সফটওয়্যার সিরিয়ালটির নির্ভরযোগ্যতা পরীক্ষা করার জন্য আমি এখানে পাইথনটি ব্যবহার করেছি। ইনপুট দিকটি মোটামুটি তুচ্ছ। আপনি কেবল পাইথন বা সি তে যথাযথ বিট ব্যাং সিরিয়াল ওপেন কলগুলি করেন আউটপুট দিকটি আরও জড়িত কারণ আপনাকে বিট স্ট্রিমটি তৈরি করতে ওয়েভফর্ম ব্যবহার করতে হবে।
এখানে কোডটি 8-বিট ডেটার পরিবর্তে 7-বিট ব্যবহার করছে। বাইট প্রতি বিভিন্ন বিটের জন্য সমর্থন যোগ করার সাথে সাথে পরীক্ষাটি প্রায় একই সময়ে লেখা হয়েছিল।
কোডটি কোনও ল্যাপটপের সাথে সংযুক্ত জিপিওতে সিরিয়াল ডংলের মাধ্যমে বাইনারি ডেটা ব্লক করে writes ল্যাপটপটি তার আউটপুট সিরিয়াল লাইনে আগত সিরিয়াল ডেটার প্রতিধ্বনি দেয়। পাই আরও একটি জিপিওতে সিরিয়াল ডেটা পড়ে।
কোড প্রেরিত এবং প্রাপ্ত ডেটার মধ্যে তাত্পর্য পরীক্ষা করে। ল্যাপটপটি ত্রুটিমুক্ত বলে ধরে নেওয়া হয়, সুতরাং কোনও ত্রুটি বিট বিংয়ের মধ্যে রয়েছে বলে ধরে নেওয়া হয়।
লগগুলিতে 19.2 কেবিপিএস-এর চেয়ে কম কিছু দেখানো শক্ত ছিল। ১১.2.২ কেবিপিএস পর্যন্ত যে কোনও কিছু যুক্তিসঙ্গত ছিল (তবে চেকসামিংয়ের প্রয়োজন হবে) এবং ২৩০.৪ কেবিপিএস একটি ১৩% বাইট ত্রুটি হার দিয়েছে।
#!/usr/bin/env python
# bb_serial.py
# 2014-12-23
# Public Domain
# bit bang transmit and receive of serial data
#
# tested by connecting the arbitrary RX/TX gpios to a USB
# serial dongle plugged in to a Linux box.
#
# on the Linux box set the baud and data bits (cs5-cs8)
#
# stty -F /dev/ttyUSB0 19200 cs8
# cat </dev/ttyUSB0 >/dev/ttyUSB0
#
# so the Linux box echoes back data received from the Pi.
#
# laptop timings deviations
#
# baud exp us act us
# 50 20000 13310 * 75
# 75 13333 13310
# 110 9091 13310 * 75
# 134 7462 6792 * 150
# 150 6667 6792
# 200 5000 6792 * 150
# 300 3333 3362
#
import sys
import time
import difflib
import pigpio
RX=19
TX=26
MSGLEN=256
if len(sys.argv) > 1:
baud = int(sys.argv[1])
else:
baud = 115200
if len(sys.argv) > 2:
bits = int(sys.argv[2])
else:
bits = 8
if len(sys.argv) > 3:
runtime = int(sys.argv[3])
else:
runtime = 300
ten_char_time = 100.0 / float(baud)
if ten_char_time < 0.1:
ten_char_time = 0.1
MASK=(1<<bits)-1
# initialise test data
msg = [0] * (MSGLEN+256)
for i in range(len(msg)):
msg[i] = i & MASK
first = 0
pi = pigpio.pi()
pi.set_mode(TX, pigpio.OUTPUT)
# fatal exceptions off (so that closing an unopened gpio doesn't error)
pigpio.exceptions = False
pi.bb_serial_read_close(RX)
# fatal exceptions on
pigpio.exceptions = True
# create a waveform representing the serial data
pi.wave_clear()
TEXT=msg[first:first+MSGLEN]
pi.wave_add_serial(TX, baud, TEXT)
wid=pi.wave_create()
# open a gpio to bit bang read the echoed data
pi.bb_serial_read_open(RX, baud, bits)
# zero error counts
bad_char = 0
total_char = 0
# run for fixed time
start=time.time()
while (time.time()-start) < runtime:
pi.wave_send_once(wid) # transmit serial data
pi.wave_delete(wid)
TXTEXT = TEXT
first += 1
if first >= MSGLEN:
first = 0
TEXT=msg[first:first+MSGLEN]
pi.wave_add_serial(TX, baud, TEXT,bb_bits=7)
while pi.wave_tx_busy(): # wait until all data sent
pass
wid=pi.wave_create()
count = 1
text=""
lt = 0
total_char += MSGLEN
while count: # read echoed serial data
(count, data) = pi.bb_serial_read(RX)
if count:
text += data
lt += count
time.sleep(ten_char_time) # enough time to ensure more data
if text != TXTEXT: # Do sent and received match?
if lt == MSGLEN: # No, is message correct length?
for i in range(MSGLEN): # If so compare byte by byte.
if text[i] != TXTEXT[i]:
# print("{:2X} {:2X}".format(text[i], TXTEXT[i]))
bad_char += 1
else: # Wrong message length, find matching blocks.
ok = 0
s=difflib.SequenceMatcher(None, TXTEXT, text)
for frag in s.get_matching_blocks():
ok += frag[2] # More matching bytes found.
