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Rev Author Line No. Line
143 salvo 1
/*
2
This program (files gps.c and gps.h) is free software; you can redistribute it and/or modify
3
it under the terms of the GNU General Public License as published by the Free Software Foundation;
4
either version 3 of the License, or (at your option) any later version.  
5
This program is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY WARRANTY;
6
without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
7
GNU General Public License for more details. You should have received a copy of the GNU General Public License
8
along with this program. If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
9
 
149 salvo 10
Please note: All the other files for the project "Mikrokopter" by H.Buss are under the license (license_buss.txt) published by www.mikrokopter.de
143 salvo 11
*/
12
/*++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
13
Peter Muehlenbrock
14
Auswertung der Daten vom GPS im ublox Format
15
Regelung fuer GPS noch nicht implementiert
157 salvo 16
Stand 15.9.2007
143 salvo 17
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
18
*/
1 ingob 19
#include "main.h"
156 salvo 20
//#include "gps.h"
1 ingob 21
 
143 salvo 22
// Defines fuer ublox Messageformat um Auswertung zu steuern
23
#define                 UBLOX_IDLE      0
24
#define                 UBLOX_SYNC1     1
25
#define                 UBLOX_SYNC2     2
26
#define                 UBLOX_CLASS     3
27
#define                 UBLOX_ID        4
28
#define                 UBLOX_LEN1      5
29
#define                 UBLOX_LEN2      6
30
#define                 UBLOX_CKA       7
31
#define                 UBLOX_CKB       8
32
#define                 UBLOX_PAYLOAD   9
33
 
34
// ublox Protokoll Identifier 
35
#define                 UBLOX_NAV_POSUTM                0x08
36
#define                 UBLOX_NAV_STATUS                0x03
37
#define                 UBLOX_NAV_VELED                 0x12
38
#define                 UBLOX_NAV_CLASS                 0x01
39
#define                 UBLOX_SYNCH1_CHAR               0xB5
40
#define                 UBLOX_SYNCH2_CHAR               0x62
41
 
1 ingob 42
signed int GPS_Nick = 0;
43
signed int GPS_Roll = 0;
143 salvo 44
static uint8_t ublox_msg_state = UBLOX_IDLE;
45
static uint8_t  chk_a =0; //Checksum
46
static uint8_t  chk_b =0;
47
 
48
static unsigned int rx_len;
49
unsigned int cnt0,cnt1,cnt2; //******Provisorisch
50
static unsigned int ptr_payload_data_end;
51
 
52
static uint8_t *ptr_payload_data;
53
static uint8_t *ptr_pac_status;
54
 
156 salvo 55
short int Get_GPS_data(void);
143 salvo 56
 
57
NAV_POSUTM_t actual_pos;    // Aktuelle Nav Daten werden hier im ublox Format abgelegt
58
NAV_STATUS_t actual_status; // Aktueller Nav Status
59
NAV_VELNED_t actual_speed;  // Aktueller Geschwindigkeits und Richtungsdaten
60
 
156 salvo 61
GPS_ABS_POSITION_t              gps_act_position;               // Alle wichtigen Daten zusammengefasst
62
GPS_ABS_POSITION_t              gps_home_position;      // Die Startposition, beim Kalibrieren ermittelt
63
GPS_REL_POSITION_t              gps_rel_act_position;   // Die aktuelle relative Position bezogen auf Home Position
143 salvo 64
 
156 salvo 65
// Initialisierung
66
void GPS_Neutral(void)
1 ingob 67
{
157 salvo 68
        ublox_msg_state                         = UBLOX_IDLE;
69
        actual_pos.status                       = 0;
70
        actual_speed.status                     = 0;
71
        actual_status.status            = 0;
72
        gps_home_position.status        = 0; // Noch keine gueltige Home Position
73
        gps_act_position.status         = 0;
74
        gps_rel_act_position.status     = 0;
75
 
1 ingob 76
}
77
 
156 salvo 78
// Home Position sichern falls Daten verfuegbar sind. 
79
void GPS_Save_Home(void)
1 ingob 80
{
156 salvo 81
        short int n;
82
        n = Get_GPS_data();
83
        if (n == 0)   // Gueltige  und aktuelle Daten ?   
84
        {
85
                // Neue GPS Daten liegen vor
157 salvo 86
                gps_home_position.utm_east      = gps_act_position.utm_east;   
87
                gps_home_position.utm_north     = gps_act_position.utm_north;  
88
                gps_home_position.utm_alt       = gps_act_position.utm_alt;
89
                gps_home_position.status        = 1; // Home Position gueltig                   
156 salvo 90
        }
91
}
92
 
