Subversion Repositories FlightCtrl

Rev

Rev 937 | Go to most recent revision | Only display areas with differences | Ignore whitespace | Details | Blame | Last modification | View Log | RSS feed

Rev 937 Rev 938
1
#include <inttypes.h>
1
#include <inttypes.h>
2
#include <stdlib.h>
2
#include <stdlib.h>
3
#include "fc.h"
3
#include "fc.h"
4
#include "ubx.h"
4
#include "ubx.h"
5
#include "mymath.h"
5
#include "mymath.h"
6
#include "timer0.h"
6
#include "timer0.h"
7
//#include "uart.h"
7
#include "uart.h"
8
#include "rc.h"
8
#include "rc.h"
9
#include "eeprom.h"
9
#include "eeprom.h"
10
 
10
 
11
typedef enum
11
typedef enum
12
{
12
{
13
        GPS_FLIGHT_MODE_UNDEF,
13
        GPS_FLIGHT_MODE_UNDEF,
14
        GPS_FLIGHT_MODE_FREE,
14
        GPS_FLIGHT_MODE_FREE,
15
        GPS_FLIGHT_MODE_AID,
15
        GPS_FLIGHT_MODE_AID,
16
        GPS_FLIGHT_MODE_HOME,
16
        GPS_FLIGHT_MODE_HOME,
17
} FlightMode_t;
17
} FlightMode_t;
18
 
18
 
19
#define GPS_STICK_LIMIT         200             // limit of gps stick control to avoid critical flight attitudes
19
#define GPS_STICK_LIMIT         500             // limit of gps stick control to avoid critical flight attitudes
20
#define GPS_POSDEV_INTEGRAL_LIMIT  32000  // limit for the position error integral
20
#define GPS_POSDEV_INTEGRAL_LIMIT  32000  // limit for the position error integral
21
#define GPS_P_LIMIT                     100
21
#define GPS_P_LIMIT                     250
22
 
22
 
23
 
23
 
24
typedef struct
24
typedef struct
25
{
25
{
26
        int32_t Longitude;
26
        int32_t Longitude;
27
        int32_t Latitude;
27
        int32_t Latitude;
28
        int32_t Altitude;
28
        int32_t Altitude;
29
        Status_t Status;
29
        Status_t Status;
30
} GPS_Pos_t;
30
} GPS_Pos_t;
31
 
31
 
32
// GPS coordinates for hold position
32
// GPS coordinates for hold position
33
GPS_Pos_t HoldPosition  = {0,0,0,INVALID};
33
GPS_Pos_t HoldPosition  = {0,0,0,INVALID};
34
// GPS coordinates for home position
34
// GPS coordinates for home position
35
GPS_Pos_t HomePosition  = {0,0,0,INVALID};
35
GPS_Pos_t HomePosition  = {0,0,0,INVALID};
36
// the current flight mode
36
// the current flight mode
37
FlightMode_t FlightMode = GPS_FLIGHT_MODE_UNDEF;
37
FlightMode_t FlightMode = GPS_FLIGHT_MODE_UNDEF;
38
 
38
 
39
 
39
 
40
// ---------------------------------------------------------------------------------
40
// ---------------------------------------------------------------------------------
41
void GPS_UpdateParameter(void)
41
void GPS_UpdateParameter(void)
42
{
42
{
43
        static FlightMode_t FlightModeOld = GPS_FLIGHT_MODE_UNDEF;
43
        static FlightMode_t FlightModeOld = GPS_FLIGHT_MODE_UNDEF;
44
 
44
 
45
        if((RC_Quality < 100) || (MKFlags & MKFLAG_EMERGENCY_LANDING))
45
        if((RC_Quality < 100) || (MKFlags & MKFLAG_EMERGENCY_LANDING))
46
        {
46
        {
47
                FlightMode = GPS_FLIGHT_MODE_FREE;
47
                FlightMode = GPS_FLIGHT_MODE_FREE;
48
        }
48
        }
49
        else
49
        else
50
        {
50
        {
51
                if     (FCParam.NaviGpsModeControl <  50) FlightMode = GPS_FLIGHT_MODE_AID;
51
                if     (FCParam.NaviGpsModeControl <  50) FlightMode = GPS_FLIGHT_MODE_AID;
52
                else if(FCParam.NaviGpsModeControl < 180) FlightMode = GPS_FLIGHT_MODE_FREE;
52
                else if(FCParam.NaviGpsModeControl < 180) FlightMode = GPS_FLIGHT_MODE_FREE;
53
                else                                              FlightMode = GPS_FLIGHT_MODE_HOME;
53
                else                                              FlightMode = GPS_FLIGHT_MODE_HOME;
54
        }
54
        }
55
        if (FlightMode != FlightModeOld)
55
        if (FlightMode != FlightModeOld)
56
        {
56
        {
57
                BeepTime = 100;
57
                BeepTime = 100;
58
        }
58
        }
59
        FlightModeOld = FlightMode;
59
        FlightModeOld = FlightMode;
60
}
60
}
61
 
