altos: Adapt to changes in telemetry Configuration packet
[fw/altos] / src / ao.h
index aeceb870ae751e31138e33a3e65151aa4efa3dd8..9a986479154b83d666cc59a887faa9f05d1e5aec 100644 (file)
--- a/src/ao.h
+++ b/src/ao.h
@@ -23,6 +23,7 @@
 #include <string.h>
 #include <stddef.h>
 #include "cc1111.h"
+#include "ao_pins.h"
 
 #define TRUE 1
 #define FALSE 0
@@ -33,7 +34,7 @@
 /* Stack runs from above the allocated __data space to 0xfe, which avoids
  * writing to 0xff as that triggers the stack overflow indicator
  */
-#define AO_STACK_START 0x80
+#define AO_STACK_START 0x90
 #define AO_STACK_END   0xfe
 #define AO_STACK_SIZE  (AO_STACK_END - AO_STACK_START + 1)
 
@@ -42,7 +43,7 @@ struct ao_task {
        __xdata void *wchan;            /* current wait channel (NULL if running) */
        uint16_t alarm;                 /* abort ao_sleep time */
        uint8_t stack_count;            /* amount of saved stack */
-       uint8_t task_id;                /* index in the task array */
+       uint8_t task_id;                /* unique id */
        __code char *name;              /* task name */
        uint8_t stack[AO_STACK_SIZE];   /* saved stack */
 };
@@ -68,17 +69,13 @@ ao_sleep(__xdata void *wchan);
 void
 ao_wakeup(__xdata void *wchan);
 
-/* Wake up a specific task */
-void
-ao_wake_task(__xdata struct ao_task *task);
-
 /* set an alarm to go off in 'delay' ticks */
 void
 ao_alarm(uint16_t delay);
 
 /* Yield the processor to another task */
 void
-ao_yield(void) _naked;
+ao_yield(void) __naked;
 
 /* Add a task to the run queue */
 void
@@ -106,6 +103,11 @@ ao_start_scheduler(void);
 #define AO_PANIC_EE            4       /* Mis-using eeprom API */
 #define AO_PANIC_LOG           5       /* Failing to read/write log data */
 #define AO_PANIC_CMD           6       /* Too many command sets registered */
+#define AO_PANIC_STDIO         7       /* Too many stdio handlers registered */
+#define AO_PANIC_REBOOT                8       /* Reboot failed */
+#define AO_PANIC_FLASH         9       /* Invalid flash part (or wrong blocksize) */
+#define AO_PANIC_USB           10      /* Trying to send USB packet while busy */
+#define AO_PANIC_BT            11      /* Communications with bluetooth device failed */
 
 /* Stop the operating system, beeping and blinking the reason */
 void
@@ -116,8 +118,9 @@ ao_panic(uint8_t reason);
  */
 
 /* Our timer runs at 100Hz */
-#define AO_MS_TO_TICKS(ms)     ((ms) / 10)
-#define AO_SEC_TO_TICKS(s)     ((s) * 100)
+#define AO_HERTZ               100
+#define AO_MS_TO_TICKS(ms)     ((ms) / (1000 / AO_HERTZ))
+#define AO_SEC_TO_TICKS(s)     ((s) * AO_HERTZ)
 
 /* Returns the current time in ticks */
 uint16_t
@@ -133,7 +136,7 @@ ao_timer_set_adc_interval(uint8_t interval) __critical;
 
 /* Timer interrupt */
 void
-ao_timer_isr(void) interrupt 9;
+ao_timer_isr(void) __interrupt 9;
 
 /* Initialize the timer */
 void
@@ -144,15 +147,7 @@ void
 ao_clock_init(void);
 
 /*
- * ao_adc.c
- */
-
-#define AO_ADC_RING    32
-#define ao_adc_ring_next(n)    (((n) + 1) & (AO_ADC_RING - 1))
-#define ao_adc_ring_prev(n)    (((n) - 1) & (AO_ADC_RING - 1))
-
-/*
- * One set of samples read from the A/D converter
+ * One set of samples read from the A/D converter or telemetry
  */
 struct ao_adc {
        uint16_t        tick;           /* tick when the sample was read */
@@ -164,12 +159,38 @@ struct ao_adc {
        int16_t         sense_m;        /* main continuity sense */
 };
 
+#ifndef HAS_ADC
+#error Please define HAS_ADC
+#endif
+
+#if HAS_ADC
+
+#if HAS_ACCEL
+#ifndef HAS_ACCEL_REF
+#error Please define HAS_ACCEL_REF
+#endif
+#else
+#define HAS_ACCEL_REF 0
+#endif
+
+/*
+ * ao_adc.c
+ */
+
+#define AO_ADC_RING    32
+#define ao_adc_ring_next(n)    (((n) + 1) & (AO_ADC_RING - 1))
+#define ao_adc_ring_prev(n)    (((n) - 1) & (AO_ADC_RING - 1))
+
+
 /*
  * A/D data is stored in a ring, with the next sample to be written
  * at ao_adc_head
  */
 extern volatile __xdata struct ao_adc  ao_adc_ring[AO_ADC_RING];
 extern volatile __data uint8_t         ao_adc_head;
+#if HAS_ACCEL_REF
+extern volatile __xdata uint16_t       ao_accel_ref[AO_ADC_RING];
+#endif
 
