]> sigrok.org Git - libsigrokdecode.git/blobdiff - decoders/can/pd.py
avr_isp: Add more parts
[libsigrokdecode.git] / decoders / can / pd.py
index 0c96ad32a35bc56daa117fea73d36e90096d7901..fcd13e6aefba1bdcc3215d108b335cf452750a48 100644 (file)
 ## along with this program; if not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
 ##
 
+from common.srdhelper import bitpack_msb
 import sigrokdecode as srd
 
 class SamplerateError(Exception):
     pass
 
+def dlc2len(dlc):
+    return [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 12, 16, 20, 24, 32, 48, 64][dlc]
+
 class Decoder(srd.Decoder):
     api_version = 3
     id = 'can'
@@ -31,17 +35,18 @@ class Decoder(srd.Decoder):
     desc = 'Field bus protocol for distributed realtime control.'
     license = 'gplv2+'
     inputs = ['logic']
-    outputs = []
+    outputs = ['can']
     tags = ['Automotive']
     channels = (
         {'id': 'can_rx', 'name': 'CAN RX', 'desc': 'CAN bus line'},
     )
     options = (
-        {'id': 'bitrate', 'desc': 'Bitrate (bits/s)', 'default': 1000000},
+        {'id': 'nominal_bitrate', 'desc': 'Nominal bitrate (bits/s)', 'default': 1000000},
+        {'id': 'fast_bitrate', 'desc': 'Fast bitrate (bits/s)', 'default': 2000000},
         {'id': 'sample_point', 'desc': 'Sample point (%)', 'default': 70.0},
     )
     annotations = (
-        ('data', 'CAN payload data'),
+        ('data', 'Payload data'),
         ('sof', 'Start of frame'),
         ('eof', 'End of frame'),
         ('id', 'Identifier'),
@@ -57,7 +62,7 @@ class Decoder(srd.Decoder):
         ('ack-slot', 'ACK slot'),
         ('ack-delimiter', 'ACK delimiter'),
         ('stuff-bit', 'Stuff bit'),
-        ('warnings', 'Human-readable warnings'),
+        ('warning', 'Warning'),
         ('bit', 'Bit'),
     )
     annotation_rows = (
@@ -65,25 +70,32 @@ class Decoder(srd.Decoder):
         ('fields', 'Fields', tuple(range(15))),
         ('warnings', 'Warnings', (16,)),
     )
-    fd = False
 
     def __init__(self):
         self.reset()
 
-    def dlc2len(self, dlc):
-        return [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 12, 16, 20, 24, 32, 48, 64][dlc]
-
     def reset(self):
         self.samplerate = None
         self.reset_variables()
 
     def start(self):
         self.out_ann = self.register(srd.OUTPUT_ANN)
+        self.out_python = self.register(srd.OUTPUT_PYTHON)
+
+    def set_bit_rate(self, bitrate):
+        self.bit_width = float(self.samplerate) / float(bitrate)
+        self.sample_point = (self.bit_width / 100.0) * self.options['sample_point']
+
+    def set_nominal_bitrate(self):
+        self.set_bit_rate(self.options['nominal_bitrate'])
+
+    def set_fast_bitrate(self):
+        self.set_bit_rate(self.options['fast_bitrate'])
 
     def metadata(self, key, value):
         if key == srd.SRD_CONF_SAMPLERATE:
             self.samplerate = value
-            self.bit_width = float(self.samplerate) / float(self.options['bitrate'])
+            self.bit_width = float(self.samplerate) / float(self.options['nominal_bitrate'])
             self.sample_point = (self.bit_width / 100.0) * self.options['sample_point']
 
     # Generic helper for CAN bit annotations.
@@ -99,10 +111,17 @@ class Decoder(srd.Decoder):
     def put12(self, data):
         self.putg(self.ss_bit12, self.ss_bit12, data)
 
+    # Single-CAN-bit annotation using the samplenum of CAN bit 32.
+    def put32(self, data):
+        self.putg(self.ss_bit32, self.ss_bit32, data)
+
     # Multi-CAN-bit annotation from self.ss_block to current samplenum.
     def putb(self, data):
         self.putg(self.ss_block, self.samplenum, data)
 
