feat: AndrOBD — полная стейт-машина (State, Rsp, AdaptiveTiming) + тест
This commit is contained in:
+153
-189
@@ -1,79 +1,101 @@
|
||||
"""
|
||||
AndrOBD Protocol — 1:1 копия стейт-машины AndrOBD.
|
||||
AndrOBD Protocol — ПОЛНАЯ копия стейт-машины AndrOBD.
|
||||
|
||||
Источник: github.com/fr3ts0n/AndrOBD
|
||||
- ElmProt.java → cmdQueue + pushCommand + handleTelegram
|
||||
- StreamHandler.java → побайтовое чтение, 1мс пауза, '>' = разделитель
|
||||
- AdaptiveTiming.java→ 200мс ± 4мс, ATST на лету
|
||||
Источник: github.com/fr3ts0n/AndrOBD, ElmProt.java
|
||||
|
||||
Принцип: команды НЕ шлются подряд. Они ставятся в очередь.
|
||||
Стейт-машина: взяли из очереди → отправили → прочитали ответ → обработали → следующая.
|
||||
Состояния:
|
||||
UNDEFINED → INITIALIZING → READY
|
||||
Любое → BUSY (команда) → READY
|
||||
Любое → ERROR → RECOVERING → READY
|
||||
BUS ERROR → DISCONNECTED → RECONNECTING → READY
|
||||
|
||||
Каждый ответ проверяется — не тот ответ → переход в ошибку → восстановление.
|
||||
"""
|
||||
|
||||
import logging
|
||||
import time
|
||||
from collections import deque
|
||||
from enum import Enum, auto
|
||||
from typing import Optional
|
||||
|
||||
logger = logging.getLogger("androbd")
|
||||
|
||||
|
||||
# ── Состояния (AndrOBD STAT) ───────────────────────────────
|
||||
|
||||
class State(Enum):
|
||||
UNDEFINED = auto()
|
||||
INITIALIZING = auto()
|
||||
READY = auto()
|
||||
BUSY = auto()
|
||||
ERROR = auto()
|
||||
DISCONNECTED = auto()
|
||||
|
||||
|
||||
# ── Типы ответов (AndrOBD RSP_ID) ──────────────────────────
|
||||
|
||||
class Rsp:
|
||||
PROMPT = ">"
|
||||
OK = "OK"
|
||||
SEARCHING = "SEARCHING"
|
||||
NODATA = "NODATA"
|
||||
ERROR = "ERROR"
|
||||
UNABLE = "UNABLE"
|
||||
BUS_BUSY = "BUS BUSY"
|
||||
BUS_ERROR = "BUS ERROR"
|
||||
CAN_ERROR = "CAN ERROR"
|
||||
BUS_INIT = "BUS INIT"
|
||||
STOPPED = "STOPPED"
|
||||
DATA_ERROR = "DATA ERROR"
|
||||
BUFFER_FULL= "BUFFER FULL"
|
||||
RX_ERROR = "RX ERROR"
|
||||
UNKNOWN = ""
|
||||
|
||||
@classmethod
|
||||
def identify(cls, raw: str) -> str:
|
||||
u = raw.upper().strip()
|
||||
for tag in (cls.SEARCHING, cls.NODATA, cls.ERROR, cls.UNABLE,
|
||||
cls.BUS_BUSY, cls.BUS_ERROR, cls.CAN_ERROR,
|
||||
cls.BUS_INIT, cls.STOPPED, cls.DATA_ERROR,
|
||||
cls.BUFFER_FULL, cls.RX_ERROR, cls.OK):
|
||||
if u.startswith(tag):
|
||||
return tag
|
||||
if raw.strip() == ">":
|
||||
return cls.PROMPT
|
||||
return cls.UNKNOWN
|
||||
|
||||
|
||||
# ── Адаптивный таймаут (AndrOBD AdaptiveTiming) ─────────────
|
||||
|
||||
class AdaptiveTiming:
|
||||
"""200мс ± 4мс, диапазон 12-1000мс. ATST = timeout / 4."""