 /* Trigger a conversion sequence (called from the timer interrupt) */
 void
@@ -184,15 +205,16 @@ void
 ao_adc_get(__xdata struct ao_adc *packet);
 
 /* The A/D interrupt handler */
-#if !AO_NO_ADC_ISR
+
 void
-ao_adc_isr(void) interrupt 1;
-#endif
+ao_adc_isr(void) __interrupt 1;
 
 /* Initialize the A/D converter */
 void
 ao_adc_init(void);
 
+#endif /* HAS_ADC */
+
 /*
  * ao_beep.c
  */
@@ -251,8 +273,6 @@ ao_beep_init(void);
  */
 
 #define AO_LED_NONE    0
-#define AO_LED_GREEN   1
-#define AO_LED_RED     2
 
 /* Turn on the specified LEDs */
 void
@@ -278,6 +298,25 @@ ao_led_for(uint8_t colors, uint16_t ticks) __reentrant;
 void
 ao_led_init(uint8_t enable);
 
+/*
+ * ao_romconfig.c
+ */
+
+#define AO_ROMCONFIG_VERSION   2
+
+extern __code __at (0x00a0) uint16_t ao_romconfig_version;
+extern __code __at (0x00a2) uint16_t ao_romconfig_check;
+extern __code __at (0x00a4) uint16_t ao_serial_number;
+extern __code __at (0x00a6) uint32_t ao_radio_cal;
+
+#ifndef HAS_USB
+#error Please define HAS_USB
+#endif
+
+#if HAS_USB
+extern __code __at (0x00aa) uint8_t ao_usb_descriptors [];
+#endif
+
 /*
  * ao_usb.c
  */
@@ -290,13 +329,21 @@ ao_usb_putchar(char c);
 char
 ao_usb_getchar(void);
 
+/* Poll for a charcter on the USB input queue.
+ * returns AO_READ_AGAIN if none are available
+ */
+char
+ao_usb_pollchar(void);
+
 /* Flush the USB output queue */
 void
 ao_usb_flush(void);
 
+#if HAS_USB
 /* USB interrupt handler */
 void
-ao_usb_isr(void) interrupt 6;
+ao_usb_isr(void) __interrupt 6;
+#endif
 
 /* Enable the USB controller */
 void
@@ -321,6 +368,7 @@ enum ao_cmd_status {
 };
 
 extern __xdata uint16_t ao_cmd_lex_i;
+extern __xdata uint32_t ao_cmd_lex_u32;
 extern __xdata char    ao_cmd_lex_c;
 extern __xdata enum ao_cmd_status ao_cmd_status;
 
@@ -342,8 +390,10 @@ ao_cmd_hex(void);
 void
 ao_cmd_decimal(void);
 
+uint8_t
+ao_match_word(__code char *word);
+
 struct ao_cmds {
-       char            cmd;
        void            (*func)(void);
        const char      *help;
 };
@@ -354,17 +404,21 @@ ao_cmd_register(__code struct ao_cmds *cmds);
 void
 ao_cmd_init(void);
 
+#if HAS_CMD_FILTER
 /*
- * ao_dma.c
+ * Provided by an external module to filter raw command lines
  */
+uint8_t
+ao_cmd_filter(void);
+#endif
 
-/* Allocate a DMA channel. the 'done' parameter will be set
- * when the dma is finished or aborted and will be used to
- * wakeup any waiters
+/*
+ * ao_dma.c
  */
 
-#define AO_DMA_DONE    1
-#define AO_DMA_ABORTED 2
+/* Allocate a DMA channel. the 'done' parameter will be set when the
+ * dma is finished and will be used to wakeup any waiters
+ */
 
 uint8_t
 ao_dma_alloc(__xdata uint8_t * done);
@@ -392,7 +446,7 @@ ao_dma_abort(uint8_t id);
 
 /* DMA interrupt routine */
 void
-ao_dma_isr(void) interrupt 8;
+ao_dma_isr(void) __interrupt 8;
 
 /*
  * ao_mutex.c
@@ -405,47 +459,136 @@ void
 ao_mutex_put(__xdata uint8_t *ao_mutex) __reentrant;
 
 /*
- * ao_ee.c
+ * Storage interface, provided by one of the eeprom or flash
+ * drivers
  */
 
-/*
- * We reserve the last block on the device for
- * configuration space. Writes and reads in this
- * area return errors.
- */
+/* Total bytes of available storage */
+extern __xdata uint32_t        ao_storage_total;
+
+/* Block size - device is erased in these units. At least 256 bytes */
+extern __xdata uint32_t        ao_storage_block;
 
-#define AO_EE_BLOCK_SIZE       ((uint16_t) (256))
-#define AO_EE_DEVICE_SIZE      ((uint32_t) 128 * (uint32_t) 1024)
-#define AO_EE_DATA_SIZE                (AO_EE_DEVICE_SIZE - (uint32_t) AO_EE_BLOCK_SIZE)
-#define AO_EE_CONFIG_BLOCK     ((uint16_t) (AO_EE_DATA_SIZE / AO_EE_BLOCK_SIZE))
+/* Byte offset of config block. Will be ao_storage_block bytes long */
+extern __xdata uint32_t        ao_storage_config;
 
