2020年10月13日 | 设计单片机日志系统

环境：

主机:WIN10

开发环境:MDK5.12

MCU:STM32F407

说明：

为单片机设计了一套简单的日志系统，通过日志系统提供的接口可以查看设备状态，并进行一些基本的调试。

日志系统通过串口输出，所以单片机需要准备一个串口供日志系统使用。注意串口发送不能用DMA发送（避免在在中断中打印日志造成的中断竞争），接收可以用DMA接收。

功能：

打开/关闭各个模块的调试输出

输入动作指令，让设备进行一些动作

打印系统运行日志

指令：

H：帮助

O：调试输出全开

O1：打开1号模块，打开其他模块指令类似

F：调试输出全关

F1：关闭1号模块

I：输出系统日志

C：清除系统日志

A1：执行1号动作，执行其他动作指令类似

源代码：

log.h:

/**

* Copyright (c), 2015-2025

* @file log.h

* @brief 日志模块主文件

* @author jdh

* @date 2015/5/7

* @update 2015/6/19

* @update 2015/6/23

* @update 2015/6/30

* @update 2015/7/8

* @update 2015/7/13

* @update 2015/8/12

* @update 2015/8/18

* @update 2016/5/17

* @update 2016/6/30

* @update 2016/7/22

* @update 2016/8/11

* @update 2016/8/24

* @update 2016/9/2

* @update 2016/9/5

* @update 2016/9/7

* @update 2016/9/9

*/

#ifndef _LOG_H_

#define _LOG_H_

/*********************************************************************

* 头文件

**********************************************************************/

#include "world.h"

#include "console.h"

/*********************************************************************

* 宏定义

**********************************************************************/

/**

* @brief 日志模块数量

*/

#define NUM_LOG 5

/**

* @brief 模块编号

*/

#define LOG_TEST 0

#define LOG_CLOCK 1

#define LOG_DW1000 2

#define LOG_DW1000_STATUS 3

#define LOG_DEAL_BUS 4

/*********************************************************************

* 数据结构

**********************************************************************/

/**

* @brief 日志

*/

struct _Log

{

//公有日志

//收到移动点数据次数

uint32_t num_rf_rx;

//发送超时被删除点数

uint32_t num_time_out_delete;

//RF发送次数

uint32_t num_rf_tx;

//RF校时或分配事件次数

uint32_t num_rf_time;

//RF随机信道发送次数

uint32_t num_rf_random_tx;

//复位次数

uint32_t num_reset;

//运行时间,分度为0.5s

uint32_t time_run;

//收到同步脉冲计数

uint32_t num_sync_pulse;

//收到422轮询/事件帧次数

uint32_t num_bus_poll;

//收到422事务命令次数

uint32_t num_bus_down_cmd;

//收到422事务命令中事件个数

uint32_t num_bus_down_cmd_dot;

//收到有效的422帧次数

uint32_t num_valid_bus;

//收到无效的422帧次数

uint32_t num_invalid_bus;

//接收时间错误

uint32_t num_time_error;

//私有日志

//dw1000芯片错误次数

uint32_t num_dw1000_error[NUM_DW1000];

//接收时间错误

uint32_t num_dw1000_time_error[NUM_DW1000];

//轮询超时被删除点数

uint32_t num_poll_time_out_delete;

//接收超时复位

uint32_t num_dw1000_time_out_reset[NUM_DW1000];

//dw1000芯片状态错误次数

uint32_t num_dw1000_status_error[NUM_DW1000];

};

/*********************************************************************

* 函数

**********************************************************************/

/**

* @brief 模块加载

*/

void log_load(void);

/**

* @brief 读取日志

* @retval 日志

*/

struct _Log log_read(void);

/**

* @brief 清除日志

*/

void log_clear(void);

/**

* @brief 收到移动点数据次数

*/

void log_write_num_rf_rx(void);

/**

* @brief 发送超时被删除点数

*/

void log_write_num_time_out_delete(void);

/**

* @brief RF发送次数

*/

void log_write_num_rf_tx(void);

/**

* @brief RF校时或分配事件次数

*/

void log_write_num_rf_time(void);

/**

* @brief RF随机信道发送次数

*/

void log_write_num_rf_random_tx(void);

/**

* @brief 复位次数

*/

void log_write_num_reset(void);

/**

* @brief 运行时间

* @param add_time:增加的时间.单位:0.5s

*/

void log_write_time_run(uint32_t add_time);

