Vibed advanced python test script
This commit is contained in:
@@ -0,0 +1,346 @@
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#!/usr/bin/env python3
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"""Send binary commands to a device over a serial port, optionally receiving and/or requiring an ACK."""
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import argparse
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import struct
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import sys
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import threading
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import time
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import serial
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DEFAULT_PORT = "/dev/ttyACM0"
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DEFAULT_BAUD = 115200
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DEFAULT_DEVICE_ID = 0
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COMMAND_PREFIX = 0x69
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COMMAND_ACK = 0
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COMMAND_NACK = 1
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# name -> command id
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COMMANDS = {
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"ACK": 0,
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"NACK": 1,
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"LED_TOGGLE": 2,
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"LED_SET": 3,
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"SERVO_SET": 4,
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"SERVO_SET_ALL": 5,
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"ADC_READ_RAW": 6,
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"ADC_READ_RAW_ALL": 7,
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"ADC_READ": 8,
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"ADC_READ_ALL": 9,
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"ADC_SET_READ": 10,
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}
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COMMAND_NAMES = {v: k for k, v in COMMANDS.items()}
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# Commands for which the data argument is OPTIONAL.
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# Every command not listed here REQUIRES data.
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# >>> Edit this list to match your firmware. <<<
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COMMANDS_DATA_OPTIONAL = {
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"ACK",
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"NACK",
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"LED_TOGGLE",
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"ADC_READ_RAW_ALL",
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"ADC_READ_ALL",
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}
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# struct formats for typed data tokens (all little-endian)
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TYPE_FORMATS = {
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"u8": "<B", "i8": "<b",
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"u16": "<H", "i16": "<h",
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"u32": "<I", "i32": "<i",
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"f32": "<f",
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}
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# Exit codes
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EXIT_OK = 0
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EXIT_ERROR = 1
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EXIT_NO_ACK = 2
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EXIT_NACK = 3
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# --------------------------------------------------------------------------
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# Packet helpers
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# --------------------------------------------------------------------------
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def calculate_crc(msg: bytes) -> int:
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s = sum(msg) & 0xFF
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return (-s) & 0xFF
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def make_packet(command: int, data: bytes = b"", device_id: int = DEFAULT_DEVICE_ID) -> bytes:
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pkt = bytearray()
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pkt.append(COMMAND_PREFIX)
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pkt.append(len(data))
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pkt.append(device_id)
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pkt.append(command)
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pkt.append(0) # CRC placeholder
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pkt.extend(data)
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pkt[4] = calculate_crc(pkt[:4] + pkt[5:])
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return bytes(pkt)
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def verify_crc(packet: bytes) -> bool:
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return packet[4] == calculate_crc(packet[:4] + packet[5:])
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def packet_size(buf: bytes):
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if len(buf) < 2:
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return None
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return 5 + buf[1]
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# --------------------------------------------------------------------------
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# Receiver thread
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# --------------------------------------------------------------------------
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class Receiver(threading.Thread):
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"""Parses incoming packets / ASCII logs. Prints them only if verbose."""
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def __init__(self, ser, verbose):
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super().__init__(daemon=True)
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self.ser = ser
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self.verbose = verbose
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self.stop_event = threading.Event()
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self.ack_event = threading.Event()
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self.result = None # "ACK" or "NACK" once received
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def _print(self, *args):
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if self.verbose:
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print(*args)
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def run(self):
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rx = bytearray()
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while not self.stop_event.is_set():
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data = self.ser.read(64)
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if not data:
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continue
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rx.extend(data)
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while rx:
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if rx[0] == COMMAND_PREFIX:
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size = packet_size(rx)
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if size is None or len(rx) < size:
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break
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pkt = bytes(rx[:size])
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del rx[:size]
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if not verify_crc(pkt):
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self._print("RX: Bad CRC:", pkt.hex(" "))
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continue
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length = pkt[1]
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dev_id = pkt[2]
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cmd = pkt[3]
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if cmd == COMMAND_ACK:
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self._print(f"<-- ACK (device={dev_id})")
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self.result = "ACK"
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self.ack_event.set()
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elif cmd == COMMAND_NACK:
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self._print(f"<-- NACK (device={dev_id})")
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self.result = "NACK"
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self.ack_event.set()
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else:
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name = COMMAND_NAMES.get(cmd, str(cmd))
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self._print(f"<-- Command {name} len={length}")
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self._print(f"<-- RX: {pkt.hex(' ')}")
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else:
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idx = rx.find(b"\n")
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if idx == -1:
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break
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line = rx[:idx + 1]
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del rx[:idx + 1]
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try:
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self._print("[LOG]", line.decode().rstrip())
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except UnicodeDecodeError:
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self._print("[RAW]", line.hex())
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# --------------------------------------------------------------------------
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# Argument parsing
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# --------------------------------------------------------------------------
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def parse_command(text: str):
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"""Accept a command name (case-insensitive) or a number. Returns (id, name)."""
