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前置来自 #57 SNTP 调研：旧 net_sendto / net_recvfrom 由调用方直调 SPI 且无限自旋收包，既违约「netTask 是芯片唯一访问者」，又把 IWDG 预算吃在自旋里。 改造面 - 新增 Drivers/BSP/NET/net_udp.c/.h（真机专属，模拟器不编译）： bind/set_peer/sendto/recvfrom 四条执行体 + 挂起收包表 + tick； net_msg_type_t 加四型，公开 API 一律「入队 → 睡在通知上」。 - 源地址出参不搭 net_msg_t（按值拷贝，AGENTS 禁加回传字段）：改住 net_udp.c 的 per-fd 槽，netTask 就地写回调用方内存，通知值只带 结果码；每条出口都清槽，泄漏 = 该 fd 永久 BUSY。 - 发送复用 net_send_locked，不写第二份分块逻辑；「会话是否已死」 收成一条判据 net_send_state_down()（TCP 看 ESTABLISHED、UDP 看 UDP_OPEN），原先 4 处各写一遍。 - 顺带修掉真缺陷（新条 TRAP-NET-22）：旧 sendto 把 DesIP 写成具体 IP，芯片静默切 UDP Client，而旧 recvfrom 无条件剥 8 字节 → SNTP 这类 48 B 应答丢载荷前 8 字节并交出垃圾源地址。加 udp_mode（塞进 原有 padding，sizeof 不变）、bind 恒 SERVER、显式对端 sendto 切 CLIENT、set_peer(fd, NULL) 轻量回 SERVER，仅 SERVER 且 avail >= 8 才剥头。 - 截断定案：一次调用交付一个数据报，buf 装不下的尾巴用 64 B 栈上 scratch 排空（不用 clear_recv_buf——它连后面已到达的包一起丢）。 - 取消点接齐：net_init 重建 cancel_all、net_socket 分配 fd clear、 net_close settle_close + clear、重 bind 前先结算等包者， net_process_messages 第 5 个 tick 位挂 net_udp_tick。 - 收紧两处契约（原实现无生产调用者）：UDP 未 bind 一律 -5； net_recv / _nb / _to 拒 DGRAM（绕过剥头就是静默吃 8 字节）； NET_ERR_NOT_IN_NETTASK(-12) 退役为历史常量并写明原因。 验证 - 主机单测 test/host/net_socket 全套 616/616 绿（改造前 470）：新 分片 ns_s7_udp.c 20 组，改写 440 / 555 / 560 组；覆盖率 net_udp.c 234/236（99.2%）、net_socket.c 956/969（98.7%）， scripts/test_coverage_baseline.json 随本提交登记新文件。 - 测试抓到 4 个被测码真 bug：自等守卫误用调用侧谓词、芯片长度被读 两次、槽指针取在 fd 合法性检查之前、重 bind 静默作废等待者。 - Keil ARMCC 0 Error(s) 0 Warning(s)；net_udp.o Code 1,358 / ZI 224 （8 fd × 28 B，其余模块零增长），全仓 RW_IRAM1 72.2%；内存台账 受管区按门禁提示用 --write / --update 机器回填，未手改数字。 - pre-commit 全量钩子（含 doc-links、coding-standard、mem-budget、 generated-fresh、bsp-err、registration、nested-comment）全绿。 限度 - 本轮无板子：真机回归 5 条（两端互通、set_peer(NULL) 能否恢复收 广播、截断排空后下一包完整性、挂起 recv 期间 IWDG 余量、bind 写 DesIP 与 open 先后的真芯片效果）已写进覆盖率口径「台架必验」。 - scripts/stack_report.py 退出码 1 是 10-26 起挂在账上的 iec104Task 栈债（margin 1,016 < 1,024，见 docs/代码规范/pre-commit使用说明.md: 122）；本轮只让 net_bind 的 UDP 分支多一层静态帧（1,544 → 1,600）， netTask margin 1,888 与 timeSyncTask 1,152 不受影响。抬栈要过 mem-budget 台账，不在本分支自行处理。 - 登记簿销项按仓库约定留给主工作树，本分支不动 docs/任务规划/**。
227 lines
12 KiB
C
227 lines
12 KiB
C
/*
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* 模块名称：挂起请求表（阻塞 recv / send 挂起模型）
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||
* 文件说明：阻塞 recv / send 的"挂起请求"数据结构与生命周期：登记 / 每轮完成检查 /
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||
* 取消（close、网络重建、对账 resync）/ 幂等清理。
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||
* recv 侧 = 数据到达即完成；send 侧 = 分块推进至全部写完（进度刷新停滞计时）。
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||
* 架构与五路语义见 docs/网络/Net层阻塞模型架构设计.md
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||
* 依赖：net_types.h（net_sock_t）；ch395f.h（send 侧分块写 + 缓冲常量）；
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||
* 消费方 = net_socket.c（消息分派 / close / 重建 / 对账）、
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||
* net_listener.c（挂起保险查询）
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||
* 限定条件：除 net_pending_active / net_send_pending_active / *_clear（纯 RAM 读）
