altos: Move common storage code to ao_storage.c. Add M25P80 driver
[fw/altos] / src / ao.h
1 /*
2  * Copyright © 2009 Keith Packard <keithp@keithp.com>
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; version 2 of the License
7  *
8  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
9  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
10  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
11  * General Public License for more details.
12  *
13  * You should have received a copy of the GNU General Public License along
14  * with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
15  * 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA 02111-1307 USA.
16  */
17
18 #ifndef _AO_H_
19 #define _AO_H_
20
21 #include <stdint.h>
22 #include <stdio.h>
23 #include <string.h>
24 #include <stddef.h>
25 #include "cc1111.h"
26 #include "ao_pins.h"
27
28 #define TRUE 1
29 #define FALSE 0
30
31 /* Convert a __data pointer into an __xdata pointer */
32 #define DATA_TO_XDATA(a)        ((void __xdata *) ((uint8_t) (a) | 0xff00))
33
34 /* Stack runs from above the allocated __data space to 0xfe, which avoids
35  * writing to 0xff as that triggers the stack overflow indicator
36  */
37 #define AO_STACK_START  0x80
38 #define AO_STACK_END    0xfe
39 #define AO_STACK_SIZE   (AO_STACK_END - AO_STACK_START + 1)
40
41 /* An AltOS task */
42 struct ao_task {
43         __xdata void *wchan;            /* current wait channel (NULL if running) */
44         uint16_t alarm;                 /* abort ao_sleep time */
45         uint8_t stack_count;            /* amount of saved stack */
46         uint8_t task_id;                /* unique id */
47         __code char *name;              /* task name */
48         uint8_t stack[AO_STACK_SIZE];   /* saved stack */
49 };
50
51 extern __xdata struct ao_task *__data ao_cur_task;
52
53 #define AO_NUM_TASKS            16      /* maximum number of tasks */
54 #define AO_NO_TASK              0       /* no task id */
55
56 /*
57  ao_task.c
58  */
59
60 /* Suspend the current task until wchan is awoken.
61  * returns:
62  *  0 on normal wake
63  *  1 on alarm
64  */
65 uint8_t
66 ao_sleep(__xdata void *wchan);
67
68 /* Wake all tasks sleeping on wchan */
69 void
70 ao_wakeup(__xdata void *wchan);
71
72 /* set an alarm to go off in 'delay' ticks */
73 void
74 ao_alarm(uint16_t delay);
75
76 /* Yield the processor to another task */
77 void
78 ao_yield(void) __naked;
79
80 /* Add a task to the run queue */
81 void
82 ao_add_task(__xdata struct ao_task * task, void (*start)(void), __code char *name) __reentrant;
83
84 /* Terminate the current task */
85 void
86 ao_exit(void);
87
88 /* Dump task info to console */
89 void
90 ao_task_info(void);
91
92 /* Start the scheduler. This will not return */
93 void
94 ao_start_scheduler(void);
95
96 /*
97  * ao_panic.c
98  */
99
100 #define AO_PANIC_NO_TASK        1       /* AO_NUM_TASKS is not large enough */
101 #define AO_PANIC_DMA            2       /* Attempt to start DMA while active */
102 #define AO_PANIC_MUTEX          3       /* Mis-using mutex API */
103 #define AO_PANIC_EE             4       /* Mis-using eeprom API */
104 #define AO_PANIC_LOG            5       /* Failing to read/write log data */
105 #define AO_PANIC_CMD            6       /* Too many command sets registered */
106 #define AO_PANIC_STDIO          7       /* Too many stdio handlers registered */
107 #define AO_PANIC_REBOOT         8       /* Reboot failed */
108 #define AO_PANIC_FLASH          9       /* Invalid flash part (or wrong blocksize) */
109 #define AO_PANIC_USB            10      /* Trying to send USB packet while busy */
110
111 /* Stop the operating system, beeping and blinking the reason */
112 void
