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772 killagreg 1
V0.68d Ausgangsversion.
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G.Stobrawa 06.03.2008:
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 - Code stärker modularisiert und restrukturiert
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 - viele Kommentare zur Erklärug eingefügt
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 - konsequent englische Variablennamen
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 - PPM24 Support für bis zu 12 RC-Kanäle.
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 - Support für Kompass CMPS01 oder MM3 (mit verbesserte Neigungskompensation, stabilere Kommunikation) (Option im Makefile)
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 - 2. Uart wird nun unterstützt (MCU = atmega644p im Makefile)
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 - Ausertung des UBX-Pprotocols an 1.  oder 2. Uart
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 - einige kleinere Bugfixes
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 - GPS-Hold-Funktion hinzugefügt
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 - GPS-Home-Funktion hinzugefügt (wird beim Motorstart gelernt, und bei Motorenstop wieder gelöscht)
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 - Poti3 steuert die GPS Funktionen (Poti3 < 70:GPS inaktiv, 70<=Poti3<160: GPS Hold, 160<=Poti3: GPS Home)
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 - LED Steuerung an J16, parametrierbar durch die User Parameter 7 & 8. UserParam7 legt die LEDOnTime in Vielfachen von 2ms fest
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   und UserParam 8 die LEDOffTime.
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 - Zusätzliche Punkte im Menü des KopterTool zur Anzeige des GPS-Status und der MM3-Kalibierparameter
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- Hardware Configuration:
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   - Die PWM des CMPS03 wird wie bisher standard über den Port PC4 (Pin5 an SV1 der FC) eingelesen.
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   - Der MM3 wird wie folgt verbunden.
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		FC 1.0/1.1/1.2 Level Shifter  MM3
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		SCK (Pin1 SV5)    --->     SCK (Pin1)
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		MISO (Pin3 SV5)   <---     MISO (Pin2)
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		MOSI (Pin5 SV5)   --->     MOSI (Pin3)
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		GND (Pin6 SV5)    --->     GND (Pin7 / Pin14)
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		PC4 (Pin5 SV1)    --->     SS (Pin4)
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		PC5 (Pin6 SV1)    --->     RESET (Pin6)
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775 killagreg 34
     Zusätzlich benötigt der MM3 noch eine 3V oder 3V3 Versorgung an VDD (Pin12).
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775 killagreg 36
    - Für das UBLOX-Modul muss noch GPS-GND mit FC-GND (Pin7 SV1) und
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      die GPS-TXD Leitung mit FC-RXD (Pin1 SV1) verbunden werden,
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      wenn man die FC 1.0 mit dem Atmega644 verwendet.
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      Für die FC 1.1/1.2 mit Atmega644p-Bestückung benötigt man FC-RXD1 (Pin3 SV1).
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      Zusätzlich benötigt das UBLOX-Modul noch eine 5V-Versorgung die ggf. von
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      der FC (an Pin2 SV1) abgegriffen werden kann.
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      Wenn die FC gültige  Messages vom GPS Empföngt blinkt die rote LED mit 4 Hz.
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- Konfiguration des MK.
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	Es sollte ein Haken bei GPS und Kompass gesetzt sein.
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- User Parameters:
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	Parameter 3 --> Calibration factor for transforming Gyro Integrals to angular degrees (~170)
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	Parameter 4 --> Angle between the MM3 Board (Arrow) and the MK head (typical ~180)
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	Parameter 5 --> P-Factor for GPS PD controller (~100)
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	Parameter 6 --> D-Factor for GPS PD controller (~80)
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	Parameter 7 --> LEDOnTime for J16
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	Parameter 8 --> LEDOfftime for J16
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- Zusätzliche akustische Signale:
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	Signale die eine Fehlfunktion anzeigen:
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	Dauerton:	Eine GPS-Funktion is aktiviert und es werden keine oder
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			unvollständige GPS-Daten via UART empfangen.
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			Hier ist zu berücksichtigen, dass die folgenden UBX Messages am UBLOX
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			aktiviert wurden: NAV - POSLLH, NAV-SOL, NAV-POSUTM, NAV-VELNED.
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			Fehlt eine dieser Messages wird breits der Dauerton gesetzt.
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	4Hz Piepen:	Ist eine der GPS Funktion aktiviert, zeigt dass den Empfang valider UBX-Daten,
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			wenn noch kein 3D-Satfix vorliegt. Die Pausen zwischen den 4Hz Pieps werden
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			immer länger je mehr Satelitten das GPS empfängt.
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			Liegt ein 3D Fix vor verstummt der Pieper dann endgültig egal wie viele Satelitten
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			beteiligt sind (es müssen dafür aber mindesten 4 sein).
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			Ist die Comming Home Funktion aktiv (Poti3>160) und konnte keine Home-Position beim
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			Einschalten der Motoren eingelert werden, so ertönt ebenfalls ein 4Hz-Piepen.
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	10Hz Piepen:	Die Kommunikation zum Kompassmodul ist gestört. (Funktioniert bei beiden Kompassmodulen)
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			Der CompassValue in den Debugs vom Koptertool zeigt dann -1 an.
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	Signale die eine Aktion bestätigen.
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	1s Piepen:	Ertönt dieses Signal nach dem Einschalten der Motoren wird die erfolgreiche
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			Übernahme der Home-Position bestätigt.
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- Inbetriebnahme:
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	Nach dem Flashen des Codes sollte man die Kalibrierung für den MM3 wiederholen, da diese Daten
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	an einer anderen Position im EEProm der FC abgelegt und wieder gelesen werden.
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	- Kopter ausschalten
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	- den Gas/Gierstick in die obere linke Ecke stellen
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	- Kopter einschalten (Periodisches Piepen zeigt aktive Kalibrierroutine an
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          und der Gierstick kann wieder in die Giermittelstellung.)
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	- den Kopter fleißig umherwürfeln, damit jeder der 3 Magnetfeldsensoren einmal den Minimal. bzw. Maximalwert
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	  des Erdmagnetfeldes gemessen hat. Man kann das etwas gezielter machen, denn die Richtung des Erdmagnetfeldes zeigt
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	  in etwa nach Norden und taucht ca. mit 70° bzgl. des Horizonts in in die Erde ein.
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	- am Ende den Gasstick nach unten drücken, damit die Kalibrierung beendet wird, und die Daten
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          im EEProm gesichter werden (Piepen beendet).
772 killagreg 98
	- Zur Sicherheit kann man die Kalibrierdaten im Menü des Koptertools unter Punkt 13 den Offset aller Achsen und unter
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	  Punkt 14 den Range aller Achsen des MM3 anschauen. Bei mir sind die Werte der Offsets
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          nur wenige Counts von 0 verschieden um die Ranges fast gleich bei werten um die 400-500 counts.
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	Zur Bestimmung des User Parameters 3 (Umrechnungsfaktor zwischen dem Gyrointegral und dem zugehörigen Neigungswinkel)
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	hat sich folgendes Vorgehen bewehrt.
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775 killagreg 105
	- Man bestimmt den Wert des Roll- und Nick-Integrals für einen Neigungswinkel von 45°
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          über die Ausgaben des Koptertools.
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	- Aus diesem Wert kann man den benötigten UserParam3 berechnen.
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775 killagreg 109
		UserParam3 = (Nick-Integral(45°)+Roll-Integral(45°))/2*GyroACCFaktor/45°/8.     (typisch 170)
772 killagreg 110
 
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	- Nachdem dieser Wert über die Settings des Koptertools im MK abgepeichert ist, sollte sich der CompassValue bei
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	  Verkippungen nur unwesentlich verändern.