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1106 kilipet 1
// ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
2
// + Copyright (c) 04.2007 Holger Buss
3
// + only for non-profit use
4
// + www.MikroKopter.com
5
// + see the File "License.txt" for further Informations
6
// ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
7
#include <stdarg.h>
8
#include <string.h>
9
#include "main.h"
10
#include "uart.h"
11
 
12
 
13
#define FC_ADDRESS 1
14
#define NC_ADDRESS 2
15
#define MK3MAG_ADDRESS 3
16
 
17
unsigned char GetExternalControl = 0,DebugDisplayAnforderung1 = 0, DebugDisplayAnforderung = 0,DebugDataAnforderung = 0,GetVersionAnforderung = 0, GetPPMChannelAnforderung = 0;
18
unsigned char DisplayLine = 0;
19
unsigned volatile char SioTmp = 0;
20
unsigned volatile char SendeBuffer[MAX_SENDE_BUFF];
21
unsigned volatile char RxdBuffer[MAX_EMPFANGS_BUFF];
22
unsigned volatile char NMEABuffer[MAX_EMPFANGS_BUFF];
23
unsigned volatile char NeuerDatensatzEmpfangen = 0;
24
unsigned volatile char NeueKoordinateEmpfangen = 0;
25
unsigned volatile char UebertragungAbgeschlossen = 1;
26
unsigned volatile char CntCrcError = 0;
27
unsigned volatile char AnzahlEmpfangsBytes = 0;
28
unsigned char *pRxData = 0;
29
unsigned char RxDataLen = 0;
30
unsigned volatile char PC_DebugTimeout = 0;
31
 
32
unsigned char DebugTextAnforderung = 255;
33
unsigned char PcZugriff = 100;
34
unsigned char MotorTest[4] = {0,0,0,0};
35
unsigned char MeineSlaveAdresse = 1; // Flight-Ctrl
36
unsigned char ConfirmFrame;
37
struct str_DebugOut    DebugOut;
38
struct str_ExternControl  ExternControl;
39
struct str_VersionInfo VersionInfo;
40
struct str_WinkelOut WinkelOut;
41
 
42
int Debug_Timer,Kompass_Timer;
43
unsigned int DebugDataIntervall = 200;
44
 
45
const unsigned char ANALOG_TEXT[32][16] =
46
{
47
   //1234567890123456
48
    "IntegralNick    ", //0
49
    "IntegralRoll    ",
50
    "AccNick         ",
51
    "AccRoll         ",
52
    "GyroGier        ",
53
    "HoehenWert      ", //5
54
    "AccZ            ",
55
    "Gas             ",
56
    "KompassValue    ",
57
    "Spannung        ",
58
    "Empfang         ", //10
59
    "Ersatzkompass   ",
60
    "Motor_Vorne     ",
61
    "Motor_Hinten    ",
62
    "Motor_Links     ",
63
    "Motor_Rechts    ", //15
64
    "                ",
65
    "Distance        ",
66
    "OsdBar          ",
67
    "MK3Mag CalState ",
68
    "Servo           ", //20
69
    "Nick            ",
70
    "Roll            ",
71
    "                ",
72
    "                ",
73
    "                ", //25
74
    "                ",
75
    "Kalman_MaxDrift ",
76
    "                ",
77
    "Kalman K        ",
78
    "GPS_Nick        ", //30
79
    "GPS_Roll        "
80
};
81
 
82
 
83
 
84
//+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
85
//++ Sende-Part der Datenübertragung
86
//+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
87
SIGNAL(INT_VEC_TX)
88
{
89
 static unsigned int ptr = 0;
90
 unsigned char tmp_tx;
91
 if(!UebertragungAbgeschlossen)
92
  {
93
   ptr++;                    // die [0] wurde schon gesendet
94
   tmp_tx = SendeBuffer[ptr];
95
   if((tmp_tx == '\r') || (ptr == MAX_SENDE_BUFF))
96
    {
97
     ptr = 0;
98
     UebertragungAbgeschlossen = 1;
99
    }
100
   UDR = tmp_tx;
101
  }
102
  else ptr = 0;
103
}
104
 
