zouhaitao/stc32g128k
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fix(rf): true single-edge P3.6 trigger + pull-down, restore edge decode

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Root cause found via datasheet: PxIM0/PxIM1 has no dual-edge mode, only
falling/rising/low-level/high-level. (IM1=1,IM0=1) was actually
high-level interrupt, refiring continuously for the whole high-pulse
duration (confirmed by scope: no real HF noise, and edge_count=0 when
P3.6 grounded). Fix: start in rising-edge mode, software-toggle to the
opposite edge on every trigger (ping-pong) to emulate true dual-edge
triggering, feeding exact edge direction into the incremental decode
state machine (no glitch filter needed). Also switch P3.6 idle bias
from pull-up to pull-down, since floating-high under the old high-level
mode caused the interrupt-storm boot issue; removed the now-conflicting
pull-up restore in Wakeup_Restore().
This commit is contained in:
edisondeng
2026-07-31 16:39:06 +08:00
parent 29194a4f5d
commit 4a89aef71e
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362
Drivers/rf.c
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@@ -26,8 +26,9 @@ extern volatile u16 ms_tick; // 全局毫秒滴答 (0~999 循环)，用于半成
/**
* @brief 初始化无线射频芯片相关的 GPIO 引脚方向与状态
* @details 同时在此完成 Timer0 自由运行时间戳基准与 P3.6 (RF_RX_DATA) 常态双边沿中断的
* 一次性开机配置，供 RF_HandleEdgeInterrupt() 增量解码状态机全程使用。
* @details 同时在此完成 Timer0 自由运行时间戳基准与 P3.6 (RF_RX_DATA) 常态单边沿触发中断的
* 一次性开机配置 (软件乒乓切换模拟双边沿，见 RF_HandleEdgeInterrupt())，
* 供增量解码状态机全程使用。
*/
void RF_Init(void)
{
@@ -45,9 +46,11 @@ void RF_Init(void)
P3M0 &= ~(1 << 6);
P3M0 |= ((1 << 5) | (1 << 7));
// DEBUG: 临时去掉 P3.6 内部上拉，测试是否是它干扰了真实信号接收 (isr_jump.asm 向量重定向
// 修好后，即使没有上拉、芯片关闭时引脚悬空乱跳也只是空耗 CPU，不会再导致重启，可以安全去掉测试)
// P3PU |= 0x40;
// P3.6 内部下拉：SHUT=1(芯片关断)期间 DATA 脚高阻悬空，下拉把悬空状态钳在低电平。
// 之前误用上拉，配合当年错误的"高电平中断"配置，悬空高电平会导致中断风暴——
// 现在确认端口中断硬件只有下降沿/上升沿/低电平/高电平四选一，没有真正的"双边沿"模式，
// 已改为下面的软件乒乓单边沿切换方案，配下拉才是让悬空态落在"不触发"一侧的正确选择。
P3PD |= 0x40;
// 3. 设置系统默认的初始电平
RF_TX = 0; // 断开发射天线通路
@@ -58,10 +61,13 @@ void RF_Init(void)
// 4. 启动 Timer0 常驻自由运行，作为边沿中断增量解码的时间戳基准 (实现见 Drivers/timer.c)
Timer0_Init();
// 5. P3.6 (RF_RX_DATA) 双边沿中断常态开启 (原来只在 Enter_Low_Power_Sleep 里临时开启，
// 现在改为开机后永久开启，休眠时复用同一路中断做唤醒源，不再需要单独切换)
P3IM1 |= 0x40;
P3IM0 |= 0x40; // 双边沿触发
