7 * Created on February 9, 2010, 10:53 AM
12 #include <p24FJ64GA004.h>
17 #include "debug_print.h"
27 _CONFIG1( JTAGEN_OFF & GCP_OFF & GWRP_OFF & COE_OFF & FWDTEN_OFF & ICS_PGx2 )
28 //_CONFIG2( FCKSM_CSDCMD & OSCIOFNC_ON & POSCMOD_OFF & FNOSC_FRC)
29 #pragma config FCKSM = CSDCMD, OSCIOFNC = ON, POSCMOD = OFF, FNOSC = FRC, FPBDIV = DIV_8
31 //#define CPU_CLOCK 10000000 // クロック[ Hz ]
32 //#define CPU_PLL 8 // PLL
33 //#define CLOCK_FREQUENCY ( ( CPU_CLOCK * CPU_PLL ) / 4 ) // 動作周波数[ Hz ]
34 //#define FOSC 4000000L
36 #define BAUDRATE2 19200L
38 #define BAUDRATE1 9600L
40 // SPI受信データの先頭文字 送信コマンドでも使用
41 #define SPI_HEAD_CHAR '$'
43 /*** ADバッファ *************************************************
48 #define ADBUF_BYTE 3 // AD 1CH 1sample dataのbyte数
49 #define ADBUF_LEN (sizeof(ADbufType)+1) // SPI送信1packetの長さ byte $含まず DMA問題のために+1byteしている
51 #define RESDATA_LEN 17 // コマンドに対する返答データ 最大長さ
53 // 送信データの先頭からのオフセット adbuf内のオフセット $含まない
54 #define ADBUF_OFS_SUM 962 // checksum
56 // SPI送信にそのまま使われるので注意!
57 // 全体のサイズが2byteの整数倍になるようにすること word align
59 unsigned char rescode; // コマンドに対する返答 ACK/NAK/NUL
60 unsigned char resdata[RESDATA_LEN]; // コマンドに対する返答データ
61 UbloxNavTimeUtc t; // タイムスタンプ
62 long data1sec[AD_CHNUM]; // 1sec平均値
63 unsigned char data[AD_CHNUM][ADBUF_BYTE*AD_SAMPLE]; // AD_SAMPLE[Hz]のデータ
67 //} __attribute__((__packed__)) ADbufType;
68 static ADbufType adbuf[RING_NUM];
70 #define adbuf_get(buf_no) (&adbuf[buf_no])
71 #define adbuf_data_get(buf_no) (adbuf[buf_no].data)
72 #define adbuf_1sec_get(buf_no) (adbuf[buf_no].data1sec)
73 #define adbuf_time_get(buf_no) (&(adbuf[buf_no].t))
75 inline void adbuf_write(unsigned char buf_no, unsigned char ch, int cnt, long *data)
77 unsigned char *ptr = (unsigned char*)data;
80 for(i = 0; i < ADBUF_BYTE; i++) {
81 adbuf[buf_no].data[ch][ADBUF_BYTE*cnt + i] = *(ptr++);
85 inline void adbuf_1sec_write(char buf_no, long *data)
87 my_memcpy(adbuf_1sec_get(buf_no), data, sizeof(long) * AD_CHNUM);
89 for(ch = 0; ch < AD_CHNUM; ch++)
90 adbuf_1sec[buf_no][ch] = data[ch];
93 inline void adbuf_time_write(char buf_no, UbloxNavTimeUtc *t)
95 // my_memcpy(&adbuf_t[buf_no], t, sizeof(UbloxNavTimeUtc));
96 my_memcpy(adbuf_time_get(buf_no), t, sizeof(UbloxNavTimeUtc));
98 inline void adbuf_sum_write(char buf_no, unsigned char *suma, unsigned char *sumb)
100 adbuf[buf_no].suma = *suma;
101 adbuf[buf_no].sumb = *sumb;
104 /**** SPI CMD受信バッファ ********************************************
106 #define SPI_RX_LEN 20 // Overoから受信するコマンド長 $含む
