rpc — biblioteca rpc

O módulo rpc na OpenMV Cam permite que você conecte sua OpenMV Cam a outro microcontrolador ou computador e execute chamadas remotas de python (ou de procedimento) na sua OpenMV Cam. O módulo rpc também permite o inverso, caso você queira que sua OpenMV Cam seja capaz de executar chamadas remotas de procedimento (ou de python) em outro microcontrolador ou computador.

Como usar a biblioteca

Um slave mínimo que expõe um callback via UART:

import rpc
import csi

csi0 = csi.CSI()
csi0.reset()
csi0.pixformat(csi.RGB565)
csi0.framesize(csi.QVGA)

interface = rpc.rpc_uart_slave(baudrate=115200)

def snapshot(_):
    return csi0.snapshot().compress().bytearray()

interface.register_callback(snapshot)
interface.loop()  # Does not return.

O master correspondente que pede ao slave um quadro JPEG:

import rpc

interface = rpc.rpc_uart_master(baudrate=115200)

result = interface.call("snapshot")
if result is None:
    print("communication failed")
elif len(result) == 0:
    print("remote function not registered on the slave")
else:
    # result is a memoryview of the JPEG bytes returned by the slave.
    print("received", len(result), "bytes")

Troque rpc_uart_master / rpc_uart_slave pelo par can, i2c ou spi correspondente para usar um transporte diferente.

Em geral, para que o dispositivo controlador use a biblioteca rpc, você criará um objeto de interface usando a biblioteca rpc. Por exemplo:

interface = rpc.rpc_uart_master(baudrate=115200)

Isso cria uma interface UART para se comunicar com um slave rpc.

Uma vez criada a interface, você só precisa fazer:

memory_view_object_result = interface.call("remote_function_or_method_name", bytes_object_argument)

E a biblioteca rpc tentará executar essa "remote_function_or_method_name" no slave. A função ou método remoto receberá o bytes_object_argument, que pode ter até 2^32-1 bytes de tamanho. Assim que o método remoto terminar de executar, ele retornará um memory_view_object_result, que também pode ter até 2^32-1 bytes de tamanho. Como o argumento e a resposta são ambos contêineres genéricos de bytes, você pode passar qualquer coisa pela biblioteca rpc e receber qualquer tipo de resposta. Uma forma simples de passar argumentos é usar struct.pack() para criar o argumento e struct.unpack() para receber o argumento do outro lado. Para a resposta, o outro lado pode enviar um objeto string ou uma string json como resultado, que o master pode então interpretar.

Quanto a erros, se você tentar executar um nome de função ou método inexistente, o método rpc_master.call() retornará um objeto bytes() vazio. Se a biblioteca rpc falhar ao se comunicar com o slave, a biblioteca rpc retornará None.

Para manter as coisas simples, a biblioteca rpc não mantém uma conexão entre os dispositivos master e slave. O método rpc_master.call() encapsula a tentativa de se conectar ao slave, o início da execução da função ou método remoto e a obtenção do resultado.

Agora, no lado do slave, você precisa criar uma interface rpc para se comunicar com o master. Isso se parece com:

interface = rpc.rpc_uart_slave(baudrate=115200)

Isso criará a camada de interface UART para se comunicar com um master rpc.

Uma vez criada a interface do slave, você precisa registrar callbacks que o master pode chamar usando o objeto de interface:

def remote_function_or_method_name(memoryview_object_argument):
    <lots of code>
    return bytes_object_result

interface.register_callback(remote_function_or_method_name)

Você pode registrar quantos callbacks quiser no slave. Por fim, depois de terminar de registrar os callbacks, você só precisa executar:

interface.loop()

No slave, para iniciar a biblioteca rpc e começar a escutar o master. Observe que o método rpc_slave.loop() não retorna.

class rpc – classe base rpc

A classe base rpc é reimplementada pelas classes rpc_master e rpc_slave para criar as interfaces master e slave. Ela não foi feita para ser usada diretamente.

class rpc.rpc

Cria um objeto rpc. Não foi feito para ser usado diretamente.

get_bytes(buff: bytearray | memoryview, timeout_ms: int) bytes | None

Reimplementado por subclasses específicas de transporte. Preenche buff com bytes da interface subjacente dentro de timeout_ms milissegundos. Retorna None em caso de timeout.

put_bytes(data: bytes | memoryview, timeout_ms: int) None

Reimplementado por subclasses específicas de transporte. Envia data pela interface subjacente dentro de timeout_ms milissegundos.

stream_reader(call_back: Callable[[memoryview], None], queue_depth: int = 1, read_timeout_ms: int = 5000) None

Recebe um fluxo de payloads de um rpc.stream_writer remoto. Deve ser chamado de dentro de um callback de rpc_slave (ou diretamente após uma chamada rpc_master.call bem-sucedida) depois que ambos os lados tiverem sincronizado.

