git.gag.com Git - fw/altos/blob - target/radio/radio.c

   1 /*
   2  * Copyright © 2008 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; either version 2 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, but
  10  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  12  * General Public License for more details.
  13  *
  14  * You should have received a copy of the GNU General Public License along
  15  * with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
  16  * 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA 02111-1307 USA.
  17  */
  18
  19 #include <stdint.h>
  20
  21 sfr at 0x80 P0;
  22 sfr at 0x90 P1;
  23 sfr at 0xA0 P2;
  24 sfr at 0xC6 CLKCON;
  25
  26 sfr at 0xF1 PERCFG;
  27 sfr at 0xF2 ADCCFG;
  28 sfr at 0xF3 P0SEL;
  29 sfr at 0xF4 P1SEL;
  30 sfr at 0xF5 P2SEL;
  31
  32 sfr at 0xFD P0DIR;
  33 sfr at 0xFE P1DIR;
  34 sfr at 0xFF P2DIR;
  35 sfr at 0x8F P0INP;
  36 sfr at 0xF6 P1INP;
  37 sfr at 0xF7 P2INP;
  38
  39 sfr at 0x89 P0IFG;
  40 sfr at 0x8A P1IFG;
  41 sfr at 0x8B P2IFG;
  42
  43 sfr at 0xD9 RFD;
  44 sfr at 0xE9 RFIF;
  45 sfr at 0xE1 RFST;
  46
  47 sfr at 0x88 TCON;
  48
  49 sbit at 0x89 RFTXRXIF;
  50
  51 #define TCON_RFTXRXIF   (1 << 1)
  52
  53 #define RFST_SFSTXON    0x00
  54 #define RFST_SCAL       0x01
  55 #define RFST_SRX        0x02
  56 #define RFST_STX        0x03
  57 #define RFST_SIDLE      0x04
  58
  59 __xdata __at (0xdf00) uint8_t RF[0x3c];
  60
  61 __xdata __at (0xdf2f) uint8_t RF_IOCFG2;
  62 #define RF_IOCFG2_OFF   0x2f
  63
  64 __xdata __at (0xdf30) uint8_t RF_IOCFG1;
  65 #define RF_IOCFG1_OFF   0x30
  66
  67 __xdata __at (0xdf31) uint8_t RF_IOCFG0;
  68 #define RF_IOCFG0_OFF   0x31
  69
  70 __xdata __at (0xdf00) uint8_t RF_SYNC1;
  71 #define RF_SYNC1_OFF    0x00
  72
  73 __xdata __at (0xdf01) uint8_t RF_SYNC0;
  74 #define RF_SYNC0_OFF    0x01
  75
  76 __xdata __at (0xdf02) uint8_t RF_PKTLEN;
  77 #define RF_PKTLEN_OFF   0x02
  78
  79 __xdata __at (0xdf03) uint8_t RF_PKTCTRL1;
  80 #define RF_PKTCTRL1_OFF 0x03
  81
  82 __xdata __at (0xdf04) uint8_t RF_PKTCTRL0;
  83 #define RF_PKTCTRL0_OFF 0x04
  84
  85 __xdata __at (0xdf05) uint8_t RF_ADDR;
  86 #define RF_ADDR_OFF     0x05
  87
  88 __xdata __at (0xdf06) uint8_t RF_CHANNR;
  89 #define RF_CHANNR_OFF   0x06
  90
  91 __xdata __at (0xdf07) uint8_t RF_FSCTRL1;
  92 #define RF_FSCTRL1_OFF  0x07
  93
  94 #define RF_FSCTRL1_FREQ_IF_SHIFT        (0)
  95
  96 __xdata __at (0xdf08) uint8_t RF_FSCTRL0;
  97 #define RF_FSCTRL0_OFF  0x08
  98
  99 #define RF_FSCTRL0_FREQOFF_SHIFT        (0)
 100
 101 __xdata __at (0xdf09) uint8_t RF_FREQ2;
