||
|
| g_out[5] | Output | N24 | RGB888输出 |
|
||||||
|
| g_out[6] | Output | N23 | RGB888输出 |
|
||||||
|
| g_out[7] | Output | N22 | RGB888输出 |
|
||||||
|
| b_out[0] | Output | P19 | RGB888输出 |
|
||||||
|
| b_out[1] | Output | P21 | RGB888输出 |
|
||||||
|
| b_out[2] | Output | P20 | RGB888输出 |
|
||||||
|
| b_out[3] | Output | M22 | RGB888输出 |
|
||||||
|
| b_out[4] | Output | M21 | RGB888输出 |
|
||||||
|
| b_out[5] | Output | N18 | RGB888输出 |
|
||||||
|
| b_out[6] | Output | R22 | RGB888输出 |
|
||||||
|
| b_out[7] | Output | T22 | RGB888输出 |
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管脚分配可以直接编写.fdc文件,也可以使用PDS内置的工具进行分配。完成管脚分配之后就可以生成sbit文件,将文件提交到网站后点击烧录,即可将sbit下载到实验板中,在摄像头页面即可观察到显示屏中显示出彩条。
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## 6.4 章末总结
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本次实验主要学习VGA时序的相关知识,并使用HD硬核进行HDMI显示,感兴趣的同学可以尝试使用HDMI显示其他图像。
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BIN
public/doc/06/images/1.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 39 KiB |
BIN
public/doc/06/images/10.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 176 KiB |
BIN
public/doc/06/images/11.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 620 KiB |
BIN
public/doc/06/images/12.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 614 KiB |
BIN
public/doc/06/images/13.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 942 KiB |
BIN
public/doc/06/images/14.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 543 KiB |
BIN
public/doc/06/images/2.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 745 KiB |
BIN
public/doc/06/images/3.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 18 KiB |
BIN
public/doc/06/images/4.png
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|
After Width: | Height: | Size: 27 KiB |
BIN
public/doc/06/images/5.png
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|
After Width: | Height: | Size: 1.6 MiB |
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public/doc/06/images/6.png
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|
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|
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|
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|
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|
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400
public/doc/11/doc.md
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@@ -0,0 +1,400 @@
|
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|
# 进阶-1-密码锁实验
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## 1.1 章节导读
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本章作为进阶的第一个实验,主要学习状态机的写法和使用,同时联系前面所学的数码管和矩阵键盘,完成一个密码锁的设计。
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## 1.2 理论学习
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### 1.2.1 FSM状态机
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在数字逻辑设计中,**有限状态机(FSM, Finite State Machine)**是一种根据输入和当前状态决定下一个状态和输出的模型,广泛用于顺序逻辑电路的控制部分。
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在本实验中,我们将使用 FSM 构建密码锁的控制逻辑,用于管理**按键输入过程、密码比对、开锁显示、错误处理等多个步骤**。
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FSM 通常包含以下几个组成部分:
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- **状态定义(State)**:用来描述系统当前所处的逻辑阶段。例如:待输入、输入中、校验中、成功、失败等。
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- **状态转移条件(Transition)**:根据输入信号(如按键、定时器、复位)从一个状态跳转到另一个状态。
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- **输出控制(Output)**:每个状态下系统应有的行为,比如更新数码管、检测密码、拉高开锁信号等。
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常见的 FSM 类型包括:
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- **Moore 状态机:**输出只与当前状态有关,结构更稳定;
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- **Mealy 状态机:**输出与当前状态和输入有关,反应更灵敏。
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在本例中我们要设计一个状态机去对密码锁进行控制。首先我们应该先给密码锁分一下他会处于什么状态,每个状态有什么输出(本例中将密码锁设计成下述4个状态):
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|
1. SETUP状态:该状态下可以设置4位密码,输入4位数字后按#键设置密码有效,*清空设置,数码管输出4位数字输入
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|
2. LOCK状态:锁定状态,可以输入密码解锁,按#确定,*键清空输入,数码管输出4位数字输入
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|
3. ERROR状态:如果输入密码错误,或者操作错误,进入此状态,数码管输出ERROR
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|
4. UNLOCK状态:解锁状态,可以按*重设密码,也可以按#重新锁定,数码管输出UNLOCK
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然后确定状态之间如何进行转移:
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1. SETUP状态:输入4位数字后按#键设置密码有效,有效后进入LOCK状态
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2. LOCK状态:输入密码,按#确定后如果密码正确进入UNLOCK状态,如果错误进入ERROR状态
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|
3. ERROR状态:按下任意按键后进入LOCK状态
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|
4. UNLOCK状态:按下#键进入LOCK状态,按*键进入SETUP状态重设密码
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根据上述状态转移逻辑,我们可以画出状态转移图,状态转移图如下图所示:
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<div> <!--块级封装-->
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<center> <!--将图片和文字居中-->
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<img src="./images/1.png"
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alt="无法显示图片时显示的文字"
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style="zoom:100%"/>
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<br> <!--换行-->
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图1.状态转移图 <!--标题-->
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</center>
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</div>
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我们已经了解了本次实验所使用的状态机,那么如何使用verilog编写状态机呢?主要有三种方法,分别是:三段式状态机,二段式状态机,一段式状态机。
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三段式状态机写法如下:
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- 状态机第一段,时序逻辑,非阻塞赋值,传递寄存器的状态。
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|
- 状态机第二段,组合逻辑,阻塞赋值,根据当前状态和当前输入,确定下一个状态机的状态。
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|
- 状态机第三代,时序逻辑,非阻塞赋值,因为是 Mealy 型状态机,根据当前状态和当前输入,确定输出信号。
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|
二段式状态机将三段式状态机二三段糅合在一起,一段式状态机则将三段式状态机三段融合。推荐使用三段式状态机,只有在状态转移逻辑非常简单,状态很少时会采用一段式状态机。
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### 1.2.2 数码管
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见基础实验3
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### 1.2.3 矩阵键盘
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见基础实验4
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## 1.3 实战演练
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### 1.3.1 系统架构
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``` verilog
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系统框图:
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```
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### 1.3.2 模块设计
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首先是密码锁状态机逻辑,本例采用三段式状态机写法。代码如下:
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#### password_lock
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||||||
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||||||
|
```verilog
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||||||
|
module password_lock(
|
||||||
|
input wire clk,
|
||||||
|
input wire rstn,
|
||||||
|
input wire [15:0] key_trigger,
|
||||||
|
output reg [8*8-1:0] assic_seg,
|
||||||
|
output wire [7:0] seg_point
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
/*
|
||||||
|
K00 K01 K02 K03 | 1 2 3 A
|
||||||
|
|
|
||||||
|
K04 K05 K06 K07 | 4 5 6 B
|
||||||
|
|
|
||||||
|
K08 K09 K10 K11 | 7 8 9 C
|
||||||
|
|
|
||||||
|
K12 K13 K14 K15 | * 0 # D
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
|
||||||
|
/*
|
||||||
|
密码锁状态机设定:
|
||||||
|
1. SETUP状态 :设置密码,按*清空输入,按#确认输入进入LOCK状态,不足4位#键无效
|
||||||
|
2. LOCK状态 :锁定状态,按*清空输入,按#确认输入,不足4位#键无效,密码正确解锁,错误则进入ERROR状态
|
||||||
|
3. ERROR状态 :密码错误状态,按任意键返回LCOK状态
|
||||||
|
4. UNLOCK状态:解锁状态,按*重设密码,按#重新锁定,其余键无效
|
||||||
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|
||||||
|
1-D键为输入
|
||||||
|
*为清空之前的输入
|
||||||
|
#为确认输入
|
||||||
|
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
|
||||||
|
wire flag_setup_password;
|
||||||
|
wire flag_input_pass;
|
||||||
|
wire flag_input_confirm;
|
||||||
|
wire flag_error_return;
|
||||||
|
wire flag_relock;
|
||||||
|
wire flag_reset;
|
||||||
|
|
||||||
|
localparam [2:0] ST_SETUP = 3'b001;
|
||||||
|
localparam [2:0] ST_LOCK = 3'b010;
|
||||||
|
localparam [2:0] ST_ERROR = 3'b100;
|
||||||
|
localparam [2:0] ST_UNLOCK = 3'b101;
|
||||||
|
|
||||||
|
reg [2:0] cu_st, nt_st;
|
||||||
|
reg [4*4-1:0] password, input_password;
|
||||||
|
reg [2:0] input_num;
|
||||||
|
|
||||||
|
assign flag_setup_password = (cu_st == ST_SETUP) && (key_trigger[14]) && (input_num == 3'b100);
|
||||||
|
assign flag_input_confirm = (cu_st == ST_LOCK) && (key_trigger[14]) && (input_num == 3'b100);
|
||||||
|
assign flag_input_pass = (cu_st == ST_LOCK) && (password == input_password) && (input_num == 3'b100);
|
||||||
|
assign flag_error_return = (cu_st == ST_ERROR) && (|key_trigger);
|
||||||
|
assign flag_relock = (cu_st == ST_UNLOCK) && (key_trigger[14]);
|
||||||
|
assign flag_reset = (cu_st == ST_UNLOCK) && (key_trigger[12]);
|
||||||
|
//状态机第一段,传递寄存器状态
|
||||||
|
always @(posedge clk or negedge rstn) begin
|
||||||
|
if(~rstn) cu_st <= ST_SETUP;
|
||||||
|
else cu_st <= nt_st;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
//状态机第二段,确定下一个状态机状态
|
||||||
|
always @(*) begin
|
||||||
|
case(cu_st)
|
||||||
|
ST_SETUP : nt_st <= (flag_setup_password)?(ST_LOCK):(ST_SETUP);
|
||||||
|
ST_LOCK : nt_st <= (flag_input_confirm)?((flag_input_pass)?(ST_UNLOCK):(ST_ERROR)):(ST_LOCK);
|
||||||
|
ST_ERROR : nt_st <= (flag_error_return)?(ST_LOCK):(ST_ERROR);
|
||||||
|
ST_UNLOCK: nt_st <= (flag_relock)?(ST_LOCK):((flag_reset)?(ST_SETUP):(ST_UNLOCK));
|
||||||
|
default : nt_st <= ST_SETUP;
|
||||||
|
endcase
|
||||||
|
end
|
||||||
|
//状态机第三段,根据状态和输入确定输出,这里由于信号较多,分了多个always块,也可以用case语句写在同一个always块中
|
||||||
|
always @(posedge clk or negedge rstn) begin
|
||||||
|
if(~rstn) password <= 0;
|
||||||
|
else if((cu_st == ST_SETUP) && (input_num != 3'b100)) begin
|
||||||
|
if(key_trigger[00]) password <= {password[0+:3*4], 4'h1};
|
||||||
|
else if(key_trigger[01]) password <= {password[0+:3*4], 4'h2};
|
||||||
|
else if(key_trigger[02]) password <= {password[0+:3*4], 4'h3};
|
||||||
|
else if(key_trigger[03]) password <= {password[0+:3*4], 4'hA};
|
||||||
|
else if(key_trigger[04]) password <= {password[0+:3*4], 4'h4};
|
||||||
|
else if(key_trigger[05]) password <= {password[0+:3*4], 4'h5};
|
||||||
|
else if(key_trigger[06]) password <= {password[0+:3*4], 4'h6};
|
||||||
|
else if(key_trigger[07]) password <= {password[0+:3*4], 4'hB};
|
||||||
|
else if(key_trigger[08]) password <= {password[0+:3*4], 4'h7};
|
||||||
|
else if(key_trigger[09]) password <= {password[0+:3*4], 4'h8};
|
||||||
|
else if(key_trigger[10]) password <= {password[0+:3*4], 4'h9};
|
||||||
|
else if(key_trigger[11]) password <= {password[0+:3*4], 4'hC};
|
||||||
|
else if(key_trigger[12]) password <= 0;
|
||||||
|
else if(key_trigger[13]) password <= {password[0+:3*4], 4'h0};
|
||||||
|
else if(key_trigger[14]) password <= password;
|
||||||
|
else if(key_trigger[15]) password <= {password[0+:3*4], 4'hD};
|
||||||
|
else password <= password;
|
||||||
|
end else password <= password;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
always @(posedge clk or negedge rstn) begin
|
||||||
|
if(~rstn) input_password <= 0;
|
||||||
|
else if(cu_st == ST_LOCK) begin
|
||||||
|
if(input_num == 3'b100) input_password <= input_password;
|
||||||
|
else if(key_trigger[00]) input_password <= {input_password[0+:3*4], 4'h1};
|
||||||
|
else if(key_trigger[01]) input_password <= {input_password[0+:3*4], 4'h2};
|
||||||
|
else if(key_trigger[02]) input_password <= {input_password[0+:3*4], 4'h3};
|
||||||
|
else if(key_trigger[03]) input_password <= {input_password[0+:3*4], 4'hA};
|
||||||
|
else if(key_trigger[04]) input_password <= {input_password[0+:3*4], 4'h4};
|
||||||
|
else if(key_trigger[05]) input_password <= {input_password[0+:3*4], 4'h5};
|
||||||
|
else if(key_trigger[06]) input_password <= {input_password[0+:3*4], 4'h6};
|
||||||
|
else if(key_trigger[07]) input_password <= {input_password[0+:3*4], 4'hB};
|
||||||
|
else if(key_trigger[08]) input_password <= {input_password[0+:3*4], 4'h7};
|
||||||
|
else if(key_trigger[09]) input_password <= {input_password[0+:3*4], 4'h8};
|
||||||
|
else if(key_trigger[10]) input_password <= {input_password[0+:3*4], 4'h9};
|
||||||
|
else if(key_trigger[11]) input_password <= {input_password[0+:3*4], 4'hC};
|
||||||
|
else if(key_trigger[12]) input_password <= 0;
|
||||||
|
else if(key_trigger[13]) input_password <= {input_password[0+:3*4], 4'h0};
|
||||||
|
else if(key_trigger[14]) input_password <= input_password;
|
||||||
|
else if(key_trigger[15]) input_password <= {input_password[0+:3*4], 4'hD};
|
||||||
|
else input_password <= input_password;
|
||||||
|
end else input_password <= 0;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
always @(posedge clk or negedge rstn) begin
|
||||||
|
if(~rstn) input_num <= 0;
|
||||||
|
else if(cu_st == ST_SETUP || cu_st == ST_LOCK) begin
|
||||||
|
if(flag_setup_password || flag_input_confirm) input_num <= 0;
|
||||||
|
else if(key_trigger[00] || key_trigger[01] || key_trigger[02] || key_trigger[03] ||
|
||||||
|
key_trigger[04] || key_trigger[05] || key_trigger[06] || key_trigger[07] ||
|
||||||
|
key_trigger[08] || key_trigger[09] || key_trigger[10] || key_trigger[11] ||
|
||||||
|
key_trigger[13] || key_trigger[15])
|
||||||
|
input_num <= (input_num < 3'b100)?(input_num + 1):(input_num);
|
||||||
|
else if(key_trigger[12]) input_num <= 0;
|
||||||
|
else input_num <= input_num;
|
||||||
|
end else input_num <= 0;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
assign seg_point = 8'b0;
|
||||||
|
always @(posedge clk or negedge rstn) begin
|
||||||
|
if(~rstn) assic_seg <= "12345678";
|
||||||
|
else case(cu_st)
|
||||||
|
ST_SETUP :begin
|
||||||
|
assic_seg[0+:8] <= "-";
|
||||||
|
assic_seg[8+:8] <= "-";
|
||||||
|
assic_seg[16+:8] <= (input_num > 0)?(hex2assic(password[0+:4])):("_");
|
||||||
|
assic_seg[24+:8] <= (input_num > 1)?(hex2assic(password[4+:4])):("_");
|
||||||
|
assic_seg[32+:8] <= (input_num > 2)?(hex2assic(password[8+:4])):("_");
|
||||||
|
assic_seg[40+:8] <= (input_num > 3)?(hex2assic(password[12+:4])):("_");
|
||||||
|
assic_seg[48+:8] <= "-";
|
||||||
|
assic_seg[56+:8] <= "-";
|
||||||
|
end
|
||||||
|
ST_LOCK :begin
|
||||||
|
assic_seg[0+:8] <= "=";
|
||||||
|
assic_seg[8+:8] <= "=";
|
||||||
|
assic_seg[16+:8] <= (input_num > 0)?(hex2assic(input_password[0+:4])):("-");
|
||||||
|
assic_seg[24+:8] <= (input_num > 1)?(hex2assic(input_password[4+:4])):("-");
|
||||||
|
assic_seg[32+:8] <= (input_num > 2)?(hex2assic(input_password[8+:4])):("-");
|
||||||
|
assic_seg[40+:8] <= (input_num > 3)?(hex2assic(input_password[12+:4])):("-");
|
||||||
|
assic_seg[48+:8] <= "=";
|
||||||
|
assic_seg[56+:8] <= "=";
|
||||||
|
end
|
||||||
|
ST_ERROR : assic_seg <= " ERROR ";
|
||||||
|
ST_UNLOCK: assic_seg <= " unlock ";
|
||||||
|
default : assic_seg <= "12345678";
|
||||||
|
endcase
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
function [7:0] hex2assic;
|
||||||
|
input [3:0] hex;
|
||||||
|
case(hex)
|
||||||
|
4'h0: hex2assic = "0"; // 0
|
||||||
|
4'h1: hex2assic = "1"; // 1
|
||||||
|
4'h2: hex2assic = "2"; // 2
|
||||||
|
4'h3: hex2assic = "3"; // 3
|
||||||
|
4'h4: hex2assic = "4"; // 4
|
||||||
|
4'h5: hex2assic = "5"; // 5
|
||||||
|
4'h6: hex2assic = "6"; // 6
|
||||||
|
4'h7: hex2assic = "7"; // 7
|
||||||
|
4'h8: hex2assic = "8"; // 8
|
||||||
|
4'h9: hex2assic = "9"; // 9
|
||||||
|
4'hA: hex2assic = "A"; // A
|
||||||
|
4'hB: hex2assic = "B"; // B
|
||||||
|
4'hC: hex2assic = "C"; // C
|
||||||
|
4'hD: hex2assic = "D"; // D
|
||||||
|
4'hE: hex2assic = "E"; // E
|
||||||
|
4'hF: hex2assic = "F"; // F
|
||||||
|
default: hex2assic = " ";
|
||||||
|
endcase
|
||||||
|
endfunction
|
||||||
|
|
||||||
|
endmodule //password_lock
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
矩阵键盘行扫描模块在前面基础实验已经介绍过,但这次实验还需要为矩阵键盘添加按键上升沿检测模块,代码如下:
|
||||||
|
|
||||||
|
#### matrix_key_trigger
|
||||||
|
|
||||||
|
```verilog
|
||||||
|
module matrix_key_trigger(
|
||||||
|
input wire clk,
|
||||||
|
input wire rstn,
|
||||||
|
input wire [15:0] key,
|
||||||
|
output wire [15:0] key_trigger
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 按键上升沿捕获模块
|
||||||
|
|
||||||
|
reg [15:0] key_d; // 上一时钟周期的按键状态
|
||||||
|
reg [15:0] key_d2; // 上两时钟周期的按键状态
|
||||||
|
|
||||||
|
assign key_trigger = (key_d) & (~key_d2);
|
||||||
|
|
||||||
|
always @(posedge clk or negedge rstn) begin
|
||||||
|
if (!rstn) begin
|
||||||
|
key_d <= 0;
|
||||||
|
key_d2 <= 0;
|
||||||
|
end else begin
|
||||||
|
key_d <= key;
|
||||||
|
key_d2 <= key_d;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
endmodule //matrix_key_decode
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
至于数码管模块,为了方便,在led_display_driver模块添加了参数定义,并未进行其他修改。
|
||||||
|
|
||||||
|
最后将几个模块例化在顶层,将端口相连接,代码如下所示:
|
||||||
|
|
||||||
|
#### password_lock_top
|
||||||
|
|
||||||
|
```verilog
|
||||||
|
|
||||||
|
module password_lock_top #(
|
||||||
|
parameter VALID_SIGNAL = 1'b0,
|
||||||
|
parameter CLK_CYCLE = 5000
|
||||||
|
)(
|
||||||
|
//system io
|
||||||
|
input wire external_clk ,
|
||||||
|
input wire external_rstn,
|
||||||
|
|
||||||
|
output wire [7:0] led_display_seg,
|
||||||
|
output wire [7:0] led_display_sel,
|
||||||
|
|
||||||
|
input wire [3:0] col,
|
||||||
|
output wire [3:0] row
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
wire [15:0] key_out;
|
||||||
|
wire [15:0] key_trigger;
|
||||||
|
wire [8*8-1:0] assic_seg;
|
||||||
|
wire [7:0] seg_point;
|
||||||
|
|
||||||
|
led_display_driver #(
|
||||||
|
.VALID_SIGNAL (VALID_SIGNAL),
|
||||||
|
.CLK_CYCLE (CLK_CYCLE)
|
||||||
|
)u_led_display_driver(
|
||||||
|
.clk ( external_clk ),
|
||||||
|
.rstn ( external_rstn ),
|
||||||
|
.assic_seg ( assic_seg ),
|
||||||
|
.seg_point ( seg_point ),
|
||||||
|
.led_display_seg ( led_display_seg ),
|
||||||
|
.led_display_sel ( led_display_sel )
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
matrix_key #(
|
||||||
|
.ROW_NUM ( 4 ),
|
||||||
|
.COL_NUM ( 4 ),
|
||||||
|
.DEBOUNCE_TIME ( 10000 ),
|
||||||
|
.DELAY_TIME ( 2000 ))
|
||||||
|
u_matrix_key(
|
||||||
|
.clk ( external_clk ),
|
||||||
|
.rstn ( external_rstn ),
|
||||||
|
.row ( row ),
|
||||||
|
.col ( col ),
|
||||||
|
.key_out ( key_out )
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
matrix_key_trigger u_matrix_key_trigger(
|
||||||
|
.clk ( external_clk ),
|
||||||
|
.rstn ( external_rstn),
|
||||||
|
.key ( key_out ),
|
||||||
|
.key_trigger ( key_trigger )
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
password_lock u_password_lock(
|
||||||
|
.clk ( external_clk ),
|
||||||
|
.rstn ( external_rstn),
|
||||||
|
.key_trigger ( key_trigger ),
|
||||||
|
.assic_seg ( assic_seg ),
|
||||||
|
.seg_point ( seg_point )
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
endmodule //led_diaplay_top
|
||||||
|
|
||||||
|
```
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||||||
|
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|
### 1.3.3 上板验证步骤
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---
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可以直接将矩阵键盘,数码管的管脚约束文件中的约束复制到本次实验的管脚约束文件中。
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将生成的sbit文件烧录好后,即可使用网页界面的虚拟按键进行使用。
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|
## 1.4 章末总结
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本章通过设计一个简易密码锁系统,综合运用了前面基础实验中学习的**矩阵键盘扫描**、**数码管显示**等知识,并引入了**有限状态机(FSM)**的设计方法,完成了一个具有较强工程实用性的综合实验。
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通过本实验,你应该掌握了以下几点核心能力:
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- 理解并运用 状态机进行系统流程控制;
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|
- 将多个功能模块(键盘、数码管、比较器)整合为一个完整系统;
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|
- 设计基于状态的控制逻辑,实现密码输入、校验、反馈显示等功能;
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||||||
|
- 理解数字电路系统中控制与数据路径的分离思想。
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|
密码锁系统虽然逻辑简单,但已经具备了完整嵌入式控制系统的基本结构,是后续更复杂项目设计的重要基础。
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|
## 1.5 拓展训练
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为了进一步加深对本实验内容的理解,并锻炼系统设计与工程实现能力,你可以尝试完成以下拓展任务:
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|
1. **增加防爆破机制**:限定密码错误尝试次数,例如连续三次错误后锁定一段时间,并在数码管上提示“Err”。
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||||||
|
2. **利用按键实现简易菜单系统**拓展状态机结构,允许通过矩阵键盘导航菜单,如“输入密码”、“查看状态”、“设置新密码”等。
|
||||||
BIN
public/doc/11/images/1.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 21 KiB |