  • call_back – callable invocado uma vez por payload recebido, como call_back(data), onde data é um memoryview. O valor de retorno é ignorado.

  • queue_depth – número de quadros em trânsito que o writer tem permissão para enviar antes de aguardar pelo reader. Valores mais altos aumentam o throughput ao custo de memória.

  • read_timeout_ms – milissegundos a aguardar por payload.

Retorna em qualquer erro. Para cancelar, levante uma exceção dentro de call_back; o lado remoto entrará em timeout.

stream_writer(call_back: Callable[[], bytes | memoryview], write_timeout_ms: int = 5000) None

Envia um fluxo de payloads para um rpc.stream_reader remoto. Deve ser chamado de dentro de um callback de rpc_slave (ou diretamente após uma chamada rpc_master.call bem-sucedida) depois que ambos os lados tiverem sincronizado.

  • call_back – callable invocado sem argumentos que retorna o próximo payload bytes ou memoryview a ser enviado.

  • write_timeout_ms – milissegundos a aguardar ao enviar cada payload.

Retorna em qualquer erro. Para cancelar, levante uma exceção dentro de call_back; o lado remoto entrará em timeout.

class rpc_master – classe base rpc_master

O rpc_master é uma classe base. Use uma das subclasses específicas de transporte (rpc_can_master, rpc_i2c_master, rpc_spi_master, rpc_uart_master).

class rpc.rpc_master

Cria um objeto rpc_master. Não foi feito para ser usado diretamente.

call(name: str, data: bytes = bytes(), send_timeout: int = 1000, recv_timeout: int = 1000) memoryview | None

Executa uma chamada remota no dispositivo slave.

  • name – nome em string da função ou método remoto a executar.

  • data – objeto do tipo bytes passado como argumento para a função remota.

  • send_timeout – milissegundos a aguardar enquanto se conecta ao slave e inicia a execução da função remota. Uma vez que o master começa a enviar o argumento, isso deixa de se aplicar; a biblioteca permite até 5 segundos para a transferência do argumento.

  • recv_timeout – milissegundos a aguardar para que o slave comece a retornar uma resposta. Uma vez que o master começa a receber a resposta, isso deixa de se aplicar; a biblioteca permite até 5 segundos para a transferência da resposta.

Retorna um memoryview da resposta em caso de sucesso, um bytes() vazio se o nome remoto não existir no slave, ou None em caso de falha de comunicação.

class rpc_slave – classe base rpc_slave

O rpc_slave é uma classe base. Use uma das subclasses específicas de transporte (rpc_can_slave, rpc_i2c_slave, rpc_spi_slave, rpc_uart_slave).

class rpc.rpc_slave

Cria um objeto rpc_slave. Não foi feito para ser usado diretamente.

register_callback(cb: Callable[[memoryview], bytes | memoryview]) None

Registra um callback que o master pode invocar pelo nome. cb é um callable que recebe um argumento memoryview e retorna um objeto do tipo bytes. O __name__ do callback é usado como chave de busca.

schedule_callback(cb: Callable[[], None]) None

Agenda cb (um callable que não recebe argumentos) para ser executado uma vez, imediatamente após o callback rpc em execução retornar com sucesso sua resposta ao master. Deve ser chamado de dentro de um callback rpc. Permite que trabalhos de longa duração ou transferências cut-through rpc.get_bytes/rpc.put_bytes sejam executados entre as transações rpc. Registre novamente a cada invocação se for necessária execução repetida.

setup_loop_callback(cb: Callable[[], None]) None

Registra cb (um callable que não recebe argumentos) para ser invocado em cada iteração de rpc_slave.loop. Diferente de rpc_slave.schedule_callback, esse callback permanece registrado. Deve ser não bloqueante; a taxa de chamadas é variável.

loop(recv_timeout: int = 1000, send_timeout: int = 1000) None

Executa o loop de despacho do slave rpc. Não retorna, exceto por uma exceção levantada a partir de um callback.