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key = text.upper()
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if key in COMMANDS:
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return COMMANDS[key], key
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try:
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val = int(text, 0)
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except ValueError:
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raise argparse.ArgumentTypeError(
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f"unknown command '{text}' (use --list-commands to see them)"
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)
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if not 0 <= val <= 255:
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raise argparse.ArgumentTypeError("command number must be 0-255")
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return val, COMMAND_NAMES.get(val, f"#{val}")
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def parse_data_token(tok: str) -> bytes:
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"""
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Formats:
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5 -> u8
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u16:500 -> unsigned 16-bit little-endian
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i32:-3 -> signed 32-bit little-endian
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f32:1.5 -> float32 little-endian
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hex:0a0b0c -> raw bytes
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"""
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if ":" in tok:
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kind, value = tok.split(":", 1)
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kind = kind.lower()
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else:
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kind, value = "u8", tok
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if kind == "hex":
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return bytes.fromhex(value)
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fmt = TYPE_FORMATS.get(kind)
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if fmt is None:
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raise ValueError(f"unknown type '{kind}' (use u8/i8/u16/i16/u32/i32/f32/hex)")
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num = float(value) if kind == "f32" else int(value, 0)
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return struct.pack(fmt, num)
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def build_parser():
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commands_help = ", ".join(f"{name}={cid}" for name, cid in COMMANDS.items())
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optional_help = ", ".join(sorted(COMMANDS_DATA_OPTIONAL)) or "(none)"
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p = argparse.ArgumentParser(
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description="Send a binary command to a serial device.",
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formatter_class=argparse.RawDescriptionHelpFormatter,
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epilog=f"""\
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commands:
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{commands_help}
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commands where data is optional:
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{optional_help}
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data tokens (all multi-byte values are little-endian):
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5 u8 (default type)
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u16:500 also: u8 i8 u16 i16 u32 i32 f32
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hex:0a0b raw bytes
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examples:
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%(prog)s LED_TOGGLE
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%(prog)s ADC_SET_READ u32:1 --require-ack
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%(prog)s SERVO_SET 0 u16:1500 --rx --rx-time 5
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%(prog)s -p /dev/ttyUSB0 -b 9600 ADC_READ_ALL --rx
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""",
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)
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p.add_argument("command", nargs="?", type=parse_command,
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help="command name or number")
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p.add_argument("data", nargs="*", help="command data tokens (see below)")
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p.add_argument("-p", "--port", default=DEFAULT_PORT,
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help="serial port (default: %(default)s)")
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p.add_argument("-b", "--baud", type=int, default=DEFAULT_BAUD,
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help="baud rate (default: %(default)s)")
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p.add_argument("-d", "--device-id", type=lambda s: int(s, 0), default=DEFAULT_DEVICE_ID,
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help="device id in the packet header (default: %(default)s)")
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p.add_argument("--rx", action="store_true",
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help="receive and print incoming packets/logs (default: off)")
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p.add_argument("--rx-time", type=float, default=10.0,
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help="seconds to keep listening after sending, with --rx (default: %(default)s)")
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p.add_argument("--require-ack", action="store_true",
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help="wait for an ACK; exit 2 on timeout, 3 on NACK (default: off)")
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p.add_argument("--ack-timeout", type=float, default=1.0,
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help="seconds to wait for ACK (default: %(default)s)")
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p.add_argument("--list-commands", action="store_true",
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help="list known commands and exit")
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return p
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# --------------------------------------------------------------------------
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# Main
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# --------------------------------------------------------------------------
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def main():
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parser = build_parser()
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args = parser.parse_args()
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if args.list_commands:
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for name, cid in COMMANDS.items():
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opt = "data optional" if name in COMMANDS_DATA_OPTIONAL else "data required"
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print(f"{cid:3d} {name:<18} {opt}")
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return EXIT_OK
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if args.command is None:
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parser.error("the following arguments are required: command")
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cmd_id, cmd_name = args.command
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if not args.data and cmd_name not in COMMANDS_DATA_OPTIONAL:
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parser.error(f"command {cmd_name} requires data")
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data = bytearray()
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try:
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for tok in args.data:
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data.extend(parse_data_token(tok))
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except (ValueError, struct.error) as e:
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|
parser.error(f"bad data: {e}")
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if len(data) > 255:
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parser.error(f"data too long ({len(data)} bytes, max 255)")
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packet = make_packet(cmd_id, bytes(data), args.device_id)
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try:
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ser = serial.Serial(args.port, args.baud, timeout=0.05)
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except serial.SerialException as e:
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print(f"ERROR: could not open {args.port}: {e}", file=sys.stderr)
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return EXIT_ERROR
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receiver = None
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exit_code = EXIT_OK
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try:
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# Start the receiver BEFORE sending so a fast ACK isn't missed.
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if args.rx or args.require_ack:
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receiver = Receiver(ser, verbose=args.rx)
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receiver.start()
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print(f"--> TX {cmd_name}: {packet.hex(' ')}")
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ser.write(packet)
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ser.flush()
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if args.require_ack:
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if not receiver.ack_event.wait(args.ack_timeout):
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|
print(f"ERROR: no ACK within {args.ack_timeout}s", file=sys.stderr)
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|
exit_code = EXIT_NO_ACK
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|
elif receiver.result == "NACK":
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||||||
|
print("ERROR: device replied NACK", file=sys.stderr)
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||||||
|
exit_code = EXIT_NACK
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|
else:
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||||||
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print("ACK received.")
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||||||
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if args.rx:
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time.sleep(args.rx_time)
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||||||
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||||||
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except KeyboardInterrupt:
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||||||
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pass
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||||||
|
finally:
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||||||
|
if receiver:
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||||||
|
receiver.stop_event.set()
|
||||||
|
receiver.join(timeout=1)
|
||||||
|
ser.close()
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||||||
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|
||||||
|
print("Done.")
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||||||
|
return exit_code
|
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|
|
||||||
|
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||||||
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if __name__ == "__main__":
|
||||||
|
sys.exit(main())
|
||||||
Reference in New Issue
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