feat(config): irRxByteTimeoutUs/irRxAbortSilenceUs — таймаут байта и тишина обрыва приёма формулой

Константы использует Car (IrCycle/Executer) вместо макроса IR_timeout,
который завязан на член класса декодера.

Co-Authored-By: Claude Fable 5.1 <noreply@anthropic.com>
Claude-Session: https://claude.ai/code/session_01AeA1K5dBUKrnoXVwyoVjzq

IR_Decoder.cpp

@@ -162,7 +162,9 @@ void IR_Decoder::_tick()
             if (addrAcceptSendTo && addrAcceptSendTo < IR_Broadcast)
                 isWaitingAcceptSend = true;
         }
-        gotRaw.set(&packInfo, id);
+        // Raw keeps the decoder's common minimum-size contract. Known packet
+        // layouts are validated by their typed BasePack::set calls above.
+        gotRaw.set(&packInfo, id, false);
     }
     if (isWaitingAcceptSend && millis() - acceptSendTimer > acceptDelay)
     {

IR_DecoderRaw.cpp

@@ -403,6 +403,7 @@ inline void IR_DecoderRaw::checkTimeout()
 #endif
         const uint16_t expected = (i_dataBuffer >= 8U) ? uint16_t(dataBuffer[0] & IR_MASK_MSG_INFO) : 0U;
         rxBriefLog(RxBriefReason::Timeout, i_dataBuffer, expected, micros());
+        noteRxEnd(RxEndReason::Timeout, micros());
         isRecive = false;      // приём завершён
         msgTypeReceive = 0;
         // Как после listenStart(): без сброса isReciveRaw + firstRX() декодер остаётся
@@ -417,6 +418,49 @@ inline void IR_DecoderRaw::checkTimeout()
 }
 // ====================================================================
 
+void IR_DecoderRaw::noteRxEnd(RxEndReason reason, uint32_t tUs)
+{
+    rxEnd.seq++;
+    rxEnd.reason = reason;
+    rxEnd.msgType = (i_dataBuffer >= 8U * msgBytes) ? (uint8_t)((dataBuffer[0] >> 5) & IR_MASK_MSG_TYPE) : 0xFF;
+    rxEnd.packSize = (uint8_t)packSize;
+    rxEnd.tUs = tUs;
+    rxEnd.expectedEndUs = (packSize >= msgBytes + crcBytes)
+        ? rxLockTimeUsVal + irLockToDecodeEndUs((uint8_t)packSize) + irTicksToUs((uint32_t)syncBits * irBitTicks)
+        : 0U;
+}
+
+void IR_DecoderRaw::abortFrame(uint32_t tUs)
+{
+#if defined(IRDEBUG_SERIAL_PACK)
+    packTraceOnTimeoutOrAbort(false);
+#endif
+    noteRxEnd(RxEndReason::Abort, tUs);
+    isRecive = false;
+    isReciveRaw = false;
+    msgTypeReceive = 0;
+    firstRX();
+}
+
+void IR_DecoderRaw::expirePreambleCandidate()
+{
+    if (preambleState != PreambleState::Candidate || rxTimeoutPipelineBusy())
+        return;
+    if ((micros() - preambleCandidateLastEdgeTime) > IR_timeout * (uint32_t)IR_PREAMBLE_CANDIDATE_TIMEOUT_MULT)
+    {
+        if (preambleGoodPeriods)
+            rxBriefLog(RxBriefReason::Preamble, preambleGoodPeriods, 0, micros());
+        preambleResetToIdle();
+    }
+}
+
+uint32_t IR_DecoderRaw::rxExpectedEndUs() const
+{
+    if (!isRecive || preambleState != PreambleState::Locked || isWrongPack || packSize < msgBytes + crcBytes)
+        return 0;
+    return rxLockTimeUsVal + irLockToDecodeEndUs((uint8_t)packSize);
+}
+
 void IR_DecoderRaw::tick()
 {
 #if IR_RX_BRIEF_LOG
@@ -471,15 +515,16 @@ void IR_DecoderRaw::tick()
     if (!processedFront)
     {
         isSubBufferOverflow = false;
-        listenStart();
         checkTimeout();
+        listenStart();
+        expirePreambleCandidate();
 #if defined(IR_EDGE_TRACE)
         while (edgeTraceFlushChunk(Serial, 48) > 0) {}
 #endif
         return;
     } // Если данных нет - ничего не делаем
-    listenStart();
     checkTimeout();
+    listenStart();
 #if IR_RX_BRIEF_LOG
     rxBriefFlushDeferredIsrLogs();
 #endif
@@ -780,10 +825,7 @@ void IR_DecoderRaw::writeToBuffer(bool bit, bool packTraceInvertFix)
     {
         // Как checkTimeout/listenStart: firstRX() сбрасывает буфер битов, преамбулу и
         // pulseFilterReset() — при IR_INPUT_MIN_PULSE_US > 0 иначе остаётся «хвост» в hold/filtered.
-        isRecive = false;
-        isReciveRaw = false;
-        msgTypeReceive = 0;
-        firstRX();
+        abortFrame(micros());
         return;
     }
 
