Compare commits

..

No commits in common. "7a8411ad339aae758c698690f707d1a46d641a9e" and "40cc0ee7996f6ebfbbc5312f4aaf3d6bcc1c1ad7" have entirely different histories.

10 changed files with 3 additions and 526 deletions

View file

@ -10,29 +10,3 @@ minichlink, který umí flashnout firmware a GDB server.
## hello
Základní program, používá GPIO a SysTick v režimu přerušení pro blikání LEDkou.
## pwm, adc, serial
DEMO pro základní seznámení s periferiemi.
## hdo
Tohle je trochu komplexnější příklad.
Na vstup PC4 přivádíme ze síťového transformátoru napětí
cca 0.7-1 V efektivního napětí. Vstup musí být tedy připojen
na odporový dělič 1:1, zapojený mezi VCC a GND a trafo k tomuto
bodu připojíme přes vhodný kondenzátor, tak, aby střídavé napětí
nebylo limitováno.
Firmware z toho Goertzelovým algoritmem vytáhne signál HDO (zde 216.6 Hz)
a vyhodnotí jednotlivé pulsy. Velikost pulsu je vypisována na sériový
port (115200 Bd) a pokud překročí hodnotu trigger, rozsvítí LED na PD2 (aktivní v L).
Dále je pak z pulsů sestaven telegram, opět vypsán sériový port,
a pokud se shoduje s povelem uvedeným v konstruktoru Hdo, sepne / rozepne
relé na portu PD4 (aktivní v H) podle vysílaného signálu.
Celé se to vejde do 3.5 KiB flash a 1 KiB RAM, i v takto malém procesoru
tedy zbývá poměrně dost místa na jiné kraviny.
Tvar výpisů je tento:
A1---B---4---- DP: VVZZ ZZZV ZZZZ VVZV
A--3-B--34---- DP: --VV Z-V- -V-V ----
A1---B-------8 DP: VVVZ VZVV ZZZV -VZV
A1---B---45678 DP: ---Z -Z-V Z-Z- -VZV

View file

@ -5,31 +5,9 @@ enum CLKSRC : uint32_t {
CLK_HSE,
CLK_PLL,
};
// HSE i HSI mají frekvenci 24 MHz
void SystemInit(void) {
RCC.CFGR0.R = 0u; // prescaler OFF
#if USE_HSE
RCC.CTLR.modify([](RCC_Type::CTLR_DEF & r) -> auto {
r.B.HSITRIM = 0x10u;
r.B.HSION = SET;
r.B.HSEON = SET;
r.B.HSEBYP = RESET; // krystal
r.B.CSSON = SET;
r.B.PLLON = RESET;
return r.R;
});
while (RCC.CTLR.B.HSERDY == RESET);
RCC.CFGR0.modify([](RCC_Type::CFGR0_DEF & r) -> auto {
r.B.SW = CLK_HSE;
r.B.PLLSRC = SET; // write only when PLL is off
return r.R;
});
RCC.CTLR.modify([](RCC_Type::CTLR_DEF & r) -> auto {
//r.B.HSION = RESET; // je možné vypnout, ale není to dobrý nápad, pak je nutný unbrick
r.B.PLLON = SET;
return r.R;
});
#else // HSI
RCC.CFGR0.R = 0u; // prescaler OFF
RCC.CTLR.modify([](RCC_Type::CTLR_DEF & r) -> auto {
r.B.HSITRIM = 0x10u;
r.B.HSION = SET;
@ -38,11 +16,9 @@ void SystemInit(void) {
r.B.PLLON = SET;
return r.R;
});
#endif // USE_HSE
FLASH.ACTLR.B.LATENCY = SET;
RCC.INTR.R = 0x009F0000u; // clear interrupts
while (RCC.CTLR.B.PLLRDY == RESET);
// USE PLL - zdvojení frekvence, tj. 48 MHz
RCC.CFGR0.B.SW = CLK_PLL ;
RCC.CFGR0.B.SW = CLK_PLL;
while (RCC.CFGR0.B.SWS != CLK_PLL);
}

