一种AT命令通信解析模块,支持裸机(at_chat)和OS版本(at)

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来源 | 码云-魔罗技术

关于AT框架,之前我给TencentOS-tiny贡献过一个ML302的模组驱动代码,TencentOS-tiny本身就实现了一个超棒的AT模组框架,是大佬戴神的代表作哈哈,详情请看:

中国移动ML302模组(4G Cat.1 通信模组)TencentOS-tiny AT模组框架适配

4G、Wifi、蓝牙所谓的AT指令模式和数据透传模式到底是什么意思?

还在用传统的方式驱动一个通信模组?不如一起来学习下TOS的AT模组框架吧!

以下是我在码云上看到大佬开源的一个项目,非常棒,必须分享一下!有时间我会将它移植到小熊派上。

介绍

一种AT命令通信解析模块,支持裸机(at_chat)和OS版本(at)。适用于modem、WIFI模块、蓝牙通信。

软件架构

  • at_chat.c at_chat.h list.h

用于无OS版本,使用链式队列及异步回调方式处理AT命令收发,支持URC处理、自定义命令发送与解析作业。

  • at.c at.h at_util.h comdef.h

用于OS版本, 使用前需要根据at_util.h规定的操作系统相关的接口进行移植,如提供信号量操作、任务延时等操作。

使用说明

at_chat 模块(无OS)

基本概念

at_chat 模块使用链式队列进行管理,包含2条链表,空闲链表和就绪链表。它们的每一个基本工作单元称为一个作业项,对于将要执行的命令都会放到就绪链表中,命令执行完成之后由空闲链表来进行回收,作业项的定义如下:

/*AT作业项*/
typedef struct {
    unsigned int  state : 3;
    unsigned int  type  : 3;                                 /* 作业类型*/
    unsigned int  abort : 1; 
    void          *param;                                    /* 通用参数*/
 void          *info;                                     /* 通用信息指针*/
    struct list_head node;                                   /* 链表结点*/
}at_item_t;

作业是AT控制器定义时固定分配的,没有使用动态内存,默认支持10个作业项,即同时可以允许10个AT命令排队等待处理。

/...未完,待续/

基本接口与描述

  • at_send_singlline, 发送单行命令,默认等待OK响应,超时3S
  • at_send_multiline, 多行命令,默认等待OK响应,超时3S
  • at_do_cmd,支持自定义发送格式与接收匹配串
  • at_do_work,支持自定义发送与接收解析

效果演示

详细使用可以参考Demo程序wifi_task.c模块

m169 wifi模组通信效果图

使用步骤

1.定义AT控制器及通信适配器接口

/*  * @brief   定义AT控制器 */static at_obj_t at;

const at_adapter_t adap = {  //AT适配器接口 //适配GPRS模块的串口读写接口 .write       = uart_write, .read        = uart_read ...};

  1. 初始化AT控制器并放入任务中轮询(考虑到处理实时性,建议20ms以下)
/* 
 * @brief    wifi初始化
 */
void wifi_init(void)
{
 at_obj_init(&at, &adap);
 /*...*/
}driver_init('wifi', wifi_init);

/* 
 * @brief    wifi任务(10ms 轮询1次)
 */
void wifi_task(void)
{
    at_poll_task(&at);
}task_register('wifi', wifi_task, 10);

例子演示

//WIFI IO配置命令=> AT+GPIO_TEST_EN=1\r\n

<= OK\r\n
/**
 * @brief AT执行回调处理程序
 */
static void test_gpio_callback(at_response_t *r)
{
 if (r->ret == AT_RET_OK ) {
     printf('Execute successfully\r\n');
 } else {
     printf('Execute failure\r\n');
 }
}
at_send_singlline(&at, test_gpio_callback, 'AT+GPIO_TEST_EN=1');

at 模块(OS版本)

由于AT命令通信是一个比较复杂的过程,对于没有OS的环境下处理难度比较大,也很绕,对于不允许阻塞程序,除了使用状态与+回调没有其它更好的办法,所以推荐使用这个模块