61
 
62
 
62
 
63
 
63
 
64
// ---------------------------------------------------------------------------------
64
// ---------------------------------------------------------------------------------
65
// This function defines a good GPS signal condition
65
// This function defines a good GPS signal condition
66
uint8_t GPS_IsSignalOK(void)
66
uint8_t GPS_IsSignalOK(void)
67
{
67
{
68
        static uint8_t GPSFix = 0;
68
        static uint8_t GPSFix = 0;
69
        if( (GPSInfo.status != INVALID)  && (GPSInfo.satfix == SATFIX_3D) && (GPSInfo.flags & FLAG_GPSFIXOK) && ((GPSInfo.satnum >= ParamSet.NaviGpsMinSat) || GPSFix))
69
        if( (GPSInfo.status != INVALID)  && (GPSInfo.satfix == SATFIX_3D) && (GPSInfo.flags & FLAG_GPSFIXOK) && ((GPSInfo.satnum >= ParamSet.NaviGpsMinSat) || GPSFix))
70
        {
70
        {
71
                GPSFix = 1;
71
                GPSFix = 1;
72
                return(1);
72
                return(1);
73
 
73
 
74
        }
74
        }
75
        else return (0);
75
        else return (0);
76
 
76
 
77
}
77
}
78
// ---------------------------------------------------------------------------------
78
// ---------------------------------------------------------------------------------
79
// rescale xy-vector length to  limit
79
// rescale xy-vector length to  limit
80
uint8_t GPS_LimitXY(int32_t *x, int32_t *y, int32_t limit)
80
uint8_t GPS_LimitXY(int32_t *x, int32_t *y, int32_t limit)
81
{
81
{
82
        uint8_t retval = 0;
82
        uint8_t retval = 0;
83
        int32_t len;
83
        int32_t len;
84
        len = (int32_t)c_sqrt(*x * *x + *y * *y);
84
        len = (int32_t)c_sqrt(*x * *x + *y * *y);
85
        if (len > limit)
85
        if (len > limit)
86
        {
86
        {
87
                // normalize control vector components to the limit
87
                // normalize control vector components to the limit
88
                *x  = (*x  * limit) / len;
88
                *x  = (*x  * limit) / len;
89
                *y  = (*y  * limit) / len;
89
                *y  = (*y  * limit) / len;
90
                retval = 1;
90
                retval = 1;
91
        }
91
        }
92
        return(retval);
92
        return(retval);
93
}
93
}
94
 
94
 
95
// checks nick and roll sticks for manual control
95
// checks nick and roll sticks for manual control
96
uint8_t GPS_IsManualControlled(void)
96
uint8_t GPS_IsManualControlled(void)
97
{
97
{
98
        if ( (abs(PPM_in[ParamSet.ChannelAssignment[CH_NICK]]) < ParamSet.NaviStickThreshold) && (abs(PPM_in[ParamSet.ChannelAssignment[CH_ROLL]]) < ParamSet.NaviStickThreshold)) return 0;
98
        if ( (abs(PPM_in[ParamSet.ChannelAssignment[CH_NICK]]) < ParamSet.NaviStickThreshold) && (abs(PPM_in[ParamSet.ChannelAssignment[CH_ROLL]]) < ParamSet.NaviStickThreshold)) return 0;
99
        else return 1;
99
        else return 1;
100
}
100
}
101
 
101
 
102
// set given position to current gps position
102
// set given position to current gps position
103
uint8_t GPS_SetCurrPosition(GPS_Pos_t * pGPSPos)
103
uint8_t GPS_SetCurrPosition(GPS_Pos_t * pGPSPos)
104
{
104
{
105
        uint8_t retval = 0;
105
        uint8_t retval = 0;
106
        if(pGPSPos == NULL) return(retval);     // bad pointer
106
        if(pGPSPos == NULL) return(retval);     // bad pointer
107
 
