Appendice B Firmware

(1)

Appendice B Firmware

Appendice B: Firmware

// v@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ main.c @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@

//#include "stdafx.h"

#include "config.h"

#include "init.h"

#include "task.h"

#include "driver.h"

// --- DEFINIZIONE INTERFACCIA BOOTLOADER --- ---

/*

Uchar data api_command _at_ 0x1C;

Uchar data api_value _at_ 0x1D;

Uchar data api_dpl _at_ 0x1F;

Uchar __api_rd_generic (Uchar command, Uchar dpl) {

api_command = command;

api_dpl = dpl;

MAP_BOOT;

__API_FLASH_ENTRY_POINT();

UNMAP_BOOT;

return(api_value);

}

*/

// --- DEFINIZIONE VARIABILI GLOBALI --- ---

// variabili di controllo

volatile Uchar task_in_progress; // attivazione ciclo lento type_stato_nodo stato_nodo, nuovo_stato_nodo;

Int8 livello_precarico, nuovo_livello_precarico;

Int32 corsa_media;

bdata Uchar stato_L, stato_H;

Sbit( done, stato_H, 7 );

Sbit( vel_inrange, stato_H, 6);

Sbit( set, stato_H, 5);

Sbit( setting, stato_H, 4);

Sbit( stato_algoritmo_3, stato_H, 3 );

Sbit( errore, stato_L, 7 );

Sbit( setta, stato_L, 6 );

Sbit( leggi, stato_L, 5 );

Sbit( fine_corsa, stato_L, 4 );

Sbit( cav, stato_L, 3 );

(2)

Appendice B Firmware

Sbit( dir_m, stato_L, 2 );

Sbit( stato_m, stato_L, 1 );

Sbit( cmd_m, stato_L, 0 );

//variabili per il controllo della corrente assorbita DA

SETTARE!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

bdata Uchar corrente_motore;

Sbit(s_m , corrente_motore, 0);

Sbit(misura_in_corso , corrente_motore, 1);

Sbit(prima_misura , corrente_motore, 2);

//Uint8 s_m=0;

//Uint8 misura_in_corso=1;

bdata Uchar controllo;

Sbit( enable_log, controllo, 7 );

Sbit( controllo_remoto, controllo, 6 );

Sbit( leggi_precarico, controllo, 5 );

Sbit( azzera_precarico, controllo, 4 );

Sbit( m_up_down, controllo, 3 );

Sbit( setta_precarico, controllo, 2 );

Sbit( setta_corsa, controllo, 1 );

Sbit( attiva_m, controllo, 0 );

Uchar cicli_dopo_off;

// variabili d'ingresso remote Uchar chiave;

// variabili d'ingresso locali bdata Uchar in_on_off_A;

Sbit( in_on_off_A_7, in_on_off_A, 7 );

Sbit( cav_lat, in_on_off_A, 5 );

Sbit( in_on_off_BtConnected, in_on_off_A, 3 );

// misura velocità Uint16 delta_tempo;

Uchar num_cicli_contati;

// misura corrente

volatile Uint16 corrente_media;

volatile Uint16 corrente_media_sal;

volatile Uint16 corrente_media_disc;

volatile Uint16 corrente_media_assorbita;

volatile Uint16 num_sample_corrente;

volatile Uchar nuova_misura_vel;

volatile Uint16 sospensione, pressione, precarico;

volatile Uint16 corrente;

(3)

Appendice B Firmware

Uchar velocita, temperatura;

// variabili ricevute su seriale bdata Uchar controllo_rx;

Sbit( enable_log_rx, controllo_rx, 7 );

Sbit( controllo_remoto_rx, controllo_rx, 6 );

Sbit( leggi_precarico_rx, controllo_rx, 5 );

Sbit( azzera_precarico_rx, controllo_rx, 4 );

Sbit( m_up_down_rx, controllo_rx, 3 );

Sbit( setta_precarico_rx, controllo_rx, 2 );

Sbit( setta_corsa_rx, controllo_rx, 1 );

Sbit( attiva_m_rx, controllo_rx, 0 );

Uchar livello_precarico_rx;

// variabili di uscita locali // variabili per il debug

Uchar pacchetto_log[NUM_BYTE_PACCHETTO_LOG];

// --- main()

{

/* tutte le variabili sono a 0 (il compilatore inserisce la porzione di codice

che azzera la memoria, mentre le porte di I/O (dopo reset hardware) sono a 1

*/

// disabilitazione generale delle interruzioni EA = 0;

// stato RESET

stato_nodo = STATO_RESET;

// 6 cicli x istruzione CKCON = CKCON | 0x01;

// lettura identificazione nodo

// cris = __api_rd_CRIS(); // id nodo

// id_nodo = __api_rd_NNB(); // indentificatore base msg flip // inizializzazione periferiche uC

init_uart();

init_timer1();

init_pca();

init_ADC();