93
// Relative Position zur Home Position bestimmen
94
// Rueckgabewert 0= Daten sind aktuell und gueltig. 1= Keine Aenderung. 2= Daten ungueltig
95
short int Get_Rel_Position(void)
96
{
97
        short int n = 0;
98
        n = Get_GPS_data();
99
        if (n >=1) return (n); // nix zu tun, weil keine neue Daten da sind
100
        if  (gps_home_position.status > 0) //Nur wenn Home Position vorliegt
101
        {
102
                gps_rel_act_position.utm_east   = (int)  (gps_act_position.utm_east - gps_home_position.utm_east);
103
                gps_rel_act_position.utm_north  = (int)  (gps_act_position.utm_north - gps_home_position.utm_north);
104
                gps_rel_act_position.status     = 1; // gueltige Positionsdaten
105
                n = 0;
106
        }
107
        else
108
        {
109
                n = 2; //keine gueltigen Daten vorhanden
110
                gps_rel_act_position.status = 0; //keine gueltige Position weil keine home Position da ist.
111
        }      
112
        return (n);
113
}
114
 
115
// Daten aus aktuellen ublox Messages extrahieren 
116
// Rueckgabewert 0= Daten sind aktuell und gueltig. 1= Keine Aenderung. 2= Daten ungueltig
117
short int Get_GPS_data(void)
118
{
119
        short int n = 1;
120
 
121
        if (actual_pos.status == 0) return (1); //damit es schnell geht, wenn nix zu tun ist
143 salvo 122
        if ((actual_pos.status > 0) && (actual_status.status > 0) && (actual_speed.status > 0))
123
        {
124
                cnt1++; //**** noch Rausschmeissen
149 salvo 125
                if (((actual_status.gpsfix_type & 0x03) >=2) && ((actual_status.nav_status_flag & 0x01) >=1)) // nur wenn Daten aktuell und gueltig sind
143 salvo 126
                {
127
                        gps_act_position.utm_east       = actual_pos.utm_east/10;
128
                        gps_act_position.utm_north      = actual_pos.utm_north/10;
129
                        gps_act_position.utm_alt        = actual_pos.utm_alt/10;
130
                        gps_act_position.speed_gnd      = actual_speed.speed_gnd/10;
131
                        gps_act_position.speed_gnd      = actual_speed.speed_gnd/10;
132
                        gps_act_position.heading        = actual_speed.heading/100000;
133
                        gps_act_position.status         = 1;
156 salvo 134
                        n                                                       = 0; //Daten gueltig
143 salvo 135
                }
156 salvo 136
                else
137
                {
138
                        gps_act_position.status = 0; //Keine gueltigen Daten
139
                        n                                               = 2;
140
                }
141
                actual_pos.status               = 0; //neue ublox Messages anfordern
142
                actual_status.status    = 0;
143
                actual_speed.status     = 0;
144
        }      
145
        return (n);    
1 ingob 146
}
147
 
148
 
143 salvo 149
/*
150
Daten vom GPS im ublox MSG Format auswerten
156 salvo 151
Die Routine wird bei jedem Empfang eines Zeichens vom GPS Modul durch den UART IRQ aufgerufen
143 salvo 152
// Die UBX Messages NAV_POSUTM, NAV_STATUS und NAV_VALED muessen aktiviert sein
153
*/
154
void Get_Ublox_Msg(uint8_t rx)
155
{
1 ingob 156
 
143 salvo 157
        switch (ublox_msg_state)
158
        {
1 ingob 159
 
143 salvo 160
                case UBLOX_IDLE: // Zuerst Synchcharacters pruefen
161
                        if ( rx == UBLOX_SYNCH1_CHAR ) ublox_msg_state = UBLOX_SYNC1;
162
                        else ublox_msg_state = UBLOX_IDLE;
163
                        break;
164
 
165
                case UBLOX_SYNC1:
166
 
167
                        if (rx == UBLOX_SYNCH2_CHAR) ublox_msg_state = UBLOX_SYNC2;
168
                        else ublox_msg_state = UBLOX_IDLE;
169
                        chk_a = 0,chk_b = 0;
170
                        break;
171
 