@@ -851,6 +893,8 @@ void IR_DecoderRaw::writeToBuffer(bool bit, bool packTraceInvertFix)
 #if defined(IRDEBUG_SERIAL_PACK)
                         packTraceEmitErrorFlash(F("ERROR: Wrong sync bit"));
 #endif
+                        abortFrame(micros());   // битый кадр не удерживает приёмник до таймаута
+                        return;
                     }
                 }
             }
@@ -878,8 +922,12 @@ void IR_DecoderRaw::writeToBuffer(bool bit, bool packTraceInvertFix)
             // B1: под-минимальная длина (1..2) физически не несёт CRC (min кадр = msg+crc = 3 байта) → шум/битьё.
             // Без отсева packSize==1 даёт crcCheck(1-2) → len=255 → OOB-чтение dataBuffer[0..256] (массив 38).
             // packSize>=3 (в т.ч. будущие компактные кадры) обрабатываются как обычно.
-            if (packSize != 0 && packSize < msgBytes + crcBytes)
+            if (packSize < msgBytes + crcBytes)   // 0..2: кадр физически не несёт CRC — шум/битьё
+            {
                 isWrongPack = true;
+                abortFrame(micros());
+                return;
+            }
         }
 
         // Тип приёма (для isReceive): выставляем сразу после первого байта, ДО проверки «Конец».
@@ -903,6 +951,7 @@ void IR_DecoderRaw::writeToBuffer(bool bit, bool packTraceInvertFix)
             preambleResetToIdle();
             msgTypeReceive = 0;
             isAvailable = crcCheck(packSize - crcBytes, crcValue);
+            noteRxEnd(isAvailable ? RxEndReason::Ok : RxEndReason::Crc, micros());
 
 #ifdef BRUTEFORCE_CHECK
             {
@@ -1622,7 +1671,10 @@ bool IR_DecoderRaw::preambleProcessEdge(const FrontStorage &front)
         if (!isReciveRaw && front.dir &&
             ((prevRise == 0U && front.time > longSilence) ||
              (prevRise != 0U && (uint32_t)(front.time - prevRise) > longSilence)))
+        {
             preambleStartCandidate(front);
+            return true;
+        }
     }
 
     if (preambleState == PreambleState::Candidate)
@@ -1703,6 +1755,8 @@ bool IR_DecoderRaw::preambleProcessEdge(const FrontStorage &front)
             isRecive = true;
             isReciveRaw = true;
             risePeriod = preambleMeanPeriod;
+            rxLockSeqCnt++;
+            rxLockTimeUsVal = front.time;
 #if defined(IRDEBUG_SERIAL_PACK)
             packTraceResetFrame();
             packTraceOpen = true;

