Subversion Repositories FlightCtrl

Rev

Rev 366 | Go to most recent revision | Details | Compare with Previous | Last modification | View Log | RSS feed

Rev Author Line No. Line
366 Nick666 1
/*
2
 
3
Copyright 2007, Niklas Nold
4
 
5
This program (files compass.c and compass.h) is free software; you can redistribute it and/or modify
6
it under the terms of the GNU Lesser General Public License as published by the Free Software Foundation;
7
either version 3 of the License, or (at your option) any later version.
8
This program is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY WARRANTY;
9
without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
10
GNU Lesser General Public License for more details. You should have received a copy of the GNU Lesser General Public License
11
along with this program. If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
12
 
13
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
14
*/
15
 
16
#include "main.h"
17
 
18
MM3_working_struct MM3;
19
 
20
MM3_calib_struct ee_calib EEMEM;                // Reservierung im EEPROM
21
MM3_calib_struct MM3_calib;
22
 
23
 
24
//############################################################################
25
// Initialisierung
26
void MM3_init(void)
27
//############################################################################
28
{
29
        SPCR = (1<<SPIE)|(1<<SPE)|(1<<MSTR)|(1<<SPR1)|(1<<SPR0);        //Interrupt an, Master, 156 kHz Oszillator
30
        //SPSR = (1<<SPI2X);
31
 
32
    DDRB |= (1<<PB7)|(1<<PB5)|(1<<PB2); // J8, MOSI, SCK Ausgang
33
 
34
        PORTD &= ~(1<<PD3);     // J5 auf Low
35
 
36
        MM3.AXIS = MM3_X;
37
        MM3.STATE = MM3_RESET;
38
 
39
        // Kalibrierung aus dem EEprom lesen
40
        eeprom_read_block(&MM3_calib,&ee_calib,sizeof(MM3_calib_struct));
41
}
42
 
43
 
44
//############################################################################
45
// Wird in der SIGNAL (SIG_OVERFLOW0) aufgerufen
46
void MM3_timer0(void)
47
//############################################################################
48
{
49
        switch (MM3.STATE)
50
        {
51
        case MM3_RESET:                        
52
                PORTB |= (1<<PB2);      // J8 auf High, MM3 Reset
53
                MM3.STATE = MM3_START_TRANSFER;
54
                return;
55
 
56
        case MM3_START_TRANSFER:
57
                PORTB &= ~(1<<PB2);     // J8 auf Low (war ~125 µs auf High)            
58
 
59
                if (MM3.AXIS == MM3_X) SPDR = 0x31;                     // Schreiben ins SPDR löst automatisch Übertragung (MOSI und MISO) aus
60
                else if (MM3.AXIS == MM3_Y) SPDR = 0x32;                // Micromag Period Select ist auf 256 (0x30)
61
                else if (MM3.AXIS == MM3_Z) SPDR = 0x33;                // 1: x-Achse, 2: Y-Achse, 3: Z-Achse
62
 
63
                MM3.DRDY = SetDelay(8);         // Laut Datenblatt max. Zeit bis Messung fertig (bei PS 256 eigentlich 4 ms)
64
                MM3.STATE = MM3_WAIT_DRDY;
65
                return;
66
 
67
        case MM3_WAIT_DRDY:
68
                if (CheckDelay(MM3.DRDY)) {SPDR = 0x00;MM3.STATE = MM3_DRDY;} // Irgendwas ins SPDR, damit Übertragung ausgelöst wird, wenn Wartezeit vorbei
69
                return;                                                 // Jetzt gehts weiter in SIGNAL (SIG_SPI)
70
        /*
71
        case MM3_TILT:                                          // Zeitnahe Speicherung der aktuellen Neigung in °
72
                MM3.NickGrad = IntegralNick/(EE_Parameter.UserParam1*8);
73
                MM3.RollGrad = IntegralRoll/(EE_Parameter.UserParam2*8);
74
 
75
                MM3.AXIS = MM3_X;
76
                MM3.STATE = MM3_RESET;
77
                return;
78
        */
79
        }
80
}
81
 
82
 
83
//############################################################################
84
// SPI byte ready
85
SIGNAL (SIG_SPI)
86
//############################################################################
87
{      
88
        switch (MM3.STATE)
89
        {      
90
        case MM3_DRDY:          // 1. Byte ist da, abspeichern, an die MSB-Stelle rücken                
91
                if (MM3.AXIS == MM3_X)
92
                {
93
                        MM3.x_axis = SPDR;
94
                        MM3.x_axis <<= 8;
95
                }
96
                else if (MM3.AXIS == MM3_Y)
97
                {
98
                        MM3.y_axis = SPDR;
99
                        MM3.y_axis <<= 8;
100
                }
101
                else    // if (MM3.AXIS == MM3_Z)
102
                {
103
                        MM3.z_axis = SPDR;
104
                        MM3.z_axis <<= 8;
105
                }
106
 
107
                SPDR=0x00;              // Übertragung von 2. Byte auslösen
108
                MM3.STATE=MM3_BYTE2;
109
                return;
110
 