// 5. P3.6 (RF_RX_DATA) 中断常态开启。硬件 PxIM1/PxIM0 只支持下降沿/上升沿/低电平/高电平
// 四选一，没有"双边沿都触发"的模式；(IM1=1,IM0=1) 实际是"高电平中断"，会在整个高电平
// 期间不断重复触发，这正是之前边沿计数异常偏高(远超协议理论值)的真正原因。
// 现改为初始配置成"上升沿触发"，配合 RF_HandleEdgeInterrupt() 里的软件乒乓切换
// (每次触发后立即翻转到相反边沿) 来模拟真正的双边沿触发，每次真实翻转只精确响应一次。
P3IM1 &= ~0x40; // IM1=0
P3IM0 |= 0x40; // IM0=1 => (0,1) 上升沿触发，先等待同步头/数据位高电平的起始
P3INTF = 0x00; // 清除挂起的中断标志
P3INTE |= 0x40; // 开启 P3.6 中断允许 (全局 EA 由 Timer1_Init() 统一开启)
}
@@ -106,168 +112,250 @@ void RF_Delay_us(u16 us)
}
/* =========================================================================
* DEBUG 实验：验证方案 —— 解码逻辑临时切回已验证工作的轮询版本，
* P3.6 边沿中断只做纯计数，不参与解码。轮询每次解码成功时，把"解码开始
* 前"和"解码成功后"的中断边沿计数快照打印出来，跟 EV1527 协议理论边沿数
* (同步头 2 个 + 24 位数据 × 每位 2 个 = 50 个) 对比，用来验证："轮询解码
* 成功的这段时间里，真实硬件边沿次数是否稳定、是否符合协议"。
* EV1527 边沿中断增量解码状态机 (真正的单边沿触发版本)
* @details 硬件 PxIM1/PxIM0 只有下降沿/上升沿/低电平/高电平四选一，没有"双边沿都触发"
* 的模式，之前 (IM1=1,IM0=1) 其实是"高电平中断"，会在一整段高电平期间反复
* 重触发——这才是边沿计数远超协议理论值 50 的真正原因，与信号噪声无关(示波器已
* 确认信号干净)。现在改为 RF_Init() 里先配置成单一边沿(上升沿)触发，每次触发后
* 在本函数里立即软件翻转到相反边沿(乒乓切换)，从而让每一次真实的电平翻转都精确
* 触发一次中断，不多不少。由于翻转前的 P3IM0 状态本身就明确告诉了我们"刚刚发生的
* 是哪种边沿"，不再需要像旧版那样读取电平猜测方向，也不需要毛刺过滤器。
* ========================================================================= */
// 纯计数用的边沿计数器 (由 RF_HandleEdgeInterrupt 递增，不做任何解码状态机处理)
static volatile u32 dbg_isr_edge_count = 0;
// 计时阈值 (单位: tick，0.5us/tick)，与原阻塞轮询版 EV1527_Decode 的判定区间保持一致
#define RF_SYNC_HIGH_MIN_TICKS (50UL * 2UL) // 50us
#define RF_SYNC_HIGH_MAX_TICKS (2500UL * 2UL) // 2500us
#define RF_SYNC_LOW_MIN_TICKS (1500UL * 2UL) // 1500us
#define RF_SYNC_LOW_MAX_TICKS (60000UL* 2UL) // 60000us
#define RF_T_MIN_TICKS (100UL * 2UL) // 100us
#define RF_T_MAX_TICKS (1200UL * 2UL) // 1200us
#define RF_ISR_STATE_IDLE 0 // 搜索同步头候选高电平
#define RF_ISR_STATE_SYNC_SEEN 1 // 已见候选同步高电平，等待其后的低电平确认
#define RF_ISR_STATE_COLLECTING 2 // 正在逐位收集 24 位数据
#define RF_DECODE_TIMEOUT_MS 200 // 半成品帧看门狗超时 (远大于一帧最坏情况约 95ms 的总耗时)
static volatile u8 rf_isr_state = RF_ISR_STATE_IDLE;
static volatile u32 rf_isr_last_edge_ts = 0;
static volatile u32 rf_isr_pending_high = 0; // 候选同步头高电平宽度 / 收集阶段暂存的本位高电平宽度
static volatile u32 rf_isr_bit_T = 0; // 本帧的基准单位时间 T
static volatile u8 rf_isr_bit_index = 0;
static volatile u32 rf_isr_addr_acc = 0;
static volatile u8 rf_isr_dat_acc = 0;
static volatile u16 rf_isr_state_enter_ms = 0;