 102 #define RF_FREQ2_OFF    0x09
 103
 104 __xdata __at (0xdf0a) uint8_t RF_FREQ1;
 105 #define RF_FREQ1_OFF    0x0a
 106
 107 __xdata __at (0xdf0b) uint8_t RF_FREQ0;
 108 #define RF_FREQ0_OFF    0x0b
 109
 110 __xdata __at (0xdf0c) uint8_t RF_MDMCFG4;
 111 #define RF_MDMCFG4_OFF  0x0c
 112
 113 #define RF_MDMCFG4_CHANBW_E_SHIFT       6
 114 #define RF_MDMCFG4_CHANBW_M_SHIFT       4
 115 #define RF_MDMCFG4_DRATE_E_SHIFT        0
 116
 117 __xdata __at (0xdf0d) uint8_t RF_MDMCFG3;
 118 #define RF_MDMCFG3_OFF  0x0d
 119
 120 #define RF_MDMCFG3_DRATE_M_SHIFT        0
 121
 122 __xdata __at (0xdf0e) uint8_t RF_MDMCFG2;
 123 #define RF_MDMCFG2_OFF  0x0e
 124
 125 #define RF_MDMCFG2_DEM_DCFILT_OFF       (1 << 7)
 126
 127 #define RF_MDMCFG2_MOD_FORMAT_MASK      (7 << 4)
 128 #define RF_MDMCFG2_MOD_FORMAT_2_FSK     (0 << 4)
 129 #define RF_MDMCFG2_MOD_FORMAT_GFSK      (1 << 4)
 130 #define RF_MDMCFG2_MOD_FORMAT_ASK_OOK   (3 << 4)
 131 #define RF_MDMCFG2_MOD_FORMAT_MSK       (7 << 4)
 132
 133 #define RF_MDMCFG2_MANCHESTER_EN        (1 << 3)
 134
 135 #define RF_MDMCFG2_SYNC_MODE_MASK               (0x7 << 0)
 136 #define RF_MDMCFG2_SYNC_MODE_NONE               (0x0 << 0)
 137 #define RF_MDMCFG2_SYNC_MODE_15_16              (0x1 << 0)
 138 #define RF_MDMCFG2_SYNC_MODE_16_16              (0x2 << 0)
 139 #define RF_MDMCFG2_SYNC_MODE_30_32              (0x3 << 0)
 140 #define RF_MDMCFG2_SYNC_MODE_NONE_THRES         (0x4 << 0)
 141 #define RF_MDMCFG2_SYNC_MODE_15_16_THRES        (0x5 << 0)
 142 #define RF_MDMCFG2_SYNC_MODE_16_16_THRES        (0x6 << 0)
 143 #define RF_MDMCFG2_SYNC_MODE_30_32_THRES        (0x7 << 0)
 144
 145 __xdata __at (0xdf0f) uint8_t RF_MDMCFG1;
 146 #define RF_MDMCFG1_OFF  0x0f
 147
 148 #define RF_MDMCFG1_FEC_EN                       (1 << 7)
 149
 150 #define RF_MDMCFG1_NUM_PREAMBLE_MASK            (7 << 4)
 151 #define RF_MDMCFG1_NUM_PREAMBLE_2               (0 << 4)
 152 #define RF_MDMCFG1_NUM_PREAMBLE_3               (1 << 4)
 153 #define RF_MDMCFG1_NUM_PREAMBLE_4               (2 << 4)
 154 #define RF_MDMCFG1_NUM_PREAMBLE_6               (3 << 4)
 155 #define RF_MDMCFG1_NUM_PREAMBLE_8               (4 << 4)
 156 #define RF_MDMCFG1_NUM_PREAMBLE_12              (5 << 4)
 157 #define RF_MDMCFG1_NUM_PREAMBLE_16              (6 << 4)
 158 #define RF_MDMCFG1_NUM_PREAMBLE_24              (7 << 4)
 159
 160 #define RF_MDMCFG1_CHANSPC_E_MASK               (3 << 0)
 161 #define RF_MDMCFG1_CHANSPC_E_SHIFT              (0)
 162
 163 __xdata __at (0xdf10) uint8_t RF_MDMCFG0;
 164 #define RF_MDMCFG0_OFF  0x10
 165
