Subversion Repositories FlightCtrl

 // ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
// + Copyright (c) 04.2007 Holger Buss
// + only for non-profit use
// + www.MikroKopter.com
// + see the File "License.txt" for further Informations
// ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

#include <avr/io.h>
#include <avr/interrupt.h>
#include <avr/wdt.h>

#include "eeprom.h"
#include "main.h"
#include "menu.h"
#include "timer0.h"
#include "uart.h"
#include "fc.h"
#include "_Settings.h"
#include "rc.h"
#include "ubx.h"




#define FALSE   0
#define TRUE    1

//int8_t test __attribute__ ((section (".noinit")));

uint8_t DebugGetRequest = 0, DebugDisplayRequest = 0, DebugDataRequest = 0, GetVersionRequest = 0;

volatile uint8_t txd_buffer[TXD_BUFFER_LEN];
volatile uint8_t rxd_buffer_locked = FALSE;
volatile uint8_t rxd_buffer[RXD_BUFFER_LEN];
volatile uint8_t txd_complete = TRUE;
volatile uint8_t ReceivedBytes = 0;

uint8_t RemotePollDisplayLine = 0;
uint8_t NurKanalAnforderung = 0;
uint8_t DebugTextAnforderung = 255;
uint8_t PcAccess = 100;
uint8_t MotorTest[4] = {0,0,0,0};
uint8_t DubWiseKeys[4] = {0,0,0,0};
uint8_t MySlaveAddr = 0;
uint8_t ConfirmFrame;

DebugOut_t              DebugOut;
ExternControl_t ExternControl;
VersionInfo_t   VersionInfo;

const uint8_t ANALOG_TEXT[32][16] =
{
   //1234567890123456
    "IntegralPitch   ", //0
    "IntegralRoll    ",
    "AccPitch        ",
    "AccRoll         ",
    "GyroYaw         ",
    "ReadingHeight   ", //5
    "AccZ            ",
    "Thrust          ",
    "CompassHeading  ",
    "Voltage         ",
    "Receiver Level  ", //10
    "CompassTimeout  ",
    "GPSDevNorth     ",
    "GPSDevEast      ",
    "GPS_Pitch       ",
    "GPS_Roll        ", //15
    "Acc_Z           ",
    "MeanAccPitch    ",
    "MeanAccRoll     ",
    "IntegralErrPitch",
    "IntegralErrRoll ", //20
    "MeanIntPitch    ",
    "MeanIntRoll         ",
    "NeutralPitch    ",
    "RollOffset      ",
    "IntRoll*Factor  ", //25
    "ReadingGyroPitch",
    "DirectCorrRoll  ",
    "ReadingGyroRoll ",
    "CorrectionRoll  ",
    "I-AttRoll       ", //30
    "StickRoll       "
};



/****************************************************************/
/*              Initialization of the USART0                    */
/****************************************************************/
void USART0_Init (void)
{
        uint8_t sreg = SREG;
        uint16_t ubrr = (uint16_t) ((uint32_t) SYSCLK/(8 * USART0_BAUD) - 1);

        // disable all interrupts before configuration
        cli();

        // disable RX-Interrupt
        UCSR0B &= ~(1 << RXCIE0);
        // disable TX-Interrupt
        UCSR0B &= ~(1 << TXCIE0);

        // set direction of RXD0 and TXD0 pins
        // set RXD0 (PD0) as an input pin
        PORTD |= (1 << PORTD0);
        DDRD &= ~(1 << DDD0);
        // set TXD0 (PD1) as an output pin
        PORTD |= (1 << PORTD1);
        DDRD |=  (1 << DDD1);

        // USART0 Baud Rate Register
        // set clock divider
        UBRR0H = (uint8_t)(ubrr >> 8);
        UBRR0L = (uint8_t)ubrr;

        // USART0 Control and Status Register A, B, C

        // enable double speed operation in
        UCSR0A |= (1 << U2X0);
        // enable receiver and transmitter in
        UCSR0B = (1 << TXEN0) | (1 << RXEN0);
        // set asynchronous mode
        UCSR0C &= ~(1 << UMSEL01);
        UCSR0C &= ~(1 << UMSEL00);
        // no parity
        UCSR0C &= ~(1 << UPM01);
        UCSR0C &= ~(1 << UPM00);
        // 1 stop bit
        UCSR0C &= ~(1 << USBS0);
        // 8-bit
        UCSR0B &= ~(1 << UCSZ02);
        UCSR0C |=  (1 << UCSZ01);
        UCSR0C |=  (1 << UCSZ00);