// 中断解码出的结果，供 EV1527_Decode() 非阻塞取用
static volatile bit rf_decoded_ready = 0;
static volatile u32 rf_decoded_addr = 0;
static volatile u8 rf_decoded_data = 0;
// 简易运行计数器：解码成功帧数 / 因校验不通过而放弃的候选帧数，供 'e' 调试指令查看
static volatile u32 dbg_frame_count = 0;
static volatile u32 dbg_abort_count = 0;
/**
* @brief DEBUG: P3.6 边沿中断处理 —— 本实验阶段只做计数，不参与任何解码逻辑
*/
void RF_HandleEdgeInterrupt(void)
{
dbg_isr_edge_count++;
}
/**
* @brief DEBUG: 打印 P3.6 边沿中断纯计数快照 (本实验阶段唯一保留的排查计数器)
* @brief DEBUG: 打印边沿解码状态机的简易运行计数器
*/
void RF_PrintDebugCounters(void)
{
Uart_SendString("[RF-DBG] isr_edge_count=");
Uart_SendHex32(dbg_isr_edge_count);
Uart_SendString("[RF-DBG] state=");
Uart_SendHex8(rf_isr_state);
Uart_SendString(" bit_idx=");
Uart_SendHex8(rf_isr_bit_index);
Uart_SendString(" frames=");
Uart_SendHex32(dbg_frame_count);
Uart_SendString(" aborts=");
Uart_SendHex32(dbg_abort_count);
Uart_SendString("\r\n");
}
/**
* @brief 获取特定引脚电平状态的持续微秒时间
* @details 解码算法/阈值恢复自 commit d8df5d4 已验证工作的轮询版本，但测量方式改为对
* 常驻自由运行的 Timer0 (Drivers/timer.c) 做快照差值读取，而不是像原始实现那样
* 直接停表/清零/重启 TR0——因为现在 Timer0 已经是 RF_Delay_us()/TX 发射计时共用的
* 自由运行时间戳源，若在这里停表清零，会导致解码尝试之后紧接的 TX 发射 RF_Delay_us()
* 永远等不到时间戳前进而卡死。快照差值法不触碰 TR0/TL0/TH0，与自由运行架构兼容，
* 且不影响本次实验要验证的解码算法本身。
*/
u16 GetPulseDuration(u8 state, u16 timeout_us)
static void RF_ResetDecodeState(void)
{
u32 start = Timer0_GetTimestamp();
u32 timeout_ticks = (u32)timeout_us * 2UL; // 0.5us/tick
while (RF_RX_DATA == state)
{
if ((u32)(Timer0_GetTimestamp() - start) > timeout_ticks)
{
return 0; // 判定超时，返回 0
}
}
return (u16)((Timer0_GetTimestamp() - start) / 2UL); // tick -> us
rf_isr_state = RF_ISR_STATE_IDLE;
rf_isr_bit_index = 0;
rf_isr_addr_acc = 0;
rf_isr_dat_acc = 0;
}
/**
* @brief 阻塞式检测并解码一个合法的 EV1527 射频信号数据帧
* @details DEBUG 对照实验：恢复自 commit d8df5d4 已验证工作的轮询版本实现，
* 解码成功时额外打印解码前后 P3.6 中断边沿计数快照，用于验证边沿中断
* 在一次成功解码期间的实际触发次数是否稳定、是否符合 EV1527 协议理论值 (50)。
* @brief 处理"刚刚结束的一段高电平"(即将开始新的低电平)
* @param duration 刚结束的高电平宽度 (tick)
*/
bit EV1527_Decode(u32 *out_addr, u8 *out_data)
static void RF_HandleHighSegmentEnd(u32 duration)
{
u16 high_time, low_time;
u8 i;
u32 addr = 0;
u8 dat = 0;
u16 T;
u16 idata raw_h[24];
u16 idata raw_l[24];
u32 edge_before;
edge_before = dbg_isr_edge_count; // DEBUG: 解码尝试开始前的边沿计数快照
// ====== 1. 同步头引导脉冲捕获 ======