 166 #define RF_MDMCFG0_CHANSPC_M_SHIFT              (0)
 167
 168 __xdata __at (0xdf11) uint8_t RF_DEVIATN;
 169 #define RF_DEVIATN_OFF  0x11
 170
 171 #define RF_DEVIATN_DEVIATION_E_SHIFT            4
 172 #define RF_DEVIATN_DEVIATION_M_SHIFT            0
 173
 174 __xdata __at (0xdf12) uint8_t RF_MCSM2;
 175 #define RF_MCSM2_OFF    0x12
 176
 177 __xdata __at (0xdf13) uint8_t RF_MCSM1;
 178 #define RF_MCSM1_OFF    0x13
 179
 180 __xdata __at (0xdf14) uint8_t RF_MCSM0;
 181 #define RF_MCSM0_OFF    0x14
 182
 183 __xdata __at (0xdf15) uint8_t RF_FOCCFG;
 184 #define RF_FOCCFG_OFF   0x15
 185
 186 __xdata __at (0xdf16) uint8_t RF_BSCFG;
 187 #define RF_BSCFG_OFF    0x16
 188
 189 __xdata __at (0xdf17) uint8_t RF_AGCCTRL2;
 190 #define RF_AGCCTRL2_OFF 0x17
 191
 192 __xdata __at (0xdf18) uint8_t RF_AGCCTRL1;
 193 #define RF_AGCCTRL1_OFF 0x18
 194
 195 __xdata __at (0xdf19) uint8_t RF_AGCCTRL0;
 196 #define RF_AGCCTRL0_OFF 0x19
 197
 198 __xdata __at (0xdf1a) uint8_t RF_FREND1;
 199 #define RF_FREND1_OFF   0x1a
 200
 201 #define RF_FREND1_LNA_CURRENT_SHIFT             6
 202 #define RF_FREND1_LNA2MIX_CURRENT_SHIFT         4
 203 #define RF_FREND1_LODIV_BUF_CURRENT_RX_SHIFT    2
 204 #define RF_FREND1_MIX_CURRENT_SHIFT             0
 205
 206 __xdata __at (0xdf1b) uint8_t RF_FREND0;
 207 #define RF_FREND0_OFF   0x1b
 208
 209 #define RF_FREND0_LODIV_BUF_CURRENT_TX_MASK     (0x3 << 4)
 210 #define RF_FREND0_LODIV_BUF_CURRENT_TX_SHIFT    4
 211 #define RF_FREND0_PA_POWER_MASK                 (0x7)
 212 #define RF_FREND0_PA_POWER_SHIFT                0
 213
 214 __xdata __at (0xdf1c) uint8_t RF_FSCAL3;
 215 #define RF_FSCAL3_OFF   0x1c
 216
 217 __xdata __at (0xdf1d) uint8_t RF_FSCAL2;
 218 #define RF_FSCAL2_OFF   0x1d
 219
 220 __xdata __at (0xdf1e) uint8_t RF_FSCAL1;
 221 #define RF_FSCAL1_OFF   0x1e
 222
 223 __xdata __at (0xdf1f) uint8_t RF_FSCAL0;
 224 #define RF_FSCAL0_OFF   0x1f
 225
 226 __xdata __at (0xdf23) uint8_t RF_TEST2;
 227 #define RF_TEST2_OFF    0x23
 228
 229 #define RF_TEST2_NORMAL_MAGIC           0x88
 230 #define RF_TEST2_RX_LOW_DATA_RATE_MAGIC 0x81
 231
 232 __xdata __at (0xdf24) uint8_t RF_TEST1;
 233 #define RF_TEST1_OFF    0x24
 234
 235 #define RF_TEST1_TX_MAGIC               0x31
 236 #define RF_TEST1_RX_LOW_DATA_RATE_MAGIC 0x35
 237
 238 __xdata __at (0xdf25) uint8_t RF_TEST0;
 239 #define RF_TEST0_OFF    0x25
 240
 241 #define RF_TEST0_7_2_MASK               (0xfc)
 242 #define RF_TEST0_VCO_SEL_CAL_EN         (1 << 1)
 243 #define RF_TEST0_0_MASK                 (1)
 244
 245 /* These are undocumented, and must be computed
 246  * using the provided tool.
