十七
42a4650a78
- 增加STM8 Bootloader工程及出厂固件恢复流程\n- 增加W25Q64外部Flash驱动和OTA分包接收、CRC16校验、断点续传状态管理\n- 增加固件版本查询、升级结果上报与主机确认机制\n- 将业务帧从55 AA帧头调整为发送方Mesh短地址+CMD+LEN+DATA+CRC16\n- 修正JDY-28M外层地址与业务发送方地址的职责划分，支持广播请求定向应答\n- 同步更新硬件引脚、存储分区、OTA流程和主机通信协议文档\n- 已使用SDCC重新编译，应用代码大小为5512字节，链接地址为0x8800
469 lines
7.5 KiB
Markdown
469 lines
7.5 KiB
Markdown
# STM8 Mesh 继电器主机通信协议
|
||
|
||
本文档供主机、网关和上位机开发人员使用。通信分为两层：JDY-28M Mesh外层和设备业务内层。
|
||
|
||
## 1. Mesh外层帧
|
||
|
||
### 1.1 主机发送给设备
|
||
|
||
```text
|
||
41 54 2B AA A1 | DST_H DST_L | A0 | BUSINESS | 0D 0A
|
||
```
|
||
|
||
字段说明：
|
||
|
||
| 字段 | 长度 | 说明 |
|
||
|---|---:|---|
|
||
| `41 54 2B AA A1` | 5 | JDY-28M Mesh发送固定帧头 |
|
||
| `DST_H DST_L` | 2 | 目标短地址，高字节在前 |
|
||
| `A0` | 1 | Mesh数据通信标志，固定值 |
|
||
| `BUSINESS` | 变长 | 本文档第2节定义的业务帧 |
|
||
| `0D 0A` | 2 | Mesh帧尾，固定值 |
|
||
|
||
广播地址：
|
||
|
||
```text
|
||
FFFF
|
||
```
|
||
|
||
单播到短地址`000C`：
|
||
|
||
```text
|
||
DST_H = 00
|
||
DST_L = 0C
|
||
```
|
||
|
||
### 1.2 设备发送给主机
|
||
|
||
```text
|
||
F1 DD 09 00 0A | SRC_H SRC_L | BUSINESS | 0D 0A
|
||
```
|
||
|
||
这里的两字节是 JDY-28M 外层携带的目标地址字段；设备发送方短地址不由该
|
||
字段提供，而是放在业务帧 `BUSINESS` 的 `SRC_H SRC_L` 字段中。
|
||
|
||
### 1.3 长度限制
|
||
|
||
JDY-28M完整Mesh帧最大20字节。当前业务帧最大DATA长度为4字节：
|
||
|
||
```text
|
||
BUSINESS = SRC_H SRC_L CMD LEN DATA CRC16_L CRC16_H
|
||
```
|
||
|
||
业务帧长度为`6 + LEN`，完整外层发送帧长度为`16 + LEN`，因此`LEN`最大为4。
|
||
|
||
## 2. 业务帧格式
|
||
|
||
```text
|
||
SRC_H SRC_L | CMD | LEN | DATA[0..LEN-1] | CRC16_L CRC16_H
|
||
```
|
||
|
||
### 2.1 CRC16规则
|
||
|
||
```text
|
||
算法：CRC-16/MODBUS
|
||
多项式：0xA001
|
||
初始值：0xFFFF
|
||
输入反射：是
|
||
输出反射：是
|
||
计算范围：SRC_H、SRC_L、CMD、LEN和DATA
|
||
发送顺序：CRC低字节在前，高字节在后
|
||
```
|
||
|
||
CRC错误时设备直接丢弃整帧，不执行命令，也不返回错误应答。
|
||
|
||
## 3. 通用应答规则
|
||
|
||
普通请求的应答命令通常为：
|
||
|
||
```text
|
||
应答CMD = 请求CMD | 0x80
|
||
```
|
||
|
||
错误应答：
|
||
|
||
```text
|
||
CMD = E0
|
||
LEN = 01
|
||
DATA[0] = 错误码
|
||
```
|
||
|
||
当前常用错误码：
|
||
|
||
```text
|
||
0x02：DATA长度错误
|
||
0x03：DATA参数错误
|
||
0x05：EEPROM或配置写入失败
|
||
0x06：未知命令
|
||
```
|
||
|
||
## 4. 主机下发的普通命令
|
||
|
||
### 4.1 `0x01` 继电器控制
|
||
|
||
主机发送：
|
||
|
||
```text
|
||
CMD = 01
|
||
LEN = 01
|
||
DATA[0] = 00：继电器断开
|
||
DATA[0] = 01：继电器吸合
|
||
```
|
||
|
||
业务帧结构示例：
|
||
|
||
```text
|
||
SRC_H SRC_L 01 01 01 CRC16_L CRC16_H
|
||
```
|
||
|
||
设备执行后返回：
|
||
|
||
```text
|
||
CMD = 81
|
||
LEN = 01
|
||
DATA[0] = 当前继电器控制状态
|
||
```
|
||
|
||
```text
|
||
00：断开
|
