git.gag.com Git - debian/gnuradio/blob - usrp2/firmware/apps/mimo_tx.c

   1 /*
   2  * Copyright 2007,2008,2009 Free Software Foundation, Inc.
   3  *
   4  * This program is free software: you can redistribute it and/or modify
   5  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
   6  * the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
   7  * (at your option) any later version.
   8  *
   9  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  12  * GNU General Public License for more details.
  13  *
  14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  15  * along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  16  */
  17
  18 /*
  19  * This is a down and dirty test program that confirms that the we can
  20  * coherently transmit different signals to two USRP2s connected via a
  21  * mimo cable.  This code runs in the USRP2 connected to the ethernet.
  22  * The other USRP runs mimo_tx_slave.  The host runs test_mimo_tx.
  23  */
  24
  25 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  26 #include "config.h"
  27 #endif
  28
  29 #include "u2_init.h"
  30 #include "memory_map.h"
  31 #include "spi.h"
  32 #include "hal_io.h"
  33 #include "buffer_pool.h"
  34 #include "pic.h"
  35 #include "bool.h"
  36 #include "ethernet.h"
  37 #include "nonstdio.h"
  38 #include "usrp2_eth_packet.h"
  39 #include "bsm12.h"
  40 #include "mimo_app_common_v2.h"
  41 #include "memcpy_wa.h"
  42 #include <stddef.h>
  43 #include <stdlib.h>
  44 #include <string.h>
  45 #include "clocks.h"
  46
  47 #define FW_SETS_SEQNO   1       // define to 0 or 1 (FIXME must be 1 for now)
  48
  49 #if (FW_SETS_SEQNO)
  50 static int fw_seqno;    // used when f/w is filling in sequence numbers
  51 #endif
  52
  53
  54 /*
  55  * Experimental code to transmit packets to DSP Tx and SERDES
  56  *
  57  * Hard wire the Tx config so we don't have to deal with control stuff yet.
  58  */
  59
  60 #define BUF_BSM12_0     4
  61 #define BUF_BSM12_1     5
  62 #define BUF_BSM12_2     6
  63
  64 //#define CPU_TX_BUF    7       // cpu -> eth
  65
  66 // 4 lines of ethernet hdr + 1 line transport hdr + 2 lines (word0 + timestamp)
  67 // DSP Tx reads word0 (flags) + timestamp followed by samples
  68
  69 #define DSP_TX_FIRST_LINE ((sizeof(u2_eth_hdr_t) + sizeof(u2_transport_hdr_t))/4)
  70
  71 // Receive from ethernet
  72 buf_cmd_args_t bsm12_recv_args = {
  73   PORT_ETH,
  74   0,
  75   BP_LAST_LINE
  76 };
  77
  78 // send to DSP Tx
  79 buf_cmd_args_t bsm12_send0_args = {
  80   PORT_DSP,
  81   DSP_TX_FIRST_LINE,    // starts just past transport header
  82   0                     // filled in from last_line register
  83 };
  84
  85 // send to SERDES
  86 buf_cmd_args_t bsm12_send1_args = {
  87   PORT_SERDES,
  88   0,                    // starts just past transport header
  89   0                     // filled in from last_line register
  90 };
  91
  92 bsm12_t bsm12_sm;       // the state machine
  93
  94 #if 0
  95 /*
  96  * ================================================================
  97  *   configure DSP RX double buffering state machine (dsp -> eth)
  98  * ================================================================
  99  */
 100
 101 // 4 lines of ethernet hdr + 1 line transport hdr + 1 line (word0)
 102 // DSP Rx writes timestamp followed by nlines_per_frame of samples
 103 #define DSP_RX_FIRST_LINE ((sizeof(u2_eth_hdr_t) + sizeof(u2_transport_hdr_t))/4 + 1)
 104
 105 // receive from DSP
 106 buf_cmd_args_t dsp_rx_recv_args = {
 107   PORT_DSP,
 108   DSP_RX_FIRST_LINE,
 109   BP_LAST_LINE
 110 };
 111
 112 // send to ETH
 113 buf_cmd_args_t dsp_rx_send_args = {
 114   PORT_ETH,
 115   0,            // starts with ethernet header in line 0
 116   0,            // filled in from list_line register
 117 };
 118
 119 dbsm_t dsp_rx_sm;       // the state machine
 120 #endif
 121
 122
 123 // The mac address of the host we're sending to.