IR_DecoderRaw.h

@@ -52,6 +52,40 @@ public:
     inline bool isOverflow() { return isBufferOverflow; }; // Буффер переполнился
     bool isSubOverflow();
     volatile inline bool isReciving() { return isRecive; }; // Возвращает true, если происходит приём пакета
+    // Активность линии по СОСТОЯНИЮ (не по хардкод-длительности): кадр залочен ИЛИ формируется
+    // ВАЛИДНАЯ преамбула (>=1 совпавший по периоду фронт — отличает реальный кадр от одиночного
+    // шумового фронта, который лишь заводит Candidate, но не набирает goodPeriods). Для гейта заднего:
+    // «не стрелять, пока на линии идёт/формируется кадр (напр. ответ точки)». Аддитивно, const.
+    inline bool rxLineActive() const {
+        return isRecive ||
+               (preambleState == PreambleState::Candidate && preambleGoodPeriods >= 1U);
+    }
+    // Объявленная длина ПРИНИМАЕМОГО кадра (байт) из ПЕРВОГО байта, если он уже принят и валиден;
+    // иначе 0 (ещё не знаем / битый). До CRC это НЕДОВЕРЕННОЕ значение — потребитель, получив 0
+    // или чрезмерное, обязан брать rxMaxPackSize() (безопасно держать задний до конца макс.кадра).
+    inline uint16_t rxDeclaredPackSize() const {
+        return (isRecive && packSize && !isWrongPack) ? packSize : 0;
+    }
+    // Протокольный МАКСИМУМ длины кадра (байт) — верхняя граница бюджета удержания заднего.
+    static constexpr uint16_t rxMaxPackSize() { return (uint16_t)irMaxPackSize; }
+
+    // ---- Наблюдаемость приёма по СОСТОЯНИЮ: лок / ожидаемый конец / факт завершения с причиной ----
+    enum class RxEndReason : uint8_t { None = 0, Ok, Crc, Timeout, Abort };
+    struct RxEndInfo {
+        uint16_t seq = 0;                 // номер завершения (растёт на каждом терминале)
+        RxEndReason reason = RxEndReason::None;
+        uint8_t msgType = 0xFF;           // 0xFF = первый байт не был принят
+        uint8_t packSize = 0;             // объявленная длина (0 = неизвестна)
+        uint32_t tUs = 0;                 // micros() терминала
+        uint32_t expectedEndUs = 0;       // расчётный конец кадра в эфире (0 = неизвестен)
+    };
+    uint16_t rxLockSeq() const { return rxLockSeqCnt; }          // ++ в момент лока преамбулы
+    uint32_t rxLockTimeUs() const { return rxLockTimeUsVal; }    // метка фронта лока (ISR-время)
+    /// Тип принимаемого кадра (3 бита) после первого байта; 0xFF пока неизвестен / приём не идёт.
+    uint8_t rxMsgType() const { return (isRecive && packSize) ? (uint8_t)((dataBuffer[0] >> 5) & IR_MASK_MSG_TYPE) : 0xFF; }
+    const RxEndInfo &rxLastEnd() const { return rxEnd; }
+    /// Расчётный момент последнего бита данных текущего кадра (по объявленной длине); 0 = не Locked / длина неизвестна.
+    uint32_t rxExpectedEndUs() const;
     uint32_t pulseFilterDroppedByFilteredOverflow() const { return 0; }
     uint32_t pulseFilterDroppedByHoldOverflow() const { return pulseFilterDropHoldOverflow; }
     uint32_t pulseFilterDroppedGlitchPairs() const { return pulseFilterDropGlitchPairs; }
@@ -147,6 +181,12 @@ private:
         Locked = 2
     };
     PreambleState preambleState = PreambleState::Idle;
+    uint16_t rxLockSeqCnt = 0;
+    uint32_t rxLockTimeUsVal = 0;
+    RxEndInfo rxEnd;
+    void noteRxEnd(RxEndReason reason, uint32_t tUs);   // терминал: фиксирует тип/длину/расчётный конец
+    void abortFrame(uint32_t tUs);                     // немедленный сброс битого кадра (sync/длина/overflow)
+    void expirePreambleCandidate();                    // кандидат без фронтов дольше таймаута → Idle
     uint8_t preambleGoodPeriods = 0;
     uint16_t preambleMeanPeriod = 0;
     uint32_t preambleCandidateLastEdgeTime = 0;