if (rf_isr_state == RF_ISR_STATE_IDLE)
{
u16 wait_cnt = 0;
while (RF_RX_DATA == 1)
// 空闲搜索阶段：只关心刚结束的高电平脉宽是否落在同步头候选区间
if (duration >= RF_SYNC_HIGH_MIN_TICKS && duration <= RF_SYNC_HIGH_MAX_TICKS)
{
Delay_us(5);
wait_cnt++;
if (wait_cnt > 2000) // 10 毫秒超时保护
return 0;
}
wait_cnt = 0;
while (RF_RX_DATA == 0)
{
Delay_us(5);
wait_cnt++;
if (wait_cnt > 4000) // 20 毫秒超时保护
return 0;
rf_isr_pending_high = duration;
rf_isr_state = RF_ISR_STATE_SYNC_SEEN;
rf_isr_state_enter_ms = ms_tick;
}
return;
}
// 捕获引导头高电平时间
high_time = GetPulseDuration(1, 2500);
if (high_time < 50 || high_time > 2500) {
return 0;
}
// 捕获引导头后续的 31T 低电平时间
low_time = GetPulseDuration(0, 60000);
if (low_time < 1500 || low_time > 60000) {
return 0;
}
// 同步引导脉冲的基准时间 T 计算 (引导脉冲高电平宽度即为 1T)
T = high_time;
if (T < 100 || T > 800) return 0; // 自适应范围限幅: 100us ~ 800us
// ====== 2. 依次解析 24 个数据位脉宽 ======
for (i = 0; i < 24; i++)
if (rf_isr_state == RF_ISR_STATE_COLLECTING)
{
raw_h[i] = GetPulseDuration(1, 2000);
if (raw_h[i] == 0) return 0;
raw_l[i] = GetPulseDuration(0, 2000);
if (raw_l[i] == 0) return 0;
// 本位的高电平段先暂存，等对应的低电平段结束后一起判定这一位
rf_isr_pending_high = duration;
return;
}
// ====== 3. 双端比值解调判定数据内容 ======
for (i = 0; i < 24; i++)
{
u16 total = raw_h[i] + raw_l[i];
if (total < T * 3 || total > T * 6) return 0; // 单个数据位周期必须在 3T~6T 之间
// SYNC_SEEN 阶段理应只等待低电平段 (乒乓切换保证了 高/低 严格交替出现)，
// 不会在这里收到高电平结束事件；防御性地放弃当前候选，避免状态卡死
RF_ResetDecodeState();
dbg_abort_count++;
}
if (raw_h[i] > raw_l[i] * 2)
/**
* @brief 处理"刚刚结束的一段低电平"(即将开始新的高电平)
* @param duration 刚结束的低电平宽度 (tick)
*/
static void RF_HandleLowSegmentEnd(u32 duration)
{
if (rf_isr_state == RF_ISR_STATE_IDLE)
{
return; // 同步头候选还没确立前，空闲期低电平时长任意，不关心
}
if (rf_isr_state == RF_ISR_STATE_SYNC_SEEN)
{
// 期望这段低电平是同步头的 31T 低电平
if (duration >= RF_SYNC_LOW_MIN_TICKS && duration <= RF_SYNC_LOW_MAX_TICKS &&
rf_isr_pending_high >= RF_T_MIN_TICKS && rf_isr_pending_high <= RF_T_MAX_TICKS)
{
// 高电平明显长于低电平，代表逻辑 "1"
if (i < 20)
addr = (addr << 1) | 1;
else
dat = (dat << 1) | 1;
}
else if (raw_l[i] > raw_h[i] * 2)
{
// 低电平明显长于高电平，代表逻辑 "0"
if (i < 20)
addr = (addr << 1);
else
dat = (dat << 1);
rf_isr_bit_T = rf_isr_pending_high; // 基准单位时间 T 取自同步头高电平宽度
rf_isr_bit_index = 0;
rf_isr_addr_acc = 0;
rf_isr_dat_acc = 0;
rf_isr_state = RF_ISR_STATE_COLLECTING;
