Subversion Repositories FlightCtrl

// ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

// + Copyright (c) Holger Buss, Ingo Busker

// + Nur für den privaten Gebrauch

// + www.MikroKopter.com

// + porting the sources to other systems or using the software on other systems (except hardware from www.mikrokopter.de) is not allowed

// ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

// + Es gilt für das gesamte Projekt (Hardware, Software, Binärfiles, Sourcecode und Dokumentation),

// + dass eine Nutzung (auch auszugsweise) nur für den privaten und nicht-kommerziellen Gebrauch zulässig ist.

// + Sollten direkte oder indirekte kommerzielle Absichten verfolgt werden, ist mit uns (info@mikrokopter.de) Kontakt

// + bzgl. der Nutzungsbedingungen aufzunehmen.

// + Eine kommerzielle Nutzung ist z.B.Verkauf von MikroKoptern, Bestückung und Verkauf von Platinen oder Bausätzen,

// + Verkauf von Luftbildaufnahmen, usw.

// ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

// + Werden Teile des Quellcodes (mit oder ohne Modifikation) weiterverwendet oder veröffentlicht,

// + unterliegen sie auch diesen Nutzungsbedingungen und diese Nutzungsbedingungen incl. Copyright müssen dann beiliegen

// ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

// + Sollte die Software (auch auszugesweise) oder sonstige Informationen des MikroKopter-Projekts

// + auf anderen Webseiten oder Medien veröffentlicht werden, muss unsere Webseite "http://www.mikrokopter.de"

// + eindeutig als Ursprung verlinkt und genannt werden

// ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

// + Keine Gewähr auf Fehlerfreiheit, Vollständigkeit oder Funktion

// + Benutzung auf eigene Gefahr

// + Wir übernehmen keinerlei Haftung für direkte oder indirekte Personen- oder Sachschäden

// ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

// + Die Portierung der Software (oder Teile davon) auf andere Systeme (ausser der Hardware von www.mikrokopter.de) ist nur

// + mit unserer Zustimmung zulässig

// ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

// + Die Funktion printf_P() unterliegt ihrer eigenen Lizenz und ist hiervon nicht betroffen

// ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

// + Redistributions of source code (with or without modifications) must retain the above copyright notice,

// + this list of conditions and the following disclaimer.

// +   * Neither the name of the copyright holders nor the names of contributors may be used to endorse or promote products derived

// +     from this software without specific prior written permission.

// +   * The use of this project (hardware, software, binary files, sources and documentation) is only permittet

// +     for non-commercial use (directly or indirectly)

// +     Commercial use (for excample: selling of MikroKopters, selling of PCBs, assembly, ...) is only permitted

// +     with our written permission

// +   * If sources or documentations are redistributet on other webpages, out webpage (http://www.MikroKopter.de) must be

// +     clearly linked as origin

// +   * porting to systems other than hardware from www.mikrokopter.de is not allowed

// +  THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS "AS IS"

// +  AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE

// +  IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE

// +  ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT OWNER OR CONTRIBUTORS BE

// +  LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR

// +  CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF

// +  SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS

// +  INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN

// +  CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)

// +  ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE

// +  POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.

// ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

#include <avr/boot.h>

#include <avr/io.h>

#include <avr/interrupt.h>

#include <util/delay.h>

#include "main.h"

#include "timer0.h"

#include "timer2.h"

#include "uart0.h"

#include "uart1.h"

#include "led.h"

#include "menu.h"

#include "fc.h"

#include "rc.h"

#include "analog.h"

#include "printf_P.h"

#ifdef USE_KILLAGREG

#include "mm3.h"

#endif

#ifdef USE_NAVICTRL

#include "spi.h"

#endif

#ifdef USE_MK3MAG

#include "mk3mag.h"

#endif

#include "twimaster.h"

#include "eeprom.h"

uint8_t BoardRelease = 10;

uint8_t CPUType = ATMEGA644;

uint8_t LowVoltageWarning = 94;

uint16_t FlightMinutes = 0, FlightMinutesTotal = 0;

uint8_t GetCPUType(void)