BIN
public/doc/11/images/UDP.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 144 KiB |
736
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BIN
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
After Width: | Height: | Size: 848 KiB |
350
public/doc/13/doc.md
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@@ -0,0 +1,350 @@
|
|||||||
|
# 进阶-3-频率计
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## 3.1 章节导读
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|
本实验将基于实验平台设计并实现一个简易频率计,用于测量输入信号的频率值,并通过数码管进行实时显示。实验核心是掌握ADC模块的使用方法,被测信号频率的获取方法及其在数字系统中的处理流程。
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|
## 3.2 理论学习
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|
### 3.2.1 ADC模块
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|
实验平台有一块8bit高速ADDA模块,其中ADC模块使用AD9280芯片,支持最高32MSPS的速率,模拟电压输入范围为-5~+5V,ADC模块可以根据输入电压的大小将其转换为0~255(2的8次方)的数值。模块有一个clk管脚和8个data管脚,data的输入速率和驱动时钟有关,给clk管脚的驱动时钟越快,采样率越高,data的输入速率越高。
|
||||||
|
|
||||||
|
<div> <!--块级封装-->
|
||||||
|
<center> <!--将图片和文字居中-->
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||||||
|
<img src="./images/1.png"
|
||||||
|
alt="无法显示图片时显示的文字"
|
||||||
|
style="zoom:30%"/>
|
||||||
|
<br> <!--换行-->
|
||||||
|
图1.ADDA模块示意图 <!--标题-->
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||||||
|
</center>
|
||||||
|
</div>
|
||||||
|
|
||||||
|
### 3.2.2 数码管模块
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||||||
|
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||||||
|
数码管模块在前面基础实验3已经介绍过,这里不再赘述。
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|
## 3.3 实战演练
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### 3.3.1实验目标
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能够驱动板载ADC模块,对ADC模块的输入数据进行测试,计算输入信号的频率值,并在数码管模块中显示。
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### 3.3.2硬件资源
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实验所需的信号源来自我们的实验平台,实验平台集成一个以FPGA为基础的dds信号发生器,该dds信号发生器可以输出频率可调的方波,正弦波,三角波,锯齿波等,用户可以在web平台使用并且改变输出波形和频率。
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<div> <!--块级封装-->
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<center> <!--将图片和文字居中-->
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<img src="./images/2.png"
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alt="无法显示图片时显示的文字"
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style="zoom:30%"/>
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<br> <!--换行-->
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图2.ADDA实验示意图 <!--标题-->
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</center>
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</div>
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用户接收到信号源之后需自行设计逻辑处理数据并显示。
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### 3.3.3程序设计
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#### pulse_gen.v
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首先用户接收到的是8bit波形数据,要直接利用波形数据计算频率不是很方便,计算频率数据,我们只需要计算其脉冲的个数即可,所以我们设计一个模块,通过设计一个脉冲阈值trig_level,高于阈值的就计算为一次脉冲,输出一个周期的高电平方便后续模块计数,模块代码如下:
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```verilog
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|
module pulse_gen(
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|
input rstn, //系统复位,低电平有效
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|
input [7:0] trig_level,
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|
input ad_clk, //AD9280驱动时钟
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||||||
|
input [7:0] ad_data, //AD输入数据
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||||||
|
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||||||
|
output ad_pulse //输出的脉冲信号
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|
);
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|
//因为可能会有抖动,设置一个范围值避免反复触发
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|
parameter THR_DATA = 3;
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|
//reg define
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|
reg pulse;
|
||||||
|
reg pulse_delay;
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//*****************************************************
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|
//** main code
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|
//*****************************************************
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||||||
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|
assign ad_pulse = pulse & pulse_delay;
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||||||
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||||||
|
//根据触发电平,将输入的AD采样值转换成高低电平
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||||||
|
always @ (posedge ad_clk or negedge rstn)begin
|
||||||
|
if(!rstn)
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||||||
|
pulse <= 1'b0;
|
||||||
|
else begin
|
||||||
|
if((trig_level >= THR_DATA) && (ad_data < trig_level - THR_DATA))
|
||||||
|
pulse <= 1'b0;
|
||||||
|
else if(ad_data > trig_level + THR_DATA)
|
||||||
|
pulse <= 1'b1;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
//延时一个时钟周期,用于消除抖动
|
||||||
|
always @ (posedge ad_clk or negedge rstn)begin
|
||||||
|
if(!rstn)
|
||||||
|
pulse_delay <= 1'b0;
|
||||||
|
else
|
||||||
|
pulse_delay <= pulse;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
endmodule
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
#### cymometer.v
|
||||||
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|
||||||
|
下面根据pulse_gen信号生成的脉冲数据进行计数,计算其频率。我们这里采用门控时钟法,用 `clk_fs`(参考时钟)作为时间基准,测量 `clk_fx`(被测信号)的频率。
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||||||
|
|
||||||
|
门控时钟法的原理很简单,也就是在一个**固定时间窗内**(即门控时间 `GATE_TIME`),**计数被测时钟 clk_fx 的上升沿次数**,再结合参考时钟 `clk_fs` 的计数值,就可以算出频率:
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||||||
|
$$
|
||||||
|
\text{频率} = \frac{\text{被测脉冲数量}}{\text{门控时间(秒)}} = \frac{fx\_cnt}{fs\_cnt / \text{CLK\_FS}} = \frac{\text{CLK\_FS} \times fx\_cnt}{fs\_cnt}
|
||||||
|
$$
|
||||||
|
|
||||||
|
| 步骤 | 描述 |
|
||||||
|
| ---- | ------------------------------------------------------------ |
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|
| **1** | 使用 `clk_fx` 作为计数时钟,控制一个门控时间 `gate` 信号 |
|
||||||
|
| **2** | 当 `gate` 为高电平时,`fx_cnt_temp` 开始统计 `clk_fx` 的脉冲个数 |
|
||||||
|
| **3** | 同时将 `gate` 同步到参考时钟 `clk_fs`,并计数 `fs_cnt_temp`,记录 `gate` 高电平持续期间 `clk_fs` 的个数 |
|
||||||
|
| **4** | 一旦 `gate` 下降沿到来(通过打拍检测),将计数值冻结到 `fx_cnt` 和 `fs_cnt` 中 |
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||||||
|
| **5** | 最后用上述表达式计算频率输出。 |
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||||||
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代码设计如下:
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||||||
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```verilog
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|
module cymometer
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|
#(parameter CLK_FS = 26'd50_000_000) // 基准时钟频率值
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||||||
|
( //system clock
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||||||
|
input clk_fs , // 基准时钟信号
|
||||||
|
input rstn , // 复位信号
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||||||
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||||||
|
//cymometer interface
|
||||||
|
input clk_fx , // 被测时钟信号
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||||||
|
output reg [19:0] data_fx // 被测时钟频率输出
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||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
//parameter define
|
||||||
|
localparam MAX = 30; // 定义fs_cnt、fx_cnt的最大位宽
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||||||
|
localparam GATE_TIME = 16'd2_000; // 门控时间设置
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||||||
|
|
||||||
|
//reg define
|
||||||
|
reg gate ; // 门控信号
|
||||||
|
reg gate_fs ; // 同步到基准时钟的门控信号
|
||||||
|
reg gate_fs_r ; // 用于同步gate信号的寄存器
|
||||||
|
reg gate_fs_d0 ; // 用于采集基准时钟下gate下降沿
|
||||||
|
reg gate_fs_d1 ; //
|
||||||
|
reg gate_fx_d0 ; // 用于采集被测时钟下gate下降沿
|
||||||
|
reg gate_fx_d1 ; //
|
||||||
|
reg [ 58:0] data_fx_t ; //
|
||||||
|
reg [ 15:0] gate_cnt ; // 门控计数
|
||||||
|
reg [MAX-1:0] fs_cnt ; // 门控时间内基准时钟的计数值
|
||||||
|
reg [MAX-1:0] fs_cnt_temp ; // fs_cnt 临时值
|
||||||
|
reg [MAX-1:0] fx_cnt ; // 门控时间内被测时钟的计数值
|
||||||
|
reg [MAX-1:0] fx_cnt_temp ; // fx_cnt 临时值
|
||||||
|
|
||||||
|
//wire define
|
||||||
|
wire neg_gate_fs; // 基准时钟下门控信号下降沿
|
||||||
|
wire neg_gate_fx; // 被测时钟下门控信号下降沿
|
||||||
|
|
||||||
|
//*****************************************************
|
||||||
|
//** main code
|
||||||
|
//*****************************************************
|
||||||
|
|
||||||
|
//边沿检测,捕获信号下降沿
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||||||
|
assign neg_gate_fs = gate_fs_d1 & (~gate_fs_d0);
|
||||||
|
assign neg_gate_fx = gate_fx_d1 & (~gate_fx_d0);
|
||||||
|
|
||||||
|
//门控信号计数器,使用被测时钟计数
|
||||||
|
always @(posedge clk_fx or negedge rstn) begin
|
||||||
|
if(!rstn)
|
||||||
|
gate_cnt <= 16'd0;
|
||||||
|
else if(gate_cnt == GATE_TIME + 5'd20)
|
||||||
|
gate_cnt <= 16'd0;
|
||||||
|
else
|
||||||
|
gate_cnt <= gate_cnt + 1'b1;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
//门控信号,拉高时间为GATE_TIME个实测时钟周期
|
||||||
|
always @(posedge clk_fx or negedge rstn) begin
|
||||||
|
if(!rstn)
|
||||||
|
gate <= 1'b0;
|
||||||
|
else if(gate_cnt < 4'd10)
|
||||||
|
gate <= 1'b0;
|
||||||
|
else if(gate_cnt < GATE_TIME + 4'd10)
|
||||||
|
gate <= 1'b1;
|
||||||
|
else if(gate_cnt <= GATE_TIME + 5'd20)
|
||||||
|
gate <= 1'b0;
|
||||||
|
else
|
||||||
|
gate <= 1'b0;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
//将门控信号同步到基准时钟下
|
||||||
|
always @(posedge clk_fs or negedge rstn) begin
|
||||||
|
if(!rstn) begin
|
||||||
|
gate_fs_r <= 1'b0;
|
||||||
|
gate_fs <= 1'b0;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
else begin
|
||||||
|
gate_fs_r <= gate;
|
||||||
|
gate_fs <= gate_fs_r;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
//打拍采门控信号的下降沿(被测时钟下)
|
||||||
|
always @(posedge clk_fx or negedge rstn) begin
|
||||||
|
if(!rstn) begin
|
||||||
|
gate_fx_d0 <= 1'b0;
|
||||||
|
gate_fx_d1 <= 1'b0;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
else begin
|
||||||
|
gate_fx_d0 <= gate;
|
||||||
|
gate_fx_d1 <= gate_fx_d0;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
//打拍采门控信号的下降沿(基准时钟下)
|
||||||
|
always @(posedge clk_fs or negedge rstn) begin
|
||||||
|
if(!rstn) begin
|
||||||
|
gate_fs_d0 <= 1'b0;
|
||||||
|
gate_fs_d1 <= 1'b0;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
else begin
|
||||||
|
gate_fs_d0 <= gate_fs;
|
||||||
|
gate_fs_d1 <= gate_fs_d0;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
//门控时间内对被测时钟计数
|
||||||
|
always @(posedge clk_fx or negedge rstn) begin
|
||||||
|
if(!rstn) begin
|
||||||
|
fx_cnt_temp <= 32'd0;
|
||||||
|
fx_cnt <= 32'd0;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
else if(gate)
|
||||||
|
fx_cnt_temp <= fx_cnt_temp + 1'b1;
|
||||||
|
else if(neg_gate_fx) begin
|
||||||
|
fx_cnt_temp <= 32'd0;
|
||||||
|
fx_cnt <= fx_cnt_temp;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
//门控时间内对基准时钟计数
|
||||||
|
always @(posedge clk_fs or negedge rstn) begin
|
||||||
|
if(!rstn) begin
|
||||||
|
fs_cnt_temp <= 32'd0;
|
||||||
|
fs_cnt <= 32'd0;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
else if(gate_fs)
|
||||||
|
fs_cnt_temp <= fs_cnt_temp + 1'b1;
|
||||||
|
else if(neg_gate_fs) begin
|
||||||
|
fs_cnt_temp <= 32'd0;
|
||||||
|
fs_cnt <= fs_cnt_temp;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
//计算被测信号频率
|
||||||
|
always @(posedge clk_fs or negedge rstn) begin
|
||||||
|
if(!rstn) begin
|
||||||
|
data_fx_t <= 1'b0;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
else if(gate_fs == 1'b0)
|
||||||
|
data_fx_t <= CLK_FS * fx_cnt ;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
always @(posedge clk_fs or negedge rstn) begin
|
||||||
|
if(!rstn) begin
|
||||||
|
data_fx <= 20'd0;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
else if(gate_fs == 1'b0)
|
||||||
|
data_fx <= data_fx_t / fs_cnt ;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
endmodule
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
#### frequency_meter.v
|
||||||
|
|
||||||
|
由于之前基础实验设计过数码管显示模块,本次实验不在赘述,但因为数码管模块是输入ascii码进行显示的,而现在输出频率数据是一个20bit的二进制数,所以我们应该先想办法将二进制转成ascii码再连接数码管模块进行显示。BCD转ascii码通过查表的方式即可完成。但二进制转BCD码的算法不是特别简单,之后会在基础实验部分讲解。
|
||||||
|
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||||||
|
顶层模块代码如下:
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||||||
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|
||||||
|
```verilog
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||||||
|
module frequency_meter(
|
||||||
|
input clk,
|
||||||
|
input rstn, // 复位信号
|
||||||
|
output ad_clk, // AD时钟
|
||||||
|
input [7:0] ad_data, // AD输入数据
|
||||||
|
output [7:0] led_display_seg,
|
||||||
|
output wire [7:0] led_display_sel
|
||||||
|
);
|
||||||
|
wire ad_pulse;
|
||||||
|
wire [19:0] data_fx;
|
||||||
|
wire [25:0] bcd;
|
||||||
|
wire [31:0] data_bcd;
|
||||||
|
wire [63:0] asciidata;
|
||||||
|
assign data_bcd = {6'b00,bcd};
|
||||||
|
//生成ad驱动时钟,由于使用杜邦线连接,ad_clk不要超过10M
|
||||||
|
PLL PLLinst(
|
||||||
|
.clkout0(ad_clk), // output 10M
|
||||||
|
.lock(),
|
||||||
|
.clkin1(clk) // input
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
pulse_gen pulse_gen_inst (
|
||||||
|
.rstn(rstn),
|
||||||
|
.trig_level(8'd128),
|
||||||
|
.ad_clk(ad_clk),
|
||||||
|
.ad_data(ad_data),
|
||||||
|
.ad_pulse(ad_pulse)
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
cymometer # (
|
||||||
|
.CLK_FS(32'd27_000_000)
|
||||||
|
)
|
||||||
|
cymometer_inst (
|
||||||
|
.clk_fs(clk),
|
||||||
|
.rstn(rstn),
|
||||||
|
.clk_fx(ad_pulse),
|
||||||
|
.data_fx(data_fx)
|
||||||
|
);
|
||||||
|
//二进制转bcd码模块
|
||||||
|
bin2bcd # (
|
||||||
|
.W(20)
|
||||||
|
)
|
||||||
|
bin2bcd_inst (
|
||||||
|
.bin(data_fx),
|
||||||
|
.bcd(bcd)
|
||||||
|
);
|
||||||
|
//4位BCD码转ascii模块,例化8次使8个bcd同时输出ascii
|
||||||
|
genvar i;
|
||||||
|
generate
|
||||||
|
for (i = 0; i < 8; i = i + 1) begin : generate_module
|
||||||
|
bcd2ascii bcd2ascii_inst (
|
||||||
|
.bcd(data_bcd[i*4 +:4]),
|
||||||
|
.asciidata(asciidata[i*8 +: 8])
|
||||||
|
);
|
||||||
|
end
|
||||||
|
endgenerate
|
||||||
|
//数码管显示模块
|
||||||
|
led_display_driver led_display_driver_inst (
|
||||||
|
.clk(clk),
|
||||||
|
.rstn(rstn),
|
||||||
|
.assic_seg(asciidata),
|
||||||
|
.seg_point(8'b00000000),
|
||||||
|
.led_display_seg(led_display_seg),
|
||||||
|
.led_display_sel(led_display_sel)
|
||||||
|
);
|
||||||
|
endmodule
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### 3.3.4仿真验证
|
||||||
|
|
||||||
|
### 3.3.5上板验证
|
||||||
|
|
||||||
|
## 3.4 章末总结
|
||||||
BIN
public/doc/13/images/1.jpg
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 57 KiB |
BIN
public/doc/13/images/1.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 88 KiB |
BIN
public/doc/13/images/2.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 149 KiB |
@@ -1,3 +1,4 @@
|
|||||||
|
using System.Buffers.Binary;
|
||||||
using Common;
|
using Common;
|
||||||
|
|
||||||
namespace server.test;
|
namespace server.test;
|
||||||
@@ -36,4 +37,25 @@ public class CommonTest
|
|||||||
};
|
};
|
||||||
Assert.Equal(Number.ReverseBytes(bytesArray, 4).Value, rev4Bytes);
|
Assert.Equal(Number.ReverseBytes(bytesArray, 4).Value, rev4Bytes);
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
[Fact]
|
||||||
|
public void ToBitTest()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
Assert.Equal(true, Number.ToBit(0xFF, 3).Value);
|
||||||
|
Assert.Equal(false, Number.ToBit(0x00, 3).Value);
|
||||||
|
Assert.Equal(true, Number.ToBit(0xAA, 3).Value);
|
||||||
|
Assert.Equal(false, Number.ToBit(0xAA, 2).Value);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
[Fact]
|
||||||
|
public void ReverseBits()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
Assert.Equal((byte)0x05, Common.Number.ReverseBits((byte)0xA0));
|
||||||
|
|
||||||
|
var bytesSrc = new byte[] { 0xAB, 0x00, 0x00, 0x01 };
|
||||||
|
var bytes = new byte[4];
|
||||||
|
for (int i = 0; i < 4; i++)
|
||||||
|
bytes[i] = Common.Number.ReverseBits(bytesSrc[i]);
|
||||||
|
Assert.Equal(new byte[] { 0xD5, 0x00, 0x00, 0x80 }, bytes);
|
||||||
|
}
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|||||||
@@ -92,7 +92,7 @@ public class UDPServerTest
|
|||||||
Assert.True(ret.HasValue);
|
Assert.True(ret.HasValue);
|
||||||
var data = ret.Value;
|
var data = ret.Value;
|
||||||
Assert.Equal(address, data.Address);
|
Assert.Equal(address, data.Address);
|
||||||
Assert.Equal(number, Number.BytesToNumber(data.Data));
|
Assert.Equal(number, Number.BytesToUInt32(data.Data).Value);
|
||||||
}
|
}
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
@@ -112,7 +112,7 @@ public class UDPServerTest
|
|||||||
Assert.True(ret.IsSuccessful);
|
Assert.True(ret.IsSuccessful);
|
||||||
var data = ret.Value;
|
var data = ret.Value;
|
||||||
Assert.True(data.IsSuccessful);
|
Assert.True(data.IsSuccessful);
|
||||||
Assert.Equal(number, Number.BytesToNumber(data.ToBytes()));
|
Assert.Equal(number, Number.BytesToUInt32(data.ToBytes()).Value);
|
||||||
}
|
}
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
@@ -132,7 +132,7 @@ public class UDPServerTest
|
|||||||
Assert.True(ret.IsSuccessful);
|
Assert.True(ret.IsSuccessful);
|
||||||
var data = ret.Value;
|
var data = ret.Value;
|
||||||
Assert.True(data.IsSuccessful);
|
Assert.True(data.IsSuccessful);
|
||||||
Assert.Equal(number, Number.BytesToNumber(data.ToBytes()));
|
Assert.Equal((UInt64)number, Number.BytesToUInt64(data.ToBytes()).Value);
|
||||||
}
|
}
|
||||||
}
|
}
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|||||||
1
server/.gitignore
vendored
@@ -1,4 +1,5 @@
|
|||||||
obj
|
obj
|
||||||
bin
|
bin
|
||||||
bitstream
|
bitstream
|
||||||
|
bsdl
|
||||||
|
|
||||||
|
|||||||
@@ -1,4 +1,5 @@
|
|||||||
using Microsoft.AspNetCore.Http.Features;
|
using Microsoft.AspNetCore.Http.Features;
|
||||||
|
using Microsoft.Extensions.FileProviders;
|
||||||
using Newtonsoft.Json;
|
using Newtonsoft.Json;
|
||||||
using NLog;
|
using NLog;
|
||||||
using NLog.Web;
|
using NLog.Web;
|
||||||
@@ -9,14 +10,13 @@ var logger = NLog.LogManager.Setup()
|
|||||||
.GetCurrentClassLogger();
|
.GetCurrentClassLogger();
|
||||||
logger.Debug("Init Main...");
|
logger.Debug("Init Main...");
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
try
|
try
|
||||||
{
|
{
|
||||||
var builder = WebApplication.CreateBuilder(args);
|
var builder = WebApplication.CreateBuilder(args);
|
||||||
|
|
||||||
// Services Settings
|
// Services Settings
|
||||||
// Add services to the container.
|
// Add services to the container.
|
||||||
builder.Services.AddControllersWithViews();
|
// builder.Services.AddControllersWithViews();
|
||||||
|
|
||||||
// NLog: Setup NLog for Dependency injection
|
// NLog: Setup NLog for Dependency injection
|
||||||
builder.Logging.ClearProviders();
|
builder.Logging.ClearProviders();
|
||||||
@@ -37,15 +37,23 @@ try
|
|||||||
});
|
});
|
||||||
|
|
||||||
// Add CORS policy
|
// Add CORS policy
|
||||||
builder.Services.AddCors(options =>
|
if (builder.Environment.IsDevelopment())
|
||||||
{
|
{
|
||||||
options.AddPolicy("Development", policy =>
|
builder.Services.AddCors(options =>
|
||||||
{
|
{
|
||||||
policy
|
options.AddPolicy("Development", policy => policy
|
||||||
.AllowAnyOrigin()
|
.AllowAnyOrigin()
|
||||||
.AllowAnyMethod()
|
.AllowAnyMethod()
|
||||||
.AllowAnyHeader();
|
.AllowAnyHeader()
|
||||||
|
);
|
||||||
});
|
});
|
||||||
|
}
|
||||||
|
builder.Services.AddCors(options =>
|
||||||
|
{
|
||||||
|
options.AddPolicy("Users", policy => policy
|
||||||
|
.AllowAnyOrigin()
|
||||||
|
.AllowAnyHeader()
|
||||||
|
);
|
||||||
});
|
});
|
||||||
|
|
||||||
// Add Swagger
|
// Add Swagger
|
||||||
@@ -77,34 +85,51 @@ try
|
|||||||
// Application Settings
|
// Application Settings
|
||||||
var app = builder.Build();
|
var app = builder.Build();
|
||||||
// Configure the HTTP request pipeline.
|
// Configure the HTTP request pipeline.
|
||||||
// app.UseExceptionHandler(new ExceptionHandlerOptions()
|
if (!app.Environment.IsDevelopment())
|
||||||
// {
|
{
|
||||||
// AllowStatusCode404Response = true,
|
// app.UseExceptionHandler("/Home/Error");
|
||||||
// ExceptionHandlingPath = "/error"
|
// The default HSTS value is 30 days. You may want to change this for production scenarios, see https://aka.ms/aspnetcore-hsts.
|
||||||
// });
|
app.UseHsts();
|
||||||
// The default HSTS value is 30 days. You may want to change this for production scenarios, see https://aka.ms/aspnetcore-hsts.
