Fix formatting error in docs
[apps/agl-service-can-low-level.git] / docs / concepts.rst
index 2ae7652..ef880cf 100644 (file)
@@ -148,7 +148,8 @@ Most Protocol Buffers datatypes have directly corresponding C datatypes, such as
 
 1) Strings, bytes and repeated fields of any type map to callback functions by default.
 2) If there is a special option *(nanopb).max_size* specified in the .proto file, string maps to null-terminated char array and bytes map to a structure containing a char array and a size field.
-3) If there is a special option *(nanopb).max_count* specified on a repeated field, it maps to an array of whatever type is being repeated. Another field will be created for the actual number of entries stored.
+3) If *(nanopb).type* is set to *FT_INLINE* and *(nanopb).max_size* is also set, then bytes map to an inline byte array of fixed size.
+4) If there is a special option *(nanopb).max_count* specified on a repeated field, it maps to an array of whatever type is being repeated. Another field will be created for the actual number of entries stored.
 
 =============================================================================== =======================
       field in .proto                                                           autogenerated in .h
@@ -160,9 +161,10 @@ repeated string name = 1 [(nanopb).max_size = 40, (nanopb).max_count = 5];
                                                                                 | char name[5][40];
 required bytes data = 1 [(nanopb).max_size = 40];                               | typedef struct {
                                                                                 |    size_t size;
-                                                                                |    uint8_t bytes[40];
+                                                                                |    pb_byte_t bytes[40];
                                                                                 | } Person_data_t;
                                                                                 | Person_data_t data;
+required bytes data = 1 [(nanopb).max_size = 40, (nanopb.type) = FT_INLINE];    | pb_byte_t data[40];
 =============================================================================== =======================
 
 The maximum lengths are checked in runtime. If string/bytes/array exceeds the allocated length, *pb_decode* will return false.
@@ -255,6 +257,124 @@ generates this field description array for the structure *Person_PhoneNumber*::
     PB_LAST_FIELD
  };
 
+Oneof
+=====
+Protocol Buffers supports `oneof`_ sections. Here is an example of ``oneof`` usage::
+
+ message MsgType1 {
+     required int32 value = 1;
+ }
+
+ message MsgType2 {
+     required bool value = 1;
+ }
+ message MsgType3 {
+     required int32 value1 = 1;
+     required int32 value2 = 2;
+ } 
+ message MyMessage {
+     required uint32 uid = 1;
+     required uint32 pid = 2;
+     required uint32 utime = 3;
+     oneof payload {
+         MsgType1 msg1 = 4;
+         MsgType2 msg2 = 5;
+         MsgType3 msg3 = 6;
+     }
+ }
+
+Nanopb will generate ``payload`` as a C union and add an additional field ``which_payload``::
+
+  typedef struct _MyMessage {
+    uint32_t uid;
+    uint32_t pid;
+    uint32_t utime;
+    pb_size_t which_payload;
+    union {
+        MsgType1 msg1;
+        MsgType2 msg2;
+        MsgType3 msg3;
+    } payload;
+  /* @@protoc_insertion_point(struct:MyMessage) */
+  } MyMessage;
+
+``which_payload`` indicates which of the ``oneof`` fields is actually set. 
+The user is expected to set the filed manually using the correct field tag::
+
+  MyMessage msg = MyMessage_init_zero;
+  msg.payload.msg2.value = true;
+  msg.which_payload = MyMessage_msg2_tag;
+
+Notice that neither ``which_payload`` field nor the unused fileds in ``payload``
+will consume any space in the resulting encoded message.
+
+.. _`oneof`: https://developers.google.com/protocol-buffers/docs/reference/proto2-spec#oneof_and_oneof_field
+
+Extension fields
+================
+Protocol Buffers supports a concept of `extension fields`_, which are
+additional fields to a message, but defined outside the actual message.
+The definition can even be in a completely separate .proto file.
+
+The base message is declared as extensible by keyword *extensions* in
+the .proto file::
+
+ message MyMessage {
+     .. fields ..
+     extensions 100 to 199;
+ }
+
+For each extensible message, *nanopb_generator.py* declares an additional
+callback field called *extensions*. The field and associated datatype
+*pb_extension_t* forms a linked list of handlers. When an unknown field is
+encountered, the decoder calls each handler in turn until either one of them
+handles the field, or the list is exhausted.
+
+The actual extensions are declared using the *extend* keyword in the .proto,
+and are in the global namespace::
+
+ extend MyMessage {
+     optional int32 myextension = 100;
+ }
+
+For each extension, *nanopb_generator.py* creates a constant of type
+*pb_extension_type_t*. To link together the base message and the extension,
+you have to:
+
+1. Allocate storage for your field, matching the datatype in the .proto.
+   For example, for a *int32* field, you need a *int32_t* variable to store
+   the value.
+2. Create a *pb_extension_t* constant, with pointers to your variable and
+   to the generated *pb_extension_type_t*.
+3. Set the *message.extensions* pointer to point to the *pb_extension_t*.
+
+An example of this is available in *tests/test_encode_extensions.c* and
+*tests/test_decode_extensions.c*.
+
+.. _`extension fields`: https://developers.google.com/protocol-buffers/docs/proto#extensions
+
+Message framing
+===============
+Protocol Buffers does not specify a method of framing the messages for transmission.
+This is something that must be provided by the library user, as there is no one-size-fits-all
+solution. Typical needs for a framing format are to:
+
+1. Encode the message length.
+2. Encode the message type.
+3. Perform any synchronization and error checking that may be needed depending on application.
+
+For example UDP packets already fullfill all the requirements, and TCP streams typically only
+need a way to identify the message length and type. Lower level interfaces such as serial ports
+may need a more robust frame format, such as HDLC (high-level data link control).
+
+Nanopb provides a few helpers to facilitate implementing framing formats:
+
+1. Functions *pb_encode_delimited* and *pb_decode_delimited* prefix the message data with a varint-encoded length.
+2. Union messages and oneofs are supported in order to implement top-level container messages.
+3. Message IDs can be specified using the *(nanopb_msgopt).msgid* option and can then be accessed from the header.
 
 Return values and error handling
 ================================