Adresses mémoires de variables "à la suite"

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Bonjour,

Difficile de trouver un titre explicite pour ma question... Ce n'est pas très compliqué :

Dans mon code je déclare plusieurs variables les unes à la suite des autres :
Code:

1 2 3 4 5 6 7 byte serverIP[] = { 192, 168, 123, 32 }; IPAddress ip(192, 168, 123, 177); byte LumiereA = 205; byte LumiereB = 3; byte delayPingServer = 10; byte mac[]= { 0x00, 0x01, 0x02, 0x03, 0x04, 0x05 };
Je voudrais que ces variables occupent un espace en RAM "contigu"

Voici un exemple :
Code:

1 2 [01][02][03][04][05][06][07][08][09][0A][0B][0C][0D][0E][0F][10][11]
Les octets aux adresses 1 à 4 correspondent à serverIP[]
Les octets aux adresses 5 à 8 correspondent à ip
L'octet à l'adresse 9 correspond à LumiereA
L'octet à l'adresse 0A correspond à LumiereB
L'octet à l'adresse 0B correspond à delayPingServer
Les octets aux adresses 0C à 11 correspondent à mac

Vous allez me dire : pourquoi ? :mrgreen:

Dans mon programme je vais avoir besoin de copier ces variables depuis et vers l'EEPROM
Je vais aussi avoir besoin de pouvoir les modifier avec une interface utilisateur.

Actuellement je dois gérer l'affichage, la saisie et la copie avec pas mal d'instructions et de switch-case ce qui aboutit à un code volumineux.

Si ces variables sont "à la suite", avec un pointeur je peux afficher, saisir et copier chaque octet de ce paquet de variable de façon plus efficace : par exemple pour tout copier ou tout affiche, une boucle for next avec une instruction suffit.

Comment faire cela de façon fiable, c'est à dire être certain que le compilateur place ces variables à des adresses qui se suivent ?

Je pense déclarer un buffer, et ensuite déclarer les variables en leur spécifiant une adresse relative dans ce buffer

Merci

A bientôt

Bonjour,

j'ai trouvé une façon de faire ;

cela nuit à la lisibilité du code :aie: :mouarf: mais il n'y a que 5 endroits dans le code qui sont impactés et uniquement dans le fichier INO donc ça reste acceptable, avec des commentaires explicatifs

J'ai remplacé :
Code:

1 2 3 4 5 6 byte serverIP[4] = { 192, 168, 123, 32 }; byte ip[4] = {192, 168, 123, 177}; byte delayPingServer = 10; byte LumiereA = 205; byte LumiereB = 3; byte mac[6] = {0x12, 0x92, 0x0B, 0xAE, 0x75, 0xCA};
par
Code:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 byte EepromParametres[17] = { 192, 168, 123, 32, 192, 168, 123, 177, 10, 205, 3, 0x12, 0x92, 0x0B, 0xAE, 0x75, 0xCA}; // 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 //REMPLACER CES VARIABLES : PAR : //byte serverIP[] = EepromParametres[] //byte ip[] = EepromParametres[] + 4 //byte delayPingServer = EepromParametres[8] //byte LumiereA = EepromParametres[9] //byte LumiereB = EepromParametres[10] //byte mac[6] = EepromParametres[] + 11 // REMARQUE IMPORTANTE : serverIP[] et ip[] appartenant au même réseau, en pratique on ne stocke pas dans l'eeprom // les octets 0, 1 et 2 de EepromParametres[] qui sont respectivement identiques aux octets 4, 5 et 6
Très concrètement, dans le code :
Code:

1 2 Ethernet.begin(mac, ip); delay(delayPingServer);
devient
Code:

1 2 Ethernet.begin(EepromParametres+11, EepromParametres+4); //Ethernet.begin(mac, ip); delay(EepromParametres[8]);//delay(delayPingServer);
Le résultat :
- 162 octets de ROM de gagnés
- 4 octets de RAM en plus pour les variables
Et ce, juste avec la fonction d'affichage ; avec les fonctions d'édition et de copie, je m'attend à un gain d'au moins 500 octets ce qui n'est pas négligeable.

Cette façon de faire correspond un peu à la façon de coder en assembleur, dans laquelle on doit choisir manuellement l'adresse de chaque variable au moment de la déclarer.
En assembleur, en mettant "à la suite" les variables de façon judicieuses, on peut économiser beaucoup de ROM en appliquant un traitement à tout un ensemble de variables avec une boucle (envoi sur un port série, affichage...)