View file

@ -1,52 +0,0 @@
# ch32v003
TARGET?= ch32v003
TOOL ?= gcc
PRJ = example
VPATH = . ./$(TARGET) ./common
BLD = ./build/
DFLAGS = -d
LFLAGS = -g
LDLIBS =
BFLAGS = --strip-unneeded
CFLAGS = -MMD -Wall -ggdb -fno-exceptions -ffunction-sections -fdata-sections
CFLAGS+= -I. -I./common -I./$(TARGET) -I/usr/include/newlib -DUSE_HSE=1
DEL = rm -f
# zdrojaky
OBJS = main.o adcclass.o hdo.o
OBJS += usartclass.o print.o
include $(TARGET)/$(TOOL).mk
BOBJS = $(addprefix $(BLD),$(OBJS))
all: $(BLD) $(PRJ).elf
# ... atd.
-include $(BLD)*.d
# linker
$(PRJ).elf: $(BOBJS)
-@echo [LD $(TOOL),$(TARGET)] $@
@$(LD) $(LFLAGS) -o $(PRJ).elf $(BOBJS) $(LDLIBS)
-@echo "size:"
@$(SIZE) $(PRJ).elf
-@echo "listing:"
$(DUMP) $(DFLAGS) $(PRJ).elf > $(PRJ).lst
-@echo "OK."
$(COPY) $(BFLAGS) -O binary $(PRJ).elf $(PRJ).bin
# preloz co je potreba
$(BLD)%.o: %.c
-@echo [CC $(TOOL),$(TARGET)] $@
@$(CC) -c $(CFLAGS) $< -o $@
$(BLD)%.o: %.cpp
-@echo [CX $(TOOL),$(TARGET)] $@
@$(CXX) -std=c++17 -fno-rtti -c $(CFLAGS) $< -o $@
$(BLD):
mkdir $(BLD)
flash: $(PRJ).elf
minichlink -w $(PRJ).bin flash -b
# vycisti
clean:
$(DEL) $(BLD)* *.lst *.bin *.elf *.map sin.c *~
.PHONY: all clean

View file

@ -1,108 +0,0 @@
#include "system.h"
#include "oneway.h"
#include "adcclass.h"
static AdcClass * pInstance = nullptr;
extern "C" void DMA1_Channel1_IRQHandler( void ) __attribute__((interrupt));
void DMA1_Channel1_IRQHandler( void ) {
DMA1_Type::INTFR_DEF state (DMA1.INTFR);
DMA1.INTFCR.R = state.R; // clear all
if (!pInstance) return;
if (state.B.HTIF1 != RESET) pInstance->send (false);
else if (state.B.TCIF1 != RESET) pInstance->send (true);
}
static inline void EnableClock (void) noexcept {
// Enable DMA
RCC.AHBPCENR.modify([](RCC_Type::AHBPCENR_DEF & r) -> auto {
r.B.SRAMEN = SET;
r.B.DMA1EN = SET;
return r.R;
});
// Enable ADC + GPIOC
RCC.APB2PCENR.modify([](RCC_Type::APB2PCENR_DEF & r) -> auto {
r.B.ADC1EN = SET;
r.B.IOPCEN = SET;
return r.R;
});
RCC.APB1PCENR.B.TIM2EN = SET; // Enable TIM2
RCC.CFGR0.B.ADCPRE = 0u; // 000xx: AHBCLK divided by 2 as ADC clock (24 MHz max).
// PIN PC4 / A2
GPIOC.CFGLR.modify([](GPIOA_Type::CFGLR_DEF & r) -> auto {
r.B.MODE4 = 0u;
r.B.CNF4 = 0u;
return r.R;
});
}
static inline void Timer2Init (uint32_t us) noexcept {
TIM2.PSC.R = 47u; // 1 MHz Fs
TIM2.ATRLR.R = us - 1u;
// TRGO update for ADC
TIM2.CTLR2.B.MMS = 2u;
}
static inline void AdcCalibrate (void) noexcept {
// RESET
RCC.APB2PRSTR.B.ADC1RST = SET;
RCC.APB2PRSTR.B.ADC1RST = RESET;
// set channels
ADC1.RSQR3.B.SQ1 = 2u; // CH2
ADC1.RSQR1.B.L = 0u; // 1 regular conversion
ADC1.SAMPTR2_CHARGE2.B.SMP2_TKCG2 = 7u;
ADC1.CTLR1.B.SCAN = SET;
ADC1.CTLR2.B.ADON = SET;
ADC1.CTLR2.B.RSTCAL = SET; // Launch the calibration by setting RSTCAL
while (ADC1.CTLR2.B.RSTCAL != RESET); // Wait until RSTCAL=0
ADC1.CTLR2.B.CAL = SET; // Launch the calibration by setting CAL
while (ADC1.CTLR2.B.CAL != RESET); // Wait until CAL=0
}
typedef __SIZE_TYPE__ size_t;
static inline void Dma1Ch1Init (void * ptr) noexcept {
// Configure the peripheral data register address
DMA1.PADDR1.R = reinterpret_cast<size_t> (& ADC1.RDATAR);
// Configure the memory address
DMA1.MADDR1.R = reinterpret_cast<size_t> (ptr);
// Configure the number of DMA tranfer to be performs on DMA channel 1
DMA1.CNTR1 .R = FULL_LEN;
// Configure increment, size, interrupts and circular mode
DMA1.CFGR1.modify([] (DMA1_Type::CFGR1_DEF & r) -> auto {
r.B.PL = 3u; // highest priority
r.B.MEM2MEM = RESET; // periferal -> memory
r.B.MINC = SET; // memory increment
r.B.MSIZE = 1u; // 16-bit
r.B.PSIZE = 1u; // 16-bit
r.B.HTIE = SET; // INT Enable HALF
r.B.TCIE = SET; // INT Enable FULL
r.B.CIRC = SET; // Circular MODE
// Enable DMA Channel 1
r.B.EN = SET;
return r.R;
});
}
static inline void AdcPostInit (void) noexcept {
ADC1.CTLR2.modify([](ADC1_Type::CTLR2_DEF & r) -> auto {
r.B.DMA = SET;
r.B.EXTTRIG = SET;
r.B.EXTSEL = 3u; // TRGO event of timer 2
r.B.SWSTART = SET;
return r.R;
});
}
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
AdcClass::AdcClass() noexcept : pL (buffer), pH (buffer + HALF_LEN), dst (nullptr) {
pInstance = this;
EnableClock ();
Timer2Init (1000u);
NVIC.EnableIRQ (DMA1_Channel1_IRQn);
AdcCalibrate();
Dma1Ch1Init (buffer);
AdcPostInit ();
// start timer
TIM2.CTLR1.B.CEN = SET;
}
inline void AdcClass::send(const bool b) {
if (!dst) return;
if (b) dst->Send (pH, HALF_LEN);
else dst->Send (pL, HALF_LEN);
}

