STM32 Zapis danych uint8_t do tablicy uint32_t

[radek04]

Cześć,

z uwagi na ograniczoną ilość pamięci w STM32H7, w celu pełnego wykorzystania jej zasobów, chciałbym współdzielić jeden duży bufor do dwóch zadań (gdy pierwsze zadanie się skończy, zaczyna się drugie, więc dane "nie kłócą się ze sobą").

Normalnie korzystam z tablic: uint32_t tab1[119256] w jednym programie oraz uint8_t tab2[278528] w drugim ( (round_No=4096)*(liczba_rejestrów=68) ).
Przyszedł czas połączyć programy i okazało się, że pamięci brakuje. Stąd pomysł, by wykorzystać jeden bufor (tablicę) do obu celów.
Mam jednak problem z poprawnym zapisem danych. Próbowałem bardzo różnych kombinacji, może nie będę ich wymieniał, by nie narzucać (złych) pomysłów.

Proszę o pomoc, jak poprawnie skonstruować zapis do tablicy, a następnie zapis tablicy na kartę. Dobrze byłoby, gdybym w pełni wykorzystał tab1 i mógł użyć 2 razy więcej komórek 8-bitowych niż jest komórek 32-bitowych, ale jeśli zostanie mi do dyspozycji owe 119256, to też da radę.

Poniżej krytyczne fragmenty programu, czyli akwizycja danych do tablicy oraz ich zapis na kartę pamięci.

HAL_I2C_Mem_Read_DMA(&hi2c1, MPU9250_ACC_ADDRESS_A, MPU9250_ACCEL_XOUT_H, 1, &tab[round_No*68 + 0*14], 14); //14 registers measurement
HAL_I2C_Mem_Read_DMA(&hi2c2, MPU9250_ACC_ADDRESS_B, MPU9250_ACCEL_XOUT_H, 1, &tab[round_No*68 + 1*14], 14); //14 registers measurement
HAL_I2C_Mem_Read_DMA(&hi2c3, MPU9250_ACC_ADDRESS_C, MPU9250_ACCEL_XOUT_H, 1, &tab[round_No*68 + 2*14], 14); //14 registers measurement
HAL_I2C_Mem_Read_IT (&hi2c4, MPU9250_ACC_ADDRESS_D, MPU9250_ACCEL_XOUT_H, 1, &tab[round_No*68 + 3*14], 14); //14 registers measurement

HAL_I2C_Mem_Read_DMA(&hi2c1, BMP280_ADDRESS_A, BMP280_REG_BAR_MSB, 1, &tab[round_No*68 + 4*14+0*3], 3); //3 registers measurement
HAL_I2C_Mem_Read_DMA(&hi2c2, BMP280_ADDRESS_B, BMP280_REG_BAR_MSB, 1, &tab[round_No*68 + 4*14+1*3], 3); //3 registers measurement
HAL_I2C_Mem_Read_DMA(&hi2c3, BMP280_ADDRESS_C, BMP280_REG_BAR_MSB, 1, &tab[round_No*68 + 4*14+2*3], 3); //3 registers measurement
HAL_I2C_Mem_Read_IT (&hi2c4, BMP280_ADDRESS_D, BMP280_REG_BAR_MSB, 1, &tab[round_No*68 + 4*14+3*3], 3); //3 registers measurement

f_write(&fil, readings_from_registers, sizeof(tab), &numread);

W tej drugiej części (BMP280) dane pobieram z 3 rejestrów 8-bitowych. Ponieważ może być to kłopotliwe, mogę ograniczyć się do 2 lub rozszerzyć do 4, w którym jeden będzie zawsze zerami.

Każda konstruktywna uwaga będzie na dla mnie cenna.

[ethanak]

Podstawy C (unia). Dla bardziej kumatych jest memcmp i podobne.

Poza tym po jakiego grzyba potrzebujesz tablic o rozmiarze ćwierć megabajta? 

[radek04]

Unia, oczywiste. Tak to jest, gdy się korzysta tylko z najprostszych mechanizmów, nie mając większego pojęcia o programowaniu.

Co do grzyba - fakt, wygląda to dziwnie. Temat jest bardziej złożony. W różnych fragmentach przedstawiałem go w innych tematach na forum. Czasami bez żadnej odpowiedzi. 

W skrócie - tablica ta służy do akwizycji danych z różnych czujników. Dopóki zapisuję je w tablicy, pomiary są robione ze stałym okresem próbkowania. W momencie zapisu na kartę ciągłość pomiaru zostaje zaburzona. Stąd potrzeba jak największej tablicy, by przez jak najdłuższy czas pobierać spójne dane. 

Próbowałem różnych sposobów np. Z 2 buforami używanymi na zmianę, z DMA i in., ale zawsze podczas zapisu na kartę następuje krótka przerwa w akwizycji danych. Pewnie da się to jakoś lepiej zrobić, ale z moimi umiejętnościami programistycznymi się nie powiodło. 