+/* Storage unit size - device reads and writes must be within blocks of this size. Usually 256 bytes. */
+extern __xdata uint16_t ao_storage_unit;
+
+#define AO_STORAGE_ERASE_LOG   (ao_storage_config + AO_CONFIG_MAX_SIZE)
+
+/* Initialize above values. Can only be called once the OS is running */
 void
-ao_ee_flush(void) __reentrant;
+ao_storage_setup(void) __reentrant;
+
+/* Write data. Returns 0 on failure, 1 on success */
+uint8_t
+ao_storage_write(uint32_t pos, __xdata void *buf, uint16_t len) __reentrant;
 
-/* Write to the eeprom */
+/* Read data. Returns 0 on failure, 1 on success */
 uint8_t
-ao_ee_write(uint32_t pos, uint8_t *buf, uint16_t len) __reentrant;
+ao_storage_read(uint32_t pos, __xdata void *buf, uint16_t len) __reentrant;
 
-/* Read from the eeprom */
+/* Erase a block of storage. This always clears ao_storage_block bytes */
 uint8_t
-ao_ee_read(uint32_t pos, uint8_t *buf, uint16_t len) __reentrant;
+ao_storage_erase(uint32_t pos) __reentrant;
 
-/* Write the config block (at the end of the eeprom) */
+/* Flush any pending writes to stable storage */
+void
+ao_storage_flush(void) __reentrant;
+
+/* Initialize the storage code */
+void
+ao_storage_init(void);
+
+/*
+ * Low-level functions wrapped by ao_storage.c
+ */
+
+/* Read data within a storage unit */
 uint8_t
-ao_ee_write_config(uint8_t *buf, uint16_t len) __reentrant;
+ao_storage_device_read(uint32_t pos, __xdata void *buf, uint16_t len) __reentrant;
 
-/* Read the config block (at the end of the eeprom) */
+/* Write data within a storage unit */
 uint8_t
-ao_ee_read_config(uint8_t *buf, uint16_t len) __reentrant;
+ao_storage_device_write(uint32_t pos, __xdata void *buf, uint16_t len) __reentrant;
 
-/* Initialize the EEPROM code */
+/* Initialize low-level device bits */
 void
-ao_ee_init(void);
+ao_storage_device_init(void);
+
+/* Print out information about flash chips */
+void
+ao_storage_device_info(void) __reentrant;
 
 /*
  * ao_log.c
  */
 
+/* We record flight numbers in the first record of
+ * the log. Tasks may wait for this to be initialized
+ * by sleeping on this variable.
+ */
+extern __xdata uint16_t ao_flight_number;
+
+extern __pdata uint32_t ao_log_current_pos;
+extern __pdata uint32_t ao_log_end_pos;
+extern __pdata uint32_t ao_log_start_pos;
+extern __xdata uint8_t ao_log_running;
+extern __xdata enum flight_state ao_log_state;
+
+/* required functions from the underlying log system */
+
+/* Return the flight number from the given log slot, 0 if none */
+uint16_t
+ao_log_flight(uint8_t slot);
+
+/* Flush the log */
+void
+ao_log_flush(void);
+
+/* Logging thread main routine */
+void
+ao_log(void);
+
+/* functions provided in ao_log.c */
+
+/* Figure out the current flight number */
+void
+ao_log_scan(void) __reentrant;
+
+/* Return the position of the start of the given log slot */
+uint32_t
+ao_log_pos(uint8_t slot);
+
+/* Start logging to eeprom */
+void
+ao_log_start(void);
+
+/* Stop logging */
+void
+ao_log_stop(void);
+
+/* Initialize the logging system */
+void
+ao_log_init(void);
+
+/* Write out the current flight number to the erase log */
+void
+ao_log_write_erase(uint8_t pos);
+
+/* Returns true if there are any logs stored in eeprom */
+uint8_t
+ao_log_present(void);
+
+/* Returns true if there is no more storage space available */
+uint8_t
+ao_log_full(void);
+
+/*
+ * ao_log_big.c
+ */
+
 /*
  * The data log is recorded in the eeprom as a sequence
  * of data packets.
@@ -481,6 +624,7 @@ ao_ee_init(void);
 #define AO_LOG_GPS_LON         'W'
 #define AO_LOG_GPS_ALT         'H'
 #define AO_LOG_GPS_SAT         'V'
+#define AO_LOG_GPS_DATE                'Y'
 
 #define AO_LOG_POS_NONE                (~0UL)
 
@@ -523,9 +667,15 @@ struct ao_log_record {
                } gps_altitude;
                struct {
                        uint16_t        svid;
-                       uint8_t         state;
+                       uint8_t         unused;
                        uint8_t         c_n;
                } gps_sat;
+               struct {
+                       uint8_t         year;
+                       uint8_t         month;
+                       uint8_t         day;
+                       uint8_t         extra;
+               } gps_date;
                struct {
                        uint16_t        d0;
                        uint16_t        d1;
@@ -534,42 +684,8 @@ struct ao_log_record {
 };
 
