WebSVN - FlightCtrl - Diff - Rev 157 and 158

 /*
 This program (files gps.c and gps.h) is free software; you can redistribute it and/or modify
 it under the terms of the GNU General Public License as published by the Free Software Foundation;
 either version 3 of the License, or (at your option) any later version.
 This program is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY WARRANTY;
 without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
 GNU General Public License for more details. You should have received a copy of the GNU General Public License
 along with this program. If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
 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
 */
 /*++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
 Peter Muehlenbrock
 Auswertung der Daten vom GPS im ublox Format
 Regelung fuer GPS noch nicht implementiert
-Stand 15.9.2007
+Stand 16.9.2007
 ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
 */
 #include "main.h"
 //#include "gps.h"
 // Defines fuer ublox Messageformat um Auswertung zu steuern
 #define                 UBLOX_IDLE      0
 #define                 UBLOX_SYNC1     1
 #define                 UBLOX_SYNC2     2
 #define                 UBLOX_CLASS     3
 #define                 UBLOX_ID        4
 #define                 UBLOX_LEN1      5
 #define                 UBLOX_LEN2      6
 #define                 UBLOX_CKA       7
 #define                 UBLOX_CKB       8
 #define                 UBLOX_PAYLOAD   9
 // ublox Protokoll Identifier
 #define                 UBLOX_NAV_POSUTM                0x08
 #define                 UBLOX_NAV_STATUS                0x03
 #define                 UBLOX_NAV_VELED                 0x12
 #define                 UBLOX_NAV_CLASS                 0x01
 #define                 UBLOX_SYNCH1_CHAR               0xB5
 #define                 UBLOX_SYNCH2_CHAR               0x62
 signed int GPS_Nick = 0;
 signed int GPS_Roll = 0;
-static uint8_t ublox_msg_state = UBLOX_IDLE;
+short int ublox_msg_state = UBLOX_IDLE;
 static uint8_t  chk_a =0; //Checksum
 static uint8_t  chk_b =0;
+short int gps_state;
+short int  gps_updte_flag;
+signed int GPS_hdng_abs_2trgt; //Winkel zum Ziel bezogen auf Nordpol
+signed int GPS_hdng_rel_2trgt; //Winkel zum Ziel bezogen auf Nordachse des Kopters
+signed int GPS_dist_2trgt; //vorzeichenlose Distanz zum Ziel
 static unsigned int rx_len;
 unsigned int cnt0,cnt1,cnt2; //******Provisorisch
 static unsigned int ptr_payload_data_end;
 static uint8_t *ptr_payload_data;
 static uint8_t *ptr_pac_status;
 short int Get_GPS_data(void);
 NAV_POSUTM_t actual_pos;    // Aktuelle Nav Daten werden hier im ublox Format abgelegt
 NAV_STATUS_t actual_status; // Aktueller Nav Status
 NAV_VELNED_t actual_speed;  // Aktueller Geschwindigkeits und Richtungsdaten
 GPS_ABS_POSITION_t              gps_act_position;               // Alle wichtigen Daten zusammengefasst
 GPS_ABS_POSITION_t              gps_home_position;      // Die Startposition, beim Kalibrieren ermittelt
 GPS_REL_POSITION_t              gps_rel_act_position;   // Die aktuelle relative Position bezogen auf Home Position
+GPS_REL_POSITION_t              gps_rel_hold_position;  // Die gespeicherte Sollposition fuer GPS_ Hold Mode
 // Initialisierung
 void GPS_Neutral(void)
+{
+        short int n;
-        ublox_msg_state                         = UBLOX_IDLE;
+        ublox_msg_state                         =       UBLOX_IDLE;
+        gps_state                                       =       GPS_CRTL_IDLE;
-        actual_pos.status                       = 0;
+        actual_pos.status                       =       0;
-        actual_speed.status                     = 0;
+        actual_speed.status                     =       0;
-        actual_status.status            = 0;
+        actual_status.status            =       0;
-        gps_home_position.status        = 0; // Noch keine gueltige Home Position
+        gps_home_position.status        =       0; // Noch keine gueltige Home Position
-        gps_act_position.status         = 0;
+        gps_act_position.status         =       0;
-        gps_rel_act_position.status     = 0;
+        gps_rel_act_position.status     =       0;
+        GPS_Nick                                        =       0;
+        GPS_Roll                                        =       0;
+        gps_updte_flag                          =       0;
+}
 // Home Position sichern falls Daten verfuegbar sind.
