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firmware-test/project/ble_peripheral/ble_app_bladder_patch/fstorage.c
jhChun 923f29db82 Firmware 버전 식별 코드 정의를 main.h로 이동
- parser.c: DR_DEVICE_VERSION 제거
2026-03-27 10:05:46 +09:00

497 lines
16 KiB
C

/*******************************************************************************
TEST medi50 Dec 23
******************************************************************************/
/**
* @file fstorage.c
* @brief FDS(Flash Data Storage) 기반 설정 저장 모듈
*
* 외부 EEPROM을 대체하여 nRF52840 내장 플래시에 장치 설정을 저장/로드한다.
*
* [레코드 관리]
* - CONFIG_FILE = 0x8010, CONFIG_REC_KEY = 0x7010 으로 단일 레코드를 관리한다.
*
* [config_data_t 구조체 필드]
* - magic(4B) : 포맷 확인용 매직 넘버 (0x20231226 -> 0x20260318(기본값 재생성을 위해 매직넘버 변경))
* - hw_no(12B) : 하드웨어 버전 (기본값: "")
* - serial_no(12B) : 시리얼 번호 (기본값: "VB026030000")
* - passkey(6B) : BLE 페어링용 정적 패스키(기본값: "123456")
* - bond_data_delete(1B) : 본딩 데이터 삭제 플래그(기본값: 1)
* - reset_status(1B) : 리셋 상태 값(기본값: 99)
* - life_cycle(4B) : 장치 사용 횟수(기본값: 0)
* - piezo_freq_option : Piezo 송신 펄스 주파수(기본값: 1=2.1MHz)
* - piezo_cycles : Piezo 송신 펄스 사이클 수 (기본값: 7)
* - piezo_averaging : Piezo 채널당 반복 측정 횟수 (기본값: 5)
* - piezo_delay_us : Piezo 송신 펄스 출력 후 ADC 시작 시까지 대기시간(us) (기본값: 10)
* - piezo_num_samples : Piezo 측정 ADC 샘플 개수 (기본값: 100)
*
* [매직 넘버 검증]
* - 플래시에서 로드한 데이터의 magic 값이 0x20231226과 일치하는지 확인하여
* 유효한 설정인지 판별한다. 불일치 시 기본값으로 초기화한다.
*
* [FDS 이벤트 후처리]
* - FDS 쓰기/업데이트 완료 이벤트 수신 후, 대기 중인 후처리를 수행한다:
* 전원 OFF (go_device_power_off), 슬립 진입 (go_sleep_mode_enter),
* 시스템 리셋 (go_NVIC_SystemReset)
*/
#include "sdk_config.h"
#include <string.h>
#include "app_error.h"
#include "boards.h"
#include "nrf_fstorage.h"
#include "nrf_soc.h"
#include "nrf_strerror.h"
#include "sdk_config.h"
#include "nrf_fstorage_sd.h"
#include "nrf_delay.h"
#include "ble_gap.h"
#include "fds.h"
#include "nrf_log.h"
#include "nrf_log_ctrl.h"
#include "nrf_log_default_backends.h"
#include "fstorage.h"
#include "nrf_pwr_mgmt.h"
#include "main.h"
#include "debug_print.h"
/* FDS 레코드 식별자: 파일 ID와 레코드 키로 단일 설정 레코드를 관리 */
#define CONFIG_FILE (0x8010)
#define CONFIG_REC_KEY (0x7010)
/* 매직 넘버: 플래시에 저장된 데이터가 유효한 설정인지 판별하는 데 사용 */
#define CONFIG_MAGIC_NUMBER_VALUE (0x20260319)
/* 전역 설정 데이터 구조체 인스턴스 */
config_data_t m_config;
/* FDS 쓰기 완료 후 수행할 후처리 플래그 (main.c에서 선언) */
extern bool go_device_power_off; /* 전원 OFF 요청 */
extern bool go_sleep_mode_enter; /* 슬립 모드 진입 요청 */
extern bool go_NVIC_SystemReset; /* 시스템 리셋 요청 */
/* FDS 초기화 완료 여부 플래그 (fds_evt_handler에서 true로 설정) */
static bool volatile m_fds_initialized;
/* FDS 쓰기 진행 중 플래그: true이면 쓰기 완료 대기 중 */
bool fds_flag_write = false;
/* FDS에 기록할 레코드 템플릿 (m_config 데이터를 가리킴) */
static fds_record_t const m_dummy_record =
{
.file_id = CONFIG_FILE,
.key = CONFIG_REC_KEY,
.data.p_data = (void const *)&m_config,
/* The length of a record is always expressed in 4-byte units (words). */
.data.length_words = (sizeof(m_config) + 3) / sizeof(uint32_t),
};
/* 기본 설정값 상수 */
int8_t reset_status_dflt = 99; /* 리셋 상태 기본값 */
uint8_t static_passkey_dflt[6] = DEFAULT_PASSKEY; /* BLE 패스키 기본값 */
/**
* @brief 기본 설정값 초기화
*
* m_config 구조체의 각 필드를 공장 초기값으로 설정한다.