|
|
||||||
app.UseHsts();
|
// Serve static files
|
||||||
|
logger.Info($"Use Static Files : {Path.Combine(Directory.GetCurrentDirectory(), "wwwroot")}");
|
||||||
|
app.UseDefaultFiles();
|
||||||
|
app.UseStaticFiles(); // Serves files from wwwroot by default
|
||||||
|
// Assets Files
|
||||||
|
app.UseStaticFiles(new StaticFileOptions
|
||||||
|
{
|
||||||
|
FileProvider = new PhysicalFileProvider(Path.Combine(Directory.GetCurrentDirectory(), "wwwroot", "assets")),
|
||||||
|
RequestPath = "/assets"
|
||||||
|
});
|
||||||
|
// Log Files
|
||||||
|
if (!Directory.Exists(Path.Combine(Directory.GetCurrentDirectory(), "log")))
|
||||||
|
{
|
||||||
|
Directory.CreateDirectory(Path.Combine(Directory.GetCurrentDirectory(), "log"));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
app.UseStaticFiles(new StaticFileOptions
|
||||||
|
{
|
||||||
|
FileProvider = new PhysicalFileProvider(Path.Combine(Directory.GetCurrentDirectory(), "log")),
|
||||||
|
RequestPath = "/log"
|
||||||
|
});
|
||||||
|
app.MapFallbackToFile("index.html");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
// Add logs
|
||||||
app.UseHttpsRedirection();
|
app.UseHttpsRedirection();
|
||||||
app.UseStaticFiles();
|
|
||||||
app.UseRouting();
|
app.UseRouting();
|
||||||
app.UseCors();
|
app.UseCors();
|
||||||
app.UseAuthorization();
|
app.UseAuthorization();
|
||||||
|
|
||||||
// if (app.Environment.IsDevelopment())
|
// Swagger
|
||||||
// {
|
|
||||||
app.UseOpenApi();
|
app.UseOpenApi();
|
||||||
app.UseSwaggerUi();
|
app.UseSwaggerUi();
|
||||||
// }
|
|
||||||
|
// Router
|
||||||
|
app.MapControllers();
|
||||||
|
|
||||||
// Setup Program
|
// Setup Program
|
||||||
MsgBus.Init();
|
MsgBus.Init();
|
||||||
|
|
||||||
// Router
|
app.Run();
|
||||||
// API Get
|
|
||||||
app.MapGet("/", () => Results.Redirect("/swagger"));
|
|
||||||
app.MapControllers();
|
|
||||||
|
|
||||||
app.Run("http://localhost:5000");
|
|
||||||
}
|
}
|
||||||
catch (Exception exception)
|
catch (Exception exception)
|
||||||
{
|
{
|
||||||
|
|||||||
@@ -5,18 +5,20 @@
|
|||||||
"commandName": "Project",
|
"commandName": "Project",
|
||||||
"dotnetRunMessages": true,
|
"dotnetRunMessages": true,
|
||||||
"launchBrowser": true,
|
"launchBrowser": true,
|
||||||
"applicationUrl": "http://localhost:5188",
|
"applicationUrl": "http://localhost:5000",
|
||||||
"environmentVariables": {
|
"environmentVariables": {
|
||||||
"ASPNETCORE_ENVIRONMENT": "Development"
|
"ASPNETCORE_ENVIRONMENT": "Development",
|
||||||
|
"ASPNETCORE_HOSTINGSTARTUPASSEMBLIES": "Microsoft.AspNetCore.SpaProxy"
|
||||||
}
|
}
|
||||||
},
|
},
|
||||||
"https": {
|
"https": {
|
||||||
"commandName": "Project",
|
"commandName": "Project",
|
||||||
"dotnetRunMessages": true,
|
"dotnetRunMessages": true,
|
||||||
"launchBrowser": true,
|
"launchBrowser": true,
|
||||||
"applicationUrl": "https://localhost:7070;http://localhost:5188",
|
"applicationUrl": "https://localhost:7278;http://localhost:5000",
|
||||||
"environmentVariables": {
|
"environmentVariables": {
|
||||||
"ASPNETCORE_ENVIRONMENT": "Development"
|
"ASPNETCORE_ENVIRONMENT": "Development",
|
||||||
|
"ASPNETCORE_HOSTINGSTARTUPASSEMBLIES": "Microsoft.AspNetCore.SpaProxy"
|
||||||
}
|
}
|
||||||
}
|
}
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|||||||
5124
server/boundary_registers.json
Normal file
@@ -1,24 +1,31 @@
|
|||||||
<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk.Web">
|
<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk.Web">
|
||||||
<Import Project="PublishAllRids.targets" />
|
<Import Project="PublishAllRids.xml" />
|
||||||
|
|
||||||
<PropertyGroup>
|
<PropertyGroup>
|
||||||
<TargetFramework>net9.0</TargetFramework>
|
<TargetFramework>net9.0</TargetFramework>
|
||||||
<Nullable>enable</Nullable>
|
<Nullable>enable</Nullable>
|
||||||
<ImplicitUsings>enable</ImplicitUsings>
|
<ImplicitUsings>enable</ImplicitUsings>
|
||||||
<GenerateDocumentationFile>true</GenerateDocumentationFile>
|
<GenerateDocumentationFile>true</GenerateDocumentationFile>
|
||||||
<RuntimeIdentifiers>win-x64;linux-x64;</RuntimeIdentifiers>
|
<RuntimeIdentifiers>win-x64;linux-x64;</RuntimeIdentifiers>
|
||||||
<PublishSingleFile>true</PublishSingleFile>
|
<PublishSingleFile>true</PublishSingleFile>
|
||||||
</PropertyGroup>
|
<SpaRoot>../</SpaRoot>
|
||||||
|
<SpaProxyServerUrl>http://localhost:5173</SpaProxyServerUrl>
|
||||||
|
<SpaProxyLaunchCommand>npm run dev</SpaProxyLaunchCommand>
|
||||||
|
</PropertyGroup>
|
||||||
|
|
||||||
<ItemGroup>
|
<ItemGroup>
|
||||||
<PackageReference Include="DotNext" Version="5.19.1" />
|
<PackageReference Include="DotNext" Version="5.19.1" />
|
||||||
<PackageReference Include="DotNext.Threading" Version="5.19.1" />
|
<PackageReference Include="DotNext.Threading" Version="5.19.1" />
|
||||||
|
<PackageReference Include="Honoo.IO.Hashing.Crc" Version="1.3.3" />
|
||||||
|
<PackageReference Include="linq2db.AspNet" Version="5.4.1" />
|
||||||
<PackageReference Include="Microsoft.AspNetCore.Mvc.NewtonsoftJson" Version="9.0.4" />
|
<PackageReference Include="Microsoft.AspNetCore.Mvc.NewtonsoftJson" Version="9.0.4" />
|
||||||
|
<PackageReference Include="Microsoft.AspNetCore.SpaProxy" Version="9.0.4" />
|
||||||
<PackageReference Include="Microsoft.OpenApi" Version="1.6.23" />
|
<PackageReference Include="Microsoft.OpenApi" Version="1.6.23" />
|
||||||
<PackageReference Include="Newtonsoft.Json" Version="13.0.3" />
|
<PackageReference Include="Newtonsoft.Json" Version="13.0.3" />
|
||||||
<PackageReference Include="NLog" Version="5.4.0" />
|
<PackageReference Include="NLog" Version="5.4.0" />
|
||||||
<PackageReference Include="NLog.Web.AspNetCore" Version="5.4.0" />
|
<PackageReference Include="NLog.Web.AspNetCore" Version="5.4.0" />
|
||||||
<PackageReference Include="NSwag.AspNetCore" Version="14.3.0" />
|
<PackageReference Include="NSwag.AspNetCore" Version="14.3.0" />
|
||||||
</ItemGroup>
|
<PackageReference Include="System.Data.SQLite.Core" Version="1.0.119" />
|
||||||
|
</ItemGroup>
|
||||||
</Project>
|
|
||||||
|
</Project>
|
||||||
|
|||||||
193
server/src/BsdlParser.cs
Normal file
@@ -0,0 +1,193 @@
|
|||||||
|
using DotNext;
|
||||||
|
using Newtonsoft.Json;
|
||||||
|
using Newtonsoft.Json.Linq;
|
||||||
|
|
||||||
|
namespace BsdlParser;
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
public class BoundaryScanRegs
|
||||||
|
{
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
public class CellEntry
|
||||||
|
{
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
[JsonProperty("cell_number")]
|
||||||
|
[JsonRequired]
|
||||||
|
public int CellNumber { get; set; }
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
[JsonProperty("cell_name")]
|
||||||
|
[JsonRequired]
|
||||||
|
public string CellName { get; set; } = "UnknownCellName";
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
[JsonProperty("port_id")]
|
||||||
|
public string? PortID { get; set; }
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
[JsonProperty("function")]
|
||||||
|
[JsonRequired]
|
||||||
|
public string? Function { get; set; }
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
[JsonProperty("safe_bit")]
|
||||||
|
[JsonRequired]
|
||||||
|
public string? SafeBit { get; set; }
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
[JsonProperty("ccell")]
|
||||||
|
public string? CCell { get; set; }
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
[JsonProperty("disabel_value")]
|
||||||
|
public string? DisableValue { get; set; }
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
[JsonProperty("disabel_result")]
|
||||||
|
public string? DisableResult { get; set; }
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
[JsonProperty("register_length")]
|
||||||
|
[JsonRequired]
|
||||||
|
public int RegisterLength { get; set; }
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
[JsonProperty("registers")]
|
||||||
|
[JsonRequired]
|
||||||
|
public CellEntry[] Registers { get; set; } = new CellEntry[] { };
|
||||||
|
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
public class Parser
|
||||||
|
{
|
||||||
|
private static NLog.Logger logger = NLog.LogManager.GetCurrentClassLogger();
|
||||||
|
|
||||||
|
private const string BOUNDARY_REGS_DESP = "boundary_registers.json";
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
public JObject BoundaryRegsDesp { get; }
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <returns>[TODO:return]</returns>
|
||||||
|
public Parser()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var filePath = Path.Combine(Environment.CurrentDirectory, BOUNDARY_REGS_DESP);
|
||||||
|
if (!Path.Exists(filePath))
|
||||||
|
throw new Exception($"Counld not find boundary_registers.json in {filePath}");
|
||||||
|
|
||||||
|
this.BoundaryRegsDesp = JObject.Parse(File.ReadAllText(filePath));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
public Optional<int> GetBoundaryRegsNum()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var ret = this.BoundaryRegsDesp["register_length"];
|
||||||
|
if (ret is null) return new();
|
||||||
|
return Convert.ToInt32(ret);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <returns>[TODO:return]</returns>
|
||||||
|
public Optional<List<BoundaryScanRegs.CellEntry>> GetBoundaryPorts()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var registers = this.BoundaryRegsDesp["registers"]?.ToList();
|
||||||
|
if (registers is null) return new();
|
||||||
|
|
||||||
|
var cellList = new List<BoundaryScanRegs.CellEntry>();
|
||||||
|
foreach (var item in registers)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var cell = item.ToObject<BoundaryScanRegs.CellEntry>();
|
||||||
|
if (cell is null) return new();
|
||||||
|
cellList.Add(cell);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
return cellList;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <returns>[TODO:return]</returns>
|
||||||
|
public Optional<List<BoundaryScanRegs.CellEntry>> GetBoundaryLogicalPorts()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var registers = this.BoundaryRegsDesp["registers"]?.ToList().Where((item) =>
|
||||||
|
{
|
||||||
|
return item["port_id"] is not null;
|
||||||
|
});
|
||||||
|
if (registers is null) return new();
|
||||||
|
|
||||||
|
var cellList = new List<BoundaryScanRegs.CellEntry>();
|
||||||
|
foreach (var item in registers)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var cell = item.ToObject<BoundaryScanRegs.CellEntry>();
|
||||||
|
if (cell is null) return new();
|
||||||
|
cellList.Add(cell);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
return cellList;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// public Result<string> GetLogicalPorts()
|
||||||
|
// {
|
||||||
|
// using (Py.GIL())
|
||||||
|
// {
|
||||||
|
// using (PyModule scope = Py.CreateScope())
|
||||||
|
// {
|
||||||
|
// string code = $@"
|
||||||
|
// bsdl_parser = BsdlParser({this.filePath})
|
||||||
|
// result = json.dumps(bsdl_parser.GetLogicPortDesp(), indent=2)
|
||||||
|
// ";
|
||||||
|
//
|
||||||
|
// var localVariables = new PyDict();
|
||||||
|
// scope.Exec(code, localVariables);
|
||||||
|
// if (!localVariables.HasKey("result"))
|
||||||
|
// return new(new Exception($"PythonNet doesn't has result from dict: {localVariables}"));
|
||||||
|
//
|
||||||
|
// var result = localVariables.GetItem("result");
|
||||||
|
// if (result is null)
|
||||||
|
// return new(new Exception($"PythonNet get null from dict: {localVariables}"));
|
||||||
|
//
|
||||||
|
// var resultString = result.ToString();
|
||||||
|
// if (resultString is null)
|
||||||
|
// return new(new Exception($"Pythonnet convert PyObject to string failed :{result}"));
|
||||||
|
// return resultString;
|
||||||
|
// }
|
||||||
|
// }
|
||||||
|
// }
|
||||||
|
}
|
||||||
@@ -1,3 +1,4 @@
|
|||||||
|
using System.Collections;
|
||||||
using DotNext;
|
using DotNext;
|
||||||
|
|
||||||
namespace Common
|
namespace Common
|
||||||
@@ -7,14 +8,49 @@ namespace Common
|
|||||||
/// </summary>
|
/// </summary>
|
||||||
public class Number
|
public class Number
|
||||||
{
|
{
|
||||||
|
private static readonly byte[] BitReverseTable = new byte[] {
|
||||||
|
0x00, 0x80, 0x40, 0xc0, 0x20, 0xa0, 0x60, 0xe0,
|
||||||
|
0x10, 0x90, 0x50, 0xd0, 0x30, 0xb0, 0x70, 0xf0,
|
||||||
|
0x08, 0x88, 0x48, 0xc8, 0x28, 0xa8, 0x68, 0xe8,
|
||||||
|
0x18, 0x98, 0x58, 0xd8, 0x38, 0xb8, 0x78, 0xf8,
|
||||||
|
0x04, 0x84, 0x44, 0xc4, 0x24, 0xa4, 0x64, 0xe4,
|
||||||
|
0x14, 0x94, 0x54, 0xd4, 0x34, 0xb4, 0x74, 0xf4,
|
||||||
|
0x0c, 0x8c, 0x4c, 0xcc, 0x2c, 0xac, 0x6c, 0xec,
|
||||||
|
0x1c, 0x9c, 0x5c, 0xdc, 0x3c, 0xbc, 0x7c, 0xfc,
|
||||||
|
0x02, 0x82, 0x42, 0xc2, 0x22, 0xa2, 0x62, 0xe2,
|
||||||
|
0x12, 0x92, 0x52, 0xd2, 0x32, 0xb2, 0x72, 0xf2,
|
||||||
|
0x0a, 0x8a, 0x4a, 0xca, 0x2a, 0xaa, 0x6a, 0xea,
|
||||||
|
0x1a, 0x9a, 0x5a, 0xda, 0x3a, 0xba, 0x7a, 0xfa,
|
||||||
|
0x06, 0x86, 0x46, 0xc6, 0x26, 0xa6, 0x66, 0xe6,
|
||||||
|
0x16, 0x96, 0x56, 0xd6, 0x36, 0xb6, 0x76, 0xf6,
|
||||||
|
0x0e, 0x8e, 0x4e, 0xce, 0x2e, 0xae, 0x6e, 0xee,
|
||||||
|
0x1e, 0x9e, 0x5e, 0xde, 0x3e, 0xbe, 0x7e, 0xfe,
|
||||||
|
0x01, 0x81, 0x41, 0xc1, 0x21, 0xa1, 0x61, 0xe1,
|
||||||
|
0x11, 0x91, 0x51, 0xd1, 0x31, 0xb1, 0x71, 0xf1,
|
||||||
|
0x09, 0x89, 0x49, 0xc9, 0x29, 0xa9, 0x69, 0xe9,
|
||||||
|
0x19, 0x99, 0x59, 0xd9, 0x39, 0xb9, 0x79, 0xf9,
|
||||||
|
0x05, 0x85, 0x45, 0xc5, 0x25, 0xa5, 0x65, 0xe5,
|
||||||
|
0x15, 0x95, 0x55, 0xd5, 0x35, 0xb5, 0x75, 0xf5,
|
||||||
|
0x0d, 0x8d, 0x4d, 0xcd, 0x2d, 0xad, 0x6d, 0xed,
|
||||||
|
0x1d, 0x9d, 0x5d, 0xdd, 0x3d, 0xbd, 0x7d, 0xfd,
|
||||||
|
0x03, 0x83, 0x43, 0xc3, 0x23, 0xa3, 0x63, 0xe3,
|
||||||
|
0x13, 0x93, 0x53, 0xd3, 0x33, 0xb3, 0x73, 0xf3,
|
||||||
|
0x0b, 0x8b, 0x4b, 0xcb, 0x2b, 0xab, 0x6b, 0xeb,
|
||||||
|
0x1b, 0x9b, 0x5b, 0xdb, 0x3b, 0xbb, 0x7b, 0xfb,
|
||||||
|
0x07, 0x87, 0x47, 0xc7, 0x27, 0xa7, 0x67, 0xe7,
|
||||||
|
0x17, 0x97, 0x57, 0xd7, 0x37, 0xb7, 0x77, 0xf7,
|
||||||
|
0x0f, 0x8f, 0x4f, 0xcf, 0x2f, 0xaf, 0x6f, 0xef,
|
||||||
|
0x1f, 0x9f, 0x5f, 0xdf, 0x3f, 0xbf, 0x7f, 0xff
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
/// <summary>
|
/// <summary>
|
||||||
/// 整数转成二进制字节数组
|
/// 整数转成二进制字节数组
|
||||||
/// </summary>
|
/// </summary>
|
||||||
/// <param name="num">整数</param>
|
/// <param name="num">整数</param>
|
||||||
/// <param name="length">整数长度</param>
|
/// <param name="length">整数长度</param>
|
||||||
/// <param name="isRightHigh">是否高位在右边</param>
|
/// <param name="isLowNumHigh">是否高位在数组索引低</param>
|
||||||
/// <returns>二进制字节数组</returns>
|
/// <returns>二进制字节数组</returns>
|
||||||
public static Result<byte[]> NumberToBytes(ulong num, uint length, bool isRightHigh = false)
|
public static Result<byte[]> NumberToBytes(ulong num, uint length, bool isLowNumHigh = false)
|
||||||
{
|
{
|
||||||
if (length > 8)
|
if (length > 8)
|
||||||
{
|
{
|
||||||
@@ -26,7 +62,7 @@ namespace Common
|
|||||||
|
|
||||||
var arr = new byte[length];
|
var arr = new byte[length];
|
||||||
|
|
||||||
if (isRightHigh)
|
if (isLowNumHigh)
|
||||||
{
|
{
|
||||||
for (var i = 0; i < length; i++)
|
for (var i = 0; i < length; i++)
|
||||||
{
|
{
|
||||||
@@ -44,12 +80,12 @@ namespace Common
|
|||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
/// <summary>
|
/// <summary>
|
||||||
/// 二进制字节数组转成整数
|
/// 二进制字节数组转成64bits整数
|
||||||
/// </summary>
|
/// </summary>
|
||||||
/// <param name="bytes">二进制字节数组</param>
|
/// <param name="bytes">二进制字节数组</param>
|
||||||
/// <param name="isRightHigh">是否高位在右边</param>
|
/// <param name="isLowNumHigh">是否高位在数组索引低</param>
|
||||||
/// <returns>整数</returns>
|
/// <returns>整数</returns>
|
||||||
public static Result<ulong> BytesToNumber(byte[] bytes, bool isRightHigh = false)
|
public static Result<UInt64> BytesToUInt64(byte[] bytes, bool isLowNumHigh = false)
|
||||||
{
|
{
|
||||||
if (bytes.Length > 8)
|
if (bytes.Length > 8)
|
||||||
{
|
{
|
||||||
@@ -59,25 +95,96 @@ namespace Common
|
|||||||
));
|
));
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
ulong num = 0;
|
UInt64 num = 0;
|
||||||
int len = bytes.Length;
|
int len = bytes.Length;
|
||||||
|
|
||||||
if (isRightHigh)
|
try
|
||||||
{
|
{
|
||||||
for (var i = 0; i < len; i++)
|
if (isLowNumHigh)
|
||||||
{
|
{
|
||||||
num += Convert.ToUInt64((UInt64)bytes[len - 1 - i] << (i << 3));
|
for (var i = 0; i < len; i++)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
num += Convert.ToUInt64((UInt64)bytes[len - 1 - i] << (i << 3));
|
||||||
|
}
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
else
|
||||||
|
{
|
||||||
|
for (var i = 0; i < len; i++)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
num += Convert.ToUInt64((UInt64)bytes[i] << ((int)(len - 1 - i) << 3));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
return num;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
else
|
catch (Exception error)
|
||||||
{
|
{
|
||||||
for (var i = 0; i < len; i++)
|
return new(error);
|
||||||
{
|
}
|
||||||
num += Convert.ToUInt64((UInt64)bytes[i] << ((int)(len - 1 - i) << 3));
|
}
|
||||||
}
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 二进制字节数组转成32bits整数
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="bytes">二进制字节数组</param>
|
||||||
|
/// <param name="isLowNumHigh">是否高位在数组索引低</param>
|
||||||
|
/// <returns>整数</returns>
|
||||||
|
public static Result<UInt32> BytesToUInt32(byte[] bytes, bool isLowNumHigh = false)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (bytes.Length > 4)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
return new(new ArgumentException(
|
||||||
|
"Unsigned long number can't over 4 bytes(32 bits).",
|
||||||
|
nameof(bytes)
|
||||||
|
));
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
return num;
|
UInt32 num = 0;
|
||||||
|
int len = bytes.Length;
|
||||||
|
|
||||||
|
try
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (isLowNumHigh)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
for (var i = 0; i < len; i++)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
num += Convert.ToUInt32((UInt32)bytes[len - 1 - i] << (i << 3));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
else
|
||||||
|
{
|
||||||
|
for (var i = 0; i < len; i++)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
num += Convert.ToUInt32((UInt32)bytes[i] << ((int)(len - 1 - i) << 3));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
return num;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
catch (Exception error)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
return new(error);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="uintArray">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <returns>[TODO:return]</returns>
|
||||||
|
public static Result<byte[]> UInt32ArrayToBytes(UInt32[] uintArray)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
byte[] byteArray = new byte[uintArray.Length * 4];
|
||||||
|
try
|
||||||
|
{
|
||||||
|
Buffer.BlockCopy(uintArray, 0, byteArray, 0, uintArray.Length * 4);
|
||||||
|
return byteArray;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
catch (Exception error)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
return new(error);
|
||||||
|
}
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
@@ -152,13 +259,34 @@ namespace Common
|
|||||||
return (srcBits & mask) == dstBits;
|
return (srcBits & mask) == dstBits;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 获取整型对应位置的比特
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="srcBits">整型数字</param>
|
||||||
|
/// <param name="location">位置</param>
|
||||||
|
/// <returns>比特</returns>
|
||||||
public static Result<bool> ToBit(UInt32 srcBits, int location)
|
public static Result<bool> ToBit(UInt32 srcBits, int location)
|
||||||
{
|
{
|
||||||
if (location < 0)
|
if (location < 0)
|
||||||
return new(new ArgumentException(
|
return new(new ArgumentException(
|
||||||
"Location can't be negetive", nameof(location)));
|
"Location can't be negetive", nameof(location)));
|
||||||
|
|
||||||
return (srcBits & (1 << location)) == 1;
|
return ((srcBits >> location) & ((UInt32)0b1)) == 1;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 将BitArray转化为32bits无符号整型
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="bits">BitArray比特数组</param>
|
||||||
|
/// <returns>32bits无符号整型</returns>
|
||||||
|
public static Result<UInt32> BitsToNumber(BitArray bits)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (bits.Length > 32)
|
||||||
|
throw new ArgumentException("Argument length shall be at most 32 bits.");
|
||||||
|
|
||||||
|
var array = new UInt32[1];
|
||||||
|
bits.CopyTo(array, 0);
|
||||||
|
return array[0];
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
@@ -199,7 +327,7 @@ namespace Common
|
|||||||
"Distance is larger than bytesArray", nameof(distance)));
|
"Distance is larger than bytesArray", nameof(distance)));
|
||||||
if (srcBytesLen % distance != 0)
|
if (srcBytesLen % distance != 0)
|
||||||
return new(new ArgumentException(
|
return new(new ArgumentException(
|
||||||
"The length of bytes can't be divided by 2 without reminder", nameof(distance)));
|
"The length of bytes can't be divided by distance without reminder", nameof(distance)));
|
||||||
|
|
||||||
var dstBytes = new byte[srcBytesLen];
|
var dstBytes = new byte[srcBytesLen];
|
||||||
var buffer = new byte[distance];
|
var buffer = new byte[distance];
|
||||||
@@ -215,7 +343,31 @@ namespace Common
|
|||||||
return dstBytes;
|
return dstBytes;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 反转字节内比特顺序(使用查找表的方法)
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="srcByte">字节</param>
|
||||||
|
/// <returns>反转后的字节</returns>
|
||||||
|
public static byte ReverseBits(byte srcByte)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
return BitReverseTable[srcByte];
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 反转字节数组的字节内比特顺序(使用查找表的方法)
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="srcBytes">字节数组</param>
|
||||||
|
/// <returns>反转后的字节字节数组</returns>
|
||||||
|
public static byte[] ReverseBits(byte[] srcBytes)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var bytesLen = srcBytes.Length;
|
||||||
|
var dstBytes = new byte[bytesLen];
|
||||||
|
for (int i = 0; i < bytesLen; i++)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
dstBytes[i] = BitReverseTable[srcBytes[i]];
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return dstBytes;
|
||||||
|
}
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
/// <summary>
|
/// <summary>
|
||||||
|
|||||||
@@ -1,359 +0,0 @@
|
|||||||
using System.Buffers.Binary;
|
|
||||||
using System.Net;
|
|
||||||
using Common;
|
|
||||||
using Microsoft.AspNetCore.Mvc;
|
|
||||||
using Newtonsoft.Json;
|
|
||||||
using WebProtocol;
|
|
||||||
|
|
||||||
namespace server.Controllers;
|
|
||||||
|
|
||||||
/// <summary>
|
|
||||||
/// UDP API
|
|
||||||
/// </summary>
|
|
||||||
[ApiController]
|
|
||||||
[Route("api/[controller]")]
|
|
||||||
public class UDPController : ControllerBase
|
|
||||||
{
|
|
||||||
private static NLog.Logger logger = NLog.LogManager.GetCurrentClassLogger();
|
|
||||||
|
|
||||||
private const string LOCALHOST = "127.0.0.1";
|
|
||||||
|
|
||||||
/// <summary>
|
|
||||||
/// 页面
|
|
||||||
/// </summary>
|
|
||||||
[HttpGet]
|
|
||||||
public string Index()
|
|
||||||
{
|
|
||||||
return "This is UDP Controller";
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
/// <summary>
|
|
||||||
/// 发送字符串
|
|
||||||
/// </summary>
|
|
||||||
/// <param name="address">IPV4 或者 IPV6 地址</param>
|
|
||||||
/// <param name="port">设备端口号</param>
|
|
||||||
/// <param name="text">发送的文本</param>
|
|
||||||
/// <response code="200">发送成功</response>
|
|
||||||
/// <response code="500">发送失败</response>
|
|
||||||
[HttpPost("SendString")]
|
|
||||||
[ProducesResponseType(StatusCodes.Status200OK)]
|
|
||||||
[ProducesResponseType(StatusCodes.Status500InternalServerError)]
|
|
||||||
public async ValueTask<IResult> SendString(string address = LOCALHOST, int port = 1234, string text = "Hello Server!")
