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Módulos y Drivers de Firmware

Esta página ofrece una referencia completa de los módulos de software y drivers que componen la aplicación drx_app.elf en fw/src/app/.

Resumen de Módulos C

Módulo / Driver Archivos (.h / .c) Función y Responsabilidad
Driver de Registros HW drx_regs_hw.h
drx_regs_hw.c		 Acceso AXI-Lite de bajo nivel sobre XPAR_M_AXI_REGS_BASEADDR (0x43C00000). Abstrae operaciones R/W, borrado de registros sticky (W1C) y configuración del motor de timing.
Driver AXI DMA drx_dma.h
drx_dma.c		 Inicialización de la IP axi_dma (0x40400000) y verificación del modo Scatter-Gather S2MM.
Receptor de Rayos drx_ray.h
drx_ray.c		 Gestión del anillo circular de 16 descriptores DMA en DDR3, manejo de la ISR ray_isr, validación de cabecera en banda (0x52415931), congelamiento por JTAG (DrxRay_Freeze) y entrega a la tarea de salida.
Monitoreo de Estado drx_status_task.h
drx_status_task.c		 Tarea periódica de sondeo (cada 1000 ms). Acumula eventos BITE (STATUS, OVERFLOW, GATE_TRUNCATED, TIMING_STATUS) y formatea tramas status.
Configuración de Timing drx_timing_cfg.h
drx_timing_cfg.c		 Secuencia de arranque síncrona del motor de timing. Configura valores de PRF, anchos de pulso y retardos válidos bajo D-09 antes de iniciar el secuenciador.
Carga de Estímulo drx_stimulus.h
drx_stimulus.c		 Control de la ventana AXI-Lite v11 para carga de muestras en la BRAM de vector_source. Permite seleccionar vectores del catálogo en caliente.
Plano de Control & Boot drx_control_boot.h
drx_control_boot.c		 Implementa el reconocedor de comandos del contrato DRx↔DSP y ejecuta autopruebas con tramas sintéticas durante el arranque.
Aplicación AFC drx_afc_app.h
drx_afc_app.c		 Recibe correcciones de frecuencia del DSP, calcula la nueva palabra NCO_PINC y la aplica en la frontera entre dos rayos (DrxAfcApp_OnRay).
Transporte TCP drx_transport.h
drx_transport.c		 Mantiene el servidor TCP en el puerto 5000, parsea comandos del DSP, administra las colas de transmisión asíncrona (g_libres/g_listos) y ejecuta DrxTxTask.

Ciclo de Vida del Transporte TCP (drx_transport)

El módulo de transporte administra la conexión punto a punto contra el procesador de señales DSP:

stateDiagram-v2
    [*] --> TCP_LISTEN: DrxTransportTask_Create()

    state TCP_LISTEN {
        [*] --> Listening: lwip_bind / lwip_listen
        Listening --> ClientAccepted: lwip_accept()
    }

    ClientAccepted --> CONNECTED: Asigna descriptor de socket

    state CONNECTED {
        [*] --> ReceivingControl: Bloqueado en lwip_recv()
        ReceivingControl --> ProcessingFrame: Trama recibida
        ProcessingFrame --> UpdatingHW: Config / AFC / Stimulus
        UpdatingHW --> ReceivingControl: Aplica cambio

        --

        [*] --> WaitingTxQueue: Tarea drx_tx bloqueada en g_listos
        WaitingTxQueue --> SendingData: Slot disponible
        SendingData --> WaitingTxQueue: lwip_send() con Mutex g_tx
    }

    CONNECTED --> TCP_LISTEN: Error en send/recv o Socket cerrado

Detalle de Módulos Principales

1. Driver de Registros HW (drx_regs_hw.c)

Proporciona funciones específicas para manipular los registros de la PL de forma segura: - DrxReg_ReadNcoPinc() / DrxReg_WriteNcoPinc(uint32_t pinc): Escribe la nueva palabra de fase del NCO e incrementa el pulso de configuración en drx_ddc_top. - DrxReg_VecSetAddr(), DrxReg_VecWrite(): Permite cargar el buffer de BRAM de 8192 muestras por difusión (bank = 7) o por canal individual.

2. Receptor de Rayos (drx_ray.c)

Administra los buffers en DDR3 y verifica la integridad de los rayos recibidos: - Punteros de Memoria: g_buf[16][DRX_RAY_BUF_WORDS] alineados a 64 bytes (línea de caché del Cortex-A9). - Validación de Cabecera: 

static bool parse_header(const uint32_t *words, DrxRayHeader *out) {
    if (words[0] != DRX_RAY_MAGIC) return false; // 0x52415931 ("RAY1")
    out->trig_count = words[1];
    out->ray_index = words[2];
    uint32_t flags = words[3];
    out->bin_count = (uint16_t)(flags & 0xFFFFu);
    out->n_ch = (uint8_t)((flags >> 24) & 0xFFu);
    return true;
}

3. Sintonización Automática de Frecuencia (drx_afc_app.c)

El módulo AFC aplica el cambio de frecuencia en la frontera exacta entre rayos para no corromper la fase interna de un rayo en curso: 

void DrxAfcApp_OnRay(uint32_t ray_index) {
    if (g_pending_afc && ray_index >= g_apply_ray_index) {
        DrxReg_WriteNcoPinc(g_pending_pinc);
        g_pending_afc = false;
    }
}