* 플래시에 유효한 설정이 없거나 매직 넘버가 불일치할 때 호출된다.VB0HW0000
*/
void fds_default_value_set(void)
{
/* HW Number - default from HARDWARE_VERSION */
memset(m_config.hw_no, 0, 12);
memcpy(m_config.hw_no, HARDWARE_VERSION, strlen(HARDWARE_VERSION));
/* Serial Number - default from SERIAL_NUMBER */
memset(m_config.serial_no, 0, 12);
memcpy(m_config.serial_no, SERIAL_NUMBER, strlen(SERIAL_NUMBER));
/* Static Passkey */
memcpy(m_config.static_passkey, static_passkey_dflt, 6);
/* Bond data delete */
m_config.bond_data_delete = 1;
/* Reset status */
m_config.reset_status = reset_status_dflt;
/* Device usage count */
m_config.life_cycle = 0;
/* 피에조 측정 파라미터 기본값 */
m_config.piezo_freq_option = 1; /* 2.1MHz */
m_config.piezo_delay_us = 10; /* 버스트 후 10us */
m_config.piezo_num_samples = 100; /* 100샘플 */
m_config.piezo_cycles = 7; /* 7사이클 */
m_config.piezo_averaging = 3; /* 3회 평균화 */
}
/* 마지막 FDS 이벤트 ID 저장 (디버깅용) */
static volatile uint8_t fds_last_evt = 0xFF;
/**
* @brief FDS 이벤트 콜백 핸들러
*
* FDS 내부에서 비동기 작업이 완료될 때 호출된다.
* - FDS_EVT_INIT : FDS 초기화 완료 → m_fds_initialized 플래그 설정
* - FDS_EVT_WRITE : 새 레코드 쓰기 완료 → fds_flag_write 해제
* - FDS_EVT_UPDATE : 레코드 업데이트 완료 → fds_flag_write 해제 후
* 대기 중인 전원 OFF / 슬립 진입 / 시스템 리셋 수행
* - FDS_EVT_DEL_RECORD / FDS_EVT_DEL_FILE / FDS_EVT_GC : 현재 미사용
*/
static void fds_evt_handler( fds_evt_t const *p_evt )
{
fds_last_evt = p_evt->id;
switch( p_evt->id )
{
case FDS_EVT_INIT:
if( p_evt->result == NRF_SUCCESS )
{
m_fds_initialized = true;
}
break;
case FDS_EVT_WRITE:
{
fds_flag_write = false;
}
break;
case FDS_EVT_UPDATE:
{
fds_flag_write = false;
if(go_device_power_off == true) {
/* After flash writing completed, System Power Off */
device_power_off();
}
if(go_sleep_mode_enter == true) {
/* After flash writing completed, System go to Sleep Mode */
sleep_mode_enter();
}
if(go_NVIC_SystemReset == true) {
/* After flash writing completed, System Reset */
DBG_PRINTF("Off FDS_EVENT\r\n");
NVIC_SystemReset();
}
}
break;
case FDS_EVT_DEL_RECORD:
break;
case FDS_EVT_DEL_FILE:
break;
case FDS_EVT_GC:
break;
default:
break;
}
}
/**
* @brief FDS 초기화 완료 대기
*
* m_fds_initialized 플래그가 true가 될 때까지 대기한다.
* 최대 3초(3000ms) 타임아웃이 설정되어 있으며,
* 타임아웃 시 에러 로그를 출력하고 반환한다.
*/
static void wait_for_fds_ready( void )
{
uint32_t timeout = 0;
while( !m_fds_initialized )
{
nrf_pwr_mgmt_run();
nrf_delay_ms(1);
timeout++;
if (timeout > 3000) /* 3 second timeout */
{
DBG_PRINTF("[FDS] TIMEOUT!\r\n");
break;
}
}
}
/**
* @brief FDS에서 설정 로드
*
* 플래시에서 CONFIG_FILE/CONFIG_REC_KEY 레코드를 검색하여 m_config에 로드한다.