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||
* 外，全部函数须 netTask 上下文
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*/
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#ifndef NET_PENDING_H
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#define NET_PENDING_H
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#include <stdint.h>
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#include "FreeRTOS.h"
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#include "task.h"
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#include "net_types.h"
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#include "ch395f.h"
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||
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/* 内部哨兵：pending 已登记（消息分派据此跳过即时通知；取值不与字节数空间冲突） */
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#define NET_PENDING_REGISTERED 0x70000000
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||
|
||
/* 挂起超时留痕探针：排查"调用方挂死唤不醒"时置 1——挂起超 NET_RECV_TRIPWIRE_MS
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* 只留一条 [ERR]（哪个 fd/多少毫秒/什么基准），绝不强制结束、绝不伪造返回值。
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||
* 开与关语义完全一致，差别只在留痕；默认 0 = 产品构建零成本。
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||
* 见 docs/网络/Net层阻塞模型架构设计.md §12 */
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#define NET_PENDING_TRIPWIRE 0
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||
#if NET_PENDING_TRIPWIRE
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#define NET_RECV_TRIPWIRE_MS 60000U /* 挂起超时留痕阈值（ms） */
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||
#endif
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||
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/* 单次写入 CH395F 发送 FIFO 的最大字节数：受硬件发送缓冲
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* （CH395F_SEND_BUF_SIZE_BYTES = 1KB）与 SPI DMA 载荷
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||
* （CH395F_SPI_DMA_MAX_PAYLOAD = 2KB）双重限制，以硬件发送缓冲为硬上限
|
||
* （TRAP-NET-16：单次写 2KB/4KB 会写穿 1KB 发送 FIFO）。
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||
* ⚠ 唯一定义处：发送快速路径（net_send_locked）与挂起 send 推进
|
||
* （net_send_pending_tick）**必须**共用同一粒度，否则两条路径的分块行为漂移。 */
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||
#define NET_SEND_CHUNK_MAX ((int)CH395F_SEND_BUF_SIZE_BYTES < (int)CH395F_SPI_DMA_MAX_PAYLOAD ? \
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||
(int)CH395F_SEND_BUF_SIZE_BYTES : (int)CH395F_SPI_DMA_MAX_PAYLOAD)
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||
|
||
/*
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||
* 函数功能：捕获执行任务句柄（net_init 顶部调用一次；登记守卫据此拒绝自等待死锁）
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||
* 入口参数：无
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||
* 出口参数：无
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||
* 返回值：无
|
||
* 限定条件：执行任务（netTask / 硬件层 = testTask）上下文，创建消息队列前
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||
*/
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||