||
01：吸合
|
||
```
|
||
|
||
注意：当前没有继电器触点反馈，设备只能确认PA1控制输出已经设置，不能确认触点机械动作是否真实成功。电流异常由故障检测功能另行上报。
|
||
|
||
### 4.2 `0x02` 查询继电器状态
|
||
|
||
主机发送：
|
||
|
||
```text
|
||
CMD = 02
|
||
LEN = 00
|
||
```
|
||
|
||
设备返回：
|
||
|
||
```text
|
||
CMD = 82
|
||
LEN = 01
|
||
DATA[0] = 00：断开
|
||
DATA[0] = 01：吸合
|
||
```
|
||
|
||
### 4.3 `0x03` 查询实际电流
|
||
|
||
主机发送：
|
||
|
||
```text
|
||
CMD = 03
|
||
LEN = 00
|
||
```
|
||
|
||
设备返回：
|
||
|
||
```text
|
||
CMD = 83
|
||
LEN = 02
|
||
DATA[0] = 电流低字节
|
||
DATA[1] = 电流高字节
|
||
```
|
||
|
||
单位为mA，无符号整数，低字节在前。例如实际电流为`1000mA = 0x03E8`：
|
||
|
||
```text
|
||
DATA = E8 03
|
||
```
|
||
|
||
### 4.4 `0x05` 查询设备短地址
|
||
|
||
主机发送：
|
||
|
||
```text
|
||
CMD = 05
|
||
LEN = 00
|
||
```
|
||
|
||
设备返回：
|
||
|
||
```text
|
||
CMD = 85
|
||
LEN = 02
|
||
DATA[0] = 短地址高字节
|
||
DATA[1] = 短地址低字节
|
||
```
|
||
|
||
例如设备短地址为`000C`：
|
||
|
||
```text
|
||
DATA = 00 0C
|
||
```
|
||
|
||
### 4.5 `0x06` 配置电流阈值
|
||
|
||
主机发送：
|
||
|
||
```text
|
||
CMD = 06
|
||
LEN = 02
|
||
DATA[0] = 阈值低字节
|
||
DATA[1] = 阈值高字节
|
||
```
|
||
|
||
单位为mA，默认值为100mA，设备保存到内部EEPROM。例如设置100mA：
|
||
|
||
```text
|
||
DATA = 64 00
|
||
```
|
||
|
||
设备成功返回：
|
||
|
||
```text
|
||
CMD = 86
|
||
LEN = 02
|
||
DATA = 原样返回设置的阈值
|
||
```
|
||
|
||
## 5. 固件版本查询
|
||
|
||
### 5.1 `0x0E` 查询当前固件版本
|
||
|
||
主机发送：
|
||
|
||
```text
|
||
CMD = 0E
|
||
LEN = 00
|
||
```
|
||
|
||
设备返回：
|
||
|
||
```text
|
||
CMD = 8E
|
||
LEN = 02
|
||
DATA[0] = 版本低字节
|
||
DATA[1] = 版本高字节
|
||
```
|
||
|
||
当前版本在主程序`include/app_config.h`中定义：
|
||
|
||
```c
|
||
#define FIRMWARE_VERSION 0x0001u
|
||
```
|
||
|
||
例如版本`0x0001`返回：
|
||
|
||
```text
|
||
DATA = 01 00
|
||
```
|
||
|
||
## 6. 故障与恢复上报
|
||
|
||
故障上报由设备主动发送：
|
||
|
||
```text
|
||
CMD = 04
|
||
LEN = 01
|
||
DATA[0] = 故障码或恢复码
|
||
```
|
||
|
||
故障码：
|
||
|
||
```text
|
||
0x00：继电器吸合但持续无有效电流
|
||
0x01：继电器断开但仍存在持续电流
|
||
0x02：ACS712采样异常
|
||
0x03：蓝牙初始化异常，仅LED指示，不通过Mesh上报
|
||
0x04：电流故障恢复
|
||
0x05：蓝牙故障恢复
|
||
0x06：采样异常恢复
|
||
0x07：继电器控制失败预留码
|
||
```
|
||
|
||
主机确认故障或恢复上报：
|
||
|
||
```text
|
||
CMD = 84
|
||
LEN = 01
|
||
DATA[0] = 被确认的故障码或恢复码
|
||
```
|
||
|
||
故障产生和恢复都需要持续至少10秒确认。故障恢复上报未收到主机确认时，设备每10秒重复上报，直到收到确认。
|
||
|
||
## 7. OTA命令
|
||
|
||
主机发送的OTA固件是`mesh_relay.bin`裸二进制文件，不是HEX文本文件，也不包含Bootloader。
|
||
|
||
### 7.1 `0x08` 进入OTA
|
||
|
||
```text
|
||
CMD = 08
|
||
LEN = 04
|
||
DATA[0] = 固件长度低字节
|
||
DATA[1] = 固件长度高字节
|
||
DATA[2] = 版本号低字节
|
||
