141 lines
11 KiB
C
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C
/*
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* 104时钟同步（C_CS_NA_1）：接收主站校时请求，帮助应用校准供SOE、日志等使用的设备时间。
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* 本模块负责校验、时区换算、站内滞留补偿及ACT_CON；实际设时由应用提供的action完成。
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* Handle_Event/Process不调用应用代码；Execute_Next每次至多同步执行一个action，不保存回调。
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* 设备日历与协议单调计时分开：设置设备时间不应改变Net提供的单调毫秒基准。
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* 所有接口与Slave在同一线程串行调用；模块内应答严格按请求顺序。
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* 执行后的ACT_CON使用Try路径，不越过HIGH/NORMAL待发原文；确认只回显请求时标。
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* 退出顺序：Cancel -> Slave_Close -> 读空并分派通知 -> Destroy -> Remove_Station -> Slave_Destroy。
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*/
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#ifndef IEC104_CLOCK_SYNCHRONIZATION_H
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#define IEC104_CLOCK_SYNCHRONIZATION_H
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#include "IEC104_Slave.h"
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#include "IEC60870_Time.h"
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#ifdef __cplusplus
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extern "C" {
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#endif
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typedef struct IEC104_ClockSynchronization IEC104_ClockSynchronization_t;
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typedef struct {
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int16_t master_utc_offset_minutes; /* 主站标准当地时间减UTC的分钟数，-1439..1439；默认480，不含SU。 */
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uint32_t execute_timeout_ms; /* 受理至执行检查的期限，单位ms，默认15000；0禁用期限，仍检查时间范围。 */
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} IEC104_ClockSynchronizationConfig_t;
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/* 交给action的只读纯值请求，指针仅在本次回调期间有效。
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* utc_ms/local_time已补偿受理至base_ms的等待；应用不再叠加时区或同一段等待。
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* 不补偿网络、Slave通知FIFO及action内部耗时；base_ms不是硬件实际生效时刻。 */
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typedef struct {
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uint64_t generation, receive_serial; /* generation：原TCP会话代次；receive_serial：原I帧接收流水号。 */
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uint64_t station_id; /* 定向请求的原站点注册编号，不是CA；广播为0，不绑定某个目标站。 */
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uint16_t common_address; /* 请求原CA，广播保留65535；逐站确认的CA由模块另行填写。 */
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uint8_t originator_address; /* 请求原OA，供应用识别发起方；本字段不是权限校验结果。 */
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IEC60870_CP56Time2a_t master_time; /* 原CP56解码值，IV=0，保留主站日历和SU；未作时区换算及滞留补偿。 */
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IEC60870_WallTime_t local_time; /* 对应base_ms的固定UTC+8标准日历，可直接交给Clock_Set或RTC适配。 */
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uint64_t utc_ms; /* 对应base_ms的UTC纪元毫秒，自1970-01-01 00:00:00 UTC起算。 */
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/* accepted_ms：Handle_Event受理时刻；base_ms：执行检查时刻。均为Net单调毫秒，允许为0。 */
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uint64_t accepted_ms, base_ms;
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} IEC104_ClockSynchronizationRequest_t;
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/* 应用同步设时动作：context由Execute_Next原样传入，允许NULL；request为本次校验后的只读请求。
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* true报告设置成功，false未报告成功；false不保证时钟未变，模块不提供硬件回滚。
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* 须短时完成，不保留request指针等待异步执行；权限、允许回拨幅度和设备操作由应用判断。
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* 不得重入本模块的修改入口或推进Slave事件循环；回调内仅允许查询本模块Get_Status。
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* 每条通过执行检查的新请求各调用一次，不按内容去重；主站重发旧时标仍可能再次回拨。 */
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typedef bool (*IEC104_ClockSynchronizationAction_t)(void *context,
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const IEC104_ClockSynchronizationRequest_t *request);
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typedef enum {
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IEC104_CLOCK_SYNCHRONIZATION_EVENT_ERROR = -1, /* 参数、事件归属、重入或内部准备失败。 */
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IEC104_CLOCK_SYNCHRONIZATION_EVENT_IGNORED = 0, /* 非103 I帧或本模块当前不能接手的通知。 */