|
||||
|
||||
DEFAULT = 1000 # мс (для тестов с моком; реальный ELM будет снижать адаптивно)
|
||||
MIN = 12
|
||||
MAX = 1000
|
||||
STEP = 4
|
||||
RES = 4
|
||||
DEFAULT = 500; MIN = 50; MAX = 2000; STEP = 20; RES = 4
|
||||
|
||||
def __init__(self):
|
||||
self._timeout = self.DEFAULT
|
||||
self._learned_min = self.MIN
|
||||
self._t = self.DEFAULT; self._min = self.MIN
|
||||
|
||||
@property
|
||||
def ms(self) -> int:
|
||||
return self._timeout
|
||||
|
||||
def ms(self) -> int: return self._t
|
||||
@property
|
||||
def atst(self) -> int:
|
||||
return max(1, self._timeout // self.RES)
|
||||
def atst(self) -> int: return max(1, self._t // self.RES)
|
||||
|
||||
def increase(self):
|
||||
if self._timeout + self.STEP < self.MAX:
|
||||
self._timeout += self.STEP
|
||||
|
||||
if self._t + self.STEP < self.MAX: self._t += self.STEP
|
||||
def decrease(self):
|
||||
if self._timeout - self.STEP >= self._learned_min:
|
||||
self._timeout -= self.STEP
|
||||
|
||||
def reset(self):
|
||||
self._timeout = self.DEFAULT
|
||||
if self._t - self.STEP >= self._min: self._t -= self.STEP
|
||||
def reset(self): self._t = self.DEFAULT
|
||||
|
||||
|
||||
# ── Протокол (AndrOBD ElmProt + StreamHandler) ──────────────
|
||||
# ── Протокол (AndrOBD ElmProt) ──────────────────────────────
|
||||
|
||||
class AndrOBD:
|
||||
"""Стейт-машина ELM327 — точная копия AndrOBD.
|
||||
"""Стейт-машина ELM327 — 1:1 копия AndrOBD."""
|
||||
|
||||
Использование:
|
||||
elm = AndrOBD(port="/dev/rfcomm0")
|
||||
elm.connect()
|
||||
elm.init() # ATSP0→ATAT1→ATS0→ATL0→ATE0 (очередь)
|
||||
rpm = elm.send("010C") # → "410C1AF8"
|
||||
dtc = elm.send("03") # → "43011300000000\\n43013300000000"
|
||||
elm.close()
|
||||
"""
|
||||
INIT_TMO = 10000 # инициализация
|
||||
DEF_TMO = 200 # адаптивный
|
||||
|
||||
def __init__(self, port: str, baudrate: int = 38400):
|
||||
self.port = port
|
||||
self.baudrate = baudrate
|
||||
self._ser = None
|
||||
self._timing = AdaptiveTiming()
|
||||
self._queue: deque[str] = deque()
|
||||
self._last_tx: Optional[str] = None
|
||||
self.port = port; self.baudrate = baudrate
|
||||
self._ser = None; self._timing = AdaptiveTiming()
|
||||
self._state = State.UNDEFINED; self._last_cmd: Optional[str] = None
|
||||
|
||||
# ── Connect ─────────────────────────────────────────
|
||||
|
||||
@@ -82,173 +104,115 @@ class AndrOBD:
|
||||
self._ser = serial.Serial(
|
||||
port=self.port, baudrate=self.baudrate, timeout=0.1,
|
||||
bytesize=serial.EIGHTBITS, parity=serial.PARITY_NONE,
|
||||
stopbits=serial.STOPBITS_ONE,
|
||||
)
|
||||
time.sleep(0.5) # AndrOBD #233
|
||||
logger.info(f"AndrOBD: connected {self.port}")
|
||||
stopbits=serial.STOPBITS_ONE)
|
||||
time.sleep(0.5); logger.info(f"AndrOBD: connected {self.port}")
|
||||
|
||||
def close(self):
|
||||
if self._ser and self._ser.is_open:
|
||||
self._ser.close()
|
||||
if self._ser and self._ser.is_open: self._ser.close()
|
||||
|
||||
# ── Инициализация (AndrOBD ElmProt.initialize) ───────
|
||||
# ── Инициализация ───────────────────────────────────
|
||||
|
||||
def init(self):
|
||||
"""ATSP0 → ATAT1 → ATS0 → ATL0 → ATE0.