*
* 동작 흐름:
* 1. fds_record_find()로 레코드 검색 (실패 시 최대 10회 재시도, 100ms 간격)
* 2. 레코드 발견 시:
* - fds_record_open()으로 열기 (CRC 에러 시 삭제 후 기본값으로 재생성)
* - 데이터를 m_config로 복사
* - 매직 넘버 불일치 시 기존 레코드 삭제 → 기본값 설정 → 재기록
* 3. 레코드 미발견 시:
* - 기본값으로 새 레코드 생성 후 다시 로드
*/
void config_load( void )
{
ret_code_t rc;
fds_record_desc_t desc = { 0 };
fds_find_token_t tok = { 0 };
uint8_t cfg_retry = 0;
uint32_t fds_wait_cnt = 0; // FDS write 대기 카운터
cfg_load_start:
memset((char *)&desc, 0, sizeof(desc));
memset((char *)&tok, 0, sizeof(tok));
rc = fds_record_find(CONFIG_FILE, CONFIG_REC_KEY, &desc, &tok);
DBG_PRINTF("[FDS] find rc=%u\r\n", rc);
/* FDS may not be fully ready yet - retry before writing defaults */
if (rc != NRF_SUCCESS && cfg_retry < 10)
{
cfg_retry++;
DBG_PRINTF("[FDS] retry %u/10\r\n", cfg_retry);
nrf_delay_ms(100);
goto cfg_load_start;
}
if( rc == NRF_SUCCESS )
{
/* A config file is in flash. Let's update it. */
fds_flash_record_t config = { 0 };
/* Open the record and read its contents. */
rc = fds_record_open(&desc, &config);
if (rc != NRF_SUCCESS)
{
/* CRC error or corrupt record - delete and use defaults */
DBG_PRINTF("[FDS] open ERR=%u, deleting\r\n", rc);
(void)fds_record_delete(&desc);
fds_gc();
fds_default_value_set();
goto cfg_load_write_new;
}
/* Copy the configuration from flash into m_config. */
memcpy(&m_config, config.p_data, sizeof(config_data_t));
/* Close the record when done reading. */
rc = fds_record_close(&desc);
APP_ERROR_CHECK(rc);
DBG_PRINTF("[FDS] magic=0x%08X (expect 0x%08X)\r\n", m_config.magic_number, CONFIG_MAGIC_NUMBER_VALUE);
if( m_config.magic_number != (uint32_t)CONFIG_MAGIC_NUMBER_VALUE )
{ // first init
DBG_PRINTF("[FDS] FORMAT! overwriting with defaults\r\n");
rc = fds_record_delete(&desc);
APP_ERROR_CHECK(rc);
m_config.magic_number = CONFIG_MAGIC_NUMBER_VALUE;
// default....
fds_default_value_set();
/* Write the updated record to flash. */
rc = fds_record_update(&desc, &m_dummy_record);
if( (rc != NRF_SUCCESS) && (rc == FDS_ERR_NO_SPACE_IN_FLASH) )
{
rc = fds_gc();
APP_ERROR_CHECK(rc);
}
else
{
APP_ERROR_CHECK(rc);
}
goto cfg_load_start;
}
DBG_PRINTF("[FDS] Loaded OK\r\n");
}
else
{
cfg_load_write_new:
DBG_PRINTF("[FDS] New - writing defaults\r\n");
/* System config not found (or corrupt); write a new one. */
m_config.magic_number = CONFIG_MAGIC_NUMBER_VALUE;
// default....
fds_default_value_set();
fds_flag_write = true;
rc = fds_record_write(&desc, &m_dummy_record);
if (rc != NRF_SUCCESS)
{
DBG_PRINTF("[FDS] Write ERR=%u\r\n", rc);
fds_flag_write = false;
}
fds_wait_cnt = 0; //
while(fds_flag_write && fds_wait_cnt < 3000) // FDS write 최대 3초 타임아웃
{
nrf_pwr_mgmt_run();
nrf_delay_ms(1);
fds_wait_cnt++;
}
if(fds_flag_write) // FDS write 타임아웃 시 플래그 강제 해제
{
DBG_PRINTF("[FDS] write TIMEOUT! forcing flag clear\r\n");
fds_flag_write = false;
}
if( (rc != NRF_SUCCESS) && (rc == FDS_ERR_NO_SPACE_IN_FLASH) )
{
rc = fds_gc();
APP_ERROR_CHECK(rc);
}
else
{
APP_ERROR_CHECK(rc);
}
NRF_LOG_FLUSH();
goto cfg_load_start;
}
}
/**
* @brief 현재 설정을 FDS에 저장
*
* m_config의 내용을 플래시에 기록한다.
