Arduino progmem считывает искаженные данные

#c #c #arduino #progmem

#c #c #arduino #progmem

Вопрос:

Я работаю на небольшом HTTP-сервере. Я создаю маршрутизатор, и, поскольку маршрутов может быть довольно много, я хотел поместить их во флэш-память, чтобы мне не приходилось использовать ценную SRAM. Однако либо я что-то неправильно понимаю, либо происходит что-то странное, поскольку я, похоже, не могу прочитать мои сохраненные данные из flash.

У меня есть структура, которая содержит указатель на функцию и указатель на символ. Я хочу сохранить массив этих структур во flash и прочитать их обратно. Однако с небольшим отладочным отпечатком я вижу, что не могу правильно прочитать указатель символа. Он печатает на последовательный порт.

Вот небольшой пример.

 #include <avr/pgmspace.h>

typedef struct {
    void (*func)();
    const char *URI;
} Route;

void test1() {
    Serial.println("Executed testfunc1");
}

void test2() {
    Serial.println("Executed testfunc2");
}

const char route1URI[] PROGMEM = "/route1";
const Route route1 PROGMEM = {
    test1,
    route1URI
};

const char route2URI[] PROGMEM = "/route2";
const Route route2 PROGMEM = {
    test2,
    route2URI
};

const Route routingTable[] PROGMEM = {
    route1,
    route2
};

void (*getRoute(char *URI))() {
    Route *r = (Route *)pgm_read_word(routingTable   0);
    char *f = (char *)pgm_read_word(r->URI);

    Serial.println(f);

    return r->func;
}
void setup() {
    Serial.begin(9600);
    while (!Serial) { }

    Serial.println("started setup");
    void (*fn)() = getRoute("sometest");
    // will cause errors if called
    //fn();
    Serial.println("ended setup");
}

void loop() {
  // put your main code here, to run repeatedly:

}
  

Ответ №1:

PROGMEM не так прост в использовании. И это можно немного упростить:

 #include <avr/pgmspace.h>

struct Route {
    void (*func)();
    const char *URI;
};

void test1() {
    Serial.println(F("Executed testfunc1")); // if you are using progmem, why not for string literals?
}

void test2() {
    Serial.println(F("Executed testfunc2"));
}

const char route1URI[] PROGMEM = "/route1";
const char route2URI[] PROGMEM = "/route2";

const Route routingTable[] PROGMEM = {
    {test1,route1URI},
    {test2,route2URI}
};

void (*getRoute(char *URI))() {
    Route r;
    memcpy_P((void*)amp;r, routingTable, sizeof(r)); // read flash memory into the r space. (can be done by constructor too)

    Serial.println((__FlashStringHelper*)r.URI); // it'll use progmem based print
    // for comparing use: strcmp_P( URI, r.URI)

    return r.func; // r.func is already pointer to the function
}

void setup() {
    Serial.begin(57600);
    while (!Serial) { }

    Serial.println("started setup");
    void (*fn)() = getRoute("sometest");
    // will cause errors if called
    //fn();
    Serial.print((uint16_t)test1, HEX); Serial.print(' ');
    Serial.print((uint16_t)test2, HEX); Serial.print(' ');
    Serial.println((uint16_t)fn, HEX);

    Serial.println("ended setup");
}

void loop() {
  // put your main code here, to run repeatedly:

}
  

Я полагаю route1 , и route2 может вызвать все проблемы, поскольку он использовался для копирования в routingTable . Если вы инициализируете элементы routingTable , как я, это работает намного лучше. А также getRoute был сильно нарушен.