 /* Write a record to the eeprom log */
-void
-ao_log_data(struct ao_log_record *log);
-
-/* Flush the log */
-void
-ao_log_flush(void);
-
-/* Log dumping API:
- * ao_log_dump_first() - get first log record
- * ao_log_dump_next()  - get next log record
- */
-extern __xdata struct ao_log_record ao_log_dump;
-
-/* Retrieve first log record for the current flight */
 uint8_t
-ao_log_dump_first(void);
-
-/* return next log record for the current flight */
-uint8_t
-ao_log_dump_next(void);
-
-/* Logging thread main routine */
-void
-ao_log(void);
-
-/* Start logging to eeprom */
-void
-ao_log_start(void);
-
-/* Stop logging */
-void
-ao_log_stop(void);
-
-/* Initialize the logging system */
-void
-ao_log_init(void);
+ao_log_data(__xdata struct ao_log_record *log) __reentrant;
 
 /*
  * ao_flight.c
@@ -588,16 +704,10 @@ enum ao_flight_state {
        ao_flight_invalid = 9
 };
 
-extern __xdata struct ao_adc           ao_flight_data;
 extern __pdata enum ao_flight_state    ao_flight_state;
-extern __pdata uint16_t                        ao_flight_tick;
-extern __pdata int16_t                 ao_flight_accel;
-extern __pdata int16_t                 ao_flight_pres;
-extern __pdata int32_t                 ao_flight_vel;
-extern __pdata int16_t                 ao_ground_pres;
-extern __pdata int16_t                 ao_ground_accel;
-extern __pdata int16_t                 ao_min_pres;
+
 extern __pdata uint16_t                        ao_launch_time;
+extern __xdata uint8_t                 ao_flight_force_idle;
 
 /* Flight thread */
 void
@@ -607,6 +717,128 @@ ao_flight(void);
 void
 ao_flight_init(void);
 
+/*
+ * ao_flight_nano.c
+ */
+
+void
+ao_flight_nano_init(void);
+
+/*
+ * ao_sample.c
+ */
+
+/*
+ * Barometer calibration
+ *
+ * We directly sample the barometer. The specs say:
+ *
+ * Pressure range: 15-115 kPa
+ * Voltage at 115kPa: 2.82
+ * Output scale: 27mV/kPa
+ *
+ * If we want to detect launch with the barometer, we need
+ * a large enough bump to not be fooled by noise. At typical
+ * launch elevations (0-2000m), a 200Pa pressure change cooresponds
+ * to about a 20m elevation change. This is 5.4mV, or about 3LSB.
+ * As all of our calculations are done in 16 bits, we'll actually see a change
+ * of 16 times this though
+ *
+ * 27 mV/kPa * 32767 / 3300 counts/mV = 268.1 counts/kPa
+ */
+
+/* Accelerometer calibration
+ *
+ * We're sampling the accelerometer through a resistor divider which
+ * consists of 5k and 10k resistors. This multiplies the values by 2/3.
+ * That goes into the cc1111 A/D converter, which is running at 11 bits
+ * of precision with the bits in the MSB of the 16 bit value. Only positive
+ * values are used, so values should range from 0-32752 for 0-3.3V. The
+ * specs say we should see 40mV/g (uncalibrated), multiply by 2/3 for what
+ * the A/D converter sees (26.67 mV/g). We should see 32752/3300 counts/mV,
+ * for a final computation of:
+ *
+ * 26.67 mV/g * 32767/3300 counts/mV = 264.8 counts/g
+ *
+ * Zero g was measured at 16000 (we would expect 16384).
+ * Note that this value is only require to tell if the
+ * rocket is standing upright. Once that is determined,
+ * the value of the accelerometer is averaged for 100 samples
+ * to find the resting accelerometer value, which is used
+ * for all further flight computations
+ */
+
+#define GRAVITY 9.80665
+
+/*
+ * Above this height, the baro sensor doesn't work
+ */
+#define AO_MAX_BARO_HEIGHT     12000
+
+/*
+ * Above this speed, baro measurements are unreliable
+ */
+#define AO_MAX_BARO_SPEED      200
+
+#define ACCEL_NOSE_UP  (ao_accel_2g >> 2)
+
+/*
+ * Speed and acceleration are scaled by 16 to provide a bit more
+ * resolution while still having reasonable range. Note that this
+ * limits speed to 2047m/s (around mach 6) and acceleration to
+ * 2047m/s² (over 200g)
+ */
+
+#define AO_M_TO_HEIGHT(m)      ((int16_t) (m))
+#define AO_MS_TO_SPEED(ms)     ((int16_t) ((ms) * 16))
+#define AO_MSS_TO_ACCEL(mss)   ((int16_t) ((mss) * 16))
+
+extern __pdata uint16_t        ao_sample_tick;         /* time of last data */
+extern __pdata int16_t ao_sample_pres;         /* most recent pressure sensor reading */
+extern __pdata int16_t ao_sample_alt;          /* MSL of ao_sample_pres */
+extern __pdata int16_t ao_sample_height;       /* AGL of ao_sample_pres */
+extern __data uint8_t  ao_sample_adc;          /* Ring position of last processed sample */
+
+#if HAS_ACCEL
+extern __pdata int16_t ao_sample_accel;        /* most recent accel sensor reading */
+#endif
+
+extern __xdata int16_t ao_ground_pres;         /* startup pressure */
+extern __xdata int16_t ao_ground_height;       /* MSL of ao_ground_pres */
+
+#if HAS_ACCEL
+extern __xdata int16_t ao_ground_accel;        /* startup acceleration */
+extern __xdata int16_t         ao_accel_2g;            /* factory accel calibration */
+extern __xdata int32_t ao_accel_scale;         /* sensor to m/s² conversion */
+#endif
+
+void ao_sample_init(void);
+
+/* returns FALSE in preflight mode, TRUE in flight mode */
+uint8_t ao_sample(void);
+
+/*
+ * ao_kalman.c
+ */
+
+#define to_fix16(x) ((int16_t) ((x) * 65536.0 + 0.5))
+#define to_fix32(x) ((int32_t) ((x) * 65536.0 + 0.5))
+#define from_fix(x)    ((x) >> 16)
+
+extern __pdata int16_t                 ao_height;      /* meters */
+extern __pdata int16_t                 ao_speed;       /* m/s * 16 */
+extern __pdata int16_t                 ao_accel;       /* m/s² * 16 */
+extern __pdata int16_t                 ao_max_height;  /* max of ao_height */
+
+extern __pdata int16_t                 ao_error_h;
+extern __pdata int16_t                 ao_error_h_sq_avg;
+
+#if HAS_ACCEL
+extern __pdata int16_t                 ao_error_a;
+#endif
+
+void ao_kalman(void);
+
 /*
  * ao_report.c
  */
@@ -675,29 +907,185 @@ ao_dbg_init(void);
  * ao_serial.c
  */
 
