merge: свести документацию (взять версию с разделом про прошивку STM)

# Conflicts:
#	device_firmware/cart_firmware/docs/protocol.md

.vscode/settings.json

@@ -0,0 +1,3 @@
+{
+    "cmake.sourceDirectory": "/home/awe/Documents/radar_system/data_acq_and_processing/gpr_cpp"
+}

device_firmware/cart_firmware/.vscode/extensions.json

@@ -5,6 +5,7 @@
         "platformio.platformio-ide"
     ],
     "unwantedRecommendations": [
-        "ms-vscode.cpptools-extension-pack"
+        "ms-vscode.cpptools-extension-pack",
+        "pioarduino.pioarduino-ide"
     ]
 }

device_firmware/cart_firmware/docs/protocol.md

@@ -81,6 +81,63 @@ STM-TX продолжает гнать SBUS на свой локальный п
 96-битного UID чипа (на случай неверно прошитого устройства, рассинхрона версий
 или чужого CDC с тем же VID/PID). Serial-дескриптор (UID) различает экземпляры.
 
+## Прошивка STM
+
+Плата — WeAct STM32G431CB. Нужен PlatformIO Core (`pio`); если не установлен:
+`pip install platformio` (в репозитории он лежит в `~/.platformio/penv/bin/pio`).
+Все команды выполняются из каталога прошивки `device_firmware/cart_firmware`.
+
+Две роли — две отдельные прошивки на две платы. По умолчанию загрузчик — ST-Link
+по SWD (`upload_protocol = stlink` в `platformio.ini`).
+
+**1. Подключить ST-Link к плате по SWD** (4 провода):
+
+| ST-Link | WeAct G431CB |
+|---|---|
+| SWDIO | PA13 (SWDIO) |
+| SWCLK | PA14 (SWCLK) |
+| GND | GND |
+| 3V3 | 3V3 |
+
+**2. Собрать и прошить роль** (прошивать по одной плате за раз, один ST-Link):
+
+```
+# плата-передатчик (к ней подключён пульт)
+pio run -e cart_tx -t upload
+# плата-приёмник (к ней подключён провод драйвера колёс)
+pio run -e cart_rx -t upload
+```
+
+- Только собрать без заливки: `pio run -e cart_tx`. Артефакты —
+  `.pio/build/<env>/firmware.{elf,bin}`.
+- Если подключено несколько ST-Link, указать конкретный:
+  `pio run -e cart_tx -t upload --upload-port <serial-ST-Link>`.
+- Сменить роль платы — просто залить другой env, флеш перезаписывается целиком.
+
+**3. Физические подключения по ролям** (распиновка общая, см. выше по документу):
+
+| | CART-TX | CART-RX |
+|---|---|---|
+| Стик X / Y | PA0 / PA1 (АЦП) | — не используется |
+| Выход SBUS | PA9 → локальный драйвер (как раньше) | PA9 → провод драйвера колёс |
+| USB | → ПК (bridge --role tx) | → ПК (bridge --role rx) |
+
+**4. Проверить роль после прошивки.** Подключить плату по USB к ПК и прочитать
+product string (роль зашита в неё):
+
+```
+python3 -c "from serial.tools import list_ports; \
+[print(p.device, p.product, p.serial_number) for p in list_ports.comports()]"
+# ожидаемо: /dev/ttyACM0 CART-TX <UID> либо CART-RX
+```
+
+Либо просто запустить `tools/bridge.py` соответствующей роли — на старте он
+делает handshake и логирует подтверждённые роль, версию прошивки и UID.
+
+> USB CDC теперь несёт **бинарный** протокол, а не текстовый лог. `pio device
+> monitor` покажет «мусор» — это нормально. Отладочный текст идёт кадрами `LOG`,
+> которые печатает `bridge.py`.
+
 ## Кадр поверх USB CDC
 
 Единственный источник истины — `src/link_protocol.h`, зеркало на Python —

device_firmware/cart_firmware/tools/bridge.py

@@ -21,6 +21,7 @@ handshake-кадром IDENT (роль + версия протокола). Дл
 import argparse
 import hmac
 import logging
+import select
 import socket
 import sys
 import time
@@ -128,7 +129,13 @@ def run_tx(args, key):
     log.info("tx: %s -> UDP %s:%d", ser.port, *peer)
     sent = 0
     while True:
-        for ftype, payload in parser.feed(ser.read(256)):
+        # read(1) блокирует до первого байта, затем забираем всё доступное —
+        # кадр уходит в сеть сразу, без ожидания таймаута чтения (иначе каждый
+        # кадр задерживался бы до таймаута порта).
+        data = ser.read(1)
+        if ser.in_waiting:
+            data += ser.read(ser.in_waiting)
+        for ftype, payload in parser.feed(data):
             if ftype == lp.CONTROL:
                 sock.sendto(seal(payload, key), peer)
                 sent += 1
@@ -149,7 +156,7 @@ def run_rx(args, key):
     sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)
     sock.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)
     sock.bind(bind)
-    sock.settimeout(lp.FRAME_PERIOD_MS / 1000.0)
+    sock.setblocking(False)
     parser = lp.FrameParser()
     log.info("rx: UDP %s:%d -> %s", bind[0], bind[1], ser.port)
 