107 static char spi_rx_buf[SPI_RX_LEN];
108 static char spi_rx_cnt; // 受信文字数カウント 0〜SPI_RX_LEN
111 #define CMD_OFS_CMDCODE 1
112 #define CMD_OFS_CMDDATA 2
115 #define CMD_CODE_GAIN 1
118 #define RES_CODE_ACK 1
119 #define RES_CODE_NAK 2
120 #define RES_CODE_NUL 0
123 #define CMD_STS_NONE 0 // 有効なコマンド無し
124 #define CMD_STS_RCVD 1 // 有効なコマンド受け取った
125 static char spi_cmd_sts; // コマンド受信状態
127 #define spi_cmd_sts_set(i) INTERRUPT_PROTECT(spi_cmd_sts = i)
128 #define spi_cmd_sts_get() spi_cmd_sts
132 void spi_res_send(unsigned char res_code, unsigned char *res_data, int data_len)
137 ad = adbuf_get(ring_read1_get());
138 ad->rescode = res_code;
139 if (res_data == NULL || data_len <= 0) {
140 my_memset(ad->resdata, 0, RESDATA_LEN);
142 my_memcpy(ad->resdata, res_data, data_len);
146 #define spi_res_send_ack() spi_res_send(RES_CODE_ACK, NULL, 0)
147 #define spi_res_send_nak() spi_res_send(RES_CODE_NAK, NULL, 0)
151 void spi_cmd_proc(void)
155 switch(spi_rx_buf[CMD_OFS_CMDCODE]) {
157 for(i = 0; i < AD_CHNUM; i++) {
158 pga_gain_set(i, spi_rx_buf[CMD_OFS_CMDDATA + i]);
164 PDEBUG("spi_cmd_porc(): unknown CMD CODE\r\n");
171 /**** ublox ************************************************
173 static UbloxNavTimeUtc gpsNow;
174 static void ublox_rcv(void)
176 unsigned char class, id;
178 unsigned char payload[128];
180 UbloxNavTimeUtc *gps = &gpsNow;
182 ublox_rcv_pkt(&class, &id, &len, payload);
183 // sprintf(sz, "CLASS=%02X ID=%02X LEN=%d\r\n", class, id, len);
185 // ublox_debug_pkt_out(payload, len);
186 if (class == UBX_CLS_NAV && id == UBX_ID_NAV_TIMEUTC && len == UBX_LEN_NAV_TIMEUTC) {
187 ublox_decode_nav_timeutc(payload, gps);
188 /* sprintf(sz, "%04u/%02d/%02d %02d:%02d:%02d.%09ld %6lums %6luns %02X\r\n",
189 gps->year, gps->month, gps->day, gps->hour, gps->min, gps->sec, gps->nano,
190 gps->tow, gps->tacc, gps->valid
196 /**** INT1/SPI1 ***********************************************/
198 * INT1 Int及びSPI1 IntでADのデータを取得する
206 static char adint_ch; // 取得中のCH
207 static char adint_cnt = 0; // 0〜AD_SAMPLE-1
208 static char adint_sts = ADSTS_IDLE;
209 static long adint_add[AD_CHNUM]; // 1秒平均用加算
211 /**** 1PPS ********************************************/
212 static char pps_intf;
214 #define pps_intf_clear() pps_intf = 0
215 #define pps_intf_set() pps_intf = 1
216 #define pps_is_intf_enable() (pps_intf != 0)
218 /**** DataOut SPI2 *********************************************/
219 #define SPI2CSpin (PORTCbits.RC8)
222 static int dataout_cnt;