-#if !AO_NO_SERIAL_ISR
+#ifndef HAS_SERIAL_1
+#error Please define HAS_SERIAL_1
+#endif
+
+#if HAS_SERIAL_1
+#ifndef USE_SERIAL_STDIN
+#error Please define USE_SERIAL_STDIN
+#endif
+
 void
-ao_serial_rx1_isr(void) interrupt 3;
+ao_serial_rx1_isr(void) __interrupt 3;
 
 void
-ao_serial_tx1_isr(void) interrupt 14;
-#endif
+ao_serial_tx1_isr(void) __interrupt 14;
 
 char
 ao_serial_getchar(void) __critical;
 
+#if USE_SERIAL_STDIN
+char
+ao_serial_pollchar(void) __critical;
+
+void
+ao_serial_set_stdin(uint8_t stdin);
+#endif
+
 void
 ao_serial_putchar(char c) __critical;
 
+void
+ao_serial_drain(void) __critical;
+
 #define AO_SERIAL_SPEED_4800   0
 #define AO_SERIAL_SPEED_9600   1
-#define AO_SERIAL_SPEED_57600  2
+#define AO_SERIAL_SPEED_19200  2
+#define AO_SERIAL_SPEED_57600  3
 
 void
 ao_serial_set_speed(uint8_t speed);
 