*
* 동작 흐름:
* 1. 이전 FDS 쓰기 작업이 진행 중이면 최대 3초 대기
* 2. 매직 넘버가 올바르지 않으면 보정
* 3. 기존 레코드가 있으면 fds_record_update()로 갱신
* - 플래시 공간 부족 시 GC(가비지 컬렉션) 수행 후 재시도
* 4. 기존 레코드가 없으면 fds_record_write()로 새로 생성
*
* 참고: 쓰기 완료는 fds_evt_handler()에서 비동기로 처리되며,
* 완료 후 전원 OFF/슬립/리셋 등의 후처리가 수행될 수 있다.
*/
void config_save( void )
{
ret_code_t rc;
fds_record_desc_t desc = { 0 };
fds_find_token_t tok = { 0 };
DBG_PRINTF("[CFG_SAVE] start\r\n");
/* Wait for any previous FDS operation to complete */
if (fds_flag_write)
{
uint32_t wait_cnt = 0;
DBG_PRINTF("[CFG_SAVE] waiting for prev FDS op...\r\n");
while (fds_flag_write && wait_cnt < 3000)
{
nrf_pwr_mgmt_run();
nrf_delay_ms(1);
wait_cnt++;
}
if (fds_flag_write)
{
DBG_PRINTF("[CFG_SAVE] TIMEOUT! forcing flag clear\r\n");
fds_flag_write = false;
}
}
if( m_config.magic_number != (uint32_t)CONFIG_MAGIC_NUMBER_VALUE )
{
m_config.magic_number = CONFIG_MAGIC_NUMBER_VALUE;
}
memset((char *)&desc, 0, sizeof(desc));
memset((char *)&tok, 0, sizeof(tok));
rc = fds_record_find(CONFIG_FILE, CONFIG_REC_KEY, &desc, &tok);
DBG_PRINTF("[CFG_SAVE] find rc=%u\r\n", rc);
if( rc == NRF_SUCCESS )
{
fds_flag_write = true;
rc = fds_record_update(&desc, &m_dummy_record);
DBG_PRINTF("[CFG_SAVE] update rc=%u\r\n", rc);
if( rc == FDS_ERR_NO_SPACE_IN_FLASH )
{
fds_flag_write = false;
rc = fds_gc();
DBG_PRINTF("[CFG_SAVE] gc rc=%u, retry\r\n", rc);
fds_flag_write = true;
rc = fds_record_update(&desc, &m_dummy_record);
DBG_PRINTF("[CFG_SAVE] retry rc=%u\r\n", rc);
}
if( rc != NRF_SUCCESS )
{
DBG_PRINTF("[CFG_SAVE] FAIL rc=%u\r\n", rc);
fds_flag_write = false;
}
}
else
{
DBG_PRINTF("[CFG_SAVE] not found, writing new\r\n");
fds_flag_write = true;
rc = fds_record_write(&desc, &m_dummy_record);
DBG_PRINTF("[CFG_SAVE] write rc=%u\r\n", rc);
if( rc != NRF_SUCCESS )
{
DBG_PRINTF("[CFG_SAVE] FAIL rc=%u\r\n", rc);
fds_flag_write = false;
}
}
DBG_PRINTF("[CFG_SAVE] done\r\n");
}
/**
* @brief config_load()의 래퍼 함수
*
* 외부 모듈에서 설정 로드를 요청할 때 사용한다.
*/
void fs_set_value(void)
{
config_load();
}
/**
* @brief FDS 초기화
*
* 부팅 시 호출되어 FDS 모듈을 초기화한다.
* 1. fds_register()로 이벤트 핸들러 등록
* 2. fds_init()로 FDS 초기화 시작
* 3. wait_for_fds_ready()로 초기화 완료 대기 (최대 3초)
* 4. fds_stat()로 플래시 상태 확인
*/
void fs_storage_init(void)
{
ret_code_t rc;
/* Register first to receive an event when initialization is complete. */
rc = fds_register(fds_evt_handler);
APP_ERROR_CHECK(rc);
rc = fds_init();
APP_ERROR_CHECK(rc);
/* Wait for fds to initialize. */
wait_for_fds_ready();
fds_stat_t stat = { 0 };
rc = fds_stat(&stat);
APP_ERROR_CHECK(rc);
DBG_PRINTF("[FDS] OK\r\n");
}