void net_pending_capture_owner(void);
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||
|
||
/*
|
||
* 函数功能：登记一个挂起 recv 请求（net_recv_locked 的阻塞无数据路径）
|
||
* 入口参数：sockfd - Socket 描述符 (0~7) int
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||
* buf - 调用方接收缓冲（须保持有效至完成） void *
|
||
* len - 缓冲容量 int
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||
* to_ms - 本次等待预算（0 = 无限等待） uint32_t
|
||
* caller - 调用方任务句柄（完成通知目标） TaskHandle_t
|
||
* 出口参数：无
|
||
* 返回值：NET_PENDING_REGISTERED - 登记成功（分派跳过即时通知）
|
||
* -1 - 拒绝（同 fd 已有挂起 / 执行任务自身发起；错误码经 NET_ERR_RETURN_1）
|
||
* 限定条件：netTask 上下文
|
||
* 函数说明：每 fd 至多一个挂起（禁止覆盖——覆盖丢失前调用方通知 = 该任务永久挂死）；
|
||
* 执行任务自身发起的阻塞等待无他人可完成 → 自等自通知 = 死锁，必须拒绝
|
||
*/
|
||
int net_pending_register(int sockfd, void *buf, int len,
|
||
uint32_t to_ms, TaskHandle_t caller);
|
||
|
||
/*
|
||
* 函数功能：挂起 recv 完成检查（netTask 每轮 net_process_messages 调用一次，非阻塞）
|
||
* 入口参数：p_socks - Socket 控制块表首指针（net_socket.c 的 s_net_socks） net_sock_t *
|
||
* 出口参数：无
|
||
* 返回值：无
|
||
* 限定条件：netTask 上下文
|
||
* 函数说明：逐 fd 按序判定：①数据到达 ②到点（仅显式预算） ③断连（排空→数据或
|
||
* EOF/CONNRESET）；命中即经公共出口通知并清槽；另有编译期留痕探针
|
||
* （NET_PENDING_TRIPWIRE，默认关）
|
||
*/
|
||
void net_pending_tick(net_sock_t *p_socks);
|
||
|
||
/*
|
||
* 函数功能：清除本 fd 的挂起请求（不通知；"新 fd 不得继承"与 close 后的幂等清理）
|
||
* 入口参数：sockfd - Socket 描述符 (0~7) int
|
||
* 出口参数：无
|
||
* 返回值：无
|
||
* 限定条件：无
|
||
*/
|
||
void net_pending_clear(int sockfd);
|
||
|
||
/*
|
||
* 函数功能：取消本 fd 的挂起请求并通知调用方（显式路径：对账 resync 等）
|
||
* 入口参数：sockfd - Socket 描述符 (0~7) int
|
||
* err - 通知的错误码（如 NET_ERR_CONNRESET） int
|
||
* 出口参数：无
|
||
* 返回值：无（无在位挂起时静默返回）
|
||
* 限定条件：netTask 上下文
|
||
*/
|
||
void net_pending_cancel(int sockfd, int err);
|
||
|
||
/*
|
||
* 函数功能：取消全部挂起请求并逐一通知（网络重建路径）
|
||
* 入口参数：err - 通知的错误码 int
|
||
* 出口参数：无
|
||
* 返回值：无
|
||
* 限定条件：netTask 上下文；须在控制块清零与芯片复位之前调用
|
||
*/
|
||
void net_pending_cancel_all(int err);
|
||
|
||
/*
|
||
* 函数功能：关闭前先结束本 fd 的挂起 recv——有数据先送达（按字节数），无数据则
|
||
* 取消（CONNRESET），然后调用方才执行 close/拆会话（per-fd 串行）
|
||
* 入口参数：sockfd - 将被关闭的描述符 (0~7) int
|
||
* p_sock - 将被关闭的 Socket 控制块指针（与 sockfd 对应） net_sock_t *
|
||
* 出口参数：无
|
||
* 返回值：无（无在位挂起时静默返回）
|
||
* 限定条件：netTask 上下文；须在 ch395f_close_socket 之前调用
|
||
*/
|
||
void net_pending_settle_close(int sockfd, net_sock_t *p_sock);
|
||
|
||
/*
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||
* 函数功能：查询本 fd 是否有在途挂起 recv —— 宿主能力，供 net_listener 消费
|
||
* 入口参数：sockfd - Socket 描述符 (0~7) int
|
||
* 出口参数：无
|
||
* 返回值：1 - 有挂起；0 - 无（含描述符越界） int
|
||
* 限定条件：任意上下文（纯 RAM 读，不发起 RPC）
|
||
* 函数说明：监听生命周期模块化：net_listener_tick 用它跳过"重开 Socket
|
||
* 会摧毁在途连接"的 fd（挂起 recv 保险）
|
||
*/
|
||
int net_pending_active(int sockfd);
|
||
|
||
/* ================= 挂起 send 请求表（SEND pending，二期） =================
|
||
* 与 recv 表**完全独立**（各自一张表、各占一槽）：收发两个方向互不阻塞，
|
||
* 同一 fd 可同时有一个挂起 recv 与一个挂起 send（今天的分片实现本就支持该并发）。
|
||
* 语义差异：recv 是"等一次到达即完成"，send 是"分块推进直到全部写完"，
|
||
* 故 send 的停滞计时按**无进展**刷新（大文件传输总时长必然超过单块预算）。
|
||
*/
|
||
|
||
/*
|
||
* 函数功能：登记一个挂起 send 请求（net_send_locked 的"等发送缓冲"超预算路径）
|
||