223 #define dataout_cnt_set(i) dataout_cnt = (i)
224 #define dataout_cnt_get() dataout_cnt
225 #define dataout_cnt_minus() (dataout_cnt--)
228 static char *dout_ptr;
231 /**** DRDY OUT ****************************************/
232 #define DRDY_OUT PORTCbits.RC9
238 int main(int argc, char** argv) {
241 const double Baudrate2 = ( double )FCY / ( 16 * BAUDRATE2 ) - 1;
242 // ボーレートの小数点以下を四捨五入する
243 unsigned int baudrate2 = ( unsigned int )( Baudrate2 + 0.5 );
245 const double Baudrate1 = ( double )FCY / ( 16 * BAUDRATE1 ) - 1;
246 // ボーレートの小数点以下を四捨五入する
247 unsigned int baudrate1 = ( unsigned int )( Baudrate1 + 0.5 );
249 UbloxNavTimeUtc *gps = &gpsNow;
254 __builtin_write_OSCCONL(OSCCON & 0xbf); //clear the bit 6 of OSCCONL to unlock Pin Re-map
259 RPINR18bits.U1RXR = 6; // UART1 RX to RP6
260 RPOR2bits.RP5R = 3; // UART1 TX(3) to RP5
262 RPINR19bits.U2RXR = 21; // UART2 RX to RP21
263 RPOR10bits.RP20R = 5; // UART2 TX(5) to RP20
265 RPOR12bits.RP25R = 0; // RC9
267 // DataOut SPI2 pin config
268 RPINR22bits.SDI2R = 13; // SPI2 RX to RP13
269 RPINR22bits.SCK2R = 23; // SPI2 CLK to RP23
270 RPINR23bits.SS2R = 24; // SPI2 SS to RP24
271 RPOR11bits.RP22R = 10; // SPI1 SDO2(10) to RP22
272 // AD SPI1 pin config
273 RPINR20bits.SDI1R = 18; // SPI1 RX to RP18
274 RPOR8bits.RP16R = 8; // SPI1 SCK1(8) to RP16
275 RPOR8bits.RP17R = 7; // SPI1 SDO1(7) to RP17
276 // TRISx 1=input 0=output
277 TRISA = 0x0000; // PortA RA7,8,9 output
279 TRISB = 0b0011000011000000; // PortB RB13(RP13),RB12,RB7,RB6(RP6) input
280 TRISC = 0x01A4; // ポートC RC8(RP24),RC7(RP23),RC5(RP21),RC2(RP18) input
281 CLKDIV = 0; // CPU Peripheral Clock Ratio=1:1
282 AD1PCFG = 0xFFFF; // AN1-12input pin = Digital mode
284 // INT1(RP12 RB12) AD -DRDY0 setup
285 RPINR0bits.INT1R = 12; // RP12(RB12)
287 int1_level_set(4); // Int priority
288 int1_edge_neg(); // Negative Edge
289 // INT0(RB7) GPS +PPS setup
291 int0_level_set(4); // INT Priority
292 int0_edge_pos(); // Positive Edge
293 // ChangeNotification INT, CN20(RC8), SPI2(Overo) CS0
295 CNEN2bits.CN20IE = 1;
296 CNPU2bits.CN20PUE = 1; // Pullup ON
304 spi_cmd_sts = CMD_STS_NONE;
306 // GPS UART1初期設定 BRGH=Standard mode
307 // 9600bps 8bit nonparity 1stop nonflowcnt.
309 unsigned int U1MODEvalue = 0b1000100000000000;
310 unsigned int U1STAvalue = 0b0000010000000000;
311 // OpenUART1( U1MODEvalue, U1STAvalue, baudrate1);
312 uart1_init( U1MODEvalue, U1STAvalue, baudrate1);
313 // DEBUG UART2初期設定 BRGH=Standard mode
314 // 9600bps 8bit nonparity 1stop nonflowcnt.