113 ao_panic(uint8_t reason);
114
115 /*
116  * ao_timer.c
117  */
118
119 /* Our timer runs at 100Hz */
120 #define AO_HERTZ                100
121 #define AO_MS_TO_TICKS(ms)      ((ms) / (1000 / AO_HERTZ))
122 #define AO_SEC_TO_TICKS(s)      ((s) * AO_HERTZ)
123
124 /* Returns the current time in ticks */
125 uint16_t
126 ao_time(void);
127
128 /* Suspend the current task until ticks time has passed */
129 void
130 ao_delay(uint16_t ticks);
131
132 /* Set the ADC interval */
133 void
134 ao_timer_set_adc_interval(uint8_t interval) __critical;
135
136 /* Timer interrupt */
137 void
138 ao_timer_isr(void) __interrupt 9;
139
140 /* Initialize the timer */
141 void
142 ao_timer_init(void);
143
144 /* Initialize the hardware clock. Must be called first */
145 void
146 ao_clock_init(void);
147
148 /*
149  * One set of samples read from the A/D converter or telemetry
150  */
151 struct ao_adc {
152         uint16_t        tick;           /* tick when the sample was read */
153         int16_t         accel;          /* accelerometer */
154         int16_t         pres;           /* pressure sensor */
155         int16_t         temp;           /* temperature sensor */
156         int16_t         v_batt;         /* battery voltage */
157         int16_t         sense_d;        /* drogue continuity sense */
158         int16_t         sense_m;        /* main continuity sense */
159 };
160
161 #ifndef HAS_ADC
162 #error Please define HAS_ADC
163 #endif
164
165 #if HAS_ADC
166 /*
167  * ao_adc.c
168  */
169
170 #define AO_ADC_RING     32
171 #define ao_adc_ring_next(n)     (((n) + 1) & (AO_ADC_RING - 1))
172 #define ao_adc_ring_prev(n)     (((n) - 1) & (AO_ADC_RING - 1))
173
174
175 /*
176  * A/D data is stored in a ring, with the next sample to be written
177  * at ao_adc_head
178  */
179 extern volatile __xdata struct ao_adc   ao_adc_ring[AO_ADC_RING];
180 extern volatile __data uint8_t          ao_adc_head;
181
182 /* Trigger a conversion sequence (called from the timer interrupt) */
183 void
184 ao_adc_poll(void);
185
186 /* Suspend the current task until another A/D sample is converted */
187 void
188 ao_adc_sleep(void);
189
190 /* Get a copy of the last complete A/D sample set */
191 void
192 ao_adc_get(__xdata struct ao_adc *packet);
193
194 /* The A/D interrupt handler */
195
196 void
197 ao_adc_isr(void) __interrupt 1;
198
199 /* Initialize the A/D converter */
200 void
201 ao_adc_init(void);
202
203 #endif /* HAS_ADC */
204
205 /*
206  * ao_beep.c
207  */
208
209 /*
210  * Various pre-defined beep frequencies
211  *
212  * frequency = 1/2 (24e6/32) / beep
213  */
214
215 #define AO_BEEP_LOW     150     /* 2500Hz */
216 #define AO_BEEP_MID     94      /* 3989Hz */
217 #define AO_BEEP_HIGH    75      /* 5000Hz */
218 #define AO_BEEP_OFF     0       /* off */
219
220 #define AO_BEEP_g       240     /* 1562.5Hz */
221 #define AO_BEEP_gs      227     /* 1652Hz (1655Hz) */
222 #define AO_BEEP_aa      214     /* 1752Hz (1754Hz) */
223 #define AO_BEEP_bbf     202     /* 1856Hz (1858Hz) */
224 #define AO_BEEP_bb      190     /* 1974Hz (1969Hz) */
225 #define AO_BEEP_cc      180     /* 2083Hz (2086Hz) */
226 #define AO_BEEP_ccs     170     /* 2205Hz (2210Hz) */
227 #define AO_BEEP_dd      160     /* 2344Hz (2341Hz) */
228 #define AO_BEEP_eef     151     /* 2483Hz (2480Hz) */
229 #define AO_BEEP_ee      143     /* 2622Hz (2628Hz) */
230 #define AO_BEEP_ff      135     /* 2778Hz (2784Hz) */
231 #define AO_BEEP_ffs     127     /* 2953Hz (2950Hz) */
232 #define AO_BEEP_gg      120     /* 3125Hz */
233 #define AO_BEEP_ggs     113     /* 3319Hz (3311Hz) */
234 #define AO_BEEP_aaa     107     /* 3504Hz (3508Hz) */
235 #define AO_BEEP_bbbf    101     /* 3713Hz (3716Hz) */
