Subversion Repositories FlightCtrl

Rev

Details | Last modification | View Log | RSS feed

Rev Author Line No. Line
1471 Nick666 1
// ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
2
// + Copyright (c) 04.2007 Holger Buss
3
// + Nur für den privaten Gebrauch
4
// + www.MikroKopter.com
5
// ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
6
// + Es gilt für das gesamte Projekt (Hardware, Software, Binärfiles, Sourcecode und Dokumentation),
7
// + dass eine Nutzung (auch auszugsweise) nur für den privaten (nicht-kommerziellen) Gebrauch zulässig ist.
8
// + Sollten direkte oder indirekte kommerzielle Absichten verfolgt werden, ist mit uns (info@mikrokopter.de) Kontakt
9
// + bzgl. der Nutzungsbedingungen aufzunehmen.
10
// + Eine kommerzielle Nutzung ist z.B.Verkauf von MikroKoptern, Bestückung und Verkauf von Platinen oder Bausätzen,
11
// + Verkauf von Luftbildaufnahmen, usw.
12
// ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
13
// + Werden Teile des Quellcodes (mit oder ohne Modifikation) weiterverwendet oder veröffentlicht,
14
// + unterliegen sie auch diesen Nutzungsbedingungen und diese Nutzungsbedingungen incl. Copyright müssen dann beiliegen
15
// ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
16
// + Sollte die Software (auch auszugesweise) oder sonstige Informationen des MikroKopter-Projekts
17
// + auf anderen Webseiten oder sonstigen Medien veröffentlicht werden, muss unsere Webseite "http://www.mikrokopter.de"
18
// + eindeutig als Ursprung verlinkt werden
19
// ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
20
// + Keine Gewähr auf Fehlerfreiheit, Vollständigkeit oder Funktion
21
// + Benutzung auf eigene Gefahr
22
// + Wir übernehmen keinerlei Haftung für direkte oder indirekte Personen- oder Sachschäden
23
// ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
24
// + Die Portierung der Software (oder Teile davon) auf andere Systeme (ausser der Hardware von www.mikrokopter.de) ist nur
25
// + mit unserer Zustimmung zulässig
26
// ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
27
// + Die Funktion printf_P() unterliegt ihrer eigenen Lizenz und ist hiervon nicht betroffen
28
// ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
29
// + Redistributions of source code (with or without modifications) must retain the above copyright notice,
30
// + this list of conditions and the following disclaimer.
31
// +   * Neither the name of the copyright holders nor the names of contributors may be used to endorse or promote products derived
32
// +     from this software without specific prior written permission.
33
// +   * The use of this project (hardware, software, binary files, sources and documentation) is only permittet
34
// +     for non-commercial use (directly or indirectly)
35
// +     Commercial use (for excample: selling of MikroKopters, selling of PCBs, assembly, ...) is only permitted
36
// +     with our written permission
37
// +   * If sources or documentations are redistributet on other webpages, out webpage (http://www.MikroKopter.de) must be
38
// +     clearly linked as origin
39
// +   * porting to systems other than hardware from www.mikrokopter.de is not allowed
40
// +  THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS "AS IS"
41
// +  AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
42
// +  IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
43
// +  ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT OWNER OR CONTRIBUTORS BE
44
// +  LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
45
// +  CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
46
// +  SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
47
// +  INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN// +  CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
48
// +  ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
49
// +  POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
50
// ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
51
 
52
#include <avr/io.h>
53
#include <avr/interrupt.h>
54
#include <util/twi.h>
55
#include "main.h"
56
#include "eeprom.h"
57
#include "twimaster.h"
58
#include "fc.h"
59
#include "analog.h"
60
 
61
volatile uint8_t twi_state              = TWI_STATE_MOTOR_TX;
62
volatile uint8_t dac_channel    = 0;
63
volatile uint8_t motor_write    = 0;
64
volatile uint8_t motor_read     = 0;
65
 
66
volatile uint16_t I2CTimeout = 100;
67
 
68
uint8_t MissingMotor  = 0;
69
 
70
 
71
MotorData_t Motor[MAX_MOTORS];
72
 
73
#define SCL_CLOCK  200000L
74
#define I2C_TIMEOUT 30000
75
 
76
/**************************************************/
77
/*   Initialize I2C (TWI)                         */
78
/**************************************************/
79
void I2C_Init(void)
80
{
81
        uint8_t i;
82
        uint8_t sreg = SREG;
83
        cli();
84
 
85
        // SDA is INPUT
86
        DDRC  &= ~(1<<DDC1);
87
        // SCL is output
88
        DDRC |= (1<<DDC0);
89
        // pull up SDA
90
        PORTC |= (1<<PORTC0)|(1<<PORTC1);
91
 