  • recv_timeout – milissegundos a aguardar por um comando do master antes de tentar novamente.

  • send_timeout – milissegundos a aguardar para que o master confirme a resposta antes de voltar a receber.

class rpc_can_master – Interface Master CAN

Controla outro dispositivo rpc via CAN.

class rpc.rpc_can_master(message_id: int = 0x7FF, bit_rate: int = 250000, sample_point: float = 75, can_bus: int = 2)
  • message_id – id de mensagem CAN de 11 bits usado para o transporte de dados.

  • bit_rate – bit rate CAN em bits por segundo.

  • sample_point – porcentagem do ponto de amostragem Tseg1/Tseg2 (por exemplo, 50.0, 62.5, 75, 87.5).

  • can_bus – número do periférico CAN.

message_id e bit_rate do master e do slave devem coincidir. O barramento deve ser terminado com 120 ohms.

class rpc_can_slave – Interface Slave CAN

É controlado por outro dispositivo rpc via CAN.

class rpc.rpc_can_slave(message_id: int = 0x7FF, bit_rate: int = 250000, sample_point: float = 75, can_bus: int = 2)

Veja rpc_can_master para as descrições dos argumentos.

class rpc_i2c_master – Interface Master I2C

Controla outro dispositivo rpc via I2C.

class rpc.rpc_i2c_master(slave_addr: int = 0x12, rate: int = 100000, i2c_bus: int = 2)
  • slave_addr – endereço I2C de 7 bits do dispositivo slave.

  • rate – frequência de clock do barramento I2C em Hz.

  • i2c_bus – número do periférico I2C.

Os endereços do master e do slave devem coincidir. São necessários pull-ups externos em SCL e SDA, e ambos os dispositivos devem compartilhar um terra comum.

class rpc_i2c_slave – Interface Slave I2C

É controlado por outro dispositivo rpc via I2C.

class rpc.rpc_i2c_slave(slave_addr: int = 0x12, i2c_bus: int = 2)
  • slave_addr – endereço I2C de 7 bits ao qual este slave responde.

  • i2c_bus – número do periférico I2C.

class rpc_spi_master – Interface Master SPI

Controla outro dispositivo rpc via SPI.

class rpc.rpc_spi_master(cs_pin: str = 'P3', freq: int = 1000000, clk_polarity: int = 1, clk_phase: int = 0, spi_bus: int = 2)
  • cs_pin – nome do pino de chip-select.

  • freq – frequência de clock do barramento SPI em Hz.

  • clk_polarity – nível de clock em repouso (0 ou 1).

  • clk_phase – amostra os dados na primeira (0) ou na segunda (1) borda do clock.

  • spi_bus – número do periférico SPI.

As configurações do master e do slave devem coincidir. Conecte CS, SCLK, MOSI, MISO diretamente. Ambos os dispositivos devem compartilhar um terra comum.

class rpc_spi_slave – Interface Slave SPI

É controlado por outro dispositivo rpc via SPI.

class rpc.rpc_spi_slave(cs_pin: str = 'P3', clk_polarity: int = 1, clk_phase: int = 0, spi_bus: int = 2)
  • cs_pin – nome do pino de entrada de chip-select.

  • clk_polarity – nível de clock em repouso (0 ou 1).

  • clk_phase – amostra os dados na primeira (0) ou na segunda (1) borda do clock.

  • spi_bus – número do periférico SPI.

class rpc_uart_master – Interface Master UART

Controla outro dispositivo rpc via Serial Assíncrona (UART).

class rpc.rpc_uart_master(baudrate: int = 9600, uart_port: int = 3)
  • baudrate – taxa de transmissão (baud rate) serial.

  • uart_port – número do periférico UART.

As taxas de transmissão (baud rate) do master e do slave devem coincidir. Conecte o TX do master ao RX do slave e o RX do master ao TX do slave. Ambos os dispositivos devem compartilhar um terra comum.

class rpc_uart_slave – Interface Slave UART

É controlado por outro dispositivo rpc via Serial Assíncrona (UART).

class rpc.rpc_uart_slave(baudrate: int = 9600, uart_port: int = 3)
  • baudrate – taxa de transmissão (baud rate) serial.

  • uart_port – número do periférico UART.