// inizializzazione misura frequenza reset_mis_freq();

// inizializzazione variabili globali enable_log = FALSE;

(4)

Appendice B Firmware

// inizializzazione ciclo lento task_in_progress = 1;

// inizializzazione variabili globali sospensione = 0;

precarico = 0;

/// stato = 0;

// batteria = 0;

chiave = TRUE;

dir_m = 1;

controllo = 0;

controllo_rx = 0;

//abilito generale delle interruzioni EA = 1;

// --- CICLO LENTO --- while(1)

{

if (task_in_progress) {

task_in_progress = 0;

// esecuzione task

lettura_ingressi_locali();

calcola_nuovo_stato_nodo();

esegui_controllo();

scrivi_uscite_locali();

logging();

// fine task }

// attesa di un nuovo tick idle();

} }

// --- DEFINIZIONE VETTORI DI INTERRUPT --- // driver che gestisce l'interrupt generata dal TIMER 1

Interrupt(driver__tick_sistema(void), 3) {

static conta_tempo = 0;

static conta_tempo_ADC = 0;

// riazzera flag interrupt TF1 = 0;

// sampling ADC

if (conta_tempo_ADC == CONTA_CICLI_ADC)

{ adc_start_conv_interrupt(SOSPENSIONE_ADC_CH, 2);

conta_tempo_ADC = 0;

}

else conta_tempo_ADC ++;

(5)

Appendice B Firmware

// tick di sistema

if (conta_tempo == CONTA_CICLI_TIMER1) { task_in_progress = 1;

conta_tempo = 0;

}

else conta_tempo ++;

}

// driver che gestisce l'interrupt generata da uart Interrupt(driver_uart(void), 4)

{

if (TI) tx_carattere();

else rx_carattere();

}

// driver che gestisce l'interrupt generata dal PCA Interrupt(it_6(void), 6)

{

mis_freq_driver();

}

// driver che gestisce l'interrupt generata dall'ADC Interrupt(it_8(void), 8)

{

adc_driver();

}

// --- //

@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@

// @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ task.c @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@

#include "config.h"

#include "task.h"

#include "driver.h"

// --- DEFINIZIONE VARIABILI LOCALI --- Uchar modo_prog; // attivazione stato programmazione

Uchar cycles; // conta i cicli

//---DICHIARAZIONE VARIBILI ESTERNE --- extern Uchar _num_adc_conv, _adc_channel; //driver.c

// --- DEFINIZIONE TASK --- // --- lettura_ingressi_locali --- void lettura_ingressi_locali()

{

(6)

Appendice B Firmware

static Uchar star_0_A = 0;

static Uchar star_1_A = 0;

Uchar nuovo_star_0;

Uchar sample_in_on_off_A;

//campionamento ingressi

sample_in_on_off_A = PORTA_IN_on_off_A;

//RC che produce il nuovo stato

nuovo_star_0 = ( star_0_A & ~star_1_A ) |

( star_0_A & ~sample_in_on_off_A ) | ( star_1_A & ~sample_in_on_off_A );

star_1_A = ( ~star_0_A & ~star_1_A & ~sample_in_on_off_A) | ( star_0_A & ~star_1_A & sample_in_on_off_A);

star_0_A = nuovo_star_0;

//l'uscita della rete seq. coincide con star_0 in_on_off_A = star_0_A;

}

// --- calcola_nuovo_stato_nodo --- void calcola_nuovo_stato_nodo()

{

// conto i cicli dello scheduler in un certo stato cycles ++;

switch(stato_nodo) {

case STATO_RESET:

if (cycles == CYCLES_RESET) nuovo_stato_nodo = STATO_SLEEP;

break;

case STATO_SLEEP:

if (chiave) nuovo_stato_nodo = STATO_ON;

break;

case STATO_ON:

if (!chiave) nuovo_stato_nodo = STATO_SLEEP;

else if (modo_prog == 1) nuovo_stato_nodo = STATO_PROG;

break;

default:

nuovo_stato_nodo = STATO_SLEEP;

break;

}

if ( (nuovo_stato_nodo ^ stato_nodo) ) {

stato_nodo = nuovo_stato_nodo;

cycles = 0;

switch (stato_nodo)

(7)

Appendice B Firmware

{

case STATO_RESET:

break;

case STATO_SLEEP:

break;

case STATO_ON:

break;

case STATO_PROG:

EA = 0;

TH2 = 0;

TL2 = 0;

RCAP2L = 0;

RCAP2H = 0;

MAP_BOOT;

__API_JMP_BOOTLOADER();

//reset break;

