main.c

   1 #include <aversive.h>
   2
   3 struct servo {
   4         uint8_t bit;
   5         uint16_t command;
   6 };
   7
   8 static struct servo servo_table[] = {
   9         {
  10                 .bit = 0,
  11                 .command = 0,
  12         },
  13         {
  14                 .bit = 1,
  15                 .command = 512,
  16         },
  17         {
  18                 .bit = 2,
  19                 .command = 1023,
  20         },
  21 };
  22 #define NB_SERVO (sizeof(servo_table)/sizeof(*servo_table))
  23
  24 register uint8_t bypass asm("r2");
  25 register uint8_t done asm("r3");
  26 register uint8_t portval asm("r4");
  27 register uint8_t rxidx asm("r5");
  28
  29 /*
  30  * SPI protocol:
  31  *
  32  * A command is stored on 2 bytes. The first one has its msb to 0, and the
  33  * second one to 1. The first received byte contains the command number, and the
  34  * msb of the servo value. The second byte contains the lsb of the servo value.
  35  *
  36  * Commands 0 to NB_SERVO are to set the value of servo.
  37  * Command 14 is to enable bypass mode.
  38  * Command 15 is to disable bypass mode.
  39  */
  40 register union {
  41         uint8_t u8;
  42         struct {
  43                 uint16_t zero:1;
  44                 uint16_t cmd_num:4;
  45                 uint16_t val_msb:3;
  46         };
  47 } byte0 asm("r6");
  48
  49 register union {
  50         uint8_t u8;
  51         struct {
  52                 uint8_t one:1;
  53                 uint8_t val_lsb:7;
  54         };
  55 } byte1 asm("r7");
  56
  57 SIGNAL(TIMER1_COMPA_vect)
  58 {
  59         PORTC = portval;
  60         TIMSK1 &= ~_BV(OCIE1A);
  61         done = 1;
  62 }
  63
  64 static void poll_spi(void)
  65 {
  66         uint8_t c;
  67
  68         /* reception complete ? */
  69         if (!(SPSR & (1<<SPIF)))
  70                 return;
  71
  72         c = SPDR;
  73         if ((rxidx == 0) && (c & 0x80)) {
  74                 rxidx = 0;
  75                 return; /* drop */
  76         }
  77         if ((rxidx == 1) && ((c & 0x80) == 0)) {
  78                 rxidx = 0;
  79                 return; /* drop */
  80         }
  81
  82         if (rxidx == 0) {
  83                 byte0.u8 = c;
  84         }
  85         else {
  86                 uint16_t val;
  87
  88                 byte1.u8 = c;
  89
  90                 /* process command */
  91
  92                 if (byte0.cmd_num < NB_SERVO) {
  93                         val = (uint16_t)byte0.val_msb << 7;
  94                         val += byte1.val_lsb;
  95                         servo_table[byte0.cmd_num].command = val;
  96                 }
  97                 else if (byte0.cmd_num == 14) {
  98                         bypass = 1;
  99                 }
 100                 else if (byte0.cmd_num == 15) {
 101                         bypass = 0;
 102                 }
 103         }
 104
 105         rxidx ^= 1;
 106 }
 107
 108 static void load_timer_at(uint16_t t)
 109 {
 110         OCR1A = t;
 111         TIMSK1 |= _BV(OCIE1A);
 112 }
 113
 114 static void do_one_servo(struct servo *s)
 115 {
 116         uint16_t t;
 117
 118         /* set bit */
 119         done = 0;
 120         //portval = PORTC | (1 << s->bit);
 121         portval = (1 << s->bit);
 122         t = TCNT1;
 123         load_timer_at(t + 150);
 124         while (done == 0)
 125                 poll_spi();
 126
 127         /* reset bit */
 128         done = 0;
 129         portval = 0;
 130         //portval = PORTC & (~(1 << s->bit));
 131         load_timer_at(t + 150 + 8000 + s->command * 8);
 132         while (done == 0)
 133                 poll_spi();
 134 }
 135
 136 int main(void)
 137 {
 138         uint8_t i;
 139         uint8_t t, diff;
 140
 141         /* LED */
 142         DDRB = 0x20;
 143
 144         /* servo outputs */
 145         DDRC = 0x7;
 146
 147         /* start timer1 at clk/1 (8Mhz) */
 148         TCNT1 = 0;
 149         TCCR1B = _BV(CS10);
 150
 151         /* start timer0 at clk/1024 (~8Khz) */
 152         TCNT0 = 0;
 153         TCCR0B = _BV(CS02) | _BV(CS00);
 154
 155         /* enable spi (don't set unused MISO as output) */
 156         SPCR = _BV(SPE);
 157
 158         sei();
 159
 160         while (1) {
 161                 t = TCNT0;
 162                 for (i = 0; i < NB_SERVO; i++) {
 163                         do_one_servo(&servo_table[i]);
 164                 }
 165                 /* wait 20 ms */
 166                 while (1) {
 167                         diff = TCNT0 - t;
 168                         if (diff >= 160)
 169                                 break;
 170                         poll_spi();
 171                 }
 172                 /* bypass mode */
 173                 while (bypass == 1) {
 174                         PORTC = PORTB;
 175                 }
 176         }
 177
 178         return 0;
 179 }