CAN-binder/low-can-binding/can/can-signals.hpp

   1 ///
   2 /// Copyright (C) 2015, 2016 "IoT.bzh"
   3 /// Author "Romain Forlot" <romain.forlot@iot.bzh>
   4 ///
   5 /// Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   6 /// you may not use this file except in compliance with the License.
   7 /// You may obtain a copy of the License at
   8 ///
   9 ///      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
  10 ///
  11 /// Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  12 /// distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  13 /// WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  14 /// See the License for the specific language governing permissions and
  15 /// limitations under the License.
  16 ///
  17
  18 #pragma once
  19
  20 #include <map>
  21 #include <mutex>
  22 #include <queue>
  23 #include <vector>
  24 #include <string>
  25
  26 #include "openxc.pb.h"
  27 #include "../utils/timer.hpp"
  28 #include "../utils/socketcan-bcm.hpp"
  29 #include "can-message.hpp"
  30 #include "can-message-definition.hpp"
  31 #include "../diagnostic/diagnostic-message.hpp"
  32
  33 extern "C"
  34 {
  35         #include <afb/afb-binding.h>
  36         #include <afb/afb-event-itf.h>
  37 }
  38
  39 #define MESSAGE_SET_ID 0
  40
  41 class can_signal_t;
  42
  43 ///
  44 /// @brief The type signature for a CAN signal decoder.
  45 ///
  46 /// A SignalDecoder transforms a raw floating point CAN signal into a number,
  47 /// string or boolean.
  48 ///
  49 /// @param[in] signal - The CAN signal that we are decoding.
  50 /// @param[in] signals - The list of all signals.
  51 /// @param[in] signalCount - The length of the signals array.
  52 /// @param[in] value - The CAN signal parsed from the message as a raw floating point
  53 ///     value.
  54 /// @param[out] send - An output parameter. If the decoding failed or the CAN signal should
  55 ///     not send for some other reason, this should be flipped to false.
  56 ///
  57 /// @return a decoded value in an openxc_DynamicField struct.
  58 ///
  59 typedef openxc_DynamicField (*SignalDecoder)(can_signal_t& signal,
  60                 const std::vector<can_signal_t>& signals, float value, bool* send);
  61
  62 ///
  63 /// @brief: The type signature for a CAN signal encoder.
  64 ///
  65 /// A SignalEncoder transforms a number, string or boolean into a raw floating
  66 /// point value that fits in the CAN signal.
  67 ///
  68 /// @param[in] signal - The CAN signal to encode.
  69 /// @param[in] value - The dynamic field to encode.
  70 /// @param[out] send - An output parameter. If the encoding failed or the CAN signal should
  71 /// not be encoded for some other reason, this will be flipped to false.
  72 ///
  73 typedef uint64_t (*SignalEncoder)(can_signal_t* signal,
  74                 openxc_DynamicField* value, bool* send);
  75
  76 class can_signal_t
  77 {
  78 private:
  79         utils::socketcan_bcm_t  socket_; /*!< socket_ - Specific BCM socket that filter the signal read from CAN device */
  80         std::uint8_t message_set_id_; ///< message_set_id_ - Index number to the message_set_id container object
  81         std::uint8_t message_id_; ///< message_id_ - Index number to the message_definition_t container object
  82         std::string generic_name_; /*!< generic_name_ - The name of the signal to be output.*/
  83         static std::string prefix_; /*!< prefix_ - generic_name_ will be prefixed with it. It has to reflect the used protocol.
  84                                                   * which make easier to sort message when the come in.*/
  85         uint8_t bit_position_; /*!< bitPosition_ - The starting bit of the signal in its CAN message (assuming
  86                                                                                 *       non-inverted bit numbering, i.e. the most significant bit of
  87                                                                                 *       each byte is 0) */
  88         uint8_t bit_size_; /*!< bit_size_ - The width of the bit field in the CAN message. */
  89         float factor_; /*!< factor_ - The final value will be multiplied by this factor. Use 1 if you
  90                                                         *       don't need a factor. */
  91         float offset_; /*!< offset_ - The final value will be added to this offset. Use 0 if you
  92                                                         *       don't need an offset. */
  93         float min_value_; /*!< min_value_ - The minimum value for the processed signal.*/
  94         float max_value_; /*!< max_value_ - The maximum value for the processed signal. */
  95         frequency_clock_t frequency_; /*!< frequency_ - A frequency_clock_t struct to control the maximum frequency to
  96                                                                 *       process and send this signal. To process every value, set the
  97                                                                 *       clock's frequency to 0. */
  98         bool send_same_; /*!< send_same_ - If true, will re-send even if the value hasn't changed.*/
  99         bool force_send_changed_; /*!< force_send_changed_ - If true, regardless of the frequency, it will send the
 100                                                            * value if it has changed. */
 101         std::map<uint8_t, std::string> states_; /*!< states_ - A map of CAN signal state describing the mapping
 102                                                                                  * between numerical and string values for valid states. */
 103         bool writable_; /*!< writable - True if the signal is allowed to be written from the USB host
 104                                          *      back to CAN. Defaults to false.*/
 105         SignalDecoder decoder_; /*!< decoder_ - An optional function to decode a signal from the bus to a human
 106                                                          * readable value. If NULL, the default numerical decoder is used. */
 107         SignalEncoder encoder_; /*!< encoder_ - An optional function to encode a signal value to be written to
 108                                                          * CAN into a byte array. If NULL, the default numerical encoder
 109                                                          * is used. */
 110         bool received_; /*!< received_ - True if this signal has ever been received.*/
 111         float last_value_; /*!< lastValue_ - The last received value of the signal. If 'received' is false,
 112                                                 *       this value is undefined. */
 113
 114 public:
 115         can_signal_t(
 116                 std::uint8_t message_set_id,
 117                 std::uint8_t message_id,
 118                 std::string generic_name,
 119                 uint8_t bit_position,
 120                 uint8_t bit_size,
 121                 float factor,
 122                 float offset,
 123                 float min_value,
 124                 float max_value,
 125                 frequency_clock_t frequency,
 126                 bool send_same,
 127                 bool force_send_changed,
 128                 std::map<uint8_t, std::string> states,
 129                 bool writable,
 130                 SignalDecoder decoder,
 131                 SignalEncoder encoder,
 132                 bool received);
 133
 134         utils::socketcan_bcm_t get_socket() const;
 135         const can_message_definition_t& get_message() const;
 136         const std::string& get_generic_name() const;
 137         const std::string get_name() const;
 138         const std::string& get_prefix() const;
 139         uint8_t get_bit_position() const;
 140         uint8_t get_bit_size() const;
 141         float get_factor() const;
 142         float get_offset() const;
 143         float get_min_value() const;
 144         float get_max_value() const;
 145         frequency_clock_t& get_frequency();
 146         bool get_send_same() const;
 147         bool get_force_send_changed() const;
 148         const std::map<uint8_t, std::string>& get_states() const;
 149         const std::string get_states(uint8_t value);
 150         size_t get_state_count() const;
 151         bool get_writable() const;
 152         SignalDecoder& get_decoder();
 153         SignalEncoder& get_encoder();
 154         bool get_received() const;
 155         float get_last_value() const;
 156
 157         void set_prefix(std::string val);
 158         void set_received(bool r);
 159         void set_last_value(float val);
 160         int create_rx_filter();
 161 };