} }

}

// --- esecuzione controllo --- enum {START=0, READY=1, MEASURE=2, REMOTE=3, ERROR=4, WAIT = 5, PRELOAD_SET=6, PRELOAD_SETTING=7} stato_algoritmo=START, stato_algoritmo_saved;

void esegui_controllo() {

static enum {IDLE_CTRL, RESET_CTRL, LEGGI_CTRL, SETTA_CTRL}

stato_controllo = IDLE_CTRL;

static Uchar segno_precarico = 0;

static Uint16 nuovo_precarico, conta_cicli;

static Uint16 cicli_misura = 0, cicli_nuova_misura, cicli_vel_zero, cicli_inrange_prima_misura;

static Uint32 vel_prec=0;

Uint32 vel, acc;

// Int8 segno_correzione_precarico;

// macchina a stati che implementa algoritmo di controllo switch(stato_nodo) {

case STATO_ON:

switch(stato_algoritmo) { case START:

misura_in_corso=1;// massimo prima_misura=1;// massimo

controllo = 0;

enable_log = 1;

// azzero precarico done = 0;

azzera_precarico = 1;

livello_precarico = 0;

stato_algoritmo_saved = READY;

stato_algoritmo = WAIT;

break;

case READY:

set = FALSE;

(8)

Appendice B Firmware

if(!cav_lat) stato_algoritmo = MEASURE;

else if(controllo_remoto_rx) { enable_log_rx = 1;

attiva_m_rx = 0;

setta_precarico_rx = 0;

stato_algoritmo = REMOTE;

} break;

case MEASURE:

#define VEL_MAX 5243 // 40 km/h

#define VEL_MIN 2621 // 20 km/h

#define ACC_MAX 285 // 0.5 m/s^2

/* #define DURATA_MISURA 500 // x10 ms = 5 s

*/

#define DURATA_MISURA 350 // x10 ms = 3.5 s

#define CORRENTE_MEDIA1 42,623

#define CORRENTE_MEDIA2 50,819 leggi = TRUE;

// calcolo velocità e accelerazione if(nuova_misura_vel) {

nuova_misura_vel = 0;

if(delta_tempo==0) vel = 0;

else {

vel = num_cicli_contati;

vel = vel << 24;

vel = vel/delta_tempo;

}

if(vel>vel_prec) acc = vel - vel_prec; else acc = vel_prec - vel;

// vel in range acc in modulo minore val max vel_prec = vel;

}

//CONTROLLO VELOCITA E ACCELERAZIONE //verifica se velocita' e accelerazione if((vel < VEL_MAX) && (vel > VEL_MIN) && (acc <

ACC_MAX)) {

vel_inrange = TRUE;

//eseguo la misura della corrente if(misura_in_corso){// definita in main //stabilisco il livello di precarico

if (prima_misura){

prima_misura=0;

if(livello_precarico==0){nuovo_livello_precarico=3, s_m = MOTORE_UP;}

else{if(livello_precarico==4){nuovo_livello_precarico=7, s_m = MOTORE_UP;}

else{nuovo_livello_precarico=4, s_m = MOTORE_DOWN;}}

corrente_media_sal = 0;

stato_controllo = LEGGI_CTRL;

(9)

Appendice B Firmware

}else{prima_misura=1;

if(livello_precarico==3){nuovo_livello_precarico=0, s_m = MOTORE_DOWN;}

else{if(livello_precarico==7){nuovo_livello_precarico=4, s_m = MOTORE_DOWN;}

else{nuovo_livello_precarico=7, s_m = MOTORE_UP;} }

corrente_media_disc = 0;

misura_in_corso = 0;

} }

else{ //se non c'è misura in corso corrente_media_assorbita =

corrente_media_sal/NUM_CAMPIONI_PRELEVATI_SAL-

corrente_media_disc/NUM_CAMPIONI_PRELEVATI_DISC;

}

//la misura della corrente è finita e calcolo il carico

if(corrente_media_assorbita <

CORRENTE_MEDIA1){

nuovo_livello_precarico = 0; //carico = CONDUCENTE;

}else{

if(corrente_media_assorbita <

CORRENTE_MEDIA2)

nuovo_livello_precarico = 4; //carico = CONDUCENTE_BAGAGLI;

else nuovo_livello_precarico = 7;

//carico = CONDUCENTE_PASSEGGERO;

// conosco il carico e devo impostare il nuovo_livello_precarico

stato_algoritmo = PRELOAD_SETTING;

cicli_nuova_misura = CICLI_NUOVA_MISURA;

cicli_vel_zero = CICLI_VEL_ZERO;

leggi = FALSE;

}

}else{

//velocita' e accelerazione NON sono nel range

vel_inrange = FALSE;

cicli_misura = 0;

corrente_media = 0;

cicli_inrange_prima_misura = 0;

}

if(cav_lat) {

stato_algoritmo = START;

leggi = FALSE;

} break;

case REMOTE:

(10)

Appendice B Firmware

if (!controllo_remoto_rx) stato_algoritmo = READY;

else {

azzera_precarico = azzera_precarico_rx;

azzera_precarico_rx = 0;

attiva_m = attiva_m_rx;

attiva_m_rx = 0;

m_up_down = m_up_down_rx;

setta_precarico = setta_precarico_rx;

nuovo_livello_precarico = livello_precarico_rx;