Je ne met pas résolu car j'aimerais trouver le moyen, dans le code, de définir des "alias" pour continuer à utiliser 'ip' au lieu de 'EepromParametres+4'
(j'ai essayé avec les instructions * et & utilisées pour les pointeurs, sans succès)

A bientôt

04/01/2021, 17h35
jpbbricole

Bonjour electroremy

Citation:

Envoyé par electroremy

... Dans mon programme je vais avoir besoin de copier ces variables depuis et vers l'EEPROM ...

Il n'aurait pas été plus simple de mettre toutes ces variables dans une structure (structureVariables)?
Pour la sauver en EEPROM :

Code:

EEPROM.put(adresseDeDepartEnEEPROM, structureVariables);

Pour la restituer :

Code:

EEPROM.get(adresseDeDepartEnEEPROM, structureVariables);

Ainsi plus besoin de s'inquiéter où se trouvent les variables.

Citation:

Envoyé par electroremy

Je ne met pas résolu car j'aimerais trouver le moyen, dans le code, de définir des "alias" pour continuer à utiliser 'ip' au lieu de 'EepromParametres+4'

Code:

#define ip EepromParametres+4

Cordialement
jpbbricole
04/01/2021, 18h31
Jay M
@JP a 100 fois raison, il faut grouper dans une structure avec le bénéfice qu’on peut faire en une seule commande un put() ou get() de la structure en EEPROM.

Seule petite amélioration pour répondre à votre besoin de "contiguïté" c’est un attribut supplémentaire à rajouter à la structure pour lui dire de tout "packer" (compresser) sinon la norme n’impose pas au compilateur de vraiment minimiser l’espace occupé, ni d’ailleurs de ranger les données dans l’ordre de déclaration. Avec des bytes sur une architecture 8 bits, peu de risques mais Il peut décider de laisser des trous (par exemple pour optimiser la vitesse des accès en alignant les variables sur des multiples de la taille du bus de données. Sur un ESP vous pourriez avoir une structure qui n’est pas organisée de la même façon.)

Dans ce cas on déclare
Code:

1 2 3 typedef struct __attribute__ ((packed)) tDonnees { // see http://www.catb.org/esr/structure-packing/#_structure_alignment_and_padding ....; };
04/01/2021, 18h40
Vincent PETIT

Bonjour,
Bravo jpbbricole et merci pour ce complément Jay M __attribute__ ((packed)), j'en prends bonne note car j'avais déjà été embêté avec une table MODBUS où je voulais que les données soient contiguës et je m'étais résigné à faire un tableau comme l'a fait electroremy.

A+ ;)
04/01/2021, 19h12
electroremy

Merci pour vos réponses de connaisseurs

En effet la structure est la façon "propre" de gérer la chose, mais il faut être certain que le compilateur va tout stocker dans le bon ordre et sans "trous".

Chose de moins en moins évidente, car plus le temps passe, plus l'embarqué devient puissant, plus il se rapproche du fonctionnement d'un ordinateur de bureau et plus il s'éloigne du hardware.

Cela a ses avantages et ces inconvénients.

La méthode "bourrin" à l'avantage de résister à d'éventuelles optimisations et évolutions futures du compilateur :aie: :mouarf:

Je me méfie car si la contiguïté et l'ordre de stockage des éléments d'une structure ne fait pas partie des spécifications officielles du langage, cela a des chances de ne pas ou ne plus être respecté...

Après quelques mois passés sur d'autres occupations, vous avez probablement deviné que je me suis remis sur mon projet domotique à base d'Arduino UNO, de shield Ethernet et d'écran tactile ILI9341

Alors j'ai une bonne nouvelle : j'ai trouvé comment mettre les données de calibration de la librairie URTouch.h dans l'EEPROM de l'Arduino. 8-)

Je suis en train de finaliser mon projet "interface homme machine" ; le résultat c'est un module écran/arduino/ethernet totalement autonome.

Juste un programme à téléverser, vous le mettez en route, un menu de réglages permet de calibrer l'écran, de choisir l'adresse IP et tous les paramètres, tout est sauvé dans l'EEPROM.

Plus besoin d'éditer un programme Arduino pour chaque module, à cause de la calibration de l'écran TFT mais aussi des paramètres réseaux.

L'interface homme machine sera, en quelque sorte, un écran TFT tactile client HTTP "universel".