IR_Encoder.cpp

@@ -1183,26 +1183,8 @@ uint8_t IR_Encoder::bitLow[2] = {
 
 uint32_t IR_Encoder::calculateSendTime(uint8_t packSize) const
 {
-    // Расчет времени отправки пакета в миллисекундах
-    
-    // Время преамбулы: preambPulse * 2 фронта * bitTakts тактов
-    uint32_t preambTime = preambPulse * 2 * bitTakts;
-    
-    // Время данных: количество бит * bitTakts тактов
-    uint32_t dataTime = packSize * 8 * bitTakts;
-    
-    // Время синхронизации: syncBits * 2 фронта * bitTakts тактов
-    uint32_t syncTime = syncBits * 2 * bitTakts;
-    
-    // Общее время в тактах
-    uint32_t totalTakts = preambTime + dataTime + syncTime;
-    
-    // Конвертируем в миллисекунды
-    // carrierPeriod - период несущей в микросекундах
-    // totalTakts * carrierPeriod / 1000 = время в миллисекундах
-    uint32_t sendTimeMs = (totalTakts * carrierPeriod) / 1000;
-    
-    return sendTimeMs;
+    // Полное время кадра в эфире по формуле FSM (преамбула + байты с синхробитами), округление вверх до мс.
+    return (irFrameAirtimeUs(packSize) + 999U) / 1000U;
 }
 
 // Функции для тестирования времени отправки без фактической отправки

IR_Encoder.h

@@ -62,6 +62,10 @@ public:
     /// @param decPair Если задан, конструктор регистрирует этот один приёмник как blind-decoder
     ///        (аналог setBlindDecoders() для одного RX).
     IR_Encoder(uint8_t pin, uint16_t addr = 0, IR_DecoderRaw *decPair = nullptr, bool autoHandle = true);
+    /// Публичная оценка airtime кадра (мс) по его полной длине в байтах (packSize). Чистая функция
+    /// протокольных констант — подходит и для приёма (напр. бюджет удержания заднего по объявленному
+    /// в 1-м байте размеру принимаемого ответа). БЕЗ +30% компенсации занижения sync — добавляет потребитель.
+    uint32_t packAirtimeMs(uint8_t packSize) const { return calculateSendTime(packSize); }
     static void isr();
     static void begin(HardwareTimer* timer, uint8_t channel, IRQn_Type IRQn, uint8_t priority, void(*isrCallback)() = nullptr);
     /**

IR_config.h

@@ -264,6 +264,32 @@ typedef uint16_t crc_t;
 #define bitTime (bitTakts * carrierPeriod)        // Общая длительность бита
 #define tolerance 300U
 
+// ---- Длительности и размеры кадра ФОРМУЛАМИ из FSM передатчика (IR_Encoder::txAdvanceBoundary) ----
+// Логический такт TX = полпериода несущей (toggleCounter считает полупериоды). Преамбула = 6 ран по
+// (preambToggle+1) тактов; лок декодера — на 3-м RISE (конец 5-й раны); байт = (8 данных + 3 sync) бит по 74 такта.
+constexpr uint32_t irTxTickNs      = 1000000000UL / (carrierFrec * 2U);
+constexpr uint32_t irPreambleTicks = (uint32_t)preambPulse * 2U * ((uint32_t)preambToggle + 1U);
+constexpr uint32_t irLockTicks     = ((uint32_t)preambPulse * 2U - 1U) * ((uint32_t)preambToggle + 1U);
+constexpr uint32_t irBitTicks      = (uint32_t)bitTakts * 2U;
+constexpr uint32_t irByteTicks     = ((uint32_t)bitPerByte + (uint32_t)syncBits) * irBitTicks;
+constexpr uint32_t irTicksToUs(uint32_t ticks) { return (uint32_t)(((uint64_t)ticks * irTxTickNs + 500U) / 1000U); }
+/// Полное время кадра в эфире (от первой несущей до последнего sync-бита), мкс.
+constexpr uint32_t irFrameAirtimeUs(uint8_t packSize) { return irTicksToUs(irPreambleTicks + (uint32_t)packSize * irByteTicks); }
+/// От старта кадра до последнего БИТА ДАННЫХ (момент, когда декодер отдаёт кадр), мкс.
+constexpr uint32_t irFrameDecodeEndUs(uint8_t packSize) { return irTicksToUs(irPreambleTicks + (uint32_t)packSize * irByteTicks - (uint32_t)syncBits * irBitTicks); }
+/// От лока декодера (3-й RISE преамбулы) до последнего бита данных, мкс.
+constexpr uint32_t irLockToDecodeEndUs(uint8_t packSize) { return irTicksToUs(irPreambleTicks - irLockTicks + (uint32_t)packSize * irByteTicks - (uint32_t)syncBits * irBitTicks); }
+/// Латентность лока: от первой несущей чужого кадра до лока декодера, мкс.
+constexpr uint32_t irLockLatencyUs = irTicksToUs(irLockTicks);
+/// Таймаут байта декодера (как IR_timeout при номинальном bitTime) и тишина, по которой декодер обрывает приём.
+constexpr uint32_t irRxByteTimeoutUs  = ((uint32_t)bitTime + tolerance) * ((uint32_t)bitPerByte + syncBits + 1U);
+constexpr uint32_t irRxAbortSilenceUs = 2U * irRxByteTimeoutUs;
+/// Протокольный максимум длины кадра (5-битное поле длины).
+constexpr uint8_t  irMaxPackSize = IR_MASK_MSG_INFO;
+/// Размер кадра по полезной нагрузке: DATA (from+to) и BACK (только from).
+constexpr uint8_t  irDataPackSize(uint8_t payload) { return (uint8_t)(msgBytes + addrBytes * 2 + payload + crcBytes); }
+constexpr uint8_t  irBackPackSize(uint8_t payload) { return (uint8_t)(msgBytes + addrBytes + payload + crcBytes); }
+
 constexpr uint16_t test_all_Time = bitTime;
 constexpr uint16_t test_all_Takts = bitTakts * 2;
 constexpr uint16_t test_hi = ((bitPauseTakts) * 2 - 0) + ((bitActiveTakts) * 2 - 0);