 124 u2_mac_addr_t host_mac_addr;
 125
 126
 127 // variables for streaming mode
 128
 129 static bool         streaming_p = false;
 130 static unsigned int streaming_items_per_frame = 0;
 131 static int          streaming_frame_count = 0;
 132 #define FRAMES_PER_CMD  1000
 133
 134 bool is_streaming(void){ return streaming_p; }
 135
 136
 137 // ----------------------------------------------------------------
 138
 139
 140 void
 141 restart_streaming(void)
 142 {
 143 #if 0
 144   // setup RX DSP regs
 145   dsp_rx_regs->clear_state = 1;                 // reset
 146
 147   streaming_p = true;
 148   streaming_frame_count = FRAMES_PER_CMD;
 149
 150   dsp_rx_regs->rx_command =
 151     MK_RX_CMD(FRAMES_PER_CMD * streaming_items_per_frame,
 152               streaming_items_per_frame,
 153               1, 1);                    // set "chain" bit
 154
 155   // kick off the state machine
 156   dbsm_start(&dsp_rx_sm);
 157
 158   dsp_rx_regs->rx_time = 0;             // enqueue first of two commands
 159
 160   // make sure this one and the rest have the "now" and "chain" bits set.
 161   dsp_rx_regs->rx_command =
 162     MK_RX_CMD(FRAMES_PER_CMD * streaming_items_per_frame,
 163               streaming_items_per_frame,
 164               1, 1);
 165
 166   dsp_rx_regs->rx_time = 0;             // enqueue second command
 167 #endif
 168 }
 169
 170 void
 171 start_rx_streaming_cmd(const u2_mac_addr_t *host, op_start_rx_streaming_t *p)
 172 {
 173 #if 0
 174   host_mac_addr = *host;        // remember who we're sending to
 175
 176   /*
 177    * Construct  ethernet header and word0 and preload into two buffers
 178    */
 179   u2_eth_packet_t       pkt;
 180   memset(&pkt, 0, sizeof(pkt));
 181   pkt.ehdr.dst = *host;
 182   pkt.ehdr.src = *ethernet_mac_addr();
 183   pkt.ehdr.ethertype = U2_ETHERTYPE;
 184   u2p_set_word0(&pkt.fixed, 0, 0);
 185   // DSP RX will fill in timestamp
 186
 187   memcpy_wa(buffer_ram(DSP_RX_BUF_0), &pkt, sizeof(pkt));
 188   memcpy_wa(buffer_ram(DSP_RX_BUF_1), &pkt, sizeof(pkt));
 189
 190
 191   if (FW_SETS_SEQNO)
 192     fw_seqno = 0;
 193
 194   streaming_items_per_frame = p->items_per_frame;
 195   restart_streaming();
 196 #endif
 197 }
 198
 199
 200 void
 201 stop_rx_cmd(void)
 202 {
 203 #if 0
 204   streaming_p = false;
 205   dsp_rx_regs->clear_state = 1; // flush cmd queue
 206   bp_clear_buf(DSP_RX_BUF_0);
 207   bp_clear_buf(DSP_RX_BUF_1);
 208 #endif
 209 }
 210
 211
 212 static void
 213 setup_tx()
 214 {
 215   dsp_tx_regs->clear_state = 1;
 216
 217   int tx_scale = 2500;
 218   int interp = 8;               // * 4
 219
 220   // setup some defaults
 221
 222   dsp_tx_regs->freq = 429496730;        // 10MHz
 223   dsp_tx_regs->scale_iq = (tx_scale << 16) | tx_scale;
 224   dsp_tx_regs->interp_rate = (1 << 9) | (1 << 8) | interp;
 225 }
 226
 227
 228 #if 0
 229 #if (FW_SETS_SEQNO)
 230 /*
 231  * Debugging ONLY.  This will be handled by the tx_protocol_engine.
 232  *
 233  * This is called when the DSP Rx chain has filled in a packet.
 234  * We set and increment the seqno, then return false, indicating
 235  * that we didn't handle the packet.  A bit of a kludge
 236  * but it should work.
