altos: decode cc1120 received packets
[fw/altos] / src / drivers / ao_cc1120.c
index 37dc67db9f8612eb2776e5e9721910dad2563041..b42ca54c1fdabf74c9103eebca808f2a505ddbff 100644 (file)
 #include <ao.h>
 #include <ao_cc1120.h>
 #include <ao_exti.h>
+#include <ao_fec.h>
+#include <ao_packet.h>
 
 uint8_t ao_radio_wake;
 uint8_t ao_radio_mutex;
 uint8_t ao_radio_abort;
 
 #define CC1120_DEBUG   1
+#define CC1120_TRACE   0
+
+#if CC1120_TRACE
+#define fec_dump_bytes(b,l,n) ao_fec_dump_bytes(b,l,n)
+#else
+#define fec_dump_bytes(b,l,n)
+#endif
 
 uint32_t       ao_radio_cal = 0x6ca333;
 
@@ -42,7 +51,7 @@ ao_radio_reg_read(uint16_t addr)
        uint8_t data[2];
        uint8_t d;
 
-#if CC1120_DEBUG
+#if CC1120_TRACE
        printf("\t\tao_radio_reg_read (%04x): ", addr); flush();
 #endif
        if (CC1120_IS_EXTENDED(addr)) {
@@ -61,7 +70,7 @@ ao_radio_reg_read(uint16_t addr)
        ao_radio_spi_send(data, d);
        ao_radio_spi_recv(data, 1);
        ao_radio_deselect();
-#if CC1120_DEBUG
+#if CC1120_TRACE
        printf (" %02x\n", data[0]);
 #endif
        return data[0];
@@ -73,7 +82,7 @@ ao_radio_reg_write(uint16_t addr, uint8_t value)
        uint8_t data[3];
        uint8_t d;
 
-#if CC1120_DEBUG
+#if CC1120_TRACE
        printf("\t\tao_radio_reg_write (%04x): %02x\n", addr, value);
 #endif
        if (CC1120_IS_EXTENDED(addr)) {
@@ -94,19 +103,48 @@ ao_radio_reg_write(uint16_t addr, uint8_t value)
        ao_radio_deselect();
 }
 
+static void
+ao_radio_burst_read_start (uint16_t addr)
+{
+       uint8_t data[2];
+       uint8_t d;
+
+       if (CC1120_IS_EXTENDED(addr)) {
+               data[0] = ((1 << CC1120_READ)  |
+                          (1 << CC1120_BURST) |
+                          CC1120_EXTENDED);
+               data[1] = addr;
+               d = 2;
+       } else {
+               data[0] = ((1 << CC1120_READ)  |
+                          (1 << CC1120_BURST) |
+                          addr);
+               d = 1;
+       }
+       ao_radio_select();
+       ao_radio_spi_send(data, d);
+}
+
+static void
+ao_radio_burst_read_stop (void)
+{
+       ao_radio_deselect();
+}
+
+
 static uint8_t
 ao_radio_strobe(uint8_t addr)
 {
        uint8_t in;
 
-#if CC1120_DEBUG
+#if CC1120_TRACE
        printf("\t\tao_radio_strobe (%02x): ", addr); flush();
 #endif
        ao_radio_select();
        ao_radio_duplex(&addr, &in, 1);
        ao_radio_deselect();
-#if CC1120_DEBUG
-       printf("%02x\n", in);
+#if CC1120_TRACE
+       printf("%02x\n", in); flush();
 #endif
        return in;
 }
@@ -149,12 +187,10 @@ ao_radio_fifo_write_fixed(uint8_t data, uint8_t len)
                        CC1120_FIFO);
        uint8_t status;
 
-       printf ("num tx bytes: %d\n", ao_radio_reg_read(CC1120_NUM_TXBYTES));
        ao_radio_select();
        ao_radio_duplex(&addr, &status, 1);
        ao_radio_spi_send_fixed(data, len);
        ao_radio_deselect();
-       printf ("num tx bytes: %d\n", ao_radio_reg_read(CC1120_NUM_TXBYTES));
        return status;
 }
 