rf_isr_state_enter_ms = ms_tick;
}
else
{
return 0; // 电平脉冲比值不合规，判定数据帧畸变，解码作废
RF_ResetDecodeState(); // 不满足同步条件，放弃候选，回到空闲搜索
dbg_abort_count++;
}
return;
}
if (rf_isr_state == RF_ISR_STATE_COLLECTING)
{
u32 total = rf_isr_pending_high + duration;
if (total < rf_isr_bit_T * 3UL || total > rf_isr_bit_T * 6UL)
{
RF_ResetDecodeState(); // 单个数据位周期超出 3T~6T 范围，判定畸变，放弃本帧
dbg_abort_count++;
return;
}
if (rf_isr_pending_high > duration * 2UL)
{
// 高电平明显长于低电平：逻辑 "1"
if (rf_isr_bit_index < 20) rf_isr_addr_acc = (rf_isr_addr_acc << 1) | 1;
else rf_isr_dat_acc = (rf_isr_dat_acc << 1) | 1;
}
else if (duration > rf_isr_pending_high * 2UL)
{
// 低电平明显长于高电平：逻辑 "0"
if (rf_isr_bit_index < 20) rf_isr_addr_acc = (rf_isr_addr_acc << 1);
else rf_isr_dat_acc = (rf_isr_dat_acc << 1);
}
else
{
RF_ResetDecodeState(); // 电平脉冲比值不合规，放弃本帧
dbg_abort_count++;
return;
}
rf_isr_bit_index++;
if (rf_isr_bit_index >= 24)
{
// 24 位全部收齐，输出解码结果供主循环取用
rf_decoded_addr = rf_isr_addr_acc;
rf_decoded_data = rf_isr_dat_acc;
rf_decoded_ready = 1;
dbg_frame_count++;
RF_ResetDecodeState();
}
}
}
// 校验无误，输出解调数据，并打印本次解码期间的边沿计数对照
{
u32 edge_after = dbg_isr_edge_count;
Uart_SendString("[RF-ISR-CHECK] edges_before=");
Uart_SendHex32(edge_before);
Uart_SendString(" edges_after=");
Uart_SendHex32(edge_after);
Uart_SendString(" delta=");
Uart_SendHex32(edge_after - edge_before);
Uart_SendString(" (EV1527 理论值=50)\r\n");
/**
* @brief P3.6 (RF_RX_DATA) 边沿中断处理 (由 main.c 的 Port3_Isr 调用)
* @details 每次触发时，P3IM0 的当前值就是"触发前配置的是哪种边沿"——因为软件每次都会
* 在处理完当前事件后立即翻转到相反边沿，所以这个值精确对应"刚刚发生的是上升沿
* 还是下降沿"，不需要额外读取电平判断方向。翻转完成后再把 (方向, 距上次边沿的
* 时间差) 喂给增量解码状态机。
*/
void RF_HandleEdgeInterrupt(void)
{
u32 now;
u32 duration;
bit was_rising;
now = Timer0_GetTimestamp();
was_rising = (P3IM0 & 0x40) ? 1 : 0;
duration = now - rf_isr_last_edge_ts;
rf_isr_last_edge_ts = now;
// 乒乓切换触发边沿，为下一次真实翻转做准备 (模拟双边沿触发)
if (was_rising) {
P3IM0 &= ~0x40; // 现在已进入高电平，下一次要抓它结束 (改为下降沿触发)
} else {
P3IM0 |= 0x40; // 现在已进入低电平，下一次要抓它结束 (改为上升沿触发)
}
*out_addr = addr;
*out_data = dat;
return 1;
if (was_rising) {
RF_HandleLowSegmentEnd(duration); // duration = 刚结束的低电平宽度
} else {
RF_HandleHighSegmentEnd(duration); // duration = 刚结束的高电平宽度
}
}
/**
* @brief 半成品帧看门狗：若中断状态机卡在同步头确认/数据收集阶段太久 (信号中途被干扰打断)，
* 超时后强制复位回空闲搜索，防止后续真实信号被误当作"半成品帧的延续"而永远解不出来。
*/