|
|
||||||
{
|
|
||||||
var endPoint = new IPEndPoint(IPAddress.Parse(address), port);
|
|
||||||
var ret = await UDPClientPool.SendStringAsync(endPoint, [text]);
|
|
||||||
|
|
||||||
if (ret) { return TypedResults.Ok(); }
|
|
||||||
else { return TypedResults.InternalServerError(); }
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
/// <summary>
|
|
||||||
/// 发送二进制数据
|
|
||||||
/// </summary>
|
|
||||||
/// <param name="address" example="127.0.0.1">IPV4 或者 IPV6 地址</param>
|
|
||||||
/// <param name="port" example="1234">设备端口号</param>
|
|
||||||
/// <param name="bytes" example="FFFFAAAA">16进制文本</param>
|
|
||||||
[HttpPost("SendBytes")]
|
|
||||||
[ProducesResponseType(StatusCodes.Status200OK)]
|
|
||||||
[ProducesResponseType(StatusCodes.Status500InternalServerError)]
|
|
||||||
public async ValueTask<IResult> SendBytes(string address, int port, string bytes)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
var endPoint = new IPEndPoint(IPAddress.Parse(address), port);
|
|
||||||
var ret = await UDPClientPool.SendBytesAsync(endPoint, Number.StringToBytes(bytes));
|
|
||||||
|
|
||||||
if (ret) { return TypedResults.Ok(); }
|
|
||||||
else { return TypedResults.InternalServerError(); }
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
/// <summary>
|
|
||||||
/// 发送地址包
|
|
||||||
/// </summary>
|
|
||||||
/// <param name="address">IP地址</param>
|
|
||||||
/// <param name="port">UDP 端口号</param>
|
|
||||||
/// <param name="opts">地址包选项</param>
|
|
||||||
[HttpPost("SendAddrPackage")]
|
|
||||||
[ProducesResponseType(StatusCodes.Status200OK)]
|
|
||||||
[ProducesResponseType(StatusCodes.Status500InternalServerError)]
|
|
||||||
public async ValueTask<IResult> SendAddrPackage(
|
|
||||||
string address,
|
|
||||||
int port,
|
|
||||||
[FromBody] SendAddrPackOptions opts)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
var endPoint = new IPEndPoint(IPAddress.Parse(address), port);
|
|
||||||
var ret = await UDPClientPool.SendAddrPackAsync(endPoint, new WebProtocol.SendAddrPackage(opts));
|
|
||||||
|
|
||||||
if (ret) { return TypedResults.Ok(); }
|
|
||||||
else { return TypedResults.InternalServerError(); }
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
/// <summary>
|
|
||||||
/// 发送数据包
|
|
||||||
/// </summary>
|
|
||||||
/// <param name="address">IP地址</param>
|
|
||||||
/// <param name="port">UDP 端口号</param>
|
|
||||||
/// <param name="data">16进制数据</param>
|
|
||||||
[HttpPost("SendDataPackage")]
|
|
||||||
[ProducesResponseType(StatusCodes.Status200OK)]
|
|
||||||
[ProducesResponseType(StatusCodes.Status500InternalServerError)]
|
|
||||||
public async ValueTask<IResult> SendDataPackage(string address, int port, string data)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
var endPoint = new IPEndPoint(IPAddress.Parse(address), port);
|
|
||||||
var ret = await UDPClientPool.SendDataPackAsync(endPoint,
|
|
||||||
new WebProtocol.SendDataPackage(Number.StringToBytes(data)));
|
|
||||||
|
|
||||||
if (ret) { return TypedResults.Ok(); }
|
|
||||||
else { return TypedResults.InternalServerError(); }
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
/// <summary>
|
|
||||||
/// 获取指定IP地址接受的数据列表
|
|
||||||
/// </summary>
|
|
||||||
/// <param name="address">IP地址</param>
|
|
||||||
[HttpGet("GetRecvDataArray")]
|
|
||||||
[ProducesResponseType(typeof(List<UDPData>), StatusCodes.Status200OK)]
|
|
||||||
[ProducesResponseType(StatusCodes.Status500InternalServerError)]
|
|
||||||
public async ValueTask<IResult> GetRecvDataArray(string address)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
var ret = await MsgBus.UDPServer.GetDataArrayAsync(address);
|
|
||||||
|
|
||||||
if (ret.HasValue)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
var dataJson = JsonConvert.SerializeObject(ret.Value);
|
|
||||||
logger.Debug($"Get Receive Successfully: {dataJson}");
|
|
||||||
|
|
||||||
return TypedResults.Ok(ret.Value);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
else
|
|
||||||
{
|
|
||||||
logger.Debug("Get Receive Failed");
|
|
||||||
return TypedResults.InternalServerError();
|
|
||||||
}
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
/// <summary>
|
|
||||||
/// Jtag API
|
|
||||||
/// </summary>
|
|
||||||
[ApiController]
|
|
||||||
[Route("api/[controller]")]
|
|
||||||
public class JtagController : ControllerBase
|
|
||||||
{
|
|
||||||
private static NLog.Logger logger = NLog.LogManager.GetCurrentClassLogger();
|
|
||||||
|
|
||||||
/// <summary>
|
|
||||||
/// 页面
|
|
||||||
/// </summary>
|
|
||||||
[HttpGet]
|
|
||||||
public string Index()
|
|
||||||
{
|
|
||||||
return "This is Jtag Controller";
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
/// <summary>
|
|
||||||
/// 执行一个Jtag命令
|
|
||||||
/// </summary>
|
|
||||||
/// <param name="address"> 设备地址 </param>
|
|
||||||
/// <param name="port"> 设备端口 </param>
|
|
||||||
/// <param name="hexDevAddr"> 16进制设备目的地址(Jtag) </param>
|
|
||||||
/// <param name="hexCmd"> 16进制命令 </param>
|
|
||||||
[HttpPost("RunCommand")]
|
|
||||||
[ProducesResponseType(StatusCodes.Status200OK)]
|
|
||||||
[ProducesResponseType(StatusCodes.Status500InternalServerError)]
|
|
||||||
public async ValueTask<IResult> RunCommand(string address, int port, string hexDevAddr, string hexCmd)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
var jtagCtrl = new JtagClient.Jtag(address, port);
|
|
||||||
var ret = await jtagCtrl.WriteFIFO(Convert.ToUInt32(hexDevAddr, 16), Convert.ToUInt32(hexCmd, 16));
|
|
||||||
|
|
||||||
if (ret.IsSuccessful) { return TypedResults.Ok(ret.Value); }
|
|
||||||
else { return TypedResults.InternalServerError(ret.Error); }
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
/// <summary>
|
|
||||||
/// 获取Jtag ID Code
|
|
||||||
/// </summary>
|
|
||||||
/// <param name="address"> 设备地址 </param>
|
|
||||||
/// <param name="port"> 设备端口 </param>
|
|
||||||
[HttpGet("GetDeviceIDCode")]
|
|
||||||
[ProducesResponseType(StatusCodes.Status200OK)]
|
|
||||||
[ProducesResponseType(StatusCodes.Status500InternalServerError)]
|
|
||||||
public async ValueTask<IResult> GetDeviceIDCode(string address, int port)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
var jtagCtrl = new JtagClient.Jtag(address, port);
|
|
||||||
var ret = await jtagCtrl.ReadIDCode();
|
|
||||||
|
|
||||||
if (ret.IsSuccessful)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
logger.Info($"Get device {address} ID code: 0x{ret.Value:X4}");
|
|
||||||
return TypedResults.Ok(ret.Value);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
else
|
|
||||||
{
|
|
||||||
logger.Error(ret.Error);
|
|
||||||
return TypedResults.InternalServerError(ret.Error);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
/// <summary>
|
|
||||||
/// 获取状态寄存器
|
|
||||||
/// </summary>
|
|
||||||
/// <param name="address"> 设备地址 </param>
|
|
||||||
/// <param name="port"> 设备端口 </param>
|
|
||||||
[HttpGet("ReadStatusReg")]
|
|
||||||
[ProducesResponseType(StatusCodes.Status200OK)]
|
|
||||||
[ProducesResponseType(StatusCodes.Status500InternalServerError)]
|
|
||||||
public async ValueTask<IResult> ReadStatusReg(string address, int port)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
var jtagCtrl = new JtagClient.Jtag(address, port);
|
|
||||||
var ret = await jtagCtrl.ReadStatusReg();
|
|
||||||
|
|
||||||
if (ret.IsSuccessful)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
var binaryValue = Common.String.Reverse(Convert.ToString(ret.Value, 2).PadLeft(32, '0'));
|
|
||||||
var decodeValue = new JtagClient.JtagStatusReg(ret.Value);
|
|
||||||
logger.Info($"Read device {address} Status Register: \n\t 0b{binaryValue} \n\t {decodeValue}");
|
|
||||||
return TypedResults.Ok(new
|
|
||||||
{
|
|
||||||
original = ret.Value,
|
|
||||||
binary = binaryValue,
|
|
||||||
decode = decodeValue,
|
|
||||||
});
|
|
||||||
}
|
|
||||||
else
|
|
||||||
{
|
|
||||||
logger.Error(ret.Error);
|
|
||||||
return TypedResults.InternalServerError(ret.Error);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
/// <summary>
|
|
||||||
/// 上传比特流文件
|
|
||||||
/// </summary>
|
|
||||||
/// <param name="address"> 设备地址 </param>
|
|
||||||
/// <param name="file">比特流文件</param>
|
|
||||||
[HttpPost("UploadBitstream")]
|
|
||||||
[ProducesResponseType(StatusCodes.Status200OK)]
|
|
||||||
[ProducesResponseType(StatusCodes.Status400BadRequest)]
|
|
||||||
public async ValueTask<IResult> UploadBitstream(string address, IFormFile file)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
if (file == null || file.Length == 0)
|
|
||||||
return TypedResults.BadRequest("未选择文件");
|
|
||||||
|
|
||||||
// 生成安全的文件名(避免路径遍历攻击)
|
|
||||||
var fileName = Path.GetRandomFileName();
|
|
||||||
var uploadsFolder = Path.Combine(Environment.CurrentDirectory, $"bitstream/{address}");
|
|
||||||
|
|
||||||
// 如果存在文件,则删除原文件再上传
|
|
||||||
if (Directory.Exists(uploadsFolder))
|
|
||||||
{
|
|
||||||
Directory.Delete(uploadsFolder, true);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
Directory.CreateDirectory(uploadsFolder);
|
|
||||||
|
|
||||||
var filePath = Path.Combine(uploadsFolder, fileName);
|
|
||||||
|
|
||||||
using (var stream = new FileStream(filePath, FileMode.Create))
|
|
||||||
{
|
|
||||||
await file.CopyToAsync(stream);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
logger.Info($"Device {address} Upload Bitstream Successfully");
|
|
||||||
return TypedResults.Ok("Bitstream Upload Successfully");
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
/// <summary>
|
|
||||||
/// 通过Jtag下载比特流文件
|
|
||||||
/// </summary>
|
|
||||||
/// <param name="address"> 设备地址 </param>
|
|
||||||
/// <param name="port"> 设备端口 </param>
|
|
||||||
[HttpPost("DownloadBitstream")]
|
|
||||||
[ProducesResponseType(StatusCodes.Status200OK)]
|
|
||||||
[ProducesResponseType(StatusCodes.Status400BadRequest)]
|
|
||||||
[ProducesResponseType(StatusCodes.Status500InternalServerError)]
|
|
||||||
public async ValueTask<IResult> DownloadBitstream(string address, int port)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
// 检查文件
|
|
||||||
var fileDir = Path.Combine(Environment.CurrentDirectory, $"bitstream/{address}");
|
|
||||||
if (!Directory.Exists(fileDir))
|
|
||||||
return TypedResults.BadRequest("Empty bitstream, Please upload it first");
|
|
||||||
|
|
||||||
try
|
|
||||||
{
|
|
||||||
// 读取文件
|
|
||||||
var filePath = Directory.GetFiles(fileDir)[0];
|
|
||||||
|
|
||||||
using (var fileStream = System.IO.File.Open(filePath, System.IO.FileMode.Open))
|
|
||||||
{
|
|
||||||
if (fileStream is null || fileStream.Length <= 0)
|
|
||||||
return TypedResults.BadRequest("Wrong bitstream, Please upload it again");
|
|
||||||
|
|
||||||
// 定义缓冲区大小: 32KB
|
|
||||||
byte[] buffer = new byte[32 * 1024];
|
|
||||||
long totalBytesRead = 0;
|
|
||||||
|
|
||||||
// 使用异步流读取文件
|
|
||||||
using (var memoryStream = new MemoryStream())
|
|
||||||
{
|
|
||||||
int bytesRead;
|
|
||||||
while ((bytesRead = await fileStream.ReadAsync(buffer, 0, buffer.Length)) > 0)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
var revBuffer = Common.Number.ReverseBytes(buffer, 4);
|
|
||||||
|
|
||||||
if (!revBuffer.IsSuccessful)
|
|
||||||
return TypedResults.InternalServerError(revBuffer.Error);
|
|
||||||
|
|
||||||
await memoryStream.WriteAsync(revBuffer.Value, 0, bytesRead);
|
|
||||||
totalBytesRead += bytesRead;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
// 将所有数据转换为字节数组(注意:如果文件非常大,可能不适合完全加载到内存)
|
|
||||||
var fileBytes = memoryStream.ToArray();
|
|
||||||
|
|
||||||
// 下载比特流
|
|
||||||
var jtagCtrl = new JtagClient.Jtag(address, port);
|
|
||||||
var ret = await jtagCtrl.DownloadBitstream(fileBytes);
|
|
||||||
|
|
||||||
if (ret.IsSuccessful)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
logger.Info($"Device {address} dowload bitstream successfully");
|
|
||||||
return TypedResults.Ok(ret.Value);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
else
|
|
||||||
{
|
|
||||||
logger.Error(ret.Error);
|
|
||||||
return TypedResults.InternalServerError(ret.Error);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
}
|
|
||||||
catch (Exception error)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
return TypedResults.InternalServerError(error);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
finally
|
|
||||||
{
|
|
||||||
|
|
||||||
}
|
|
||||||
}
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
/// <summary>
|
|
||||||
/// 日志控制器
|
|
||||||
/// </summary>
|
|
||||||
[ApiController]
|
|
||||||
[Route("api/[controller]")]
|
|
||||||
public class Log : ControllerBase
|
|
||||||
{
|
|
||||||
private static NLog.Logger logger = NLog.LogManager.GetCurrentClassLogger();
|
|
||||||
|
|
||||||
/// <summary>
|
|
||||||
/// 日志文件路径
|
|
||||||
/// </summary>
|
|
||||||
private readonly string _logFilePath = Directory.GetFiles(Directory.GetCurrentDirectory())[0];
|
|
||||||
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
30
server/src/Controllers/BsdlParserController.cs
Normal file
@@ -0,0 +1,30 @@
|
|||||||
|
using Microsoft.AspNetCore.Cors;
|
||||||
|
using Microsoft.AspNetCore.Mvc;
|
||||||
|
|
||||||
|
namespace server.Controllers;
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
[ApiController]
|
||||||
|
[Route("api/[controller]")]
|
||||||
|
public class BsdlParserController : ControllerBase
|
||||||
|
{
|
||||||
|
private static NLog.Logger logger = NLog.LogManager.GetCurrentClassLogger();
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <returns>[TODO:return]</returns>
|
||||||
|
[EnableCors("Development")]
|
||||||
|
[HttpGet("GetBoundaryLogicalPorts")]
|
||||||
|
public IResult GetBoundaryLogicalPorts()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var parser = new BsdlParser.Parser();
|
||||||
|
var ret = parser.GetBoundaryLogicalPorts();
|
||||||
|
if (ret.IsNull) return TypedResults.InternalServerError("Get Null");
|
||||||
|
return TypedResults.Ok(ret.Value);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
108
server/src/Controllers/DDSController.cs
Normal file
@@ -0,0 +1,108 @@
|
|||||||
|
using Microsoft.AspNetCore.Cors;
|
||||||
|
using Microsoft.AspNetCore.Mvc;
|
||||||
|
|
||||||
|
namespace server.Controllers;
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
[ApiController]
|
||||||
|
[Route("api/[controller]")]
|
||||||
|
public class DDSController : ControllerBase
|
||||||
|
{
|
||||||
|
private static NLog.Logger logger = NLog.LogManager.GetCurrentClassLogger();
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="address">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="port">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="channelNum">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="waveNum">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <returns>[TODO:return]</returns>
|
||||||
|
[HttpPost("SetWaveNum")]
|
||||||
|
[EnableCors("Users")]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(typeof(bool), StatusCodes.Status200OK)]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(typeof(ArgumentException), StatusCodes.Status400BadRequest)]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(typeof(Exception), StatusCodes.Status500InternalServerError)]
|
||||||
|
public async ValueTask<IResult> SetWaveNum(string address, int port, int channelNum, int waveNum)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var dds = new Peripherals.DDSClient.DDS(address, port);
|
||||||
|
|
||||||
|
var ret = await dds.SetWaveNum(channelNum, waveNum);
|
||||||
|
if (ret.IsSuccessful)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
logger.Info($"Device {address} set output wave num successfully");
|
||||||
|
return TypedResults.Ok(ret.Value);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
else
|
||||||
|
{
|
||||||
|
logger.Error(ret.Error);
|
||||||
|
return TypedResults.InternalServerError(ret.Error);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="address">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="port">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="channelNum">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="waveNum">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="step">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <returns>[TODO:return]</returns>
|
||||||
|
[HttpPost("SetFreq")]
|
||||||
|
[EnableCors("Users")]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(typeof(bool), StatusCodes.Status200OK)]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(typeof(ArgumentException), StatusCodes.Status400BadRequest)]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(typeof(Exception), StatusCodes.Status500InternalServerError)]
|
||||||
|
public async ValueTask<IResult> SetFreq(string address, int port, int channelNum, int waveNum, UInt32 step)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var dds = new Peripherals.DDSClient.DDS(address, port);
|
||||||
|
|
||||||
|
var ret = await dds.SetFreq(channelNum, waveNum, step);
|
||||||
|
if (ret.IsSuccessful)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
logger.Info($"Device {address} set output freqency successfully");
|
||||||
|
return TypedResults.Ok(ret.Value);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
else
|
||||||
|
{
|
||||||
|
logger.Error(ret.Error);
|
||||||
|
return TypedResults.InternalServerError(ret.Error);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="address">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="port">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="channelNum">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="waveNum">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="phase">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <returns>[TODO:return]</returns>
|
||||||
|
[HttpPost("SetPhase")]
|
||||||
|
[EnableCors("Users")]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(typeof(bool), StatusCodes.Status200OK)]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(typeof(ArgumentException), StatusCodes.Status400BadRequest)]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(typeof(Exception), StatusCodes.Status500InternalServerError)]
|
||||||
|
public async ValueTask<IResult> SetPhase(string address, int port, int channelNum, int waveNum, int phase)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var dds = new Peripherals.DDSClient.DDS(address, port);
|
||||||
|
|
||||||
|
var ret = await dds.SetPhase(channelNum, waveNum, phase);
|
||||||
|
if (ret.IsSuccessful)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
logger.Info($"Device {address} set output phase successfully");
|
||||||
|
return TypedResults.Ok(ret.Value);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
else
|
||||||
|
{
|
||||||
|
logger.Error(ret.Error);
|
||||||
|
return TypedResults.InternalServerError(ret.Error);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
}
|
||||||
69
server/src/Controllers/DataController.cs
Normal file
@@ -0,0 +1,69 @@
|
|||||||
|
using Microsoft.AspNetCore.Cors;
|
||||||
|
using Microsoft.AspNetCore.Mvc;
|
||||||
|
|
||||||
|
namespace server.Controllers;
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 数据控制器
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
[ApiController]
|
||||||
|
[Route("api/[controller]")]
|
||||||
|
public class DataController : ControllerBase
|
||||||
|
{
|
||||||
|
private static NLog.Logger logger = NLog.LogManager.GetCurrentClassLogger();
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 创建数据库表
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <returns>插入的记录数</returns>
|
||||||
|
[EnableCors("Development")]
|
||||||
|
[HttpPost("CreateTable")]
|
||||||
|
public IResult CreateTables()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
using var db = new Database.AppDataConnection();
|
||||||
|
db.CreateAllTables();
|
||||||
|
return TypedResults.Ok();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 删除数据库表
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <returns>插入的记录数</returns>
|
||||||
|
[EnableCors("Development")]
|
||||||
|
[HttpDelete("DropTables")]
|
||||||
|
public IResult DropTables()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
using var db = new Database.AppDataConnection();
|
||||||
|
db.DropAllTables();
|
||||||
|
return TypedResults.Ok();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 获取所有用户
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <returns>用户列表</returns>
|
||||||
|
[HttpGet("AllUsers")]
|
||||||
|
public IResult AllUsers()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
using var db = new Database.AppDataConnection();
|
||||||
|
var ret = db.User.ToList();
|
||||||
|
return TypedResults.Ok(ret);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 注册新用户
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="name">用户名</param>
|
||||||
|
/// <returns>操作结果</returns>
|
||||||
|
[HttpPost("SignUpUser")]
|
||||||
|
public IResult SignUpUser(string name)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (name.Length > 255)
|
||||||
|
return TypedResults.BadRequest("Name Couln't over 255 characters");
|
||||||
|
|
||||||
|
using var db = new Database.AppDataConnection();
|
||||||
|
var ret = db.AddUser(name);
|
||||||
|
return TypedResults.Ok(ret);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
278
server/src/Controllers/JtagController.cs
Normal file
@@ -0,0 +1,278 @@
|
|||||||
|
using Microsoft.AspNetCore.Cors;
|
||||||
|
using Microsoft.AspNetCore.Mvc;
|
||||||
|
|
||||||
|
namespace server.Controllers;
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// Jtag API
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
[ApiController]
|
||||||
|
[Route("api/[controller]")]
|
||||||
|
public class JtagController : ControllerBase
|
||||||
|
{
|
||||||
|
private static NLog.Logger logger = NLog.LogManager.GetCurrentClassLogger();
|
||||||
|
|
||||||
|
private const string BITSTREAM_PATH = "bitstream/Jtag";
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 页面
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
[HttpGet]
|
||||||
|
public string Index()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
return "This is Jtag Controller";
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 获取Jtag ID Code
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="address"> 设备地址 </param>
|
||||||
|
/// <param name="port"> 设备端口 </param>
|
||||||
|
[HttpGet("GetDeviceIDCode")]
|
||||||
|
[EnableCors("Users")]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(typeof(uint), StatusCodes.Status200OK)]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(typeof(Exception), StatusCodes.Status500InternalServerError)]
|
||||||
|
public async ValueTask<IResult> GetDeviceIDCode(string address, int port)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var jtagCtrl = new JtagClient.Jtag(address, port);
|
||||||
|
var ret = await jtagCtrl.ReadIDCode();
|
||||||
|
|
||||||
|
if (ret.IsSuccessful)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
logger.Info($"Get device {address} ID code: 0x{ret.Value:X4}");
|
||||||
|
return TypedResults.Ok(ret.Value);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
else
|
||||||
|
{
|
||||||
|
logger.Error(ret.Error);
|
||||||
|
return TypedResults.InternalServerError(ret.Error);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 获取状态寄存器
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="address"> 设备地址 </param>
|
||||||
|
/// <param name="port"> 设备端口 </param>
|
||||||
|
[HttpGet("ReadStatusReg")]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(StatusCodes.Status200OK)]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(StatusCodes.Status500InternalServerError)]
|
||||||
|
public async ValueTask<IResult> ReadStatusReg(string address, int port)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var jtagCtrl = new JtagClient.Jtag(address, port);
|
||||||
|
var ret = await jtagCtrl.ReadStatusReg();
|
||||||
|
|
||||||
|
if (ret.IsSuccessful)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var binaryValue = Common.String.Reverse(Convert.ToString(ret.Value, 2).PadLeft(32, '0'));
|
||||||
|
var decodeValue = new JtagClient.JtagStatusReg(ret.Value);
|
||||||
|
logger.Info($"Read device {address} Status Register: \n\t 0b{binaryValue} \n\t {decodeValue}");
|
||||||
|
return TypedResults.Ok(new
|
||||||
|
{
|
||||||
|
original = ret.Value,
|
||||||
|
binaryValue,
|
||||||
|
decodeValue,
|
||||||
|
});
|
||||||
|
}
|
||||||
|
else
|
||||||
|
{
|
||||||
|
logger.Error(ret.Error);
|
||||||
|
return TypedResults.InternalServerError(ret.Error);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 上传比特流文件
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="address"> 设备地址 </param>
|
||||||
|
/// <param name="file">比特流文件</param>
|
||||||
|
[HttpPost("UploadBitstream")]
|
||||||
|
[EnableCors("Users")]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(typeof(bool), StatusCodes.Status200OK)]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(typeof(string), StatusCodes.Status400BadRequest)]
|
||||||
|
public async ValueTask<IResult> UploadBitstream(string address, IFormFile file)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (file == null || file.Length == 0)
|
||||||
|
return TypedResults.BadRequest("未选择文件");
|
||||||
|
|
||||||
|
// 生成安全的文件名(避免路径遍历攻击)
|
||||||
|
var fileName = Path.GetRandomFileName();
|
||||||
|
var uploadsFolder = Path.Combine(Environment.CurrentDirectory, $"{BITSTREAM_PATH}/{address}");
|
||||||
|
|
||||||
|
// 如果存在文件,则删除原文件再上传
|
||||||
|
if (Directory.Exists(uploadsFolder))
|
||||||
|
{
|
||||||
|
Directory.Delete(uploadsFolder, true);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
Directory.CreateDirectory(uploadsFolder);
|
||||||
|
|
||||||
|
var filePath = Path.Combine(uploadsFolder, fileName);
|
||||||
|
|
||||||
|
using (var stream = new FileStream(filePath, FileMode.Create))
|
||||||
|
{
|
||||||
|
await file.CopyToAsync(stream);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
logger.Info($"Device {address} Upload Bitstream Successfully");
|
||||||
|
return TypedResults.Ok(true);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 通过Jtag下载比特流文件
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="address"> 设备地址 </param>
|
||||||
|
/// <param name="port"> 设备端口 </param>
|
||||||
|
[HttpPost("DownloadBitstream")]
|
||||||
|
[EnableCors("Users")]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(typeof(bool), StatusCodes.Status200OK)]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(typeof(string), StatusCodes.Status400BadRequest)]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(typeof(Exception), StatusCodes.Status500InternalServerError)]
|
||||||
|
public async ValueTask<IResult> DownloadBitstream(string address, int port)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// 检查文件
|
||||||
|
var fileDir = Path.Combine(Environment.CurrentDirectory, $"{BITSTREAM_PATH}/{address}");
|
||||||
|
if (!Directory.Exists(fileDir))
|
||||||
|
return TypedResults.BadRequest("Empty bitstream, Please upload it first");
|
||||||
|
|
||||||
|
try
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// 读取文件
|
||||||
|
var filePath = Directory.GetFiles(fileDir)[0];
|
||||||
|
|
||||||
|
using (var fileStream = System.IO.File.Open(filePath, System.IO.FileMode.Open))
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (fileStream is null || fileStream.Length <= 0)
|
||||||
|
return TypedResults.BadRequest("Wrong bitstream, Please upload it again");
|
||||||
|
|
||||||
|
// 定义缓冲区大小: 32KB
|
||||||
|
byte[] buffer = new byte[32 * 1024];
|
||||||
|
byte[] revBuffer = new byte[32 * 1024];
|
||||||
|
long totalBytesRead = 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
// 使用异步流读取文件
|
||||||
|
using (var memoryStream = new MemoryStream())
|
||||||
|
{
|
||||||
|
int bytesRead;
|
||||||
|
while ((bytesRead = await fileStream.ReadAsync(buffer, 0, buffer.Length)) > 0)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// 反转 32bits
|
||||||
|
var retBuffer = Common.Number.ReverseBytes(buffer, 4);
|
||||||
|
if (!retBuffer.IsSuccessful)
|
||||||
|
return TypedResults.InternalServerError(retBuffer.Error);
|
||||||
|
revBuffer = retBuffer.Value;
|
||||||
|
|
||||||
|
for (int i = 0; i < revBuffer.Length; i++)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
revBuffer[i] = Common.Number.ReverseBits(revBuffer[i]);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
await memoryStream.WriteAsync(revBuffer, 0, bytesRead);
|
||||||
|
totalBytesRead += bytesRead;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 将所有数据转换为字节数组(注意:如果文件非常大,可能不适合完全加载到内存)
|
||||||
|
var fileBytes = memoryStream.ToArray();
|
||||||
|
|
||||||
|
// 下载比特流
|
||||||
|
var jtagCtrl = new JtagClient.Jtag(address, port);
|
||||||
|
var ret = await jtagCtrl.DownloadBitstream(fileBytes);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (ret.IsSuccessful)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
logger.Info($"Device {address} dowload bitstream successfully");
|
||||||
|
return TypedResults.Ok(ret.Value);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
else
|
||||||
|
{
|
||||||
|
logger.Error(ret.Error);
|
||||||
|
return TypedResults.InternalServerError(ret.Error);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
}
|
||||||
|
catch (Exception error)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
return TypedResults.InternalServerError(error);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
finally
|
||||||
|
{
|
||||||
|
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="address">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="port">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <returns>[TODO:return]</returns>
|
||||||
|