} break;

case WAIT:

if(done) stato_algoritmo = stato_algoritmo_saved;

else if(errore) stato_algoritmo = ERROR;

break;

case ERROR:

if(controllo_remoto_rx) { enable_log_rx = 1;

attiva_m_rx = 0;

stato_algoritmo = REMOTE;

} break;

case PRELOAD_SETTING:

if((nuovo_livello_precarico - livello_precarico!=0) && !set) {

stato_algoritmo_saved = PRELOAD_SET;

done = FALSE;

setta_precarico = TRUE;

stato_algoritmo = WAIT;

setting = TRUE;

}

else stato_algoritmo = PRELOAD_SET;

break;

case PRELOAD_SET:

cicli_nuova_misura--;

setting = FALSE;

set = TRUE;

if (num_cicli_contati==0) cicli_vel_zero--;

else cicli_vel_zero = CICLI_VEL_ZERO;

if(cav_lat) stato_algoritmo = START;

else if((cicli_nuova_misura==0) ||

(cicli_vel_zero==0)) stato_algoritmo = MEASURE;

break;

default:;

} break;

default:stato_algoritmo = START;

}

// macchina a stati che controlla il motore;

conta_cicli++;

switch (stato_controllo) { case IDLE_CTRL:

(11)

Appendice B Firmware

conta_cicli = 0;

if(azzera_precarico) { fine_corsa = 0;

stato_controllo = RESET_CTRL;

}

else if (attiva_m) { attiva_m = 0;

cmd_m = 1;

dir_m = m_up_down;

done = 1;

}

else if (leggi_precarico) { num_sample_corrente = 0;

corrente_media = 0;

leggi_precarico = 0;

leggi = 1;

}

else if(setta_precarico) {

#define OFFSET_PRECARICO 50

#define DELTA_PRECARICO 53 setta = 1;

setta_precarico = FALSE;

nuovo_precarico =

OFFSET_PRECARICO+nuovo_livello_precarico*DELTA_PRECARICO;

stato_controllo = SETTA_CTRL;

if(nuovo_precarico > precarico) segno_precarico=1;

else segno_precarico = 0;

if(segno_precarico) dir_m = MOTORE_UP;

else dir_m = MOTORE_DOWN;

} break;

case RESET_CTRL:

if(fine_corsa) { precarico = 0;

errore = 0;

done = 1;

}

else if(conta_cicli<RESET_CTRL_TIMEOUT) { cmd_m = 1;

dir_m = MOTORE_DOWN;

}

else {

errore = 1;

} break;

case LEGGI_CTRL:

if( num_sample_corrente<NUM_SAMPLE_CORRENTE) { stato_m = 1;// accendo il motore

dir_m =s_m;

(12)

Appendice B Firmware

_adc_channel=CORRENTE_ADC_CH;// campiono la corrente

adc_driver();

}

else {

leggi = 0;

done = 1;

stato_m=0;

} break;

case SETTA_CTRL:

if ((nuovo_precarico>precarico)^segno_precarico) { stato_controllo = IDLE_CTRL;

setta = 0;

done = 1;

livello_precarico = nuovo_livello_precarico;

}

else {

cmd_m = 1;

} break;

default:

} }

// --- scrittura uscite locali--- void scrivi_uscite_locali()

{

// aggiungere watchdog sul tempo max di attivazione motore stato_m = cmd_m;

cmd_m = 0;

// DIR_MOTORE(dir_m);

// MOTORE(stato_m);

MOTOR_CTRL(stato_m, dir_m);

}

// --- logging --- void logging()

{

static periodo = 0;

if (enable_log && (stato_nodo == STATO_ON)) { periodo++;

if (periodo == PERIODO_LOG) { periodo = 0;

// preparo il pacchetto EA = 0;

cav = cav_lat;

stato_H &= 0xF0;

stato_H |= (stato_algoritmo & 0x0F);

(13)

Appendice B Firmware

pacchetto_log[0] = stato_L;

pacchetto_log[1] = BYTE1(sospensione);

pacchetto_log[2] = BYTE1(precarico);

pacchetto_log[3] = BYTE0(precarico);

pacchetto_log[4] = BYTE1(corrente);

pacchetto_log[5] = BYTE1(corrente);// batteria----corrente pacchetto_log[6] = BYTE1(delta_tempo);

pacchetto_log[7] = BYTE0(delta_tempo);

pacchetto_log[8] = num_cicli_contati;

pacchetto_log[9] = temperatura;

pacchetto_log[10] = stato_H;

pacchetto_log[11] = BYTE0(corrente);

pacchetto_log[12] = livello_precarico;

pacchetto_log[13] = nuovo_livello_precarico;

EA = 1;

// abilito la trasmissione TI = 1;

} }

else periodo = 0;

}

// --- Attesa di un nuovo tick di sistema --- void idle()