 void GPS_Save_Home(void)
+{
         short int n;
         n = Get_GPS_data();
         if (n == 0)   // Gueltige  und aktuelle Daten ?
+        {
                 // Neue GPS Daten liegen vor
                 gps_home_position.utm_east      = gps_act_position.utm_east;
                 gps_home_position.utm_north     = gps_act_position.utm_north;
                 gps_home_position.utm_alt       = gps_act_position.utm_alt;
                 gps_home_position.status        = 1; // Home Position gueltig
+        }
+}
 // Relative Position zur Home Position bestimmen
 // Rueckgabewert 0= Daten sind aktuell und gueltig. 1= Keine Aenderung. 2= Daten ungueltig
 short int Get_Rel_Position(void)
+{
         short int n = 0;
         n = Get_GPS_data();
         if (n >=1) return (n); // nix zu tun, weil keine neue Daten da sind
         if  (gps_home_position.status > 0) //Nur wenn Home Position vorliegt
+        {
                 gps_rel_act_position.utm_east   = (int)  (gps_act_position.utm_east - gps_home_position.utm_east);
                 gps_rel_act_position.utm_north  = (int)  (gps_act_position.utm_north - gps_home_position.utm_north);
                 gps_rel_act_position.status     = 1; // gueltige Positionsdaten
                 n = 0;
+                gps_updte_flag = 1; // zeigt an, dass neue Daten vorliegen.
+        }
         else
+        {
                 n = 2; //keine gueltigen Daten vorhanden
                 gps_rel_act_position.status = 0; //keine gueltige Position weil keine home Position da ist.
+        }
         return (n);
+}
 // Daten aus aktuellen ublox Messages extrahieren
 // Rueckgabewert 0= Daten sind aktuell und gueltig. 1= Keine Aenderung. 2= Daten ungueltig
 short int Get_GPS_data(void)
+{
         short int n = 1;
         if (actual_pos.status == 0) return (1); //damit es schnell geht, wenn nix zu tun ist
         if ((actual_pos.status > 0) && (actual_status.status > 0) && (actual_speed.status > 0))
+        {
                 cnt1++; //**** noch Rausschmeissen
                 if (((actual_status.gpsfix_type & 0x03) >=2) && ((actual_status.nav_status_flag & 0x01) >=1)) // nur wenn Daten aktuell und gueltig sind
+                {
                         gps_act_position.utm_east       = actual_pos.utm_east/10;
                         gps_act_position.utm_north      = actual_pos.utm_north/10;
                         gps_act_position.utm_alt        = actual_pos.utm_alt/10;
                         gps_act_position.speed_gnd      = actual_speed.speed_gnd/10;
                         gps_act_position.speed_gnd      = actual_speed.speed_gnd/10;
                         gps_act_position.heading        = actual_speed.heading/100000;
                         gps_act_position.status         = 1;
                         n                                                       = 0; //Daten gueltig
+                }
                 else
+                {
                         gps_act_position.status = 0; //Keine gueltigen Daten
                         n                                               = 2;
+                }
                 actual_pos.status               = 0; //neue ublox Messages anfordern
                 actual_status.status    = 0;
                 actual_speed.status     = 0;
+        }
         return (n);
+}
 /*
 Daten vom GPS im ublox MSG Format auswerten
 Die Routine wird bei jedem Empfang eines Zeichens vom GPS Modul durch den UART IRQ aufgerufen
 // Die UBX Messages NAV_POSUTM, NAV_STATUS und NAV_VALED muessen aktiviert sein
 */
 void Get_Ublox_Msg(uint8_t rx)
+{
         switch (ublox_msg_state)
+        {
                 case UBLOX_IDLE: // Zuerst Synchcharacters pruefen
                         if ( rx == UBLOX_SYNCH1_CHAR ) ublox_msg_state = UBLOX_SYNC1;
                         else ublox_msg_state = UBLOX_IDLE;
                         break;
                 case UBLOX_SYNC1:
                         if (rx == UBLOX_SYNCH2_CHAR) ublox_msg_state = UBLOX_SYNC2;
                         else ublox_msg_state = UBLOX_IDLE;
                         chk_a = 0,chk_b = 0;
                         break;
                 case UBLOX_SYNC2:
                         if (rx == UBLOX_NAV_CLASS) ublox_msg_state = UBLOX_CLASS;
                         else ublox_msg_state = UBLOX_IDLE;
                         break;
                 case UBLOX_CLASS: // Nur NAV Meldungen auswerten
                         switch (rx)
+                        {
                                 case UBLOX_NAV_POSUTM:
                                         ptr_pac_status  =       &actual_pos.status;
