]> git.droids-corp.org - aversive.git/commitdiff
static_beacon
authorOlivier Matz <zer0@droids-corp.org>
Sat, 6 Mar 2010 21:53:55 +0000 (22:53 +0100)
committerOlivier Matz <zer0@droids-corp.org>
Sat, 6 Mar 2010 21:53:55 +0000 (22:53 +0100)
projects/microb2010/tests/static_beacon/static_beacon.c

index c8e54c07352160c216477e64cf90009a8512db45..08b4251bdcead32f5b515f399672afa2e92475de 100755 (executable)
  * lfuse:  BODLEVEL=1 BODEN=1 SUT1=1 SUT0=1 CKSEL3=1 CKSEL2=1 CKSEL1=1 CKSEL0=1
  */
 
+//#define NO_MODULATION
+#define WAIT_LASER
+//#define MODUL_455KHZ
+//#define MODUL_56KHZ
+#define MODUL_38KHZ
+//#define SPEED_40RPS
+#define SPEED_10RPS
+
+/* beacon identifier: must be odd, 3 bits */
+#define BEACON_ID 0x1
+#define BEACON_ID_MASK 0x7
+#define BEACON_ID_SHIFT 0
+
+/* */
+#define FRAME_DATA_MASK  0xFFF8
+#define FRAME_DATA_SHIFT 3
+
+#if (defined MODUL_455KHZ)
 #define N_PERIODS   10
 #define N_CYCLES_0  17
 #define N_CYCLES_1  17
+#elif (defined MODUL_56KHZ)
+#define N_PERIODS   15
+#define N_CYCLES_0  143
+#define N_CYCLES_1  143
+#elif (defined MODUL_38KHZ)
+#define N_PERIODS   15
+#define N_CYCLES_0  210
+#define N_CYCLES_1  210
+#else
+#error "no freq defined"
+#endif
+
 #define N_CYCLES_PERIOD (N_CYCLES_0 + N_CYCLES_1)
 
 #define LED_PORT PORTD
 #define LED3_BIT  7
 
 #define LED_TOGGLE(port, bit) do {             \
-               if (port & _BV(bit))            \
-                       port &= ~_BV(bit);      \
-               else                            \
-                       port |= _BV(bit);       \
-       } while(0)
+         if (port & _BV(bit))                  \
+                 port &= ~_BV(bit);            \
+         else                                  \
+                 port |= _BV(bit);             \
+  } while(0)
 
 #define LED1_ON()  sbi(LED_PORT, LED1_BIT)
 #define LED1_OFF() cbi(LED_PORT, LED1_BIT)
 #define FRAME_LEN 16
 
 /* pin returns !0 when nothing, and 0 when laser is on photodiode */
-#define PHOTO_PIN PINC
+#define PHOTO_PIN PINB
 #define PHOTO_BIT 0
 #define READ_PHOTO() (!!(PHOTO_PIN & (_BV(PHOTO_BIT))))
 
-#define MIN_INTER_TIME (50*16)  /* t~=50us dist=350cm */
-#define MAX_INTER_TIME (2000*16) /* t=2ms dist=20cm */
-
-/* xmit 2ms after virtual laser: must be < 32768 */
-#define IR_DELAY (2000*16)
-
-/* in ms */
-#define INTER_LASER_TIME 10
-
-//#define NO_MODULATION
-#define WAIT_LASER
+/* IR_DELAY **must** be < 32768 */
+#if (defined SPEED_10RPS)
+#define MIN_INTER_TIME    ((uint16_t)(160*2))  /* t~=160us dist=350cm */
+#define MAX_INTER_TIME    ((uint16_t)(8000*2)) /* t=8ms dist=10cm */
+#define IR_DELAY          ((uint16_t)(8000*2))
+#define INTER_LASER_TIME   30 /* in ms */
+#elif (defined SPEED_40RPS)
+#define MIN_INTER_TIME    ((uint16_t)(40*16))  /* t~=40us dist=350cm */
+#define MAX_INTER_TIME    ((uint16_t)(2000*16)) /* t=2ms dist=10cm */
+#define IR_DELAY          ((uint16_t)(2000*16))
+#define INTER_LASER_TIME   10 /* in ms */
+#else
+#error "speed not defined"
+#endif
 
 /* basic functions to transmit on IR */
 
 static inline void xmit_0(void)
 {
-       uint8_t t = ((N_CYCLES_PERIOD * N_PERIODS) / 3);
+       uint16_t t = ((N_CYCLES_PERIOD * N_PERIODS) / 4);
 #ifdef NO_MODULATION
        cbi(IR_PORT, IR_BIT);
 #else
        TCCR1B = 0;
        TCCR1A = 0;
 #endif
-       _delay_loop_1(t); /* 3 cycles per loop */
+       _delay_loop_2(t); /* 4 cycles per loop */
 }
 
 static inline void xmit_1(void)
 {
-       uint8_t t = ((N_CYCLES_PERIOD * N_PERIODS) / 3);
+       uint16_t t = ((N_CYCLES_PERIOD * N_PERIODS) / 4);
 #ifdef NO_MODULATION
        sbi(IR_PORT, IR_BIT);
 #else
        TCCR1B = _BV(WGM13) | _BV(WGM12);
        TCNT1 = N_CYCLES_PERIOD-1;
        TCCR1A = _BV(COM1A1) | _BV(WGM11);
+       ICR1 = N_CYCLES_PERIOD;
        TCCR1B = _BV(WGM13) | _BV(WGM12) | _BV(CS10);
 #endif
-       _delay_loop_1(t); /* 3 cycles per loop */
+       _delay_loop_2(t); /* 4 cycles per loop */
 }
 