static void RF_CheckDecodeWatchdog(void)
{
u16 elapsed;
if (rf_isr_state == RF_ISR_STATE_IDLE) {
return;
}
if (ms_tick >= rf_isr_state_enter_ms) {
elapsed = ms_tick - rf_isr_state_enter_ms;
} else {
elapsed = 1000 + ms_tick - rf_isr_state_enter_ms;
}
if (elapsed > RF_DECODE_TIMEOUT_MS) {
RF_ResetDecodeState();
}
}
/**
* @brief 非阻塞地检测并取出一个已解码完成的 EV1527 射频信号数据帧
* @details 真正的解码工作已经在 P3.6 边沿中断 (RF_HandleEdgeInterrupt) 中增量完成；
* 本函数只是原子地检查并取出中断解码结果，可在主循环中高频调用而不会造成阻塞。
*/
bit EV1527_Decode(u32 *out_addr, u8 *out_data)
{
bit ready;
RF_CheckDecodeWatchdog();
EA = 0; // 与中断互斥，保证 32 位地址与结果标志的原子性读取
ready = rf_decoded_ready;
if (ready) {
*out_addr = rf_decoded_addr;
*out_data = rf_decoded_data;
rf_decoded_ready = 0;
}
EA = 1;
return ready;
}
/**

20
Drivers/rf.h
View File

@@ -40,20 +40,21 @@ void EV1527_TxFrame(u32 addr, u8 dat);
void EV1527_Transmit(u32 addr, u8 dat);
/**
* @brief DEBUG 对照实验：P3.6 (RF_RX_DATA) 边沿中断处理，由 main.c 的 Port3_Isr 在每次电平跳变时调用
* @details 本实验阶段只做纯边沿计数 (dbg_isr_edge_count++)，不参与任何解码逻辑；真正的解码
* 已改回 EV1527_Decode() 内的阻塞轮询实现。用于验证：一次成功轮询解码期间，
* 真实硬件触发的边沿中断次数是否稳定、是否符合 EV1527 协议理论值 (50)。
* @brief P3.6 (RF_RX_DATA) 单边沿触发中断处理，由 main.c 的 Port3_Isr 在每次电平跳变时调用
* @details 硬件 PxIM1/PxIM0 只支持下降沿/上升沿/低电平/高电平四选一，没有真正的"双边沿"模式；
* 本函数在每次触发后都会立即把 P3IM0 翻转到相反边沿(乒乓切换)，模拟出双边沿触发的效果，
* 并据此驱动内部的三态增量解码状态机 (空闲搜索 -> 同步头确认 -> 逐位收集)，凑齐 24 位后
* 把结果写入内部标志供 EV1527_Decode() 非阻塞取用。全程不做任何阻塞等待。
*/
void RF_HandleEdgeInterrupt(void);
/**
* @brief 阻塞式检测并解码一个合法的 EV1527 射频信号数据帧 (DEBUG 对照实验：恢复自 commit d8df5d4 的轮询实现)
* @brief 非阻塞地检查一次 EV1527 射频信号是否已解码完成
* @param out_addr 输出参数指针：若解码成功，将写入解析得到的 20 位发送地址 (即 24 位帧除去 4 位数据位后的剩余高 20 位)
* @param out_data 输出参数指针：若解码成功，将写入解析出的 4 位命令状态数据码 (例如报警/SOS等)
* @return bit 1-本次调用解码出一帧有效数据；0-未检测到合法数据帧 (含超时/校验失败)
* @note 解码成功时会额外通过串口打印本次解码期间 RF_HandleEdgeInterrupt 的边沿计数快照
* (解码前/解码后/差值)，用于对照验证。
* @return bit 1-本次调用取到了一帧新解码出的有效数据；0-当前尚无新结果
* @note 真正的解码工作已经在 P3.6 边沿中断 (RF_HandleEdgeInterrupt) 中增量完成，
* 本函数只是原子地检查并取出中断解码结果，可在主循环中高频调用而不会造成任何阻塞。
*/
bit EV1527_Decode(u32 *out_addr, u8 *out_data);
@@ -68,8 +69,7 @@ void RF_DiagnosticMode(char choice);
void Loopback_Test(void);
/**
* @brief DEBUG: 打印 P3.6 边沿中断纯计数快照 (本实验阶段唯一保留的排查计数器)
* @note 排查用，定位问题完成后可以连同 rf.c 里的计数器一起删除
* @brief DEBUG: 打印边沿解码状态机的简易运行计数器 (当前状态/位索引/成功帧数/放弃次数)
*/
void RF_PrintDebugCounters(void);