{   // works only after reset or power on when the registers have default values

        uint8_t CPUType = ATMEGA644;

        if( (UCSR1A == 0x20) && (UCSR1C == 0x06) ) CPUType = ATMEGA644P;  // initial Values for 644P after reset

        return CPUType;

}

uint8_t GetBoardRelease(void)

{

        uint8_t BoardRelease = 10;

        // the board release is coded via the pull up or down the 2 status LED

    PORTB &= ~((1 << PORTB1)|(1 << PORTB0)); // set tristate

    DDRB  &= ~((1 << DDB0)|(1 << DDB0)); // set port direction as input

        _delay_loop_2(1000); // make some delay

    switch( PINB & ((1<<PINB1)|(1<<PINB0)) )

    {

                case 0x00:

                        BoardRelease = 10; // 1.0

                        break;

                case 0x01:

                        BoardRelease = 11; // 1.1 or 1.2

                        break;

                case 0x02:

                        BoardRelease = 20; // 2.0

                        break;

                case 0x03:

                        BoardRelease = 13; // 1.3

                        break;

                default:

                        break;

        }

        // set LED ports as output

        DDRB |= (1<<DDB1)|(1<<DDB0);

        RED_ON;

        GRN_OFF;

        return BoardRelease;

}

void LipoDetection(uint8_t print)

{

        #define MIN_VOLTAGE_WARNING 93 // minimum low voltage warning to protect LiPO

        uint16_t timer;

        if(print) printf("\n\rBatt:");

        if(ParamSet.LowVoltageWarning < 50) // below 5.0 V the value is interpreted as single cell low volatage warning

        {

                timer = SetDelay(500); // wait at least 500 ms to get stable adc readings

                if(print) while(!CheckDelay(timer));

                if(UBat < 130) // less than 13.0 V must be a 3S Lipo

                {

                        LowVoltageWarning = 3 * ParamSet.LowVoltageWarning;

                        if(print)

                        {

                                Beep(3, 200);

                                printf(" 3 Cells  ");

                        }

                }

                else // <= 13.0V

                {

                        LowVoltageWarning = 4 * ParamSet.LowVoltageWarning;

                        if(print)

                        {

                                Beep(4, 200);

                                printf(" 4 Cells  ");

                        }

                }

        }

        else // classic settings

        {

                        LowVoltageWarning = ParamSet.LowVoltageWarning;

        }

        //if(LowVoltageWarning < MIN_VOLTAGE_WARNING) LowVoltageWarning = MIN_VOLTAGE_WARNING;

        if(print) printf("Low Warning level: %d.%dV", LowVoltageWarning/10, LowVoltageWarning%10);

}

int16_t main (void)

{

        uint16_t timer, flighttimer;

        uint8_t i;

        // disable interrupts global

        cli();

        // analyze hardware environment

        CPUType = GetCPUType();

        BoardRelease = GetBoardRelease();

        // disable watchdog

    MCUSR &=~(1<<WDRF);

    WDTCSR |= (1<<WDCE)|(1<<WDE);

    WDTCSR = 0;

    BeepTime = 2000;

        PPM_in[CH_GAS] = 0;

        StickYaw = 0;

        StickRoll = 0;

        StickNick = 0;

    RED_OFF;

        // initalize modules

        LED_Init();

    TIMER0_Init();

    TIMER2_Init();

        USART0_Init();

        if(CPUType == ATMEGA644P) USART1_Init();

    RC_Init();

        ADC_Init();

        I2C_Init();

        #ifdef USE_NAVICTRL

        SPI_MasterInit();

        #endif

        #ifdef USE_KILLAGREG

        MM3_Init();

        #endif

        #ifdef USE_MK3MAG

        MK3MAG_Init();

        #endif

        // enable interrupts global

        sei();

        printf("\n\r===================================");

        printf("\n\rFlightControl");

        printf("\n\rHardware: %d.%d", BoardRelease/10, BoardRelease%10);

        printf("\n\rthe use of this software is only permitted \n\ron original MikroKopter-Hardware");

        printf("\n\rwww.MikroKopter.de (c) HiSystems GmbH");

        printf("\n\r===================================");

        if(CPUType == ATMEGA644P)

        printf("\r\n     CPU: Atmega644p");

        else

        printf("\r\n     CPU: Atmega644");

        printf("\n\rSoftware: V%d.%d%c",VERSION_MAJOR, VERSION_MINOR, VERSION_PATCH + 'a');

        printf("\n\r===================================");