316 unsigned int U2MODEvalue = 0b1000100000000000;
317 unsigned int U2STAvalue = 0b0000010000000000;
318 uart2_init( U2MODEvalue, U2STAvalue, baudrate2);
325 spi2_putc(SPI_HEAD_CHAR); // 一番最初のデータ送信のためにセットしておく
328 // sprintf(sz, "sizeof(ADBUF)=%d\r\n", ADBUF_LEN);
331 // GPS UART1 受信割り込み許可
332 uart1_rx_int_enable();
333 uart1_set_int_level(4); // 割り込みレベル デフォルト4
334 // DebugOut UART2 受信割り込み許可
335 uart2_rx_int_enable();
336 uart2_set_int_level(4); // 割り込みレベル デフォルト4
339 //**** 割り込み許可 **************************************************
340 // CPU割り込み優先レベル デフォルト0 ペリフェラルはデフォルト4
348 ublox_rcvbuf_clear();
349 ublox_send_cfg_prt(BAUDRATE1);
351 // TimePulse2にAD用クロック出力する
352 ublox_rcvbuf_clear();
353 ublox_send_cfg_tp5_timepulse2();
356 // TimePulse1をGPS時刻fixしなくても出力する
357 // pulse幅 unlocked=500msec locked=100msec
358 ublox_rcvbuf_clear();
359 ublox_send_cfg_tp5_timepulse1();
363 ublox_send_cfg_msg();
372 ad_reset(); // -AD RESET
373 // WAIT 2^16 AD system clocks
383 // AD SPI1 割り込み設定のみ 許可しない
386 spi1_set_int_level(4);
387 // DataOut SPI2 割り込み許可しない CSのCN INTで許可するので
389 spi2_set_int_level(4);
392 /**** ペリフェラル割り込み許可 INT1/INT0/CN ************************/
395 int1_int_enable(); // Int enable
399 int0_int_enable(); // Int enable
401 // ChangeNotification INT許可 SPI2(Overo) CS
409 if (gpsNow.valid == 0x07 && sts_get() == STS_NOSYNC) {
411 sts_set(STS_SYNCNOW0);
413 // DebugOutに1secデータ出力
414 if (ring_read2_get() != ring_write_get()) {
416 gps = adbuf_time_get(ring_read2_get());
417 sprintf(sz, "%04u/%02d/%02d %02d:%02d:%02d.%09ld,%6lums,%6luns,%02X",
418 gps->year, gps->month, gps->day, gps->hour, gps->min, gps->sec, gps->nano,
419 gps->tow, gps->tacc, gps->valid
427 lp = adbuf_1sec_get(ring_read2_get());
428 for(ch=0; ch<AD_CHNUM; ch++) {
429 sprintf(sz, ",%+7ld", lp[ch]);
435 ad = adbuf_get(ring_read2_get());
436 sprintf(sz, "%02X %02X\r\n", ad->sumb, ad->suma);
442 if (spi_cmd_sts_get() == CMD_STS_RCVD) {
445 for(i = 0; i < SPI_RX_LEN; i++) {
446 sprintf(sz, " %02X", spi_rx_buf[i]);
454 spi_cmd_sts_set(CMD_STS_NONE);
459 return (EXIT_SUCCESS);
462 * INT0 GPS 1PPS割り込みハンドラ
466 void __attribute__((interrupt, no_auto_psv, shadow)) _INT0Interrupt(void)
473 /****AD同期!!!!!!!!!!!!!!!*/
474 // AD個数カウンタ=SAMP_FREQ-1
475 adint_cnt = AD_SAMPLE - 1;
478 if (sts_get() == STS_SYNCNOW0) {
481 sts_set(STS_SYNCNOW1);
482 } else if (sts_get() == STS_SYNCNOW1) {
483 // AD STARTピン=H 関数先頭で行っているのでここではやらない
484 sts_set(STS_SYNCWAIT);
485 } else if (sts_get() == STS_SYNCWAIT) {
491 * INT1(RP12) AD DRDY0割り込みハンドラ
493 * SPI1受信開始してSPI1割り込み有効にする
496 void __attribute__((interrupt, no_auto_psv)) _INT1Interrupt(void)