                // flush receive buffer
        while ( UCSR0A & (1<<RXC0) ) UDR0;

        // enable interrupts at the end
        // enable RX-Interrupt
        UCSR0B |= (1 << RXCIE0);
        // enable TX-Interrupt
        UCSR0B |= (1 << TXCIE0);

        rxd_buffer_locked = FALSE;
        // restore global interrupt flags
    SREG = sreg;
}

/****************************************************************/
/*               USART0 transmitter ISR                         */
/****************************************************************/
ISR(USART0_TX_vect)
{
        static uint16_t ptr_txd_buffer = 0;
        uint8_t tmp_tx;
        if(!txd_complete) // transmission not completed
        {
                ptr_txd_buffer++;                    // die [0] wurde schon gesendet
                tmp_tx = txd_buffer[ptr_txd_buffer];
                // if terminating character or end of txd buffer was reached
                if((tmp_tx == '\r') || (ptr_txd_buffer == TXD_BUFFER_LEN))
                {
                        ptr_txd_buffer = 0; // reset txd pointer
                        txd_complete = 1; // stop transmission
                }
                UDR0 = tmp_tx; // send current byte will trigger this ISR again
        }
        // transmission completed
        else ptr_txd_buffer = 0;
}

/****************************************************************/
/*               USART0 receiver ISR                            */
/****************************************************************/
ISR(USART0_RX_vect)
{
        static uint16_t crc;
        static uint8_t ptr_rxd_buffer = 0;
        uint8_t crc1, crc2;
        uint8_t c;

        c = UDR0;  // catch the received byte

        // If the FC 1.0 cpu is used the ublox module should be conneced to rxd of the 1st uart.
        // The FC 1.1 /1.2 has the ATMEGA644p cpu with a 2nd uart to which the ublox should be connected.
        #if defined (__AVR_ATmega644P__)
        if(BoardRelease == 10) ubx_parser(c);
        #else
        ubx_parser(c);
        #endif

        if(rxd_buffer_locked) return; // if txd buffer is locked immediately return

        // the rxd buffer is unlocked
        if((ptr_rxd_buffer == 0) && (c == '#')) // if rxd buffer is empty and syncronisation character is received
        {
                rxd_buffer[ptr_rxd_buffer++] = c; // copy 1st byte to buffer
                crc = c; // init crc
        }
        #if 0
        else if (ptr_rxd_buffer == 1) // handle address
        {
                rxd_buffer[ptr_rxd_buffer++] = c; // copy byte to rxd buffer
                crc += c; // update crc
        }
        #endif
        else if (ptr_rxd_buffer < RXD_BUFFER_LEN) // collect incomming bytes
        {
                if(c != '\r') // no termination character
                {
                        rxd_buffer[ptr_rxd_buffer++] = c; // copy byte to rxd buffer
                        crc += c; // update crc
                }
                else // termination character was received
                {
                        // the last 2 bytes are no subject for checksum calculation
                        // they are the checksum itself
                        crc -= rxd_buffer[ptr_rxd_buffer-2];
                        crc -= rxd_buffer[ptr_rxd_buffer-1];
                        // calculate checksum from transmitted data
                        crc %= 4096;
                        crc1 = '=' + crc / 64;
                        crc2 = '=' + crc % 64;
                        // compare checksum to transmitted checksum bytes
                        if((crc1 == rxd_buffer[ptr_rxd_buffer-2]) && (crc2 == rxd_buffer[ptr_rxd_buffer-1]))
                        {   // checksum valid
                                rxd_buffer_locked = TRUE;          // lock the rxd buffer
                                ReceivedBytes = ptr_rxd_buffer;    // store number of received bytes
                                rxd_buffer[ptr_rxd_buffer] = '\r'; // set termination character
                                // if 2nd byte is an 'R' enable watchdog that will result in an reset
                                if(rxd_buffer[2] == 'R') {wdt_enable(WDTO_250MS);} // Reset-Commando
                        }
                        else
                        {       // checksum invalid
                                rxd_buffer_locked = FALSE; // unlock rxd buffer
                        }
                        ptr_rxd_buffer = 0; // reset txd buffer
                }
        } // buffer overrun
        else
        {
                ptr_rxd_buffer = 0; // reset rxd buffer
                rxd_buffer_locked = FALSE; // unlock rxd buffer
        }