172
                case UBLOX_SYNC2:
173
                        if (rx == UBLOX_NAV_CLASS) ublox_msg_state = UBLOX_CLASS;      
174
                        else ublox_msg_state = UBLOX_IDLE;
175
                        break;
176
 
177
                case UBLOX_CLASS: // Nur NAV Meldungen auswerten
178
                        switch (rx)
179
                        {
180
                                case UBLOX_NAV_POSUTM:
181
                                        ptr_pac_status  =       &actual_pos.status;
182
                                        if (*ptr_pac_status > 0) ublox_msg_state = UBLOX_IDLE; //Abbruch weil Daten noch nicht verwendet wurden
183
                                        else
184
                                        {
185
                                                ptr_payload_data                = &actual_pos;
186
                                                ptr_payload_data_end    = &actual_pos.status;
187
                                                ublox_msg_state                 = UBLOX_LEN1;
188
                                        }
189
                                        break;
190
 
191
                                case UBLOX_NAV_STATUS:
192
                                        ptr_pac_status  =       &actual_status.status;
193
                                        if (*ptr_pac_status > 0) ublox_msg_state = UBLOX_IDLE;
194
                                        else
195
                                        {
196
                                                ptr_payload_data                = &actual_status;
197
                                                ptr_payload_data_end    = &actual_status.status;
198
                                                ublox_msg_state                 = UBLOX_LEN1;
199
                                        }
200
                                        break;
201
 
202
                                case UBLOX_NAV_VELED:
156 salvo 203
                                        ptr_pac_status          =       &actual_speed.status;
143 salvo 204
                                        if (*ptr_pac_status > 0) ublox_msg_state = UBLOX_IDLE;
205
                                        else
206
                                        {
207
                                                ptr_payload_data                = &actual_speed;
208
                                                ptr_payload_data_end    = &actual_speed.status;
209
                                                ublox_msg_state                 = UBLOX_LEN1;
210
                                        }
211
                                        break;
212
 
213
                                default:
214
                                        ublox_msg_state = UBLOX_IDLE;
215
                                        break; 
216
                        }
217
                        chk_a   = UBLOX_NAV_CLASS + rx;
218
                        chk_b   = UBLOX_NAV_CLASS + chk_a;                     
219
                        break;
220
 
221
                case UBLOX_LEN1: // Laenge auswerten
222
                        rx_len  = rx;
223
                        chk_a   += rx;
224
                        chk_b   += chk_a;              
225
                        ublox_msg_state = UBLOX_LEN2;
226
                        break;
227
 
228
 
229
                case UBLOX_LEN2: // Laenge auswerten
230
                        rx_len = rx_len + (rx *256); // Laenge ermitteln
231
                        chk_a   += rx;
232
                        chk_b   += chk_a;      
233
                        ublox_msg_state = UBLOX_PAYLOAD;
234
                        break;
235
 
236
                case UBLOX_PAYLOAD: // jetzt Nutzdaten einlesen
237
                        if (rx_len > 0)
238
                        {
239
                                *ptr_payload_data = rx;
240
                                chk_a   += rx;
241
                                chk_b   += chk_a;
242
                                --rx_len;      
243
                                if ((rx_len > 0) && (ptr_payload_data <= ptr_payload_data_end))                          
244
                                {
245
                                        ptr_payload_data++;
156 salvo 246
                                        ublox_msg_state = UBLOX_PAYLOAD;
143 salvo 247
                            }
248
                                else ublox_msg_state = UBLOX_CKA;
249
                        }      
250
                        else ublox_msg_state = UBLOX_IDLE; // Abbruch wegen Fehler
251
                        break;
252
 
253
                case UBLOX_CKA: // Checksum pruefen
254
                        if (rx == chk_a) ublox_msg_state = UBLOX_CKB;                          
255
                        else ublox_msg_state = UBLOX_IDLE; // Abbruch wegen Fehler
256
                        break;
257
 
258
                case UBLOX_CKB: // Checksum pruefen
259
                        if (rx == chk_b) *ptr_pac_status = 1; // Paket ok
260
                        ublox_msg_state    = UBLOX_IDLE;
261
                        break;
262
 
263
                default:
264
                        ublox_msg_state = UBLOX_IDLE;          
265
                        break;
266
        }              
267
}
268