92
        // TWI Status Register
93
        // prescaler 1 (TWPS1 = 0, TWPS0 = 0)
94
        TWSR &= ~((1<<TWPS1)|(1<<TWPS0));
95
 
96
        // set TWI Bit Rate Register
97
        TWBR = ((SYSCLK/SCL_CLOCK)-16)/2;
98
 
99
        twi_state               = TWI_STATE_MOTOR_TX;
100
        motor_write     = 0;
101
        motor_read              = 0;
102
 
103
        for(i=0; i < MAX_MOTORS; i++)
104
        {
105
                Motor[i].SetPoint       = 0;
106
                Motor[i].Present        = 0;
107
                Motor[i].Error          = 0;
108
                Motor[i].MaxPWM         = 0;
109
        }
110
 
111
        SREG = sreg;
112
}
113
 
114
/****************************************/
115
/*   Start I2C                          */
116
/****************************************/
117
void I2C_Start(uint8_t start_state)
118
{
119
        twi_state = start_state;
120
        // TWI Control Register
121
        // clear TWI interrupt flag (TWINT=1)
122
        // disable TWI Acknowledge Bit (TWEA = 0)
123
        // enable TWI START Condition Bit (TWSTA = 1), MASTER
124
        // disable TWI STOP Condition Bit (TWSTO = 0)
125
        // disable TWI Write Collision Flag (TWWC = 0)
126
        // enable i2c (TWEN = 1)
127
        // enable TWI Interrupt (TWIE = 1)
128
    TWCR = (1<<TWINT) | (1<<TWSTA) | (1<<TWEN) | (1<<TWIE);
129
}
130
 
131
/****************************************/
132
/*    Stop I2C                          */
133
/****************************************/
134
void I2C_Stop(uint8_t start_state)
135
{
136
        twi_state = start_state;
137
        // TWI Control Register
138
        // clear TWI interrupt flag (TWINT=1)
139
        // disable TWI Acknowledge Bit (TWEA = 0)
140
        // diable TWI START Condition Bit (TWSTA = 1), no MASTER
141
        // enable TWI STOP Condition Bit (TWSTO = 1)
142
        // disable TWI Write Collision Flag (TWWC = 0)
143
        // enable i2c (TWEN = 1)
144
        // disable TWI Interrupt (TWIE = 0)
145
    TWCR = (1<<TWINT) | (1<<TWSTO) | (1<<TWEN);
146
}
147
 
148
 
149
/****************************************/
150
/*    Write to I2C                      */
151
/****************************************/
152
void I2C_WriteByte(int8_t byte)
153
{
154
        // move byte to send into TWI Data Register
155
        TWDR = byte;
156
        // clear interrupt flag (TWINT = 1)
157
        // enable i2c bus (TWEN = 1)
158
        // enable interrupt (TWIE = 1)
159
        TWCR = (1<<TWINT) | (1<<TWEN) | (1<<TWIE);
160
}
161
 
162
 
163
/****************************************/
164
/*    Receive byte and send ACK         */
165
/****************************************/
166
void I2C_ReceiveByte(void)
167
{
168
        TWCR = (1<<TWINT) | (1<<TWEN) | (1<<TWIE) | (1<<TWEA);
169
}
170
 
171
/****************************************/
172
/* I2C receive last byte and send no ACK*/
173
/****************************************/
174
void I2C_ReceiveLastByte(void)
175
{
176
        TWCR = (1<<TWINT) | (1<<TWEN) | (1<<TWIE);
177
}
178
 
179
 
180
/****************************************/
181
/*    Reset I2C                         */
182
/****************************************/
183
void I2C_Reset(void)
184
{
185
        // stop i2c bus
186
        I2C_Stop(TWI_STATE_MOTOR_TX);
187
        twi_state               = 0;
188
        motor_write     = TWDR;
189
        motor_write     = 0;
190
        motor_read              = 0;
191
        TWCR = (1<<TWINT); // reset to original state incl. interrupt flag reset
192
        TWAMR = 0;
193
        TWAR = 0;
194
        TWDR = 0;
195
        TWSR = 0;
196
        TWBR = 0;
197
        I2C_Init();
198
        I2C_Start(TWI_STATE_MOTOR_TX);
199
}
200
 
201
 
202
/****************************************/
203
/*        I2C ISR                       */
204
/****************************************/
205
ISR (TWI_vect)
206
{
207
        static uint8_t missing_motor    = 0;
208
 