236 #define AO_BEEP_bbb     95      /* 3947Hz (3937Hz) */
237 #define AO_BEEP_ccc     90      /* 4167Hz (4171Hz) */
238 #define AO_BEEP_cccs    85      /* 4412Hz (4419Hz) */
239 #define AO_BEEP_ddd     80      /* 4688Hz (4682Hz) */
240 #define AO_BEEP_eeef    76      /* 4934Hz (4961Hz) */
241 #define AO_BEEP_eee     71      /* 5282Hz (5256Hz) */
242 #define AO_BEEP_fff     67      /* 5597Hz (5568Hz) */
243 #define AO_BEEP_fffs    64      /* 5859Hz (5899Hz) */
244 #define AO_BEEP_ggg     60      /* 6250Hz */
245
246 /* Set the beeper to the specified tone */
247 void
248 ao_beep(uint8_t beep);
249
250 /* Turn on the beeper for the specified time */
251 void
252 ao_beep_for(uint8_t beep, uint16_t ticks) __reentrant;
253
254 /* Initialize the beeper */
255 void
256 ao_beep_init(void);
257
258 /*
259  * ao_led.c
260  */
261
262 #define AO_LED_NONE     0
263
264 /* Turn on the specified LEDs */
265 void
266 ao_led_on(uint8_t colors);
267
268 /* Turn off the specified LEDs */
269 void
270 ao_led_off(uint8_t colors);
271
272 /* Set all of the LEDs to the specified state */
273 void
274 ao_led_set(uint8_t colors);
275
276 /* Toggle the specified LEDs */
277 void
278 ao_led_toggle(uint8_t colors);
279
280 /* Turn on the specified LEDs for the indicated interval */
281 void
282 ao_led_for(uint8_t colors, uint16_t ticks) __reentrant;
283
284 /* Initialize the LEDs */
285 void
286 ao_led_init(uint8_t enable);
287
288 /*
289  * ao_romconfig.c
290  */
291
292 #define AO_ROMCONFIG_VERSION    2
293
294 extern __code __at (0x00a0) uint16_t ao_romconfig_version;
295 extern __code __at (0x00a2) uint16_t ao_romconfig_check;
296 extern __code __at (0x00a4) uint16_t ao_serial_number;
297 extern __code __at (0x00a6) uint32_t ao_radio_cal;
298 extern __code __at (0x00aa) uint8_t ao_usb_descriptors [];
299
300 /*
301  * ao_usb.c
302  */
303
304 /* Put one character to the USB output queue */
305 void
306 ao_usb_putchar(char c);
307
308 /* Get one character from the USB input queue */
309 char
310 ao_usb_getchar(void);
311
312 /* Poll for a charcter on the USB input queue.
313  * returns AO_READ_AGAIN if none are available
314  */
315 char
316 ao_usb_pollchar(void);
317
318 /* Flush the USB output queue */
319 void
320 ao_usb_flush(void);
321
322 /* USB interrupt handler */
323 void
324 ao_usb_isr(void) __interrupt 6;
325
326 /* Enable the USB controller */
327 void
328 ao_usb_enable(void);
329
330 /* Disable the USB controller */
331 void
332 ao_usb_disable(void);
333
334 /* Initialize the USB system */
335 void
336 ao_usb_init(void);
337
338 /*
339  * ao_cmd.c
340  */
341
342 enum ao_cmd_status {
343         ao_cmd_success = 0,
344         ao_cmd_lex_error = 1,
345         ao_cmd_syntax_error = 2,
346 };
347
348 extern __xdata uint16_t ao_cmd_lex_i;
349 extern __xdata uint32_t ao_cmd_lex_u32;
350 extern __xdata char     ao_cmd_lex_c;
351 extern __xdata enum ao_cmd_status ao_cmd_status;
352
353 void
354 ao_cmd_lex(void);
355
356 void
357 ao_cmd_put8(uint8_t v);
358
359 void
360 ao_cmd_put16(uint16_t v);
361
362 void
363 ao_cmd_white(void);
364
365 void
366 ao_cmd_hex(void);
367
368 void
369 ao_cmd_decimal(void);
370
371 uint8_t
372 ao_match_word(__code char *word);
373
374 struct ao_cmds {
375         char            cmd;
376         void            (*func)(void);
377         const char      *help;
378 };
379
380 void
381 ao_cmd_register(__code struct ao_cmds *cmds);
382
383 void
384 ao_cmd_init(void);
385
386 /*
387  * ao_dma.c
388  */
389
390 /* Allocate a DMA channel. the 'done' parameter will be set when the
391  * dma is finished and will be used to wakeup any waiters
392  */
393
394 uint8_t
395 ao_dma_alloc(__xdata uint8_t * done);
396
397 /* Setup a DMA channel */
398 void
399 ao_dma_set_transfer(uint8_t id,