@@ -223,10 +259,6 @@ static const uint16_t rdf_setup[] = {
                                 (0 << CC1120_PKT_CFG0_UART_SWAP_EN)),
 };
 
-#define int_pin(w)     printf("\t%s: %d\n", \
-                              w,\
-                              (AO_CC1120_INT_PORT.idr >> AO_CC1120_INT_PIN) & 1)
-
 static uint8_t
 ao_radio_marc_status(void)
 {
@@ -245,42 +277,42 @@ ao_radio_rx_done(void)
        return ao_radio_marc_status() == CC1120_MARC_STATUS1_RX_FINISHED;
 }
 
+static void
+ao_radio_tx_isr(void)
+{
+       ao_exti_disable(&AO_CC1120_INT_PORT, AO_CC1120_INT_PIN);
+       ao_radio_wake = 1;
+       ao_wakeup(&ao_radio_wake);
+}
+
+static void
+ao_radio_start_tx(void)
+{
+       ao_radio_reg_write(CC1120_IOCFG2, CC1120_IOCFG_GPIO_CFG_RX0TX1_CFG);
+       ao_exti_set_callback(&AO_CC1120_INT_PORT, AO_CC1120_INT_PIN, ao_radio_tx_isr);
+       ao_exti_enable(&AO_CC1120_INT_PORT, AO_CC1120_INT_PIN);
+       ao_radio_strobe(CC1120_STX);
+}
+
 void
 ao_radio_rdf(uint8_t len)
 {
        int i;
 
        ao_radio_get(len);
-       ao_radio_abort = 0;
+       ao_radio_wake = 0;
        for (i = 0; i < sizeof (rdf_setup) / sizeof (rdf_setup[0]); i += 2)
                ao_radio_reg_write(rdf_setup[i], rdf_setup[i+1]);
-       ao_radio_reg_write(CC1120_PKT_LEN, len);
-       int_pin ("Before CFG");
-       ao_radio_reg_write(CC1120_IOCFG2, CC1120_IOCFG_GPIO_CFG_RX0TX1_CFG);
-       int_pin ("After CFG");
-       ao_radio_strobe(CC1120_STX);
-       ao_exti_enable(&AO_CC1120_INT_PORT, AO_CC1120_INT_PIN);
-       int_pin ("After strobe");
-       ao_delay(AO_MS_TO_TICKS(100));
+
        ao_radio_fifo_write_fixed(ao_radio_rdf_value, len);
-       int_pin ("After delay");
+
+       ao_radio_start_tx();
+
        cli();
-       for (i = 0; i < 20; i++) {
-#if CC1120_DEBUG
-               ao_delay(AO_MS_TO_TICKS(50));
-               int_pin ("Waited");
-               printf ("Status %02x num_tx_bytes %d marc status %x\n",
-                       ao_radio_status(),
-                       ao_radio_reg_read(CC1120_NUM_TXBYTES),
-                       ao_radio_marc_status());
-#else
+       while (!ao_radio_wake && !ao_radio_abort)
                ao_sleep(&ao_radio_wake);
-#endif
-       }
+
        sei();
-       printf ("num_tx_bytes %d marc status %x\n",
-               ao_radio_reg_read(CC1120_NUM_TXBYTES),
-               ao_radio_marc_status());
        if (!ao_radio_tx_done())
                ao_radio_idle();
        ao_radio_set_packet();
@@ -314,7 +346,7 @@ ao_radio_test(void)
 #endif
                ao_radio_get(0xff);
                ao_radio_strobe(CC1120_STX);
-#if CC1120_DEBUG
+#if CC1120_TRACE
                { int t; 
                        for (t = 0; t < 10; t++) {
                                printf ("status: %02x\n", ao_radio_status());
@@ -342,54 +374,119 @@ ao_radio_test(void)
 void
 ao_radio_send(void *d, uint8_t size)
 {
-       uint8_t marc_status;
+       uint8_t         marc_status;
+       uint8_t         encode[size + AO_FEC_PREPARE_EXTRA];
+       uint8_t         encode_len;
+
+       encode_len = ao_fec_encode(d, size, encode);
+
+       ao_radio_get(encode_len);
+       ao_radio_fifo_write(encode, encode_len);
 