+    def putpy(self, data):
+        self.put(self.ss_packet, self.es_packet, self.out_python, data)
+
     def reset_variables(self):
         self.state = 'IDLE'
         self.sof = self.frame_type = self.dlc = None
@@ -112,7 +131,12 @@ class Decoder(srd.Decoder):
         self.last_databit = 999 # Positive value that bitnum+x will never match
         self.ss_block = None
         self.ss_bit12 = None
+        self.ss_bit32 = None
         self.ss_databytebits = []
+        self.frame_bytes = []
+        self.rtr_type = None
+        self.fd = False
+        self.rtr = None
 
     # Poor man's clock synchronization. Use signal edges which change to
     # dominant state in rather simple ways. This naive approach is neither
@@ -123,16 +147,12 @@ class Decoder(srd.Decoder):
         self.dom_edge_snum = self.samplenum
         self.dom_edge_bcount = self.curbit
 
-    def bit_sampled(self):
-        # EMPTY
-        pass
-
     # Determine the position of the next desired bit's sample point.
     def get_sample_point(self, bitnum):
         samplenum = self.dom_edge_snum
-        samplenum += int(self.bit_width * (bitnum - self.dom_edge_bcount))
-        samplenum += int(self.sample_point)
-        return samplenum
+        samplenum += self.bit_width * (bitnum - self.dom_edge_bcount)
+        samplenum += self.sample_point
+        return int(samplenum)
 
     def is_stuff_bit(self):
         # CAN uses NRZ encoding and bit stuffing.
@@ -165,9 +185,8 @@ class Decoder(srd.Decoder):
         # Remember start of CRC sequence (see below).
         if bitnum == (self.last_databit + 1):
             self.ss_block = self.samplenum
-
             if self.fd:
-                if self.dlc2len(self.dlc) < 16:
+                if dlc2len(self.dlc) < 16:
                     self.crc_len = 27 # 17 + SBC + stuff bits
                 else:
                     self.crc_len = 32 # 21 + SBC + stuff bits
@@ -177,16 +196,16 @@ class Decoder(srd.Decoder):
         # CRC sequence (15 bits, 17 bits or 21 bits)
         elif bitnum == (self.last_databit + self.crc_len):
             if self.fd:
-              if self.dlc2len(self.dlc) < 16:
-                crc_type = "CRC-17"
-              else:
-                crc_type = "CRC-21"
+                if dlc2len(self.dlc) < 16:
+                    crc_type = "CRC-17"
+                else:
+                    crc_type = "CRC-21"
             else:
-              crc_type = "CRC-15"
+                crc_type = "CRC-15"
 
             x = self.last_databit + 1
             crc_bits = self.bits[x:x + self.crc_len + 1]
-            self.crc = int(''.join(str(d) for d in crc_bits), 2)
+            self.crc = bitpack_msb(crc_bits)
             self.putb([11, ['%s sequence: 0x%04x' % (crc_type, self.crc),
                             '%s: 0x%04x' % (crc_type, self.crc), '%s' % crc_type]])
             if not self.is_valid_crc(crc_bits):
@@ -199,6 +218,9 @@ class Decoder(srd.Decoder):
             if can_rx != 1:
                 self.putx([16, ['CRC delimiter must be a recessive bit']])
 
+            if self.fd:
+                self.set_nominal_bitrate()
+
         # ACK slot bit (dominant: ACK, recessive: NACK)
         elif bitnum == (self.last_databit + self.crc_len + 2):
             ack = 'ACK' if can_rx == 0 else 'NACK'
@@ -216,10 +238,14 @@ class Decoder(srd.Decoder):
             self.ss_block = self.samplenum
 
         # End of frame (EOF), 7 recessive bits
-        elif bitnum == (self.last_databit + self.crc_len + 11):
+        elif bitnum == (self.last_databit + self.crc_len + 10):
             self.putb([2, ['End of frame', 'EOF', 'E']])
             if self.rawbits[-7:] != [1, 1, 1, 1, 1, 1, 1]:
                 self.putb([16, ['End of frame (EOF) must be 7 recessive bits']])
+            self.es_packet = self.samplenum
+            py_data = tuple([self.frame_type, self.fullid, self.rtr_type,
+                self.dlc, self.frame_bytes])
+            self.putpy(py_data)
             self.reset_variables()
             return True
 