400                     void __xdata *srcaddr,
401                     void __xdata *dstaddr,
402                     uint16_t count,
403                     uint8_t cfg0,
404                     uint8_t cfg1);
405
406 /* Start a DMA channel */
407 void
408 ao_dma_start(uint8_t id);
409
410 /* Manually trigger a DMA channel */
411 void
412 ao_dma_trigger(uint8_t id);
413
414 /* Abort a running DMA transfer */
415 void
416 ao_dma_abort(uint8_t id);
417
418 /* DMA interrupt routine */
419 void
420 ao_dma_isr(void) __interrupt 8;
421
422 /*
423  * ao_mutex.c
424  */
425
426 void
427 ao_mutex_get(__xdata uint8_t *ao_mutex) __reentrant;
428
429 void
430 ao_mutex_put(__xdata uint8_t *ao_mutex) __reentrant;
431
432 /*
433  * Storage interface, provided by one of the eeprom or flash
434  * drivers
435  */
436
437 /* Total bytes of available storage */
438 extern __xdata uint32_t ao_storage_total;
439
440 /* Block size - device is erased in these units. At least 256 bytes */
441 extern __xdata uint32_t ao_storage_block;
442
443 /* Byte offset of config block. Will be ao_storage_block bytes long */
444 extern __xdata uint32_t ao_storage_config;
445
446 /* Storage unit size - device reads and writes must be within blocks of this size. Usually 256 bytes. */
447 extern __xdata uint16_t ao_storage_unit;
448
449 #define AO_STORAGE_ERASE_LOG    (ao_storage_config + AO_CONFIG_MAX_SIZE)
450
451 /* Initialize above values. Can only be called once the OS is running */
452 void
453 ao_storage_setup(void);
454
455 /* Write data. Returns 0 on failure, 1 on success */
456 uint8_t
457 ao_storage_write(uint32_t pos, __xdata void *buf, uint16_t len) __reentrant;
458
459 /* Read data. Returns 0 on failure, 1 on success */
460 uint8_t
461 ao_storage_read(uint32_t pos, __xdata void *buf, uint16_t len) __reentrant;
462
463 /* Erase a block of storage. This always clears ao_storage_block bytes */
464 uint8_t
465 ao_storage_erase(uint32_t pos) __reentrant;
466
467 /* Flush any pending writes to stable storage */
468 void
469 ao_storage_flush(void) __reentrant;
470
471 /* Initialize the storage code */
472 void
473 ao_storage_init(void);
474
475 /*
476  * Low-level functions wrapped by ao_storage.c
477  */
478
479 /* Read data within a storage unit */
480 uint8_t
481 ao_storage_device_read(uint32_t pos, __xdata void *buf, uint16_t len) __reentrant;
482
483 /* Write data within a storage unit */
484 uint8_t
485 ao_storage_device_write(uint32_t pos, __xdata void *buf, uint16_t len) __reentrant;
486
487 /* Initialize low-level device bits */
488 void
489 ao_storage_device_init(void);
490
491 /* Print out information about flash chips */
492 void
493 ao_storage_device_info(void) __reentrant;
494
495 /*
496  * ao_log.c
497  */
498
499 /*
500  * The data log is recorded in the eeprom as a sequence
501  * of data packets.
502  *
503  * Each packet starts with a 4-byte header that has the
504  * packet type, the packet checksum and the tick count. Then
505  * they all contain 2 16 bit values which hold packet-specific
506  * data.
507  *
508  * For each flight, the first packet
509  * is FLIGHT packet, indicating the serial number of the
510  * device and a unique number marking the number of flights
511  * recorded by this device.
512  *
513  * During flight, data from the accelerometer and barometer
514  * are recorded in SENSOR packets, using the raw 16-bit values
515  * read from the A/D converter.
516  *
517  * Also during flight, but at a lower rate, the deployment
518  * sensors are recorded in DEPLOY packets. The goal here is to
519  * detect failure in the deployment circuits.
520  *
521  * STATE packets hold state transitions as the flight computer
522  * transitions through different stages of the flight.