        GRN_ON;

        // Parameter Set handling

        ParamSet_Init();

        // Check connected BL-Ctrls

        printf("\n\rFound BL-Ctrl: ");

        motor_read = 0;

        UpdateMotor = 0;

        SendMotorData();

        while(!UpdateMotor);

        motor_read = 0;  // read the first I2C-Data

        timer = SetDelay(2000); // set timeout to 2 seconds

        for(i = 0; i < MAX_MOTORS; i++)

        {

                UpdateMotor = 0;

                SendMotorData();

                while(!UpdateMotor); // wait 2 ms to finish data transfer

                if(Mixer.Motor[i][MIX_GAS] > 0) // wait max 2 sec for the BL-Ctrls to wake up

                {

                        while(!CheckDelay(timer) && !(Motor[i].Present) ) // while not timeout and motor is not present

                        {

                                UpdateMotor = 0;

                                SendMotorData();

                                while(!UpdateMotor); // wait 2 ms

                        }

                }

                if(Motor[i].Present) printf("%d ",i+1);

        }

        for(i = 0; i < MAX_MOTORS; i++)

        {

                if(!Motor[i].Present && Mixer.Motor[i][MIX_GAS] > 0)

                {

                        printf("\n\r\n\r!! MISSING BL-CTRL: %d !!",i+1);

                        Servo_On(); // just in case the FC would be used as camera-stabilizer

                }

                Motor[i].Error = 0;

        }

        printf("\n\r===================================");

        SendMotorData();

        //wait for a short time (otherwise the RC channel check won't work below)

        timer = SetDelay(500);

        while(!CheckDelay(timer));

        if(ParamSet.Config0 & CFG0_AIRPRESS_SENSOR)

        {

                printf("\n\rCalibrating air pressure sensor..");

                timer = SetDelay(1000);

                SearchAirPressureOffset();

                while (!CheckDelay(timer));

                printf("OK\n\r");

        }

        #ifdef USE_NAVICTRL

        printf("\n\rSupport for NaviCtrl");

        #ifdef USE_RC_DSL

        printf("\r\nSupport for DSL RC at 2nd UART");

        #endif

        #ifdef USE_RC_SPECTRUM

        printf("\r\nSupport for SPEKTRUM RC at 2nd UART");

        #endif

        #endif

        #ifdef USE_KILLAGREG

        printf("\n\rSupport for MicroMag3 Compass");

        #endif

        #ifdef USE_MK3MAG

        printf("\n\rSupport for MK3MAG Compass");

        #endif

        #if (defined (USE_KILLAGREG) || defined (USE_MK3MAG))

        if(CPUType == ATMEGA644P) printf("\n\rSupport for GPS at 2nd UART");

        else                      printf("\n\rSupport for GPS at 1st UART");

        #endif

        // init variables

        SetNeutral(NO_ACC_CALIB);

        RED_OFF;

        BeepTime = 2000;

        ExternControl.Digital[0] = 0x55;

    FlightMinutes = GetParamWord(PID_FLIGHT_MINUTES);

    FlightMinutesTotal = GetParamWord(PID_FLIGHT_MINUTES_TOTAL);

        flighttimer = 0;

    if( (FlightMinutesTotal == 0xFFFF) || (FlightMinutes == 0xFFFF) )

        {

                FlightMinutes = 0;

                FlightMinutesTotal = 0;

        }

    printf("\n\rFlight-time %u min  Total:%u min", FlightMinutes, FlightMinutesTotal);

        printf("\n\rControl: ");

        if (ParamSet.Config0 & CFG0_HEADING_HOLD) printf("HeadingHold");

        else printf("Neutral (ACC-Mode)");

        LCD_Clear();

        I2CTimeout = 5000;

        LipoDetection(1);

        printf("\n\r===================================\n\r");

        timer = SetDelay(2000);