[HttpPost("BoundaryScanAllPorts")]
|
||||||
|
[EnableCors("Users")]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(typeof(bool), StatusCodes.Status200OK)]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(typeof(string), StatusCodes.Status400BadRequest)]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(typeof(Exception), StatusCodes.Status500InternalServerError)]
|
||||||
|
public async ValueTask<IResult> BoundaryScanAllPorts(string address, int port)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var jtagCtrl = new JtagClient.Jtag(address, port);
|
||||||
|
var ret = await jtagCtrl.BoundaryScan();
|
||||||
|
if (!ret.IsSuccessful)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (ret.Error is ArgumentException)
|
||||||
|
return TypedResults.BadRequest(ret.Error);
|
||||||
|
else return TypedResults.InternalServerError(ret.Error);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
return TypedResults.Ok(ret.Value);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="address">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="port">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <returns>[TODO:return]</returns>
|
||||||
|
[HttpPost("BoundaryScanLogicalPorts")]
|
||||||
|
[EnableCors("Users")]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(typeof(Dictionary<string, bool>), StatusCodes.Status200OK)]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(typeof(Exception), StatusCodes.Status500InternalServerError)]
|
||||||
|
public async ValueTask<IResult> BoundaryScanLogicalPorts(string address, int port)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var jtagCtrl = new JtagClient.Jtag(address, port);
|
||||||
|
var ret = await jtagCtrl.BoundaryScanLogicalPorts();
|
||||||
|
if (!ret.IsSuccessful)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (ret.Error is ArgumentException)
|
||||||
|
return TypedResults.BadRequest(ret.Error);
|
||||||
|
else return TypedResults.InternalServerError(ret.Error);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
return TypedResults.Ok(ret.Value);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="address">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="port">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="speed">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <returns>[TODO:return]</returns>
|
||||||
|
[HttpPost("SetSpeed")]
|
||||||
|
[EnableCors("Users")]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(typeof(bool), StatusCodes.Status200OK)]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(typeof(Exception), StatusCodes.Status500InternalServerError)]
|
||||||
|
public async ValueTask<IResult> SetSpeed(string address, int port, UInt32 speed)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var jtagCtrl = new JtagClient.Jtag(address, port);
|
||||||
|
var ret = await jtagCtrl.SetSpeed(speed);
|
||||||
|
if (!ret.IsSuccessful)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (ret.Error is ArgumentException)
|
||||||
|
return TypedResults.BadRequest(ret.Error);
|
||||||
|
else return TypedResults.InternalServerError(ret.Error);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
return TypedResults.Ok(ret.Value);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
101
server/src/Controllers/MatrixKeyController.cs
Normal file
@@ -0,0 +1,101 @@
|
|||||||
|
using System.Collections;
|
||||||
|
using Microsoft.AspNetCore.Cors;
|
||||||
|
using Microsoft.AspNetCore.Mvc;
|
||||||
|
|
||||||
|
namespace server.Controllers;
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 矩阵键控制器,用于管理矩阵键的启用、禁用和状态设置
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
[ApiController]
|
||||||
|
[Route("api/[controller]")]
|
||||||
|
public class MatrixKeyController : ControllerBase
|
||||||
|
{
|
||||||
|
private static NLog.Logger logger = NLog.LogManager.GetCurrentClassLogger();
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 启用矩阵键控制。
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="address">设备的IP地址</param>
|
||||||
|
/// <param name="port">设备的端口号</param>
|
||||||
|
/// <returns>返回操作结果的状态码</returns>
|
||||||
|
[HttpPost("EnabelMatrixKey")]
|
||||||
|
[EnableCors("Users")]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(typeof(bool), StatusCodes.Status200OK)]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(typeof(Exception), StatusCodes.Status500InternalServerError)]
|
||||||
|
public async ValueTask<IResult> EnabelMatrixKey(string address, int port)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var matrixKeyCtrl = new Peripherals.MatrixKeyClient.MatrixKey(address, port);
|
||||||
|
var ret = await matrixKeyCtrl.EnableControl();
|
||||||
|
|
||||||
|
if (ret.IsSuccessful)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
logger.Info($"Enable device {address}:{port.ToString()} matrix key finished: {ret.Value}.");
|
||||||
|
return TypedResults.Ok(ret.Value);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
else
|
||||||
|
{
|
||||||
|
logger.Error(ret.Error);
|
||||||
|
return TypedResults.InternalServerError(ret.Error);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 禁用矩阵键控制。
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="address">设备的IP地址</param>
|
||||||
|
/// <param name="port">设备的端口号</param>
|
||||||
|
/// <returns>返回操作结果的状态码</returns>
|
||||||
|
[HttpPost("DisableMatrixKey")]
|
||||||
|
[EnableCors("Users")]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(typeof(bool), StatusCodes.Status200OK)]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(typeof(Exception), StatusCodes.Status500InternalServerError)]
|
||||||
|
public async ValueTask<IResult> DisableMatrixKey(string address, int port)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var matrixKeyCtrl = new Peripherals.MatrixKeyClient.MatrixKey(address, port);
|
||||||
|
var ret = await matrixKeyCtrl.DisableControl();
|
||||||
|
|
||||||
|
if (ret.IsSuccessful)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
logger.Info($"Disable device {address}:{port.ToString()} matrix key finished: {ret.Value}.");
|
||||||
|
return TypedResults.Ok(ret.Value);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
else
|
||||||
|
{
|
||||||
|
logger.Error(ret.Error);
|
||||||
|
return TypedResults.InternalServerError(ret.Error);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 设置矩阵键的状态。
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="address">设备的IP地址</param>
|
||||||
|
/// <param name="port">设备的端口号</param>
|
||||||
|
/// <param name="keyStates">矩阵键的状态数组,长度应为16</param>
|
||||||
|
/// <returns>返回操作结果的状态码</returns>
|
||||||
|
[HttpPost("SetMatrixKeyStatus")]
|
||||||
|
[EnableCors("Users")]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(typeof(bool), StatusCodes.Status200OK)]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(typeof(Exception), StatusCodes.Status500InternalServerError)]
|
||||||
|
public async ValueTask<IResult> SetMatrixKeyStatus(string address, int port, [FromBody] bool[] keyStates)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (keyStates.Length != 16)
|
||||||
|
return TypedResults.BadRequest($"The length of key states should be 16 instead of {keyStates.Length}");
|
||||||
|
|
||||||
|
var matrixKeyCtrl = new Peripherals.MatrixKeyClient.MatrixKey(address, port);
|
||||||
|
var ret = await matrixKeyCtrl.ControlKey(new BitArray(keyStates));
|
||||||
|
|
||||||
|
if (ret.IsSuccessful)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
logger.Info($"Set device {address}:{port.ToString()} matrix key finished: {ret.Value}.");
|
||||||
|
return TypedResults.Ok(ret.Value);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
else
|
||||||
|
{
|
||||||
|
logger.Error(ret.Error);
|
||||||
|
return TypedResults.InternalServerError(ret.Error);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
46
server/src/Controllers/PowerController.cs
Normal file
@@ -0,0 +1,46 @@
|
|||||||
|
using System.Collections;
|
||||||
|
using Microsoft.AspNetCore.Cors;
|
||||||
|
using Microsoft.AspNetCore.Mvc;
|
||||||
|
|
||||||
|
namespace server.Controllers;
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 矩阵键控制器,用于管理矩阵键的启用、禁用和状态设置
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
[ApiController]
|
||||||
|
[Route("api/[controller]")]
|
||||||
|
public class PowerController : ControllerBase
|
||||||
|
{
|
||||||
|
private static NLog.Logger logger = NLog.LogManager.GetCurrentClassLogger();
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="address">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="port">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="enable">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <returns>[TODO:return]</returns>
|
||||||
|
[HttpPost("SetPowerOnOff")]
|
||||||
|
[EnableCors("Users")]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(typeof(bool), StatusCodes.Status200OK)]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(typeof(Exception), StatusCodes.Status500InternalServerError)]
|
||||||
|
public async ValueTask<IResult> SetPowerOnOff(string address, int port, bool enable)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var powerCtrl = new Peripherals.PowerClient.Power(address, port);
|
||||||
|
var ret = await powerCtrl.SetPowerOnOff(enable);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (ret.IsSuccessful)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var powerStatus = enable ? "ON" : "OFF";
|
||||||
|
logger.Info($"Set device {address}:{port.ToString()} power {powerStatus} finished: {ret.Value}.");
|
||||||
|
return TypedResults.Ok(ret.Value);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
else
|
||||||
|
{
|
||||||
|
logger.Error(ret.Error);
|
||||||
|
return TypedResults.InternalServerError(ret.Error);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
292
server/src/Controllers/RemoteUpdateController.cs
Normal file
@@ -0,0 +1,292 @@
|
|||||||
|
using DotNext;
|
||||||
|
using Microsoft.AspNetCore.Cors;
|
||||||
|
using Microsoft.AspNetCore.Mvc;
|
||||||
|
|
||||||
|
namespace server.Controllers;
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 远程更新
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
[ApiController]
|
||||||
|
[Route("api/[controller]")]
|
||||||
|
public class RemoteUpdateController : ControllerBase
|
||||||
|
{
|
||||||
|
private static NLog.Logger logger = NLog.LogManager.GetCurrentClassLogger();
|
||||||
|
|
||||||
|
private const string BITSTREAM_PATH = "bitstream/RemoteUpdate";
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 上传远程更新比特流文件
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="address"> 设备地址 </param>
|
||||||
|
/// <param name="goldenBitream">黄金比特流文件</param>
|
||||||
|
/// <param name="bitstream1">比特流文件1</param>
|
||||||
|
/// <param name="bitstream2">比特流文件2</param>
|
||||||
|
/// <param name="bitstream3">比特流文件3</param>
|
||||||
|
/// <returns>上传结果</returns>
|
||||||
|
[HttpPost("UploadBitstream")]
|
||||||
|
[EnableCors("Users")]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(typeof(bool), StatusCodes.Status200OK)]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(typeof(ArgumentException), StatusCodes.Status400BadRequest)]
|
||||||
|
public async ValueTask<IResult> UploadBitstreams(
|
||||||
|
string address,
|
||||||
|
IFormFile? goldenBitream,
|
||||||
|
IFormFile? bitstream1,
|
||||||
|
IFormFile? bitstream2,
|
||||||
|
IFormFile? bitstream3)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if ((goldenBitream is null || goldenBitream.Length == 0) &&
|
||||||
|
(bitstream1 is null || bitstream1.Length == 0) &&
|
||||||
|
(bitstream2 is null || bitstream2.Length == 0) &&
|
||||||
|
(bitstream3 is null || bitstream3.Length == 0))
|
||||||
|
return TypedResults.BadRequest("未选择文件");
|
||||||
|
|
||||||
|
// 生成安全的文件名(避免路径遍历攻击)
|
||||||
|
var fileName = Path.GetRandomFileName();
|
||||||
|
var uploadsFolder = Path.Combine(Environment.CurrentDirectory, $"{BITSTREAM_PATH}/{address}");
|
||||||
|
|
||||||
|
// 如果存在文件,则删除原文件再上传
|
||||||
|
if (Directory.Exists(uploadsFolder))
|
||||||
|
{
|
||||||
|
Directory.Delete(uploadsFolder, true);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
Directory.CreateDirectory(uploadsFolder);
|
||||||
|
|
||||||
|
for (int bitstreamNum = 0; bitstreamNum < 4; bitstreamNum++)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
IFormFile file;
|
||||||
|
if (bitstreamNum == 0 && goldenBitream is not null)
|
||||||
|
file = goldenBitream;
|
||||||
|
else if (bitstreamNum == 1 && bitstream1 is not null)
|
||||||
|
file = bitstream1;
|
||||||
|
else if (bitstreamNum == 2 && bitstream2 is not null)
|
||||||
|
file = bitstream2;
|
||||||
|
else if (bitstreamNum == 3 && bitstream3 is not null)
|
||||||
|
file = bitstream3;
|
||||||
|
else continue;
|
||||||
|
|
||||||
|
var fileFolder = Path.Combine(uploadsFolder, bitstreamNum.ToString());
|
||||||
|
Directory.CreateDirectory(fileFolder);
|
||||||
|
|
||||||
|
var filePath = Path.Combine(fileFolder, fileName);
|
||||||
|
|
||||||
|
using (var stream = new FileStream(filePath, FileMode.Create))
|
||||||
|
{
|
||||||
|
await file.CopyToAsync(stream);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
logger.Info($"Device {address} Upload Bitstream Successfully");
|
||||||
|
return TypedResults.Ok(true);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
private async ValueTask<Result<byte[]>> ProcessBitstream(string filePath)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
using (var fileStream = System.IO.File.Open(filePath, System.IO.FileMode.Open))
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (fileStream is null || fileStream.Length <= 0)
|
||||||
|
return new(new ArgumentException("Wrong bitstream path"));
|
||||||
|
|
||||||
|
// 定义缓冲区大小: 32KB
|
||||||
|
byte[] buffer = new byte[32 * 1024];
|
||||||
|
byte[] revBuffer = new byte[32 * 1024];
|
||||||
|
long totalBytesRead = 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
// 使用异步流读取文件
|
||||||
|
using (var memoryStream = new MemoryStream())
|
||||||
|
{
|
||||||
|
int bytesRead;
|
||||||
|
while ((bytesRead = await fileStream.ReadAsync(buffer, 0, buffer.Length)) > 0)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// 反转 32bits
|
||||||
|
var retBuffer = Common.Number.ReverseBytes(buffer, 4);
|
||||||
|
if (!retBuffer.IsSuccessful)
|
||||||
|
return new(retBuffer.Error);
|
||||||
|
revBuffer = retBuffer.Value;
|
||||||
|
|
||||||
|
await memoryStream.WriteAsync(revBuffer, 0, bytesRead);
|
||||||
|
totalBytesRead += bytesRead;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 将所有数据转换为字节数组(注意:如果文件非常大,可能不适合完全加载到内存)
|
||||||
|
var restStreamLen = memoryStream.Length % (4 * 1024);
|
||||||
|
if (restStreamLen != 0)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var appendLen = ((int)(4 * 1024 - restStreamLen));
|
||||||
|
var bytesAppend = new byte[appendLen];
|
||||||
|
Array.Fill<byte>(bytesAppend, 0xFF);
|
||||||
|
await memoryStream.WriteAsync(bytesAppend, 0, appendLen);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
return new(memoryStream.ToArray());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 远程更新单个比特流文件
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="address"> 设备地址 </param>
|
||||||
|
/// <param name="port"> 设备端口 </param>
|
||||||
|
/// <param name="bitstreamNum"> 比特流位号 </param>
|
||||||
|
[HttpPost("DownloadBitstream")]
|
||||||
|
[EnableCors("Users")]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(typeof(bool), StatusCodes.Status200OK)]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(typeof(ArgumentException), StatusCodes.Status400BadRequest)]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(typeof(Exception), StatusCodes.Status500InternalServerError)]
|
||||||
|
public async ValueTask<IResult> UpdateBitstream(string address, int port, int bitstreamNum)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// 检查文件
|
||||||
|
var fileDir = Path.Combine(Environment.CurrentDirectory, $"{BITSTREAM_PATH}/{address}/{bitstreamNum}");
|
||||||
|
if (!Directory.Exists(fileDir))
|
||||||
|
return TypedResults.BadRequest("Empty bitstream, Please upload it first");
|
||||||
|
|
||||||
|
try
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// 读取文件
|
||||||
|
var filePath = Directory.GetFiles(fileDir)[0];
|
||||||
|
|
||||||
|
var fileBytes = await ProcessBitstream(filePath);
|
||||||
|
if (!fileBytes.IsSuccessful) return TypedResults.InternalServerError(fileBytes.Error);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 下载比特流
|
||||||
|
var remoteUpdater = new RemoteUpdateClient.RemoteUpdater(address, port);
|
||||||
|
var ret = await remoteUpdater.UpdateBitstream(bitstreamNum, fileBytes.Value);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (ret.IsSuccessful)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
logger.Info($"Device {address} Update bitstream successfully");
|
||||||
|
return TypedResults.Ok(ret.Value);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
else
|
||||||
|
{
|
||||||
|
logger.Error(ret.Error);
|
||||||
|
return TypedResults.InternalServerError(ret.Error);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
}
|
||||||
|
catch (Exception error)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
return TypedResults.InternalServerError(error);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 下载多个比特流文件
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="address">设备地址</param>
|
||||||
|
/// <param name="port">设备端口</param>
|
||||||
|
/// <param name="bitstreamNum">比特流编号</param>
|
||||||
|
/// <returns>总共上传比特流的数量</returns>
|
||||||
|
[HttpPost("DownloadMultiBitstreams")]
|
||||||
|
[EnableCors("Users")]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(typeof(int), StatusCodes.Status200OK)]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(typeof(ArgumentException), StatusCodes.Status400BadRequest)]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(typeof(Exception), StatusCodes.Status500InternalServerError)]
|
||||||
|
public async ValueTask<IResult> DownloadMultiBitstreams(string address, int port, int? bitstreamNum)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// 检查文件
|
||||||
|
var bitstreamsFolder = Path.Combine(Environment.CurrentDirectory, $"{BITSTREAM_PATH}/{address}");
|
||||||
|
if (!Directory.Exists(bitstreamsFolder))
|
||||||
|
return TypedResults.BadRequest("Empty bitstream, Please upload it first");
|
||||||
|
|
||||||
|
try
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var bitstreams = new List<byte[]?>() { null, null, null, null };
|
||||||
|
int cnt = 0; // 上传比特流数量
|
||||||
|
for (int i = 0; i < 4; i++)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var bitstreamDir = Path.Combine(bitstreamsFolder, i.ToString());
|
||||||
|
if (!Directory.Exists(bitstreamDir))
|
||||||
|
continue;
|
||||||
|
cnt++;
|
||||||
|
|
||||||
|
// 读取文件
|
||||||
|
var filePath = Directory.GetFiles(bitstreamDir)[0];
|
||||||
|
var fileBytes = await ProcessBitstream(filePath);
|
||||||
|
if (!fileBytes.IsSuccessful) return TypedResults.InternalServerError(fileBytes.Error);
|
||||||
|
bitstreams[i] = fileBytes.Value;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 下载比特流
|
||||||
|
var remoteUpdater = new RemoteUpdateClient.RemoteUpdater(address, port);
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var ret = await remoteUpdater.UploadBitstreams(bitstreams[0], bitstreams[1], bitstreams[2], bitstreams[3]);
|
||||||
|
if (!ret.IsSuccessful) return TypedResults.InternalServerError(ret.Error);
|
||||||
|
if (!ret.Value) return TypedResults.InternalServerError("Upload MultiBitstreams failed");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
if (bitstreamNum is not null)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var ret = await remoteUpdater.HotResetBitstream(bitstreamNum ?? 0);
|
||||||
|
if (!ret.IsSuccessful) return TypedResults.InternalServerError(ret.Error);
|
||||||
|
if (!ret.Value) return TypedResults.InternalServerError("Hot reset failed");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return TypedResults.Ok(cnt);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
catch (Exception error)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
return TypedResults.InternalServerError(error);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 热复位比特流文件
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="address">设备地址</param>
|
||||||
|
/// <param name="port">设备端口</param>
|
||||||
|
/// <param name="bitstreamNum">比特流编号</param>
|
||||||
|
/// <returns>操作结果</returns>
|
||||||
|
[HttpPost("HotResetBitstream")]
|
||||||
|
[EnableCors("Users")]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(typeof(bool), StatusCodes.Status200OK)]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(typeof(ArgumentException), StatusCodes.Status400BadRequest)]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(typeof(Exception), StatusCodes.Status500InternalServerError)]
|
||||||
|
public async ValueTask<IResult> HotResetBitstream(string address, int port, int bitstreamNum)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var remoteUpdater = new RemoteUpdateClient.RemoteUpdater(address, port);
|
||||||
|
var ret = await remoteUpdater.HotResetBitstream(bitstreamNum);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (ret.IsSuccessful)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
logger.Info($"Device {address} Update bitstream successfully");
|
||||||
|
return TypedResults.Ok(ret.Value);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
else
|
||||||
|
{
|
||||||
|
logger.Error(ret.Error);
|
||||||
|
return TypedResults.InternalServerError(ret.Error);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="address">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="port">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <returns>[TODO:return]</returns>
|
||||||
|
[HttpPost("GetFirmwareVersion")]
|
||||||
|
[EnableCors("Users")]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(typeof(UInt32), StatusCodes.Status200OK)]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(typeof(ArgumentException), StatusCodes.Status400BadRequest)]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(typeof(Exception), StatusCodes.Status500InternalServerError)]
|
||||||
|
public async ValueTask<IResult> GetFirmwareVersion(string address, int port)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var remoteUpdater = new RemoteUpdateClient.RemoteUpdater(address, port);
|
||||||
|
var ret = await remoteUpdater.GetVersion();
|
||||||
|
|
||||||
|
if (ret.IsSuccessful)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
logger.Info($"Device {address} get firmware version successfully");
|
||||||
|
return TypedResults.Ok(ret.Value);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
else
|
||||||
|
{
|
||||||
|
logger.Error(ret.Error);
|
||||||
|
return TypedResults.InternalServerError(ret.Error);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
}
|
||||||
133
server/src/Controllers/UDPController.cs
Normal file
@@ -0,0 +1,133 @@
|
|||||||
|
using System.Net;
|
||||||
|
using Common;
|
||||||
|
using Microsoft.AspNetCore.Mvc;
|
||||||
|
using Newtonsoft.Json;
|
||||||
|
using WebProtocol;
|
||||||
|
|
||||||
|
namespace server.Controllers;
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// UDP API
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
[ApiController]
|
||||||
|
[Route("api/[controller]")]
|
||||||
|
public class UDPController : ControllerBase
|
||||||
|
{
|
||||||
|
private static NLog.Logger logger = NLog.LogManager.GetCurrentClassLogger();
|
||||||
|
|
||||||
|
private const string LOCALHOST = "127.0.0.1";
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 页面
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
[HttpGet]
|
||||||
|
public string Index()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
return "This is UDP Controller";
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 发送字符串
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="address">IPV4 或者 IPV6 地址</param>
|
||||||
|
/// <param name="port">设备端口号</param>
|
||||||
|
/// <param name="text">发送的文本</param>
|
||||||
|
/// <response code="200">发送成功</response>
|
||||||
|
/// <response code="500">发送失败</response>
|
||||||
|
[HttpPost("SendString")]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(StatusCodes.Status200OK)]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(StatusCodes.Status500InternalServerError)]
|
||||||
|
public async ValueTask<IResult> SendString(string address = LOCALHOST, int port = 1234, string text = "Hello Server!")
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var endPoint = new IPEndPoint(IPAddress.Parse(address), port);
|
||||||
|
var ret = await UDPClientPool.SendStringAsync(endPoint, [text]);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (ret) { return TypedResults.Ok(); }
|
||||||
|
else { return TypedResults.InternalServerError(); }
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 发送二进制数据
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="address" example="127.0.0.1">IPV4 或者 IPV6 地址</param>
|
||||||
|
/// <param name="port" example="1234">设备端口号</param>
|
||||||
|
/// <param name="bytes" example="FFFFAAAA">16进制文本</param>
|
||||||
|
[HttpPost("SendBytes")]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(StatusCodes.Status200OK)]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(StatusCodes.Status500InternalServerError)]
|
||||||
|
public async ValueTask<IResult> SendBytes(string address, int port, string bytes)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var endPoint = new IPEndPoint(IPAddress.Parse(address), port);
|
||||||
|
var ret = await UDPClientPool.SendBytesAsync(endPoint, Number.StringToBytes(bytes));
|
||||||
|
|
||||||
|
if (ret) { return TypedResults.Ok(); }
|
||||||
|
else { return TypedResults.InternalServerError(); }
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 发送地址包
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="address">IP地址</param>
|
||||||
|
/// <param name="port">UDP 端口号</param>
|
||||||
|
/// <param name="opts">地址包选项</param>
|
||||||
|
[HttpPost("SendAddrPackage")]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(StatusCodes.Status200OK)]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(StatusCodes.Status500InternalServerError)]
|
||||||
|
public async ValueTask<IResult> SendAddrPackage(
|
||||||
|
string address,
|
||||||
|
int port,
|
||||||
|
[FromBody] SendAddrPackOptions opts)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var endPoint = new IPEndPoint(IPAddress.Parse(address), port);
|
||||||
|
var ret = await UDPClientPool.SendAddrPackAsync(endPoint, new WebProtocol.SendAddrPackage(opts));
|
||||||
|
|
||||||
|
if (ret) { return TypedResults.Ok(); }
|
||||||
|
else { return TypedResults.InternalServerError(); }
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 发送数据包
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="address">IP地址</param>
|
||||||
|
/// <param name="port">UDP 端口号</param>
|
||||||
|
/// <param name="data">16进制数据</param>
|
||||||
|
[HttpPost("SendDataPackage")]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(StatusCodes.Status200OK)]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(StatusCodes.Status500InternalServerError)]
|
||||||
|
public async ValueTask<IResult> SendDataPackage(string address, int port, string data)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var endPoint = new IPEndPoint(IPAddress.Parse(address), port);
|
||||||
|
var ret = await UDPClientPool.SendDataPackAsync(endPoint,
|
||||||
|
new WebProtocol.SendDataPackage(Number.StringToBytes(data)));
|
||||||
|
|
||||||
|
if (ret) { return TypedResults.Ok(); }
|
||||||
|
else { return TypedResults.InternalServerError(); }
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 获取指定IP地址接受的数据列表
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="address">IP地址</param>
|
||||||
|
[HttpGet("GetRecvDataArray")]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(typeof(List<UDPData>), StatusCodes.Status200OK)]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(StatusCodes.Status500InternalServerError)]
|
||||||
|
public async ValueTask<IResult> GetRecvDataArray(string address)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var ret = await MsgBus.UDPServer.GetDataArrayAsync(address);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (ret.HasValue)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var dataJson = JsonConvert.SerializeObject(ret.Value);
|
||||||
|
logger.Debug($"Get Receive Successfully: {dataJson}");
|
||||||
|
|
||||||
|
return TypedResults.Ok(ret.Value);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
else
|
||||||
|
{
|
||||||
|
logger.Debug("Get Receive Failed");
|
||||||
|
return TypedResults.InternalServerError();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
}
|
||||||
113
server/src/Database.cs
Normal file
@@ -0,0 +1,113 @@
|
|||||||
|
using LinqToDB;
|
||||||
|
using LinqToDB.Data;
|
||||||
|
using LinqToDB.Mapping;
|
||||||
|
|
||||||
|
namespace Database;
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 用户类,表示用户信息
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
public class User
|
||||||
|
{
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 用户的唯一标识符
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
[PrimaryKey]
|
||||||
|
public Guid ID { get; set; } = Guid.NewGuid();
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 用户的名称
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
[NotNull]
|
||||||
|
public required string Name { get; set; }
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// FPGA 板子类,表示板子信息
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
public class Board
|
||||||
|
{