/**

* @brief 收到同步脉冲计数

*/

void log_write_num_sync_pulse(void);

/**

* @brief 收到422轮询/事件帧次数

*/

void log_write_num_bus_poll(void);

/**

* @brief 收到422事务命令次数

*/

void log_write_num_bus_down_cmd(void);

/**

* @brief 收到422事务命令中事件个数

*/

void log_write_num_bus_down_cmd_dot(void);

/**

* @brief 收到有效的422帧次数

*/

void log_write_num_valid_bus(void);

/**

* @brief 收到无效的422帧次数

*/

void log_write_num_invalid_bus(void);

/**

* @brief 收到时间错误

*/

void log_write_num_time_error(void);

/**

* @brief dw1000芯片错误次数

* @param index:模块序号,从0开始

*/

void log_write_num_dw1000_error(uint8_t index);

/**

* @brief dw1000芯片接收时间错误次数

* @param index:模块序号,从0开始

*/

void log_write_num_dw1000_time_error(uint8_t index);

/**

* @brief 轮询超时被删除点数

*/

void log_write_num_poll_time_out_delete(void);

/**

* @brief dw1000芯片接收超时复位次数

* @param index:模块序号,从0开始

*/

void log_write_num_dw1000_time_out_reset(uint8_t index);

/**

* @brief dw1000芯片状态错误次数

* @param index:模块序号,从0开始

*/

void log_write_num_dw1000_status_error(uint8_t index);

/**

* @brief 控制台打印

* @param index:模块编号

* @param info:打印的信息

*/

void log_print(uint8_t index,char *info);

/**

* @brief 控制台强制打印

* @param info:打印的信息

*/

void log_print_force(char *info);

/**

* @brief 接收处理

* @param rx:接收数据

*/

void log_deal_rx(struct _Console_Rx rx);

#endif

log.c:

/**

* Copyright (c), 2015-2025

* @file log.c

* @brief 日志模块主文件

* @author jdh

* @email jdh821@163.com

* @date 2015/5/7

* @update 2015/6/19

* @update 2015/6/30

* @update 2015/7/8

* @update 2015/7/13

* @update 2015/7/15

* @update 2015/8/12

* @update 2015/8/13

* @update 2015/11/11

* @update 2016/5/17

* @update 2016/6/30

* @update 2016/7/22

* @update 2016/8/11

* @update 2016/8/18

* @update 2016/8/22

* @update 2016/8/24

* @update 2016/9/2

* @update 2016/9/5

* @update 2016/9/7

* @update 2016/9/9

* @update 2016/9/12

*/

/*********************************************************************

* 头文件

**********************************************************************/

#include "log.h"

#include "protocol_bus.h"

#include "protocol_uwb.h"

#include "para_manage.h"

/*********************************************************************

* 静态变量

**********************************************************************/

/**

* @brief 运行日志

*/

static struct _Log Log __attribute__((section("NO_INIT"),zero_init));

/**

* @brief 日志过滤标志数组,0:未过滤,1:过滤

*/

static uint8_t Filter[NUM_LOG] = {1, 1, 1, 1, 1};

/**

* @brief 暂停输出标志,0:未暂停输出,1:暂停输出

*/

static uint8_t Flag_Pause = 0;

/*********************************************************************

* 静态函数

**********************************************************************/

/**

* @brief 帮助界面

*/

static void help(void);

/**

* @brief 输出本地日志

*/

static void print_log(void);

/**

* @brief 处理动作

* @param index:动作编号

*/

static void deal_action(uint8_t index);

/*********************************************************************

* 函数

**********************************************************************/

/**

* @brief 模块加载

*/

void log_load(void)

{

//检查是否上电

if (RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PORRST) == SET)

{

//清除标志位

RCC_ClearFlag();

//清除日志

memset(&Log, 0, sizeof(Log));

}

else

{

//日志:复位次数

Log.num_reset++;

}

}

/**

* @brief 清除日志

*/

void log_clear(void)

{

memset(&Log, 0, sizeof(Log));

}

/**

* @brief 读取日志

* @retval 日志

*/

struct _Log log_read(void)

{

return Log;

}

/**

* @brief 收到移动点数据次数

*/

void log_write_num_rf_rx(void)

{

Log.num_rf_rx++;

}

/**

* @brief 发送超时被删除点数

*/

void log_write_num_time_out_delete(void)

{

Log.num_time_out_delete++;

}

/**

* @brief RF发送次数

*/

void log_write_num_rf_tx(void)

