///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// /** * \brief 应用程序控制响应函数 (Application Control Response)。 * \details 此函数由协议栈周期性地调用，用于处理由应用程序触发的、需要异步完成的状态转换。 * 当状态转换因等待应用程序准备而暂停时（`bEcatWaitForAlControlRes == TRUE`）， * 此函数负责监控超时并最终完成或拒绝该转换。 * \note 关键机制： * 1. **暂停转换**：当应用程序的 `APPL_StartXxxHandler` 函数返回 `NOERROR_INWORK` 时， * 表示应用层需要时间准备，状态转换进入暂停等待状态。 * 2. **超时处理**：协议栈通过 `EsmTimeoutCounter` 为每次暂停的转换计时。 * 若超时前应用未完成准备，则转换失败，状态回退，并设置相应的错误码。 * 3. **应用完成**：应用程序在准备就绪后，必须调用 `ECAT_StateChange()` 来告知协议栈， * 这将间接导致 `bApplEsmPending` 被置为 `FALSE`，并在下一次 `AL_ControlRes` 被调用时完成转换。 * 4. **结果提交**：无论成功或失败，最终通过 `SetALStatus()` 将新状态和状态码写入 ESC 寄存器，通知主站。 */ ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// void AL_ControlRes(void) { // 检查是否存在一个由应用程序触发、正在等待其异步完成的状态转换 if(bEcatWaitForAlControlRes) { UINT16 result = 0; // 存储应用程序启动函数的返回值 UINT8 Status = 0; // 待设置的目标AL状态 (STATE_PREOP, STATE_SAFEOP, STATE_OP) UINT16 StatusCode = 0; // 待设置的AL状态码 (0=成功，非零=错误码) // 情况一：ESM（EtherCAT状态机）等待超时，应用程序未能在规定时间内完成准备 if(EsmTimeoutCounter == 0) { // 超时后，目标状态应回退到转换发起前的状态（右移4位获取源状态） Status = (UINT8)(nEcatStateTrans >> 4); // 根据超时的具体转换类型，执行清理并设置相应的错误码 switch(nEcatStateTrans) { // 转换类型：INIT -> PREOP 或 INIT -> BOOT（邮箱初始化阶段） case INIT_2_PREOP: case INIT_2_BOOT: #if MAILBOX_SUPPORTED // 如果应用程序曾被告知转换开始（bApplEsmPending为TRUE），则通知其停止 if(!bApplEsmPending) APPL_StopMailboxHandler(); // 应用层邮箱停止处理 MBX_StopMailboxHandler(); // 协议栈邮箱停止处理 #endif // 决定上报的错误码：优先使用应用层设置的本地错误码 if(bLocalErrorFlag) { StatusCode = u16LocalErrorCode; // 应用层自定义错误 } else { StatusCode = ALSTATUSCODE_UNSPECIFIEDERROR; // 协议栈默认未指定错误 } break; // 退出switch // 转换类型：PREOP -> SAFEOP（过程数据输入初始化阶段） case PREOP_2_SAFEOP: if(!bApplEsmPending) APPL_StopInputHandler(); // 应用层输入停止处理 StopInputHandler(); // 协议栈输入停止处理 if(bLocalErrorFlag) { StatusCode = u16LocalErrorCode; } else { StatusCode = ALSTATUSCODE_UNSPECIFIEDERROR; } break; // 转换类型：SAFEOP -> OP（过程数据输出激活阶段） case SAFEOP_2_OP: #if DC_SUPPORTED // 如果支持分布式时钟(DC)同步 if(bDcSyncActive) // 如果DC同步已被激活 { // DC模式下，对超时原因做精确诊断，设置更具体的错误码 if(!bDcRunning) // 原因1：未收到Sync0同步信号 { StatusCode = ALSTATUSCODE_NOSYNCERROR; } else if(!bEcatFirstOutputsReceived) // 原因2：未收到主站发来的首帧输出过程数据 { StatusCode = ALSTATUSCODE_SMWATCHDOG; // 同步管理器看门狗超时 } else // 原因3：其他可能，如锁相环(PLL)未同步 { StatusCode = ALSTATUSCODE_DCPLLSYNCERROR; } } else // 不支持DC或DC未激活 #endif { // 非DC模式下的处理逻辑 #if !OP_PD_REQUIRED // 如果从站允许不依赖过程数据就进入OP状态（较少见） /* 即使超时，也强制设置为有效的OP状态转换 */ Status = STATE_OP; StatusCode = 0; // 无错误 bEcatOutputUpdateRunning = TRUE; // 标记输出过程数据更新已运行 #else // 通常情况：进入OP状态必须接收到过程数据 StatusCode = ALSTATUSCODE_SMWATCHDOG; // 因未收到数据而超时 #endif } // 如果因错误导致转换失败（StatusCode != 0），需要停止已启动的输出处理 if(StatusCode != 0) { if(!bApplEsmPending) APPL_StopOutputHandler(); // 应用层输出停止处理 StopOutputHandler(); // 协议栈输出停止处理 } break; } // 结束超时处理的switch } // 结束 if(EsmTimeoutCounter == 0) 超时处理分支 // 情况二：ESM 尚未超时，尝试调用应用程序的启动函数以完成转换 else { // 检查当前正在进行的具体转换类型，并调用对应的应用程序启动函数 