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2195 - 1
/*****************************************************************************************************************************
2
* File:                 analog.c
3
*
4
* Purpose:              collecting ADC analog inputs
5
*
6
* Functions:    void ADC_Init(void)
7
*                               ISR(ADC_vect)
8
*
9
*****************************************************************************************************************************/
10
#include "analog.h"
11
 
12
 
13
#include <stdlib.h>
14
#include <avr/interrupt.h>
15
 
16
volatile int AdWertNick=0, AdWertAccNick, Aktuell_ax;
17
int NeutralAccX = 511;
18
volatile unsigned char AdReady = 1;
19
 
20
 
21
 
22
// **************************************************************************************************************************
23
// Purpose:     set up ADC
24
//
25
// INPUT:       None
26
// OUTPUT:      None
27
// RETURN:      None
28
// --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
29
void init_ADC(void)
30
{
31
        static unsigned char sreg;                                      // temporary variable to store SREG
32
 
33
        sreg = SREG;                                                            // save backup status register , to be reseted later
34
        cli();                                                                          // switch off Global Interrupt
35
 
36
        // ADMUX = ADC Multiplexer Selection Register –> REFS1 REFS0 ADLAR MUX4 MUX3 MUX2 MUX1 MUX0 
37
        // -----------------------------------------------------------------------------------------
38
        // REFS1:0 = Reference Selection Bits
39
        // ADLAR = ADC Left Adjust Result
40
        // MUX4:0 = Analog Channel and Gain Selection Bits
41
        //
42
        ADMUX &= ~((1 << REFS1)|(1<<REFS0));                                                            // AREF is the reference and Internal Vref is turned off
43
        ADMUX &= ~(1 << ADLAR);                                                                                 // the result is right side edge
44
        ADMUX &= ~((1<<MUX4)|(1<<MUX3)|(1<<MUX2)|(1<<MUX1)|(1<<MUX0));  // the analog input is connected to ADC0  = PORTA0 = port S21
45
 
46
        // SFIOR = Special Function IO Register –> ADTS2 ADTS1 ADTS0 – ACME PUD PSR2 PSR10
47
        //---------------------------------------------------------------------------------
48
        SFIOR &= ~((1<<ADTS2)|(1<<ADTS2)|(1<<ADTS0));   // ADTS2:0 = ADC Auto Trigger Source = 000 = Free Running mode
49
 
50
        // ADCSRA = Analog Digital Conversion Status Register A -> ADEN ADSC ADATE ADIF ADIE ADPS2 ADPS1 ADPS0
51
        // ----------------------------------------------------------------------------------------------------
52
        // ADEN  = AD Wandler enable
53
        // ADSC  = start conversion
54
        // ADATE = auto trigger ein
55
        // ADIF  = interrupt flag -> This bit is set when an ADC conversion completes and the Data Registers are updated
56
        // ADIE  = Analog to Dig Conversion Interrupt Enable
57
        // ADPS  = Prescaler = 111 = Division Factor 128
58
        //
59
        ADCSRA |= (1<<ADEN)|(1<<ADSC)|(1<<ADIF)|(1<<ADIE)|(1<<ADPS2)|(1<<ADPS1)|(1<<ADPS0);
60
        ADCSRA &= ~((1<<ADATE));
61
 
62
        SREG = sreg;                                                                    // write back to old state, 
63
        sei();                                                                                  // switch on Global Interrupt   
64
}
65
// *** EOF: init_ADC() **************************************************************************************************************
66
 
67
 
68
 
69
 
70
// *********************************************************************************************************************************
71
// read analog inputs from ADC with the following sequence:
72
// ------------------------------------------------------------------------------------------------
73
// cases:
74
// 0 nick-gyro
75
// 1 x acc nick
76
// 2 nick-gyro
77
// 3 nick-gyro
78
// 4 x acc nick
79
// 5 nick-gyro
80
// ------------------------------------------------------------------------------------------------
81
// Chanels:
82
// PA0                  Gyro Gier
83
// PA1                  Gyro Roll
84
// PA2                  Gyro Nick
85
// PA3                  Air Pressure
86
// PA4                  Voltage
87
// PA5                  ACC H
88
// PA6                  ACC Roll
89
// PA7                  ACC Nick
90
// ------------------------------------------------------------------------------------------------
91
ISR(ADC_vect)
92
{
93
        static unsigned char kanal=AD_NICK, state = 0;
94
        static signed int nick1, accx;
95
 
96
        switch(state++)
97
        {
98
                case 0:                                                                                
99
                        nick1 = ADC;                                                                    // 1st measure of Nick Gyro Sensor
100
                        kanal = AD_ACC_X;                                                      
101
                break;         
102
 
103
                case 1:
104
                        Aktuell_ax = ADC - NeutralAccX;                                 // 1st measure of ACC Nick Sensor
105
                        accx =  Aktuell_ax;
106
                        kanal = AD_NICK;                                                               
107
                break;
108
 
109
                case 2:
110
            nick1 += ADC;                                                                       // 2nd measure of Nick Gyro Sensor
111
            kanal = AD_NICK;                                                                           
112
                break;
113
 
114
                case 3:
115
                        nick1 += ADC;                                                                   // 3rd measure of Nick Gyro Sensor
116
                        kanal = AD_ACC_X;                                                      
117
                break;
118
 
119
        case 4:
120
            Aktuell_ax = ADC - NeutralAccX;
121
            AdWertAccNick =  (Aktuell_ax + accx);                       // 2nd measure of ACC Nick Sensor 0...512
122
            kanal = AD_NICK;                                                           
123
        break;
124
 
125
       case 5:
126
            nick1 += ADC;                                                                       // 4th measure of Nick Gyro
127
            AdWertNick = nick1 / 8;                                                     // AdWertNick = 0...511
128
            kanal = AD_NICK;                                                                           
129
                break;
130
 
131
                case 6:
132
                        AdReady = 1;                                                                    // all cases have been passed -> analog conversion ready
133
            state = 0;
134
            kanal = AD_NICK;                                                                           
135
                break;
136
 
137
                default:
138
                        kanal = 0; state = 0; kanal = AD_NICK;                                 
139
                break;
140
        }
141
        ADMUX = kanal;                                                                                  // ADMUX = ADC Multiplexer Selection Register
142
 
143
        // ADCSRA = Analog Digital Conversion Status Register A -> ADEN ADSC ADATE ADIF ADIE ADPS2 ADPS1 ADPS0
144
        // ADSC  = start conversion
145
        if(state != 0) ADCSRA |= (1<<ADSC);
146
 
147
}
148
// *** EOF : ISR(ADC_vect) **********************************************************************************************************