105
//+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
106
//++ Empfangs-Part der Datenübertragung, incl. CRC-Auswertung
107
//+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
108
SIGNAL(INT_VEC_RX)
109
{
110
 static unsigned int crc;
111
 static unsigned char crc1,crc2,buf_ptr;
112
 static unsigned char UartState = 0;
113
 unsigned char CrcOkay = 0;
114
 
115
 SioTmp = UDR;
116
 if(buf_ptr >= MAX_EMPFANGS_BUFF)    UartState = 0;
117
 if(SioTmp == '\r' && UartState == 2)
118
  {
119
   UartState = 0;
120
   crc -= RxdBuffer[buf_ptr-2];
121
   crc -= RxdBuffer[buf_ptr-1];
122
   crc %= 4096;
123
   crc1 = '=' + crc / 64;
124
   crc2 = '=' + crc % 64;
125
   CrcOkay = 0;
126
   if((crc1 == RxdBuffer[buf_ptr-2]) && (crc2 == RxdBuffer[buf_ptr-1])) CrcOkay = 1; else { CrcOkay = 0; CntCrcError++;};
127
   if(!NeuerDatensatzEmpfangen && CrcOkay) // Datensatz schon verarbeitet
128
    {
129
     NeuerDatensatzEmpfangen = 1;
130
         AnzahlEmpfangsBytes = buf_ptr + 1;
131
     RxdBuffer[buf_ptr] = '\r';
132
         if(RxdBuffer[2] == 'R') wdt_enable(WDTO_250MS); // Reset-Commando
133
        }
134
  }
135
  else
136
  switch(UartState)
137
  {
138
   case 0:
139
          if(SioTmp == '#' && !NeuerDatensatzEmpfangen) UartState = 1;  // Startzeichen und Daten schon verarbeitet
140
                  buf_ptr = 0;
141
                  RxdBuffer[buf_ptr++] = SioTmp;
142
                  crc = SioTmp;
143
          break;
144
   case 1: // Adresse auswerten
145
                  UartState++;
146
                  RxdBuffer[buf_ptr++] = SioTmp;
147
                  crc += SioTmp;
148
                  break;
149
   case 2: //  Eingangsdaten sammeln
150
                  RxdBuffer[buf_ptr] = SioTmp;
151
                  if(buf_ptr < MAX_EMPFANGS_BUFF) buf_ptr++;
152
                  else UartState = 0;
153
                  crc += SioTmp;
154
                  break;
155
   default:
156
          UartState = 0;
157
          break;
158
  }
159
}
160
 
161
 
162
// --------------------------------------------------------------------------
163
void AddCRC(unsigned int wieviele)
164
{
165
 unsigned int tmpCRC = 0,i;
166
 for(i = 0; i < wieviele;i++)
167
  {
168
   tmpCRC += SendeBuffer[i];
169
  }
170
   tmpCRC %= 4096;
171
   SendeBuffer[i++] = '=' + tmpCRC / 64;
172
   SendeBuffer[i++] = '=' + tmpCRC % 64;
173
   SendeBuffer[i++] = '\r';
174
  UebertragungAbgeschlossen = 0;
175
  UDR = SendeBuffer[0];
176
}
177
 
178
 
179
 
180
// --------------------------------------------------------------------------
181
void SendOutData(unsigned char cmd,unsigned char address, unsigned char BufferAnzahl, ...) //unsigned char *snd, unsigned char len)
182
{
183
 va_list ap;
184
 unsigned int pt = 0;
185
 unsigned char a,b,c;
186
 unsigned char ptr = 0;
187
 
188
 unsigned char *snd = 0;
189
 int len = 0;
190
 
191
 SendeBuffer[pt++] = '#';                               // Startzeichen
192
 SendeBuffer[pt++] = 'a' + address;             // Adresse (a=0; b=1,...)
193
 SendeBuffer[pt++] = cmd;                               // Commando
194
 
