git.gag.com Git - fw/altos/blob - src/micropeak/ao_micropeak.c

   1 /*
   2  * Copyright © 2012 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 #include <ao.h>
  19 #include <ao_ms5607.h>
  20 #include <ao_log_micro.h>
  21
  22 static struct ao_ms5607_sample  sample;
  23 static struct ao_ms5607_value   value;
  24
  25 static uint32_t pa;
  26 static uint32_t pa_sum;
  27 static uint32_t pa_avg;
  28 static int32_t  pa_diff;
  29 static uint32_t pa_ground;
  30 static uint32_t pa_min;
  31 static uint32_t pa_interval_min, pa_interval_max;
  32 static alt_t    ground_alt, max_alt;
  33 alt_t           ao_max_height;
  34
  35 static void
  36 ao_pa_get(void)
  37 {
  38         ao_ms5607_sample(&sample);
  39         ao_ms5607_convert(&sample, &value);
  40         pa = value.pres;
  41 }
  42
  43 #define FILTER_SHIFT            3
  44 #define SAMPLE_SLEEP            AO_MS_TO_TICKS(96)
  45
  46 /* 16 sample, or about two seconds worth */
  47 #define GROUND_AVG_SHIFT        4
  48 #define GROUND_AVG              (1 << GROUND_AVG_SHIFT)
  49
  50 static void
  51 ao_compute_height(void)
  52 {
  53         ground_alt = ao_pa_to_altitude(pa_ground);
  54         max_alt = ao_pa_to_altitude(pa_min);
  55         ao_max_height = max_alt - ground_alt;
  56 }
  57
  58 #if !HAS_EEPROM
  59 void
  60 ao_save_flight(void)
  61 {
  62         ao_eeprom_write(0, &pa_ground, sizeof (pa_ground));
  63         ao_eeprom_write(sizeof (pa_ground), &pa_min, sizeof (pa_min));
  64 }
  65
  66 void
  67 ao_restore_flight(void)
  68 {
  69         ao_eeprom_read(0, &pa_ground, sizeof (pa_ground));
  70         ao_eeprom_read(sizeof (pa_ground), &pa_min, sizeof (pa_min));
  71 }
  72 #endif
  73
  74 int
  75 main(void)
  76 {
  77         int16_t         sample_count;
  78         uint16_t        time;
  79 #if HAS_EEPROM
  80         uint8_t dump_eeprom = 0;
  81 #endif
  82         ao_led_init(LEDS_AVAILABLE);
  83         ao_timer_init();
  84
  85 #if HAS_EEPROM
  86
  87         /* Set MOSI and CLK as inputs with pull-ups */
  88         DDRB &= ~(1 << 0) | (1 << 2);
  89         PORTB |= (1 << 0) | (1 << 2);
  90
  91         /* Check to see if either MOSI or CLK are pulled low by the
  92          * user shorting them to ground. If so, dump the eeprom out
  93          * via the LED. Wait for the shorting wire to go away before
  94          * continuing.
  95          */
  96         while ((PINB & ((1 << 0) | (1 << 2))) != ((1 << 0) | (1 << 2)))
  97                 dump_eeprom = 1;
  98         PORTB &= ~(1 << 0) | (1 << 2);
  99
 100         ao_i2c_init();
 101 #endif
 102         ao_restore_flight();
 103         ao_compute_height();
 104         ao_report_altitude();
 105
 106         ao_spi_init();
 107         ao_ms5607_init();
 108         ao_ms5607_setup();
 109
 110 #if HAS_EEPROM
 111         ao_storage_init();
 112
 113         /* Check to see if there's a flight recorded in memory */
 114         if (dump_eeprom && ao_log_micro_scan())
 115                 ao_log_micro_dump();
 116 #endif
 117
 118         /* Wait for motion, averaging values to get ground pressure */
 119         time = ao_time();
 120         ao_pa_get();
 121         pa_avg = pa_ground = pa << FILTER_SHIFT;
 122         sample_count = 0;
 123         for (;;) {
 124                 time += SAMPLE_SLEEP;
 125                 ao_delay_until(time);
 126                 if (sample_count == 0)
 127                         ao_led_on(AO_LED_BLUE);
 128                 ao_pa_get();
 129                 if (sample_count == 0)
 130                         ao_led_off(AO_LED_BLUE);
 131                 pa_avg = pa_avg - (pa_avg >> FILTER_SHIFT) + pa;
 132                 pa_diff = pa_ground - pa_avg;
 133                 if (pa_diff < 0)
 134                         pa_diff = -pa_diff;
 135
 136                 /* about 2 meters at sea level, more if you're higher */
 137                 if (pa_diff > (24 << FILTER_SHIFT))
 138                         break;
 139
 140                 if (sample_count < GROUND_AVG * 2) {
 141                         ao_led_off(AO_LED_BLUE);
 142                         if (sample_count < GROUND_AVG)
 143                                 pa_sum += pa;
 144                         ++sample_count;
 145                 } else {
 146                         pa_ground = pa_sum >> (GROUND_AVG_SHIFT - FILTER_SHIFT);
 147                         pa_sum = 0;
 148                         sample_count = 0;
 149                 }
 150         }
 151
 152         pa_ground >>= FILTER_SHIFT;
 153
 154 #if HAS_EEPROM
 155         ao_log_micro_data(AO_LOG_MICRO_GROUND | pa_ground);
 156 #endif
 157
 158         /* Now sit around until the pressure is stable again and record the max */
 159
 160         sample_count = 0;
 161         pa_min = pa_avg;
 162         pa_interval_min = pa_avg;
 163         pa_interval_max = pa_avg;
 164         for (;;) {
 165                 time += SAMPLE_SLEEP;
 166                 ao_delay_until(time);
 167                 if ((sample_count & 3) == 0)
 168                         ao_led_on(AO_LED_BLUE);
 169                 ao_pa_get();
 170                 if ((sample_count & 3) == 0)
 171                         ao_led_off(AO_LED_BLUE);
 172 #if HAS_EEPROM
 173                 ao_log_micro_data(AO_LOG_MICRO_DATA | pa);
 174 #endif
 175                 pa_avg = pa_avg - (pa_avg >> FILTER_SHIFT) + pa;
 176                 if (pa_avg < pa_min)
 177                         pa_min = pa_avg;
 178
 179                 if (sample_count == (GROUND_AVG - 1)) {
 180                         pa_diff = pa_interval_max - pa_interval_min;
 181                         /* About 1m at sea level */
 182                         if (pa_diff < (12 << FILTER_SHIFT))
 183                                 break;
 184                         sample_count = 0;
 185                         pa_interval_min = pa_avg;
 186                         pa_interval_max = pa_avg;
 187                 } else {
 188                         if (pa_avg < pa_interval_min)
 189                                 pa_interval_min = pa_avg;
 190                         if (pa_avg > pa_interval_max)
 191                                 pa_interval_max = pa_avg;
 192                         ++sample_count;
 193                 }
 194         }
 195         pa_min >>= FILTER_SHIFT;
 196 #if HAS_EEPROM
 197         ao_log_micro_data(AO_LOG_MICRO_DONE | pa_min);
 198 #endif
 199         ao_save_flight();
 200         ao_compute_height();
 201         ao_report_altitude();
 202         for (;;) {
 203                 cli();
 204                 set_sleep_mode(SLEEP_MODE_PWR_DOWN);
 205                 sleep_mode();
 206         }
 207 }