@@ -228,18 +254,21 @@ class Decoder(srd.Decoder):
     # Returns True if the frame ended (EOF), False otherwise.
     def decode_standard_frame(self, can_rx, bitnum):
 
-        # Bit 14: FDF (Flexible Data Format)
-        # Has to be sent dominant when FD frame, has to be sent recessive when classic CAN frame.
+        # Bit 14: FDF (Flexible data format)
+        # Has to be sent dominant when FD frame, has to be sent recessive
+        # when classic CAN frame.
         if bitnum == 14:
             self.fd = True if can_rx else False
+            if self.fd:
+                self.putx([7, ['Flexible data format: %d' % can_rx,
+                               'FDF: %d' % can_rx, 'FDF']])
+            else:
+                self.putx([7, ['Reserved bit 0: %d' % can_rx,
+                               'RB0: %d' % can_rx, 'RB0']])
 
-            self.putx([7, ['Flexible Data Format: %d' % can_rx,
-                           'FDF: %d' % can_rx,
-                           'FDF']])
-
-            # SRR Substitute Remote Request
             if self.fd:
-                self.put12([8, ['Substitute Remote Request', 'SRR']])
+                # Bit 12: Substitute remote request (SRR) bit
+                self.put12([8, ['Substitute remote request', 'SRR']])
                 self.dlc_start = 18
             else:
                 # Bit 12: Remote transmission request (RTR) bit
@@ -248,20 +277,17 @@ class Decoder(srd.Decoder):
                 rtr = 'remote' if self.bits[12] == 1 else 'data'
                 self.put12([8, ['Remote transmission request: %s frame' % rtr,
                                 'RTR: %s frame' % rtr, 'RTR']])
+                self.rtr_type = rtr
                 self.dlc_start = 15
 
-        # TODO: add Res, BRS and ESI bits when FD format:
-        if bitnum == 15:
-            if self.fd:
-                self.putx([7, ['Reserved: %d' % can_rx, 'R0: %d' % can_rx, 'R0']])
+        if bitnum == 15 and self.fd:
+            self.putx([7, ['Reserved: %d' % can_rx, 'R0: %d' % can_rx, 'R0']])
 
-        if bitnum == 16:
-            if self.fd:
-                self.putx([7, ['Bit rate switch: %d' % can_rx, 'BRS: %d' % can_rx, 'BRS']])
+        if bitnum == 16 and self.fd:
+            self.putx([7, ['Bit rate switch: %d' % can_rx, 'BRS: %d' % can_rx, 'BRS']])
 
-        if bitnum == 17:
-            if self.fd:
-                self.putx([7, ['Error state indicator: %d' % can_rx, 'ESI: %d' % can_rx, 'ESI']])
+        if bitnum == 17 and self.fd:
+            self.putx([7, ['Error state indicator: %d' % can_rx, 'ESI: %d' % can_rx, 'ESI']])
 
         # Remember start of DLC (see below).
         elif bitnum == self.dlc_start:
@@ -269,10 +295,12 @@ class Decoder(srd.Decoder):
 
         # Bits 15-18: Data length code (DLC), in number of bytes (0-8).
         elif bitnum == self.dlc_start + 3:
-            self.dlc = int(''.join(str(d) for d in self.bits[self.dlc_start:self.dlc_start + 4]), 2)
-            self.putb([10, ['Data length code: %d (%d Bytes)' % (self.dlc, self.dlc2len(self.dlc)),
-                            'DLC: %d (%d B)' % (self.dlc, self.dlc2len(self.dlc)), 'DLC']])
-            self.last_databit = self.dlc_start + 3 + (self.dlc2len(self.dlc) * 8)
+            self.dlc = bitpack_msb(self.bits[self.dlc_start:self.dlc_start + 4])
+            self.putb([10, ['Data length code: %d' % self.dlc,
+                            'DLC: %d' % self.dlc, 'DLC']])
+            self.last_databit = self.dlc_start + 3 + (dlc2len(self.dlc) * 8)
+            if self.dlc > 8 and not self.fd:
+                self.putb([16, ['Data length code (DLC) > 8 is not allowed']])
 