{

EA = 1;

PCON = PCON | 0x01; // idle }

//

@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@

//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ driver.c @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@

#include "config.h"

#include "driver.h"

//--- // struttura dati per la misura della frequenza

Uchar misura;

Uchar msk_capture;

Uchar start_time_L;

Uchar start_time_H;

Uchar stop_time_L;

Uchar stop_time_H;

Uchar num_eventi;

(14)

Appendice B Firmware

Uchar evento_catturato;

//--- MISURA FREQUENZA --- /*

alterno NUM_MISURE_FREQ misure:

misura_0 -> velocità misura_1 ->

misura_2 ->

misura_3 ->

precarico (deve essere gestito autonomamente; vanno contati gli impulsi con segno dato da dir motore)

*/

void reset_mis_freq() {

Uint16 start_time, stop_time;

TCON = TCON & 0xCF; // disbilito timer0;

// converto la misura su 16 bit e la scrivo start_time = start_time_H;

start_time = start_time << 8;

start_time = start_time + start_time_L;

stop_time = stop_time_H;

stop_time = stop_time << 8;

stop_time = stop_time + stop_time_L;

EA = 0;

delta_tempo = stop_time - start_time;

num_cicli_contati = num_eventi;

nuova_misura_vel = 1;

EA = 1;

// imposto il nuovo tempo di misura e seleziono il modulo del PCA TL0 = TH0_MISURA_VELOCITA;

TH0 = TH0_MISURA_VELOCITA;

//abilito capture mode(positive) e interrupt quando cattura un evento CCAPM_MISURA_PRECARICO = 0x21;

CCAPM_MISURA_VELOCITA = 0x21;

msk_capture = MSK_CAPTURE_MISURA_VELOCITA;

TCON = TCON | 0x10; // abilito il timer0 // azzero le variabili della misura

num_eventi = 0;

evento_catturato = 0;

start_time_L = 0;

start_time_H = 0;

stop_time_L = 0;

(15)

Appendice B Firmware

stop_time_H = 0;

// azzero il contatore del PCA CL = 0;

CH = 0;

CCON = CCON & MSK_CAPTURE_MISURA_PRECARICO; // disabilito il contatore del PCA e resetto tutti i flag ad eccezione del precarico

CCON |= 0x40; //abilito il contatore del PCA // abilito le interruzioni provenienti dal PCA EC = 1;

}

void mis_freq_driver() {

Uchar aux, ramo_ov;

Uchar ccapl, ccaph;

EC = 0; //disabilito le interruzioni provenienti dal PCA

// guardo chi ha generato l'interrupt: capture e/o overflow o precarico //precarico

#define CICLI_DOPO_OFF 4

if (CCON & MSK_CAPTURE_MISURA_PRECARICO) {

CCON = CCON & ~MSK_CAPTURE_MISURA_PRECARICO;

if(dir_m==MOTORE_UP) {

if (cicli_dopo_off<CICLI_DOPO_OFF) { if(precarico < 0xFFFF) precarico++;}

else if (precarico >0) precarico--;

}

// motore down

else if (cicli_dopo_off<CICLI_DOPO_OFF) {if (precarico >0) precarico--;}

else if (precarico < 0xFFFF) precarico++;

}

else {

// velocità

aux = CCON; //leggo registro di controllo

// leggo i registri di cattura del modulo coinvolto nella misura corrente

ccapl = CCAPL_MISURA_VELOCITA;

ccaph = CCAPH_MISURA_VELOCITA;

ramo_ov = 0;

//controllo se CF = 1 e CCF0 = 1 e in quel caso decido //quale delle due è arrivata prima

if ((aux & msk_capture) && (aux & MSK_OVERFLOW) && (ccaph==0)) ramo_ov = 1;

if((aux & msk_capture) && !ramo_ov) // ramo capture {

//resetto flag CCF0 CCON = CCON & ~msk_capture;

(16)

Appendice B Firmware

if(!evento_catturato) //primo evento {

evento_catturato = 1;

start_time_H = ccaph;

start_time_L = ccapl;

start_time_H = ccaph;

start_time_L = ccapl;

} else {

stop_time_H = ccaph;

stop_time_L = ccapl;

stop_time_H = ccaph;

stop_time_L = ccapl;

num_eventi++;

} }

else //ramo overflow: la misura corrente è terminata {

// scrivo il risultato della misura e configuro la misura succesiva

reset_mis_freq();

} }

// riabilito interruzioni provenienti dal PCA EC = 1;

}

//--- COMUNICAZIONE SERIALE CON LO HOST --- Uchar bin_to_ascii (Uchar to_convert)

{

Uchar convert;

if ((to_convert >= 0) && (to_convert <= 9)) convert = to_convert + 0x30;

else convert = to_convert + 0x37;

return (convert);