View file

@ -1,21 +0,0 @@
#ifndef ADCCLASS_H
#define ADCCLASS_H
#include <stdint.h>
class OneWay;
static constexpr unsigned HALF_LEN = 120u;
static constexpr unsigned FULL_LEN = HALF_LEN * 2u;
class AdcClass {
uint16_t * pL;
uint16_t * pH;
uint16_t buffer [FULL_LEN];
OneWay * dst;
public:
explicit AdcClass () noexcept;
void attach (OneWay & d) { dst = & d; }
void send (const bool b);
};
#endif // ADCCLASS_H

View file

@ -1 +0,0 @@
../ch32v003/

View file

@ -1 +0,0 @@
../common/

View file

@ -1,189 +0,0 @@
#include "hdo.h"
static constexpr int factor = int (double(1U << 20) * (1.0 / 1330.0) + 0.5);
static constexpr int period = 120; // perioda vyhodnocení Goertzelovým algoritmem
// pro výpočet dělení použijeme tento union
union divu {
int32_t val;
struct {
uint32_t unu : 16;
uint32_t res : 4;
uint32_t div : 12;
};
};
static constexpr const int index_table [] = {19,20,21,22, 24,25,26,27, 29,30,31,32, 34,35,36,37};
unsigned Hdo::Send (uint16_t *const ptr, const unsigned len) {
int q2 = 0, q1 = 0;
for (unsigned n=0; n<len; n++) {
// Vlastní Goertzelův algoritmus.
int q0 = coeff * q1;
// pokud byl coeff zvětšen, je třeba to tu zase zmenšit
q0 >>= ISHIFT; // zmenšení pro int
q0 += ((int) ptr [n]) - q2; // vlastní výpočet
q2 = q1; // posuv o vzorek
q1 = q0; // (rekurze)
}
int rv = q1 * q2;
rv *= -coeff;
rv >>= ISHIFT; // tady nutno zmenšit tak, jak bylo zvětšeno v calc_coeff()
rv += q1 * q1 + q2 * q2; // výkon by byl sqrt (rv), není nutné počítat, napětí stačí
data.Write (rv); // dáme do FIFO, vybíráme v main()
return len;
}
void Hdo::pass () {
int value;
if (!data.Read (value)) return;
// DEBUG value
cout << value << " \r";
value -= trigger;
if (value > 0) led << false; // LED je zapojená proti VCC
else led << true;
// Konečné vyhodnocení.
if (Decode (value, buf1)) { // Telegram OK.
HumanRead (buf1, buf2); // Převeď ho do čitelné podoby
cout << buf2 << EOL; // Vypíšeme telegram
int i = Action (buf2, cmd); // Nakonec proveď akci
if (i == +1) relay << true;
if (i == -1) relay << false;
}
}
///////////////////////////////////////////////////////////////
int Hdo::Decode(int num, char * str) {
int rv = 0;
uint32_t cv = 0, bi = 0;
switch (status) {
case WAIT_FOR_BEGIN:
counter = 0;
// start telegramu
if (num > 0) status = SYNC_PULSE;
break;
case SYNC_PULSE:
counter++;
if (num < 0) { // pokles
if (counter > SYNC_HI) { // pokud je včas, určuje další časování
counter = 0;
status = SYNC_SPACE;
}
else // chyba
status = WAIT_FOR_BEGIN;
}
break;
case SYNC_SPACE:
counter++;
if (num > 0) // vzestup během mezery = chyba
status = WAIT_FOR_BEGIN;
if (counter > SYNC_LO) { // celá synchronizační mezera
counter = -1; // jeden prázdný cyklus
