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Maisondéveloppement back-endC++Comment envoyer une séquence de commandes série et gérer les réponses avec la machine à états de Qt ?

How to Send a Sequence of Serial Commands and Handle Responses with Qt's State Machine?

Envoi d'une séquence de commandes et attente de réponse

Problème : Comment envoyer une séquence de commandes à un appareil connecté via le port série et attendre une réponse, avec gestion des délais d'attente et des conditions d'erreur.

Solution utilisant la State Machine de Qt Framework :

Avantages :

  • Asynchrone, non bloquant
  • Gestion automatique des délais d'attente
  • Code clair et lisible structure

Mise en œuvre :

  1. Créer une machine à états :

    • Créez une QStateMachine et définissez les états pour chaque étape de la séquence de communication (par exemple, démarrage, envoi, attendu).
  2. Définir des générateurs d'actions :

    • Définir des fonctions qui décrivent les actions à effectuer lors de l'entrée dans chaque état, comme envoyer des commandes ou attendre des réponses.
  3. Connectez-vous Signaux et transitions :

    • Connectez des signaux (par exemple, readyRead) pour passer d'un état à un autre.
    • Utilisez GuardedSignalTransition pour ajouter des conditions aux transitions en fonction des données reçues.
  4. Créer un programmeur Objet :

    • Utilisez StatefulObject comme classe de base pour gérer la machine à états et les signaux.
    • Enveloppez le port série avec AppPipe (un QIODevice non bloquant) et définissez des actions pour envoyer des commandes et attendre des réponses.
  5. Émuler l'appareil Comportement (facultatif) :

    • Créez un autre StatefulObject (appareil) pour simuler les réponses de l'appareil aux commandes.
  6. Dans la fonction principale :

    • Programmeur et appareil instantanés objets.
    • Connectez leurs AppPipes pour permettre la communication.
    • Démarrez l'objet Programmeur et suivez son état.
    • Démarrez éventuellement l'objet Appareil et suivez son état.

Exemple Code :

// Programmer object using Qt's State Machine Framework
class Programmer : public StatefulObject {
  Q_OBJECT
  AppPipe m_port;
  QStateMachine m_mach;
  State s_boot, s_send;
public:
  Programmer() : StatefulObject() {
    connectSignals();
    m_mach.setInitialState(&s_boot);
    send(&s_boot, &m_port, "boot\n");
    expect(&s_boot, &m_port, "boot successful", &s_send, 1000, &s_failed);
    ... // Define other states and actions
  }
  void start() { m_mach.start(); }
};

// main function
int main() {
  QApplication app;
  Programmer prog;
  Device dev;
  dev.pipe().addOther(&prog.pipe());

  prog.pipe().addHasOutgoing([](const QByteArray &data){ qDebug()  " <p><strong>Avantages :</strong></p>
  • Code propre et structuré, minimisant le risque de conditions de concurrence ou de réponses manquées.
  • Possibilité d'ajouter des transitions d'état complexes et des scénarios de gestion des erreurs.
  • Extensibilité pour prendre en charge diverses communications protocoles avec différentes séquences de commandes.

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