         # Remember all databyte bits, except the very last one.
         elif bitnum in range(self.dlc_start + 4, self.last_databit):
@@ -282,9 +310,10 @@ class Decoder(srd.Decoder):
         # The bits within a data byte are transferred MSB-first.
         elif bitnum == self.last_databit:
             self.ss_databytebits.append(self.samplenum) # Last databyte bit.
-            for i in range(self.dlc2len(self.dlc)):
+            for i in range(dlc2len(self.dlc)):
                 x = self.dlc_start + 4 + (8 * i)
-                b = int(''.join(str(d) for d in self.bits[x:x + 8]), 2)
+                b = bitpack_msb(self.bits[x:x + 8])
+                self.frame_bytes.append(b)
                 ss = self.ss_databytebits[i * 8]
                 es = self.ss_databytebits[((i + 1) * 8) - 1]
                 self.putg(ss, es, [0, ['Data byte %d: 0x%02x' % (i, b),
@@ -302,15 +331,17 @@ class Decoder(srd.Decoder):
         # Remember start of EID (see below).
         if bitnum == 14:
             self.ss_block = self.samplenum
+            self.fd = False
+            self.dlc_start = 35
 
         # Bits 14-31: Extended identifier (EID[17..0])
         elif bitnum == 31:
-            self.eid = int(''.join(str(d) for d in self.bits[14:]), 2)
+            self.eid = bitpack_msb(self.bits[14:])
             s = '%d (0x%x)' % (self.eid, self.eid)
             self.putb([4, ['Extended Identifier: %s' % s,
                            'Extended ID: %s' % s, 'Extended ID', 'EID']])
 
-            self.fullid = self.id << 18 | self.eid
+            self.fullid = self.ident << 18 | self.eid
             s = '%d (0x%x)' % (self.fullid, self.fullid)
             self.putb([5, ['Full Identifier: %s' % s, 'Full ID: %s' % s,
                            'Full ID', 'FID']])
@@ -322,43 +353,67 @@ class Decoder(srd.Decoder):
         # Bit 32: Remote transmission request (RTR) bit
         # Data frame: dominant, remote frame: recessive
         # Remote frames do not contain a data field.
+
+        # Remember start of RTR (see below).
         if bitnum == 32:
-            rtr = 'remote' if can_rx == 1 else 'data'
-            self.putx([8, ['Remote transmission request: %s frame' % rtr,
-                           'RTR: %s frame' % rtr, 'RTR']])
+            self.ss_bit32 = self.samplenum
+            self.rtr = can_rx
+
+            if not self.fd:
+                rtr = 'remote' if can_rx == 1 else 'data'
+                self.putx([8, ['Remote transmission request: %s frame' % rtr,
+                              'RTR: %s frame' % rtr, 'RTR']])
+                self.rtr_type = rtr
 
         # Bit 33: RB1 (reserved bit)
         elif bitnum == 33:
-            self.putx([7, ['Reserved bit 1: %d' % can_rx,
-                           'RB1: %d' % can_rx, 'RB1']])
+            self.fd = True if can_rx else False
+            if self.fd:
+                self.dlc_start = 37
+                self.putx([7, ['Flexible data format: %d' % can_rx,
+                               'FDF: %d' % can_rx, 'FDF']])
+                self.put32([7, ['Reserved bit 1: %d' % self.rtr,
+                                'RB1: %d' % self.rtr, 'RB1']])
+            else:
+                self.putx([7, ['Reserved bit 1: %d' % can_rx,
+                               'RB1: %d' % can_rx, 'RB1']])
 
         # Bit 34: RB0 (reserved bit)
         elif bitnum == 34:
             self.putx([7, ['Reserved bit 0: %d' % can_rx,
                            'RB0: %d' % can_rx, 'RB0']])
 
+        elif bitnum == 35 and self.fd:
+            self.putx([7, ['Bit rate switch: %d' % can_rx,
+                           'BRS: %d' % can_rx, 'BRS']])
+
+        elif bitnum == 36 and self.fd:
+            self.putx([7, ['Error state indicator: %d' % can_rx,
+                           'ESI: %d' % can_rx, 'ESI']])
+
         # Remember start of DLC (see below).
-        elif bitnum == 35:
+        elif bitnum == self.dlc_start:
             self.ss_block = self.samplenum
 