* 入口参数：sockfd - Socket 描述符 (0~7) int
|
||
* buf - 调用方发送缓冲基址（须保持有效至完成；本函数不拷贝数据） const void *
|
||
* len - 本次发送**总**长度（含登记前已写入芯片的部分） int
|
||
* sent - 登记前已写入芯片的字节数（进度起点，0 ≤ sent < len） int
|
||
* caller - 调用方任务句柄（完成通知目标） TaskHandle_t
|
||
* 出口参数：无
|
||
* 返回值：NET_PENDING_REGISTERED - 登记成功（分派跳过即时通知）
|
||
* -1 - 拒绝（参数非法 / 同 fd 已有挂起 send / 执行任务自身发起）
|
||
* 限定条件：netTask 上下文
|
||
* 函数说明：每 fd 至多一个挂起 send（禁止覆盖——覆盖丢失前调用方通知 = 永久挂死）；
|
||
* 执行任务自身发起（net_send_sock 阻塞用法）无他人可完成 → 拒绝（自等死锁）。
|
||
* ⚠ **调用方铁律**：`sent < len` 是调用侧必须保证的**前置条件**，不是本函数的
|
||
* 兜底。`sent == len` 表示"全部字节已交付芯片、无剩余块可挂起"——此时超预算
|
||
* 应**直接返回 sent**，不得调用本函数；本函数会按参数非法拒绝并回 -1，
|
||
* 把一次完整发送报成失败（net_send_locked 末块等待即此情形，
|
||
* 见《Net层阻塞模型架构设计.md》 §5.5 末块边界）。
|
||
*/
|
||
int net_send_pending_register(int sockfd, const void *buf, int len, int sent,
|
||
TaskHandle_t caller);
|
||
|
||
/*
|
||
* 函数功能：挂起 send 推进与完成检查（netTask 每轮 net_process_messages 调用一次，非阻塞）
|
||
* 入口参数：p_socks - Socket 控制块表首指针（net_socket.c 的 s_net_socks） net_sock_t *
|
||
* 出口参数：无
|
||
* 返回值：无
|
||
* 限定条件：netTask 上下文
|
||
* 函数说明：逐 fd 按序判定：①会话不可继续（net_send_state_down：TCP 看
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||
* ESTABLISHED / UDP 看 UDP_OPEN；session_dead 一并覆盖）→ 以已发
|
||
* 字节数结束；②推进——发送缓冲空闲则写下一块（每轮至多一块，写完即清
|
||
* send_ready，下一块等 SENBUF_FREE 由 net_poll 重新置位）；③全部写完 →
|
||
* 以总长度结束；④无进展超时 → 以已发字节数结束。结果均为**已发字节数**
|
||
* （短写由调用方按 `ret != len` 判定，与分片实现契约一致）。
|
||
*/
|
||
void net_send_pending_tick(net_sock_t *p_socks);
|
||
|
||
/*
|
||
* 函数功能：判"本 Socket 的发送会话是否已不可继续"（TCP/UDP 统一判据）
|
||
* 入口参数：p_sock - Socket 控制块指针 net_sock_t *
|
||
* 返回值：1 - 不可继续；0 - 可继续 int
|
||
* 限定条件：p_sock 非空；纯读控制块，任意上下文
|
||
* 函数说明：TCP 门 = ESTABLISHED，UDP 门 = UDP_OPEN。快速路径（net_send_locked）
|
||
* 与挂起路径（net_send_pending_tick）共用，判据只此一处。
|
||
*/
|
||
int net_send_state_down(const net_sock_t *p_sock);
|
||
|
||
/*
|
||
* 函数功能：清除本 fd 的挂起 send（不通知；"新 fd 不得继承"与 close 后的幂等清理）
|
||
* 入口参数：sockfd - Socket 描述符 (0~7) int
|
||
* 出口参数：无
|
||
* 返回值：无
|
||
* 限定条件：无
|
||
*/
|
||
void net_send_pending_clear(int sockfd);
|
||
|
||
/*
|
||
* 函数功能：取消本 fd 的挂起 send 并通知调用方（close / drop_conn / 对账 resync / 重建）
|
||
* 入口参数：sockfd - Socket 描述符 (0~7) int
|
||
* err - 取消原因（记入 netTask 错误码槽位 + 日志） int
|
||
* 出口参数：无
|
||
* 返回值：无（无在位挂起时静默返回）
|
||
* 限定条件：netTask 上下文
|
||
* 函数说明：以**已发字节数**结束（已写入芯片的字节不回收——对端可能已收到；
|
||
* 未发部分放弃，由调用方按短写处理），原因记 errno 与 [ERR] 日志
|
||
*/
|
||
void net_send_pending_cancel(int sockfd, int err);
|
||
|
||
/*
|
||
* 函数功能：取消全部挂起 send 并逐一通知（网络重建路径）
|
||
* 入口参数：err - 取消原因 int
|
||
* 出口参数：无
|
||
* 返回值：无
|
||
* 限定条件：netTask 上下文；须在控制块清零与芯片复位之前调用
|
||
*/
|
||
void net_send_pending_cancel_all(int err);
|
||
|
||
/*
|
||
* 函数功能：查询本 fd 是否有在途挂起 send —— 宿主能力，供 net_listener 用
|
||
* 入口参数：sockfd - Socket 描述符 (0~7) int
|
||
* 出口参数：无
|
||
* 返回值：1 - 有挂起；0 - 无（含描述符越界） int
|
||
* 限定条件：任意上下文（纯 RAM 读，不发起 RPC）
|
||
* 函数说明：与 net_pending_active 同用途——net_listener_tick 据此跳过
|
||
* "重开 Socket 会摧毁在途传输"的 fd（挂起 send 保险）
|
||
*/
|
||
int net_send_pending_active(int sockfd);
|
||
|
||
#endif /* NET_PENDING_H */
|