В любом случае, если у вас есть флэш-строка, вы также можете использовать String str {(__FlashStringHelper*)r.URI}; , а затем использовать оператор сравнения: str == URI :

 #include <avr/pgmspace.h>

// get size of array[]
template<typename T, int size> int GetArrLength(T(amp;)[size]){return size;} 

struct Route {
    void (*func)();
    const char *URI;
};

void test1() {
    Serial.println(F("Executed testfunc1")); // if you are using progmem, why not for string literals?
}

void test2() {
    Serial.println(F("Executed testfunc2"));
}
void test3() {
    Serial.println(F("Executed testfunc3"));
}

const char route1URI[] PROGMEM = "/route1";
const char route2URI[] PROGMEM = "/route2";
const char route3URI[] PROGMEM = "/route3";

const Route routingTable[] PROGMEM = {
    {test1,route1URI},
    {test2,route2URI},
    {test3,route3URI}
};

void (*getRoute(char *URI))() {
  for (int8_t i = 0; i < GetArrLength(routingTable);   i) {
    Route r;
    memcpy_P((void*)amp;r, routingTable i, sizeof(r)); // read flash memory into the r space. (can be done by constructor too)

    String uri {(__FlashStringHelper*)r.URI};
    if (uri == URI) {
      return r.func; // r.func is already pointer to the function
    }
  }

  return nullptr;
}

void setup() {
    Serial.begin(57600);
    while (!Serial) { }

    Serial.println("started setup");
    void (*fn)() = getRoute("/route3");
    // will cause errors if called
    //fn();
    Serial.print((uint16_t)test1, HEX); Serial.print(' ');
    Serial.print((uint16_t)test2, HEX); Serial.print(' ');
    Serial.print((uint16_t)test3, HEX); Serial.print(' ');
    Serial.println((uint16_t)fn, HEX);

    Serial.println("ended setup");
}
  

Ответ №2:

 char *f = (char *)pgm_read_word(r->URI);
Serial.println(f);
  

f является указателем на массив символов в PROGMEM, но Serial.println не знает об этом! В итоге он пытается прочитать строку из ОЗУ, где ее нет.

Библиотека Arduino Serial , похоже, не поддерживает строки в PROGMEM. Вам нужно будет перебирать строку, печатая по одному символу за раз, использовать другую библиотеку или сохранить строку в ОЗУ.

Ответ №3:

Как указал @KIIV, лучше указывать Route непосредственно внутри объявления routingTable . В качестве альтернативного решения вы могли бы переопределить структуру Route на

 typedef struct {
    void (*func)();
    char URI[16];  //adjust the size to your need
} Route; 
  

Таким образом, чтение обоих URI и function адреса из flash может быть выполнено одним вызовом memcpy_P . Полные коды:

 typedef struct {
    void (*func)();
    char URI[16];  //adjust the size to your need
} Route;

void test1() {
    Serial.println("Executed testfunc1");
}

void test2() {
    Serial.println("Executed testfunc2");
}

const Route routingTable[] PROGMEM = {
    {test1, "/route1"},
    {test2, "/route2"}
};

void (*getRoute(char *URI, int idx))() {
    Route r;
    memcpy_P(amp;r, amp;routingTable[idx], sizeof(Route));

    Serial.print(idx); Serial.println(". -----------------------------");
    Serial.print("Route: "); Serial.println(r.URI);
    Serial.print("fn address: "); Serial.println((uint16_t)r.func, HEX);
    Serial.print("test1 address: "); Serial.println((uint16_t)test1, HEX);
    Serial.print("test2 address: "); Serial.println((uint16_t)test2, HEX);

    return r.func;
}

void setup() {
    Serial.begin(9600);
    while (!Serial) { }

    Serial.println("started setup");
    void (*fn)();

    const int n = sizeof(routingTable) / sizeof(Route);
    for (int i = 0; i < n; i  ) {
      fn = getRoute("sometest", i);
      fn();
    }
    Serial.println("ended setup");
}

void loop() {
  // put your main code here, to run repeatedly:
}
  

Комментарии:

1. в настоящее время мой URI поддерживает до 254 символов, так что это действительно было бы шагом назад. Кроме того, это приведет к потере памяти для любого URL длиной менее 15 символов.

2. Вы не упомянули в вопросе, что ваш URI будет таким длинным. Вы правы, что такой подход приведет к потере памяти, но если порядок составляет несколько байтов, я считаю его приемлемым. В вашем случае ответ @KIIV — лучшее решение.