 void
 ao_serial_init(void);
+#endif
+
+/*
+ * ao_spi.c
+ */
+
+void
+ao_spi_send(void __xdata *block, uint16_t len) __reentrant;
+
+void
+ao_spi_recv(void __xdata *block, uint16_t len) __reentrant;
+
+void
+ao_spi_init(void);
+
+/*
+ * ao_telemetry.c
+ */
+#define AO_MAX_CALLSIGN                        8
+#define AO_MAX_VERSION                 8
+#define AO_MAX_TELEMETRY               128
+
+struct ao_telemetry_generic {
+       uint16_t        serial;         /* 0 */
+       uint16_t        tick;           /* 2 */
+       uint8_t         type;           /* 4 */
+       uint8_t         payload[27];    /* 5 */
+       /* 32 */
+};
+
+#define AO_TELEMETRY_SENSOR_TELEMETRUM 0x01
+#define AO_TELEMETRY_SENSOR_TELEMINI   0x02
+#define AO_TELEMETRY_SENSOR_TELENANO   0x03
+
+struct ao_telemetry_sensor {
+       uint16_t        serial;         /*  0 */
+       uint16_t        tick;           /*  2 */
+       uint8_t         type;           /*  4 */
+
+       uint8_t         state;          /*  5 flight state */
+       int16_t         accel;          /*  6 accelerometer (TM only) */
+       int16_t         pres;           /*  8 pressure sensor */
+       int16_t         temp;           /* 10 temperature sensor */
+       int16_t         v_batt;         /* 12 battery voltage */
+       int16_t         sense_d;        /* 14 drogue continuity sense (TM/Tm) */
+       int16_t         sense_m;        /* 16 main continuity sense (TM/Tm) */
+
+       int16_t         acceleration;   /* 18 m/s² * 16 */
+       int16_t         speed;          /* 20 m/s * 16 */
+       int16_t         height;         /* 22 m */
+
+       int16_t         ground_pres;    /* 24 average pres on pad */
+       int16_t         ground_accel;   /* 26 average accel on pad */
+       int16_t         accel_plus_g;   /* 28 accel calibration at +1g */
+       int16_t         accel_minus_g;  /* 30 accel calibration at -1g */
+       /* 32 */
+};
+
+#define AO_TELEMETRY_CONFIGURATION     0x04
+
+struct ao_telemetry_configuration {
+       uint16_t        serial;                         /*  0 */
+       uint16_t        tick;                           /*  2 */
+       uint8_t         type;                           /*  4 */
+
+       uint8_t         device;                         /*  5 device type */
+       uint16_t        flight;                         /*  6 flight number */
+       uint8_t         config_major;                   /*  8 Config major version */
+       uint8_t         config_minor;                   /*  9 Config minor version */
+       uint16_t        apogee_delay;                   /* 10 Apogee deploy delay in seconds */
+       uint16_t        main_deploy;                    /* 12 Main deploy alt in meters */
+       uint16_t        flight_log_max;                 /* 14 Maximum flight log size in kB */
+       char            callsign[AO_MAX_CALLSIGN];      /* 16 Radio operator identity */
+       char            version[AO_MAX_VERSION];        /* 24 Software version */
+       /* 32 */
+};
+
+#define AO_TELEMETRY_LOCATION          0x05
+
+#define AO_GPS_MODE_NOT_VALID          'N'
+#define AO_GPS_MODE_AUTONOMOUS         'A'
+#define AO_GPS_MODE_DIFFERENTIAL       'D'
+#define AO_GPS_MODE_ESTIMATED          'E'
+#define AO_GPS_MODE_MANUAL             'M'
+#define AO_GPS_MODE_SIMULATED          'S'
+
+struct ao_telemetry_location {
+       uint16_t        serial;         /*  0 */
+       uint16_t        tick;           /*  2 */
+       uint8_t         type;           /*  4 */
+
+       uint8_t         flags;          /*  5 Number of sats and other flags */
+       int16_t         altitude;       /*  6 GPS reported altitude (m) */
+       int32_t         latitude;       /*  8 latitude (degrees * 10⁷) */
+       int32_t         longitude;      /* 12 longitude (degrees * 10⁷) */
+       uint8_t         year;           /* 16 (- 2000) */
+       uint8_t         month;          /* 17 (1-12) */
+       uint8_t         day;            /* 18 (1-31) */
+       uint8_t         hour;           /* 19 (0-23) */
+       uint8_t         minute;         /* 20 (0-59) */
+       uint8_t         second;         /* 21 (0-59) */
+       uint8_t         pdop;           /* 22 (m * 5) */
+       uint8_t         hdop;           /* 23 (m * 5) */
+       uint8_t         vdop;           /* 24 (m * 5) */
+       uint8_t         mode;           /* 25 */
+       uint16_t        ground_speed;   /* 26 cm/s */
+       int16_t         climb_rate;     /* 28 cm/s */
+       uint8_t         course;         /* 30 degrees / 2 */
+       uint8_t         unused[1];      /* 31 */
+       /* 32 */
+};
+
+#define AO_TELEMETRY_SATELLITE         0x06
+
+struct ao_telemetry_satellite_info {
+       uint8_t         svid;
+       uint8_t         c_n_1;
+};
+
+struct ao_telemetry_satellite {
+       uint16_t                                serial;         /*  0 */
+       uint16_t                                tick;           /*  2 */
+       uint8_t                                 type;           /*  4 */
+       uint8_t                                 channels;       /*  5 number of reported sats */
+
+       struct ao_telemetry_satellite_info      sats[12];       /* 6 */
+       uint8_t                                 unused[2];      /* 30 */
+       /* 32 */
+};
+
+union ao_telemetry_all {
+       struct ao_telemetry_generic             generic;
+       struct ao_telemetry_sensor              sensor;
+       struct ao_telemetry_configuration       configuration;
+       struct ao_telemetry_location            location;
+       struct ao_telemetry_satellite           satellite;
+};
 
 /*
  * ao_gps.c
@@ -708,8 +1096,18 @@ ao_serial_init(void);
 
 #define AO_GPS_VALID           (1 << 4)
 #define AO_GPS_RUNNING         (1 << 5)
+#define AO_GPS_DATE_VALID      (1 << 6)
+#define AO_GPS_COURSE_VALID    (1 << 7)
+
+extern __xdata uint16_t ao_gps_tick;
+extern __xdata uint8_t ao_gps_mutex;
+extern __xdata struct ao_telemetry_location ao_gps_data;
+extern __xdata struct ao_telemetry_satellite ao_gps_tracking_data;
 
-struct ao_gps_data {
+struct ao_gps_orig {
+       uint8_t                 year;
+       uint8_t                 month;
+       uint8_t                 day;
        uint8_t                 hour;
        uint8_t                 minute;
        uint8_t                 second;
@@ -725,38 +1123,26 @@ struct ao_gps_data {
        uint16_t                v_error;        /* m */
 };
 
-#define SIRF_SAT_STATE_ACQUIRED                        (1 << 0)
-#define SIRF_SAT_STATE_CARRIER_PHASE_VALID     (1 << 1)
-#define SIRF_SAT_BIT_SYNC_COMPLETE             (1 << 2)
-#define SIRF_SAT_SUBFRAME_SYNC_COMPLETE                (1 << 3)
-#define SIRF_SAT_CARRIER_PULLIN_COMPLETE       (1 << 4)
-#define SIRF_SAT_CODE_LOCKED                   (1 << 5)
-#define SIRF_SAT_ACQUISITION_FAILED            (1 << 6)
-#define SIRF_SAT_EPHEMERIS_AVAILABLE           (1 << 7)
-
-struct ao_gps_sat_data {
+struct ao_gps_sat_orig {
        uint8_t         svid;
-       uint8_t         state;
        uint8_t         c_n_1;
 };
 