523  */
524 #define AO_LOG_FLIGHT           'F'
525 #define AO_LOG_SENSOR           'A'
526 #define AO_LOG_TEMP_VOLT        'T'
527 #define AO_LOG_DEPLOY           'D'
528 #define AO_LOG_STATE            'S'
529 #define AO_LOG_GPS_TIME         'G'
530 #define AO_LOG_GPS_LAT          'N'
531 #define AO_LOG_GPS_LON          'W'
532 #define AO_LOG_GPS_ALT          'H'
533 #define AO_LOG_GPS_SAT          'V'
534 #define AO_LOG_GPS_DATE         'Y'
535
536 #define AO_LOG_POS_NONE         (~0UL)
537
538 struct ao_log_record {
539         char                    type;
540         uint8_t                 csum;
541         uint16_t                tick;
542         union {
543                 struct {
544                         int16_t         ground_accel;
545                         uint16_t        flight;
546                 } flight;
547                 struct {
548                         int16_t         accel;
549                         int16_t         pres;
550                 } sensor;
551                 struct {
552                         int16_t         temp;
553                         int16_t         v_batt;
554                 } temp_volt;
555                 struct {
556                         int16_t         drogue;
557                         int16_t         main;
558                 } deploy;
559                 struct {
560                         uint16_t        state;
561                         uint16_t        reason;
562                 } state;
563                 struct {
564                         uint8_t         hour;
565                         uint8_t         minute;
566                         uint8_t         second;
567                         uint8_t         flags;
568                 } gps_time;
569                 int32_t         gps_latitude;
570                 int32_t         gps_longitude;
571                 struct {
572                         int16_t         altitude;
573                         uint16_t        unused;
574                 } gps_altitude;
575                 struct {
576                         uint16_t        svid;
577                         uint8_t         unused;
578                         uint8_t         c_n;
579                 } gps_sat;
580                 struct {
581                         uint8_t         year;
582                         uint8_t         month;
583                         uint8_t         day;
584                         uint8_t         extra;
585                 } gps_date;
586                 struct {
587                         uint16_t        d0;
588                         uint16_t        d1;
589                 } anon;
590         } u;
591 };
592
593 /* Write a record to the eeprom log */
594 uint8_t
595 ao_log_data(__xdata struct ao_log_record *log) __reentrant;
596
597 /* Flush the log */
598 void
599 ao_log_flush(void);
600
601 /* We record flight numbers in the first record of
602  * the log. Tasks may wait for this to be initialized
603  * by sleeping on this variable.
604  */
605 extern __xdata uint16_t ao_flight_number;
606
607 /* Logging thread main routine */
608 void
609 ao_log(void);
610
611 /* Start logging to eeprom */
612 void
613 ao_log_start(void);
614
615 /* Stop logging */
616 void
617 ao_log_stop(void);
618
619 /* Initialize the logging system */
620 void
621 ao_log_init(void);
622
623 /* Write out the current flight number to the erase log */
624 void
625 ao_log_write_erase(uint8_t pos);
626
627 /*
628  * ao_flight.c
629  */
630
631 enum ao_flight_state {
632         ao_flight_startup = 0,
633         ao_flight_idle = 1,
634         ao_flight_pad = 2,
635         ao_flight_boost = 3,
636         ao_flight_fast = 4,
637         ao_flight_coast = 5,
638         ao_flight_drogue = 6,
639         ao_flight_main = 7,
640         ao_flight_landed = 8,
641         ao_flight_invalid = 9
642 };
643
644 extern __xdata struct ao_adc            ao_flight_data;
645 extern __pdata enum ao_flight_state     ao_flight_state;
646 extern __pdata uint16_t                 ao_flight_tick;