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// FPGA 板子的唯一标识符
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
[PrimaryKey]
|
||||||
|
public Guid Id { get; set; } = Guid.NewGuid();
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// FPGA 板子的名称
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
[NotNull]
|
||||||
|
public required string BoardName { get; set; }
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 应用程序数据连接类,用于与数据库交互
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
public class AppDataConnection : DataConnection
|
||||||
|
{
|
||||||
|
static readonly LinqToDB.DataOptions options =
|
||||||
|
new LinqToDB.DataOptions()
|
||||||
|
.UseSQLite($"Data Source={Environment.CurrentDirectory}/Database.sqlite");
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 初始化应用程序数据连接
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
public AppDataConnection() : base(options) { }
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 创建所有数据库表
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
public void CreateAllTables()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
this.CreateTable<User>();
|
||||||
|
this.CreateTable<Board>();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 删除所有数据库表
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
public void DropAllTables()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
this.DropTable<User>();
|
||||||
|
this.DropTable<Board>();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 添加一个新的用户到数据库
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="name">用户的名称</param>
|
||||||
|
/// <returns>插入的记录数</returns>
|
||||||
|
public int AddUser(string name)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var user = new User()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
Name = name
|
||||||
|
};
|
||||||
|
return this.Insert(user);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 添加一块新的 FPGA 板子到数据库
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="name">FPGA 板子的名称</param>
|
||||||
|
/// <returns>插入的记录数</returns>
|
||||||
|
public int AddBoard(string name)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var board = new Board()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
BoardName = name
|
||||||
|
};
|
||||||
|
return this.Insert(board);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 用户表
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
public ITable<User> User => this.GetTable<User>();
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// FPGA 板子表
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
public ITable<Board> Board => this.GetTable<Board>();
|
||||||
|
}
|
||||||
@@ -1,4 +1,6 @@
|
|||||||
|
using System.Collections;
|
||||||
using System.Net;
|
using System.Net;
|
||||||
|
using BsdlParser;
|
||||||
using DotNext;
|
using DotNext;
|
||||||
using Newtonsoft.Json;
|
using Newtonsoft.Json;
|
||||||
using WebProtocol;
|
using WebProtocol;
|
||||||
@@ -26,6 +28,10 @@ public static class JtagAddr
|
|||||||
/// Jtag Write Command
|
/// Jtag Write Command
|
||||||
/// </summary>
|
/// </summary>
|
||||||
public const UInt32 WRITE_CMD = 0x10_00_00_03;
|
public const UInt32 WRITE_CMD = 0x10_00_00_03;
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// Jtag Speed Control
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
public const UInt32 SPEED_CTRL = 0x10_00_00_04;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
/// <summary>
|
/// <summary>
|
||||||
@@ -222,107 +228,107 @@ public class JtagStatusReg
|
|||||||
/// <summary>
|
/// <summary>
|
||||||
/// ID 错误标志
|
/// ID 错误标志
|
||||||
/// </summary>
|
/// </summary>
|
||||||
public bool id_err;
|
public bool id_err { get; set; }
|
||||||
/// <summary>
|
/// <summary>
|
||||||
/// CRC 错误标志
|
/// CRC 错误标志
|
||||||
/// </summary>
|
/// </summary>
|
||||||
public bool crc_err;
|
public bool crc_err { get; set; }
|
||||||
/// <summary>
|
/// <summary>
|
||||||
/// 自动测试错误标志
|
/// 自动测试错误标志
|
||||||
/// </summary>
|
/// </summary>
|
||||||
public bool aut_err;
|
public bool aut_err { get; set; }
|
||||||
/// <summary>
|
/// <summary>
|
||||||
/// 回读 CRC 错误标志
|
/// 回读 CRC 错误标志
|
||||||
/// </summary>
|
/// </summary>
|
||||||
public bool rbcrc_err;
|
public bool rbcrc_err { get; set; }
|
||||||
/// <summary>
|
/// <summary>
|
||||||
/// 超时标志
|
/// 超时标志
|
||||||
/// </summary>
|
/// </summary>
|
||||||
public bool timeout;
|
public bool timeout { get; set; }
|
||||||
/// <summary>
|
/// <summary>
|
||||||
/// 唤醒完成标志
|
/// 唤醒完成标志
|
||||||
/// </summary>
|
/// </summary>
|
||||||
public bool wakeup_over;
|
public bool wakeup_over { get; set; }
|
||||||
/// <summary>
|
/// <summary>
|
||||||
/// 休眠完成标志
|
/// 休眠完成标志
|
||||||
/// </summary>
|
/// </summary>
|
||||||
public bool wakedown_over;
|
public bool wakedown_over { get; set; }
|
||||||
/// <summary>
|
/// <summary>
|
||||||
/// 模式位
|
/// 模式位
|
||||||
/// </summary>
|
/// </summary>
|
||||||
public byte m;
|
public string m { get; set; }
|
||||||
/// <summary>
|
/// <summary>
|
||||||
/// 初始化完成标志
|
/// 初始化完成标志
|
||||||
/// </summary>
|
/// </summary>
|
||||||
public bool init_complete;
|
public bool init_complete { get; set; }
|
||||||
/// <summary>
|
/// <summary>
|
||||||
/// 初始化状态(低电平有效)
|
/// 初始化状态(低电平有效)
|
||||||
/// </summary>
|
/// </summary>
|
||||||
public bool init_n;
|
public bool init_n { get; set; }
|
||||||
/// <summary>
|
/// <summary>
|
||||||
/// 完成标志
|
/// 完成标志
|
||||||
/// </summary>
|
/// </summary>
|
||||||
public bool done;
|
public bool done { get; set; }
|
||||||
/// <summary>
|
/// <summary>
|
||||||
/// 内部完成标志
|
/// 内部完成标志
|
||||||
/// </summary>
|
/// </summary>
|
||||||
public bool done_i;
|
public bool done_i { get; set; }
|
||||||
/// <summary>
|
/// <summary>
|
||||||
/// 全局逻辑使能标志
|
/// 全局逻辑使能标志
|
||||||
/// </summary>
|
/// </summary>
|
||||||
public bool glogen;
|
public bool glogen { get; set; }
|
||||||
/// <summary>
|
/// <summary>
|
||||||
/// 全局逻辑反馈标志
|
/// 全局逻辑反馈标志
|
||||||
/// </summary>
|
/// </summary>
|
||||||
public bool glogen_fb;
|
public bool glogen_fb { get; set; }
|
||||||
/// <summary>
|
/// <summary>
|
||||||
/// 全局输出使能标志
|
/// 全局输出使能标志
|
||||||
/// </summary>
|
/// </summary>
|
||||||
public bool gouten;
|
public bool gouten { get; set; }
|
||||||
/// <summary>
|
/// <summary>
|
||||||
/// 全局复位标志
|
/// 全局复位标志
|
||||||
/// </summary>
|
/// </summary>
|
||||||
public bool grsn;
|
public bool grsn { get; set; }
|
||||||
/// <summary>
|
/// <summary>
|
||||||
/// 全局写使能标志
|
/// 全局写使能标志
|
||||||
/// </summary>
|
/// </summary>
|
||||||
public bool gwen;
|
public bool gwen { get; set; }
|
||||||
/// <summary>
|
/// <summary>
|
||||||
/// PLL 锁定标志
|
/// PLL 锁定标志
|
||||||
/// </summary>
|
/// </summary>
|
||||||
public bool pll_lock;
|
public bool pll_lock { get; set; }
|
||||||
/// <summary>
|
/// <summary>
|
||||||
/// 回退标志
|
/// 回退标志
|
||||||
/// </summary>
|
/// </summary>
|
||||||
public bool fallback;
|
public bool fallback { get; set; }
|
||||||
/// <summary>
|
/// <summary>
|
||||||
/// IPAL 模式位
|
/// IPAL 模式位
|
||||||
/// </summary>
|
/// </summary>
|
||||||
public byte ipal_m;
|
public string ipal_m { get; set; }
|
||||||
/// <summary>
|
/// <summary>
|
||||||
/// 8 位标志
|
/// 8 位标志
|
||||||
/// </summary>
|
/// </summary>
|
||||||
public bool flg_x8;
|
public bool flg_x8 { get; set; }
|
||||||
/// <summary>
|
/// <summary>
|
||||||
/// 16 位标志
|
/// 16 位标志
|
||||||
/// </summary>
|
/// </summary>
|
||||||
public bool flg_x16;
|
public bool flg_x16 { get; set; }
|
||||||
/// <summary>
|
/// <summary>
|
||||||
/// 32 位标志
|
/// 32 位标志
|
||||||
/// </summary>
|
/// </summary>
|
||||||
public bool flg_x32;
|
public bool flg_x32 { get; set; }
|
||||||
/// <summary>
|
/// <summary>
|
||||||
/// 过温标志
|
/// 过温标志
|
||||||
/// </summary>
|
/// </summary>
|
||||||
public bool over_temp;
|
public bool over_temp { get; set; }
|
||||||
/// <summary>
|
/// <summary>
|
||||||
/// 配置错误标志
|
/// 配置错误标志
|
||||||
/// </summary>
|
/// </summary>
|
||||||
public bool prcfg_err;
|
public bool prcfg_err { get; set; }
|
||||||
/// <summary>
|
/// <summary>
|
||||||
/// 配置完成标志
|
/// 配置完成标志
|
||||||
/// </summary>
|
/// </summary>
|
||||||
public bool prcfg_over;
|
public bool prcfg_over { get; set; }
|
||||||
|
|
||||||
/// <summary>
|
/// <summary>
|
||||||
/// 构造函数,从 32 位代码解析 JTAG 状态寄存器
|
/// 构造函数,从 32 位代码解析 JTAG 状态寄存器
|
||||||
@@ -337,7 +343,7 @@ public class JtagStatusReg
|
|||||||
this.timeout = Common.Number.ToBit(code, 4).Value;
|
this.timeout = Common.Number.ToBit(code, 4).Value;
|
||||||
this.wakeup_over = Common.Number.ToBit(code, 5).Value;
|
this.wakeup_over = Common.Number.ToBit(code, 5).Value;
|
||||||
this.wakedown_over = Common.Number.ToBit(code, 6).Value;
|
this.wakedown_over = Common.Number.ToBit(code, 6).Value;
|
||||||
this.m = ((byte)(code & (0b111 << 7)));
|
this.m = Convert.ToString(((code >> 7) & 0b111), 2);
|
||||||
this.init_complete = Common.Number.ToBit(code, 10).Value;
|
this.init_complete = Common.Number.ToBit(code, 10).Value;
|
||||||
this.init_n = Common.Number.ToBit(code, 11).Value;
|
this.init_n = Common.Number.ToBit(code, 11).Value;
|
||||||
this.done = Common.Number.ToBit(code, 12).Value;
|
this.done = Common.Number.ToBit(code, 12).Value;
|
||||||
@@ -349,7 +355,7 @@ public class JtagStatusReg
|
|||||||
this.gwen = Common.Number.ToBit(code, 18).Value;
|
this.gwen = Common.Number.ToBit(code, 18).Value;
|
||||||
this.pll_lock = Common.Number.ToBit(code, 19).Value;
|
this.pll_lock = Common.Number.ToBit(code, 19).Value;
|
||||||
this.fallback = Common.Number.ToBit(code, 21).Value;
|
this.fallback = Common.Number.ToBit(code, 21).Value;
|
||||||
this.ipal_m = ((byte)(code & (0b11 << 22)));
|
this.ipal_m = Convert.ToString(((code >> 22) & 0b11), 2);
|
||||||
this.flg_x8 = Common.Number.ToBit(code, 24).Value;
|
this.flg_x8 = Common.Number.ToBit(code, 24).Value;
|
||||||
this.flg_x16 = Common.Number.ToBit(code, 25).Value;
|
this.flg_x16 = Common.Number.ToBit(code, 25).Value;
|
||||||
this.flg_x32 = Common.Number.ToBit(code, 26).Value;
|
this.flg_x32 = Common.Number.ToBit(code, 26).Value;
|
||||||
@@ -428,202 +434,47 @@ public class Jtag
|
|||||||
if (retPackLen != 4)
|
if (retPackLen != 4)
|
||||||
return new(new Exception($"RecvDataPackage BodyData Length not Equal to 4: Total {retPackLen} bytes"));
|
return new(new Exception($"RecvDataPackage BodyData Length not Equal to 4: Total {retPackLen} bytes"));
|
||||||
|
|
||||||
return Convert.ToUInt32(Common.Number.BytesToNumber(retPackOpts.Data).Value);
|
return Convert.ToUInt32(Common.Number.BytesToUInt64(retPackOpts.Data).Value);
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
/// <summary>
|
|
||||||
/// 向指定的 JTAG 设备地址写入数据到 FIFO
|
|
||||||
/// </summary>
|
|
||||||
/// <param name="devAddr">目标设备地址</param>
|
|
||||||
/// <param name="data">要写入的数据</param>
|
|
||||||
/// <param name="delayMilliseconds">写入后的延迟时间(毫秒)</param>
|
|
||||||
/// <returns>包含接收数据包的异步结果</returns>
|
|
||||||
public async ValueTask<Result<RecvDataPackage>> WriteFIFO(UInt32 devAddr, UInt32 data, UInt32 delayMilliseconds = 0)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
var ret = false;
|
|
||||||
var opts = new SendAddrPackOptions();
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
opts.BurstType = BurstType.FixedBurst;
|
|
||||||
opts.BurstLength = 0;
|
|
||||||
opts.CommandID = 0;
|
|
||||||
opts.Address = devAddr;
|
|
||||||
|
|
||||||
// Write Jtag State Register
|
|
||||||
opts.IsWrite = true;
|
|
||||||
ret = await UDPClientPool.SendAddrPackAsync(ep, new SendAddrPackage(opts));
|
|
||||||
if (!ret) return new(new Exception("Send 1st address package failed!"));
|
|
||||||
// Send Data Package
|
|
||||||
ret = await UDPClientPool.SendDataPackAsync(ep,
|
|
||||||
new SendDataPackage(Common.Number.NumberToBytes(data, 4).Value));
|
|
||||||
if (!ret) return new(new Exception("Send data package failed!"));
|
|
||||||
|
|
||||||
// Check Msg Bus
|
|
||||||
if (!MsgBus.IsRunning)
|
|
||||||
return new(new Exception("Message bus not working!"));
|
|
||||||
// Wait for Write Ack
|
|
||||||
var udpWriteAck = await MsgBus.UDPServer.WaitForAckAsync(address, port);
|
|
||||||
if (!udpWriteAck.IsSuccessful) return new(udpWriteAck.Error);
|
|
||||||
else if (!udpWriteAck.Value.IsSuccessful)
|
|
||||||
return new(new Exception("Send address package failed"));
|
|
||||||
|
|
||||||
// Delay some time before read register
|
|
||||||
await Task.Delay(TimeSpan.FromMilliseconds(delayMilliseconds));
|
|
||||||
|
|
||||||
// Read Jtag State Register
|
|
||||||
opts.IsWrite = false;
|
|
||||||
opts.Address = JtagAddr.STATE;
|
|
||||||
ret = await UDPClientPool.SendAddrPackAsync(ep, new SendAddrPackage(opts));
|
|
||||||
if (!ret) return new(new Exception("Send 2rd Address Package Failed!"));
|
|
||||||
// Wait for Read Data
|
|
||||||
var udpDataResp = await MsgBus.UDPServer.WaitForDataAsync(address, port);
|
|
||||||
if (!udpDataResp.IsSuccessful) return new(udpDataResp.Error);
|
|
||||||
else if (!udpDataResp.Value.IsSuccessful)
|
|
||||||
return new(new Exception("Send address package failed"));
|
|
||||||
|
|
||||||
return udpDataResp.Value;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
async ValueTask<Result<RecvDataPackage>> WriteFIFO(UInt32 devAddr, byte[] dataArray, UInt32 delayMilliseconds = 0)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
var ret = false;
|
|
||||||
var opts = new SendAddrPackOptions();
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
opts.BurstType = BurstType.FixedBurst;
|
|
||||||
opts.CommandID = 0;
|
|
||||||
opts.Address = devAddr;
|
|
||||||
|
|
||||||
// Check Msg Bus
|
|
||||||
if (!MsgBus.IsRunning)
|
|
||||||
return new(new Exception("Message bus not working!"));
|
|
||||||
|
|
||||||
var writeTimes = dataArray.Length / (256 * (32 / 8)) + 1;
|
|
||||||
for (var i = 0; i < writeTimes; i++)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
// Sperate Data Array
|
|
||||||
var isLastData = i == writeTimes - 1;
|
|
||||||
var sendDataArray =
|
|
||||||
isLastData ?
|
|
||||||
dataArray[(i * (256 * (32 / 8)))..] :
|
|
||||||
dataArray[(i * (256 * (32 / 8)))..((i + 1) * (256 * (32 / 8)))];
|
|
||||||
|
|
||||||
// Write Jtag State Register
|
|
||||||
opts.IsWrite = true;
|
|
||||||
opts.BurstLength = ((byte)(sendDataArray.Length / 4 - 1));
|
|
||||||
ret = await UDPClientPool.SendAddrPackAsync(ep, new SendAddrPackage(opts));
|
|
||||||
if (!ret) return new(new Exception("Send 1st address package failed!"));
|
|
||||||
|
|
||||||
// Send Data Package
|
|
||||||
ret = await UDPClientPool.SendDataPackAsync(ep, new SendDataPackage(sendDataArray));
|
|
||||||
if (!ret) return new(new Exception("Send data package failed!"));
|
|
||||||
|
|
||||||
// Wait for Write Ack
|
|
||||||
var udpWriteAck = await MsgBus.UDPServer.WaitForAckAsync(address, port);
|
|
||||||
if (!udpWriteAck.IsSuccessful) return new(udpWriteAck.Error);
|
|
||||||
else if (!udpWriteAck.Value.IsSuccessful)
|
|
||||||
return new(new Exception("Send address package failed"));
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
// Delay some time before read register
|
|
||||||
await Task.Delay(TimeSpan.FromMilliseconds(delayMilliseconds));
|
|
||||||
|
|
||||||
// Read Jtag State Register
|
|
||||||
opts.IsWrite = false;
|
|
||||||
opts.BurstLength = 0;
|
|
||||||
opts.Address = JtagAddr.STATE;
|
|
||||||
ret = await UDPClientPool.SendAddrPackAsync(ep, new SendAddrPackage(opts));
|
|
||||||
if (!ret) return new(new Exception("Send 2rd Address Package Failed!"));
|
|
||||||
// Wait for Read Data
|
|
||||||
var udpDataResp = await MsgBus.UDPServer.WaitForDataAsync(address, port);
|
|
||||||
if (!udpDataResp.IsSuccessful) return new(udpDataResp.Error);
|
|
||||||
else if (!udpDataResp.Value.IsSuccessful)
|
|
||||||
return new(new Exception("Send address package failed"));
|
|
||||||
|
|
||||||
return udpDataResp.Value;
|
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
async ValueTask<Result<bool>> WriteFIFO
|
async ValueTask<Result<bool>> WriteFIFO
|
||||||
(UInt32 devAddr, UInt32 data, UInt32 result, UInt32 resultMask = 0xFF_FF_FF_FF, UInt32 delayMilliseconds = 0)
|
(UInt32 devAddr, UInt32 data, UInt32 result, UInt32 resultMask = 0xFF_FF_FF_FF, UInt32 delayMilliseconds = 0)
|
||||||
{
|
{
|
||||||
var ret = false;
|
{
|
||||||
var retPack = await WriteFIFO(devAddr, data, delayMilliseconds);
|
var ret = await UDPClientPool.WriteAddr(this.ep, devAddr, data, this.timeout);
|
||||||
if (!retPack.IsSuccessful) return new(retPack.Error);
|
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
||||||
|
if (!ret.Value) return new(new Exception("Write FIFO failed"));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
if (retPack.Value.Options.Data is null)
|
// Delay some time before read register
|
||||||
return new(new Exception($"Data is Null, package: {retPack.Value.Options.ToString()}"));
|
await Task.Delay(TimeSpan.FromMilliseconds(delayMilliseconds));
|
||||||
|
|
||||||
var retPackLen = retPack.Value.Options.Data.Length;
|
{
|
||||||
if (retPackLen != 4)
|
var ret = await UDPClientPool.ReadAddrWithWait(this.ep, JtagAddr.STATE, result, resultMask, this.timeout);
|
||||||
return new(new Exception($"RecvDataPackage BodyData Length not Equal to 4: Total {retPackLen} bytes"));
|
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
||||||
|
return ret.Value;
|
||||||
if (Common.Number.BitsCheck(
|
}
|
||||||
Common.Number.BytesToNumber(retPack.Value.Options.Data).Value, result, resultMask))
|
|
||||||
ret = true;
|
|
||||||
|
|
||||||
return ret;
|
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
async ValueTask<Result<bool>> WriteFIFO
|
async ValueTask<Result<bool>> WriteFIFO
|
||||||
(UInt32 devAddr, byte[] data, UInt32 result, UInt32 resultMask = 0xFF_FF_FF_FF, UInt32 delayMilliseconds = 0)
|
(UInt32 devAddr, byte[] data, UInt32 result, UInt32 resultMask = 0xFF_FF_FF_FF, UInt32 delayMilliseconds = 0)
|
||||||
{
|
|
||||||
var ret = false;
|
|
||||||
var retPack = await WriteFIFO(devAddr, data, delayMilliseconds);
|
|
||||||
|
|
||||||
if (retPack.Value.Options.Data is null)
|
|
||||||
return new(new Exception($"Data is Null, package: {retPack.Value.Options.ToString()}"));
|
|
||||||
|
|
||||||
var retPackLen = retPack.Value.Options.Data.Length;
|
|
||||||
if (retPackLen != 4)
|
|
||||||
return new(new Exception($"RecvDataPackage BodyData Length not Equal to 4: Total {retPackLen} bytes"));
|
|
||||||
|
|
||||||
if (Common.Number.BitsCheck(
|
|
||||||
Common.Number.BytesToNumber(retPack.Value.Options.Data).Value, result, resultMask))
|
|
||||||
ret = true;
|
|
||||||
|
|
||||||
return ret;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
async ValueTask<Result<bool>> WaitForWriteFIFO
|
|
||||||
(UInt32 devAddr, byte[] data, UInt32 result,
|
|
||||||
UInt32 resultMask = 0xFF_FF_FF_FF, UInt32 timeout = 10_000, UInt32 cycle = 500)
|
|
||||||
{
|
{
|
||||||
{
|
{
|
||||||
var wrRet = await WriteFIFO(devAddr, data, result, resultMask);
|
var ret = await UDPClientPool.WriteAddr(this.ep, devAddr, data, this.timeout);
|
||||||
|
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
||||||
if (!wrRet.IsSuccessful) return new(wrRet.Error);
|
if (!ret.Value) return new(new Exception("Write FIFO failed"));
|
||||||
if (wrRet.Value) return true;
|
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
// Wait some time
|
// Delay some time before read register
|
||||||
var ret = false;
|
await Task.Delay(TimeSpan.FromMilliseconds(delayMilliseconds));
|
||||||
var startTime = DateTime.Now;
|
|
||||||
var isTimeout = false;
|
|
||||||
var timeleft = TimeSpan.FromMilliseconds(timeout);
|
|
||||||
while (!isTimeout)
|
|
||||||
{
|
{
|
||||||
// Check whether timeout
|
var ret = await UDPClientPool.ReadAddrWithWait(this.ep, JtagAddr.STATE, result, resultMask, this.timeout);
|
||||||
var elapsed = DateTime.Now - startTime;
|
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
||||||
isTimeout = elapsed >= TimeSpan.FromMilliseconds(timeout);
|
return ret.Value;
|
||||||
if (isTimeout) break;
|
|
||||||
timeleft = TimeSpan.FromMilliseconds(timeout) - elapsed;
|
|
||||||
|
|
||||||
// Check FIFO
|
|
||||||
var retPack = await ReadFIFO(JtagAddr.STATE);
|
|
||||||
if (Common.Number.BitsCheck(retPack.Value, result, resultMask))
|
|
||||||
{
|
|
||||||
ret = true;
|
|
||||||
break;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
// Wait
|
|
||||||
await Task.Delay(TimeSpan.FromMilliseconds(cycle));
|
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
return ret;
|
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
/// <summary>
|
/// <summary>
|
||||||
/// 清除所有 JTAG 寄存器
|
/// 清除所有 JTAG 寄存器
|
||||||
/// </summary>
|
/// </summary>
|
||||||
@@ -717,26 +568,25 @@ public class Jtag
|
|||||||
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
||||||
else if (!ret.Value) return new(new Exception("Write CMD_JTAG_LOAD_DR_CAREI Failed"));
|
else if (!ret.Value) return new(new Exception("Write CMD_JTAG_LOAD_DR_CAREI Failed"));
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
{
|
{
|
||||||
var ret = await WaitForWriteFIFO(
|
var ret = await WriteFIFO(
|
||||||
JtagAddr.WRITE_DATA,
|
JtagAddr.WRITE_DATA,
|
||||||
bytesArray, 0x01_00_00_00,
|
bytesArray, 0x01_00_00_00,
|
||||||
JtagState.CMD_EXEC_FINISH,
|
JtagState.CMD_EXEC_FINISH);
|
||||||
timeout, cycle);
|
|
||||||
|
|
||||||
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
||||||
else if (!ret.Value) return new(new Exception("Write Data Failed"));
|
return ret.Value;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
return true;
|
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
async ValueTask<Result<UInt32>> LoadDRCareOutput(UInt32 bytesLen)
|
async ValueTask<Result<UInt32>> LoadDRCareOutput(UInt32 UInt32Num)
|
||||||
{
|
{
|
||||||
if (bytesLen > Math.Pow(2, 28)) return new(new Exception("Length is over 2^(28 - 3)"));
|
if (UInt32Num > Math.Pow(2, 23)) return new(new Exception("Length is over 2^(28 - 5)"));
|
||||||
|
|
||||||
var ret = await WriteFIFO(
|
var ret = await WriteFIFO(
|
||||||
JtagAddr.WRITE_CMD,
|
JtagAddr.WRITE_CMD,
|
||||||
Common.Number.MultiBitsToNumber(JtagCmd.CMD_JTAG_LOAD_DR_CAREO, JtagCmd.LEN_CMD_JTAG, 8 * bytesLen, 28).Value,
|
Common.Number.MultiBitsToNumber(JtagCmd.CMD_JTAG_LOAD_DR_CAREO, JtagCmd.LEN_CMD_JTAG, 32 * UInt32Num, 28).Value,
|
||||||
0x01_00_00_00, JtagState.CMD_EXEC_FINISH);
|
0x01_00_00_00, JtagState.CMD_EXEC_FINISH);
|
||||||
|
|
||||||
if (ret.Value)
|
if (ret.Value)
|
||||||
@@ -745,6 +595,31 @@ public class Jtag
|
|||||||
return new(new Exception("LoadDRCareo Failed!"));
|
return new(new Exception("LoadDRCareo Failed!"));
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
async ValueTask<Result<UInt32[]>> LoadDRCareOutputArray(UInt32 UInt32Num)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (UInt32Num > Math.Pow(2, 23)) return new(new Exception("Length is over 2^(28 - 5)"));
|
||||||
|
|
||||||
|
var ret = await WriteFIFO(
|
||||||
|
JtagAddr.WRITE_CMD,
|
||||||
|
Common.Number.MultiBitsToNumber(JtagCmd.CMD_JTAG_LOAD_DR_CAREO, JtagCmd.LEN_CMD_JTAG, 32 * UInt32Num, 28).Value,
|
||||||
|
JtagState.CMD_EXEC_FINISH, JtagState.CMD_EXEC_FINISH);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (ret.Value)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var array = new UInt32[UInt32Num];
|
||||||
|
for (int i = 0; i < UInt32Num; i++)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var retData = await ReadFIFO(JtagAddr.READ_DATA);
|
||||||
|
if (!retData.IsSuccessful)
|
||||||
|
return new(new Exception("Read FIFO failed when Load DR"));
|
||||||
|
array[i] = retData.Value;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return array;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
else
|
||||||
|
return new(new Exception("LoadDRCareo Failed!"));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
/// <summary>
|
/// <summary>
|
||||||
/// 读取 JTAG 设备的 ID 代码
|
/// 读取 JTAG 设备的 ID 代码
|
||||||
/// </summary>
|
/// </summary>
|
||||||
@@ -774,7 +649,7 @@ public class Jtag
|
|||||||
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
||||||
else if (!ret.Value) return new(new Exception("Jtag Clear Write Registers Failed"));
|
else if (!ret.Value) return new(new Exception("Jtag Clear Write Registers Failed"));
|
||||||
|
|
||||||
var retData = await LoadDRCareOutput(4);
|
var retData = await LoadDRCareOutput(1);
|
||||||
if (!retData.IsSuccessful)
|
if (!retData.IsSuccessful)
|
||||||
{
|
{
|
||||||
return new(new Exception("Get ID Code Failed"));
|
return new(new Exception("Get ID Code Failed"));
|
||||||
@@ -812,11 +687,9 @@ public class Jtag
|
|||||||
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
||||||
else if (!ret.Value) return new(new Exception("Jtag Clear Write Registers Failed"));
|
else if (!ret.Value) return new(new Exception("Jtag Clear Write Registers Failed"));
|
||||||
|
|
||||||
var retData = await LoadDRCareOutput(4);
|
var retData = await LoadDRCareOutput(1);
|
||||||
if (!retData.IsSuccessful)
|
if (!retData.IsSuccessful)
|
||||||
{
|
|
||||||
return new(new Exception("Read Status Reg Failed"));
|
return new(new Exception("Read Status Reg Failed"));
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
return retData.Value;
|
return retData.Value;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
@@ -887,6 +760,12 @@ public class Jtag
|
|||||||
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
||||||
else if (!ret.Value) return new(new Exception("Jtag IDLE Delay Failed"));
|
else if (!ret.Value) return new(new Exception("Jtag IDLE Delay Failed"));
|
||||||
|
|
||||||
|
var retCode = await ReadStatusReg();
|
||||||
|
if (!retCode.IsSuccessful) return new(retCode.Error);
|
||||||
|
var jtagStatus = new JtagStatusReg(retCode.Value);
|
||||||
|
if (!(jtagStatus.done && jtagStatus.wakeup_over && jtagStatus.init_complete))
|
||||||
|
return new(new Exception("Jtag download bitstream failed"));
|
||||||
|
|
||||||
ret = await CloseTest();
|
ret = await CloseTest();
|
||||||
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
||||||
else if (!ret.Value) return new(new Exception("Jtag Close Test Failed"));
|
else if (!ret.Value) return new(new Exception("Jtag Close Test Failed"));
|
||||||
@@ -895,4 +774,94 @@ public class Jtag
|
|||||||
return true;
|
return true;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 边界扫描
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <returns>返回所有引脚边界扫描结果</returns>
|
||||||
|
public async ValueTask<Result<BitArray>> BoundaryScan()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var paser = new BsdlParser.Parser();
|
||||||
|
var portNum = paser.GetBoundaryRegsNum().Value;
|
||||||
|
logger.Debug($"Get boundar scan registers number: {portNum}");
|
||||||
|
|
||||||
|
// Clear Data
|
||||||
|
await MsgBus.UDPServer.ClearUDPData(this.address);
|
||||||
|
|
||||||
|
logger.Trace($"Clear up udp server {this.address} receive data");
|
||||||
|
|
||||||
|
Result<bool> ret;
|
||||||
|
|
||||||
|
ret = await CloseTest();
|
||||||
|
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
||||||
|
else if (!ret.Value) return new(new Exception("Jtag Close Test Failed"));
|
||||||
|
|
||||||
|
ret = await RunTest();
|
||||||
|
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
||||||
|
else if (!ret.Value) return new(new Exception("Jtag Run Test Failed"));
|
||||||
|
|
||||||
|
logger.Trace("Jtag initialize");
|
||||||
|
|
||||||
|
ret = await ExecRDCmd(JtagCmd.JTAG_DR_SAMPLE);
|
||||||
|
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
||||||
|
else if (!ret.Value) return new(new Exception("Jtag Execute Command JTAG_DR_SAMPLE Failed"));
|
||||||
|
|
||||||
|
var retData = await LoadDRCareOutputArray(((uint)(portNum % 32 == 0 ? portNum / 32 : portNum / 32 + 1)));
|
||||||
|
if (!retData.IsSuccessful) return new(retData.Error);
|
||||||
|
|
||||||
|
ret = await CloseTest();
|
||||||
|
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
||||||
|
else if (!ret.Value) return new(new Exception("Jtag Close Test Failed"));
|
||||||
|
|
||||||
|
var byteArray = Common.Number.UInt32ArrayToBytes(retData.Value);
|
||||||
|
if (!byteArray.IsSuccessful) return new(byteArray.Error);
|
||||||
|
|
||||||
|
var bitArray = new BitArray(byteArray.Value);
|
||||||
|
if (bitArray is null)
|
||||||
|
return new(new Exception($"Convert to BitArray failed"));
|
||||||
|
bitArray.Length = portNum;
|
||||||
|
return bitArray;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 执行边界扫描并返回逻辑端口的状态
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <returns>包含逻辑端口状态的字典,键为端口ID,值为布尔状态</returns>
|
||||||
|
public async ValueTask<Result<Dictionary<string, bool>>> BoundaryScanLogicalPorts()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var bitArray = await BoundaryScan();
|
||||||
|
if (!bitArray.IsSuccessful) return new(bitArray.Error);
|
||||||
|
|
||||||
|
var paser = new BsdlParser.Parser();
|
||||||
|
var cellList = paser.GetBoundaryLogicalPorts();
|
||||||
|
if (cellList.IsNull) return new(new Exception("Get boundary logical ports failed"));
|
||||||
|
|
||||||
|
var portStatus = new Dictionary<string, bool>();
|
||||||
|
foreach (var cell in cellList.Value)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
portStatus.Add(cell.PortID ?? "UnknownPortID", bitArray.Value[cell.CellNumber]);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
return portStatus;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 设置JTAG的运行速度。
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="speed">运行速度值。</param>
|
||||||
|
/// <returns>指示操作是否成功的异步结果。</returns>
|
||||||
|
public async ValueTask<Result<bool>> SetSpeed(UInt32 speed)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// Clear Data
