c言語によるXMODEMなどの実装と送受信について

RaspberryPI上で下記のコードを動かしたいのですが、全く動きません。
コンパイルは通ってます。
XMODEMをいう規格でファイルの送受信を行いたいのですが、普通のxmodemと違うのは1度送信したデータを２回立て続けに再送するところです。
片方向のデータ送信のみしか許されない状況下での通信を想定しており、
受信側ではチェックサムなどから受信したデータの整合性について多数決で決めています。

terminal でmain関数内にxmodem_receiveを実行するプログラムとxmodem_sendを実行するプログラムをそれぞれtty/USB0とtty/AMA0を指定して実行します。保存先のファイルが開かれますが0バイトのままで、なんの変化もありません。送受信についてはpython の簡単なテキスト送受信プログラムで確認できています。

ちょっとだけでもいいので、受信と送信ができているところがみたいです。

C言語
1#include <stdio.h>
2#include <stdlib.h>
3#include <stdint.h>
4#include <string.h>
5#include <errno.h>
6#include <unistd.h>
7#include <fcntl.h>
8#include <termios.h>
9#include <sys/types.h> //
10#include <sys/stat.h> // 送受信ファイルの状態
11#include <sys/mman.h> // メモリ管理
12
13
14#define X_STX 0x02
15#define X_EOT 0x04
16#define X_ACK 0x06
17#define X_NAK 0x15
18
19#define min(a, b)   ((a) < (b) ? (a) : (b))
20
21#define DEBUG 0
22
23struct xmodem_chunk {
24    uint8_t start;
25    uint8_t blk;
26    uint8_t blk_neg;
27    uint8_t payload[1024];
28    uint16_t crc;
29} __attribute__((packed));// メモリとアドレスのアライン（連続させる）
30
31#define CRC_POLY 0x1021
32
33/* 'Safe' write */
34int safewrite(int fd, const void *p, size_t want){
35    int ret;
36    int ret_sum = 0;
37
38    errno = 0;
39    while(want){
40        ret = write(fd, (uint8_t *)p,want);
41        if(ret <= 0) {
42            if (errno != EINTR && errno != EAGAIN){
43                return -1;
44            }
45            errno = 0;
46            continue;
47        }
48        want -= ret;
49        p = (uint8_t*) p + ret;
50        ret_sum += ret;
51    }
52    return ret_sum;
53}
54
55int saferead(int fd, const void *p, size_t want){
56    int ret;
57    int ret_sum = 0;
58
59    errno = 0;
60    while (want){
61        ret = read(fd, (uint8_t*)p, want);
62        if(ret == 0)
63            return -1; /* EOF */
64        if(ret <= 0){
65            if(errno != EINTR && errno != EAGAIN ) {
66                return -1;
67            }
68            errno = 0;
69            continue;
70        }
71        want -= ret;
72        p = (uint8_t*) p + ret;
73        ret_sum += ret;
74    }
75    return ret_sum;
76}
77
78static uint16_t crc_update(uint16_t crc_in, int incr)
79{
80    uint16_t xor = crc_in >> 15;
81    uint16_t out = crc_in << 1;
82
83    if(incr)
84        out++;
85
86    if(xor)
87        out ^= CRC_POLY; // xor 0b1000000100001
88
89    return out;
90}
91
92/**
93* CRCを計算する（バッファされたデータを一気に計算)
94*
95* CRC-16-CCITT計算
96* 生成多項式=x^16+x^12+x^5+1 (除数
97*/
98static uint16_t crc16(const uint8_t *data, uint16_t size) // データのチャンク8botづつに対しての処理
99{
100    uint16_t crc, i;
101
102    for(crc = 0; size > 0; size--, data++) // >>= は複合代入演算子、 a = a >> b;と同じである
103        for(i = 0x80; i; i >> 1)
104            crc = crc_update(crc, *data & i); // ８ビットデータ本体のチャンクに対して上位4bitがすべて1の場合はCRC＿POLYでxor
105
106    for ( i = 0; i < 16; i++)
107        crc = crc_update(crc, 0);
108
109    return crc;
110}
111static uint16_t swap16(uint16_t in) // 16bitの内上位8bit下位8bitの入れ替え
112{
113    return (in >> 8) | ((in & 0xff) << 8);
114}
115
116enum {
117    PROTOCOL_XMODEM,
118    PROTOCOL_YMODEM,
119};
120
121static int xymodem_send(int serial_fd, const char *filename)
122{
123    size_t len; // ファイルのサイズ
124    int ret, fd;
125    uint8_t answer;
126    struct stat stat;
127    const uint8_t *buf; //
128    uint8_t eof = X_EOT; // データをすべて送信した際の符号
129    struct xmodem_chunk chunk; // ファイルの一部を入れるデータチャンク