}

Uchar ascii_to_bin (Uchar to_convert) { Uchar convert;

if ((to_convert >= '0') && (to_convert <= '9')) convert = to_convert - '0';

else if ((to_convert >= 'A') && (to_convert <= 'F')) convert = 10 + to_convert - 'A';

else convert = 255; //errore return (convert);

}

(17)

Appendice B Firmware

#define TRAILER_RX 13 void rx_carattere() {

static type_stato_rx stato_rx;

Uchar carattere_rx;

carattere_rx = SBUF;

switch(stato_rx) { case WAIT_RX:

switch (carattere_rx) {

case 'A': // Azzera precarico azzera_precarico_rx = TRUE;

stato_rx = WAIT_TRAILER_RX;

break;

case 'C': // disabilita logging enable_log_rx = FALSE;

break;

case 'I':

controllo_remoto_rx = FALSE;

break;

case 'L':

leggi_precarico_rx = 1;

break;

case 'M':

stato_rx = MOTORE_RX;

break;

case 'O': // abilita logging enable_log_rx = TRUE;

break;

case 'R':

controllo_remoto_rx = TRUE;

break;

case 'S':

stato_rx = SETTA_RX;

break;

default:

} break;

case SETTA_RX:

livello_precarico_rx = ascii_to_bin(carattere_rx);

break;

case MOTORE_RX:

switch (carattere_rx) { case '+':

attiva_m_rx = 1;

m_up_down_rx = 1;

(18)

Appendice B Firmware

break;

case '-':

attiva_m_rx = 1;

m_up_down_rx = 0;

break;

default:

} break;

case WAIT_TRAILER_RX:

if (carattere_rx == TRAILER_RX) stato_rx = WAIT_RX;

break;

default:

}

// acknowledgemnt interrupt RI = 0;

}

// driver che gestisce l'invio di un pacchetto di byte

#define HEADER 'A'

#define TRAILER_1 13

#define TRAILER_2 10

void tx_carattere() {

static num_byte_tx = 0;

static lsb = 0;

static num_byte_servizio = 0;

// acknowledgement interrupt TI = 0;

// per ogni byte trasmetto prima i 4 msb

if ( (num_byte_tx == 0) && (num_byte_servizio == 0)) {

SBUF = HEADER;

num_byte_servizio = 1;

}

else if ( num_byte_tx < NUM_BYTE_PACCHETTO_LOG) {

if ( !lsb ) SBUF = (bin_to_ascii((pacchetto_log[num_byte_tx] & 0xF0)

>> 4));

else SBUF = (bin_to_ascii(pacchetto_log[num_byte_tx] & 0x0F));

num_byte_tx += lsb;

lsb = lsb ^ 1;

}

else if ( num_byte_servizio == 1 ) {

SBUF = TRAILER_1;

}

else if ( num_byte_servizio == 2 )

(19)

Appendice B Firmware

{

SBUF = TRAILER_2;

} else {

num_byte_tx = 0;

} }

Uchar _num_adc_conv, _adc_channel;

void adc_start_conv_interrupt(Uchar channel, Uchar num_adc_conv) {

//we assume that the ADC interrupt is already enable //as well as the general intterpt

if(num_adc_conv) {

_num_adc_conv = num_adc_conv;

_adc_channel = channel;

//select channel

ADCON &= ~MSK_ADCON_SCH;

ADCON |= channel;

//start the conversion ADCON |= MSK_ADCON_ADSST;

} }

void adc_driver() {

static Uchar cicli_attesa=0;

Int16 appoggio;

//clear flag end of concersion ADCON &= ~MSK_ADCON_ADEOC;

switch(_adc_channel) {

case SOSPENSIONE_ADC_CH:

appoggio = ADDH - BYTE1(sospensione);

sospensione += appoggio;

_adc_channel = CORRENTE_ADC_CH;

break;

case CORRENTE_ADC_CH:

//corrente istantanea

appoggio = ADDH - BYTE1(corrente);

corrente += appoggio;

//corrente media

#define CICLI_ATTESA_SAL 150 // 1 ciclo ogni 10 msec finito transistorio corrente di spunto motore salita

#define CICLI_ATTESA_DISC 80 //finito transistorio corrente di spunto motore discesa

if(stato_m){ //motore attivo if(s_m){

if(cicli_attesa < CICLI_ATTESA_SAL) cicli_attesa++;

(20)

Appendice B Firmware

else {

num_sample_corrente ++ ; if (num_sample_corrente <

NUM_CAMPIONI_PRELEVATI_SAL)

corrente_media_sal += ADDH;

if (ADDH >= MAX_CORRENTE) { fine_corsa = 1;

stato_m = OFF;

MOTOR_CTRL(stato_m, MOTORE_UP);

//disattivazione motore

}

else fine_corsa = 0;

}}

else {

if(cicli_attesa < CICLI_ATTESA_DISC) cicli_attesa++;

else {

num_sample_corrente ++;

if (num_sample_corrente <=

NUM_CAMPIONI_PRELEVATI_DISC)

corrente_media_disc += ADDH;

if (ADDH >= MAX_CORRENTE) { fine_corsa = 1;

stato_m = OFF;

