H100PowerManger/src/pCCU/core/SystemData.h

#ifndef PCCU_SYSTEM_DATA_H
#define PCCU_SYSTEM_DATA_H

#include <mutex>
#include <atomic>
#include "../protocol/FcProtocol.h"
#include "../protocol/PmProtocol.h"
#include "../protocol/CanBms.h"
#include "../protocol/DisProtocol.h"

namespace ccu {

//============================================================================
// RealCcuState：真实 CCU 设备的桥接数据缓存（配电协议）。
//
// 数据来源：RCU 链路（真实CCU -> pCCU），由 DisBridge 在转发的同时
// 解码写入；网页快照读取展示。各 lastRx 时间由写入方更新（MOOSTime），
// 供在线判定与新鲜度展示。
//============================================================================

struct RealCcuState {
    // 四条配电母线最新反馈（valid 表示收到过对应反馈帧）
    disHighVolBusState  hvBus{};    bool hvValid  = false;
    disHighAVolBusState hvaBus{};   bool hvaValid = false;
    disLowMainBusState  hvbBus{};   bool hvbValid = false;
    disLowBusState      lvBus{};    bool lvValid  = false;
    double hvLastRx = 0, hvaLastRx = 0, hvbLastRx = 0, lvLastRx = 0;

    // 最近收到的配电指令（pPowerManger 下发、已转发真实CCU，用于展示）
    disHighVolBusCmd  lastHvCmd{};
    disHighAVolBusCmd lastHvaCmd{};
    disLowMainBusCmd  lastHvbCmd{};
    disLowBusCmd      lastLvCmd{};
    bool  cmdValid = false;
    double lastCmdRx = 0;

    // 真实CCU 状态报文 0x0004（仅解码显示，不转发）
    PmStatusValue ccuStatus{};
    bool  ccuStatusValid = false;
    double ccuStatusLastRx = 0;

    // 桥接统计
    unsigned long fbCount   = 0;   // 收到配电反馈帧数
    unsigned long fwdFbOk   = 0;   // 反馈转发 pPowerManger 成功帧数
    unsigned long fwdFbErr  = 0;   // 反馈转发失败帧数
    unsigned long cmdCount  = 0;   // 收到配电指令帧数
    unsigned long fwdCmdOk  = 0;   // 指令转发真实CCU 成功帧数
    unsigned long fwdCmdErr = 0;   // 指令转发失败帧数
};

//============================================================================
// SystemData：跨线程共享的最新状态快照。
//
//  - 接收线程（FC 链路）写 FcStatus 快照
//  - MOOS 主线程（OnNewMail）写 BCU 节点快照（CAN 经 pCanBridge 透传）
//  - CCU 主循环（Iterate）读快照并整合编码为 PM 状态报文发送
//  - 网页线程读快照展示
// 通过互斥锁保护读写。
//============================================================================

class SystemData {
public:
    // 更新/获取燃料电池最新状态
    void updateFcStatus(const FcStatusValue& v) {
        std::lock_guard<std::mutex> lock(m_mutex);
        m_fcStatus = v;
        m_fcStatusCount++;
    }
    FcStatusValue fcStatus() const {
        std::lock_guard<std::mutex> lock(m_mutex);
        return m_fcStatus;
    }
    unsigned long fcStatusCount() const {
        std::lock_guard<std::mutex> lock(m_mutex);
        return m_fcStatusCount;
    }

    // 更新/获取最新 PM 操控指令（用于转发到 FC）
    void updatePmControl(const PmControlValue& v) {
        std::lock_guard<std::mutex> lock(m_mutex);
        m_pmControl = v;
        m_pmControlCount++;
    }
    PmControlValue pmControl() const {
        std::lock_guard<std::mutex> lock(m_mutex);
        return m_pmControl;
    }
    unsigned long pmControlCount() const {
        std::lock_guard<std::mutex> lock(m_mutex);
        return m_pmControlCount;
    }

    // 更新/获取最新 PM 参数设定（预留，用于未来转发/应用）
    void updatePmParamSet(const PmParamSetValue& v) {
        std::lock_guard<std::mutex> lock(m_mutex);
        m_pmParamSet = v;
    }
    PmParamSetValue pmParamSet() const {
        std::lock_guard<std::mutex> lock(m_mutex);
        return m_pmParamSet;
    }