130    int skip_payload = 0;
131
132    fd = open(filename, O_RDONLY); // ファイルディスクリプタの取得
133    if(fd < 0){ // ファイルディスクリプタが0以下ならエラー
134        perror("open");
135        return -errno;
136    }
137
138
139    fstat(fd, &stat); // ファイルの状態の取得
140    len = stat.st_size; // ファイルサイズを取得
141    buf = mmap(NULL, len, PROT_READ, MAP_PRIVATE, fd, 0); //仮想空間の作成 マッピングを行う。 メモリー保護は読み込み可能（PROT_READ）で同じファイルをマッピングしているほかプロセスに対して更新が見えず、更新がマッピング元のファおるに伝わることもない。
142
143    if(!buf){ // mmapでマップ領域のポインタが介されない場合
144        perror("mmap");
145        return -errno;
146    }
147
148
149    printf("Sending %s ", filename);
150
151    chunk.start = X_STX; //最初のスタートビット
152
153    while (len){
154        size_t z = 0;
155        int next = 0;
156        char status;
157
158        z = min(len, sizeof(chunk.payload)); // ファイルの長さがチャンク以下ならチャンクにその長さで入れる
159        memcpy(chunk.payload, buf, z);
160        memset(chunk.payload + z, 0xff, sizeof(chunk.payload) - z); //
161
162        chunk.crc = swap16(crc16(chunk.payload, sizeof(chunk.payload)));
163        chunk.blk_neg = 0xff - chunk.blk; // 降順でデータに送付するブロック
164        int i;
165        for(i = 0; i < 3; i++){
166            ret = safewrite(serial_fd, &chunk, sizeof(chunk)); // 書き込まれたバイト数を返す
167            if(ret != sizeof(chunk)){
168                return -errno;
169            }
170        }
171
172        if(next){
173            chunk.blk++;
174            len -= z;
175            buf += z;
176        }
177    }
178    for(int i = 0; i < 3; i++){
179        ret = safewrite(serial_fd, &eof, sizeof(eof));
180        if(ret != sizeof(eof))
181            return -errno;
182    }
183    printf("done.\n");
184    return 0;
185}
186
187static xmodem_receive(int serial_fd, char* filename){
188    size_t len;
189    int ret;
190    size_t retry;
191    struct xmodem_chunk chunk;
192    struct stat stat;
193    int file_size=0;
194    FILE *fp;
195    size_t ch_size = sizeof(chunk);
196
197    int eof_count=0;
198
199
200    retry = 3;
201        /* バイナリ書き込み読み込みモードでファイルをオープン */
202    fp = fopen(filename, "ab+");
203
204
205    while(1){
206
207        int v_stx_count=0;
208        int inv_stx_count=0;
209        int garbage_blk_count=0;
210        int correct_blk_count=0;
211        int garbage_count=0;
212        int correct_count=0;
213        uint8_t chunk_payload[1024];
214        uint8_t garbage_payload[3][1024];
215        uint16_t garbage_crc[3];
216        int val_payload_crc_pr = 0;
217        int val_payload_crc_cr = 0;
218        int val_payload_crc_nx = 0;
219        int pr_val_crc=0;
220        int nx_val_crc=0;
221
222        int val_crc=0;
223        size_t z = 0;
224        while(retry){
225
226                int next = 0;
227
228                ret = saferead(serial_fd, &chunk, ch_size);
229                printf("チャンクを受け取りました");
230                z = sizeof(chunk.payload);
231                if(chunk.start != X_STX){
232                    printf("error STX\n");
233                    return 0; // error
234                }
235                printf("retry part\n");
236                if(chunk.crc != swap16(crc16(chunk.payload, sizeof(chunk.payload)))){ // チャンクがごみかどうか
237                    if(garbage_count > 1){
238                        int i;
239                        for(i=0; i < garbage_count; i++){
240                            // ごみからあたりを見つける