基本接口与描述

  • at_do_cmd,执行AT命令,可以通过这个接口进一步封装出一常用的单行命令、多行命令。
  • at_split_respond_lines,命令响应分割器。
  • at_do_work,适用于发送组合命令,如GPRS模组发送短信或者发送socket数据需要等待'<'或者'CONNECT'提示符,可以通过这个接口自定义收发。

案例演示

参考我的另外一个项目RIL(Radio Interface Layer)

使用步骤

1.定义AT控制器、通信适配器接口(包含URC回调函数表,接口缓冲区URC)

static at_obj_t at;          //定义AT控制器对象

static char urc_buf[128];    //URC主动上报缓冲区

utc_item_t utc_tbl[] = {     //定义URC表 '+CSQ: ', csq_updated_handler}

const at_adapter_t adap = {  //AT适配器接口 .urc_buf     = urc_buf, .urc_bufsize = sizeof(urc_buf), .utc_tbl     = utc_tbl, .urc_tbl_count = sizeof(utc_tbl) / sizeof(utc_item_t),  //debug调试接口 .debug       = at_debug,  //适配GPRS模块的串口读写接口 .write       = uart_write, .read        = uart_read};

2.创建AT控制器并创建轮询处理线程

void at_thread(void)
{
 at_obj_create(&at, &adap);
    while (1) {        
        at_process(&at);
    }
}

例子演示

例子1(查询无线模组信号质量)
/** at_do_cmd 接口使用演示    查询GPRS模组信号质量命令 => AT+CSQ

 <= +CSQ: 24, 0 <= OK*/

/*  * @brief    获取csq值 */ bool read_csq_value(at_obj_t *at, int *rssi, int *error_rate){ //接收缓冲区 unsigned char recvbuf[32]; //AT应答 at_respond_t r = {'OK', recvbuf, sizeof(recvbuf), 3000}; // if (at_do_cmd(at, &r, 'AT+CSQ') != AT_RET_OK)  return false; //提取出响应数据 return (sscanf(recv, '%*[^+]+CSQ: %d,%d', rssi, error_rate) == 2);

}

例子2(发送TCP数据)
/** at_do_work 接口使用演示
    参考自hl8518模组Socket 数据发送命令
 => AT+KTCPSND=<session_id>,<ndata>
 
 <= CONNECT
 
 => <data>
 
 <= OK
*/

/*
 * @brief       数据发送处理
 * @retval      none
 */
static bool socket_send_handler(at_work_ctx_t *e)
{
    struct socket_info *i = (struct socket_info *)e->params;
    struct ril_sock *s    = i->s;
    
    if (s->type == SOCK_TYPE_TCP)
        e->printf(e, 'AT+KTCPSND=%d,%d', s->session, i->bufsize);
    else
        e->printf(e, 'AT+KUDPSND=%d,%s,%d,%d',s->session, s->host, 
        s->port, i->bufsize);

if (e->wait_resp(e, 'CONNECT', 5000) != AT_RET_OK) {      //等待提示符
       goto Error;
    }         
    e->write(i->buf, i->bufsize);                             //发送数据
    
    e->write('--EOF--Pattern--', strlen('--EOF--Pattern--')); //发送结束符

if (e->wait_resp(e, 'OK', 5000) == AT_RET_OK)
        return true;
    else {   
Error:
        e->write('--EOF--Pattern--', strlen('--EOF--Pattern--'));
        return false;
    }
}

/**
 * @brief       socket 数据发送
 * @param[in]   s   - socket
 * @param[in]   buf - 数据缓冲区
 * @param[in]   len - 缓冲区长度
 */
static bool hl8518_sock_send(ril_obj_t *r, struct ril_sock *s, const void *buf, 
                       unsigned int len)
{
    struct socket_info info = {s, (unsigned char *)buf, len, 0};
    if (len == 0)
        return false;       
    return at_do_work(&r->at, (at_work)socket_send_handler, &info);
}

克隆链接:

git clone https://gitee.com/morixinguan/AT-Command.git
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