209
    switch (twi_state++) // First i2c_start from SendMotorData()
210
        {
211
                // Master Transmit
212
        case 0: // TWI_STATE_MOTOR_TX
213
                        // skip motor if not used in mixer
214
                        while((Mixer.Motor[motor_write][MIX_GAS] <= 0) && (motor_write < MAX_MOTORS)) motor_write++;
215
                        if(motor_write >= MAX_MOTORS) // writing finished, read now
216
                        {
217
                                        motor_write = 0;
218
                                        twi_state = TWI_STATE_MOTOR_RX;
219
                                        I2C_WriteByte(0x53 + (motor_read * 2) ); // select slave adress in rx mode
220
                                }
221
                else I2C_WriteByte(0x52 + (motor_write * 2) ); // select slave adress in tx mode
222
                break;
223
        case 1: // Send Data to Slave
224
                                I2C_WriteByte(Motor[motor_write].SetPoint); // transmit rotation rate setpoint
225
                break;
226
        case 2: // repeat case 0+1 for all motors
227
                                if(TWSR == TW_MT_DATA_NACK) // Data transmitted, NACK received
228
                                {
229
                                        if(!missing_motor) missing_motor = motor_write + 1;
230
                                        if(++Motor[motor_write].Error == 0) Motor[motor_write].Error = 255; // increment error counter and handle overflow
231
                                }
232
                        I2C_Stop(TWI_STATE_MOTOR_TX);
233
                        I2CTimeout = 10;
234
                        motor_write++; // next motor
235
                I2C_Start(TWI_STATE_MOTOR_TX); // Repeated start -> switch slave or switch Master Transmit -> Master Receive
236
                break;
237
        // Master Receive Data
238
        case 3:
239
                        if(TWSR != TW_MR_SLA_ACK) //  SLA+R transmitted, if not ACK received
240
                        {       // no response from the addressed slave received
241
                                Motor[motor_read].Present = 0;
242
                                        motor_read++; // next motor
243
                                        if(motor_read >= MAX_MOTORS) motor_read = 0; // restart reading of first motor if we have reached the last one
244
                                        I2C_Stop(TWI_STATE_MOTOR_TX);
245
                                }
246
                else
247
                {
248
                                        Motor[motor_read].Present = ('1' - '-') + motor_read;
249
                                        I2C_ReceiveByte(); //Transmit 1st byte
250
                                }
251
                                MissingMotor = missing_motor;
252
                                missing_motor = 0;
253
                break;
254
        case 4: //Read 1st byte and transmit 2nd Byte
255
                                Motor[motor_read].Current = TWDR;
256
                                I2C_ReceiveLastByte(); // nack
257
                                break;
258
        case 5:
259
                //Read 2nd byte
260
                                Motor[motor_read].MaxPWM = TWDR;;
261
                                motor_read++; // next motor
262
                                if(motor_read >= MAX_MOTORS) motor_read = 0; // restart reading of first motor if we have reached the last one
263
                I2C_Stop(TWI_STATE_MOTOR_TX);
264
                break;
265
 
266
                // writing Gyro-Offsets
267
                case 7:
268
                                I2C_WriteByte(0x98); // Address the DAC
269
                                break;
270
 
271
                case 8:
272
                                I2C_WriteByte(0x10 + (dac_channel * 2)); // Select DAC Channel (0x10 = A, 0x12 = B, 0x14 = C)
273
                                break;
274
 
275
                case 9:
276
                                switch(dac_channel)
277
                                {
278
                                        case 0:
279
                                                        I2C_WriteByte(DacOffsetGyroNick); // 1st byte for Channel A
280
                                                        break;
281
                                        case 1:
282
                                                        I2C_WriteByte(DacOffsetGyroRoll); // 1st byte for Channel B
283
                                                        break;
284
                                        case 2:
285
                                                        I2C_WriteByte(DacOffsetGyroYaw ); // 1st byte for Channel C
286
                                                        break;
287
                                }
288
                                break;
289
 
290
                case 10:
291
                                I2C_WriteByte(0x80); // 2nd byte for all channels is 0x80
292
                                break;
293
 
294
                case 11:
295
                                I2C_Stop(TWI_STATE_MOTOR_TX);
296
                                I2CTimeout = 10;
297
                                // repeat case 7...10 until all DAC Channels are updated
298
                                if(dac_channel < 2)
299
                                {
300
                                        dac_channel ++;         // jump to next channel
301
                                        I2C_Start(TWI_STATE_GYRO_OFFSET_TX);            // start transmission for next channel
302
                                }
303
                                else
304
                                {       // data to last motor send
305
                                        dac_channel = 0; // reset dac channel counter
306
                                }
307
                break;
308
 
309
        default:
310
                I2C_Stop(TWI_STATE_MOTOR_TX);
311
                I2CTimeout = 10;
312
                motor_write = 0;
313
                motor_read = 0;
314
        }
315
}