647 extern __pdata int16_t                  ao_flight_accel;
648 extern __pdata int16_t                  ao_flight_pres;
649 extern __pdata int32_t                  ao_flight_vel;
650 extern __pdata int16_t                  ao_ground_pres;
651 extern __pdata int16_t                  ao_ground_accel;
652 extern __pdata int16_t                  ao_min_pres;
653 extern __pdata uint16_t                 ao_launch_time;
654 extern __xdata uint8_t                  ao_flight_force_idle;
655
656 /* Flight thread */
657 void
658 ao_flight(void);
659
660 /* Initialize flight thread */
661 void
662 ao_flight_init(void);
663
664 /*
665  * ao_report.c
666  */
667
668 void
669 ao_report_init(void);
670
671 /*
672  * ao_convert.c
673  *
674  * Given raw data, convert to SI units
675  */
676
677 /* pressure from the sensor to altitude in meters */
678 int16_t
679 ao_pres_to_altitude(int16_t pres) __reentrant;
680
681 int16_t
682 ao_altitude_to_pres(int16_t alt) __reentrant;
683
684 int16_t
685 ao_temp_to_dC(int16_t temp) __reentrant;
686
687 /*
688  * ao_dbg.c
689  *
690  * debug another telemetrum board
691  */
692
693 /* Send a byte to the dbg target */
694 void
695 ao_dbg_send_byte(uint8_t byte);
696
697 /* Receive a byte from the dbg target */
698 uint8_t
699 ao_dbg_recv_byte(void);
700
701 /* Start a bulk transfer to/from dbg target memory */
702 void
703 ao_dbg_start_transfer(uint16_t addr);
704
705 /* End a bulk transfer to/from dbg target memory */
706 void
707 ao_dbg_end_transfer(void);
708
709 /* Write a byte to dbg target memory */
710 void
711 ao_dbg_write_byte(uint8_t byte);
712
713 /* Read a byte from dbg target memory */
714 uint8_t
715 ao_dbg_read_byte(void);
716
717 /* Enable dbg mode, switching use of the pins */
718 void
719 ao_dbg_debug_mode(void);
720
721 /* Reset the dbg target */
722 void
723 ao_dbg_reset(void);
724
725 void
726 ao_dbg_init(void);
727
728 /*
729  * ao_serial.c
730  */
731
732 #ifndef HAS_SERIAL_1
733 #error Please define HAS_SERIAL_1
734 #endif
735
736 #if HAS_SERIAL_1
737 void
738 ao_serial_rx1_isr(void) __interrupt 3;
739
740 void
741 ao_serial_tx1_isr(void) __interrupt 14;
742
743 char
744 ao_serial_getchar(void) __critical;
745
746 void
747 ao_serial_putchar(char c) __critical;
748
749 #define AO_SERIAL_SPEED_4800    0
750 #define AO_SERIAL_SPEED_9600    1
751 #define AO_SERIAL_SPEED_57600   2
752
753 void
754 ao_serial_set_speed(uint8_t speed);
755
756 void
757 ao_serial_init(void);
758 #endif
759
760 /*
761  * ao_spi.c
762  */
763
764 void
765 ao_spi_send(void __xdata *block, uint16_t len) __reentrant;
766
767 void
768 ao_spi_recv(void __xdata *block, uint16_t len) __reentrant;
769
770 void
771 ao_spi_init(void);
772
773 /*
774  * ao_gps.c
775  */
776
777 #define AO_GPS_NUM_SAT_MASK     (0xf << 0)
778 #define AO_GPS_NUM_SAT_SHIFT    (0)
779
780 #define AO_GPS_VALID            (1 << 4)
781 #define AO_GPS_RUNNING          (1 << 5)
782 #define AO_GPS_DATE_VALID       (1 << 6)
783
784 extern __xdata uint16_t ao_gps_tick;
785
786 struct ao_gps_data {
787         uint8_t                 year;
788         uint8_t                 month;
789         uint8_t                 day;
790         uint8_t                 hour;
791         uint8_t                 minute;
792         uint8_t                 second;
793         uint8_t                 flags;
794         int32_t                 latitude;       /* degrees * 10⁷ */
795         int32_t                 longitude;      /* degrees * 10⁷ */
796         int16_t                 altitude;       /* m */
797         uint16_t                ground_speed;   /* cm/s */
798         uint8_t                 course;         /* degrees / 2 */
799         uint8_t                 hdop;           /* * 5 */
800         int16_t                 climb_rate;     /* cm/s */
801         uint16_t                h_error;        /* m */
802         uint16_t                v_error;        /* m */
803 };
804
805 struct ao_gps_sat_data {
806         uint8_t         svid;