|
||||||
|
await MsgBus.UDPServer.ClearUDPData(this.address);
|
||||||
|
|
||||||
|
logger.Trace($"Clear up udp server {this.address} receive data");
|
||||||
|
|
||||||
|
var ret = await WriteFIFO(
|
||||||
|
JtagAddr.SPEED_CTRL, (speed << 16) | speed,
|
||||||
|
JtagState.CMD_EXEC_FINISH, JtagState.CMD_EXEC_FINISH);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
||||||
|
return ret.Value;
|
||||||
|
}
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|||||||
170
server/src/Peripherals/DDSClient.cs
Normal file
@@ -0,0 +1,170 @@
|
|||||||
|
using System.Net;
|
||||||
|
using DotNext;
|
||||||
|
|
||||||
|
namespace Peripherals.DDSClient;
|
||||||
|
|
||||||
|
static class DDSAddr
|
||||||
|
{
|
||||||
|
/*地址定义:(以2路输出,4波形存储为例)
|
||||||
|
00 R/W CHANNEL0 wave_sel
|
||||||
|
01 R/W CHANNEL0 STORE0 freq_ctrl
|
||||||
|
02 R/W CHANNEL0 STORE1 freq_ctrl
|
||||||
|
03 R/W CHANNEL0 STORE2 freq_ctrl
|
||||||
|
04 R/W CHANNEL0 STORE3 freq_ctrl
|
||||||
|
05 R/W CHANNEL0 STORE0 phase_ctrl
|
||||||
|
06 R/W CHANNEL0 STORE1 phase_ctrl
|
||||||
|
07 R/W CHANNEL0 STORE2 phase_ctrl
|
||||||
|
08 R/W CHANNEL0 STORE3 phase_ctrl
|
||||||
|
09 R/W CHANNEL0 dds_wr_enable
|
||||||
|
0A WO CHANNEL0 data
|
||||||
|
|
||||||
|
10 R/W CHANNEL1 wave_sel
|
||||||
|
11 R/W CHANNEL1 STORE0 freq_ctrl
|
||||||
|
12 R/W CHANNEL1 STORE1 freq_ctrl
|
||||||
|
13 R/W CHANNEL1 STORE2 freq_ctrl
|
||||||
|
14 R/W CHANNEL1 STORE3 freq_ctrl
|
||||||
|
15 R/W CHANNEL1 STORE0 phase_ctrl
|
||||||
|
16 R/W CHANNEL1 STORE1 phase_ctrl
|
||||||
|
17 R/W CHANNEL1 STORE2 phase_ctrl
|
||||||
|
18 R/W CHANNEL1 STORE3 phase_ctrl
|
||||||
|
19 R/W CHANNEL1 dds_wr_enable
|
||||||
|
1A WO CHANNEL1 data
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
public const UInt32 Base = 0x4000_0000;
|
||||||
|
public static readonly ChannelAddr[] Channel = { new ChannelAddr(0x00), new ChannelAddr(0x10) };
|
||||||
|
|
||||||
|
public class ChannelAddr
|
||||||
|
{
|
||||||
|
private readonly UInt32 Offset;
|
||||||
|
public readonly UInt32 WaveSelect;
|
||||||
|
public readonly UInt32[] FreqCtrl;
|
||||||
|
public readonly UInt32[] PhaseCtrl;
|
||||||
|
public readonly UInt32 WriteEnable;
|
||||||
|
public readonly UInt32 WriteData;
|
||||||
|
|
||||||
|
public ChannelAddr(UInt32 offset)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
this.Offset = offset;
|
||||||
|
this.WaveSelect = Base + Offset + 0x00;
|
||||||
|
this.FreqCtrl = new UInt32[]
|
||||||
|
{
|
||||||
|
Base + offset + 0x01,
|
||||||
|
Base + offset + 0x02,
|
||||||
|
Base + offset + 0x03,
|
||||||
|
Base + offset + 0x04
|
||||||
|
};
|
||||||
|
this.PhaseCtrl = new UInt32[] {
|
||||||
|
Base + Offset + 0x05,
|
||||||
|
Base + Offset + 0x06,
|
||||||
|
Base + Offset + 0x07,
|
||||||
|
Base + Offset + 0x08
|
||||||
|
};
|
||||||
|
this.WriteEnable = Base + Offset + 0x09;
|
||||||
|
this.WriteData = Base + Offset + 0x0A;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
public class DDS
|
||||||
|
{
|
||||||
|
private static readonly NLog.Logger logger = NLog.LogManager.GetCurrentClassLogger();
|
||||||
|
|
||||||
|
readonly int timeout = 2000;
|
||||||
|
|
||||||
|
readonly int port;
|
||||||
|
readonly string address;
|
||||||
|
private IPEndPoint ep;
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="address">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="port">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="timeout">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <returns>[TODO:return]</returns>
|
||||||
|
public DDS(string address, int port, int timeout = 2000)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (timeout < 0)
|
||||||
|
throw new ArgumentException("Timeout couldn't be negative", nameof(timeout));
|
||||||
|
this.address = address;
|
||||||
|
this.port = port;
|
||||||
|
this.ep = new IPEndPoint(IPAddress.Parse(address), port);
|
||||||
|
this.timeout = timeout;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="channelNum">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="waveNum">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <returns>[TODO:return]</returns>
|
||||||
|
public async ValueTask<Result<bool>> SetWaveNum(int channelNum, int waveNum)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (channelNum < 0 || channelNum > 1) return new(new ArgumentException(
|
||||||
|
$"Channel number should be 0 ~ 1 instead of {channelNum}", nameof(channelNum)));
|
||||||
|
if (waveNum < 0 || waveNum > 3) return new(new ArgumentException(
|
||||||
|
$"Wave number should be 0 ~ 3 instead of {waveNum}", nameof(waveNum)));
|
||||||
|
|
||||||
|
await MsgBus.UDPServer.ClearUDPData(this.address);
|
||||||
|
logger.Trace("Clear udp data finished");
|
||||||
|
|
||||||
|
var ret = await UDPClientPool.WriteAddr(
|
||||||
|
this.ep, DDSAddr.Channel[channelNum].WaveSelect, (UInt32)waveNum, this.timeout);
|
||||||
|
if (!ret.IsSuccessful)
|
||||||
|
return new(ret.Error);
|
||||||
|
return ret.Value;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="channelNum">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="waveNum">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="step">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <returns>[TODO:return]</returns>
|
||||||
|
public async ValueTask<Result<bool>> SetFreq(int channelNum, int waveNum, UInt32 step)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (channelNum < 0 || channelNum > 1) return new(new ArgumentException(
|
||||||
|
$"Channel number should be 0 ~ 1 instead of {channelNum}", nameof(channelNum)));
|
||||||
|
if (waveNum < 0 || waveNum > 3) return new(new ArgumentException(
|
||||||
|
$"Wave number should be 0 ~ 3 instead of {waveNum}", nameof(waveNum)));
|
||||||
|
|
||||||
|
await MsgBus.UDPServer.ClearUDPData(this.address);
|
||||||
|
logger.Trace("Clear udp data finished");
|
||||||
|
|
||||||
|
var ret = await UDPClientPool.WriteAddr(
|
||||||
|
this.ep, DDSAddr.Channel[channelNum].FreqCtrl[waveNum], step, this.timeout);
|
||||||
|
if (!ret.IsSuccessful)
|
||||||
|
return new(ret.Error);
|
||||||
|
return ret.Value;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="channelNum">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="waveNum">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="phase">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <returns>[TODO:return]</returns>
|
||||||
|
public async ValueTask<Result<bool>> SetPhase(int channelNum, int waveNum, int phase)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (channelNum < 0 || channelNum > 1) return new(new ArgumentException(
|
||||||
|
$"Channel number should be 0 ~ 1 instead of {channelNum}", nameof(channelNum)));
|
||||||
|
if (waveNum < 0 || waveNum > 3) return new(new ArgumentException(
|
||||||
|
$"Wave number should be 0 ~ 3 instead of {waveNum}", nameof(waveNum)));
|
||||||
|
if (phase < 0 || phase > 4096) return new(new ArgumentException(
|
||||||
|
$"Phase should be 0 ~ 4096 instead of {phase}", nameof(phase)));
|
||||||
|
|
||||||
|
await MsgBus.UDPServer.ClearUDPData(this.address);
|
||||||
|
logger.Trace("Clear udp data finished");
|
||||||
|
|
||||||
|
var ret = await UDPClientPool.WriteAddr(
|
||||||
|
this.ep, DDSAddr.Channel[channelNum].PhaseCtrl[waveNum], (UInt32)phase, this.timeout);
|
||||||
|
if (!ret.IsSuccessful)
|
||||||
|
return new(ret.Error);
|
||||||
|
return ret.Value;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
89
server/src/Peripherals/MatrixKeyClient.cs
Normal file
@@ -0,0 +1,89 @@
|
|||||||
|
using System.Collections;
|
||||||
|
using System.Net;
|
||||||
|
using DotNext;
|
||||||
|
|
||||||
|
namespace Peripherals.MatrixKeyClient;
|
||||||
|
|
||||||
|
class MatrixKeyAddr
|
||||||
|
{
|
||||||
|
public const UInt32 BASE = 0x10_00_00_00;
|
||||||
|
public const UInt32 KEY_ENABLE = BASE + 5;
|
||||||
|
public const UInt32 KEY_CTRL = BASE + 6;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 矩阵键盘外设类,用于控制和管理矩阵键盘的功能。
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
public class MatrixKey
|
||||||
|
{
|
||||||
|
readonly int timeout;
|
||||||
|
|
||||||
|
readonly int port;
|
||||||
|
readonly string address;
|
||||||
|
private IPEndPoint ep;
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 构造函数,用于初始化矩阵键盘外设实例。
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="address">设备的IP地址</param>
|
||||||
|
/// <param name="port">设备的端口号</param>
|
||||||
|
/// <param name="timeout">操作的超时时间(毫秒),默认为1000</param>
|
||||||
|
/// <returns>无返回值。</returns>
|
||||||
|
public MatrixKey(string address, int port, int timeout = 1000)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
this.address = address;
|
||||||
|
this.port = port;
|
||||||
|
this.ep = new IPEndPoint(IPAddress.Parse(address), port);
|
||||||
|
this.timeout = timeout;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 启用矩阵键盘的控制功能。
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <returns>返回一个包含操作结果的异步任务</returns>
|
||||||
|
public async ValueTask<Result<bool>> EnableControl()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (MsgBus.IsRunning)
|
||||||
|
await MsgBus.UDPServer.ClearUDPData(this.address);
|
||||||
|
else return new(new Exception("Message Bus not work!"));
|
||||||
|
|
||||||
|
var ret = await UDPClientPool.WriteAddr(this.ep, MatrixKeyAddr.KEY_ENABLE, 1, this.timeout);
|
||||||
|
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
||||||
|
return ret.Value;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 禁用矩阵键盘的控制功能。
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <returns>返回一个包含操作结果的异步任务</returns>
|
||||||
|
public async ValueTask<Result<bool>> DisableControl()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (MsgBus.IsRunning)
|
||||||
|
await MsgBus.UDPServer.ClearUDPData(this.address);
|
||||||
|
else return new(new Exception("Message Bus not work!"));
|
||||||
|
|
||||||
|
var ret = await UDPClientPool.WriteAddr(this.ep, MatrixKeyAddr.KEY_ENABLE, 0, this.timeout);
|
||||||
|
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
||||||
|
return ret.Value;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 控制矩阵键盘的按键状态。
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="keyStates">表示按键状态的位数组,长度必须为16</param>
|
||||||
|
/// <returns>返回一个包含操作结果的异步任务</returns>
|
||||||
|
public async ValueTask<Result<bool>> ControlKey(BitArray keyStates)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (MsgBus.IsRunning)
|
||||||
|
await MsgBus.UDPServer.ClearUDPData(this.address);
|
||||||
|
else return new(new Exception("Message Bus not work!"));
|
||||||
|
|
||||||
|
if (keyStates.Length != 16) return new(new ArgumentException(
|
||||||
|
$"The number of key should be 16 instead of {keyStates.Length}", nameof(keyStates)));
|
||||||
|
|
||||||
|
var ret = await UDPClientPool.WriteAddr(
|
||||||
|
this.ep, MatrixKeyAddr.KEY_CTRL, Common.Number.BitsToNumber(keyStates).Value, this.timeout);
|
||||||
|
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
||||||
|
return ret.Value;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
56
server/src/Peripherals/PowerClient.cs
Normal file
@@ -0,0 +1,56 @@
|
|||||||
|
using System.Net;
|
||||||
|
using DotNext;
|
||||||
|
|
||||||
|
namespace Peripherals.PowerClient;
|
||||||
|
|
||||||
|
class PowerAddr
|
||||||
|
{
|
||||||
|
public const UInt32 Base = 0x10_00_00_00;
|
||||||
|
public const UInt32 PowerCtrl = Base + 7;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
public class Power
|
||||||
|
{
|
||||||
|
private static readonly NLog.Logger logger = NLog.LogManager.GetCurrentClassLogger();
|
||||||
|
|
||||||
|
readonly int timeout;
|
||||||
|
|
||||||
|
readonly int port;
|
||||||
|
readonly string address;
|
||||||
|
private IPEndPoint ep;
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="address">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="port">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="timeout">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <returns>[TODO:return]</returns>
|
||||||
|
public Power(string address, int port, int timeout = 1000)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
this.address = address;
|
||||||
|
this.port = port;
|
||||||
|
this.ep = new IPEndPoint(IPAddress.Parse(address), port);
|
||||||
|
this.timeout = timeout;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="enable">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <returns>[TODO:return]</returns>
|
||||||
|
public async ValueTask<Result<bool>> SetPowerOnOff(bool enable)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (MsgBus.IsRunning)
|
||||||
|
await MsgBus.UDPServer.ClearUDPData(this.address);
|
||||||
|
else return new(new Exception("Message Bus not work!"));
|
||||||
|
|
||||||
|
var ret = await UDPClientPool.WriteAddr(this.ep, PowerAddr.PowerCtrl, Convert.ToUInt32(enable), this.timeout);
|
||||||
|
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
||||||
|
return ret.Value;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
554
server/src/RemoteUpdateClient.cs
Normal file
@@ -0,0 +1,554 @@
|
|||||||
|
using System.Net;
|
||||||
|
using DotNext;
|
||||||
|
namespace RemoteUpdateClient;
|
||||||
|
|
||||||
|
static class RemoteUpdaterAddr
|
||||||
|
{
|
||||||
|
public const UInt32 Base = 0x20_00_00_00;
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// ADDR: 0X00: 写Flash-读写地址——控制位 <br/>
|
||||||
|
/// [31:16]: wr_sector_num <br/>
|
||||||
|
/// [15: 0]: {flash_wr_en,-,-,-, start_wr_sector} <br/>
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
public const UInt32 WriteCtrl = Base + 0x00;
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// ADDR: 0X01: 写Flash-只写地址——FIFO入口 <br/>
|
||||||
|
/// [31:0]: 写比特流数据入口 <br/>
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
public const UInt32 WriteFIFO = Base + 0x01;
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// ADDR: 0X02: 写Flash-只读地址——标志位 <br/>
|
||||||
|
/// [31:24]: {-, -, -, -, -, -, -, wr_fifo_full} <br/>
|
||||||
|
/// [23:16]: {-, -, -, -, -, -, -, wr_fifo_empty} <br/>
|
||||||
|
/// [15: 8]: {-, -, -, -, -, -, -, flash_wr_done} <br/>
|
||||||
|
/// [ 7: 0]: {-, -, -, -, -, -, -, flash_clear_done} <br/>
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
public const UInt32 WriteSign = Base + 0x02;
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// ADDR: 0X03: 读Flash-读写地址——控制位1 <br/>
|
||||||
|
/// [31:16]: rd_sector_num <br/>
|
||||||
|
/// [15: 0]: {flash_rd_en,-,-,-, start_rd_sub_sector} <br/>
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
public const UInt32 ReadCtrl1 = Base + 0x03;
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// ADDR: 0X04: 读Flash-读写地址——控制位2 <br/>
|
||||||
|
/// [31:24]: { } <br/>
|
||||||
|
/// [23:16]: {-, -, -, -, -, -,{ bs_crc32_ok }} <br/>
|
||||||
|
/// [15: 8]: {-, -, -, -, -, -, -, crc_check_en} <br/>
|
||||||
|
/// [ 7: 0]: {-, -, -, -, -, -, -, bitstream_up2cpu_en} <br/>
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
public const UInt32 ReadCtrl2 = Base + 0x04;
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// ADDR: 0X05: 读Flash-只读地址——FIFO出口 <br/>
|
||||||
|
/// [31:0]: 读比特流数据出口 <br/>
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
public const UInt32 ReadFIFO = Base + 0x05;
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// ADDR: 0X06: 读Flash-只读地址——CRC校验值 <br/>
|
||||||
|
/// [31:0]: CRC校验值 bs_readback_crc <br/>
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
public const UInt32 ReadCRC = Base + 0x06;
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// ADDR: 0X07: 读Flash-只读地址——标志位 <br/>
|
||||||
|
/// [31:24]: {-, -, -, -, -, -, -, rd_fifo_afull} <br/>
|
||||||
|
/// [23:16]: {-, -, -, -, -, -, -, rd_fifo_empty} <br/>
|
||||||
|
/// [15: 8]: {-, -, -, -, -, -, -, flash_rd_done} <br/>
|
||||||
|
/// [ 7: 0]: {-, -, -, -, -, -, -, bs_readback_crc_valid} <br/>
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
public const UInt32 ReadSign = Base + 0x07;
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// ADDR: 0X08: 热启动开关-读写地址——控制位 <br/>
|
||||||
|
/// [31: 8]: hotreset_addr <br/>
|
||||||
|
/// [ 7: 0]: {-, -, -, -, -, -, -, hotreset_en} <br/>
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
public const UInt32 HotResetCtrl = Base + 0x08;
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// ADDR: 0X09: 只读地址 版本号 <br/>
|
||||||
|
/// [31: 0]: FPGA_VERSION[31:0] <br/>
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
public const UInt32 Version = Base + 0x09;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static class FlashAddr
|
||||||
|
{
|
||||||
|
public static readonly UInt32[] Switch = { 0xFFFF, 0x0000, 0x2000, 0x4000 };
|
||||||
|
public static readonly UInt32[] Jump = { 0xFFFF, 0x1000, 0x3000, 0x5000 };
|
||||||
|
public static readonly UInt32[] Bitstream = { 0x006000, 0x406000, 0x806000, 0xC06000 };
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
public class RemoteUpdater
|
||||||
|
{
|
||||||
|
private static readonly NLog.Logger logger = NLog.LogManager.GetCurrentClassLogger();
|
||||||
|
|
||||||
|
const int FLASH_SECTOR_LENGTH = 4 * 1024;
|
||||||
|
|
||||||
|
readonly int timeout = 2000;
|
||||||
|
readonly int timeoutForWait = 60 * 1000;
|
||||||
|
|
||||||
|
readonly int port;
|
||||||
|
readonly string address;
|
||||||
|
private IPEndPoint ep;
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="address">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="port">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="timeout">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="timeoutForWait">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <returns>[TODO:return]</returns>
|
||||||
|
public RemoteUpdater(string address, int port, int timeout = 2000, int timeoutForWait = 60 * 1000)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (timeout < 0)
|
||||||
|
throw new ArgumentException("Timeout couldn't be negative", nameof(timeout));
|
||||||
|
this.address = address;
|
||||||
|
this.port = port;
|
||||||
|
this.ep = new IPEndPoint(IPAddress.Parse(address), port);
|
||||||
|
this.timeout = timeout;
|
||||||
|
this.timeoutForWait = timeoutForWait;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="flashAddr">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="writeSectorNum">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="bytesData">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <returns>[TODO:return]</returns>
|
||||||
|
private async ValueTask<Result<bool>> WriteFlash(UInt32 flashAddr, int writeSectorNum, byte[] bytesData)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// Assert
|
||||||
|
if (writeSectorNum <= 0 || writeSectorNum >= FLASH_SECTOR_LENGTH)
|
||||||
|
return new(new ArgumentException(
|
||||||
|
$"Write sector num should be 1 ~ 4096, but given {writeSectorNum}", nameof(writeSectorNum)));
|
||||||
|
if (bytesData.Length % (4 * 1024) != 0)
|
||||||
|
return new(new ArgumentException(
|
||||||
|
$"The length of data should be divided by 4096, bug given {bytesData.Length}", nameof(bytesData)));
|
||||||
|
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var ret = await UDPClientPool.WriteAddr(
|
||||||
|
this.ep, RemoteUpdaterAddr.WriteCtrl,
|
||||||
|
Convert.ToUInt32((writeSectorNum << 16) | (1 << 15) | Convert.ToInt32(flashAddr / 4096)), this.timeout);
|
||||||
|
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
||||||
|
if (!ret.Value) return new(new Exception("Enable write flash failed"));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var ret = await UDPClientPool.ReadAddrWithWait(
|
||||||
|
this.ep, RemoteUpdaterAddr.WriteSign,
|
||||||
|
0x00_00_00_01, 0x00_00_00_01, this.timeoutForWait);
|
||||||
|
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
||||||
|
if (!ret.Value) return new(new Exception(
|
||||||
|
$"Flash clear failed after {this.timeoutForWait} milliseconds"));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var ret = await UDPClientPool.WriteAddr(this.ep, RemoteUpdaterAddr.WriteFIFO, bytesData, this.timeout);
|
||||||
|
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
||||||
|
if (!ret.Value) return new(new Exception("Send data to flash failed"));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var ret = await UDPClientPool.ReadAddrWithWait(
|
||||||
|
this.ep, RemoteUpdaterAddr.WriteSign,
|
||||||
|
0x00_00_01_00, 0x00_00_01_00, this.timeoutForWait);
|
||||||
|
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
||||||
|
return ret.Value;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="bitstreamNum">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <returns>[TODO:return]</returns>
|
||||||
|
private async ValueTask<Result<bool>> EnableBitstream(int bitstreamNum)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// Assert
|
||||||
|
if (bitstreamNum <= 0 || bitstreamNum > 3)
|
||||||
|
return new(new ArgumentException(
|
||||||
|
$"Bitsteam num should be 1 ~ 3 for EnableBitstream, but given {bitstreamNum}", nameof(bitstreamNum)));
|
||||||
|
|
||||||
|
var bytesData = new byte[FLASH_SECTOR_LENGTH];
|
||||||
|
Array.Fill<byte>(bytesData, 0xFF);
|
||||||
|
bytesData[FLASH_SECTOR_LENGTH - 1] = 0x01;
|
||||||
|
bytesData[FLASH_SECTOR_LENGTH - 2] = 0x33;
|
||||||
|
bytesData[FLASH_SECTOR_LENGTH - 3] = 0x2D;
|
||||||
|
bytesData[FLASH_SECTOR_LENGTH - 4] = 0x94;
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
var ret = await WriteFlash(FlashAddr.Switch[bitstreamNum], 1, bytesData);
|
||||||
|
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
||||||
|
return ret.Value;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="bitstreamNum">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <returns>[TODO:return]</returns>
|
||||||
|
private async ValueTask<Result<bool>> DisableBitstream(int bitstreamNum)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// Assert
|
||||||
|
if (bitstreamNum <= 0 || bitstreamNum > 3)
|
||||||
|
return new(new ArgumentException(
|
||||||
|
$"Bitsteam num should be 1 ~ 3 for DisableBitstream, but given {bitstreamNum}", nameof(bitstreamNum)));
|
||||||
|
|
||||||
|
var bytesData = new byte[FLASH_SECTOR_LENGTH];
|
||||||
|
Array.Fill<byte>(bytesData, 0xFF);
|
||||||
|
|
||||||
|
var ret = await WriteFlash(FlashAddr.Switch[bitstreamNum], 1, bytesData);
|
||||||
|
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
||||||
|
return ret.Value;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="bitstreamNum">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <returns>[TODO:return]</returns>
|
||||||
|
private async ValueTask<Result<bool>> WriteJumpCmd(int bitstreamNum)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// Assert
|
||||||
|
if (bitstreamNum <= 0 || bitstreamNum > 3)
|
||||||
|
return new(new ArgumentException(
|
||||||
|
$"Bitsteam num should be 1 ~ 3 for WriteJumpCmd, but given {bitstreamNum}", nameof(bitstreamNum)));
|
||||||
|
|
||||||
|
// Init data
|
||||||
|
var bytesData = new byte[FLASH_SECTOR_LENGTH];
|
||||||
|
for (int i = 3; i < FLASH_SECTOR_LENGTH; i += 4)
|
||||||
|
bytesData[i] = (byte)0xA0;
|
||||||
|
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var bytesSrc = new byte[] { 0x01, 0x00, 0x00, 0xAB };
|
||||||
|
Buffer.BlockCopy(bytesSrc, 0, bytesData, 0x04, 4);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var bytesSrc = new byte[] { 0x0B, 0x00, 0x00, 0x00 };
|
||||||
|
Buffer.BlockCopy(bytesSrc, 0, bytesData, 0x08, 4);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var bytesSrc = new byte[] { 0x01, 0x00, 0xC0, 0xAB };
|
||||||
|
Buffer.BlockCopy(bytesSrc, 0, bytesData, 0x34, 4);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var bytesSrc = new byte[] { 0x00, 0x00, 0x00, 0x00 };
|
||||||
|
Buffer.BlockCopy(bytesSrc, 0, bytesData, 0x38, 4);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var bytesSrc = new byte[] { 0x01, 0x00, 0x00, 0xAC };
|
||||||
|
Buffer.BlockCopy(bytesSrc, 0, bytesData, 0x3C, 4);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var bytesSrc = Common.Number.NumberToBytes(FlashAddr.Bitstream[bitstreamNum], 4).Value;
|
||||||
|
Buffer.BlockCopy(Common.Number.ReverseBytes(bytesSrc, 4).Value, 0, bytesData, 0x40, 4);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var bytesSrc = new byte[] { 0x01, 0x00, 0x80, 0xA8 };
|
||||||
|
Buffer.BlockCopy(bytesSrc, 0, bytesData, 0x44, 4);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var bytesSrc = new byte[] { 0x0F, 0x00, 0x00, 0x00 };
|
||||||
|
Buffer.BlockCopy(bytesSrc, 0, bytesData, 0x48, 4);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
var ret = await WriteFlash(FlashAddr.Jump[bitstreamNum], 1, bytesData);
|
||||||
|
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
||||||
|
return ret.Value;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="bitstreamNum">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <returns>[TODO:return]</returns>
|
||||||
|
private async ValueTask<Result<bool>> InitRemoteUpdate(int bitstreamNum)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// Assert
|
||||||
|
if (bitstreamNum < 0 || bitstreamNum > 3)
|
||||||
|
return new(new ArgumentException(
|
||||||
|
$"Bitsteam num should be 0 ~ 3 for InitRemoteUpdate, but given {bitstreamNum}", nameof(bitstreamNum)));
|
||||||
|
|
||||||
|
for (int i = 1; i <= 3; i++)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var ret = (i == bitstreamNum) ? await EnableBitstream(i) : await DisableBitstream(i);
|
||||||
|
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
||||||
|
if (!ret.Value) return new(new Exception($"Write switch {i} failed"));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var ret = await WriteJumpCmd(i);
|
||||||
|
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
||||||
|
if (!ret.Value) return new(new Exception($"Write jump {i} failed"));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
return true;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="bitstreamNum">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="bitstreamLen">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="checkSum">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <returns>[TODO:return]</returns>
|
||||||
|
private async ValueTask<Result<bool>> CheckBitstreamCRC(int bitstreamNum, int bitstreamLen, UInt32 checkSum)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var ret = await UDPClientPool.WriteAddr(this.ep, RemoteUpdaterAddr.ReadCtrl2, 0x00_00_00_00, this.timeout);
|
||||||
|
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
||||||
|
if (!ret.Value) return new(new Exception("Write read control 2 failed"));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var ret = await UDPClientPool.WriteAddr(
|
||||||
|
this.ep, RemoteUpdaterAddr.ReadCtrl1,
|
||||||
|
Convert.ToUInt32((bitstreamLen << 16) | (1 << 15) | Convert.ToInt32(FlashAddr.Bitstream[bitstreamNum] / 4096)),
|
||||||
|
this.timeout);
|
||||||
|
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
||||||
|
if (!ret.Value) return new(new Exception("Write read control 1 failed"));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var ret = await UDPClientPool.ReadAddrWithWait(
|
||||||
|
this.ep, RemoteUpdaterAddr.ReadSign,
|
||||||
|
0x00_00_01_00, 0x00_00_01_00, this.timeoutForWait);
|
||||||
|
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
||||||
|
if (!ret.Value) return new(new Exception(
|
||||||
|
$"Read bitstream failed after {this.timeoutForWait} milliseconds"));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var ret = await UDPClientPool.ReadAddr(this.ep, RemoteUpdaterAddr.ReadCRC, this.timeout);
|
||||||
|
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
||||||
|
|
||||||
|
var bytes = ret.Value.Options.Data;
|
||||||
|
if (bytes is null)
|
||||||
|
return new(new Exception("CRC is null"));
|
||||||
|
|
||||||
|
var remoteCRC = Common.Number.BytesToUInt32(bytes);
|
||||||
|
if (!remoteCRC.IsSuccessful) return new(remoteCRC.Error);
|
||||||
|
|
||||||
|
logger.Debug($"Bitstream {bitstreamNum} Expected CRC: \t 0x{Convert.ToString(checkSum, 16)}");
|
||||||
|
logger.Debug($"Bitstream {bitstreamNum} Received CRC: \t 0x{Convert.ToString(remoteCRC.Value, 16)}");
|
||||||
|
|
||||||
|
return remoteCRC.Value == checkSum;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="bitstreamNum">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <returns>[TODO:return]</returns>
|
||||||
|
private async ValueTask<Result<bool>> HotReset(int bitstreamNum)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// Assert
|
||||||
|
if (bitstreamNum < 0 || bitstreamNum > 3)
|
||||||
|
return new(new ArgumentException(
|
||||||
|
$"Bitsteam num should be 0 ~ 3 for HotRest, but given {bitstreamNum}", nameof(bitstreamNum)));
|
||||||
|
|
||||||
|
var ret = await UDPClientPool.WriteAddr(
|
||||||
|
this.ep, RemoteUpdaterAddr.HotResetCtrl,
|
||||||
|
((FlashAddr.Bitstream[bitstreamNum] << 8) | 1), this.timeout);
|
||||||
|
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
||||||
|
return ret.Value;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="bitstreamNum">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <returns>[TODO:return]</returns>
|
||||||
|
public async ValueTask<Result<bool>> HotResetBitstream(int bitstreamNum)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
await MsgBus.UDPServer.ClearUDPData(this.address);
|
||||||
|
logger.Trace("Clear udp data finished");
|
||||||
|
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var ret = await InitRemoteUpdate(bitstreamNum);
|
||||||
|
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
||||||
|