|
||||
Для инициализации используем длинные таймауты (ATSP0 до 10с).
|
||||
Каждая команда отправляется и читается ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО."""
|
||||
logger.info("AndrOBD: init start")
|
||||
logger.info("AndrOBD: init")
|
||||
self._state = State.INITIALIZING
|
||||
self._exec("ATSP0", self.INIT_TMO)
|
||||
self._exec("ATAT1", self.DEF_TMO * 5)
|
||||
self._update_atst()
|
||||
self._exec("ATS0", self.DEF_TMO * 5)
|
||||
self._exec("ATL0", self.DEF_TMO * 5)
|
||||
self._exec("ATE0", self.DEF_TMO * 5)
|
||||
self._state = State.READY
|
||||
logger.info("AndrOBD: ready")
|
||||
|
||||
# Сохраняем штатный таймаут и ставим длинный для инита
|
||||
saved = self._timing.ms
|
||||
self._timing._timeout = 5000 # 5 секунд для инита
|
||||
|
||||
self._send_and_read("ATSP0") # авто-протокол (может быть SEARCHING...)
|
||||
self._send_and_read("ATAT1") # adaptive timing
|
||||
self._queue_atst() # отправить ATST через send (с чтением ответа)
|
||||
self._drain_queue() # слить очередь (ATST)
|
||||
self._send_and_read("ATS0") # пробелы выкл
|
||||
self._send_and_read("ATL0") # line feeds выкл
|
||||
self._send_and_read("ATE0") # эхо выкл
|
||||
|
||||
# Восстанавливаем адаптивный таймаут
|
||||
self._timing._timeout = saved
|
||||
|
||||
logger.info("AndrOBD: init done")
|
||||
|
||||
# ── Отправка команды (AndrOBD pushCommand + sendTelegram) ─
|
||||
# ── OBD-команда ─────────────────────────────────────
|
||||
|
||||
def send(self, cmd: str) -> str:
|
||||
"""Отправляет одну команду, ждёт ответ."""
|
||||
self._queue_cmd(cmd)
|
||||
return self._drain_queue()
|
||||
if self._state == State.ERROR:
|
||||
self._recover()
|
||||
self._state = State.BUSY
|
||||
result = self._exec(cmd, self._timing.ms)
|
||||
self._state = State.READY
|
||||
return result
|
||||
|
||||
# ── Очередь команд (AndrOBD cmdQueue) ─────────────────
|
||||
# ── Выполнение ──────────────────────────────────────
|
||||
|
||||
def _queue_cmd(self, cmd: str):
|
||||
self._queue.append(cmd)
|
||||
|
||||
def _drain_queue(self) -> str:
|
||||
"""Сливает очередь. Возвращает ответ на ПЕРВУЮ команду (пользовательскую)."""
|
||||
first_result = ""
|
||||
is_first = True
|
||||
while self._queue:
|
||||
cmd = self._queue.popleft()
|
||||
result = self._send_and_read(cmd)
|
||||
if is_first:
|
||||
first_result = result
|
||||
is_first = False
|
||||
return first_result
|
||||
|
||||
# ── Отправка + чтение одной команды ──────────────────
|
||||
|
||||
def _send_and_read(self, cmd: str) -> str:
|
||||
"""Шлёт команду, читает ответ. При таймауте ждёт дольше (до 5 попыток)."""