MOTOR_CTRL(stato_m, MOTORE_UP);//disattivazione motore

}

else fine_corsa = 0;

} }

}

else cicli_attesa = 0;

_adc_channel = SOSPENSIONE_ADC_CH;

break;

default:

_num_adc_conv = 1;

}

_num_adc_conv--;

adc_start_conv_interrupt(_adc_channel, _num_adc_conv);

}

// @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ init.c @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@

#include "config.h"

#include "init.h"

// INIZIALIZZAZIONE DEL TIMER 1 A GENERARE UN INTERRUPT OGNI 0.19 ms void init_timer1()

{

CKCON = CKCON | 0x04; // dimezzo il clock del timer 1 TMOD = TMOD & 0x0F;

TMOD = TMOD | 0x20; // 8-bit e auto-reload mode TH0 = RELOAD_TIMER1;

(21)

Appendice B Firmware

TL0 = RELOAD_TIMER1;

TCON = TCON | 0x40;

ET1 = 1;

}

// INIZIALIZZAZIONE UART A 19200 SOLO IN TRASMISSIONE void init_uart (void)

{

PCON = PCON & 0X3F; // selezione SMO in SCON SCON = 0x50; // seleziono mode 1 e non mulitiprocessor communication

// abilito la ricezione // utilizzo overflow del timer2 per generare clock uart

T2CON = 0;

TH2 = 65527;

TL2 = 65527;

// RCAP2L = LOW(65536-52); // baud_rate = 19200 // RCAP2H = HIGH(65536-52);

RCAP2L = LOW(65536-26); // baud_rate = 38400 RCAP2H = HIGH(65536-26);

TCLK = 1;

RCLK = 1;

TR2 = 1; // attiva il timer

TI = 0; // azzero flag interrupt relativo

a tx ok

RI = 0; // azzero flag interrupt relativo

a rx ok

ES = 1; // abilito uart a generare interrupt }

// INIZIALIZZAZIONE PCA void init_pca()

{

//configurazione PCA

CMOD = 0x05; //scelgo come il clock timer0 ov e abilito interrupt quando c'è overflow

//configurazione del timer0

TMOD = TMOD & 0xF0; //selezione il modo 2 TMOD = TMOD | 0x02;

TCON = TCON & 0xCF; // disabilito timer0 e resetto flag relativo }

void init_ADC() {

ADCF = 0x81; // configuro P1.0 (corsa), P1.7(corrente) come ingresso ADC

ADCLK = 12; // Clock ADC = 16000/2/ADCLK kHx (max 700 kHz) ADCON = 0x20; // ADEN

EADC = 1;

}

(22)

Appendice B Firmware

//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@

// ************************************* NODO 1

*****************************************

/* CONFIGURAZIONE PERIFERICHE uC

FOSC = 16 MHz e 6 cicli x istruzione (X2 = 2) TIMER 0 -> clock PCA

TIMER 1 -> orologio di sistema TIMER 2 -> clock uart

PCA moduli 1, 2, 3, 4 -> CAPTURE MODE

*/

// @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ config.h @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@

#ifndef _CONFIG_H_

#define _CONFIG_H_

#define KEIL // è utilizzata in compiler.h

//---INCLUDO FILE REGISTRI E INTESTAZIONE LIBRERIE ---

#include "AT89C51CC03/include/compiler.h"

#include "AT89C51CC03/include/at89c51cc03.h"

#include "AT89C51CC03/include/can_lib.h"

#include "AT89C51CC03/include/interfacciamento_power.h"

//--- PARAMETRI DI CONFIGURAZIONE SOFTWARE --- // OROLOGIO (UN TICK OGNI 10 ms)

#define RELOAD_TIMER1 0 // genera un interrupt ogni // 1/(Fosc/12/(256-

RELOAD_TIMER1)) = 0.192ms

#define CONTA_CICLI_TIMER1 51 // conta CONTA_CICLI_TIMER1+1 interrupt // prima di avere un nuovo tick

#define CONTA_CICLI_ADC 4 // conta CONTA_CICLI_ADC+1 interrupt // prima di avere un nuovo

campionamento ADC

// TEMPORIZZAZIONE STATI

#define CYCLES_RESET 5

#define CYCLES_SLEEP 100

#define CYCLES_MONIT 1

//--- DEFINIZIONE NOMI SIMBOLICI ALLE PORTE uC ---

#define PORTA_IN_on_off_A P2

(23)

Appendice B Firmware

#define CAVALLETTO 5 // (P2.5)