-       ao_radio_get(size);
        ao_radio_wake = 0;
-       ao_radio_fifo_write(d, size);
-       ao_exti_enable(&AO_CC1120_INT_PORT, AO_CC1120_INT_PIN);
-       ao_radio_strobe(CC1120_STX);
+
+       ao_radio_start_tx();
+
        cli();
-       for (;;) {
-               if (ao_radio_wake) {
-                       marc_status = ao_radio_marc_status();
-                       if (marc_status != CC1120_MARC_STATUS1_NO_FAILURE)
-                               break;
-                       ao_radio_wake = 0;
-               }
+       while (!ao_radio_wake && !ao_radio_abort)
                ao_sleep(&ao_radio_wake);
-       }
        sei();
+       if (!ao_radio_tx_done())
+               ao_radio_idle();
        ao_radio_put();
 }
 
+#define AO_RADIO_MAX_RECV      90
+
+static uint8_t rx_data[2048];
+static uint16_t        rx_data_count;
+static uint16_t rx_data_cur;
+static uint8_t rx_ignore;
+
+static void
+ao_radio_rx_isr(void)
+{
+       if (rx_ignore == 0) {
+               rx_data[rx_data_cur++] = stm_spi2.dr;
+               if (rx_data_cur >= rx_data_count) {
+                       ao_exti_disable(&AO_CC1120_INT_PORT, AO_CC1120_INT_PIN);
+                       ao_radio_wake = 1;
+                       ao_wakeup(&ao_radio_wake);
+               }
+       } else {
+               (void) stm_spi2.dr;
+               --rx_ignore;
+       }
+       stm_spi2.dr = 0x00;
+}
+
 uint8_t
 ao_radio_recv(__xdata void *d, uint8_t size)
 {
-       uint8_t marc_status = CC1120_MARC_STATUS1_NO_FAILURE;
+       uint8_t         len;
+       uint16_t        i;
+       uint8_t         rssi;
+
+       size -= 2;                      /* status bytes */
+       len = size + 2;                 /* CRC bytes */
+       len += 1 + ~(len & 1);          /* 1 or two pad bytes */
+       len *= 2;                       /* 1/2 rate convolution */
+       rx_data_count = len * 8;        /* bytes to bits */
+       rx_data_cur = 0;
+       rx_ignore = 2;
+
+       printf ("len %d rx_data_count %d\n", len, rx_data_count);
 
        /* configure interrupt pin */
-       ao_radio_get(size);
+       ao_radio_get(len);
        ao_radio_wake = 0;
+       ao_radio_abort = 0;
+
+       ao_radio_reg_write(CC1120_PKT_CFG2,
+                          (CC1120_PKT_CFG2_CCA_MODE_ALWAYS_CLEAR << CC1120_PKT_CFG2_CCA_MODE) |
+                          (CC1120_PKT_CFG2_PKT_FORMAT_SYNCHRONOUS_SERIAL << CC1120_PKT_CFG2_PKT_FORMAT));
+
+       ao_radio_reg_write(CC1120_EXT_CTRL, 0);
+
+       ao_radio_reg_write(CC1120_IOCFG2, CC1120_IOCFG_GPIO_CFG_CLKEN_SOFT);
+
+       stm_spi2.cr2 = 0;
+
+       /* clear any RXNE */
+       (void) stm_spi2.dr;
+
+       ao_exti_set_callback(&AO_CC1120_INT_PORT, AO_CC1120_INT_PIN, ao_radio_rx_isr);
        ao_exti_enable(&AO_CC1120_INT_PORT, AO_CC1120_INT_PIN);
+
        ao_radio_strobe(CC1120_SRX);
+
+       ao_radio_burst_read_start(CC1120_SOFT_RX_DATA_OUT);
        cli();
-       for (;;) {
-               if (ao_radio_abort)
-                       break;
-               if (ao_radio_wake) {
-                       marc_status = ao_radio_marc_status();
-                       if (marc_status != CC1120_MARC_STATUS1_NO_FAILURE)
-                               break;
-                       ao_radio_wake = 0;
-               }
+       while (!ao_radio_wake && !ao_radio_abort)
                ao_sleep(&ao_radio_wake);
-       }
        sei();
-       if (marc_status != CC1120_MARC_STATUS1_RX_FINISHED)
-               ao_radio_fifo_read(d, size);
+       ao_radio_burst_read_stop();
+
+       /* Convert from 'real' rssi to cc1111-style values */
+
+       rssi = (((int8_t) ao_radio_reg_read(CC1120_RSSI1)) + 74) * 2;
+
+       ao_radio_strobe(CC1120_SIDLE);
+
        ao_radio_put();
-       return marc_status == CC1120_MARC_STATUS1_RX_FINISHED;
+
+       /* Construct final packet */
+
+       ao_fec_decode(rx_data, rx_data_cur, d, size + 2);
+
+       if (ao_fec_check_crc(d, size))
+               ((uint8_t *) d)[size + 1] = 0x80;
+       else
+               ((uint8_t *) d)[size + 1] = 0x00;
+
+       ((uint8_t *) d)[size] = (uint8_t) rssi;
+
+       return 1;
 }
 