807         uint8_t         c_n_1;
808 };
809
810 #define AO_MAX_GPS_TRACKING     12
811
812 struct ao_gps_tracking_data {
813         uint8_t                 channels;
814         struct ao_gps_sat_data  sats[AO_MAX_GPS_TRACKING];
815 };
816
817 extern __xdata uint8_t ao_gps_mutex;
818 extern __xdata struct ao_gps_data ao_gps_data;
819 extern __xdata struct ao_gps_tracking_data ao_gps_tracking_data;
820
821 void
822 ao_gps(void);
823
824 void
825 ao_gps_print(__xdata struct ao_gps_data *gps_data);
826
827 void
828 ao_gps_tracking_print(__xdata struct ao_gps_tracking_data *gps_tracking_data);
829
830 void
831 ao_gps_init(void);
832
833 /*
834  * ao_gps_report.c
835  */
836
837 void
838 ao_gps_report(void);
839
840 void
841 ao_gps_report_init(void);
842
843 /*
844  * ao_telemetry.c
845  */
846
847 #define AO_MAX_CALLSIGN         8
848 #define AO_TELEMETRY_VERSION    3
849
850 struct ao_telemetry {
851         uint8_t                 addr;
852         uint16_t                flight;
853         uint8_t                 flight_state;
854         int16_t                 flight_accel;
855         int16_t                 ground_accel;
856         int32_t                 flight_vel;
857         int16_t                 flight_pres;
858         int16_t                 ground_pres;
859         int16_t                 accel_plus_g;
860         int16_t                 accel_minus_g;
861         struct ao_adc           adc;
862         struct ao_gps_data      gps;
863         char                    callsign[AO_MAX_CALLSIGN];
864         struct ao_gps_tracking_data     gps_tracking;
865 };
866
867 /*
868  * ao_radio_recv tacks on rssi and status bytes
869  */
870 struct ao_telemetry_recv {
871         struct ao_telemetry     telemetry;
872         int8_t                  rssi;
873         uint8_t                 status;
874 };
875
876 /* Set delay between telemetry reports (0 to disable) */
877
878 #define AO_TELEMETRY_INTERVAL_PAD       AO_MS_TO_TICKS(1000)
879 #define AO_TELEMETRY_INTERVAL_FLIGHT    AO_MS_TO_TICKS(50)
880 #define AO_TELEMETRY_INTERVAL_RECOVER   AO_MS_TO_TICKS(1000)
881
882 void
883 ao_telemetry_set_interval(uint16_t interval);
884
885 void
886 ao_rdf_set(uint8_t rdf);
887
888 void
889 ao_telemetry_init(void);
890
891 /*
892  * ao_radio.c
893  */
894
895 extern __xdata uint8_t  ao_radio_dma;
896 extern __xdata uint8_t ao_radio_dma_done;
897 extern __xdata uint8_t ao_radio_done;
898 extern __xdata uint8_t ao_radio_mutex;
899
900 void
901 ao_radio_general_isr(void) __interrupt 16;
902
903 void
904 ao_radio_get(void);
905
906 #define ao_radio_put() ao_mutex_put(&ao_radio_mutex)
907
908 void
909 ao_radio_set_telemetry(void);
910
911 void
912 ao_radio_set_packet(void);
913
914 void
915 ao_radio_set_rdf(void);
916
917 void
918 ao_radio_send(__xdata void *data, uint8_t size) __reentrant;
919
920 uint8_t
921 ao_radio_recv(__xdata void *data, uint8_t size) __reentrant;
922
923 void
924 ao_radio_recv_abort(void);
925
926 void
927 ao_radio_rdf(int ms);
928
929 void
930 ao_radio_rdf_abort(void);
931
932 void
933 ao_radio_idle(void);
934
935 void
936 ao_radio_init(void);
937
938 /*
939  * ao_monitor.c
940  */
941
942 extern const char const * const ao_state_names[];
943
944 void
945 ao_monitor(void);
946
947 void
948 ao_set_monitor(uint8_t monitoring);
949
950 void
951 ao_monitor_init(uint8_t led, uint8_t monitoring) __reentrant;
952
953 /*
954  * ao_stdio.c
955  */
956
957 #define AO_READ_AGAIN   ((char) -1)
958
959 struct ao_stdio {
960         char    (*pollchar)(void);
961         void    (*putchar)(char c) __reentrant;
962         void    (*flush)(void);
963 };
964
965 void
966 flush(void);
967
968 extern __xdata uint8_t ao_stdin_ready;
969
970 void
971 ao_add_stdio(char (*pollchar)(void),
972              void (*putchar)(char) __reentrant,
973              void (*flush)(void));
974
975 /*
976  * ao_ignite.c
977  */
978
979 enum ao_igniter {
980         ao_igniter_drogue = 0,
981         ao_igniter_main = 1
982 };
983
984 void
985 ao_ignite(enum ao_igniter igniter);