}


// --------------------------------------------------------------------------
void AddCRC(uint16_t datalen)
{
 uint16_t tmpCRC = 0,i;
 for(i = 0; i < datalen;i++)
  {
   tmpCRC += txd_buffer[i];
  }
   tmpCRC %= 4096;
   txd_buffer[i++] = '=' + tmpCRC / 64;
   txd_buffer[i++] = '=' + tmpCRC % 64;
   txd_buffer[i++] = '\r';
  txd_complete = 0;
  UDR0 = txd_buffer[0]; // initiates the transmittion
}



// --------------------------------------------------------------------------
void SendOutData(uint8_t cmd,uint8_t module, uint8_t *snd, uint8_t len)
{
        uint16_t pt = 0;
        uint8_t a,b,c;
        uint8_t ptr = 0;

        txd_buffer[pt++] = '#';         // Start character
        txd_buffer[pt++] = module;      // Address (a=0; b=1,...)
        txd_buffer[pt++] = cmd;         // Command

        while(len)
        {
                if(len) { a = snd[ptr++]; len--;} else a = 0;
                if(len) { b = snd[ptr++]; len--;} else b = 0;
                if(len) { c = snd[ptr++]; len--;} else c = 0;
                txd_buffer[pt++] = '=' + (a >> 2);
                txd_buffer[pt++] = '=' + (((a & 0x03) << 4) | ((b & 0xf0) >> 4));
                txd_buffer[pt++] = '=' + (((b & 0x0f) << 2) | ((c & 0xc0) >> 6));
                txd_buffer[pt++] = '=' + ( c & 0x3f);
        }
        AddCRC(pt); // add checksum after data block and initates the transmission
}


// --------------------------------------------------------------------------
void Decode64(uint8_t *ptrOut, uint8_t len, uint8_t ptrIn, uint8_t max)
{
        uint8_t a,b,c,d;
        uint8_t ptr = 0;
        uint8_t x,y,z;
        while(len)
        {
                a = rxd_buffer[ptrIn++] - '=';
                b = rxd_buffer[ptrIn++] - '=';
                c = rxd_buffer[ptrIn++] - '=';
                d = rxd_buffer[ptrIn++] - '=';
                if(ptrIn > max - 2) break;

                x = (a << 2) | (b >> 4);
                y = ((b & 0x0f) << 4) | (c >> 2);
                z = ((c & 0x03) << 6) | d;

                if(len--) ptrOut[ptr++] = x; else break;
                if(len--) ptrOut[ptr++] = y; else break;
                if(len--) ptrOut[ptr++] = z; else break;
        }
}


// --------------------------------------------------------------------------
void ProcessRxData(void)
{
        // if data in the rxd buffer are not locked immediately return
        if(!rxd_buffer_locked) return;

        uint8_t tmp_char_arr2[2]; // local buffer

        PcAccess = 255;
        switch(rxd_buffer[2])
        {
                case 'a':// Labels of the Analog Deboug outputs
                        Decode64((uint8_t *) &tmp_char_arr2[0], sizeof(tmp_char_arr2), 3, ReceivedBytes);
                        DebugTextAnforderung = tmp_char_arr2[0];
                        break;
                case 'b': // extern control
                        Decode64((uint8_t *) &ExternControl,sizeof(ExternControl), 3, ReceivedBytes);
                        RemoteButtons |= ExternControl.RemoteButtons;
                        ConfirmFrame = ExternControl.Frame;
                        break;
                case 'c': // extern control with debug request
                        Decode64((uint8_t *) &ExternControl,sizeof(ExternControl),3,ReceivedBytes);
                        RemoteButtons |= ExternControl.RemoteButtons;
                        ConfirmFrame = ExternControl.Frame;
                        DebugDataRequest = 1;
                        break;
                case 'h':// x-1 display columns
                        Decode64((uint8_t *) &tmp_char_arr2[0],sizeof(tmp_char_arr2),3,ReceivedBytes);
                        RemoteButtons |= tmp_char_arr2[0];
                        if(tmp_char_arr2[1] == 255) NurKanalAnforderung = 1;
                        else NurKanalAnforderung = 0; // keine Displaydaten
                        DebugDisplayRequest = 1;
                        break;
                case 't':// motor test
                        Decode64((uint8_t *) &MotorTest[0],sizeof(MotorTest),3,ReceivedBytes);
                        break;
                case 'k':// keys from DubWise
                        Decode64((uint8_t *) &DubWiseKeys[0],sizeof(DubWiseKeys),3,ReceivedBytes);
                        ConfirmFrame = DubWiseKeys[3];
                        break;
                case 'v': // get version and board release
                        GetVersionRequest = 1;
                        break;
                case 'g':// get debug data
                        DebugGetRequest = 1;
                        break;
                case 'q':// get settings
                        Decode64((uint8_t *) &tmp_char_arr2[0],sizeof(tmp_char_arr2),3,ReceivedBytes);
                        if(tmp_char_arr2[0] != 0xff)
                        {
                                if(tmp_char_arr2[0] > 5) tmp_char_arr2[0] = 5; // limit to 5
                                // load requested parameter set
                                ParamSet_ReadFromEEProm(tmp_char_arr2[0]);
                                SendOutData('L' + tmp_char_arr2[0] -1,MySlaveAddr,(uint8_t *) &ParamSet.ChannelAssignment[0],PARAMSET_STRUCT_LEN);
                        }
                        else // send active parameter set
                        SendOutData('L' + GetParamByte(PID_ACTIVE_SET)-1,MySlaveAddr,(uint8_t *) &ParamSet.ChannelAssignment[0],PARAMSET_STRUCT_LEN);