 /*
@@ -406,17 +503,16 @@ ao_radio_recv(__xdata void *d, uint8_t size)
 /*
  * For our packet data, set the symbol rate to 38360 Baud
  *
- *              (2**20 - DATARATE_M) * 2 ** DATARATE_E
+ *              (2**20 + DATARATE_M) * 2 ** DATARATE_E
  *     Rdata = -------------------------------------- * fosc
  *                          2 ** 39
  *
- *     DATARATE_M = 405002
- *     DATARATE_E = 10
  *
- * To make the tone last for 200ms, we need 2000 * .2 = 400 bits or 50 bytes
+ *     DATARATE_M = 239914
+ *     DATARATE_E = 9
  */
-#define PACKET_DRATE_E 10
-#define PACKET_DRATE_M 405002
+#define PACKET_DRATE_E 9
+#define PACKET_DRATE_M 239914
 
 static const uint16_t packet_setup[] = {
        CC1120_DEVIATION_M,     PACKET_DEV_M,
@@ -429,10 +525,15 @@ static const uint16_t packet_setup[] = {
        CC1120_DRATE0,          ((PACKET_DRATE_M >> 0) & 0xff),
        CC1120_PKT_CFG2,        ((CC1120_PKT_CFG2_CCA_MODE_ALWAYS_CLEAR << CC1120_PKT_CFG2_CCA_MODE) |
                                 (CC1120_PKT_CFG2_PKT_FORMAT_NORMAL << CC1120_PKT_CFG2_PKT_FORMAT)),
-       CC1120_PKT_CFG1,        ((1 << CC1120_PKT_CFG1_WHITE_DATA) |
+       CC1120_PKT_CFG1,        ((0 << CC1120_PKT_CFG1_WHITE_DATA) |
                                 (CC1120_PKT_CFG1_ADDR_CHECK_CFG_NONE << CC1120_PKT_CFG1_ADDR_CHECK_CFG) |
                                 (CC1120_PKT_CFG1_CRC_CFG_DISABLED << CC1120_PKT_CFG1_CRC_CFG) |
                                 (1 << CC1120_PKT_CFG1_APPEND_STATUS)),
+       CC1120_PKT_CFG0,        ((0 << CC1120_PKT_CFG0_RESERVED7) |
+                                (CC1120_PKT_CFG0_LENGTH_CONFIG_FIXED << CC1120_PKT_CFG0_LENGTH_CONFIG) |
+                                (0 << CC1120_PKT_CFG0_PKG_BIT_LEN) |
+                                (0 << CC1120_PKT_CFG0_UART_MODE_EN) |
+                                (0 << CC1120_PKT_CFG0_UART_SWAP_EN)),
 };
 
 void
@@ -462,13 +563,6 @@ static const uint16_t radio_setup[] = {
 
 static uint8_t ao_radio_configured = 0;
 