suma = 0;
bits = 0;
status = CORELATE;
}
break;
// Budeme to dělat jako korelaci. Perioda pak nemusí být pevná,
// nakonec je to jednodušší a pochopitejnější.
case CORELATE:
counter++;
if (counter <= 0) break; // ten prázdný cyklus (synchronizace, určeno měřením)
divu dv;
// Tohle je fakticky dělení periodou 1330 ms
dv.val = counter * period * factor;
bi = dv.div; // index bitu (kolikátá perioda, podíl)
cv = dv.res; // 0..15 v periodě (zbytek po dělení)
if (bi != bits) { // napřed vyhodnoceni předchozího
bits = bi;
if (suma > 0) suma = 1;
else suma = 0;
// output '0' or '1'
str [bits - 1] = (char) suma + 0x30;
suma = 0;
if (bits >= 44) { // TELEGRAM END
status = WAIT_FOR_BEGIN;
rv = 1;
str [bits] = 0;
}
} // pak korelace
if (cv < 14) suma += num; // 0..13 kladná korelace (puls)
else suma -= num; // jinak záporná korelace (mezera)
break;
default :
break;
}
return rv;
}
void Hdo::HumanRead(const char * src, char * dst) {
int tindex, windex = 0;
char c, avg;
for (tindex = 0; tindex < 44; tindex++) {
avg = src [tindex] - 0x30;
// Doplním písmenka
if (tindex == 0) dst [windex++] = 'A';
if (tindex == 4) dst [windex++] = 'B';
if (tindex == 12) {
dst [windex++] = ' ';
dst [windex++] = 'D';
dst [windex++] = 'P';
dst [windex++] = ':';
}
// Skupina A
if (tindex < 4) {
if (avg) c = '1' + tindex;
else c = '-';
dst [windex++] = c;
}
// Skupina B
else if (tindex < 12) {
if (avg) c = '1' + tindex - 4;
else c = '-';
dst [windex++] = c;
}
// Dvojpovel
else {
// skupiny po 4 oddělit mezerami pro lepší čitelnost
if (!((tindex+4) % 8)) dst [windex++] = ' ';
if (tindex % 2) { // bit "vypnuto" na tindex - to až následně
if (dst [windex] == '-') { // zapnuto nebylo
if (avg) dst [windex] = 'V'; // tedy je vypnuto
}
else { // bylo zapnuto
if (avg) dst [windex] = 'E'; // tedy je chyba - nemůže být obojí
}
windex++;
}
else { // bit "zapnuto" na tindex - to je první !!!
if (avg) dst [windex] = 'Z'; // je zapnuto
else dst [windex] = '-'; // ještě se uvidí
}
}
}
dst [windex] = 0;
}
int Hdo::Action(char * tlg, const char * command) {
int i, j;
char c;
i = command [1] - '1'; // An
if ((i < 0) || (i > 3)) return 0; // chyba
if (tlg [i+1] == '-') return 0; // není pro mne
i = command [3] - '1'; // Bn
if ((i < 0) || (i > 7)) return 0; // chyba
if (tlg [i+6] == '-') return 0; // není pro mne
i = command [6] - '0'; // DPn
j = command [7]; // DPn+1
if (j) {
j -= '0';
i *= 10;
i += j;
} // v i je číslo za DP
if ((i < 1) || (i > 16)) return 0; // chyba
i--; // index bude o 1 menší
j = index_table [i]; // v telegramu na pozici j
c = tlg [j]; // je písmeno
if (c == 'Z') return +1; // Z - potom zapni
if (c == 'V') return -1; // V - vypni
return 0;
}