if (!ret.Value) return new(new Exception("Init remote update failed"));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var ret = await HotReset(bitstreamNum);
|
||||||
|
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
||||||
|
return ret.Value;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="goldenBitream">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="bitstream1">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="bitstream2">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="bitstream3">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <returns>[TODO:return]</returns>
|
||||||
|
public async ValueTask<Result<bool>> UploadBitstreams(
|
||||||
|
byte[]? goldenBitream,
|
||||||
|
byte[]? bitstream1,
|
||||||
|
byte[]? bitstream2,
|
||||||
|
byte[]? bitstream3)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
await MsgBus.UDPServer.ClearUDPData(this.address);
|
||||||
|
logger.Trace("Clear udp data finished");
|
||||||
|
|
||||||
|
for (int bitstreamNum = 0; bitstreamNum < 4; bitstreamNum++)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
byte[] bytesData;
|
||||||
|
if (bitstreamNum == 0 && goldenBitream is not null)
|
||||||
|
bytesData = goldenBitream;
|
||||||
|
else if (bitstreamNum == 1 && bitstream1 is not null)
|
||||||
|
bytesData = bitstream1;
|
||||||
|
else if (bitstreamNum == 2 && bitstream2 is not null)
|
||||||
|
bytesData = bitstream2;
|
||||||
|
else if (bitstreamNum == 3 && bitstream3 is not null)
|
||||||
|
bytesData = bitstream3;
|
||||||
|
else continue;
|
||||||
|
|
||||||
|
var bitstreamBlockNum = bytesData.Length / (4 * 1024);
|
||||||
|
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var ret = await WriteFlash(FlashAddr.Bitstream[bitstreamNum], bitstreamBlockNum, bytesData);
|
||||||
|
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
||||||
|
if (!ret.Value) return new(new Exception("Write bitstream failed"));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var crc = Honoo.IO.Hashing.Crc.Create(Honoo.IO.Hashing.CrcName.CRC32_MPEG_2);
|
||||||
|
var checkSum = crc.ComputeFinal(bytesData);
|
||||||
|
var ret = await CheckBitstreamCRC(bitstreamNum, bitstreamBlockNum, checkSum.ToUInt32());
|
||||||
|
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
||||||
|
if (!ret.Value) logger.Warn($"Bitstream {bitstreamNum} CRC32 not correct!");
|
||||||
|
else logger.Info($"Bitstream {bitstreamNum} CRC32 calibration passed");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
return true;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="bitstreamNum">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="bytesData">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <returns>[TODO:return]</returns>
|
||||||
|
public async ValueTask<Result<bool>> UpdateBitstream(int bitstreamNum, byte[] bytesData)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (bytesData.Length % (4 * 1024) != 0)
|
||||||
|
return new(new ArgumentException(
|
||||||
|
$"The length of data should be divided by 4096, bug given {bytesData.Length}", nameof(bytesData)));
|
||||||
|
var bitstreamBlockNum = bytesData.Length / (4 * 1024);
|
||||||
|
|
||||||
|
await MsgBus.UDPServer.ClearUDPData(this.address);
|
||||||
|
logger.Trace("Clear udp data finished");
|
||||||
|
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var ret = await InitRemoteUpdate(bitstreamNum);
|
||||||
|
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
||||||
|
if (!ret.Value) return new(new Exception("Init remote update failed"));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var ret = await WriteFlash(FlashAddr.Bitstream[bitstreamNum], bitstreamBlockNum, bytesData);
|
||||||
|
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
||||||
|
if (!ret.Value) return new(new Exception("Write bitstream failed"));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var crc = Honoo.IO.Hashing.Crc.Create(Honoo.IO.Hashing.CrcName.CRC32_MPEG_2);
|
||||||
|
var checkSum = crc.ComputeFinal(bytesData);
|
||||||
|
var ret = await CheckBitstreamCRC(bitstreamNum, bitstreamBlockNum, checkSum.ToUInt32());
|
||||||
|
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
||||||
|
if (!ret.Value) logger.Warn("CRC32 not correct!");
|
||||||
|
else logger.Info("CRC32 calibration passed");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var ret = await HotReset(bitstreamNum);
|
||||||
|
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
||||||
|
return ret.Value;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="enableBitstreamNum">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="goldenBitream">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="bitstream1">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="bitstream2">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="bitstream3">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <returns>[TODO:return]</returns>
|
||||||
|
public async ValueTask<Result<bool>> UpdateBitstreams(
|
||||||
|
int enableBitstreamNum,
|
||||||
|
byte[]? goldenBitream,
|
||||||
|
byte[]? bitstream1,
|
||||||
|
byte[]? bitstream2,
|
||||||
|
byte[]? bitstream3)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// Assert
|
||||||
|
if (goldenBitream is null && bitstream1 is null && bitstream2 is null && bitstream3 is null)
|
||||||
|
return new(new ArgumentException(
|
||||||
|
$"At least one bitstream should not be empty"));
|
||||||
|
if ((enableBitstreamNum == 0 && goldenBitream is null) ||
|
||||||
|
(enableBitstreamNum == 1 && bitstream1 is null) ||
|
||||||
|
(enableBitstreamNum == 2 && bitstream2 is null) ||
|
||||||
|
(enableBitstreamNum == 3 && bitstream3 is null))
|
||||||
|
return new(new ArgumentException($"Bitstream {enableBitstreamNum} shouldn't be empty"));
|
||||||
|
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var ret = await UploadBitstreams(goldenBitream, bitstream1, bitstream2, bitstream3);
|
||||||
|
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
||||||
|
if (!ret.Value) return false;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var ret = await HotResetBitstream(enableBitstreamNum);
|
||||||
|
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
||||||
|
return ret.Value;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <returns>[TODO:return]</returns>
|
||||||
|
public async ValueTask<Result<UInt32>> GetVersion()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
await MsgBus.UDPServer.ClearUDPData(this.address);
|
||||||
|
logger.Trace("Clear udp data finished");
|
||||||
|
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var ret = await UDPClientPool.ReadAddr(this.ep, RemoteUpdaterAddr.Version, this.timeout);
|
||||||
|
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
||||||
|
|
||||||
|
var retData = ret.Value.Options.Data;
|
||||||
|
if (retData is null || retData.Length != 4) return new(new Exception("Failed to read remote update firmware version"));
|
||||||
|
var version = Common.Number.BytesToUInt32(retData);
|
||||||
|
return version;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
55
server/src/TutorialController.cs
Normal file
@@ -0,0 +1,55 @@
|
|||||||
|
using System.IO;
|
||||||
|
using System.Collections.Generic;
|
||||||
|
using Microsoft.AspNetCore.Mvc;
|
||||||
|
|
||||||
|
namespace server.Controllers;
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 教程 API
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
[ApiController]
|
||||||
|
[Route("api/[controller]")]
|
||||||
|
public class TutorialController : ControllerBase
|
||||||
|
{
|
||||||
|
private static NLog.Logger logger = NLog.LogManager.GetCurrentClassLogger();
|
||||||
|
private readonly IWebHostEnvironment _environment;
|
||||||
|
|
||||||
|
public TutorialController(IWebHostEnvironment environment)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
_environment = environment;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// 获取所有可用的教程目录
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <returns>教程目录列表</returns>
|
||||||
|
[HttpGet]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(StatusCodes.Status200OK)]
|
||||||
|
[ProducesResponseType(StatusCodes.Status500InternalServerError)]
|
||||||
|
public IActionResult GetTutorials()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
try
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// 获取文档目录
|
||||||
|
string docPath = Path.Combine(_environment.WebRootPath, "doc");
|
||||||
|
|
||||||
|
if (!Directory.Exists(docPath))
|
||||||
|
{
|
||||||
|
return Ok(new { tutorials = new List<string>() });
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 获取所有子目录
|
||||||
|
var directories = Directory.GetDirectories(docPath)
|
||||||
|
.Select(Path.GetFileName)
|
||||||
|
.Where(dir => !string.IsNullOrEmpty(dir))
|
||||||
|
.ToList();
|
||||||
|
|
||||||
|
return Ok(new { tutorials = directories });
|
||||||
|
}
|
||||||
|
catch (Exception ex)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
logger.Error(ex, "获取教程目录失败");
|
||||||
|
return StatusCode(500, new { error = "无法读取教程目录" });
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
30
server/src/TutorialService.ts
Normal file
@@ -0,0 +1,30 @@
|
|||||||
|
// 此接口提供获取例程目录服务
|
||||||
|
// GET /api/tutorials 返回所有可用的例程目录
|
||||||
|
|
||||||
|
import fs from 'fs';
|
||||||
|
import path from 'path';
|
||||||
|
import { fileURLToPath } from 'url';
|
||||||
|
import { Request, Response } from 'express';
|
||||||
|
|
||||||
|
// 获取当前文件的目录
|
||||||
|
const __filename = fileURLToPath(import.meta.url);
|
||||||
|
const __dirname = path.dirname(__filename);
|
||||||
|
const publicDir = path.resolve(__dirname, '../public');
|
||||||
|
|
||||||
|
export function getTutorials(req: Request, res: Response) {
|
||||||
|
try {
|
||||||
|
const docDir = path.join(publicDir, 'doc');
|
||||||
|
|
||||||
|
// 读取doc目录下的所有文件夹
|
||||||
|
const entries = fs.readdirSync(docDir, { withFileTypes: true });
|
||||||
|
const dirs = entries
|
||||||
|
.filter(dirent => dirent.isDirectory())
|
||||||
|
.map(dirent => dirent.name);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 返回文件夹列表
|
||||||
|
res.json({ tutorials: dirs });
|
||||||
|
} catch (error) {
|
||||||
|
console.error('获取例程目录失败:', error);
|
||||||
|
res.status(500).json({ error: '无法读取例程目录' });
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
@@ -1,12 +1,16 @@
|
|||||||
using System.Net;
|
using System.Net;
|
||||||
using System.Net.Sockets;
|
using System.Net.Sockets;
|
||||||
using System.Text;
|
using System.Text;
|
||||||
|
using DotNext;
|
||||||
|
using WebProtocol;
|
||||||
|
|
||||||
/// <summary>
|
/// <summary>
|
||||||
/// UDP客户端发送池
|
/// UDP客户端发送池
|
||||||
/// </summary>
|
/// </summary>
|
||||||
public class UDPClientPool
|
public class UDPClientPool
|
||||||
{
|
{
|
||||||
|
private static NLog.Logger logger = NLog.LogManager.GetCurrentClassLogger();
|
||||||
|
|
||||||
private static IPAddress localhost = IPAddress.Parse("127.0.0.1");
|
private static IPAddress localhost = IPAddress.Parse("127.0.0.1");
|
||||||
|
|
||||||
/// <summary>
|
/// <summary>
|
||||||
@@ -56,6 +60,9 @@ public class UDPClientPool
|
|||||||
var sendLen = socket.SendTo(buf, endPoint);
|
var sendLen = socket.SendTo(buf, endPoint);
|
||||||
socket.Close();
|
socket.Close();
|
||||||
|
|
||||||
|
logger.Debug($"UDP socket send bytes to device {endPoint.Address.ToString()}:{endPoint.Port.ToString()}:");
|
||||||
|
logger.Debug($" Original Data: {BitConverter.ToString(buf).Replace("-", " ")}");
|
||||||
|
|
||||||
if (sendLen == buf.Length) { return true; }
|
if (sendLen == buf.Length) { return true; }
|
||||||
else { return false; }
|
else { return false; }
|
||||||
}
|
}
|
||||||
@@ -84,6 +91,10 @@ public class UDPClientPool
|
|||||||
var sendLen = socket.SendTo(sendBytes, endPoint);
|
var sendLen = socket.SendTo(sendBytes, endPoint);
|
||||||
socket.Close();
|
socket.Close();
|
||||||
|
|
||||||
|
logger.Debug($"UDP socket send address package to device {endPoint.Address.ToString()}:{endPoint.Port.ToString()}:");
|
||||||
|
logger.Debug($" Original Data: {BitConverter.ToString(pkg.ToBytes()).Replace("-", " ")}");
|
||||||
|
logger.Debug($" Decoded Data: {pkg.ToString()}");
|
||||||
|
|
||||||
if (sendLen == sendBytes.Length) { return true; }
|
if (sendLen == sendBytes.Length) { return true; }
|
||||||
else { return false; }
|
else { return false; }
|
||||||
}
|
}
|
||||||
@@ -113,6 +124,9 @@ public class UDPClientPool
|
|||||||
var sendLen = socket.SendTo(sendBytes, endPoint);
|
var sendLen = socket.SendTo(sendBytes, endPoint);
|
||||||
socket.Close();
|
socket.Close();
|
||||||
|
|
||||||
|
logger.Debug($"UDP socket send data package to device {endPoint.Address.ToString()}:{endPoint.Port.ToString()}:");
|
||||||
|
logger.Debug($" Original Data: {BitConverter.ToString(pkg.ToBytes()).Replace("-", " ")}");
|
||||||
|
|
||||||
if (sendLen == sendBytes.Length) { return true; }
|
if (sendLen == sendBytes.Length) { return true; }
|
||||||
else { return false; }
|
else { return false; }
|
||||||
}
|
}
|
||||||
@@ -161,4 +175,228 @@ public class UDPClientPool
|
|||||||
|
|
||||||
return isSuccessful;
|
return isSuccessful;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="endPoint">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="devAddr">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="timeout">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <returns>[TODO:return]</returns>
|
||||||
|
public static async ValueTask<Result<RecvDataPackage>> ReadAddr(
|
||||||
|
IPEndPoint endPoint, uint devAddr, int timeout = 1000)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var ret = false;
|
||||||
|
var opts = new SendAddrPackOptions();
|
||||||
|
|
||||||
|
opts.BurstType = BurstType.FixedBurst;
|
||||||
|
opts.BurstLength = 0;
|
||||||
|
opts.CommandID = 0;
|
||||||
|
opts.Address = devAddr;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Read Jtag State Register
|
||||||
|
opts.IsWrite = false;
|
||||||
|
ret = await UDPClientPool.SendAddrPackAsync(endPoint, new SendAddrPackage(opts));
|
||||||
|
if (!ret) return new(new Exception("Send Address Package Failed!"));
|
||||||
|
|
||||||
|
// Wait for Read Ack
|
||||||
|
if (!MsgBus.IsRunning)
|
||||||
|
return new(new Exception("Message Bus not Working!"));
|
||||||
|
|
||||||
|
var retPack = await MsgBus.UDPServer.WaitForDataAsync(
|
||||||
|
endPoint.Address.ToString(), endPoint.Port, timeout);
|
||||||
|
if (!retPack.IsSuccessful) return new(retPack.Error);
|
||||||
|
else if (!retPack.Value.IsSuccessful)
|
||||||
|
return new(new Exception("Send address package failed"));
|
||||||
|
|
||||||
|
var retPackOpts = retPack.Value.Options;
|
||||||
|
if (retPackOpts.Data is null)
|
||||||
|
return new(new Exception($"Data is Null, package: {retPackOpts.ToString()}"));
|
||||||
|
|
||||||
|
return retPack;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="endPoint">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="devAddr">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="result">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="resultMask">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="timeout">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <returns>[TODO:return]</returns>
|
||||||
|
public static async ValueTask<Result<bool>> ReadAddr(
|
||||||
|
IPEndPoint endPoint, uint devAddr, UInt32 result, UInt32 resultMask, int timeout = 1000)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var address = endPoint.Address.ToString();
|
||||||
|
|
||||||
|
var ret = await ReadAddr(endPoint, devAddr, timeout);
|
||||||
|
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
||||||
|
if (!ret.Value.IsSuccessful)
|
||||||
|
return new(new Exception($"Read device {address} address {devAddr} failed"));
|
||||||
|
|
||||||
|
var retData = ret.Value.Options.Data;
|
||||||
|
if (retData is null)
|
||||||
|
return new(new Exception($"Device {address} receive none"));
|
||||||
|
if (retData.Length != 4)
|
||||||
|
return new(new Exception(
|
||||||
|
$"Device {address} receive data is {retData.Length} bytes instead of 4 bytes"));
|
||||||
|
|
||||||
|
// Check result
|
||||||
|
try
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var retCode = Convert.ToUInt32(Common.Number.BytesToUInt64(retData).Value);
|
||||||
|
return Common.Number.BitsCheck(retCode, result, resultMask);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
catch (Exception error)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
return new(error);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="endPoint">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="devAddr">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="result">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="resultMask">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="timeout">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <returns>[TODO:return]</returns>
|
||||||
|
public static async ValueTask<Result<bool>> ReadAddrWithWait(
|
||||||
|
IPEndPoint endPoint, uint devAddr, UInt32 result, UInt32 resultMask, int timeout = 1000)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var address = endPoint.Address.ToString();
|
||||||
|
|
||||||
|
var startTime = DateTime.Now;
|
||||||
|
while (true)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var elapsed = DateTime.Now - startTime;
|
||||||
|
if (elapsed >= TimeSpan.FromMilliseconds(timeout)) break;
|
||||||
|
var timeleft = TimeSpan.FromMilliseconds(timeout) - elapsed;
|
||||||
|
|
||||||
|
try
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var ret = await ReadAddr(endPoint, devAddr, Convert.ToInt32(timeleft.TotalMilliseconds));
|
||||||
|
if (!ret.IsSuccessful) return new(ret.Error);
|
||||||
|
if (!ret.Value.IsSuccessful)
|
||||||
|
return new(new Exception($"Read device {address} address {devAddr} failed"));
|
||||||
|
|
||||||
|
var retData = ret.Value.Options.Data;
|
||||||
|
if (retData is null)
|
||||||
|
return new(new Exception($"Device {address} receive none"));
|
||||||
|
if (retData.Length != 4)
|
||||||
|
return new(new Exception(
|
||||||
|
$"Device {address} receive data is {retData.Length} bytes instead of 4 bytes"));
|
||||||
|
|
||||||
|
// Check result
|
||||||
|
var retCode = Convert.ToUInt32(Common.Number.BytesToUInt64(retData).Value);
|
||||||
|
if (Common.Number.BitsCheck(retCode, result, resultMask)) return true;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
catch (Exception error)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
return new(error);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
return false;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="endPoint">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="devAddr">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="data">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="timeout">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <returns>[TODO:return]</returns>
|
||||||
|
public static async ValueTask<Result<bool>> WriteAddr(
|
||||||
|
IPEndPoint endPoint, UInt32 devAddr, UInt32 data, int timeout = 1000)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
var ret = false;
|
||||||
|
var opts = new SendAddrPackOptions();
|
||||||
|
|
||||||
|
opts.BurstType = BurstType.FixedBurst;
|
||||||
|
opts.BurstLength = 0;
|
||||||
|
opts.CommandID = 0;
|
||||||
|
opts.Address = devAddr;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Write Jtag State Register
|
||||||
|
opts.IsWrite = true;
|
||||||
|
ret = await UDPClientPool.SendAddrPackAsync(endPoint, new SendAddrPackage(opts));
|
||||||
|
if (!ret) return new(new Exception("Send 1st address package failed!"));
|
||||||
|
// Send Data Package
|
||||||
|
ret = await UDPClientPool.SendDataPackAsync(endPoint,
|
||||||
|
new SendDataPackage(Common.Number.NumberToBytes(data, 4).Value));
|
||||||
|
if (!ret) return new(new Exception("Send data package failed!"));
|
||||||
|
|
||||||
|
// Check Msg Bus
|
||||||
|
if (!MsgBus.IsRunning)
|
||||||
|
return new(new Exception("Message bus not working!"));
|
||||||
|
|
||||||
|
// Wait for Write Ack
|
||||||
|
var udpWriteAck = await MsgBus.UDPServer.WaitForAckAsync(
|
||||||
|
endPoint.Address.ToString(), endPoint.Port, timeout);
|
||||||
|
if (!udpWriteAck.IsSuccessful) return new(udpWriteAck.Error);
|
||||||
|
|
||||||
|
return udpWriteAck.Value.IsSuccessful;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// <summary>
|
||||||
|
/// [TODO:description]
|
||||||
|
/// </summary>
|
||||||
|
/// <param name="endPoint">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="devAddr">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="dataArray">[TODO:parameter]</param>
|
||||||
|
/// <param name="timeout">[TODO:parameter]</param>
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/// <returns>[TODO:return]</returns>
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public static async ValueTask<Result<bool>> WriteAddr(IPEndPoint endPoint, UInt32 devAddr, byte[] dataArray, int timeout = 1000)
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{
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var ret = false;
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var opts = new SendAddrPackOptions();
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opts.BurstType = BurstType.FixedBurst;
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opts.CommandID = 0;
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opts.Address = devAddr;
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// Check Msg Bus
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if (!MsgBus.IsRunning)
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return new(new Exception("Message bus not working!"));
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opts.IsWrite = true;
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var hasRest = dataArray.Length % (256 * (32 / 8)) != 0;
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var writeTimes = hasRest ?
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dataArray.Length / (256 * (32 / 8)) + 1 :
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dataArray.Length / (256 * (32 / 8));
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for (var i = 0; i < writeTimes; i++)
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{
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// Sperate Data Array
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var isLastData = i == writeTimes - 1;
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var sendDataArray =
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isLastData ?
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dataArray[(i * (256 * (32 / 8)))..] :
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dataArray[(i * (256 * (32 / 8)))..((i + 1) * (256 * (32 / 8)))];
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||||||
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// Write Jtag State Register
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opts.BurstLength = ((byte)(sendDataArray.Length / 4 - 1));
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||||||
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ret = await UDPClientPool.SendAddrPackAsync(endPoint, new SendAddrPackage(opts));
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if (!ret) return new(new Exception("Send 1st address package failed!"));
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||||||
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// Send Data Package
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ret = await UDPClientPool.SendDataPackAsync(endPoint, new SendDataPackage(sendDataArray));
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||||||
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if (!ret) return new(new Exception("Send data package failed!"));
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||||||
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// Wait for Write Ack
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var udpWriteAck = await MsgBus.UDPServer.WaitForAckAsync(endPoint.Address.ToString(), endPoint.Port, timeout);
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if (!udpWriteAck.IsSuccessful) return new(udpWriteAck.Error);
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if (!udpWriteAck.Value.IsSuccessful)
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return false;
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}
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return true;
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}
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}
|
}
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|||||||
@@ -248,7 +248,7 @@ namespace WebProtocol
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));
|
));
|
||||||
}
|
}
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||||||
|
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||||||
var address = Common.Number.BytesToNumber(bytes[4..]).Value;
|
var address = Common.Number.BytesToUInt64(bytes[4..]).Value;
|
||||||
return new SendAddrPackage(bytes[1], bytes[2], Convert.ToUInt32(address));
|
return new SendAddrPackage(bytes[1], bytes[2], Convert.ToUInt32(address));
|
||||||
}
|
}
|
||||||
}
|
}
|
||||||
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|||||||
1914
src/APIClient.ts
44
src/App.vue
@@ -1,26 +1,37 @@
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|||||||
<script setup lang="ts">
|
<script setup lang="ts">
|
||||||
import Navbar from "./components/Navbar.vue";
|
import Navbar from "./components/Navbar.vue";
|
||||||
import { ref, provide, onMounted } from "vue";
|
import Dialog from "./components/Dialog.vue";
|
||||||
|
import { ref, provide, computed, onMounted } from "vue";
|
||||||
|
import { useRouter } from "vue-router";
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||||||
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||||||
|
const router = useRouter();
|
||||||
|
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||||||
// 主题切换状态管理
|
// 主题切换状态管理
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||||||
const isDarkMode = ref(window.matchMedia('(prefers-color-scheme: dark)').matches);
|
const isDarkMode = ref(
|
||||||
|
window.matchMedia("(prefers-color-scheme: dark)").matches,
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
// 初始化主题设置
|
// 初始化主题设置
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||||||
onMounted(() => {
|
onMounted(() => {
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||||||
// 应用初始主题
|
// 应用初始主题
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||||||
applyTheme();
|
applyTheme();
|
||||||
|
|
||||||
// 监听系统主题变化
|
// 监听系统主题变化
|
||||||
window.matchMedia('(prefers-color-scheme: dark)').addEventListener('change', (e) => {
|
window
|
||||||
// 跟随系统变化
|
.matchMedia("(prefers-color-scheme: dark)")
|
||||||
isDarkMode.value = e.matches;
|
.addEventListener("change", (e) => {
|
||||||
applyTheme();
|
// 跟随系统变化
|
||||||
});
|
isDarkMode.value = e.matches;
|
||||||
|
applyTheme();
|
||||||
|
});
|
||||||
});
|
});
|
||||||
|
|
||||||
// 应用主题到文档
|
// 应用主题到文档
|
||||||
const applyTheme = () => {
|
const applyTheme = () => {
|
||||||
document.documentElement.setAttribute('data-theme', isDarkMode.value ? 'night' : 'winter');
|
document.documentElement.setAttribute(
|
||||||
|
"data-theme",
|
||||||
|
isDarkMode.value ? "night" : "winter",
|
||||||
|
);
|
||||||
};
|
};
|
||||||
|
|
||||||
// 切换主题
|
// 切换主题
|
||||||
@@ -30,9 +41,13 @@ const toggleTheme = () => {
|
|||||||
};
|
};
|
||||||
|
|
||||||
// 提供主题状态和切换方法给子组件
|
// 提供主题状态和切换方法给子组件
|
||||||
provide('theme', {
|
provide("theme", {
|
||||||
isDarkMode,
|
isDarkMode,
|
||||||
toggleTheme
|
toggleTheme,
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
const currentRoutePath = computed(() => {
|
||||||
|
return router.currentRoute.value.path;
|
||||||
});
|
});
|
||||||
</script>
|
</script>
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||||||
|
|
||||||
@@ -40,15 +55,18 @@ provide('theme', {
|
|||||||
<div>
|
<div>
|
||||||
<header class="relative">
|
<header class="relative">
|
||||||
<Navbar></Navbar>
|
<Navbar></Navbar>
|
||||||
|
<Dialog></Dialog>
|
||||||
</header>
|
</header>
|
||||||
|
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||||||
<main>
|
<main>
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||||||
<RouterView />
|
<RouterView />
|
||||||
</main> <footer class="footer footer-center p-4 bg-base-300 text-base-content">
|
</main>
|
||||||
|
<footer v-if="currentRoutePath != '/project'" class="footer footer-center p-4 bg-base-300 text-base-content">
|
||||||
<div>
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<div>
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||||||
<p>Copyright © 2023 - All right reserved by OurEDA</p>
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<p>Copyright © 2023 - All right reserved by OurEDA</p>
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</div>
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</div>
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</footer> </div>
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</footer>
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||||||
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</div>
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</template>
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</template>
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||||||
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<style scoped>
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<style scoped>
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