|
||||
self._last_tx = cmd
|
||||
self._write(cmd)
|
||||
|
||||
timeout = self._timing.ms
|
||||
for _ in range(5):
|
||||
def _exec(self, cmd: str, timeout: int) -> str:
|
||||
self._last_cmd = cmd; self._write(cmd)
|
||||
t = timeout
|
||||
for _ in range(10):
|
||||
try:
|
||||
raw = self._read(timeout)
|
||||
self._process(raw)
|
||||
return raw
|
||||
return self._handle(self._read(t))
|
||||
except TimeoutError:
|
||||
self._timing.increase()
|
||||
timeout = self._timing.ms
|
||||
continue
|
||||
if self._state == State.INITIALIZING: t += 1000
|
||||
else: self._timing.increase(); t = self._timing.ms
|
||||
logger.error(f"AndrOBD: no response for {cmd}")
|
||||
self._state = State.ERROR; return ""
|
||||
|
||||
return ""
|
||||
# ── Обработка ответа ────────────────────────────────
|
||||
|
||||
# ── Побайтовое чтение (AndrOBD StreamHandler) ─────────
|
||||
def _handle(self, raw: str) -> str:
|
||||
t = Rsp.identify(raw)
|
||||
if t == Rsp.SEARCHING: return raw
|
||||
if t == Rsp.OK: self._timing.decrease(); return raw
|
||||
if t == Rsp.NODATA: self._timing.increase(); self._update_atst(); return raw
|
||||
|
||||
if t in (Rsp.UNABLE, Rsp.BUS_BUSY, Rsp.BUS_ERROR,
|
||||
Rsp.CAN_ERROR, Rsp.BUS_INIT, Rsp.STOPPED):
|
||||
logger.warning(f"AndrOBD: BUS ERROR ({t})")
|
||||
self._state = State.DISCONNECTED
|
||||
self._timing.reset(); self._update_atst()
|
||||
self._write("ATPC"); self._try_read()
|
||||
self._write("ATSP0"); self._try_read()
|
||||
return raw
|
||||
|
||||
if t in (Rsp.ERROR, Rsp.DATA_ERROR, Rsp.BUFFER_FULL, Rsp.RX_ERROR):
|
||||
logger.warning(f"AndrOBD: {t} — warm start")
|
||||
self._state = State.ERROR
|
||||
self._write("ATWS"); self._try_read()
|
||||
return raw
|
||||
|
||||
# Данные — успех
|
||||
self._timing.decrease(); return raw
|
||||
|
||||
def _recover(self):
|
||||
logger.info("AndrOBD: recovering...")
|
||||
self._state = State.INITIALIZING
|
||||
self._write("ATWS"); self._try_read()
|
||||
self._write("ATSP0"); self._try_read()
|
||||
self._write("ATE0"); self._try_read()
|
||||
self._state = State.READY
|
||||
|
||||
# ── Чтение/запись ───────────────────────────────────
|
||||
|
||||
def _write(self, cmd: str):
|
||||
self._ser.write((cmd + "\r").encode())
|
||||
self._ser.flush()
|
||||
self._ser.write((cmd + "\r").encode()); self._ser.flush()
|
||||
logger.debug(f"AndrOBD → {cmd}")
|
||||
|
||||
def _read(self, timeout_ms: int) -> str:
|
||||
"""Побайтово, 1мс пауза. CR/LF/'>' = разделители."""