195
 va_start(ap, BufferAnzahl);
196
 if(BufferAnzahl)
197
 {
198
                snd = va_arg(ap, unsigned char*);
199
                len = va_arg(ap, int);
200
                ptr = 0;
201
                BufferAnzahl--;
202
 }
203
 while(len)
204
  {
205
        if(len)
206
        {
207
           a = snd[ptr++];
208
           len--;
209
           if((!len) && BufferAnzahl)
210
                {
211
                        snd = va_arg(ap, unsigned char*);
212
                        len = va_arg(ap, int);
213
                        ptr = 0;
214
                        BufferAnzahl--;
215
                }
216
        }
217
        else a = 0;
218
        if(len)
219
        {
220
                b = snd[ptr++];
221
                len--;
222
                if((!len) && BufferAnzahl)
223
                {
224
                        snd = va_arg(ap, unsigned char*);
225
                        len = va_arg(ap, int);
226
                        ptr = 0;
227
                        BufferAnzahl--;
228
                }
229
        }
230
        else b = 0;
231
        if(len)
232
        {
233
                c = snd[ptr++];
234
                len--;
235
                if((!len) && BufferAnzahl)
236
                {
237
                        snd = va_arg(ap, unsigned char*);
238
                        len = va_arg(ap, int);
239
                        ptr = 0;
240
                        BufferAnzahl--;
241
                }
242
        }
243
        else c = 0;
244
   SendeBuffer[pt++] = '=' + (a >> 2);
245
   SendeBuffer[pt++] = '=' + (((a & 0x03) << 4) | ((b & 0xf0) >> 4));
246
   SendeBuffer[pt++] = '=' + (((b & 0x0f) << 2) | ((c & 0xc0) >> 6));
247
   SendeBuffer[pt++] = '=' + ( c & 0x3f);
248
  }
249
 va_end(ap);
250
 AddCRC(pt);
251
}
252
 
253
 
254
// --------------------------------------------------------------------------
255
void Decode64(void)  // die daten werden im rx buffer dekodiert, das geht nur, weil aus 4 byte immer 3 gemacht werden.
256
{
257
 unsigned char a,b,c,d;
258
 unsigned char x,y,z;
259
 unsigned char ptrIn = 3; // start at begin of data block
260
 unsigned char ptrOut = 3;
261
 unsigned char len = AnzahlEmpfangsBytes - 6; // von der Gesamtbytezahl eines Frames gehen 3 Bytes des Headers  ('#',Addr, Cmd) und 3 Bytes des Footers (CRC1, CRC2, '\r') ab.
262
 
263
 while(len)
264
  {
265
   a = RxdBuffer[ptrIn++] - '=';
266
   b = RxdBuffer[ptrIn++] - '=';
267
   c = RxdBuffer[ptrIn++] - '=';
268
   d = RxdBuffer[ptrIn++] - '=';
269
 
270
   x = (a << 2) | (b >> 4);
271
   y = ((b & 0x0f) << 4) | (c >> 2);
272
   z = ((c & 0x03) << 6) | d;
273
 
274
   if(len--) RxdBuffer[ptrOut++] = x; else break;
275
   if(len--) RxdBuffer[ptrOut++] = y; else break;
276
   if(len--) RxdBuffer[ptrOut++] = z;   else break;
277
  }
278
        pRxData = (unsigned char*)&RxdBuffer[3]; // decodierte Daten beginnen beim 4. Byte
279
        RxDataLen = ptrOut - 3;  // wie viele Bytes wurden dekodiert?
280
 
281
}
282
 
283
// --------------------------------------------------------------------------
284
void BearbeiteRxDaten(void)
285
{
286
 if(!NeuerDatensatzEmpfangen) return;
287
 
288
        unsigned char tempchar1, tempchar2;
289
        Decode64(); // dekodiere datenblock im Empfangsbuffer
290
        switch(RxdBuffer[1]-'a') // check for Slave Address
291
        {
292
                case FC_ADDRESS: // FC special commands
293
 
294
                switch(RxdBuffer[2])
295
                {
296
                        case 'K':// Kompasswert
297
                                        memcpy((unsigned char *)&KompassValue , (unsigned char *)pRxData, sizeof(KompassValue));
298
                                        KompassRichtung = ((540 + KompassValue - KompassStartwert) % 360) - 180;
299
                                        break;
300
 
