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版权所有 (C), 2018-2099, Radkil
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文 件 名 : motor_protocol.h
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版 本 号 : 初稿
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作 者 : radkil
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生成日期 : 2026年7月13日
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最近修改 :
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功能描述 : 电机协议抽象层接口定义
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修改历史 :
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1.日 期 : 2026年7月13日
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作 者 : radkil
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修改内容 : 创建文件
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#ifndef __MOTOR_PROTOCOL_H__
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#define __MOTOR_PROTOCOL_H__
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#ifdef __cplusplus
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#if __cplusplus
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extern "C"{
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#endif
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#endif /* __cplusplus */
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/*==============================================*
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* include header files *
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*----------------------------------------------*/
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#include "common.h"
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#include "slist.h"
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#include "com.h"
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/*==============================================*
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* constants or macros define *
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*----------------------------------------------*/
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#define MOTOR_MAX_NAME_LEN 16
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/*==============================================*
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* data structures *
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*----------------------------------------------*/
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// 电机状态枚举
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typedef enum {
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MOTOR_STATE_IDLE = 0, // 空闲
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MOTOR_STATE_INIT, // 初始化中
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MOTOR_STATE_READY, // 就绪
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MOTOR_STATE_RUNNING, // 运行中
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MOTOR_STATE_ERROR, // 错误
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} Motor_State_e;
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// 电机运行数据
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typedef struct {
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int32_t m_iRealPosition; // 实际位置(脉冲)
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int32_t m_iRealVelocity; // 实际速度(脉冲/秒)
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int32_t m_iRealTorque; // 实际转矩
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uint32_t m_uiFaultCode; // 故障码
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double m_dRealDistance; // 实际距离(米)
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int32_t m_iStartMeasurePos; // 测量起始位置
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int32_t m_iLastPosition; // 上次位置
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int32_t m_iRoundCount; // 圈数计数
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uint8_t m_ucStartMeasureFlag; // 开始测量标志
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} Motor_Data_t;
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// 电机物理配置
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typedef struct {
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uint8_t m_ucMotorID; // 电机节点ID
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uint32_t m_uiPulsePerRound; // 每圈脉冲数
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uint32_t m_uiReductionRatio; // 减速比
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float m_fWheelDiameter; // 轮直径(米)
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} Motor_Config_t;
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// 前向声明
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struct Motor_Instance;
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// 协议操作函数表（虚函数表）
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typedef struct {
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// 协议名称
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char m_szName[MOTOR_MAX_NAME_LEN];
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// 初始化电机（协议特定的初始化序列）
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int (*pfInit)(struct Motor_Instance *pstMotor);
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// 复位所有节点
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int (*pfResetAll)(struct Motor_Instance *pstMotor);
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// 激活所有节点
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int (*pfActivateAll)(struct Motor_Instance *pstMotor);
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// 设置当前位置为零点
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int (*pfSetHome)(struct Motor_Instance *pstMotor);
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// 设置看门狗时间
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int (*pfSetWatchdog)(struct Motor_Instance *pstMotor, uint32_t uiTimeMs);
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// 读取电机位置
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int (*pfRequestPosition)(struct Motor_Instance *pstMotor);
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// 读取电机速度
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int (*pfRequestVelocity)(struct Motor_Instance *pstMotor);
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// 读取电机电流/转矩
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int (*pfRequestTorque)(struct Motor_Instance *pstMotor);
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// 读取故障码
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int (*pfRequestFault)(struct Motor_Instance *pstMotor);
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// 速度模式初始化
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int (*pfSpeedModeInit)(struct Motor_Instance *pstMotor);
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// 设置目标速度
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int (*pfSetTargetSpeed)(struct Motor_Instance *pstMotor, int32_t iTargetSpeed);
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// 位置模式初始化
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int (*pfPositionModeInit)(struct Motor_Instance *pstMotor, int32_t iAccel, int32_t iDecel, int32_t iTargetSpeed);
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// 设置目标位置（相对运动）
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int (*pfSetTargetPosition)(struct Motor_Instance *pstMotor, int32_t iTargetPos);
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// 设置数字输出
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int (*pfSetDO)(struct Motor_Instance *pstMotor, uint8_t ucDoIndex, uint8_t ucState);
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// 解析CAN响应数据
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int (*pfParseResponse)(struct Motor_Instance *pstMotor, const uint8_t *pucData, uint32_t uiLen);
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// 速度单位转换：用户单位 -> 脉冲/秒
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int32_t (*pfSpeedConvert)(struct Motor_Instance *pstMotor, int32_t iSpeedUserUnit);
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} Motor_Protocol_t;
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// 电机实例结构体
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typedef struct Motor_Instance {
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rd_slist_t node; // slist链表节点
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char m_szName[MOTOR_MAX_NAME_LEN]; // 实例名称
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Motor_Config_t m_stConfig; // 配置
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Motor_Data_t m_stData; // 运行数据
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Motor_State_e m_eState; // 状态
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TComCtrl *m_ptCAN; // 绑定的CAN控制器
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uint32_t m_uiLastHeartbeat; // 上次心跳时间
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const Motor_Protocol_t *m_pstProtocol; // 协议操作函数表
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void *m_pstPrivData; // 协议私有数据
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} Motor_Instance_t;
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/*==============================================*
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* project-wide global variables *
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*----------------------------------------------*/
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/*==============================================*
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* routines' or functions' implementations *
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*----------------------------------------------*/
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#ifdef __cplusplus
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#if __cplusplus
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}
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#endif
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#endif /* __cplusplus */
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#endif /* __MOTOR_PROTOCOL_H__ */
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