DATA[3] = 版本号高字节
|
||
```
|
||
|
||
设备收到后擦除：
|
||
|
||
```text
|
||
OTA固件区：0x020000~0x02FFFF
|
||
OTA元数据：0x030000~0x030FFF
|
||
```
|
||
|
||
成功应答：
|
||
|
||
```text
|
||
CMD = 88
|
||
LEN = 01
|
||
DATA[0] = 00
|
||
```
|
||
|
||
### 7.2 `0x09` 固件分包
|
||
|
||
正常数据包：
|
||
|
||
```text
|
||
CMD = 09
|
||
LEN = 04
|
||
DATA[0] = OFFSET高字节
|
||
DATA[1] = OFFSET低字节
|
||
DATA[2] = 固件数据1
|
||
DATA[3] = 固件数据2
|
||
```
|
||
|
||
最后只有1字节固件数据时：
|
||
|
||
```text
|
||
CMD = 09
|
||
LEN = 03
|
||
DATA[0] = OFFSET高字节
|
||
DATA[1] = OFFSET低字节
|
||
DATA[2] = 固件数据1
|
||
```
|
||
|
||
设备只接受等于当前期待偏移的分包。成功后返回：
|
||
|
||
```text
|
||
CMD = 89
|
||
LEN = 03
|
||
DATA[0] = 00：写入成功
|
||
DATA[1] = 下一期待偏移高字节
|
||
DATA[2] = 下一期待偏移低字节
|
||
```
|
||
|
||
如果偏移错误、Flash写入失败或OTA状态错误，返回非0状态码。主机应根据返回的期待偏移重传。
|
||
|
||
### 7.3 `0x0A` 发送完整固件CRC16
|
||
|
||
```text
|
||
CMD = 0A
|
||
LEN = 02
|
||
DATA[0] = 完整固件CRC16低字节
|
||
DATA[1] = 完整固件CRC16高字节
|
||
```
|
||
|
||
CRC16使用CRC-16/MODBUS，计算范围是整个裸二进制固件文件。
|
||
|
||
设备接收后返回：
|
||
|
||
```text
|
||
CMD = 8A
|
||
LEN = 01
|
||
DATA[0] = 00：接收成功
|
||
```
|
||
|
||
### 7.4 `0x0B` 请求校验并提交升级
|
||
|
||
主机发送：
|
||
|
||
```text
|
||
CMD = 0B
|
||
LEN = 00
|
||
```
|
||
|
||
设备从W25Q64重新读取完整固件并计算CRC16。校验成功后写入OTA元数据：
|
||
|
||
```text
|
||
0x030000：魔数
|
||
0x030004：固件长度
|
||
0x030008：固件版本
|
||
0x03000A：CRC16
|
||
0x03000E：镜像有效标志0xA5
|
||
0x03000F：升级请求0xA5
|
||
```
|
||
|
||
设备返回：
|
||
|
||
```text
|
||
CMD = 8B
|
||
LEN = 01
|
||
DATA[0] = 00：校验成功，已提交升级
|
||
DATA[0] = 01：校验失败
|
||
```
|
||
|
||
之后设备复位，由Bootloader把OTA固件搬运到内部Flash的`0x8800`区域。
|
||
|
||
### 7.5 `0x0C` 取消OTA
|
||
|
||
主机发送：
|
||
|
||
```text
|
||
CMD = 0C
|
||
LEN = 00
|
||
```
|
||
|
||
设备返回：
|
||
|
||
```text
|
||
CMD = 8C
|
||
LEN = 01
|
||
DATA[0] = 00：取消成功
|
||
```
|
||
|
||
### 7.6 OTA传输顺序
|
||
|
||
```text
|
||
查询版本：0E
|
||
进入OTA：08
|
||
等待应答：88
|
||
发送分包：09
|
||
每包等待应答：89
|
||
发送完整CRC16：0A
|
||
请求校验提交：0B
|
||
等待校验结果：8B
|
||
设备复位并升级
|
||
主程序启动后主动上报升级结果：0D
|
||
主机确认升级结果：8D
|
||
```
|
||
|
||
## 8. OTA升级结果上报
|
||
|
||
设备启动后从`0x030010`读取升级结果，蓝牙初始化成功后主动广播：
|
||
|
||
```text
|
||
CMD = 0D
|
||
LEN = 01
|
||
DATA[0] = 升级结果码
|
||
```
|
||
|
||
结果码：
|
||
|
||
```text
|
||
0x00：无结果
|
||
0x01：升级成功
|
||
0x02：固件CRC错误
|
||
0x03：内部Flash写入失败
|
||
0x04：写入后校验失败
|
||
0x05：固件长度非法
|
||
0x06：W25Q64读取失败
|
||
```
|
||
|
||
主机确认：
|
||
|
||
```text
|
||
CMD = 8D
|
||
LEN = 01
|
||
DATA[0] = 对应的升级结果码
|
||
```
|
||
|
||
设备收到确认后清除`0x030010`。
|