[radek04]

@ethanak, wielkie dzięki. Działa mi to teraz dokładnie tak, jak chciałem. A nawet trochę lepiej 😉

[Polecacz 101]

Produkcja i montaż PCB - wybierz sprawdzone PCBWay!
   • Darmowe płytki dla studentów i projektów non-profit
   • Tylko 5$ za 10 prototypów PCB w 24 godziny
   • Usługa projektowania PCB na zlecenie
   • Montaż PCB od 30$ + bezpłatna dostawa i szablony
   • Darmowe narzędzie do podglądu plików Gerber
Zobacz również » Film z fabryki PCBWay

[virtualny]

Być może czegoś nie rozumiem, albo całości problemu. W moim mniemaniu chodzi o to żeby można było ten sam obszar traktować jako ciąg (tablicę) uint32_t lub uint8_t. Ja bym zrobił to np tak:

uint32_t tab_32[119256] = {0};
uint8_t* tab_8;
tab_8 =   &tab_32[0];
 
tab_32[0] = 0; // dostęp do obszaru tablicy jako 32 bit
tab_32[1] = 65536;
tab_8[2]  = 1; // zapis 3ciego bajtu tab_8 - dostęp do obszaru tablicy jako 8 bit

while (tab_32[0] == tab_32[1]) {} // wieczna pętla jeżeli dane 32 bit są takie same

 

Poprzez dereferencję z kwadratowymi nawiasami jest dostęp do danych. Dalsza sztuka, to jak obliczać offset do danych, to będzie wyrażenie w kwadratowych nawiasach - być może to jest głównym problemem? Choć wg mnie nie powinno. Z prostej zależności wielkości uint32_t i uint8_t danych traktowanych jako 8bit może być 4 razy więcej.

Edytowano Wrzesień 15, 2023 przez virtualny

[ethanak]

Sposobów jest mnóstwo. Możesz traktować tablicę jako obszar pamięci i operować wskaźnikami (co w C jest dość naturalne). Możesz stworzyć unię, która czasem jest wygodniejsza (też naturalna w C). Nie ma lepszego czy gorszego sposobu... a raczej jest, ale zależy od konkretnego zastosowania.

[virtualny]

Nie jestem biegły w C - gdybyś mógł zastąpić/przełożyć mój przykład na unię, to może bym się czegoś nauczył.

Dla mnie bardzo ważne jest doprowadzenie wyrażenia do tablicy z kwadratowymi nawiasami zamiast cudaczenia z gwiazdkami. Wtedy widzę i wiem co robię, a jak są gwiazdki, to widzę ciemność 🙂

[ethanak]

To się naucz tych gwiazdek, bo bez tego w C raczej nie ruszysz poza miganiem ledą.

union {
  uint8_t a[16];
  uint16_t b[8];
  uint32_t c[4];
  } d;

a potem

d.a[1] = coś;

Ogólnie podręczniki do C są dostępne odkąd pamiętam (czyli od czasu kiedy internet składał się z dwóch komputerów).

[virtualny]

Podręcznik do C posiadam np książkę Helionu 900 stron Język C w pigułce. Zajrzałem tam do opisu unii i niestety nie za wiele zrozumiałem. Teraz po Twoim przykładzie zrozumiałem sens tej unii - wielkie dzięki. Jakimś wielkim mistrzem C to ja już nigdy nie będę. Chodzi o to że np wyrażenie:

(*(u16*)((uint32_t)(0x60000000)))

w porównaniu do :

tab[0]

 

Zanim zrozumiem to pierwsze to z 5 razy dłużej to potrwa. A drugie wyrażenie rozumiem natychmiast (pewnie skrzywienie zakorzenione po delphi erh).

Dzięki za przykład.

[_LM_]

Wskaźniki to podstawa, operacja na tablicach również odbywa się za pomocą wskaźnika tylko że tej gwiazdki nie widać. Zamiast Unii możesz zastosować taki zapis 

int main()
{
    
  uint32_t i = 0xffaacc22;
  uint8_t * p = (uint8_t*)&i;
    
    
    printf("%02X %02X %02X %02X", p[3],p[2],p[1],p[0]);

    return 0;
}

 

[ethanak]

Co do podręczników - ja się uczyłem z K&R, może dzis już przestarzały, ale było w tej małej książeczce wszystko co trzeba...

[virtualny]

K&R - to jest to? Może bym kupił...

https://helion.pl/ksiazki/jezyk-ansi-c-programowanie-wydanie-ii-brian-w-kernighan-dennis-m-ritchie,jansvv.htm#format/e

edit - kupiłem

Twój drugi przykład to prawie to samo co mój! edit: dotyczy _LM_

Edytowano Wrzesień 15, 2023 przez virtualny

[radek04]

1 godzinę temu, virtualny napisał:

Nie jestem biegły w C - gdybyś mógł zastąpić/przełożyć mój przykład na unię, to może bym się czegoś nauczył.

Dla mnie bardzo ważne jest doprowadzenie wyrażenia do tablicy z kwadratowymi nawiasami zamiast cudaczenia z gwiazdkami. Wtedy widzę i wiem co robię, a jak są gwiazdki, to widzę ciemność 🙂

No to chyba mamy identycznie z tymi światecznymi motywami 😉

Ja zaczynałem od "Symfonii C++" i teraz się zastanawiam, czy warto kupić książkę do ANSI C, czy to niewiele zmieni. W sumie to C używam jedynie do STM32...

[ReniferRudolf]

14 godzin temu, ethanak napisał:

Co do podręczników - ja się uczyłem z K&R, może dzis już przestarzały, ale było w tej małej książeczce wszystko co trzeba...

Po stokroć: TAK. "Język ANSI C" to książka, która w ogóle wyznacza standardy pisania literatury technicznej z dziedziny informatyki.

Z mojej biblioteczki po ukończeniu nauki ćwierć wieku temu zaczęły systematycznie wędrować na skup makulatury poszczególne pozycje. Po pierwsze dlatego, że zawierały treść, która stała się nieaktualna, po drugie dlatego, że ilość materiałów dostępnych w sieci zaczęła rosnąć wykładniczo i książka papierowa została wyparta (to małe słowo oczywiście). Ostało mi się może z dziesięć woluminów, w tym książka Kernighana i Ritchiego.

Ponieważ konkretne implementacje języka C dołożyły na prawdę niewiele *) w stosunku do wersji opisanej w książce, to z biegiem lat pozycja nic nie traci na aktualności.

*) niewiele, "prawie nic", jeśli porównać to z dynamiką rozwoju języka C++