        // begin of main loop

        while (1)

        {

                if(UpdateMotor && ADReady)      // control interval

                {

                        UpdateMotor = 0; // reset Flag, is enabled every 2 ms by ISR of timer0

                        //J4HIGH;

                        MotorControl();

                        //J4LOW;

                        SendMotorData(); // the flight control code

                        RED_OFF;

                        if(RC_Quality)  RC_Quality--;

                        else PPM_INPUT_ON; // if RC-Quality is lost, enable PPM input (could be disabled by a receiver on uart1)

                        #ifdef USE_NAVICTRL

                        if(NCDataOkay)

                        {

                                if(--NCDataOkay == 0) // no data from NC

                                {  // set gps control sticks neutral

                                        GPSStickNick = 0;

                                        GPSStickRoll = 0;

                                        NCSerialDataOkay = 0;

                                        NCGpsZ = 0;

                                }

                        }

                        #endif

                        if(!--I2CTimeout || MissingMotor) // try to reset the i2c if motor is missing ot timeout

                        {

                                RED_ON;

                                if(!I2CTimeout)

                                {

                                        I2C_Reset();

                                        I2CTimeout = 5;

                                        DebugOut.Analog[28]++; // I2C-Error

                                }

                                if((BeepModulation == 0xFFFF) && (MKFlags & MKFLAG_MOTOR_RUN) )

                                {

                                        BeepTime = 10000; // 1 second

                                        BeepModulation = 0x0080;

                                }

                        }

                        else

                        {

                                RED_OFF;

                        }

                        // allow Serial Data Transmit if motors must not updated or motors are not running

                        if( !UpdateMotor || !(MKFlags & MKFLAG_MOTOR_RUN) )

                        {

                                USART0_TransmitTxData();

                        }

                        USART0_ProcessRxData();

                        if(CheckDelay(timer))

                        {

                                timer += 20; // every 20 ms

                                if(PcAccess) PcAccess--;

                                else

                                {

                                        ExternControl.Config = 0;

                                        ExternStickNick= 0;

                                        ExternStickRoll = 0;

                                        ExternStickYaw = 0;

                                        if((BeepModulation == 0xFFFF) && (RC_Quality == 0))

                                        {

                                                BeepTime = 15000; // 1.5 seconds

                                                BeepModulation = 0x0C00;

                                        }

                                }

                                if(UBat < LowVoltageWarning)

                                {

                                        MKFlags |= MKFLAG_LOWBAT;

                                        BeepModulation = 0x0300;

                                        if(!BeepTime )

                                        {

                                                BeepTime = 6000; // 0.6 seconds

                                        }

                                }

                                else

                                {

                                        MKFlags &= ~MKFLAG_LOWBAT;

                                }

                                #ifdef USE_NAVICTRL

                                SPI_StartTransmitPacket();

                                SendSPI = 4;

                                #endif

                                if(!(MKFlags & MKFLAG_MOTOR_RUN)) flighttimer = 1450; // 0.5 minutes round up

                                if(++flighttimer == 2930)  // one minute

                                {

                                        flighttimer = 0;

                                        FlightMinutesTotal++;

                                        FlightMinutes++;

                                        SetParamWord(PID_FLIGHT_MINUTES_TOTAL, FlightMinutesTotal);

                                        SetParamWord(PID_FLIGHT_MINUTES, FlightMinutes);

                                        timer = SetDelay(20); // in case "timer += 20;" will not work

                            }

                        }// EOF CheckDelay(timer)

                        LED_Update();

                }

                #ifdef USE_NAVICTRL

                if(!SendSPI)

                {       // SendSPI is decremented in timer0.c with a rate of 9.765 kHz.

                        // within the SPI_TransmitByte() routine the value is set to 4.

                        // I.e. the SPI_TransmitByte() is called at a rate of 9.765 kHz/4= 2441.25 Hz,

                        // and therefore the time of transmission of a complete spi-packet (32 bytes) is 32*4/9.765 kHz = 13.1 ms.

                        SPI_TransmitByte();

                }

                #endif

        }

        return (1);

}