J'ai développé mon propre protocole, compatible avec les normes TCP/IP et HTTP.
Ce protocole permet de piloter l'interface (affichage texte et graphiques, orientation de l'écran, lecture/écriture E/S, ...) avec très peu d'octets.
Il y a un contrôle de CRC et une gestion d'erreur assez complète, tout est fait pour que le système ne plante pas, même en cas d'erreur de transmission ou d’envoi de données incorrectes.
Cela permet d'utiliser comme serveur un petit Arduino de faible puissance.
Mais on peut utiliser comme serveur un PC (c'est ce que je fais pour les tests), un Raspberry PI... bref n'importe quel truc pouvant être programmé comme serveur HTTP.

Cerise sur le gâteau : l'interface permet aussi de lire et d'écrire sur quelques broches d'entrée/sorties, et surtout une broche de "ping" permet au serveur de forcer le client à faire une requête.
Le "ping" se fait sur changement d'état de la broche (passage de 0 à 5V ou de 5V à 0) ce qui élimine tout problème de synchronisme, de durée mini/maxi ou d'accusé de réception.
Bon OK il faut un peut de câblage mais c'était prévu dès le départ, et de toute façon il faut un câble pour la connexion Ethernet et l'alimentation : 4 paires = 2 paires pour l'Ethernet + 1 paire pour l'alim + il reste deux fils pour le "ping" et le reset.

Le gros avantage de mon projet d'interface homme machine est son caractère universel.
L'application qu'on en fait dépend entièrement du serveur.
J'ai un peut pensé l'interface comme si je concevais un composant ou un module dont l'utilisateur ne peut pas modifier la programmation interne.
(bien sûr il pourra quand même :mouarf: c'est mieux)

Ce que je veux dire, c'est que pour mettre à jour le système ou ajouter des fonctionnalités, on a seulement besoin de modifier le programme du serveur.
Les cartes interface homme machine, qui peuvent être nombreuses, n'auront qu'à être programmées une seule fois, et toutes avec le même programme (puisque les paramètres se règlent directement depuis le menu réglage via l'écran tactile, réglages qu'on ne fait normalement qu'une seule fois)

En effet je ne me voyais pas faire le tour de la maison pour mettre à jour toutes les cartes interface pour tester chaque nouvelle idée. :aie:

A bientôt
04/01/2021, 19h43
Jay M

Citation:

Envoyé par electroremy

En effet la structure est la façon "propre" de gérer la chose, mais il faut être certain que le compilateur va tout stocker dans le bon ordre et sans "trous".

Dans l’absolu ce n’est pas super important sans doute: La structure est écrite et relue comme il faut.

Les "trous" coûteront un peu de place et de temps à l’écriture, donc si ces deux facteurs ne sont pas critiques la structure reste la solution la plus efficace pour écrire un code simple, lisible et évolutif. S’ils sont critiques on peut jouer avec __attribute__ ((packed))

NB: écrire en eeprom c’est lent mais une fois les trous écrits ils ne sont plus modifiés donc on ne paye pas le coût d’écriture avec put()

Citation:

Je me méfie car si la contiguïté et l'ordre de stockage des éléments d'une structure ne fait pas partie des spécifications officielles du langage, cela a des chances de ne pas ou ne plus être respecté...

C’est vrai. Donc à prendre en compte.

——-

Vous avez "réinventé" le VT100 pour micros controller en mode ethernet. C’était le mainframe qui décidait de l’interface :)
05/01/2021, 05h25
electroremy

Citation:

Envoyé par Jay M

Vous avez "réinventé" le VT100 pour micros controller en mode ethernet. C’était le mainframe qui décidait de l’interface :)

Hé oui, la vie est un éternel recommencement :D

D'ailleurs le cloud c'est plus ou moins la même chose, les utilisateurs n'ont plus qu'un poste client, les données sont stockées sur un serveur lointain avec la bienveillance des gouvernements qui piochent dedans, sans parler de la location de logiciels qui est un véritable piège à cons mais c'est un autre sujet... :mouarf:

Mon afficheur basé sur Arduino a des avantages par rapport à un VT100 :mouarf: et plus sérieusement par rapport à des écrans gérés par Raspberry PI :
- une faible consommation électrique
- un temps de démarrage court
- une bonne réactivité
- pas besoin de faire un arrêt "propre"
Il faut dire que j'ai optimisé toutes les librairies (GFX, ILI9341, URTouch, Ethernet) déjà pour que ça tienne dans les 32ko de ROM et ensuite pour que ce soit rapide.