         # Bits 35-38: Data length code (DLC), in number of bytes (0-8).
-        elif bitnum == 38:
-            self.dlc = int(''.join(str(d) for d in self.bits[35:38 + 1]), 2)
-            self.putb([10, ['Data length code: %d (%d Bytes)' % (self.dlc, self.dlc2len(self.dlc)),
-                            'DLC: %d (%d B)' % (self.dlc, self.dlc2len(self.dlc)), 'DLC']])
-            self.last_databit = 38 + (self.dlc2len(self.dlc) * 8)
+        elif bitnum == self.dlc_start + 3:
+            self.dlc = bitpack_msb(self.bits[self.dlc_start:self.dlc_start + 4])
+            self.putb([10, ['Data length code: %d' % self.dlc,
+                            'DLC: %d' % self.dlc, 'DLC']])
+            self.last_databit = self.dlc_start + 3 + (dlc2len(self.dlc) * 8)
 
         # Remember all databyte bits, except the very last one.
-        elif bitnum in range(39, self.last_databit):
+        elif bitnum in range(self.dlc_start + 4, self.last_databit):
             self.ss_databytebits.append(self.samplenum)
 
         # Bits 39-X: Data field (0-8 bytes, depending on DLC)
         # The bits within a data byte are transferred MSB-first.
         elif bitnum == self.last_databit:
             self.ss_databytebits.append(self.samplenum) # Last databyte bit.
-            for i in range(self.dlc2len(self.dlc)):
-                x = 38 + (8 * i) + 1
-                b = int(''.join(str(d) for d in self.bits[x:x + 8]), 2)
+            for i in range(dlc2len(self.dlc)):
+                x = self.dlc_start + 4 + (8 * i)
+                b = bitpack_msb(self.bits[x:x + 8])
+                self.frame_bytes.append(b)
                 ss = self.ss_databytebits[i * 8]
                 es = self.ss_databytebits[((i + 1) * 8) - 1]
                 self.putg(ss, es, [0, ['Data byte %d: 0x%02x' % (i, b),
@@ -377,6 +432,12 @@ class Decoder(srd.Decoder):
         # Get the index of the current CAN frame bit (without stuff bits).
         bitnum = len(self.bits) - 1
 
+        if self.fd and can_rx:
+            if bitnum == 16 and self.frame_type == 'standard' \
+                    or bitnum == 35 and self.frame_type == 'extended':
+                self.dom_edge_seen(force=True)
+                self.set_fast_bitrate()
+
         # If this is a stuff bit, remove it from self.bits and ignore it.
         if self.is_stuff_bit():
             self.putx([15, [str(can_rx)]])
@@ -387,6 +448,7 @@ class Decoder(srd.Decoder):
 
         # Bit 0: Start of frame (SOF) bit
         if bitnum == 0:
+            self.ss_packet = self.samplenum
             self.putx([1, ['Start of frame', 'SOF', 'S']])
             if can_rx != 0:
                 self.putx([16, ['Start of frame (SOF) must be a dominant bit']])
@@ -398,10 +460,13 @@ class Decoder(srd.Decoder):
         # Bits 1-11: Identifier (ID[10..0])
         # The bits ID[10..4] must NOT be all recessive.
         elif bitnum == 11:
-            self.id = int(''.join(str(d) for d in self.bits[1:]), 2)
-            s = '%d (0x%x)' % (self.id, self.id),
+            # BEWARE! Don't clobber the decoder's .id field which is
+            # part of its boiler plate!
+            self.ident = bitpack_msb(self.bits[1:])
+            self.fullid = self.ident
+            s = '%d (0x%x)' % (self.ident, self.ident),
             self.putb([3, ['Identifier: %s' % s, 'ID: %s' % s, 'ID']])
-            if (self.id & 0x7f0) == 0x7f0:
+            if (self.ident & 0x7f0) == 0x7f0:
                 self.putb([16, ['Identifier bits 10..4 must not be all recessive']])
 
         # RTR or SRR bit, depending on frame type (gets handled later).
@@ -452,4 +517,3 @@ class Decoder(srd.Decoder):
                     self.dom_edge_seen()
                 if self.matched[0]:
                     self.handle_bit(can_rx)
-                    self.bit_sampled()