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IEC104_CLOCK_SYNCHRONIZATION_EVENT_HANDLED = 1 /* 含拒绝和丢新，不表示已应答。 */
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} IEC104_ClockSynchronizationEventResult_t;
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typedef enum {
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IEC104_CLOCK_SYNCHRONIZATION_EXECUTE_ERROR = -1, /* 参数、重入或服务状态查询失败；未调用action。 */
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IEC104_CLOCK_SYNCHRONIZATION_EXECUTE_EMPTY = 0, /* 无可执行请求；仍可能有待提交应答。 */
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IEC104_CLOCK_SYNCHRONIZATION_EXECUTE_WAIT = 1, /* 先处理未读Slave通知。 */
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IEC104_CLOCK_SYNCHRONIZATION_EXECUTE_OK = 2 /* 已调用一次动作；确认可能因后续STOP/故障取消。 */
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} IEC104_ClockSynchronizationExecuteResult_t;
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/* 只读调度快照；计数从Create起累计，Cancel及连接启停不清零，不代表对端已经收到应答。 */
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typedef struct {
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uint64_t generation; /* 已分派给模块的会话代次；消费DISCONNECTED后为0。 */
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bool active; /* 模块根据已分派通知及推进结果维护的激活状态，不替代当前网络状态查询。 */
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bool events_pending; /* Slave尚有未读通知；应先NextEvent并按FIFO分派，再执行或续发。 */
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bool execute_pending; /* 仍有占槽的待执行请求；不保证当前会话、期限已允许调用action。 */
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bool confirm_pending; /* action已开始且确认尚未全部交接，含回调期间；不含仅校验失败的回复。 */
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bool need_process; /* 当前有状态清理、到期或待尝试回复；false仍不能跳过每轮Process的WAIT重试。 */
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bool timer_active; /* 存在尚未执行且启用了执行期限的请求。 */
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uint32_t timeout_remaining_ms; /* 所有执行期限的最小剩余ms；到期为0，无计时任务时也为0。 */
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unsigned pending_requests; /* 占用任务槽数，含待执行、回调中及待回复；一条广播始终只占一槽。 */
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/* accepted：合法且成功入槽的请求数，含后来超时/取消者。
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* executed：action已返回的次数；synchronized：其中返回true的次数。 */
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unsigned long accepted, executed, synchronized;
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/* submitted：发送层返回OK的ASDU数，广播逐目标计数；negative_submitted为其中P/N=1的数量。 */
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unsigned long submitted, negative_submitted;
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/* rejected：受理校验拒绝数，含无法应答的畸形请求，不含后续超时或action失败。
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* waits：发送返回WAIT的次数，重试可重复累计；不计等待Slave通知的次数。
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* cancelled：取消的占槽请求数，广播部分确认后取消也只计一次，不保证设备时间未变。
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* overloads/dropped_requests：槽满丢新的次数/请求数，同时增加；对象数错误/对象截短只计rejected。
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* timeouts：启用期限时，执行前到期或单调倒退而转否定的请求数。
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* time_errors：执行检查的换算/范围失败，以及禁用期限时的单调倒退，不含受理校验拒绝。 */
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unsigned long rejected, waits, cancelled, overloads, dropped_requests, timeouts, time_errors;
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} IEC104_ClockSynchronizationStatus_t;
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/* 向config写默认源时区480分钟、执行期限15000ms；config为NULL时无操作。
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* 只填写配置，不创建实例；调用方可修改后交给Create。 */
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void IEC104_ClockSynchronization_Config_Default(IEC104_ClockSynchronizationConfig_t *config);
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/* 为有效slave创建独立校时实例；config须非NULL，按值复制，返回后不再借用配置指针。
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* slave由应用拥有，寿命须覆盖本实例；可在Slave_Init前创建，但必须早于消费该服务的通知。
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* 每服务只允许一个实例，按共用站点表路由；不分配堆内存、不建立监听、不保存应用action。
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* 成功返回池内句柄；参数/配置非法、重复绑定或池/身份资源耗尽返回NULL。
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* IEC104_CLOCK_SYNCHRONIZATION_CAPACITY默认等于TCP服务容量；
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* IEC104_CLOCK_SYNCHRONIZATION_TASK_CAPACITY默认4，限定每实例的任务槽数。 */
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IEC104_ClockSynchronization_t *IEC104_ClockSynchronization_Create(IEC104_Slave_t *slave,