 247  */
 248 __xdata __at (0xdf27) uint8_t RF_PA_TABLE7;
 249 #define RF_PA_TABLE7_OFF        0x27
 250
 251 __xdata __at (0xdf28) uint8_t RF_PA_TABLE6;
 252 #define RF_PA_TABLE6_OFF        0x28
 253
 254 __xdata __at (0xdf29) uint8_t RF_PA_TABLE5;
 255 #define RF_PA_TABLE5_OFF        0x29
 256
 257 __xdata __at (0xdf2a) uint8_t RF_PA_TABLE4;
 258 #define RF_PA_TABLE4_OFF        0x2a
 259
 260 __xdata __at (0xdf2b) uint8_t RF_PA_TABLE3;
 261 #define RF_PA_TABLE3_OFF        0x2b
 262
 263 __xdata __at (0xdf2c) uint8_t RF_PA_TABLE2;
 264 #define RF_PA_TABLE2_OFF        0x2c
 265
 266 __xdata __at (0xdf2d) uint8_t RF_PA_TABLE1;
 267 #define RF_PA_TABLE1_OFF        0x2d
 268
 269 __xdata __at (0xdf2e) uint8_t RF_PA_TABLE0;
 270 #define RF_PA_TABLE0_OFF        0x2e
 271
 272 __xdata __at (0xdf36) uint8_t RF_PARTNUM;
 273 #define RF_PARTNUM_OFF  0x36
 274
 275 __xdata __at (0xdf37) uint8_t RF_VERSION;
 276 #define RF_VERSION_OFF  0x37
 277
 278 __xdata __at (0xdf38) uint8_t RF_FREQEST;
 279 #define RF_FREQEST_OFF  0x38
 280
 281 __xdata __at (0xdf39) uint8_t RF_LQI;
 282 #define RF_LQI_OFF      0x39
 283
 284 #define RF_LQI_CRC_OK                   (1 << 7)
 285 #define RF_LQI_LQI_EST_MASK             (0x7f)
 286
 287 __xdata __at (0xdf3a) uint8_t RF_RSSI;
 288 #define RF_RSSI_OFF     0x3a
 289
 290 __xdata __at (0xdf3b) uint8_t RF_MARCSTATE;
 291 #define RF_MARCSTATE_OFF        0x3b
 292
 293 #define RF_MARCSTATE_MASK               0x0f
 294 #define RF_MARCSTATE_SLEEP              0x00
 295 #define RF_MARCSTATE_IDLE               0x01
 296 #define RF_MARCSTATE_VCOON_MC           0x03
 297 #define RF_MARCSTATE_REGON_MC           0x04
 298 #define RF_MARCSTATE_MANCAL             0x05
 299 #define RF_MARCSTATE_VCOON              0x06
 300 #define RF_MARCSTATE_REGON              0x07
 301 #define RF_MARCSTATE_STARTCAL           0x08
 302 #define RF_MARCSTATE_BWBOOST            0x09
 303 #define RF_MARCSTATE_FS_LOCK            0x0a
 304 #define RF_MARCSTATE_IFADCON            0x0b
 305 #define RF_MARCSTATE_ENDCAL             0x0c
 306 #define RF_MARCSTATE_RX                 0x0d
 307 #define RF_MARCSTATE_RX_END             0x0e
 308 #define RF_MARCSTATE_RX_RST             0x0f
 309 #define RF_MARCSTATE_TXRX_SWITCH        0x10
 310 #define RF_MARCSTATE_RX_OVERFLOW        0x11
 311 #define RF_MARCSTATE_FSTXON             0x12
 312 #define RF_MARCSTATE_TX                 0x13
 313 #define RF_MARCSTATE_TX_END             0x14
 314 #define RF_MARCSTATE_RXTX_SWITCH        0x15
 315 #define RF_MARCSTATE_TX_UNDERFLOW       0x16
 316
 317
 318 __xdata __at (0xdf3c) uint8_t RF_PKTSTATUS;
 319 #define RF_PKTSTATUS_OFF        0x3c
 320
 321 #define RF_PKTSTATUS_CRC_OK             (1 << 7)
 322 #define RF_PKTSTATUS_CS                 (1 << 6)
 323 #define RF_PKTSTATUS_PQT_REACHED        (1 << 5)
 324 #define RF_PKTSTATUS_CCA                (1 << 4)
 325 #define RF_PKTSTATUS_SFD                (1 << 3)
 326
 327 __xdata __at (0xdf3d) uint8_t RF_VCO_VC_DAC;
 328 #define RF_VCO_VC_DAC_OFF       0x3d
 329
 330 #define nop()   _asm nop _endasm;
