src/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 "obd2-signals.hpp"
  27 #include "timer.hpp"
  28 #include "openxc.pb.h"
  29 #include "can-bus.hpp"
  30 #include "can-message.hpp"
  31
  32 extern "C"
  33 {
  34         #include <afb/afb-binding.h>
  35         #include <afb/afb-event-itf.h>
  36 }
  37
  38 #define MESSAGE_SET_ID 0
  39
  40 extern std::mutex subscribed_signals_mutex;
  41 std::mutex& get_subscribed_signals_mutex();
  42
  43 /**
  44  * @brief return the subscribed_signals map.
  45  *
  46  * return std::map<std::string, struct afb_event> - map of subscribed signals.
  47  */
  48 extern std::map<std::string, struct afb_event> subscribed_signals;
  49 std::map<std::string, struct afb_event>& get_subscribed_signals();
  50
  51 /**
  52  * @brief The type signature for a CAN signal decoder.
  53  *
  54  * @desc A SignalDecoder transforms a raw floating point CAN signal into a number,
  55  * string or boolean.
  56  *
  57  * @param[in] CanSignal signal - The CAN signal that we are decoding.
  58  * @param[in] CanSignal signals - The list of all signals.
  59  * @param[in] int signalCount - The length of the signals array.
  60  * @param[in] float value - The CAN signal parsed from the message as a raw floating point
  61  *      value.
  62  * @param[out] bool send - An output parameter. If the decoding failed or the CAN signal should
  63  *      not send for some other reason, this should be flipped to false.
  64  *
  65  * @return a decoded value in an openxc_DynamicField struct.
  66  */
  67 typedef openxc_DynamicField (*SignalDecoder)(struct CanSignal& signal,
  68                 const std::vector<CanSignal>& signals, float value, bool* send);
  69
  70 /**
  71  * @brief: The type signature for a CAN signal encoder.
  72  *
  73  * @desc A SignalEncoder transforms a number, string or boolean into a raw floating
  74  * point value that fits in the CAN signal.
  75  *
  76  * @params[signal] - The CAN signal to encode.
  77  * @params[value] - The dynamic field to encode.
  78  * @params[send] - An output parameter. If the encoding failed or the CAN signal should
  79  * not be encoded for some other reason, this will be flipped to false.
  80  */
  81 typedef uint64_t (*SignalEncoder)(struct CanSignal* signal,
  82                 openxc_DynamicField* value, bool* send);
  83
  84 /**
  85  * @struct CanSignalState
  86  *
  87  * @brief A state encoded (SED) signal's mapping from numerical values to
  88  * OpenXC state names.
  89  */
  90 struct CanSignalState {
  91         const int value; /*!< int value - The integer value of the state on the CAN bus.*/
  92         const char* name; /*!< char* name  - The corresponding string name for the state in OpenXC. */
  93 };
  94 typedef struct CanSignalState CanSignalState;
  95
  96 /**
  97  * @struct CanSignal
  98  *
  99  * @brief A CAN signal to decode from the bus and output over USB.
 100  */
 101 struct CanSignal {
 102         struct CanMessageDefinition* message; /*!< message         - The message this signal is a part of. */
 103         const char* generic_name; /*!< generic_name - The name of the signal to be output over USB.*/
 104         uint8_t bitPosition; /*!< bitPosition - The starting bit of the signal in its CAN message (assuming
 105                                                 *       non-inverted bit numbering, i.e. the most significant bit of
 106                                                 *       each byte is 0) */
 107         uint8_t bitSize; /*!< bitSize - The width of the bit field in the CAN message. */
 108         float factor; /*!< factor - The final value will be multiplied by this factor. Use 1 if you
 109                                 *       don't need a factor. */
 110         float offset; /*!< offset          - The final value will be added to this offset. Use 0 if you
 111                                 *       don't need an offset. */
 112         float minValue; /*!< minValue    - The minimum value for the processed signal.*/
 113         float maxValue; /*!< maxValue    - The maximum value for the processed signal. */
 114         FrequencyClock frequencyClock; /*!< frequencyClock - A FrequencyClock struct to control the maximum frequency to
 115                                                                 *       process and send this signal. To process every value, set the
 116                                                                 *       clock's frequency to 0. */
 117         bool sendSame; /*!< sendSame    - If true, will re-send even if the value hasn't changed.*/
 118         bool forceSendChanged; /*!< forceSendChanged - If true, regardless of the frequency, it will send the
 119                                                 *       value if it has changed. */
 120         const CanSignalState* states; /*!< states          - An array of CanSignalState describing the mapping
 121                                                                 *       between numerical and string values for valid states. */
 122         uint8_t stateCount; /*!< stateCount  - The length of the states array. */
 123         bool writable; /*!< writable    - True if the signal is allowed to be written from the USB host
 124                                 *       back to CAN. Defaults to false.*/
 125         SignalDecoder decoder; /*!< decoder        - An optional function to decode a signal from the bus to a human
 126                                                 *       readable value. If NULL, the default numerical decoder is used. */
 127         SignalEncoder encoder; /*!< encoder        - An optional function to encode a signal value to be written to
 128                                                 *       CAN into a byte array. If NULL, the default numerical encoder
 129                                                 *       is used. */
 130         bool received; /*!< received    - True if this signal has ever been received.*/
 131         float lastValue; /*!< lastValue   - The last received value of the signal. If 'received' is false,
 132                                         *       this value is undefined. */
 133 };
 134 typedef struct CanSignal CanSignal;
 135
 136 std::vector<CanSignal>& get_can_signals();
 137
 138 size_t getSignalCount();
 139
 140 void find_can_signals(const openxc_DynamicField &key, std::vector<CanSignal*>& found_signals);
 141
 142 uint32_t get_signal_id(const CanSignal& sig);