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const IEC104_ClockSynchronizationConfig_t *config);
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/* 归还self占用的静态池槽；true成功，成功后必须停止使用旧句柄。
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* 句柄无效、仍有占槽任务或处于action回调中返回false；不隐式Cancel，也不关闭Slave。 */
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bool IEC104_ClockSynchronization_Destroy(IEC104_ClockSynchronization_t *self);
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/* 取消self的全部占槽任务并归还站点引用/快照，每条请求增加一次cancelled。
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* 不停用连接，可继续接手后续请求；不撤回已交接帧、不回滚设备时间。
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* 无返回值；无效句柄或action回调中调用均无操作。 */
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void IEC104_ClockSynchronization_Cancel(IEC104_ClockSynchronization_t *self);
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/* 将event按Slave FIFO次序交给self；event须来自所属Slave的NextEvent或合法Copy_Event副本。
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* 所有连接/启停通知都须分派，103 I帧由本模块接手；不修改输入事件，不调用action。
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* 合法请求保存为待执行任务；错误回复可当场提交。COT/CA/IOA优先回45/46/47，
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* 其余可对应的非法请求否定7；不能保留唯一完整对象时仅计拒绝，槽满丢新并计数、不断链。
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* 广播只执行一次动作，按受理时的快照逐站确认；已删除的待提交目标跳过，新注册站不参与。
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* 返回HANDLED包含保存、拒绝、丢新和状态通知处理，不表示已应答；IGNORED表示未接手；
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* ERROR表示参数/归属/重入或内部准备失败，不可作为IGNORED继续生成兜底应答。 */
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IEC104_ClockSynchronizationEventResult_t IEC104_ClockSynchronization_Handle_Event(
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IEC104_ClockSynchronization_t *self, const IEC104_SlaveEvent_t *event);
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/* 为self有界推进执行期限及队首回复，不调用action；须在每轮网络推进、通知分派后调用。
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* true表示完成本轮检查，可能仍在等待、已取消任务或没有任务，不表示应答成功。
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* 参数、重入、查询或组包错误返回false。发送ERROR/FATAL取消任务后返回true，
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* 正常STOP待通知的ERROR先让出；应用继续消费Slave通知处理后续断线/启停。
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* 即使need_process为false也须每轮调用，以重试发送WAIT；不能以忙循环代替网络推进。 */
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bool IEC104_ClockSynchronization_Process(IEC104_ClockSynchronization_t *self);
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/* 为self执行最早的待执行请求：action须非NULL，context原样传给它，本函数不保存两者。
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* 先检查会话、未读通知、期限及补偿范围；每次至多调用一次action，过期请求只转为否定回复。
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* 可越过较早的待回复任务执行后续请求，但确认仍按模块内请求顺序提交，不插队。
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* OK表示action已经返回，可能报告失败，确认也可能待发或被后续STOP/故障取消；
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* WAIT表示先处理Slave通知；EMPTY表示已无可执行请求，仍可能有待回复任务；
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* ERROR为参数、重入或服务查询失败。WAIT/EMPTY/ERROR均未调用action。
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* 动作开始后不再判该任务的执行期限；确认发送WAIT只重试确认，绝不重复动作。 */
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IEC104_ClockSynchronizationExecuteResult_t IEC104_ClockSynchronization_Execute_Next(
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IEC104_ClockSynchronization_t *self, IEC104_ClockSynchronizationAction_t action, void *context);
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/* 将self的当前只读快照写入非NULL的status；true成功，句柄/参数或服务查询失败返回false且不改输出。
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* 可在action回调内查询，不推进任务、不预留发送资源；正在执行的任务不计期限，confirm_pending为true。
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* 执行后的确认走Try，已有HIGH/NORMAL待发内容会阻止提交；持续发布可能推迟确认。
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* 需要确认先于新的带时标上报时，由发布方在confirm_pending期间暂停此类新上报并继续推进网络。 */
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bool IEC104_ClockSynchronization_Get_Status(const IEC104_ClockSynchronization_t *self,
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IEC104_ClockSynchronizationStatus_t *status);
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#ifdef __cplusplus
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}
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#endif
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||
#endif /* IEC104_CLOCK_SYNCHRONIZATION_H */
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