switch(nEcatStateTrans) { // 转换类型：INIT -> PREOP 或 INIT -> BOOT case INIT_2_PREOP: case INIT_2_BOOT: // 检查应用程序是否已经准备好完成转换（bApplEsmPending 由应用调用 ECAT_StateChange() 后清除） if(bApplEsmPending) { bApplEsmPending = FALSE; // 清除挂起标志，表示应用已响应 #if MAILBOX_SUPPORTED // 调用应用层邮箱启动函数（应用在此函数中完成邮箱相关初始化） result = APPL_StartMailboxHandler(); if(result == 0) // 应用层启动成功 { bMbxRunning = TRUE; // 设置协议栈邮箱运行标志 // 设置目标状态为本次转换的目标（nEcatStateTrans的低4位） Status = (UINT8)(nEcatStateTrans & STATE_MASK); } else // 应用层启动失败 { /* 应用程序特定的转换失败。 （如果返回NOERROR_INWORK，转换仍处于挂起状态，等待应用后续调用ECAT_StateChange完成） */ if(result != NOERROR_INWORK) // 如果是非“进行中”的明确错误 { // 启动失败，需要执行清理：停止应用层和协议栈的邮箱处理 APPL_StopMailboxHandler(); MBX_StopMailboxHandler(); // 注意：此处未设置Status，因此外层if(Status!=0)不成立，转换保持挂起， // 等待后续超时或应用再次尝试。错误码将在超时分支中设置。 } } #endif } break; // 转换类型：PREOP -> SAFEOP case PREOP_2_SAFEOP: if(bApplEsmPending) { bApplEsmPending = FALSE; // 调用应用层输入启动函数，传入AL事件掩码指针，应用可修改需要使能的中断事件 result = APPL_StartInputHandler(&u16ALEventMask); if(result == 0) { bEcatInputUpdateRunning = TRUE; // 设置协议栈输入更新运行标志 Status = STATE_SAFEOP; // 目标状态为SAFEOP } else { if(result != NOERROR_INWORK) // 明确失败，非“进行中” { APPL_StopInputHandler(); StopInputHandler(); } } } break; // 转换类型：SAFEOP -> OP case SAFEOP_2_OP: if(bApplEsmPending) { #if DC_SUPPORTED // DC同步模式下的特殊处理：需要等待PLL（锁相环）锁定稳定 if(bDcSyncActive) { // 检查是否已等待足够时间让PLL稳定（i16WaitForPllRunningCnt由DC_CheckWatchdog递增） if(i16WaitForPllRunningTimeout > 0 && i16WaitForPllRunningTimeout <= i16WaitForPllRunningCnt) { // PLL稳定时间满足，清除等待计数器 i16WaitForPllRunningTimeout = 0; i16WaitForPllRunningCnt = 0; // 调用应用层输出启动函数 result = APPL_StartOutputHandler(); if(result == 0) { bEcatOutputUpdateRunning = TRUE; Status = STATE_OP; } else { if(result != NOERROR_INWORK) { APPL_StopOutputHandler(); StopOutputHandler(); } } } // 如果PLL稳定时间未到，则什么也不做，等待下次AL_ControlRes被调用时再检查 } else // 非DC同步模式 #endif { // 标准处理：通常只需直接启动输出处理 #if OP_PD_REQUIRED // 如果从站配置为必须收到过程数据才能进OP // 确保要么没有输出数据(nPdOutputSize==0)，要么已经收到了第一帧输出数据 if(nPdOutputSize == 0 || bEcatFirstOutputsReceived) #endif { result = APPL_StartOutputHandler(); if(result == 0) { bEcatOutputUpdateRunning = TRUE; Status = STATE_OP; } else { if(result != NOERROR_INWORK) { APPL_StopOutputHandler(); StopOutputHandler(); } } } // 如果 OP_PD_REQUIRED 为真，但既不满足 nPdOutputSize==0 也不满足 bEcatFirstOutputsReceived， // 则不会调用 APPL_StartOutputHandler，Status保持为0，转换继续挂起等待。 } } break; }// 结束switch - 根据转换类型处理 } // 结束 else（未超时处理分支） // 判断是否已经得到了一个明确的最终状态（成功或失败） if(Status != 0) { /* 暂停的状态转换处理结束 => 写入AL状态和状态码到ESC寄存器，通知主站 */ bEcatWaitForAlControlRes = FALSE; // 清除等待标志，允许新的状态转换请求 // 如果状态码非零（表示转换失败），需要在状态字节中设置错误指示位（STATE_CHANGE） if(StatusCode != 0) Status |= STATE_CHANGE; // 调用关键函数，将最终状态和状态码写入ESC的AL状态寄存器(0x130)和AL状态码寄存器(0x134) SetALStatus(Status, StatusCode); } // 如果 Status 仍为 0，表示转换仍需等待（可能因为应用未就绪或PLL稳定时间未到）， // 则不执行任何操作，保持挂起状态，等待下一次 AL_ControlRes 被周期性调用。 }// 结束 if (bEcatWaitForAlControlRes) - 整个函数仅在有挂起转换时执行 }