-static void
-ao_radio_isr(void)
-{
-       ao_exti_disable(&AO_CC1120_INT_PORT, AO_CC1120_INT_PIN);
-       ao_radio_wake = 1;
-       ao_wakeup(&ao_radio_wake);
-}
 
 static void
 ao_radio_setup(void)
@@ -480,14 +574,10 @@ ao_radio_setup(void)
        for (i = 0; i < sizeof (radio_setup) / sizeof (radio_setup[0]); i += 2)
                ao_radio_reg_write(radio_setup[i], radio_setup[i+1]);
 
-       /* Enable marc status interrupt on gpio 2 pin */
-       ao_radio_reg_write(CC1120_IOCFG2, CC1120_IOCFG_GPIO_CFG_MARC_MCU_WAKEUP);
+       ao_radio_set_packet();
 
-       /* Enable the EXTI interrupt for the appropriate pin */
-       ao_enable_port(AO_CC1120_INT_PORT);
-       ao_exti_setup(&AO_CC1120_INT_PORT, AO_CC1120_INT_PIN, AO_EXTI_MODE_FALLING, ao_radio_isr);
+       ao_config_get();
 
-       ao_radio_set_packet();
        ao_radio_configured = 1;
 }
 
@@ -716,7 +806,28 @@ static void ao_radio_show(void) {
 }
 
 static void ao_radio_beep(void) {
-       ao_radio_rdf(120);
+       ao_radio_rdf(RDF_PACKET_LEN);
+}
+
+static void ao_radio_packet(void) {
+       static uint8_t packet[] = {
+#if 1
+               0x00, 0x01, 0x02, 0x03, 0x04, 0x05, 0x06, 0x07,
+               0x00, 0x01, 0x02, 0x03, 0x04, 0x05, 0x06, 0x07,
+               0x00, 0x01, 0x02, 0x03, 0x04, 0x05, 0x06, 0x07,
+               0x00, 0x01, 0x02, 0x03, 0x04, 0x05, 0x06, 0x07,
+#else
+               3, 1, 2, 3
+#endif
+       };
+
+       ao_radio_send(packet, sizeof (packet));
+}
+
+void
+ao_radio_test_recv()
+{
+       ao_radio_recv(0, 34);
 }
 
 #endif
@@ -725,7 +836,9 @@ static const struct ao_cmds ao_radio_cmds[] = {
        { ao_radio_test,        "C <1 start, 0 stop, none both>\0Radio carrier test" },
 #if CC1120_DEBUG
        { ao_radio_show,        "R\0Show CC1120 status" },
-       { ao_radio_beep,        "B\0Emit an RDF beacon" },
+       { ao_radio_beep,        "b\0Emit an RDF beacon" },
+       { ao_radio_packet,      "p\0Send a test packet" },
+       { ao_radio_test_recv,   "q\0Recv a test packet" },
 #endif
        { 0, NULL }
 };
@@ -733,8 +846,23 @@ static const struct ao_cmds ao_radio_cmds[] = {
 void
 ao_radio_init(void)
 {
+       int     i;
+
        ao_radio_configured = 0;
        ao_spi_init_cs (AO_CC1120_SPI_CS_PORT, (1 << AO_CC1120_SPI_CS_PIN));
 
+       AO_CC1120_SPI_CS_PORT.bsrr = ((uint32_t) (1 << AO_CC1120_SPI_CS_PIN));
+       for (i = 0; i < 10000; i++) {
+               if ((SPI_2_GPIO.idr & (1 << SPI_2_MISO)) == 0)
+                       break;
+       }
+       AO_CC1120_SPI_CS_PORT.bsrr = (1 << AO_CC1120_SPI_CS_PIN);
+       if (i == 10000)
+               ao_panic(AO_PANIC_SELF_TEST);
+
+       /* Enable the EXTI interrupt for the appropriate pin */
+       ao_enable_port(AO_CC1120_INT_PORT);
+       ao_exti_setup(&AO_CC1120_INT_PORT, AO_CC1120_INT_PIN, AO_EXTI_MODE_FALLING, ao_radio_tx_isr);
+
        ao_cmd_register(&ao_radio_cmds[0]);
 }