                                         if (*ptr_pac_status > 0) ublox_msg_state = UBLOX_IDLE; //Abbruch weil Daten noch nicht verwendet wurden
                                         else
+                                        {
                                                 ptr_payload_data                = &actual_pos;
                                                 ptr_payload_data_end    = &actual_pos.status;
                                                 ublox_msg_state                 = UBLOX_LEN1;
+                                        }
                                         break;
                                 case UBLOX_NAV_STATUS:
                                         ptr_pac_status  =       &actual_status.status;
                                         if (*ptr_pac_status > 0) ublox_msg_state = UBLOX_IDLE;
                                         else
+                                        {
                                                 ptr_payload_data                = &actual_status;
                                                 ptr_payload_data_end    = &actual_status.status;
                                                 ublox_msg_state                 = UBLOX_LEN1;
+                                        }
                                         break;
                                 case UBLOX_NAV_VELED:
                                         ptr_pac_status          =       &actual_speed.status;
                                         if (*ptr_pac_status > 0) ublox_msg_state = UBLOX_IDLE;
                                         else
+                                        {
                                                 ptr_payload_data                = &actual_speed;
                                                 ptr_payload_data_end    = &actual_speed.status;
                                                 ublox_msg_state                 = UBLOX_LEN1;
+                                        }
                                         break;
                                 default:
                                         ublox_msg_state = UBLOX_IDLE;
                                         break;
+                        }
                         chk_a   = UBLOX_NAV_CLASS + rx;
                         chk_b   = UBLOX_NAV_CLASS + chk_a;
                         break;
                 case UBLOX_LEN1: // Laenge auswerten
                         rx_len  = rx;
                         chk_a   += rx;
                         chk_b   += chk_a;
                         ublox_msg_state = UBLOX_LEN2;
                         break;
                 case UBLOX_LEN2: // Laenge auswerten
                         rx_len = rx_len + (rx *256); // Laenge ermitteln
                         chk_a   += rx;
                         chk_b   += chk_a;
                         ublox_msg_state = UBLOX_PAYLOAD;
                         break;
                 case UBLOX_PAYLOAD: // jetzt Nutzdaten einlesen
                         if (rx_len > 0)
+                        {
                                 *ptr_payload_data = rx;
                                 chk_a   += rx;
                                 chk_b   += chk_a;
                                 --rx_len;
                                 if ((rx_len > 0) && (ptr_payload_data <= ptr_payload_data_end))
+                                {
                                         ptr_payload_data++;
                                         ublox_msg_state = UBLOX_PAYLOAD;
+                            }
                                 else ublox_msg_state = UBLOX_CKA;
+                        }
                         else ublox_msg_state = UBLOX_IDLE; // Abbruch wegen Fehler
                         break;
                 case UBLOX_CKA: // Checksum pruefen
                         if (rx == chk_a) ublox_msg_state = UBLOX_CKB;
                         else ublox_msg_state = UBLOX_IDLE; // Abbruch wegen Fehler
                         break;
                 case UBLOX_CKB: // Checksum pruefen
                         if (rx == chk_b) *ptr_pac_status = 1; // Paket ok
                         ublox_msg_state    = UBLOX_IDLE;
                         break;
                 default:
                         ublox_msg_state = UBLOX_IDLE;
                         break;
+        }
+}
+//Zentrale Statemachine fuer alle GPS relevanten Regelungsablauefe
+short int GPS_CRTL(short int cmd)
+{
+        static unsigned int cnt;        //Zaehler fuer diverse Verzoegerungen
+        switch (cmd)
+        {
+                case GPS_CMD_REQ_HOLD: // Die Lageregelung soll aktiviert werden.