J'utilise tous les jours une interface web dans un smartphone pour piloter un lecteur MP3 Raspberry Pi (distribution Moode Audio), c'est performant MAIS les lenteurs de l'interface sont pénibles :
- il faut plusieurs secondes après mise en route pour que l'interface soit prête (pourtant c'est une distribution Linux dédiée, et dans les réglages j'ai désactivé un maximum de choses, comme la carte vidéo...)
- il y a pas mal de latence après chaque action sur l'interface, et parfois ça demande plus de dix ou vingt seconde pour se "reconnecter" quand on a pas manipulé l'interface depuis quelques minutes
- il faut éteindre proprement le Raspberry Pi via l'interface, attendre 15 secondes, et l'éteindre électriquement
- parfois, ça plante, il faut alors faire un hard reset
Moode Audio reste néanmoins une bonne solution, ce que j'apprécie c'est la possibilité de connecter le smartphone en bluetooth (en plus de l'interface web), ce qui permet d'envoyer des podcasts sur la chaine hifi.
On a ainsi une solution audio / musicale qui allie le meilleur des deux mondes : la qualité d'une installation HiFi et la mobilité et l’ergonomie du smartphone.
Quand on est habitué au son d'une vraie bonne chaine hifi, on ne peut pas utiliser d'enceinte connectée, surtout quand on voit le prix que ces machins coutent :weird:
Dommage que les lenteurs de l'interface pénalisent l'ergonomie.

Un Arduino est avant tout un microcontroleur ; c'est pas puissant mais quand c'est bien programmé c'est très réactif, bien plus qu'un ordinateur avec un OS multitâche.
C'est aussi plus fiable ; un gros système multitâche est trop complexe pour être testé dans tous les cas de figure, il y aura toujours des bugs, sans parler des lenteurs, inévitables quand 50 processus se battent entre eux pour accéder au CPU, à la RAM et aux ressources.
Un microcontrôleur faisant beaucoup moins de choses on peut arriver plus facilement à le fiabiliser.

Je viens de finir d'intégrer la fameuse calibration :D , j'en ai bavé, l'auteur de URTouch est soit bordelique soit farceur :aie:

Bonne nouvelle il reste 3,5 Ko de ROM de libre, du coup je vais en profiter pour inclure dans mon projet quelques fonctions bonus et notamment une deuxième police de caractères avec une meilleure définition, car la police 5 x 7 est assez moche et ne met pas en valeur les possibilités de l'écran tactile.

Le projet final, en termes de performances, n'aura rien à envier aux luxueux écran domotique du commerce, il risque même d'être plus polyvalent et plus économe en courant.
L'écran 2,8" est un peut petit mais rien n'empêche de prendre un plus grand, toujours basé sur l'ILI9341
D'ailleurs par rapport à sa taille, la résolution est presque trop élevée, 320x240 pixels pour 2,8" ça fait des pixels très étroits, on est obligé de dessiner des motifs "épais" pour qu'ils soient bien visibles ce qui est presque dommage.

A bientôt
05/01/2021, 14h22
Jay M

Citation:

Envoyé par electroremy

Le projet final, en termes de performances, n'aura rien à envier aux luxueux écran domotique du commerce, il risque même d'être plus polyvalent et plus économe en courant.
L'écran 2,8" est un peut petit mais rien n'empêche de prendre un plus grand, toujours basé sur l'ILI9341
D'ailleurs par rapport à sa taille, la résolution est presque trop élevée, 320x240 pixels pour 2,8" ça fait des pixels très étroits, on est obligé de dessiner des motifs "épais" pour qu'ils soient bien visibles ce qui est presque dommage.

ça a l'air intéressant pour des projets ciblés - n'hésiter à pas à partager voire à faire un tuto sur votre projet (si vous souhaitez partager bien sûr)
05/01/2021, 20h40
electroremy

Oui un partage est prévu

Je viens de terminer l'ajout d'une deuxième police avec des caractères de 9x13 pixels, mais je vais devoir la dessiner moi-même :aie:
Il reste encore 1500 octets de ROM, de quoi paufiner certaines fonctions ou rendre le code moins barbare

Je veux prendre le temps de tout tester : le moment de vérité sera de faire fonctionner plusieurs interfaces simultanément avec comme serveur un arduino.
Ca va me prendre un peu de temps...

J'aimerais aussi faire une doc qui tiens la route.
Trop de projets intéressants ne sont pas utilisés faute d'être accompagnés d'une bonne documentation.

A bientôt