497 //void _ISR _INT1Interrupt(void)
500 if (!ad_is_drdy0_enable()) {
506 if (adint_cnt == 0) {
507 my_memset(adint_add, 0, sizeof(adint_add));
510 ad_cs(adint_ch); // CSx=L
511 spi1_rx_overrun_clear();
522 * AD SPI1 Interrupt Handler
523 * ADから受信したデータをADバッファに格納する
524 * 6CHぶん受信したらSPI1割り込みをOFF
527 //void _ISR _SPI1Interrupt(void)
528 void __attribute__((interrupt, auto_psv)) _SPI1Interrupt(void)
530 static unsigned char in[3];
534 //unsigned char *ptr;
538 spi1_rx_overrun_clear();
555 l = byte3_to_long(in);
557 adbuf_write(ring_write_get(), adint_ch, adint_cnt, &l);
559 adint_add[adint_ch] += l;
562 if (adint_ch >= AD_CHNUM) {
565 if (adint_cnt == AD_SAMPLE-1) {
567 adbuf_time_write(ring_write_get(), &gpsNow);
568 } else if (adint_cnt >= AD_SAMPLE) {
570 // DRDY->H DRDY=Lの時でもDRDYのエッジを作るため
574 for(ch = 0; ch < AD_CHNUM; ch++) {
575 adint_add[ch] /= adint_cnt;
578 adbuf_1sec_write(ring_write_get(), adint_add);
580 ptr = (unsigned char*)adbuf_get(ring_write_get());
582 for(i = 0; i < 900; i++) {
590 my_memset(adbuf_get(ring_write_get()), 0, ADBUF_LEN);
596 spi1_int_disable(); // SPI割り込みOFF
597 adint_sts = ADSTS_IDLE;
600 ad_cs(adint_ch); // CSx=L
608 spi1_int_disable(); // SPI割り込みOFF
609 adint_sts = ADSTS_IDLE;
614 static unsigned char suma;
615 static unsigned char sumb;
618 * DataOut SPI2 Interrupt Handler
619 * TX FIFOに1byteの空きが出来ると発生
621 void __attribute__((interrupt, no_auto_psv)) _SPI2Interrupt(void)
627 while(SPI2_TBF == 0) {
629 if ((ADBUF_LEN - dataout_cnt_get()) == ADBUF_OFS_SUM) {
631 adbuf_sum_write(ring_read1_get(), &suma, &sumb);
633 suma += (unsigned char)*dout_ptr;
636 if (dataout_cnt_get() <= 0) break;
637 spi2_putc(*dout_ptr++);
641 while(SPI2_SRXMPT == 0) {
643 if (spi_cmd_sts == CMD_STS_NONE && spi_rx_cnt < SPI_RX_LEN) {
644 spi_rx_buf[spi_rx_cnt] = rx;
646 if (spi_rx_cnt >= SPI_RX_LEN) {
647 if (spi_rx_buf[CMD_OFS_CMDCODE] != 0) {
648 spi_cmd_sts = CMD_STS_RCVD;
655 if (SPI2STATbits.SPIROV == 1) SPI2STATbits.SPIROV = 0;
659 * Overo SPI2 CS Input Change Notification
663 void __attribute__((interrupt, no_auto_psv)) _CNInterrupt(void)
666 if (SPI2CSpin == 1) {
670 // SPI2をリセットしてTX/RX FIFOクリア
671 SPI2STATbits.SPIEN = 0;
673 SPI2STATbits.SPIEN = 1;
677 spi2_putc(SPI_HEAD_CHAR);
680 // 送信データがリングバッファにあるとき
681 if (ring_num1_get() > 0) {
688 dout_ptr = (char*)adbuf_get(ring_read1_get());
690 dataout_cnt_set(ADBUF_LEN);
693 // SPI2 TX FIFOに送信データ書き込み
694 while(SPI2_TBF == 0) {
695 suma += (unsigned char)*dout_ptr;
697 if (dataout_cnt_get() <= 0) break;
698 spi2_putc(*dout_ptr++);
701 if (spi_cmd_sts == CMD_STS_NONE) {