301
                        case 't':// Motortest
302
                                        memcpy(&MotorTest[0], (unsigned char *)pRxData, sizeof(MotorTest));
303
                                        //while(!UebertragungAbgeschlossen);
304
                                        //SendOutData('T', MeineSlaveAdresse, 0);
305
                                        PcZugriff = 255;
306
                                        break;
307
 
308
                        case 'p': // get PPM Channels
309
                                        GetPPMChannelAnforderung = 1;
310
                                        break;
311
 
312
                        case 'q':// "Get"-Anforderung für Settings
313
                                        // Bei Get werden die vom PC einstellbaren Werte vom PC zurückgelesen
314
                                        if(pRxData[0] == 0xFF)
315
                                        {
316
                                                pRxData[0] = GetActiveParamSetNumber();
317
                                        }
318
                                        // limit settings range
319
                                        if(pRxData[0] < 1) pRxData[0] = 1; // limit to 5
320
                                        else if(pRxData[0] > 5) pRxData[0] = 5; // limit to 5
321
                                        // load requested parameter set
322
                                        ReadParameterSet(pRxData[0], (unsigned char *) &EE_Parameter.Kanalbelegung[0], STRUCT_PARAM_LAENGE);
323
 
324
                                        while(!UebertragungAbgeschlossen);
325
                                        tempchar1 = pRxData[0];
326
                                        tempchar2 = EE_DATENREVISION;
327
                                        SendOutData('Q', FC_ADDRESS, 3, &tempchar1, sizeof(tempchar1), &tempchar2, sizeof(tempchar2), (unsigned char *) &EE_Parameter.Kanalbelegung[0], STRUCT_PARAM_LAENGE);
328
                                        break;
329
 
330
                        case 's': // Parametersatz speichern
331
                                        if((1 <= pRxData[0]) && (pRxData[0] <= 5) && (pRxData[1] == EE_DATENREVISION)) // check for setting to be in range
332
                                        {
333
                                                memcpy((unsigned char *) &EE_Parameter.Kanalbelegung[0], (unsigned char *)&pRxData[2], STRUCT_PARAM_LAENGE);
334
                                                WriteParameterSet(pRxData[0], (unsigned char *) &EE_Parameter.Kanalbelegung[0], STRUCT_PARAM_LAENGE);
335
                                                Umschlag180Nick = (long) EE_Parameter.WinkelUmschlagNick * 2500L;
336
                                                Umschlag180Roll = (long) EE_Parameter.WinkelUmschlagRoll * 2500L;
337
                                                SetActiveParamSetNumber(pRxData[0]);
338
                                                tempchar1 = GetActiveParamSetNumber();
339
                                                Piep(tempchar1);
340
                                        }
341
                                        else
342
                                        {
343
                                                tempchar1 = 0; // mark in response an invlid setting
344
                                        }
345
                                        while(!UebertragungAbgeschlossen);
346
                                        SendOutData('S', FC_ADDRESS, 1, &tempchar1, sizeof(tempchar1));
347
                                        break;
348
 
349
                } // case FC_ADDRESS:
350
 
351
                default: // any Slave Address
352
 
353
                switch(RxdBuffer[2])
354
                {
355
                        // 't' comand placed here only for compatibility to BL
356
                        case 't':// Motortest
357
                                        memcpy(&MotorTest[0], (unsigned char *)pRxData, sizeof(MotorTest));
358
                                        while(!UebertragungAbgeschlossen);
359
                                        SendOutData('T', MeineSlaveAdresse, 0);
360
                                        PcZugriff = 255;
361
                                        break;
362
                        // 'K' comand placed here only for compatibility to old MK3MAG software, that does not send the right Slave Address
363
                        case 'K':// Kompasswert
364
                                        memcpy((unsigned char *)&KompassValue , (unsigned char *)pRxData, sizeof(KompassValue));
365
                                        KompassRichtung = ((540 + KompassValue - KompassStartwert) % 360) - 180;
366
                                        break;
367
 
