{{indexmenu_n>8}}
======== HW 8 - Interaktivní aplikace s meziprocesovou komunikací========

^ **[[courses:bab36prga:hw:start#ulohy_hw8_a_hw9 | Časný termín]]**|  **[[courses:bab36prga:hw:start#Úloha HW8 | 24.04.2021 23:59 PDT]]** |
^ Termín odevzdání |  <wrap important>**<fc #ff0000> 01.05.2021 23:59 PDT</fc>**</wrap> |
^ Povinné zadání |  5b <wrap important>kontrola [[courses:bab36prga:resources:cs:start|Coding stylu]]</wrap>|
^ Volitelné zadání |  není |
^ Bonusové zadání |  není |
^ Počet uploadů |  bez omezení | 
^ Podpora |  {{ :courses:bab36prga:hw:bab36prga-hw08.zip |}} |


Cílem úlohy je získat zkušenost s využitím pojmenované roury pro komunikaci aplikace v počítači s poskytnutým Modulem a práci s více vlákny pro zpracování více zdrojů událostí. 


<note tip>Program vychází ze cvičeních 7, 8, 9 s pojmenovanou rourou a více-vláknové aplikace. 
Výsledné programy představují dílčí kroky pro snažší implementaci následně HW9. </note>

=====  Povinné zadání ===== 
Realizujte program, kterým bude řízeno blikání LED v Modulu.\\
Program musí obsahovat následující funcionality:
  * Čte klávesy (bez nutnosti stisku klávesy enter) a reaguje na stisk kláves se znaky 's', 'e', 'h', 'b', a '1'-'5', které přeposílá Modulu.
  * Při stisku klávesy 'q' ukončuje program svou činnost (koretně zastaví všechna vlákna). 
  * Průběžně zobrazuje stav LED, poslední odeslaný a přijatý příkaz, peridou blikání a počet přijatých informací o počtu rozsvěcení LED ve tvaru: ''\rLED %3s send: '%c' received: '%c', T = %4d ms, ticker = %4d'', kde jednotlivé řidící znaky formátování znamenají: 
      * ''%3s'' je on nebo off podle stavu LED, 
      * ''%c'' je poslední vyslaný znak (' ' po startu'), 
      * další ''%c'' je posledně přijatý znak ('?' v případě nové zprávy zatím bez odpovědi), 
      * ''%4d'' je perioda rozsvěcení/zhasínání LED (uvažujeme doba kdy LED svítí a kdy je zhasnutá je identická, tj. PWM se střídou 1:1) odhadnutá na základě přijatých zpráv od Modulu za časový interval 5 sekund (výpis hodnoty periody je zarovnaný na 4 pozice), 
      * poslední ''%4d'' je počet přijatý znaků 'x' indikující změnu stavu LED při blikání. 
Pro výpis využijte přepisování řádku znakem '\r'. Po odeslaní znaku 's' a 'e' je stav LED (''on'' nebo ''off'') nastaven až po přijeti potvrzovacího znaku 'a'. 
<note tip>Důležitou částí je organizace kódu a dedikování jednotlivých vláken pro 1) čtení z klávesnice; 2) překreslování řádku, 3) čtení z roury; 4) měření periody blikání LED jednou za 5 sekund; případně další hlavní vlákno v boss/worker modelu. </note>
<note tip>Implementačně (na počet řádků) náročnější variantou je realizovat v program frontu zpráv a řešit logiku programu v rámci hlavního vlákna, které přijímá zprávy od ostatních vláken a realizuje příslušné výstupy (tj. pojmenovaná roura a textový výstup na stdout. Benefitem takto organizovaného programu je snadné rozšíření. Jednodušší variantou je dedikovat zápis do roury vláknu pro čtení vstupu z klávesnice a notifikace překreslování z jednolivých vláken na základě přijaté události (tak jako v programu na cvičení 9). </note>

== Komunikace mezi aplikací a Modulem ==

  * 'i' - init - může vyslat Modul po startu, žádná reakce není očekávána
  * 's' - start - vysílá PC, Modul reaguje rozsvícením LED a odpovědí 'a'
  * '1' - set 1 - vysílá PC, Modul reaguje nastavením periody blikání LED na 50 ms (tj. 50 ms LED svítí a 50 ms je zhasnuta) a odpovědí 'a'
  * '2' - set 2 - vysílá PC, Modul reaguje nastavením periody blikání LED na 100 ms a odpovědí 'a'
  * '3' - set 3 - vysílá PC, Modul reaguje nastavením periody blikání LED na 200 ms a odpovědí 'a'
  * '4' - set 4 - vysílá PC, Modul reaguje nastavením periody blikání LED na 500 ms a odpovědí 'a'
  * '5' - set 5 - vysílá PC, Modul reaguje nastavením periody blikání LED na 1000 ms a odpovědí 'a'
  * 'e' - end - vysílá PC, Modul reaguje zhasnutím LED a odpovědí 'a'
  * 'h' - hello - vysílá PC, Modul reaguje zasláním 'h'
  * 'b' - bye - vysílá PC, Modul odpovídá 'b' a reaguje opuštěním main() funkce a ovládací program následně po přijetí 'b' ukončuje svou činnost. Aby bylo možné ukončit program po přijetí znaku 'b', je nutné ukončit načítání znaku ze stdin, např. neblokovaným přístup s pollingem podobně jako čtení z roury.

Dále Modul v případě, že periodicky bliká LED, vysílá znak 'x' při rozsvícení LED a znak 'o' při zhasnutí LED. 

====== Odevzdání a hodnocení ======


Veřejné příklady + Makefile: {{ :courses:bab36prga:hw:bab36prga-hw08.zip |}}

 --- //[[faiglj@fel.cvut.cz|Jan Faigl]] 2020/05/02 22:42// **<fc #ff0000>Update</fc>**: Přídání binárek pro OS X a arch64

Program pokud možno realizujte na cvičení, nahrajte do odevzdávacího systému. Funkčnost programu ověří učitel na cvičení nebo na dalším cvičení. 


^  ^  Povinné zadání  ^
^ Název v BRUTE |  HW08  |
^ Odevzdávané soubory |  ''prga-hw08-main.c''  |
^ Argumenty při spuštění |  žádné  |
^ Procvičované oblasti |  vlákna, pojmenovaná roura  |