107
 
108
        if(GPS_IsSignalOK())
108
        if(GPS_IsSignalOK())
109
        {       // is GPS signal condition is fine
109
        {       // is GPS signal condition is fine
110
                pGPSPos->Longitude      = GPSInfo.longitude;
110
                pGPSPos->Longitude      = GPSInfo.longitude;
111
                pGPSPos->Latitude       = GPSInfo.latitude;
111
                pGPSPos->Latitude       = GPSInfo.latitude;
112
                pGPSPos->Altitude       = GPSInfo.altitude;
112
                pGPSPos->Altitude       = GPSInfo.altitude;
113
                pGPSPos->Status         = NEWDATA;
113
                pGPSPos->Status         = NEWDATA;
114
                retval = 1;
114
                retval = 1;
115
        }
115
        }
116
        else
116
        else
117
        {       // bad GPS signal condition
117
        {       // bad GPS signal condition
118
                pGPSPos->Status = INVALID;
118
                pGPSPos->Status = INVALID;
119
                retval = 0;
119
                retval = 0;
120
        }
120
        }
121
        return(retval);
121
        return(retval);
122
}
122
}
123
 
123
 
124
// clear position
124
// clear position
125
uint8_t GPS_ClearPosition(GPS_Pos_t * pGPSPos)
125
uint8_t GPS_ClearPosition(GPS_Pos_t * pGPSPos)
126
{
126
{
127
        uint8_t retval = 0;
127
        uint8_t retval = 0;
128
        if(pGPSPos == NULL) return(retval);     // bad pointer
128
        if(pGPSPos == NULL) return(retval);     // bad pointer
129
        else
129
        else
130
        {
130
        {
131
                pGPSPos->Longitude      = 0;
131
                pGPSPos->Longitude      = 0;
132
                pGPSPos->Latitude       = 0;
132
                pGPSPos->Latitude       = 0;
133
                pGPSPos->Altitude       = 0;
133
                pGPSPos->Altitude       = 0;
134
                pGPSPos->Status         = INVALID;
134
                pGPSPos->Status         = INVALID;
135
                retval = 1;
135
                retval = 1;
136
        }
136
        }
137
        return (retval);
137
        return (retval);
138
}
138
}
139
 
139
 
140
// disable GPS control sticks
140
// disable GPS control sticks
141
void GPS_Neutral(void)
141
void GPS_Neutral(void)
142
{
142
{
143
        GPS_Nick = 0;
143
        GPS_Nick = 0;
144
        GPS_Roll = 0;
144
        GPS_Roll = 0;
145
}
145
}
146
 
146
 
147
// calculates the GPS control stick values from the deviation to target position
147
// calculates the GPS control stick values from the deviation to target position
148
// if the pointer to the target positin is NULL or is the target position invalid
148
// if the pointer to the target positin is NULL or is the target position invalid
149
// then the P part of the controller is deactivated.
149
// then the P part of the controller is deactivated.
150
void GPS_PIDController(GPS_Pos_t *pTargetPos)
150
void GPS_PIDController(GPS_Pos_t *pTargetPos)
151
{
151
{
152
        int32_t PID_Nick, PID_Roll;
152
        static int32_t PID_Nick, PID_Roll;
153
        int32_t coscompass, sincompass;
153
        int32_t coscompass, sincompass;
154
        int32_t GPSPosDev_North, GPSPosDev_East; // Position deviation in cm
154
        int32_t GPSPosDev_North, GPSPosDev_East; // Position deviation in cm
155
        int32_t P_North = 0, D_North = 0, P_East = 0, D_East = 0, I_North = 0, I_East = 0;
155
        int32_t P_North = 0, D_North = 0, P_East = 0, D_East = 0, I_North = 0, I_East = 0;
156
        int32_t PID_North = 0, PID_East = 0;
156
        int32_t PID_North = 0, PID_East = 0;
157
        static int32_t cos_target_latitude = 1;
157
        static int32_t cos_target_latitude = 1;
158
        static int32_t GPSPosDevIntegral_North = 0, GPSPosDevIntegral_East = 0;
158
        static int32_t GPSPosDevIntegral_North = 0, GPSPosDevIntegral_East = 0;
159
        static GPS_Pos_t *pLastTargetPos = 0;
159
        static GPS_Pos_t *pLastTargetPos = 0;
160
 
160
 
161
        // if GPS data and Compass are ok
161
        // if GPS data and Compass are ok
162
        if( GPS_IsSignalOK() && (CompassHeading >= 0) )
162
        if( GPS_IsSignalOK() && (CompassHeading >= 0) )
163
        {
163
        {
164
 