241                            if(chunk.crc == swap16(crc16(garbage_payload[i], sizeof(chunk.payload)))){
242                                correct_count++;
243                                memcpy(chunk_payload, garbage_payload[i], len);
244                            }
245                        }
246                        if(correct_count < 1){
247                            memcpy(garbage_payload[garbage_count], &chunk.payload, len);
248                            garbage_count++;
249                        }
250                        printf("garbage#1\n");
251                    }else{
252                        // ごみの登録
253                        memcpy(garbage_payload[0], &chunk.payload, len);
254                        garbage_crc[0] = chunk.crc;
255                        garbage_count++;
256                        printf("garbage#2\n");
257                    }
258
259
260                }else{
261                    printf("correct\n");
262                    correct_count++;
263                    memcpy(chunk_payload , &chunk.payload, len);
264                }
265                 retry--;
266
267
268        }
269        safewrite(fp, &chunk_payload, z);
270
271
272    }
273    close(fp);
274    return 0;
275}
276
277static int open_serial(const char *path, int baud)
278{
279    int fd;
280    struct termios tty;
281
282    fd = open(path, O_RDWR | O_SYNC);
283    if(fd < 0) {
284        perror("open");
285        return -errno;
286    }
287
288    memset(&tty, 0, sizeof(tty));
289    if(tcgetattr(fd, &tty) != 0) {
290        perror("tcgetattr");
291        return -errno;
292    }
293
294    cfsetospeed(&tty, baud);
295    cfsetispeed(&tty, baud);
296
297    tty.c_cflag = (tty.c_cflag & ~CSIZE) | CS8; // 8-bit
298    tty.c_iflag &= ~IGNBRK;             // disable break processing
299    tty.c_lflag = 0;                // nosignaling chars, no echo,
300    // no canonical processing
301    tty.c_oflag = 0;                // no remapping, no delays
302    tty.c_cc[VMIN] = 1;             // read doesn't block
303    tty.c_cc[VTIME] = 5;                // 0.5 seconds read timeout
304
305    tty.c_iflag &= ~(IXON | IXOFF | IXANY);     // shut off xon/xoff ctrl
306
307    tty.c_cflag |= (CLOCAL | CREAD);        // ignore modem controlsm
308
309    tty.c_cflag &= ~(PARENB | PARODD);      // ignore modem controls,
310    // enable reading
311    tty.c_cflag &= ~(PARENB | PARODD);      // shut off party
312    tty.c_cflag &= ~CSTOPB;
313    tty.c_cflag &= ~CRTSCTS;
314
315    if (tcsetattr(fd, TCSANOW, &tty) != 0) {
316        perror("tcsetattr");
317        return -errno;
318    }
319
320    return fd;
321}
322
323static void dump_serial(int serial_fd)
324{
325    char in;
326
327    for (;;) {
328        read(serial_fd, &in, sizeof(in));
329        printf("%c", in);
330        fflush(stdout);
331    }
332}
333
334int main(int argc, char **argv){
335    int ret, serial_fd;
336
337    serial_fd = open_serial("/dev/ttyUSB0", 115200);
338
339
340    ret = xmodem_receive(serial_fd, "sample.jpg");
341
342}
343

行動規範の内容に同意します

回答1件

ベストアンサー

全く動かないというのがどのような状況なのかが不明です。
printfが所々にありますが、実行するとどのあたりまで想定通りの
出力がありますか？

投稿2017/01/01 01:28

otaks

総合スコア223

NEWBIEEBIEE

2017/01/01 02:02

返信ありがとうございます。terminal でmain関数内にxmodem_receiveを実行するプログラムとxmodem_sendを実行するプログラムをそれぞれtty/USB0とtty/AMA0を指定して実行します。保存先のファイルが開かれますが0バイトのままで、なんの変化もありません。送受信についてはpython の簡単なテキスト送受信プログラムで確認できています。

行動規範の内容に同意します