-struct ao_gps_tracking_data {
+#define AO_MAX_GPS_TRACKING    12
+
+struct ao_gps_tracking_orig {
        uint8_t                 channels;
-       struct ao_gps_sat_data  sats[12];
+       struct ao_gps_sat_orig  sats[AO_MAX_GPS_TRACKING];
 };
 
-extern __xdata uint8_t ao_gps_mutex;
-extern __xdata struct ao_gps_data ao_gps_data;
-extern __xdata struct ao_gps_tracking_data ao_gps_tracking_data;
-
 void
 ao_gps(void);
 
 void
-ao_gps_print(__xdata struct ao_gps_data *gps_data);
+ao_gps_print(__xdata struct ao_gps_orig *gps_data);
 
 void
-ao_gps_tracking_print(__xdata struct ao_gps_tracking_data *gps_tracking_data);
+ao_gps_tracking_print(__xdata struct ao_gps_tracking_orig *gps_tracking_data);
 
 void
 ao_gps_init(void);
@@ -772,29 +1158,68 @@ void
 ao_gps_report_init(void);
 
 /*
- * ao_telemetry.c
+ * ao_telemetry_orig.c
  */
 
-#define AO_MAX_CALLSIGN                8
-
-struct ao_telemetry {
-       uint8_t                 addr;
+struct ao_telemetry_orig {
+       uint16_t                serial;
+       uint16_t                flight;
        uint8_t                 flight_state;
-       int16_t                 flight_accel;
+       int16_t                 accel;
        int16_t                 ground_accel;
-       int32_t                 flight_vel;
-       int16_t                 flight_pres;
+       union {
+               struct {
+                       int16_t                 speed;
+                       int16_t                 unused;
+               } k;
+               int32_t         flight_vel;
+       } u;
+       int16_t                 height;
        int16_t                 ground_pres;
+       int16_t                 accel_plus_g;
+       int16_t                 accel_minus_g;
        struct ao_adc           adc;
-       struct ao_gps_data      gps;
+       struct ao_gps_orig      gps;
        char                    callsign[AO_MAX_CALLSIGN];
-       struct ao_gps_tracking_data     gps_tracking;
+       struct ao_gps_tracking_orig     gps_tracking;
+};
+
+struct ao_telemetry_tiny {
+       uint16_t                serial;
+       uint16_t                flight;
+       uint8_t                 flight_state;
+       int16_t                 height;         /* AGL in meters */
+       int16_t                 speed;          /* in m/s * 16 */
+       int16_t                 accel;          /* in m/s² * 16 */
+       int16_t                 ground_pres;    /* sensor units */
+       struct ao_adc           adc;            /* raw ADC readings */
+       char                    callsign[AO_MAX_CALLSIGN];
+};
+
+/*
+ * ao_radio_recv tacks on rssi and status bytes
+ */
+
+struct ao_telemetry_raw_recv {
+       uint8_t                 packet[AO_MAX_TELEMETRY + 2];
+};
+
+struct ao_telemetry_orig_recv {
+       struct ao_telemetry_orig        telemetry_orig;
+       int8_t                          rssi;
+       uint8_t                         status;
+};
+
+struct ao_telemetry_tiny_recv {
+       struct ao_telemetry_tiny        telemetry_tiny;
+       int8_t                          rssi;
+       uint8_t                         status;
 };
 
 /* Set delay between telemetry reports (0 to disable) */
 
 #define AO_TELEMETRY_INTERVAL_PAD      AO_MS_TO_TICKS(1000)
-#define AO_TELEMETRY_INTERVAL_FLIGHT   AO_MS_TO_TICKS(50)
+#define AO_TELEMETRY_INTERVAL_FLIGHT   AO_MS_TO_TICKS(100)
 #define AO_TELEMETRY_INTERVAL_RECOVER  AO_MS_TO_TICKS(1000)
 
 void
@@ -806,6 +1231,12 @@ ao_rdf_set(uint8_t rdf);
 void
 ao_telemetry_init(void);
 
+void
+ao_telemetry_orig_init(void);
+
+void
+ao_telemetry_tiny_init(void);
+
 /*
  * ao_radio.c
  */
@@ -816,34 +1247,27 @@ extern __xdata uint8_t ao_radio_done;
 extern __xdata uint8_t ao_radio_mutex;
 
 void
-ao_radio_general_isr(void) interrupt 16;
+ao_radio_general_isr(void) __interrupt 16;
 
 void
-ao_radio_set_telemetry(void);
+ao_radio_get(uint8_t len);
 
-void
-ao_radio_set_packet(void);
+#define ao_radio_put() ao_mutex_put(&ao_radio_mutex)
 
 void
-ao_radio_set_rdf(void);
+ao_radio_set_packet(void);
 
 void
-ao_radio_send(__xdata struct ao_telemetry *telemetry) __reentrant;
-
-struct ao_radio_recv {
-       struct ao_telemetry     telemetry;
-       int8_t                  rssi;
-       uint8_t                 status;
-};
+ao_radio_send(__xdata void *data, uint8_t size) __reentrant;
 
 uint8_t
-ao_radio_recv(__xdata struct ao_radio_recv *recv) __reentrant;
+ao_radio_recv(__xdata void *data, uint8_t size) __reentrant;
 
 void
-ao_radio_rdf(int ms);
+ao_radio_recv_abort(void);
 
 void
-ao_radio_abort(void);
+ao_radio_rdf(int ms);
 
 void
 ao_radio_rdf_abort(void);
@@ -863,6 +1287,10 @@ extern const char const * const ao_state_names[];
 void
 ao_monitor(void);
 