{

Log.num_rf_tx++;

}

/**

* @brief RF校时或分配事件次数

*/

void log_write_num_rf_time(void)

{

Log.num_rf_time++;

}

/**

* @brief RF随机信道发送次数

*/

void log_write_num_rf_random_tx(void)

{

Log.num_rf_random_tx++;

}

/**

* @brief 复位次数

*/

void log_write_num_reset(void)

{

Log.num_reset++;

}

/**

* @brief 运行时间

* @param add_time:增加的时间.单位:0.5s

*/

void log_write_time_run(uint32_t add_time)

{

Log.time_run += add_time;

}

/**

* @brief 收到同步脉冲计数

*/

void log_write_num_sync_pulse(void)

{

Log.num_sync_pulse++;

}

/**

* @brief 收到422轮询/事件帧次数

*/

void log_write_num_bus_poll(void)

{

Log.num_bus_poll++;

}

/**

* @brief 收到422事务命令次数

*/

void log_write_num_bus_down_cmd(void)

{

Log.num_bus_down_cmd++;

}

/**

* @brief 收到422事务命令中事件个数

*/

void log_write_num_bus_down_cmd_dot(void)

{

Log.num_bus_down_cmd_dot++;

}

/**

* @brief 收到有效的422帧次数

*/

void log_write_num_valid_bus(void)

{

Log.num_valid_bus++;

}

/**

* @brief 收到无效的422帧次数

*/

void log_write_num_invalid_bus(void)

{

Log.num_invalid_bus++;

}

/**

* @brief 收到时间错误

*/

void log_write_num_time_error(void)

{

Log.num_time_error++;

}

/**

* @brief dw1000芯片错误次数

* @param index:模块序号,从0开始

*/

void log_write_num_dw1000_error(uint8_t index)

{

Log.num_dw1000_error[index]++;

}

/**

* @brief dw1000芯片接收时间错误次数

* @param index:模块序号,从0开始

*/

void log_write_num_dw1000_time_error(uint8_t index)

{

Log.num_dw1000_time_error[index]++;

}

/**

* @brief 轮询超时被删除点数

*/

void log_write_num_poll_time_out_delete(void)

{

Log.num_poll_time_out_delete++;

}

/**

* @brief dw1000芯片接收超时复位次数

* @param index:模块序号,从0开始

*/

void log_write_num_dw1000_time_out_reset(uint8_t index)

{

Log.num_dw1000_time_out_reset[index]++;

}

/**

* @brief dw1000芯片状态错误次数

* @param index:模块序号,从0开始

*/

void log_write_num_dw1000_status_error(uint8_t index)

{

Log.num_dw1000_status_error[index]++;

}

/**

* @brief 控制台打印

* @param index:模块编号

* @param info:打印的信息

*/

void log_print(uint8_t index,char *info)

{

T_Time time;

char log_out[256] = {0};

//判断是否是暂停输出

if (Flag_Pause)

{

return;

}

//判断是否被过滤输出

if (Filter[index])

{

return;

}

time = get_time();

sprintf(log_out,"%05d:%03d:%03d %srn",time.s,time.ms,time.us,info);

console_tx((uint8_t *)log_out,strlen(log_out));

}

/**

* @brief 控制台强制打印

* @param info:打印的信息

*/

void log_print_force(char *info)

{

T_Time time;

char log_out[256] = {0};

time = get_time();

sprintf(log_out,"%05d:%03d:%03d %srn",time.s,time.ms,time.us,info);

console_tx((uint8_t *)log_out,strlen(log_out));

}

/**

* @brief 接收处理

* @param rx:接收数据

*/

void log_deal_rx(struct _Console_Rx rx)

{

uint8_t i = 0;

int num = 0;

char str_temp[5] = {0};

//判断是否是输出本地日志

if (rx.len == 1 && rx.buf[0] == 'I')

{

print_log();

return;

}

//判断是否是输出本地日志

if (rx.len == 1 && rx.buf[0] == 'C')

{

log_clear();

return;

}

//判断是否是暂停输出

if (rx.len == 1 && rx.buf[0] == 'P')

{

Flag_Pause = 1;

return;

}

//判断是否是打开输出

if (rx.len == 1 && rx.buf[0] == 'S')

{

Flag_Pause = 0;

return;

}

//判断是否是帮助

if (rx.len == 1 && rx.buf[0] == 'H')

{

help();

return;

}

//判断是否是过滤规则

if (rx.len <= 3 && rx.buf[0] == 'F')