368
                        case 'a':// Texte der Analogwerte
369
                                        DebugTextAnforderung = pRxData[0];
370
                                        if (DebugTextAnforderung > 31) DebugTextAnforderung = 31;
371
                                        PcZugriff = 255;
372
                                        break;
373
 
374
                        case 'b':
375
                                        memcpy((unsigned char *)&ExternControl, (unsigned char *)pRxData, sizeof(ExternControl));
376
                                        ConfirmFrame = ExternControl.Frame;
377
                                        PcZugriff = 255;
378
                                        break;
379
                        case 'd': // Poll the debug data
380
                                        DebugDataIntervall = pRxData[0] * 10;
381
                                        if (DebugDataIntervall > 0) DebugDataAnforderung = 1;
382
                                        break;
383
 
384
                        case 'h':// x-1 Displayzeilen
385
                                PcZugriff = 255;
386
                                        RemoteKeys |= pRxData[0];
387
                                        if(RemoteKeys) DisplayLine = 0;
388
                                        DebugDisplayAnforderung = 1;
389
                                        break;
390
 
391
                        case 'l':// x-1 Displayzeilen
392
                                PcZugriff = 255;
393
                                        MenuePunkt = pRxData[0];
394
                                        DebugDisplayAnforderung1 = 1;
395
                                        break;
396
                        case 'v': // Version-Anforderung und Ausbaustufe
397
                                        GetVersionAnforderung = 1;
398
                                        break;
399
 
400
                        case 'g'://
401
                                        GetExternalControl = 1;
402
                                        break;
403
                }
404
                break; // default:
405
        }
406
        NeuerDatensatzEmpfangen = 0;
407
        pRxData = 0;
408
        RxDataLen = 0;
409
}
410
 
411
//############################################################################
412
//Routine für die Serielle Ausgabe
413
int uart_putchar (char c)
414
//############################################################################
415
{
416
        if (c == '\n')
417
                uart_putchar('\r');
418
        //Warten solange bis Zeichen gesendet wurde
419
        loop_until_bit_is_set(USR, UDRE);
420
        //Ausgabe des Zeichens
421
        UDR = c;
422
 
423
        return (0);
424
}
425
 
426
// --------------------------------------------------------------------------
427
void WriteProgramData(unsigned int pos, unsigned char wert)
428
{
429
  //if (ProgramLocation == IN_RAM) Buffer[pos] = wert;
430
  // else eeprom_write_byte(&EE_Buffer[pos], wert);
431
  // Buffer[pos] = wert;
432
}
433
 
434
//############################################################################
435
//INstallation der Seriellen Schnittstelle
436
void UART_Init (void)
437
//############################################################################
438
{
439
        //Enable TXEN im Register UCR TX-Data Enable & RX Enable
440
 
441
        UCR=(1 << TXEN) | (1 << RXEN);
442
    // UART Double Speed (U2X)
443
        USR   |= (1<<U2X);
444
        // RX-Interrupt Freigabe
445
        UCSRB |= (1<<RXCIE);
446
        // TX-Interrupt Freigabe
447
        UCSRB |= (1<<TXCIE);
448
 
449
        //Teiler wird gesetzt
450
        UBRR=(SYSCLK / (BAUD_RATE * 8L) - 1);
451
        //UBRR = 33;
452
        //öffnet einen Kanal für printf (STDOUT)
453
        //fdevopen (uart_putchar, 0);
454
        //sbi(PORTD,4);
455
        Debug_Timer = SetDelay(DebugDataIntervall);
456
        Kompass_Timer = SetDelay(220);
457
 
458
        VersionInfo.SWMajor = VERSION_MAJOR;
459
        VersionInfo.SWMinor = VERSION_MINOR;
460
        VersionInfo.SWPatch = VERSION_PATCH;
461
        VersionInfo.ProtoMajor  = VERSION_SERIAL_MAJOR;
462
        VersionInfo.ProtoMinor  = VERSION_SERIAL_MINOR;
463
 