164
 
165
                if(pTargetPos != NULL) // if there is a target position
165
                if(pTargetPos != NULL) // if there is a target position
166
                {
166
                {
167
                        if(pTargetPos->Status != INVALID) // and the position data are valid
167
                        if(pTargetPos->Status != INVALID) // and the position data are valid
168
                        {
168
                        {
169
                                // if the target data are updated or the target pointer has changed
169
                                // if the target data are updated or the target pointer has changed
170
                                if ((pTargetPos->Status != PROCESSED) || (pTargetPos != pLastTargetPos) )
170
                                if ((pTargetPos->Status != PROCESSED) || (pTargetPos != pLastTargetPos) )
171
                                {
171
                                {
172
                                        // reset error integral
172
                                        // reset error integral
173
                                        GPSPosDevIntegral_North = 0;
173
                                        GPSPosDevIntegral_North = 0;
174
                                        GPSPosDevIntegral_East = 0;
174
                                        GPSPosDevIntegral_East = 0;
175
                                        // recalculate latitude projection
175
                                        // recalculate latitude projection
176
                                        cos_target_latitude = (int32_t)c_cos_8192((int16_t)(pTargetPos->Latitude/10000000L));
176
                                        cos_target_latitude = (int32_t)c_cos_8192((int16_t)(pTargetPos->Latitude/10000000L));
177
                                        // remember last target pointer
177
                                        // remember last target pointer
178
                                        pLastTargetPos = pTargetPos;
178
                                        pLastTargetPos = pTargetPos;
179
                                        // mark data as processed
179
                                        // mark data as processed
180
                                        pTargetPos->Status = PROCESSED;
180
                                        pTargetPos->Status = PROCESSED;
181
                                }
181
                                }
182
                                // calculate position deviation from latitude and longitude differences
182
                                // calculate position deviation from latitude and longitude differences
183
                                GPSPosDev_North = (GPSInfo.latitude - pTargetPos->Latitude); // to calculate real cm we would need *111/100 additionally
183
                                GPSPosDev_North = (GPSInfo.latitude - pTargetPos->Latitude); // to calculate real cm we would need *111/100 additionally
184
                                GPSPosDev_East  = (GPSInfo.longitude - pTargetPos->Longitude); // to calculate real cm we would need *111/100 additionally
184
                                GPSPosDev_East  = (GPSInfo.longitude - pTargetPos->Longitude); // to calculate real cm we would need *111/100 additionally
185
                                // calculate latitude projection
185
                                // calculate latitude projection
186
                                GPSPosDev_East  *= cos_target_latitude;
186
                                GPSPosDev_East  *= cos_target_latitude;
187
                                GPSPosDev_East /= 8192;
187
                                GPSPosDev_East /= 8192;
188
                        }
188
                        }
189
                        else // no valid target position available
189
                        else // no valid target position available
190
                        {
190
                        {
191
                                // reset error
191
                                // reset error
192
                                GPSPosDev_North = 0;
192
                                GPSPosDev_North = 0;
193
                                GPSPosDev_East = 0;
193
                                GPSPosDev_East = 0;
194
                                // reset error integral
194
                                // reset error integral
195
                                GPSPosDevIntegral_North = 0;
195
                                GPSPosDevIntegral_North = 0;
196
                                GPSPosDevIntegral_East = 0;
196
                                GPSPosDevIntegral_East = 0;
197
                        }
197
                        }
198
                }
198
                }
199
                else // no target position available
199
                else // no target position available
200
                {
200
                {
201
                        // reset error
201
                        // reset error
202
                        GPSPosDev_North = 0;
202
                        GPSPosDev_North = 0;
203
                        GPSPosDev_East = 0;
203
                        GPSPosDev_East = 0;
204
                        // reset error integral
204
                        // reset error integral
205
                        GPSPosDevIntegral_North = 0;
205
                        GPSPosDevIntegral_North = 0;
206
                        GPSPosDevIntegral_East = 0;
206
                        GPSPosDevIntegral_East = 0;
207
                }
207
                }
208
 
208
 
209
                //Calculate PID-components of the controller (negative sign for compensation)
209
                //Calculate PID-components of the controller
210
 
210
 
211
                // P-Part
211
                // P-Part
212
                P_North = -((int32_t)FCParam.NaviGpsP * GPSPosDev_North)/512;
212
                P_North = ((int32_t)FCParam.NaviGpsP * GPSPosDev_North)/512;
213
                P_East =  -((int32_t)FCParam.NaviGpsP * GPSPosDev_East)/512;
213
                P_East =  ((int32_t)FCParam.NaviGpsP * GPSPosDev_East)/512;
214
 
214
 
215
                // I-Part
215
                // I-Part
216
                I_North = -((int32_t)FCParam.NaviGpsI * GPSPosDevIntegral_North)/2048;
216
                I_North = ((int32_t)FCParam.NaviGpsI * GPSPosDevIntegral_North)/2048;
217
                I_East =  -((int32_t)FCParam.NaviGpsI * GPSPosDevIntegral_East)/2048;
217
                I_East =  ((int32_t)FCParam.NaviGpsI * GPSPosDevIntegral_East)/2048;
218
 