 /* transmit in manchester code */
@@ -151,46 +185,74 @@ static void xmit_bits(uint32_t frame, uint8_t nbit)
        xmit_0();
 }
 
+#ifdef WAIT_LASER
+/* get the frame from laser time difference */
+static uint32_t get_frame(uint16_t laserdiff)
+{
+       uint32_t frame = 0;
+       frame |= ((uint32_t)BEACON_ID << BEACON_ID_SHIFT);
+       frame |= ((uint32_t)(laserdiff & FRAME_DATA_MASK) << FRAME_DATA_SHIFT);
+       return frame;
+}
+
 /* Wait 2 consecutive rising edges on photodiode. Return 0 on success,
  * in this case, the 'when' pointed area is assigned to the time when
- * IR signal should be sent. */
-static inline int8_t wait_laser(uint16_t *when)
+ * IR signal should be sent. The 'laserdiff' pointer is the time
+ * between the 2 lasers, in timer unit. */
+static inline int8_t wait_laser(uint16_t *when, uint16_t *laserdiff)
 {
        uint16_t time1, time2;
        uint16_t diff;
 
+#ifdef SPEED_40RPS
        /* set timer to 16Mhz, we will use ICP */
        TCCR1A = 0;
        TCCR1B = _BV(CS10);
+#else /* 10 RPS */
+       /* set timer to 2Mhz, we will use ICP */
+       TCCR1A = 0;
+       TCCR1B = _BV(CS11);
+#endif
 
-       /* wait until all is off */
-       while (READ_PHOTO() != 0);
+       /* wait until all is off (inverted logic)  */
+       while (READ_PHOTO() == 0);
        TIFR = _BV(ICF1);
 
-       /* wait rising edge */
+       /* wait falling edge */
        while ((TIFR & _BV(ICF1)) == 0);
        time1 = ICR1;
+
+       LED1_ON();
+
+       /* wait a bit to avoid oscillations */
+       while ((uint16_t)(TCNT1-time1) < MIN_INTER_TIME);
        TIFR = _BV(ICF1);
 
-       /* wait next rising edge + timeout */
+       /* wait next falling edge + timeout */
        while ((TIFR & _BV(ICF1)) == 0) {
                diff = TCNT1 - time1;
                if (diff > MAX_INTER_TIME)
                        return -1;
        }
 
+       LED2_ON();
+
+       /* get time of 2nd laser */
        time2 = ICR1;
        TIFR = _BV(ICF1);
 
+       /* process time difference */
        diff = time2 - time1;
        if (diff < MIN_INTER_TIME)
                return -1;
 
        *when = time1 + (diff/2) + IR_DELAY;
+       *laserdiff = diff;
 
        /* laser ok */
        return 0;
 }
+#endif
 
 /* */
 
@@ -198,9 +260,11 @@ int main(void)
 {
        /* must be odd */
        uint32_t frame = FRAME;
+#ifdef WAIT_LASER
        int8_t ret;
        uint16_t when = 0;
-
+       uint16_t diff = 0;
+#endif
        /* LEDS */
        LED_DDR = _BV(LED1_BIT) | _BV(LED2_BIT) | _BV(LED3_BIT);
        IR_DDR |= _BV(IR_BIT);
@@ -239,13 +303,25 @@ int main(void)
        TCCR1B = _BV(WGM13) | _BV(WGM12);
 #endif
 
+#if 0
+       /* test freq */
+       ICR1 = N_CYCLES_PERIOD;
+       OCR1A = N_CYCLES_1;
+       TCCR1B = _BV(WGM13) | _BV(WGM12);
+       TCNT1 = N_CYCLES_PERIOD-1;
+       TCCR1A = _BV(COM1A1) | _BV(WGM11);
+       TCCR1B = _BV(WGM13) | _BV(WGM12) | _BV(CS10);
+       while (1);
+#endif
+
+
        /* configure timer 0, prescaler = 64 */
        TCCR0 = _BV(CS01) | _BV(CS00);
 
        while (1) {
 
 #ifdef WAIT_LASER
-               ret = wait_laser(&when);
+               ret = wait_laser(&when, &diff);
 
                LED1_OFF();
                LED2_OFF();
@@ -253,23 +329,20 @@ int main(void)
                if (ret)
                        continue;
 
+               frame = get_frame(diff);
+
                /* wait before IR xmit */
                while ((int16_t)(when-TCNT1) > 0);
 #endif
 
-#if 1
                LED3_ON();
                /* ok, transmit frame */
                xmit_bits(frame, FRAME_LEN);
 
+               LED3_OFF();
+
                /* don't watch a laser during this time */
                wait_ms(INTER_LASER_TIME);
-               LED3_OFF();
-#else
-               LED1_ON();
-               wait_ms(1);
-               LED1_OFF();
-#endif
        }
        return 0;
 }