View file

@ -1,63 +0,0 @@
#ifndef HDO_H
#define HDO_H
#include "gpio.h"
#include "usartclass.h"
#include "print.h"
#include "oneway.h"
static constexpr int ISHIFT = 12;
/* Tady je ten výpočet proveden externě.
static constexpr int calc_coeff (const double nfreq) {
return lround (double(2UL << ISHIFT) * cos (2.0 * 3.14159265358979323846 * nfreq));
}
coeff = calc_coeff (216.6 / 1000.0) = 1706
*/
/**
\enum stat
Stavy konečného automatu vyhodnocení telegramu
*/
enum stat {
WAIT_FOR_BEGIN = 0, //!< čekání na začátek telegramu
SYNC_PULSE, //!< startovací puls probíhá
SYNC_SPACE, //!< synchronizační mezera probíhá
CORELATE, //!< datový puls probíhá
};
static constexpr int SYNC_HI = 17; //!< 2.33 sec délka startovacího pulsu
static constexpr int SYNC_LO = 22; //!< 2.99 sec délka synchronizační mezery
static constexpr int TBUFLEN = 64;
class Hdo : public OneWay {
GpioClass led, relay;
UsartClass serial;
Print cout;
FIFO<int, 8> data;
const int coeff;
const int trigger; //!< rozhodovací úroveň (napevno)
const char * cmd; //!< rozhodovací, řídící string
char buf1[TBUFLEN];
char buf2[TBUFLEN];
int suma;
uint32_t bits;
int counter; //!< čítač period
stat status; //!< stav konečného automatu detekce
public:
explicit Hdo (const char * command) noexcept : OneWay (),
led (GPIOD, 2), relay (GPIOD, 4), serial (115200u), cout (DEC), data(), coeff (1706), trigger (0x4000),
cmd (command), suma (0), bits (0), counter (0), status (WAIT_FOR_BEGIN) {
/* trigger musí být nastaven tak do 1/3 až do 1/2 maximální vyhodnocené hodnoty (viz výpis)
* Je nutné použít HSE, tj. krystal 24 HHz. Bez toho to fakt nechodí a to i na procesorech i.e. STM.
* */
cout += serial;
led << true;
}
unsigned Send (uint16_t * const ptr, const unsigned len) override;
void pass ();
protected:
int Decode (int num, char * str);
void HumanRead (const char * src, char * dst);
int Action (char * tlg, const char * command);
};
#endif // HDO_H

View file

@ -1,38 +0,0 @@
#include "adcclass.h"
#include "hdo.h"
///////////////////////////////////////////////////////////////
/* Tohle je trochu komplexnější příklad.
*
* Na vstup PC4 přivádíme ze síťového transformátoru napětí
* cca 0.7-1 V efektivního napětí. Vstup musí být tedy připojen
* na odporový dělič 1:1, zapojený mezi VCC a GND a trafo k tomuto
* bodu připojíme přes vhodný kondenzátor, tak, aby střídavé napětí
* nebylo limitováno.
* Firmware z toho Goertzelovým algoritmem vytáhne signál HDO (zde 216.6 Hz)
* a vyhodnotí jednotlivé pulsy. Velikost pulsu je vypisována na sériový
* port (115200 Bd) a pokud překročí hodnotu trigger, rozsvítí LED na PD2 (aktivní v L).
* Dále je pak z pulsů sestaven telegram, opět vypsán sériový port,
* a pokud se shoduje s povelem uvedeným v konstruktoru Hdo, sepne / rozepne
* relé na portu PD4 (aktivní v H) podle vysílaného signálu.
* Celé se to vejde do 3.5 KiB flash a 1 KiB RAM, i v takto malém procesoru
* tedy zbývá poměrně dost místa na jiné kraviny.
*
* Tvar výpisů je tento:
* A1---B---4---- DP: VVZZ ZZZV ZZZZ VVZV
* A--3-B--34---- DP: --VV Z-V- -V-V ----
* A1---B-------8 DP: VVVZ VZVV ZZZV -VZV
* A1---B---45678 DP: ---Z -Z-V Z-Z- -VZV
*
*
* !!! Krystal 24 MHz nutný !!!
* */
///////////////////////////////////////////////////////////////
static AdcClass adc;
static Hdo hdo ("A3B1DP7");
int main () {
adc.attach(hdo);
for (;;) {
hdo.pass();
}
return 0;
}