                        break;

                case 'l':
                case 'm':
                case 'n':
                case 'o':
                case 'p': // save parameterset
                        Decode64((uint8_t *) &ParamSet.ChannelAssignment[0],PARAMSET_STRUCT_LEN,3,ReceivedBytes);
                        ParamSet_WriteToEEProm(rxd_buffer[2] - 'l' + 1);
                        TurnOver180Pitch = (int32_t) ParamSet.AngleTurnOverPitch * 2500L;
                        TurnOver180Roll = (int32_t) ParamSet.AngleTurnOverRoll * 2500L;
                        Beep(GetActiveParamSet());
                        break;


        }
        // unlock the rxd buffer after processing
        rxd_buffer_locked = FALSE;
}

//############################################################################
//Routine für die Serielle Ausgabe
int16_t uart_putchar (int8_t c)
//############################################################################
{
        if (c == '\n')
                uart_putchar('\r');
        // wait until previous character was send
        loop_until_bit_is_set(UCSR0A, UDRE0);
        //Ausgabe des Zeichens
        UDR0 = c;

        return (0);
}


//---------------------------------------------------------------------------------------------
void TransmitTxData(void)
{
 static int16_t Debug_Timer = 0;
 if(!txd_complete) return;

   if(DebugGetRequest && txd_complete)        // Bei Get werden die vom PC einstellbaren Werte vom PC zurückgelesen
   {
      SendOutData('G',MySlaveAddr,(uint8_t *) &ExternControl,sizeof(ExternControl));
          DebugGetRequest = 0;
   }

    if((CheckDelay(Debug_Timer) || DebugDataRequest) && txd_complete)
         {
          SendOutData('D',MySlaveAddr,(uint8_t *) &DebugOut,sizeof(DebugOut));
          DebugDataRequest = 0;
          Debug_Timer = SetDelay(MIN_DEBUG_INTERVALL);
         }
    if(DebugTextAnforderung != 255) // Texte für die Analogdaten
     {
      SendOutData('A',DebugTextAnforderung + '0',(uint8_t *) ANALOG_TEXT[DebugTextAnforderung],16);
      DebugTextAnforderung = 255;
         }
     if(ConfirmFrame && txd_complete)   // Datensatz ohne CRC bestätigen
         {
      txd_buffer[0] = '#';
      txd_buffer[1] = ConfirmFrame;
      txd_buffer[2] = '\r';
      txd_complete = 0;
      ConfirmFrame = 0;
      UDR0 = txd_buffer[0];
     }
     if(DebugDisplayRequest && txd_complete)
         {
      LCD_PrintMenu();
          DebugDisplayRequest = 0;
      if(++RemotePollDisplayLine == 4 || NurKanalAnforderung)
      {
       SendOutData('4',0,(uint8_t *)&PPM_in,sizeof(PPM_in));   // DisplayZeile übertragen
       RemotePollDisplayLine = -1;
      }
      else  SendOutData('0' + RemotePollDisplayLine,0,(uint8_t *)&DisplayBuff[20 * RemotePollDisplayLine],20);   // DisplayZeile übertragen
         }
    if(GetVersionRequest && txd_complete)
     {
      SendOutData('V',MySlaveAddr,(uint8_t *) &VersionInfo,sizeof(VersionInfo));
          GetVersionRequest = 0;
     }

}