#define SOSPENSIONE_ADC_CH 0 //P

#define CORRENTE_ADC_CH 7

#define CICLI_ATTIVAZIONE_MOTORE 10

#define CICLI_ATTIVAZIONE_MOTORE_OFF 9

#define NUM_SAMPLE_CORRENTE 250 //Tsample = 1ms

#define SALTA_LETTURE 2

#define RESET_CTRL_TIMEOUT 1500

#define MAX_CORRENTE 125

#define CICLI_NUOVA_MISURA 6000 //2 min tempo dopo il quale ripete la misura

#define CICLI_VEL_ZERO 2000 //20s t

#define NUM_CAMPIONI_PRELEVATI_SAL 1500 // 1,5 sec campiono a 1kHz

#define NUM_CAMPIONI_PRELEVATI_DISC 1000 // 1 sec campiono a 1kHzempo a vel nulla dopo il quale ripete la misura

#define CICLI_INRANGE_PRIMA_MISURA 250

//#define MOTORE(x) {P1_3 = !x;} //inversione sulla scheda //#define DIR_MOTORE(x) {P2_1 = x;}

#define MOTORE_DOWN 0

#define MOTORE_UP 1

#define INA_DRIVER P2_0

#define INB_DRIVER P2_1

#define MOTOR_CTRL(stato_m, dir_m) { INA_DRIVER = !dir_m; \ INB_DRIVER = (stato_m&&dir_m) || (!stato_m&&!dir_m); }

/* esempi di utilizzo MOTORE = MOTORE_ON;

MOTORE = UP; MOTORE = DOWN;

*/

//--- INTERFACCIA BOOTLOADER ---

#define __API_JMP_BOOTLOADER (*((const void(code*)(void)) 0xFBF1 ))

#define __API_FLASH_ENTRY_POINT (*((const void(code*)(void)) 0xFFC0 ))

#define __api_rd_NNB() __api_rd_generic(_COMMAND_RD_XAF, 0x1F)

#define __api_rd_CRIS() __api_rd_generic(_COMMAND_RD_XAF, 0x20)

#define MAP_BOOT AUXR1 |= MSK_AUXR1_ENBOOT;

#define UNMAP_BOOT AUXR1 &= ~MSK_AUXR1_ENBOOT;

#define _COMMAND_RD_XAF 5

Uchar __api_rd_generic (Uchar command, Uchar dpl);

(24)

Appendice B Firmware

//--- DICHIARAZIONE MACRO ---

#define BYTE0(U32) ((Uchar) (U32))

#define BYTE1(U32) ((Uchar) (U32 >> 8))

//--- DICHIARAZIONE TIPI --- typedef enum { STATO_RESET = 0,

STATO_SLEEP = 1, STATO_ON = 2, STATO_PROG = 3 } type_stato_nodo;

//--- DICHIARAZIONE VARIABILI GLOBALI --- // variabili di controllo

extern Uchar cris; // identificatore base msg FLIP extern Uchar id_nodo;

extern Uchar modo_prog;

extern Uchar task_in_progress; // attivazione ciclo lento extern type_stato_nodo stato_nodo, nuovo_stato_nodo;

extern Uchar cicli_dopo_off;

extern Uchar stato_L, stato_H;

extern bit dir_m, cmd_m, stato_m, leggi, setta, errore, cav, fine_corsa, done, vel_inrange, set, setting;

extern bdata Uchar controllo;

extern bit enable_log, leggi_precarico, azzera_precarico, setta_precarico, setta_corsa, controllo_remoto, attiva_m, m_up_down;

extern Uchar velocita, corsa_impostata, temperatura;

extern Int8 livello_precarico, nuovo_livello_precarico;

extern Int32 corsa_media;

//variabili per il controllo della corrrente assorbita //extern Uint8 s_m, misura_in_corso;

extern bit s_m, misura_in_corso, prima_misura;

// variabili d'ingresso locali extern bdata Uchar in_on_off_A;

extern bit cav_lat;

extern volatile Uint16 sospensione, pressione, precarico, corrente_media, corrente, corrente_media_sal, corrente_media_disc, corrente_media_assorbita;

extern volatile Uint16 corrente_media;

extern volatile Uint16 num_sample_corrente;

extern volatile Uchar nuova_misura_vel;

extern volatile Uint16 delta_tempo;

extern volatile Uchar num_cicli_contati;

//variabili d'ingresso remote extern Uchar chiave;

// variabili d'ingresso remote rx extern bdata Uchar controllo_rx;

(25)

Appendice B Firmware

extern bit enable_log_rx, leggi_precarico_rx, azzera_precarico_rx, setta_precarico_rx, setta_corsa_rx, controllo_remoto_rx, attiva_m_rx, m_up_down_rx;

extern Uchar livello_precarico_rx;

// variabili d'uscita locali // variabili per il logging

#define PERIODO_LOG 10 // periodicità di invio del pacchetto in multipli di 10 ms

#define NUM_BYTE_PACCHETTO_LOG 14 // numero byte pacchetto extern Uchar pacchetto_log[NUM_BYTE_PACCHETTO_LOG];

#endif //

@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@

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