464
        pRxData = 0;
465
        RxDataLen = 0;
466
}
467
 
468
//---------------------------------------------------------------------------------------------
469
void DatenUebertragung(void)
470
{
471
 if(!UebertragungAbgeschlossen) return;
472
 
473
        if(DebugDisplayAnforderung && UebertragungAbgeschlossen)
474
        {
475
                Menu();
476
                SendOutData('H', FC_ADDRESS, 2, &DisplayLine, sizeof(DisplayLine), &DisplayBuff[DisplayLine * 20], 20);
477
                DisplayLine++;
478
                if(DisplayLine >= 4) DisplayLine = 0;
479
                DebugDisplayAnforderung = 0;
480
        }
481
        if(DebugDisplayAnforderung1 && UebertragungAbgeschlossen)
482
        {
483
                Menu();
484
                SendOutData('L', FC_ADDRESS, 3, &MenuePunkt, sizeof(MenuePunkt), &MaxMenue, sizeof(MaxMenue), DisplayBuff, sizeof(DisplayBuff));
485
                DebugDisplayAnforderung1 = 0;
486
        }
487
        if(GetVersionAnforderung && UebertragungAbgeschlossen)
488
        {
489
                SendOutData('V', FC_ADDRESS, 1, (unsigned char *) &VersionInfo, sizeof(VersionInfo));
490
                GetVersionAnforderung = 0;
491
        }
492
 
493
        if(GetExternalControl && UebertragungAbgeschlossen)           // Bei Get werden die vom PC einstellbaren Werte vom PC zurückgelesen
494
        {
495
                SendOutData('G',MeineSlaveAdresse, 1, (unsigned char *) &ExternControl, sizeof(ExternControl));
496
                GetExternalControl = 0;
497
        }
498
 
499
    if((CheckDelay(Kompass_Timer)) && UebertragungAbgeschlossen)
500
         {
501
                  WinkelOut.Winkel[0] = (int) (IntegralNick / 108);  // etwa in 0,1 Grad
502
                  WinkelOut.Winkel[1] = (int) (IntegralRoll / 108);  // etwa in 0,1 Grad
503
                  WinkelOut.UserParameter[0] = Parameter_UserParam1;
504
                  WinkelOut.UserParameter[1] = Parameter_UserParam2;
505
          SendOutData('w', MK3MAG_ADDRESS, 1, (unsigned char *) &WinkelOut,sizeof(WinkelOut));
506
          if(WinkelOut.CalcState > 4)  WinkelOut.CalcState = 6; // wird dann in SPI auf Null gesetzt
507
          Kompass_Timer = SetDelay(99);
508
         }
509
    if((( DebugDataIntervall>0 && CheckDelay(Debug_Timer)) || DebugDataAnforderung) && UebertragungAbgeschlossen)
510
         {
511
          SendOutData('D', FC_ADDRESS, 1, (unsigned char *) &DebugOut,sizeof(DebugOut));
512
          DebugDataAnforderung = 0;
513
          if(DebugDataIntervall>0) Debug_Timer = SetDelay(DebugDataIntervall);
514
         }
515
    if(DebugTextAnforderung != 255) // Texte für die Analogdaten
516
     {
517
      SendOutData('A', FC_ADDRESS, 2, (unsigned char *)&DebugTextAnforderung, sizeof(DebugTextAnforderung),(unsigned char *) ANALOG_TEXT[DebugTextAnforderung], 16);
518
      DebugTextAnforderung = 255;
519
         }
520
     if(ConfirmFrame && UebertragungAbgeschlossen)   // Datensatz bestätigen
521
         {
522
                SendOutData('B', FC_ADDRESS, 1, (uint8_t*)&ConfirmFrame, sizeof(ConfirmFrame));
523
        ConfirmFrame = 0;
524
     }
525
 
526
     if(GetPPMChannelAnforderung && UebertragungAbgeschlossen)
527
     {
528
                 SendOutData('P', FC_ADDRESS, 1, (unsigned char *) &PPM_in, sizeof(PPM_in));
529
                 GetPPMChannelAnforderung = 0;
530
         }
531
 
532
}
533