 331
 332 void
 333 delay (unsigned char n)
 334 {
 335         unsigned char i = 0;
 336
 337         n <<= 1;
 338         while (--n != 0)
 339                 while (--i != 0)
 340                         nop();
 341 }
 342
 343 void
 344 tone (unsigned char n, unsigned char m)
 345 {
 346         unsigned char   i = 0;
 347         while (--m != 0) {
 348                 i = 128;
 349                 while (--i != 0) {
 350                         P2 = 0xff;
 351                         delay(n);
 352                         P2 = 0xfe;
 353                         delay(n);
 354                 }
 355         }
 356 }
 357
 358 void
 359 high() {
 360         tone(1, 2);
 361 }
 362
 363 void
 364 low() {
 365         tone(2, 1);
 366 }
 367
 368 /* Values from SmartRF® Studio for:
 369  *
 370  * Deviation:   20.507812 kHz
 371  * Datarate:    38.360596 kBaud
 372  * Modulation:  GFSK
 373  * RF Freq:     434.549927 MHz
 374  * Channel:     99.975586 kHz
 375  * Channel:     0
 376  * RX filter:   93.75 kHz
 377  */
 378
 379 /*
 380  * For 434.550MHz, the frequency value is:
 381  *
 382  * 434.550e6 / (24e6 / 2**16) = 1186611.2
 383  */
 384
 385 #define FREQ_CONTROL    1186611
 386
 387 /*
 388  * For IF freq of 140.62kHz, the IF value is:
 389  *
 390  * 140.62e3 / (24e6 / 2**10) = 6
 391  */
 392
 393 #define IF_FREQ_CONTROL 6
 394
 395 /*
 396  * For channel bandwidth of 93.75 kHz, the CHANBW_E and CHANBW_M values are
 397  *
 398  * BW = 24e6 / (8 * (4 + M) * 2 ** E)
 399  *
 400  * So, M = 0 and E = 3
 401  */
 402
 403 #define CHANBW_M        0
 404 #define CHANBW_E        3
 405
 406 /*
 407  * For a symbol rate of 38360kBaud, the DRATE_E and DRATE_M values are:
 408  *
 409  * R = (256 + M) * 2** E * 24e6 / 2**28
 410  *
 411  * So M is 163 and E is 10
 412  */
 413
 414 #define DRATE_E         10
 415 #define DRATE_M         163
 416
 417 #define PACKET_LEN      128
 418
 419 static __code uint8_t radio_setup[] = {
 420         RF_PA_TABLE7_OFF,       0x60,
 421         RF_PA_TABLE6_OFF,       0x60,
 422         RF_PA_TABLE5_OFF,       0x60,
 423         RF_PA_TABLE4_OFF,       0x60,
 424         RF_PA_TABLE3_OFF,       0x60,
 425         RF_PA_TABLE2_OFF,       0x60,
 426         RF_PA_TABLE1_OFF,       0x60,
 427         RF_PA_TABLE0_OFF,       0x60,
 428
 429         RF_FREQ2_OFF,           FREQ_CONTROL >> 16,
 430         RF_FREQ1_OFF,           FREQ_CONTROL >> 8,
 431         RF_FREQ0_OFF,           FREQ_CONTROL >> 0,
 432
 433         RF_FSCTRL1_OFF,         (IF_FREQ_CONTROL << RF_FSCTRL1_FREQ_IF_SHIFT),
 434         RF_FSCTRL0_OFF,         (0 << RF_FSCTRL0_FREQOFF_SHIFT),
 435
 436         RF_MDMCFG4_OFF,         ((CHANBW_E << RF_MDMCFG4_CHANBW_E_SHIFT) |
 437                                  (CHANBW_M << RF_MDMCFG4_CHANBW_M_SHIFT) |
 438                                  (DRATE_E << RF_MDMCFG4_DRATE_E_SHIFT)),
 439         RF_MDMCFG3_OFF,         (DRATE_M << RF_MDMCFG3_DRATE_M_SHIFT),
 440         RF_MDMCFG2_OFF,         (RF_MDMCFG2_DEM_DCFILT_OFF |
 441                                  RF_MDMCFG2_MOD_FORMAT_GFSK |