# print(frag)
# print(text, MSGLEN, ok)
if ok < MSGLEN: # Sanity check.
bad_char += (MSGLEN - ok)
else:
print("*** ERRONEOUS good={} LEN={} ***".format(ok, MSGLEN))
print("secs={} baud={} bits={} bad={:.3f}%".
format(runtime, baud, bits, float(bad_char)*100.0/float(total_char)))
print("total={} badchar={}".format(total_char, bad_char))
# free resources
pi.wave_delete(wid)
pi.bb_serial_read_close(RX)
pi.stop()
লগ
harry /ram $ for ((i=0;i<4;i++)); do /code/bb_serial.py 230400; done
secs=300 baud=230400 bad=12.610%
total=249344 badchar=31443
secs=300 baud=230400 bad=12.580%
total=247296 badchar=31111
secs=300 baud=230400 bad=12.669%
total=246528 badchar=31232
secs=300 baud=230400 bad=12.274%
total=249600 badchar=30635
harry /ram $ for ((i=0;i<4;i++)); do /code/bb_serial.py 115200; done
secs=300 baud=115200 bad=0.378%
total=246784 badchar=934
secs=300 baud=115200 bad=0.152%
total=241408 badchar=368
secs=300 baud=115200 bad=0.189%
total=249088 badchar=472
secs=300 baud=115200 bad=0.347%
total=242688 badchar=843
harry /ram $ for ((i=0;i<4;i++)); do /code/bb_serial.py 57600; done
secs=300 baud=57600 bad=0.080%
total=220416 badchar=177
secs=300 baud=57600 bad=0.066%
total=219392 badchar=145
secs=300 baud=57600 bad=0.099%
total=219904 badchar=218
secs=300 baud=57600 bad=0.084%
total=219136 badchar=184
harry /ram $ for ((i=0;i<4;i++)); do /code/bb_serial.py 38400; done
secs=300 baud=38400 bad=0.019%
total=206336 badchar=39
secs=300 baud=38400 bad=0.021%
total=206848 badchar=43
secs=300 baud=38400 bad=0.015%
total=206592 badchar=30
secs=300 baud=38400 bad=0.030%
total=206592 badchar=61
harry /ram $ for ((i=0;i<4;i++)); do /code/bb_serial.py 19200; done
secs=300 baud=19200 bad=0.000%
total=175104 badchar=0
secs=300 baud=19200 bad=0.000%
total=175360 badchar=0
secs=300 baud=19200 bad=0.000%
total=175360 badchar=0
secs=300 baud=19200 bad=0.000%
total=174336 badchar=0
harry /ram $ for ((i=0;i<4;i++)); do /code/bb_serial.py 75; done
secs=300 baud=75 bad=0.000%
total=2048 badchar=0
secs=300 baud=75 bad=0.000%
total=2048 badchar=0
secs=300 baud=75 bad=0.000%
total=2048 badchar=0
secs=300 baud=75 bad=0.000%
total=2048 badchar=0
harry /ram $ for ((i=0;i<4;i++)); do /code/bb_serial.py 19200; done
secs=300 baud=19200 bad=0.000%
total=174592 badchar=0
secs=300 baud=19200 bad=0.000%
total=174592 badchar=0
secs=300 baud=19200 bad=0.000%
total=174848 badchar=0
secs=300 baud=19200 bad=0.000%
total=174848 badchar=0
harry /ram $ for ((i=0;i<4;i++)); do /code/bb_serial.py 19200; done
secs=300 baud=19200 bad=0.000%
total=174848 badchar=0
secs=300 baud=19200 bad=0.000%
total=175360 badchar=0
secs=300 baud=19200 bad=0.000%
total=174592 badchar=0
secs=300 baud=19200 bad=0.000%
total=174848 badchar=0
harry /ram $ for ((i=0;i<4;i++)); do /code/bb_serial.py 19200; done
secs=300 baud=19200 bad=0.000%
total=174592 badchar=0
secs=300 baud=19200 bad=0.000%
total=175104 badchar=0
secs=300 baud=19200 bad=0.000%
total=175104 badchar=0
secs=300 baud=19200 bad=0.000%
total=175360 badchar=0
harry /ram $ for ((i=0;i<4;i++)); do /code/bb_serial.py 19200; done
secs=300 baud=19200 bad=0.000%
total=175104 badchar=0
secs=300 baud=19200 bad=0.000%
total=174592 badchar=0
secs=300 baud=19200 bad=0.000%
total=174848 badchar=0
secs=300 baud=19200 bad=0.000%
total=175104 badchar=0
harry /ram $ for ((i=0;i<4;i++)); do /code/bb_serial.py 19200; done
secs=300 baud=19200 bad=0.000%
total=174848 badchar=0
secs=300 baud=19200 bad=0.000%
total=174848 badchar=0
secs=300 baud=19200 bad=0.000%
total=174848 badchar=0
secs=300 baud=19200 bad=0.000%
total=175104 badchar=0