218
 
219
                // combine P- & I-Part
219
                // combine P- & I-Part
220
                PID_North = P_North + I_North;
220
                PID_North = P_North + I_North;
221
                PID_East  = P_East  + I_East;
221
                PID_East  = P_East  + I_East;
222
 
222
 
223
                //limit PI-Part
223
                //limit PI-Part
224
                if(!GPS_LimitXY(&PID_North, &PID_East, GPS_P_LIMIT))
224
                if(!GPS_LimitXY(&PID_North, &PID_East, GPS_P_LIMIT))
225
                {
225
                {
226
                        // P-Part limit is not reached
226
                        // P-Part limit is not reached
227
                        // update position error integrals
227
                        // update position error integrals
228
                        GPSPosDevIntegral_North += GPSPosDev_North/16;
228
                        GPSPosDevIntegral_North += GPSPosDev_North/16;
229
                        if( GPSPosDevIntegral_North > GPS_POSDEV_INTEGRAL_LIMIT) GPSPosDevIntegral_North = GPS_POSDEV_INTEGRAL_LIMIT;
229
                        if( GPSPosDevIntegral_North > GPS_POSDEV_INTEGRAL_LIMIT) GPSPosDevIntegral_North = GPS_POSDEV_INTEGRAL_LIMIT;
230
                        else if (GPSPosDevIntegral_North < -GPS_POSDEV_INTEGRAL_LIMIT) GPSPosDevIntegral_North = -GPS_POSDEV_INTEGRAL_LIMIT;
230
                        else if (GPSPosDevIntegral_North < -GPS_POSDEV_INTEGRAL_LIMIT) GPSPosDevIntegral_North = -GPS_POSDEV_INTEGRAL_LIMIT;
231
                        GPSPosDevIntegral_East += GPSPosDev_East/16;
231
                        GPSPosDevIntegral_East += GPSPosDev_East/16;
232
                        if( GPSPosDevIntegral_East > GPS_POSDEV_INTEGRAL_LIMIT) GPSPosDevIntegral_East = GPS_POSDEV_INTEGRAL_LIMIT;
232
                        if( GPSPosDevIntegral_East > GPS_POSDEV_INTEGRAL_LIMIT) GPSPosDevIntegral_East = GPS_POSDEV_INTEGRAL_LIMIT;
233
                        else if (GPSPosDevIntegral_East < -GPS_POSDEV_INTEGRAL_LIMIT) GPSPosDevIntegral_East = -GPS_POSDEV_INTEGRAL_LIMIT;
233
                        else if (GPSPosDevIntegral_East < -GPS_POSDEV_INTEGRAL_LIMIT) GPSPosDevIntegral_East = -GPS_POSDEV_INTEGRAL_LIMIT;
234
                }
234
                }
235
 
235
 
236
                // D-Part
236
                // D-Part
237
                D_North = -((int32_t)FCParam.NaviGpsD * GPSInfo.velnorth)/ 128;
237
                D_North = ((int32_t)FCParam.NaviGpsD * GPSInfo.velnorth)/ 128;
238
                D_East =  -((int32_t)FCParam.NaviGpsD * GPSInfo.veleast) / 128;
238
                D_East =  ((int32_t)FCParam.NaviGpsD * GPSInfo.veleast) / 128;
239
 
239
 
240
                // combine PI- and D-Part
240
                // combine PI- and D-Part
241
                PID_North += D_North;
241
                PID_North += D_North;
242
                PID_East  += D_East;
242
                PID_East  += D_East;
243
 
243
 
244
                // scale combination with gain.
244
                // scale combination with gain.
245
                PID_North = (PID_North * (int32_t)FCParam.NaviGpsGain) / 100;
245
                PID_North = (PID_North * (int32_t)FCParam.NaviGpsGain) / 100;
246
                PID_East  = (PID_East  * (int32_t)FCParam.NaviGpsGain) / 100;
246
                PID_East  = (PID_East  * (int32_t)FCParam.NaviGpsGain) / 100;
247
 
247
 
248
                // GPS to nick and roll settings
248
                // GPS to nick and roll settings
249
 