 237  */
 238 int
 239 fw_sets_seqno_inspector(bsm12_t *sm, int buf_this)
 240 {
 241   uint32_t *p = buffer_ram(buf_this);
 242   uint32_t seqno = fw_seqno++;
 243
 244   // KLUDGE all kinds of nasty magic numbers and embedded knowledge
 245   uint32_t t = p[4];
 246   t = (t & 0xffff00ff) | ((seqno & 0xff) << 8);
 247   p[4] = t;
 248
 249   // queue up another rx command when required
 250   if (streaming_p && --streaming_frame_count == 0){
 251     streaming_frame_count = FRAMES_PER_CMD;
 252     dsp_rx_regs->rx_time = 0;
 253   }
 254
 255   return false;         // we didn't handle the packet
 256 }
 257 #endif
 258 #endif
 259
 260
 261 inline static void
 262 buffer_irq_handler(unsigned irq)
 263 {
 264   uint32_t  status = buffer_pool_status->status;
 265
 266   bsm12_process_status(&bsm12_sm, status);
 267 }
 268
 269 int
 270 main(void)
 271 {
 272   u2_init();
 273
 274   putstr("\nMIMO Tx\n");
 275   print_mac_addr(ethernet_mac_addr()->addr);
 276   newline();
 277
 278   ethernet_register_link_changed_callback(link_changed_callback);
 279   ethernet_init();
 280
 281   clocks_mimo_config(MC_WE_DONT_LOCK | MC_PROVIDE_CLK_TO_MIMO);
 282
 283 #if 0
 284   // make bit 15 of Tx gpio's be a s/w output
 285   hal_gpio_set_sel(GPIO_TX_BANK, 15, 's');
 286   hal_gpio_set_ddr(GPIO_TX_BANK, 0x8000, 0x8000);
 287 #endif
 288
 289   output_regs->debug_mux_ctrl = 1;
 290 #if 0
 291   hal_gpio_set_sels(GPIO_TX_BANK, "1111111111111111");
 292   hal_gpio_set_sels(GPIO_RX_BANK, "1111111111111111");
 293   hal_gpio_set_ddr(GPIO_TX_BANK, 0xffff, 0xffff);
 294   hal_gpio_set_ddr(GPIO_RX_BANK, 0xffff, 0xffff);
 295 #endif
 296
 297
 298   // initialize double buffering state machine for ethernet -> DSP Tx
 299
 300   bsm12_init(&bsm12_sm, BUF_BSM12_0,
 301              &bsm12_recv_args, &bsm12_send0_args, &bsm12_send1_args,
 302              eth_pkt_inspector);
 303
 304
 305 #if 0
 306   // initialize double buffering state machine for DSP RX -> Ethernet
 307
 308   if (FW_SETS_SEQNO){
 309     dbsm_init(&dsp_rx_sm, DSP_RX_BUF_0,
 310               &dsp_rx_recv_args, &dsp_rx_send_args,
 311               fw_sets_seqno_inspector);
 312   }
 313   else {
 314     dbsm_init(&dsp_rx_sm, DSP_RX_BUF_0,
 315               &dsp_rx_recv_args, &dsp_rx_send_args,
 316               dbsm_nop_inspector);
 317   }
 318
 319   // tell app_common that this dbsm could be sending to the ethernet
 320   ac_could_be_sending_to_eth = &dsp_rx_sm;
 321 #endif
 322
 323
 324   // program tx registers
 325   setup_tx();
 326
 327   // kick off the state machine
 328   bsm12_start(&bsm12_sm);
 329
 330   //int which = 0;
 331
 332   while(1){
 333     // hal_gpio_write(GPIO_TX_BANK, which, 0x8000);
 334     // which ^= 0x8000;
 335
 336     buffer_irq_handler(0);
 337
 338     int pending = pic_regs->pending;            // poll for under or overrun
 339
 340     if (pending & PIC_UNDERRUN_INT){
 341       // dbsm_handle_tx_underrun(&dsp_tx_sm);
 342       pic_regs->pending = PIC_UNDERRUN_INT;     // clear interrupt
 343       putchar('U');
 344     }
 345
 346     if (pending & PIC_OVERRUN_INT){
 347       // dbsm_handle_rx_overrun(&dsp_rx_sm);
 348       pic_regs->pending = PIC_OVERRUN_INT;      // clear pending interrupt
 349
 350       // FIXME Figure out how to handle this robustly.
 351       // Any buffers that are emptying should be allowed to drain...
 352
 353       if (streaming_p){
 354         // restart_streaming();
 355         // FIXME report error
 356       }
 357       else {
 358         // FIXME report error
 359       }
 360       putchar('O');
 361     }
 362   }
 363 }