 442                                  RF_MDMCFG2_SYNC_MODE_NONE),
 443         RF_MDMCFG1_OFF,         (RF_MDMCFG1_NUM_PREAMBLE_4 |
 444                                  (2 << RF_MDMCFG1_CHANSPC_E_SHIFT)),
 445         RF_MDMCFG0_OFF,         (17 << RF_MDMCFG0_CHANSPC_M_SHIFT),
 446
 447         RF_CHANNR_OFF,          0,
 448
 449         RF_DEVIATN_OFF,         ((3 << RF_DEVIATN_DEVIATION_E_SHIFT) |
 450                                  (6 << RF_DEVIATN_DEVIATION_M_SHIFT)),
 451
 452         /* SmartRF says set LODIV_BUF_CURRENT_TX to 0
 453          * And, we're not using power ramping, so use PA_POWER 0
 454          */
 455         RF_FREND0_OFF,          ((1 << RF_FREND0_LODIV_BUF_CURRENT_TX_SHIFT) |
 456                                  (0 << RF_FREND0_PA_POWER_SHIFT)),
 457
 458         RF_FREND1_OFF,          ((1 << RF_FREND1_LNA_CURRENT_SHIFT) |
 459                                  (1 << RF_FREND1_LNA2MIX_CURRENT_SHIFT) |
 460                                  (1 << RF_FREND1_LODIV_BUF_CURRENT_RX_SHIFT) |
 461                                  (2 << RF_FREND1_MIX_CURRENT_SHIFT)),
 462         RF_MCSM0_OFF,           0x18,
 463         RF_FOCCFG_OFF,          0x16,
 464         RF_BSCFG_OFF,           0x6C,
 465
 466         RF_AGCCTRL2_OFF,        0x43,
 467         RF_AGCCTRL1_OFF,        0x40,
 468         RF_AGCCTRL0_OFF,        0x91,
 469
 470         RF_FSCAL3_OFF,          0xE9,
 471         RF_FSCAL2_OFF,          0x0A,
 472         RF_FSCAL1_OFF,          0x00,
 473         RF_FSCAL0_OFF,          0x1F,
 474
 475         RF_TEST2_OFF,           0x88,
 476         RF_TEST1_OFF,           0x31,
 477         RF_TEST0_OFF,           0x09,
 478
 479         /* default sync values */
 480         RF_SYNC1_OFF,           0xD3,
 481         RF_SYNC0_OFF,           0x91,
 482
 483         /* max packet length */
 484         RF_PKTLEN_OFF,          PACKET_LEN,
 485
 486         RF_PKTCTRL1_OFF,        0x04,
 487         RF_PKTCTRL0_OFF,        0x00,
 488         RF_ADDR_OFF,            0x00,
 489         RF_MCSM2_OFF,           0x07,
 490         RF_MCSM1_OFF,           0x30,
 491
 492         RF_IOCFG2_OFF,          0x00,
 493         RF_IOCFG1_OFF,          0x00,
 494         RF_IOCFG0_OFF,          0x00,
 495 };
 496
 497 void
 498 radio_init() {
 499         uint8_t i;
 500         for (i = 0; i < sizeof (radio_setup); i += 2)
 501                 RF[radio_setup[i]] = radio_setup[i+1];
 502 }
 503
 504 main ()
 505 {
 506         CLKCON = 0;
 507         /* Set P2_0 to output */
 508         radio_init ();
 509         delay(100);
 510         RFST = RFST_SIDLE;
 511         delay(100);
 512         RFST = RFST_STX;
 513         delay(100);
 514         for (;;);
 515 #if 0
 516         for (;;) {
 517                 uint8_t i;
 518                 for (i = 0; i < PACKET_LEN; i++) {
 519                         while (!RFTXRXIF);
 520                         RFTXRXIF = 0;
 521                         RFD = 0x55;
 522                 }
 523         }
 524 #endif
 525 }