249
 
250
                // A positive nick angle moves head downwards (flying forward).
250
                // A positive nick angle moves head downwards (flying forward).
251
                // A positive roll angle tilts left side downwards (flying left).
251
                // A positive roll angle tilts left side downwards (flying left).
252
                // If compass heading is 0 the head of the copter is in north direction.
252
                // If compass heading is 0 the head of the copter is in north direction.
253
                // A positive nick angle will fly to north and a positive roll angle will fly to west.
253
                // A positive nick angle will fly to north and a positive roll angle will fly to west.
254
                // In case of a positive north deviation/velocity the
254
                // In case of a positive north deviation/velocity the
255
                // copter should fly to south (negative nick).
255
                // copter should fly to south (negative nick).
256
                // In case of a positive east position deviation and a positive east velocity the
256
                // In case of a positive east position deviation and a positive east velocity the
257
                // copter should fly to west (positive roll).
257
                // copter should fly to west (positive roll).
258
                // The influence of the GPS_Nick and GPS_Roll variable is contrarily to the stick values
258
                // The influence of the GPS_Nick and GPS_Roll variable is contrarily to the stick values
259
                // in the fc.c. Therefore a positive north deviation/velocity should result in a positive
259
                // in the fc.c. Therefore a positive north deviation/velocity should result in a positive
260
                // GPS_Nick and a positive east deviation/velocity should result in a negative GPS_Roll.
260
                // GPS_Nick and a positive east deviation/velocity should result in a negative GPS_Roll.
261
 
261
 
262
                coscompass = (int32_t)c_cos_8192(YawGyroHeading / YAW_GYRO_DEG_FACTOR);
262
                coscompass = (int32_t)c_cos_8192(YawGyroHeading / YAW_GYRO_DEG_FACTOR);
263
                sincompass = (int32_t)c_sin_8192(YawGyroHeading / YAW_GYRO_DEG_FACTOR);
263
                sincompass = (int32_t)c_sin_8192(YawGyroHeading / YAW_GYRO_DEG_FACTOR);
264
                PID_Roll  =  (coscompass * PID_East - sincompass * PID_North) / 8192;
264
                PID_Nick =   (PID_Nick + (coscompass * PID_North + sincompass * PID_East) / 8192)/2;
265
                PID_Nick =   -1*((sincompass * PID_East + coscompass * PID_North) / 8192);
265
                PID_Roll  =  (PID_Roll + (sincompass * PID_North - coscompass * PID_East) / 8192)/2;
-
 
266
 
266
 
267
 
267
                // limit resulting GPS control vector
268
                // limit resulting GPS control vector
268
                GPS_LimitXY(&PID_Nick, &PID_Roll, GPS_STICK_LIMIT);
269
                GPS_LimitXY(&PID_Nick, &PID_Roll, GPS_STICK_LIMIT);
269
 
270
 
270
                GPS_Nick = (int16_t)PID_Nick;
271
                GPS_Nick = (int16_t)PID_Nick;
271
                GPS_Roll = (int16_t)PID_Roll;
272
                GPS_Roll = (int16_t)PID_Roll;
272
        }
273
        }
273
        else // invalid GPS data or bad compass reading
274
        else // invalid GPS data or bad compass reading
274
        {
275
        {
275
                GPS_Neutral(); // do nothing
276
                GPS_Neutral(); // do nothing
276
                // reset error integral
277
                // reset error integral
277
                GPSPosDevIntegral_North = 0;
278
                GPSPosDevIntegral_North = 0;
278
                GPSPosDevIntegral_East = 0;
279
                GPSPosDevIntegral_East = 0;
279
        }
280
        }
280
}
281
}
281
 
282
 
282
 
283
 
283
 
284
 
284
 
285
 
285
void GPS_Main(void)
286
void GPS_Main(void)
286
{
287
{
287
        static uint8_t GPS_P_Delay = 0;
288
        static uint8_t GPS_P_Delay = 0;
288
        uint16_t beep_rythm = 0;
289
        static uint16_t beep_rythm = 0;
289
 
290
 
290
        GPS_UpdateParameter();
291
        GPS_UpdateParameter();
291
 
292
 
292
        // store home position if start of flight flag is set
293
        // store home position if start of flight flag is set
293
        if(MKFlags & MKFLAG_CALIBRATE)
294
        if(MKFlags & MKFLAG_CALIBRATE)
294
        {
295
        {
295
                GPS_SetCurrPosition(&HomePosition);
296
                if(GPS_SetCurrPosition(&HomePosition)) BeepTime = 700;
296
        }
297
        }
297
 