PacketTypes.cpp

@@ -2,12 +2,49 @@
 
 namespace PacketTypes
 {
-    bool BasePack::checkAddress() { return true; };
-    void BasePack::set(IR_FOX::PackInfo *packInfo, uint16_t id)
+    uint8_t minimumPacketSize(uint8_t msgType)
     {
+        switch (msgType)
+        {
+        case IR_MSG_DATA_ACCEPT:
+        case IR_MSG_DATA_NOACCEPT:
+        case IR_MSG_BACK_TO:
+        case IR_MSG_REQUEST:
+            return uint8_t(msgBytes + addrBytes + addrBytes + crcBytes);
+        case IR_MSG_BACK:
+            return uint8_t(msgBytes + addrBytes + crcBytes);
+        case IR_MSG_ACCEPT:
+            return uint8_t(msgBytes + addrBytes + 1U + crcBytes);
+        default:
+            return 0;
+        }
+    }
+
+    bool isTypedPacketSizeValid(uint8_t msgType, uint8_t packSize)
+    {
+        const uint8_t minimum = minimumPacketSize(msgType);
+        return minimum != 0 && packSize >= minimum;
+    }
+
+    bool BasePack::checkAddress() { return true; }
+    bool BasePack::set(IR_FOX::PackInfo *packInfo, uint16_t id, bool requireTypedSize)
+    {
+        isAvailable = false;
+        isRawAvailable = false;
         this->packInfo = packInfo;
         this->id = id;
 
+        if (packInfo == nullptr || packInfo->buffer == nullptr)
+        {
+            return false;
+        }
+
+        const uint8_t msgType = (packInfo->buffer[msgOffset] >> 5) & IR_MASK_MSG_TYPE;
+        if (requireTypedSize && !isTypedPacketSizeValid(msgType, packInfo->packSize))
+        {
+            return false;
+        }
+
         if (checkAddress())
         {
             isAvailable = true;
@@ -23,29 +60,65 @@ namespace PacketTypes
             Serial.print("  NOT-OK  ");
 #endif
         }
+        return isAvailable;
     }
 
     uint16_t BasePack::_getAddrFrom(BasePack *obj)
     {
+        if (obj == nullptr || obj->packInfo == nullptr || obj->packInfo->buffer == nullptr ||
+            obj->packInfo->packSize < crcBytes ||
+            uint16_t(obj->addressFromOffset) + 1U >= uint16_t(obj->packInfo->packSize - crcBytes))
+        {
+            return 0;
+        }
         return (obj->packInfo->buffer[obj->addressFromOffset] << 8) | obj->packInfo->buffer[obj->addressFromOffset + 1];
-    };
+    }
     uint16_t BasePack::_getAddrTo(BasePack *obj)
     {
+        if (obj == nullptr || obj->packInfo == nullptr || obj->packInfo->buffer == nullptr ||
+            obj->packInfo->packSize < crcBytes ||
+            uint16_t(obj->addressToOffset) + 1U >= uint16_t(obj->packInfo->packSize - crcBytes))
+        {
+            return 0;
+        }
         return (obj->packInfo->buffer[obj->addressToOffset] << 8) | obj->packInfo->buffer[obj->addressToOffset + 1];
-    };
+    }
 