    // 更新/获取最新转发给 FC 的控制指令
    void updateFcControl(const FcControlValue& v) {
        std::lock_guard<std::mutex> lock(m_mutex);
        m_fcControl = v;
        m_fcControlCount++;
    }
    FcControlValue fcControl() const {
        std::lock_guard<std::mutex> lock(m_mutex);
        return m_fcControl;
    }
    unsigned long fcControlCount() const {
        std::lock_guard<std::mutex> lock(m_mutex);
        return m_fcControlCount;
    }

    // 更新/获取最新发送给 PM 的状态报文（整合后的）
    void updatePmStatus(const PmStatusValue& v) {
        std::lock_guard<std::mutex> lock(m_mutex);
        m_pmStatus = v;
        m_pmStatusCount++;
    }
    PmStatusValue pmStatus() const {
        std::lock_guard<std::mutex> lock(m_mutex);
        return m_pmStatus;
    }
    unsigned long pmStatusCount() const {
        std::lock_guard<std::mutex> lock(m_mutex);
        return m_pmStatusCount;
    }

    // 更新/获取最新发送给 PM 的参数反馈
    void updatePmParamFb(const PmParamSetFbValue& v) {
        std::lock_guard<std::mutex> lock(m_mutex);
        m_pmParamFb = v;
    }
    PmParamSetFbValue pmParamFb() const {
        std::lock_guard<std::mutex> lock(m_mutex);
        return m_pmParamFb;
    }

    //-------- 锂电池 BCU 节点（CAN 总线，经 pCanBridge 透传） --------

    // 更新单个 BCU 节点状态（每帧部分更新，由调用方先取出快照再合并）
    void updateBcuNode(uint8_t addr, const BcuNodeStatus& v) {
        std::lock_guard<std::mutex> lock(m_mutex);
        if (addr >= kBcuAddrMin && addr <= kBcuAddrMax) {
            m_bcuNodes[addr - kBcuAddrMin] = v;
            m_bmsStatusCount++;
        }
    }
    // 读取单个 BCU 节点快照（地址非法返回 valid=false 的空快照）
    BcuNodeStatus bcuNode(uint8_t addr) const {
        std::lock_guard<std::mutex> lock(m_mutex);
        if (addr >= kBcuAddrMin && addr <= kBcuAddrMax)
            return m_bcuNodes[addr - kBcuAddrMin];
        return BcuNodeStatus();
    }
    // 读取全部节点快照（数组下标 = 地址-1）
    void bcuNodes(BcuNodeStatus out[kBcuNodeCount]) const {
        std::lock_guard<std::mutex> lock(m_mutex);
        for (int i = 0; i < kBcuNodeCount; ++i) out[i] = m_bcuNodes[i];
    }
    unsigned long bmsStatusCount() const {
        std::lock_guard<std::mutex> lock(m_mutex);
        return m_bmsStatusCount;
    }

    // CAN 链路收帧计数（含非 BMS 报文，用于链路状态展示）
    void incCanFrameCount() {
        std::lock_guard<std::mutex> lock(m_mutex);
        m_canFrameCount++;
    }
    unsigned long canFrameCount() const {
        std::lock_guard<std::mutex> lock(m_mutex);
        return m_canFrameCount;
    }

    //-------- 真实 CCU 桥接数据（配电协议，RCU 链路） --------

    // 整体更新真实CCU 快照（DisBridge 在接收线程先取副本->修改->写回）
    void updateRealCcu(const RealCcuState& v) {
        std::lock_guard<std::mutex> lock(m_mutex);
        m_realCcu = v;
    }
    RealCcuState realCcu() const {
        std::lock_guard<std::mutex> lock(m_mutex);
        return m_realCcu;
    }

private:
    mutable std::mutex m_mutex;
    FcStatusValue   m_fcStatus;
    PmControlValue  m_pmControl;
    PmParamSetValue m_pmParamSet;
    FcControlValue  m_fcControl;
    PmStatusValue   m_pmStatus;
    PmParamSetFbValue m_pmParamFb;
    BcuNodeStatus     m_bcuNodes[kBcuNodeCount];  // 下标 = 节点地址-1
    RealCcuState      m_realCcu;
    unsigned long m_fcStatusCount = 0;
    unsigned long m_pmControlCount = 0;
    unsigned long m_fcControlCount = 0;
    unsigned long m_pmStatusCount = 0;
    unsigned long m_bmsStatusCount = 0;
    unsigned long m_canFrameCount = 0;
};

} // namespace ccu

#endif // PCCU_SYSTEM_DATA_H