298
 
298
        switch(GPSInfo.status)
299
        switch(GPSInfo.status)
299
        {
300
        {
300
        case INVALID:  // invalid gps data
301
        case INVALID:  // invalid gps data
301
                GPS_Neutral();
302
                GPS_Neutral();
302
                if(FlightMode != GPS_FLIGHT_MODE_FREE)
303
                if(FlightMode != GPS_FLIGHT_MODE_FREE)
303
                {
304
                {
304
                        BeepTime = 100; // beep if signal is neccesary
305
                        BeepTime = 100; // beep if signal is neccesary
305
                }
306
                }
306
                break;
307
                break;
307
        case PROCESSED: // if gps data are already processed do nothing
308
        case PROCESSED: // if gps data are already processed do nothing
308
                // downcount timeout
309
                // downcount timeout
309
                if(GPSTimeout) GPSTimeout--;
310
                if(GPSTimeout) GPSTimeout--;
310
                // if no new data arrived within timeout set current data invalid
311
                // if no new data arrived within timeout set current data invalid
311
                // and therefore disable GPS
312
                // and therefore disable GPS
312
                else
313
                else
313
                {
314
                {
314
                        GPS_Neutral();
315
                        GPS_Neutral();
315
                        GPSInfo.status = INVALID;
316
                        GPSInfo.status = INVALID;
316
                }
317
                }
317
                break;
318
                break;
318
        case NEWDATA: // new valid data from gps device
319
        case NEWDATA: // new valid data from gps device
319
                // if the gps data quality is good
320
                // if the gps data quality is good
320
                beep_rythm++;
321
                beep_rythm++;
321
 
322
 
322
                if (GPS_IsSignalOK())
323
                if (GPS_IsSignalOK())
323
                {
324
                {
324
                        switch(FlightMode) // check what's to do
325
                        switch(FlightMode) // check what's to do
325
                        {
326
                        {
326
                                case GPS_FLIGHT_MODE_FREE:
327
                                case GPS_FLIGHT_MODE_FREE:
327
                                        // update hold position to current gps position
328
                                        // update hold position to current gps position
328
                                        GPS_SetCurrPosition(&HoldPosition); // can get invalid if gps signal is bad
329
                                        GPS_SetCurrPosition(&HoldPosition); // can get invalid if gps signal is bad
329
                                        // disable gps control
330
                                        // disable gps control
330
                                        GPS_Neutral();
331
                                        GPS_Neutral();
331
                                        break;
332
                                        break;
332
 
333
 
333
                                case GPS_FLIGHT_MODE_AID:
334
                                case GPS_FLIGHT_MODE_AID:
334
                                        if(HoldPosition.Status != INVALID)
335
                                        if(HoldPosition.Status != INVALID)
335
                                        {
336
                                        {
336
                                                if( GPS_IsManualControlled() ) // MK controlled by user
337
                                                if( GPS_IsManualControlled() ) // MK controlled by user
337
                                                {
338
                                                {
338
                                                        // update hold point to current gps position
339
                                                        // update hold point to current gps position
339
                                                        GPS_SetCurrPosition(&HoldPosition);
340
                                                        GPS_SetCurrPosition(&HoldPosition);
340
                                                        // disable gps control
341
                                                        // disable gps control
341
                                                        GPS_Neutral();
342
                                                        GPS_Neutral();
342
                                                        GPS_P_Delay = 0;
343
                                                        GPS_P_Delay = 0;
343
                                                }
344
                                                }
344
                                                else // GPS control active
345
                                                else // GPS control active
345
                                                {
346
                                                {
346
                                                        if(GPS_P_Delay < 7)
347
                                                        if(GPS_P_Delay < 7)
347
                                                        { // delayed activation of P-Part for 8 cycles (8*0.25s = 2s)
348
                                                        { // delayed activation of P-Part for 8 cycles (8*0.25s = 2s)
348
                                                                GPS_P_Delay++;
349
                                                                GPS_P_Delay++;
349
                                                                GPS_SetCurrPosition(&HoldPosition); // update hold point to current gps position
350
                                                                GPS_SetCurrPosition(&HoldPosition); // update hold point to current gps position
350
                                                                GPS_PIDController(NULL); // activates only the D-Part
351
                                                                GPS_PIDController(NULL); // activates only the D-Part
351
                                                        }
352
                                                        }
352
                                                        else GPS_PIDController(&HoldPosition);// activates the P&D-Part
353
                                                        else GPS_PIDController(&HoldPosition);// activates the P&D-Part
353
                                                }
354
                                                }
354
                                        }
355
                                        }
355
                                        else // invalid Hold Position
356
                                        else // invalid Hold Position
356
                                        {  // try to catch a valid hold position from gps data input
357
                                        {  // try to catch a valid hold position from gps data input
357
                                                GPS_SetCurrPosition(&HoldPosition);
358
                                                GPS_SetCurrPosition(&HoldPosition);
358
                                                GPS_Neutral();
359
                                                GPS_Neutral();
359
                                        }
360
                                        }
360
                                        break;
361
                                        break;
361
 