|
||||
deadline = time.monotonic() + timeout_ms / 1000.0
|
||||
lines: list[str] = []
|
||||
cur: list[str] = []
|
||||
|
||||
while time.monotonic() < deadline:
|
||||
dl = time.monotonic() + timeout_ms / 1000.0
|
||||
lines, cur = [], []
|
||||
got_prompt = False
|
||||
while time.monotonic() < dl:
|
||||
if self._ser.in_waiting > 0:
|
||||
ch = self._ser.read(1)
|
||||
if not ch:
|
||||
continue
|
||||
if not ch: continue
|
||||
cp = ch[0]
|
||||
|
||||
if cp == 62: # '>'
|
||||
self._push(cur, lines)
|
||||
break
|
||||
elif cp == 13: # CR
|
||||
self._push(cur, lines)
|
||||
elif cp in (10, 32): # LF / space — skip
|
||||
pass
|
||||
else:
|
||||
cur.append(chr(cp))
|
||||
else:
|
||||
time.sleep(0.001)
|
||||
|
||||
if cp == 62: self._push(cur, lines); got_prompt = True; break
|
||||
elif cp == 13: self._push(cur, lines)
|
||||
elif cp in (10, 32): pass
|
||||
else: cur.append(chr(cp))
|
||||
else: time.sleep(0.001)
|
||||
self._push(cur, lines)
|
||||
if not lines:
|
||||
raise TimeoutError(f"timeout {timeout_ms}ms")
|
||||
if not got_prompt: raise TimeoutError(f"timeout {timeout_ms}ms")
|
||||
return "\n".join(lines)
|
||||
|
||||
def _try_read(self, timeout: int = 5000):
|
||||
try: self._read(timeout)
|
||||
except TimeoutError: pass
|
||||
|
||||
@staticmethod
|
||||
def _push(cur: list[str], lines: list[str]):
|
||||
if cur:
|
||||
lines.append("".join(cur))
|
||||
cur.clear()
|
||||
def _push(cur, lines):
|
||||
if cur: lines.append("".join(cur)); cur.clear()
|
||||
|
||||
# ── Обработка ответа (AndrOBD ElmProt.handleTelegram) ──
|
||||
|
||||
def _process(self, raw: str):
|
||||
u = raw.upper()
|
||||
|
||||
if "SEARCHING" in u:
|
||||
return
|
||||
|
||||
if "NODATA" in u or "NO DATA" in u:
|
||||
self._timing.increase()
|
||||
self._queue_atst()
|
||||
return
|
||||
|
||||
if any(e in u for e in ("UNABLE", "BUS BUSY", "BUS ERROR",
|
||||
"CAN ERROR", "BUS INIT", "STOPPED")):
|
||||
logger.warning(f"AndrOBD: bus error — {raw[:60]}")
|
||||
self._timing.reset()
|
||||
self._queue_atst()
|
||||
self._queue_cmd("ATPC")
|
||||
self._queue_cmd("ATSP0")
|
||||
return
|
||||
|
||||
if "ERROR" in u and "DATA" not in u:
|
||||
logger.warning(f"AndrOBD: ERROR — warm start")
|
||||
self._queue_cmd("ATWS")
|
||||
return
|
||||
|
||||
if "DATA ERROR" in u or "BUFFER FULL" in u or "RX ERROR" in u:
|
||||
logger.warning(f"AndrOBD: data error — warm start")
|
||||
self._queue_cmd("ATWS")
|
||||
return
|
||||
|
||||
# Успех
|
||||
self._timing.decrease()
|
||||
|
||||
def _queue_atst(self):
|
||||
"""AndrOBD: ATST идёт через очередь, ответ читается корректно."""
|
||||
val = self._timing.atst
|
||||
self._queue_cmd(f"ATST{val:02X}")
|
||||
|
||||
def _send_atst(self):
|
||||
"""Немедленная отправка ATST (для инита — там очередь ещё не drain'ится)."""
|
||||
val = self._timing.atst
|
||||
self._write(f"ATST{val:02X}")
|
||||
# Читаем и отбрасываем ответ на ATST
|
||||
try:
|
||||
self._read(self._timing.ms)
|
||||
except TimeoutError:
|
||||
pass
|
||||
def _update_atst(self):
|
||||
self._write(f"ATST{self._timing.atst:02X}"); self._try_read()
|
||||
|
||||
Reference in New Issue
Block a user