@@ -160,37 +167,55 @@ def run_rx(args, key):
     in_failsafe = False
     rejects = 0  # подряд отброшенных по seq -> признак перезапуска источника
 
+    def accept(datagram, addr):
+        """Проверить пакет и обновить состояние; вернуть payload принятого
+        свежего кадра либо None."""
+        nonlocal last_seq, last_net, in_failsafe, rejects
+        if allowed_host and addr[0] != allowed_host:
+            log.warning("пакет с неожиданного адреса %s отброшен", addr[0])
+            return None
+        payload = unseal(datagram, key)
+        if not payload or len(payload) != lp.CONTROL_LEN:
+            log.warning("битый/неаутентичный пакет отброшен")
+            return None
+        c = lp.unpack_control(payload)
+        # Принять свежий seq ИЛИ новую сессию: источник (STM-TX) после ребута
+        # начинает seq заново с 0, и без сброса last_seq поток завис бы в
+        # failsafe навсегда. Новую сессию распознаём по пачке подряд «несвежих»
+        # пакетов (устойчиво к одиночным reorder/dup).
+        fresh = last_seq is None or seq_newer(c["seq"], last_seq)
+        if not fresh:
+            rejects += 1
+            if rejects >= SEQ_RESET_AFTER:
+                log.warning("seq откатился (%d -> %d): новая сессия", last_seq, c["seq"])
+                fresh = True
+        if not fresh:
+            return None  # устаревший/повторный — anti-replay
+        rejects = 0
+        last_seq = c["seq"]
+        last_net = time.monotonic()
+        if in_failsafe:
+            log.info("связь восстановлена")
+            in_failsafe = False
+        return payload
+
     while True:
-        try:
+        # Ждём пакет до 20 мс (пауза цикла), затем БЕЗ блокировки выгребаем всю
-            datagram, addr = sock.recvfrom(2048)
+        # накопившуюся очередь сокета и шлём на STM только самый свежий кадр
-            if allowed_host and addr[0] != allowed_host:
+        # (latest-wins): так задержка не растёт, даже если пакеты пришли пачкой.
-                log.warning("пакет с неожиданного адреса %s отброшен", addr[0])
+        newest = None
-                datagram = None
+        ready = select.select([sock], [], [], lp.FRAME_PERIOD_MS / 2000.0)[0]
-            payload = unseal(datagram, key) if datagram else None
+        while ready:
-            if payload and len(payload) == lp.CONTROL_LEN:
+            try:
-                c = lp.unpack_control(payload)
+                datagram, addr = sock.recvfrom(2048)
-                # Принять свежий seq ИЛИ новую сессию: источник (STM-TX) после
+            except BlockingIOError:
-                # ребута начинает seq заново с 0, и без сброса last_seq поток
+                break
-                # завис бы в failsafe навсегда. Новую сессию распознаём по пачке
+            p = accept(datagram, addr)
-                # подряд «несвежих» пакетов (устойчиво к одиночным reorder/dup).
+            if p is not None:
-                fresh = last_seq is None or seq_newer(c["seq"], last_seq)
+                newest = p
-                if not fresh:
+            ready = select.select([sock], [], [], 0)[0]
-                    rejects += 1
+        if newest is not None:
-                    if rejects >= SEQ_RESET_AFTER:
+            ser.write(lp.build_frame(lp.CONTROL, newest))
-                        log.warning("seq откатился (%d -> %d): новая сессия", last_seq, c["seq"])
-                        fresh = True
-                if fresh:
-                    rejects = 0
-                    last_seq = c["seq"]
-                    last_net = time.monotonic()
-                    if in_failsafe:
-                        log.info("связь восстановлена")
-                        in_failsafe = False
-                    ser.write(lp.build_frame(lp.CONTROL, payload))
-            elif datagram is not None:
-                log.warning("битый/неаутентичный пакет отброшен")
-        except socket.timeout:
-            pass
 
         # сетевой failsafe: тишина -> активная нейтраль на STM в темпе 20 Гц
         now = time.monotonic()
@@ -203,10 +228,11 @@ def run_rx(args, key):
             fs_seq = (fs_seq + 1) & 0xFFFFFFFF
             last_fs = now
 
-        # дренируем входящие LOG/IDENT от STM-RX
+        # неблокирующий дренаж входящих LOG от STM-RX
-        for ftype, payload in parser.feed(ser.read(256)):
+        if ser.in_waiting:
-            if ftype == lp.LOG:
+            for ftype, payload in parser.feed(ser.read(ser.in_waiting)):
-                log.info("STM-RX: %s", payload.decode("ascii", "replace"))
+                if ftype == lp.LOG:
+                    log.info("STM-RX: %s", payload.decode("ascii", "replace"))
 
 
 # ---------------- общее ----------------