362
 
362
                                case GPS_FLIGHT_MODE_HOME:
363
                                case GPS_FLIGHT_MODE_HOME:
363
                                        if(HomePosition.Status != INVALID)
364
                                        if(HomePosition.Status != INVALID)
364
                                        {
365
                                        {
365
                                                // update hold point to current gps position
366
                                                // update hold point to current gps position
366
                                                // to avoid a flight back if home comming is deactivated
367
                                                // to avoid a flight back if home comming is deactivated
367
                                                GPS_SetCurrPosition(&HoldPosition);
368
                                                GPS_SetCurrPosition(&HoldPosition);
368
                                                if( GPS_IsManualControlled() ) // MK controlled by user
369
                                                if( GPS_IsManualControlled() ) // MK controlled by user
369
                                                {
370
                                                {
370
                                                        GPS_Neutral();
371
                                                        GPS_Neutral();
371
                                                }
372
                                                }
372
                                                else // GPS control active
373
                                                else // GPS control active
373
                                                {
374
                                                {
374
                                                        GPS_PIDController(&HomePosition);
375
                                                        GPS_PIDController(&HomePosition);
375
                                                }
376
                                                }
376
                                        }
377
                                        }
377
                                        else // bad home position
378
                                        else // bad home position
378
                                        {
379
                                        {
379
                                                BeepTime = 50; // signal invalid home position
380
                                                BeepTime = 50; // signal invalid home position
380
                                                // try to hold at least the position as a fallback option
381
                                                // try to hold at least the position as a fallback option
381
 
382
 
382
                                                if (HoldPosition.Status != INVALID)
383
                                                if (HoldPosition.Status != INVALID)
383
                                                {
384
                                                {
384
                                                        if( GPS_IsManualControlled() ) // MK controlled by user
385
                                                        if( GPS_IsManualControlled() ) // MK controlled by user
385
                                                        {
386
                                                        {
386
                                                                GPS_Neutral();
387
                                                                GPS_Neutral();
387
                                                        }
388
                                                        }
388
                                                        else // GPS control active
389
                                                        else // GPS control active
389
                                                        {
390
                                                        {
390
                                                                GPS_PIDController(&HoldPosition);
391
                                                                GPS_PIDController(&HoldPosition);
391
                                                        }
392
                                                        }
392
                                                }
393
                                                }
393
                                                else
394
                                                else
394
                                                { // try to catch a valid hold position
395
                                                { // try to catch a valid hold position
395
                                                        GPS_SetCurrPosition(&HoldPosition);
396
                                                        GPS_SetCurrPosition(&HoldPosition);
396
                                                        GPS_Neutral();
397
                                                        GPS_Neutral();
397
                                                }
398
                                                }
398
                                        }
399
                                        }
399
                                        break; // eof TSK_HOME
400
                                        break; // eof TSK_HOME
400
                                default: // unhandled task
401
                                default: // unhandled task
401
                                        GPS_Neutral();
402
                                        GPS_Neutral();
402
                                        break; // eof default
403
                                        break; // eof default
403
                        } // eof switch GPS_Task
404
                        } // eof switch GPS_Task
404
                } // eof gps data quality is good
405
                } // eof gps data quality is good
405
                else // gps data quality is bad
406
                else // gps data quality is bad
406
                {       // disable gps control
407
                {       // disable gps control
407
                        GPS_Neutral();
408
                        GPS_Neutral();
408
                        // beep if signal is not sufficient
409
                        // beep if signal is not sufficient
409
                        if(!(GPSInfo.flags & FLAG_GPSFIXOK) && !(beep_rythm % 5)) BeepTime = 100;
410
                        if(!(GPSInfo.flags & FLAG_GPSFIXOK) && !(beep_rythm % 5)) BeepTime = 100;
410
                        else if (GPSInfo.satnum < ParamSet.NaviGpsMinSat && !(beep_rythm % 5)) BeepTime = 10;
411
                        else if (GPSInfo.satnum < ParamSet.NaviGpsMinSat && !(beep_rythm % 5)) BeepTime = 10;
411
                }
412
                }
412
                // set current data as processed to avoid further calculations on the same gps data
413
                // set current data as processed to avoid further calculations on the same gps data
413
                GPSInfo.status = PROCESSED;
414
                GPSInfo.status = PROCESSED;
414
                break;
415
                break;
415
        } // eof GPSInfo.status
416
        } // eof GPSInfo.status
416
}
417
}
417
 
418
 
418
 
419