986
987 enum ao_igniter_status {
988         ao_igniter_unknown,     /* unknown status (ambiguous voltage) */
989         ao_igniter_ready,       /* continuity detected */
990         ao_igniter_active,      /* igniter firing */
991         ao_igniter_open,        /* open circuit detected */
992 };
993
994 enum ao_igniter_status
995 ao_igniter_status(enum ao_igniter igniter);
996
997 void
998 ao_igniter_init(void);
999
1000 /*
1001  * ao_config.c
1002  */
1003
1004 #define AO_CONFIG_MAJOR 1
1005 #define AO_CONFIG_MINOR 3
1006
1007 struct ao_config {
1008         uint8_t         major;
1009         uint8_t         minor;
1010         uint16_t        main_deploy;
1011         int16_t         accel_plus_g;           /* changed for minor version 2 */
1012         uint8_t         radio_channel;
1013         char            callsign[AO_MAX_CALLSIGN + 1];
1014         uint8_t         apogee_delay;           /* minor version 1 */
1015         int16_t         accel_minus_g;          /* minor version 2 */
1016         uint32_t        radio_cal;              /* minor version 3 */
1017 };
1018
1019 extern __xdata struct ao_config ao_config;
1020
1021 #define AO_CONFIG_MAX_SIZE      128
1022
1023 void
1024 ao_config_get(void);
1025
1026 void
1027 ao_config_put(void);
1028
1029 void
1030 ao_config_init(void);
1031
1032 /*
1033  * ao_rssi.c
1034  */
1035
1036 void
1037 ao_rssi_set(int rssi_value);
1038
1039 void
1040 ao_rssi_init(uint8_t rssi_led);
1041
1042 /*
1043  * ao_product.c
1044  *
1045  * values which need to be defined for
1046  * each instance of a product
1047  */
1048
1049 extern __code __at(0x00aa) uint8_t ao_usb_descriptors [];
1050 extern const char ao_version[];
1051 extern const char ao_manufacturer[];
1052 extern const char ao_product[];
1053
1054 /*
1055  * Fifos
1056  */
1057
1058 #define AO_FIFO_SIZE    32
1059
1060 struct ao_fifo {
1061         uint8_t insert;
1062         uint8_t remove;
1063         char    fifo[AO_FIFO_SIZE];
1064 };
1065
1066 #define ao_fifo_insert(f,c) do { \
1067         (f).fifo[(f).insert] = (c); \
1068         (f).insert = ((f).insert + 1) & (AO_FIFO_SIZE-1); \
1069 } while(0)
1070
1071 #define ao_fifo_remove(f,c) do {\
1072         c = (f).fifo[(f).remove]; \
1073         (f).remove = ((f).remove + 1) & (AO_FIFO_SIZE-1); \
1074 } while(0)
1075
1076 #define ao_fifo_full(f)         ((((f).insert + 1) & (AO_FIFO_SIZE-1)) == (f).remove)
1077 #define ao_fifo_empty(f)        ((f).insert == (f).remove)
1078
1079 /*
1080  * ao_packet.c
1081  *
1082  * Packet-based command interface
1083  */
1084
1085 #define AO_PACKET_MAX           64
1086 #define AO_PACKET_SYN           (uint8_t) 0xff
1087
1088 struct ao_packet {
1089         uint8_t         addr;
1090         uint8_t         len;
1091         uint8_t         seq;
1092         uint8_t         ack;
1093         uint8_t         d[AO_PACKET_MAX];
1094         uint8_t         callsign[AO_MAX_CALLSIGN];
1095 };
1096
1097 struct ao_packet_recv {
1098         struct ao_packet        packet;
1099         int8_t                  rssi;
1100         uint8_t                 status;
1101 };
1102
1103 extern __xdata struct ao_packet_recv ao_rx_packet;
1104 extern __xdata struct ao_packet ao_tx_packet;
1105 extern __xdata struct ao_task   ao_packet_task;
1106 extern __xdata uint8_t ao_packet_enable;
1107 extern __xdata uint8_t ao_packet_master_sleeping;
1108 extern __pdata uint8_t ao_packet_rx_len, ao_packet_rx_used, ao_packet_tx_used;
1109
1110 void
1111 ao_packet_send(void);
1112
1113 uint8_t
1114 ao_packet_recv(void);
1115
1116 void
1117 ao_packet_flush(void);
1118
1119 void
1120 ao_packet_putchar(char c) __reentrant;
1121
1122 char
1123 ao_packet_pollchar(void) __critical;
1124
1125 /* ao_packet_master.c */
1126
1127 void
1128 ao_packet_master_init(void);
1129
1130 /* ao_packet_slave.c */
1131
1132 void
1133 ao_packet_slave_start(void);
1134
1135 void
1136 ao_packet_slave_stop(void);
1137
1138 void
1139 ao_packet_slave_init(void);
1140
1141 #endif /* _AO_H_ */