+                        if (gps_state != GPS_CRTL_HOLD_ACTIVE)
+                        {
+                                cnt++;
+                                if (cnt > 300) // erst nach Verzoegerung
+                                {
+                                        cnt     =       0;
+                                        // aktuelle positionsdaten abespeichern
+                                        if (gps_rel_act_position.status > 0)
+                                        {
+                                                gps_rel_hold_position.utm_east  = gps_rel_act_position.utm_east;
+                                                gps_rel_hold_position.utm_north = gps_rel_act_position.utm_north;
+                                                gps_rel_hold_position.status    = 1; // gueltige Positionsdaten
+                                                gps_state                                               = GPS_CRTL_HOLD_ACTIVE;
+                                                return (GPS_STST_OK);
+                                        }
+                                        else
+                                        {
+                                                gps_rel_hold_position.status    =       0;  //Keine Daten verfuegbar
+                                                gps_state                                               = GPS_CRTL_IDLE;
+                                                return(GPS_STST_ERR); // Keine Daten da
+                                        }
+                                }
+                                else return(GPS_STST_PEND); // noch warten
+                        }
+                        break;
+                case GPS_CMD_STOP_HOLD: // Lageregelung beenden
+                        cnt                             =       0;
+                        GPS_Nick                =       0;
+                        GPS_Roll                =       0;
+                        gps_state               =       GPS_CRTL_IDLE;
+                        return (GPS_STST_OK);
+                        break;
+                default:
+                        return (GPS_STST_ERR);
+                        break;
+        }
+        switch (gps_state)
+        {
+                case GPS_CRTL_IDLE:
+                        cnt             =       0;
+                        return (GPS_STST_OK);
+                        break;
+                case GPS_CRTL_HOLD_ACTIVE: // Hier werden die Daten fuer Nick und Roll errechnet
+                        if (gps_updte_flag = 1)  //nur wenn neue GPS Daten vorliegen
+                        {
+                                gps_updte_flag = 0;
+                                // ab hier wird geregelt
+                                // Richtung zum Ziel ermitteln
+                                signed int dist_north,dist_east;
+                                dist_east = gps_rel_hold_position.utm_east - gps_rel_act_position.utm_east;
+                                dist_north = gps_rel_hold_position.utm_north - gps_rel_act_position.utm_north;
+                                GPS_hdng_abs_2trgt = arctan_i((long)dist_east,(long)dist_north);
+                                //in Winkel 0..360 grad umrechnen
+                                if ((dist_east >= 0) && (dist_north < 0)) GPS_hdng_abs_2trgt = ( 90-GPS_hdng_abs_2trgt);
+                                else if ((dist_east <  0) ) GPS_hdng_abs_2trgt = (270 - GPS_hdng_abs_2trgt);
+                                // Distanz zum Ziel ermitteln
+                                GPS_dist_2trgt = abs(dist_north) + abs(dist_east);//ACHTUNG: Noch Nicht korrekt
+                                return (GPS_STST_OK);
+                        }
+                        else return (GPS_STST_OK);
+                        break;
+                default:
+                        gps_state       = GPS_CRTL_IDLE;
+                        return (GPS_STST_ERR);
+                        break;
         }
+        return (GPS_STST_ERR);
+}

Subversion Repositories FlightCtrl

(root)/branches/salvo_gps/GPS.c @ 354 - Rev 157 → 158