     uint8_t BasePack::_getDataSize(BasePack *obj)
     {
-        return obj->packInfo->packSize - crcBytes - obj->DataOffset;
-    };
+        if (obj == nullptr || obj->packInfo == nullptr || obj->packInfo->buffer == nullptr)
+        {
+            return 0;
+        }
+        const uint16_t frameOverhead = uint16_t(crcBytes) + uint16_t(obj->DataOffset);
+        if (uint16_t(obj->packInfo->packSize) <= frameOverhead)
+        {
+            return 0;
+        }
+        return uint8_t(uint16_t(obj->packInfo->packSize) - frameOverhead);
+    }
     uint8_t *BasePack::_getDataPrt(BasePack *obj)
     {
+        if (obj == nullptr || obj->packInfo == nullptr || obj->packInfo->buffer == nullptr ||
+            obj->packInfo->packSize < crcBytes)
+        {
+            return nullptr;
+        }
+        const uint16_t dataEnd = uint16_t(obj->packInfo->packSize) - uint16_t(crcBytes);
+        if (uint16_t(obj->DataOffset) > dataEnd)
+        {
+            return nullptr;
+        }
         return obj->packInfo->buffer + obj->DataOffset;
-    };
+    }
     uint8_t BasePack::_getDataRawSize(BasePack *obj)
     {
+        if (obj == nullptr || obj->packInfo == nullptr)
+        {
+            return 0;
+        }
         return obj->packInfo->packSize;
-    };
+    }
 
     bool BasePack::available()
     {
@@ -59,7 +132,7 @@ namespace PacketTypes
         {
             return false;
         }
-    };
+    }
     bool BasePack::availableRaw()
     {
         if (isRawAvailable)
@@ -71,7 +144,7 @@ namespace PacketTypes
         {
             return false;
         }
-    };
+    }
 
     bool Data::checkAddress()
     {
@@ -104,4 +177,4 @@ namespace PacketTypes
         IR_FOX::checkAddressRuleApply(getAddrTo(), this->id, ret);
         return ret;
     }
-}
+}

PacketTypes.h

@@ -4,25 +4,34 @@
 class IR_Decoder;
 namespace PacketTypes
 {
+    /**
+     * Minimum complete frame size (header, addresses/data required by the type,
+     * and CRC). Unknown/reserved message types return 0.
+     */
+    uint8_t minimumPacketSize(uint8_t msgType);
+
+    /** True only for a known typed packet whose complete frame is long enough. */
+    bool isTypedPacketSizeValid(uint8_t msgType, uint8_t packSize);
+
     class BasePack
     {
         friend IR_Decoder;
 
     protected:
-        bool isAvailable;
-        bool isRawAvailable;
-        bool isNeedAccept;
+        bool isAvailable = false;
+        bool isRawAvailable = false;
+        bool isNeedAccept = false;
 
-        uint8_t msgOffset;
-        uint8_t addressFromOffset;
-        uint8_t addressToOffset;
-        uint8_t DataOffset;
+        uint8_t msgOffset = 0;
+        uint8_t addressFromOffset = 0;
+        uint8_t addressToOffset = 0;
+        uint8_t DataOffset = 0;
 
-        IR_FOX::PackInfo *packInfo;
-        uint16_t id;
+        IR_FOX::PackInfo *packInfo = nullptr;
+        uint16_t id = 0;
 
         virtual bool checkAddress();
-        void set(IR_FOX::PackInfo *packInfo, uint16_t id);
+        bool set(IR_FOX::PackInfo *packInfo, uint16_t id, bool requireTypedSize = true);
 
         static uint16_t _getAddrFrom(BasePack *obj);
         static uint16_t _getAddrTo(BasePack *obj);