python中的动态类

这可能是错误的标题,但这是我的问题。

我有一个由 微控制器 (MCU) 串行接口 (SPI) 数模转换器 (数字/模拟转换器),一个 电极 (e)。在我的Python建模中,每个元素都被定义为一个类。

作为第一步,当我在微控制器中输入东西时,我想监控电极上的输出。

让我们考虑一下:

• 输入:1 ms内电极上2 mA。
• MCU通过SPI发送新的DAC值:30 us
• DAC更新其寄存器并输出:400 us
• MCU向电极发送一个接通命令:1us
• 电极现在正在输出。
• 1毫秒后,向电极发送关闭命令:1us
• 电极不再输出。

我最大的两个问题是1。如何考虑这个时间分量和2。如何监视SPI线以确定是否必须执行某些操作。

class Electrode:
    def __init__(self, id):
        self.id = id
        self.switch = False
        self.value = 0

    def output(self):
        if self.switch:
            return self.value
        else:
            return 0

class SPI:
    def __init__(self):
        self.msg = None

class MCU:
    def __init__(self):
        self.name = "MicroController"

    def send_SPI_msg(self, SPI, msg):
        SPI.msg = msg

class DAC:
    def __init__(id):
        self.id = id
        self.cs = 1
        self.register = None
        self.output = None

    def read_SPI_msg(self, SPI):
        message = SPI.msg
        # update register and output

我的系统实际上有16个数模转换器和电极,以及一个现场可编程门阵列,它们都在监听同一个SPI。我上面描述的是一个相当简单的版本。

问题是:如何让组件检查值 SPI.msg 定期采取相应行动?

实际上,每个组件都在工作。因此,动作是并行执行的。因为我试图模拟时间线和执行的操作,所以我不介意为每个元素使用时间线变量(属性)连续地执行所有操作。我只是想弄清楚如何让我的课程相互作用。

也就是说,我不能在python中执行以下操作,否则会卡住:

class DAC:
    def __init__(id):
        # init

    def read_SPI_msg(self, SPI):
        while True:        
            message = SPI.msg
            # update register and output if needed

也许可以使用事件触发…但我不知道怎么做。

可能使用多线程,定义一个线程/元素?

编辑 :当前状态:

class SPI:
    def __init__(self):
        self.attached_dacs = []
        self.attached_fpga = []
        self.attached_mcu = []

    def attach_device(self, device):
        if type(device) == DAC:
            self.attached_dacs.append(device)
        elif type(device) == FPGA:
            self.attached_fpga.append(device)
        elif type(device) == MCU:
            self.attached_mcu.append(device)

    def send_message(self, msg):
        for device in self.attached_dacs + self.attached_fpga:
            device.on_spi_message(self, msg)

class SpiAttachableDevice:
    def on_spi_message(self, SPI, message):
        if self.cs:
            self.execute_SPI_message(message)
        else:
            return None

class DAC(SpiAttachableDevice):
    def __init__(self, id):
        self.id = id
        self.cs = False # Not listening

    def execute_SPI_message(message):
        # Do stuff

class FPGA(SpiAttachableDevice):
    def __init__(self):
        self.electrodes = list()
        self.cs = False # Not listening

    def execute_SPI_message(message):
        # Do stuff

class MCU:
    def __init__(self):
        self.electrodes = list()