111
        case MM3_BYTE2:         // 2. Byte der entsprechenden Achse ist da              
112
                if (MM3.AXIS == MM3_X)
113
                {
114
                        MM3.x_axis |= SPDR;
115
                        // Spikes filtern
116
                        if (abs(MM3.x_axis) < Max_Axis_Value) MM3.x_axis_old = MM3.x_axis;
117
                        else MM3.x_axis = MM3.x_axis_old;
118
                        MM3.AXIS = MM3_Y;
119
                        MM3.STATE = MM3_RESET;
120
                }
121
                else if (MM3.AXIS == MM3_Y)
122
                {
123
                        MM3.y_axis |= SPDR;
124
                        if (abs(MM3.y_axis) < Max_Axis_Value) MM3.y_axis_old = MM3.y_axis;
125
                        else MM3.y_axis = MM3.y_axis_old;              
126
                        MM3.AXIS = MM3_Z;
127
                        MM3.STATE = MM3_RESET;
128
                }
129
                else    // if (MM3.AXIS == MM3_Z) 
130
                {
131
                        MM3.z_axis |= SPDR;
132
                        if (abs(MM3.z_axis) < Max_Axis_Value) MM3.z_axis_old = MM3.z_axis;
133
                        else MM3.z_axis = MM3.z_axis_old;
134
                        MM3.AXIS = MM3_X;
135
                        MM3.STATE = MM3_RESET;
136
                }
137
 
138
                return;
139
        }
140
}
141
 
142
//############################################################################
143
// Kompass kalibrieren
144
void calib_MM3(void)
145
//############################################################################
146
{
147
        signed int x_min=0,x_max=0,y_min=0,y_max=0,z_min=0,z_max=0;
148
        uint8_t measurement=50,beeper=0;
149
        unsigned int timer;
150
 
370 Nick666 151
        GRN_ON;
152
        ROT_OFF;
153
 
366 Nick666 154
        while (measurement)
155
        {
156
                //H_earth = MM3.x_axis*MM3.x_axis + MM3.y_axis*MM3.y_axis + MM3.z_axis*MM3.z_axis;
157
 
158
                if (MM3.x_axis > x_max) x_max = MM3.x_axis;
159
                else if (MM3.x_axis < x_min) x_min = MM3.x_axis;
160
 
161
                if (MM3.y_axis > y_max) y_max = MM3.y_axis;
162
                else if (MM3.y_axis < y_min) y_min = MM3.y_axis;
163
 
164
                if (MM3.z_axis > z_max) z_max = MM3.z_axis;
165
                else if (MM3.z_axis < z_min) z_min = MM3.z_axis;
166
 
167
                if (!beeper)
168
                {
370 Nick666 169
                        ROT_FLASH;
170
                        GRN_FLASH;
366 Nick666 171
                        beeper = 50;
172
                }
173
                beeper--;
174
 
175
                // Schleife mit 100 Hz voll ausreichend
176
                timer = SetDelay(10);
177
                while(!CheckDelay(timer));
178
 
179
                // Wenn Gas zurück genommen wird, Kalibrierung mit Verzögerung beenden
180
                if (PPM_in[EE_Parameter.Kanalbelegung[K_GAS]] < 100) measurement--;
181
        }
182
 
183
        // Offset der Achsen berechnen
184
        MM3_calib.X_off = (x_max + x_min) / 2;
185
        MM3_calib.Y_off = (y_max + y_min) / 2;
186
        MM3_calib.Z_off = (z_max + z_min) / 2;
187
 
188
        // und im EEProm abspeichern
189
        eeprom_write_block(&MM3_calib,&ee_calib,sizeof(MM3_calib_struct));
190
 
191
}
192
 
193
 
194
//############################################################################
195
// Neigungskompensierung und Berechnung der Ausrichtung
196
signed int MM3_heading(void)
197
//############################################################################
198
{
199
        float sin_nick, cos_nick, sin_roll, cos_roll;
200
        signed int x_corr, y_corr, heading;
201
        signed int x_axis,y_axis,z_axis;
202
 
203
        MM3.NickGrad = -(IntegralNick/(EE_Parameter.UserParam1*8));
204
        MM3.RollGrad = -(IntegralRoll/(EE_Parameter.UserParam2*8));
205
 
206
        // Berechung von sinus und cosinus
207
        sin_nick = sin_f(MM3.NickGrad);
208
        cos_nick = cos_f(MM3.NickGrad);
209
        sin_roll = sin_f(MM3.RollGrad);
210
        cos_roll = cos_f(MM3.RollGrad);
211
 
212
        // Offset der Achsen nur bei Bedarf (also hier) berücksichtigen
370 Nick666 213
        x_axis = -(MM3.x_axis - MM3_calib.X_off);
214
        y_axis = -(MM3.y_axis - MM3_calib.Y_off);
215
        z_axis = -(MM3.z_axis - MM3_calib.Z_off);      
366 Nick666 216
 
217
    // Neigungskompensation
218
        x_corr = (cos_nick * x_axis) + (((sin_roll *  y_axis) - (cos_roll * z_axis)) * sin_nick);
219
        y_corr = ((cos_roll * y_axis) + (sin_roll * z_axis));
220
 
221
        // Winkelberechnung
222
        heading = atan2_i(x_corr, y_corr);
223
 
224
return (heading);
225
}