+#define AO_MONITORING_OFF      0
+#define AO_MONITORING_ORIG     1
+#define AO_MONITORING_TINY     2
+
 void
 ao_set_monitor(uint8_t monitoring);
 
@@ -873,9 +1301,32 @@ ao_monitor_init(uint8_t led, uint8_t monitoring) __reentrant;
  * ao_stdio.c
  */
 
+#define AO_READ_AGAIN  ((char) -1)
+
+struct ao_stdio {
+       char    (*pollchar)(void);
+       void    (*putchar)(char c) __reentrant;
+       void    (*flush)(void);
+       uint8_t echo;
+};
+
+extern __xdata struct ao_stdio ao_stdios[];
+extern __data int8_t ao_cur_stdio;
+extern __data int8_t ao_num_stdios;
+
 void
 flush(void);
 
+extern __xdata uint8_t ao_stdin_ready;
+
+uint8_t
+ao_echo(void);
+
+int8_t
+ao_add_stdio(char (*pollchar)(void),
+            void (*putchar)(char) __reentrant,
+            void (*flush)(void)) __reentrant;
+
 /*
  * ao_ignite.c
  */
@@ -906,23 +1357,31 @@ ao_igniter_init(void);
  */
 
 #define AO_CONFIG_MAJOR        1
-#define AO_CONFIG_MINOR        1
+#define AO_CONFIG_MINOR        4
 
 struct ao_config {
        uint8_t         major;
        uint8_t         minor;
        uint16_t        main_deploy;
-       int16_t         accel_zero_g;
+       int16_t         accel_plus_g;           /* changed for minor version 2 */
        uint8_t         radio_channel;
        char            callsign[AO_MAX_CALLSIGN + 1];
-       uint8_t         apogee_delay;
+       uint8_t         apogee_delay;           /* minor version 1 */
+       int16_t         accel_minus_g;          /* minor version 2 */
+       uint32_t        radio_cal;              /* minor version 3 */
+       uint32_t        flight_log_max;         /* minor version 4 */
 };
 
 extern __xdata struct ao_config ao_config;
 
+#define AO_CONFIG_MAX_SIZE     128
+
 void
 ao_config_get(void);
 
+void
+ao_config_put(void);
+
 void
 ao_config_init(void);
 
@@ -943,8 +1402,6 @@ ao_rssi_init(uint8_t rssi_led);
  * each instance of a product
  */
 
-extern const uint8_t ao_usb_descriptors [];
-extern const uint16_t ao_serial_number;
 extern const char ao_version[];
 extern const char ao_manufacturer[];
 extern const char ao_product[];
@@ -980,7 +1437,7 @@ struct ao_fifo {
  * Packet-based command interface
  */
 
-#define AO_PACKET_MAX  8
+#define AO_PACKET_MAX          64
 #define AO_PACKET_SYN          (uint8_t) 0xff
 
 struct ao_packet {
@@ -989,6 +1446,7 @@ struct ao_packet {
        uint8_t         seq;
        uint8_t         ack;
        uint8_t         d[AO_PACKET_MAX];
+       uint8_t         callsign[AO_MAX_CALLSIGN];
 };
 
 struct ao_packet_recv {
@@ -997,7 +1455,59 @@ struct ao_packet_recv {
        uint8_t                 status;
 };
 
+extern __xdata struct ao_packet_recv ao_rx_packet;
+extern __xdata struct ao_packet ao_tx_packet;
+extern __xdata struct ao_task  ao_packet_task;
+extern __xdata uint8_t ao_packet_enable;
+extern __xdata uint8_t ao_packet_master_sleeping;
+extern __pdata uint8_t ao_packet_rx_len, ao_packet_rx_used, ao_packet_tx_used;
+
+void
+ao_packet_send(void);
+
+uint8_t
+ao_packet_recv(void);
+
+void
+ao_packet_flush(void);
+
+void
+ao_packet_putchar(char c) __reentrant;
+
+char
+ao_packet_pollchar(void) __critical;
+
+/* ao_packet_master.c */
+
+void
+ao_packet_master_init(void);
+
+/* ao_packet_slave.c */
+
+void
+ao_packet_slave_start(void);
+
+void
+ao_packet_slave_stop(void);
+
+void
+ao_packet_slave_init(uint8_t enable);
+
+/* ao_btm.c */
+
+/* If bt_link is on P2, this interrupt is shared by USB, so the USB
+ * code calls this function. Otherwise, it's a regular ISR.
+ */
+
+void
+ao_btm_isr(void)
+#if BT_LINK_ON_P1
+       __interrupt 15
+#endif
+       ;
+
+
 void
-ao_packet_init(void);
+ao_btm_init(void);
 
 #endif /* _AO_H_ */