altos: Split out ms5607 conversion code for use in ao_flight_test
[fw/altos] / src / drivers / ao_ms5607.c
index 970fea1e5fe9e0e53f48672e0ef80ac070f4bdcd..fdd2c31e5992e4c96e1120d313bb13ba186978b7 100644 (file)
  */
 
 #include <ao.h>
-#include "ao_ms5607.h"
-
-#define AO_MS5607_CS_GPIO      stm_gpioc
-#define AO_MS5607_CS           4
-#define AO_MS5607_CS_MASK      (1 << AO_MS5607_CS)
-#define AO_MS5607_SPI_INDEX    (STM_SPI_INDEX(1))
-
-struct ms5607_prom {
-       uint16_t        reserved;
-       uint16_t        sens;
-       uint16_t        off;
-       uint16_t        tcs;
-       uint16_t        tco;
-       uint16_t        tref;
-       uint16_t        tempsens;
-       uint16_t        crc;
-};
+#include <ao_exti.h>
+#include <ao_ms5607.h>
+
+#if HAS_MS5607 || HAS_MS5611
 
-static struct ms5607_prom ms5607_prom;
+static struct ao_ms5607_prom   ms5607_prom;
+static uint8_t                 ms5607_configured;
 
 static void
 ao_ms5607_start(void) {
-       ao_spi_get(AO_MS5607_SPI_INDEX);
-       stm_gpio_set(&AO_MS5607_CS_GPIO, AO_MS5607_CS, 0);
+       ao_spi_get(AO_MS5607_SPI_INDEX,AO_SPI_SPEED_FAST);
+       ao_gpio_set(AO_MS5607_CS_PORT, AO_MS5607_CS_PIN, AO_MS5607_CS, 0);
 }
 
 static void
 ao_ms5607_stop(void) {
-       stm_gpio_set(&AO_MS5607_CS_GPIO, AO_MS5607_CS, 1);
+       ao_gpio_set(AO_MS5607_CS_PORT, AO_MS5607_CS_PIN, AO_MS5607_CS, 1);
        ao_spi_put(AO_MS5607_SPI_INDEX);
 }
 
@@ -55,43 +43,113 @@ ao_ms5607_reset(void) {
        cmd = AO_MS5607_RESET;
        ao_ms5607_start();
        ao_spi_send(&cmd, 1, AO_MS5607_SPI_INDEX);
+       ao_delay(AO_MS_TO_TICKS(10));
        ao_ms5607_stop();
 }
 
-static uint16_t
-ao_ms5607_prom_read(uint8_t addr)
+static uint8_t
+ao_ms5607_crc(uint8_t *prom)
 {
-       uint8_t cmd = AO_MS5607_PROM_READ(addr);
-       uint8_t d[2];
-
-       ao_ms5607_start();
-       ao_spi_send(&cmd, 1, AO_MS5607_SPI_INDEX);
-       ao_spi_recv(d, 2, AO_MS5607_SPI_INDEX);
-       ao_ms5607_stop();
-       return ((uint16_t) d[0] << 8) | (uint16_t) d[1];
+       uint8_t         crc_byte = prom[15];
+       uint8_t         cnt;
+       uint16_t        n_rem = 0;
+       uint8_t         n_bit;
+
+       prom[15] = 0;
+       for (cnt = 0; cnt < 16; cnt++) {
+               n_rem ^= prom[cnt];
+               for (n_bit = 8; n_bit > 0; n_bit--) {
+                       if (n_rem & 0x8000)
+                               n_rem = (n_rem << 1) ^ 0x3000;
+                       else
+                               n_rem = (n_rem << 1);
+               }
+       }
+       n_rem = (n_rem >> 12) & 0xf;
+       prom[15] = crc_byte;
+       return n_rem;
 }
 
 static void
-ao_ms5607_init_chip(void) {
+ao_ms5607_prom_read(struct ao_ms5607_prom *prom)
+{
        uint8_t         addr;
-       uint16_t        *prom;
+       uint8_t         crc;
+       uint16_t        *r;
+
+       r = (uint16_t *) prom;
+       for (addr = 0; addr < 8; addr++) {
+               uint8_t cmd = AO_MS5607_PROM_READ(addr);
+               ao_ms5607_start();
+               ao_spi_send(&cmd, 1, AO_MS5607_SPI_INDEX);
+               ao_spi_recv(r, 2, AO_MS5607_SPI_INDEX);
+               ao_ms5607_stop();
+               r++;
+       }
+       crc = ao_ms5607_crc((uint8_t *) prom);
+       if (crc != (((uint8_t *) prom)[15] & 0xf)) {
+#if HAS_TASK
+               printf ("MS5607 PROM CRC error (computed %x actual %x)\n",
+                       crc, (((uint8_t *) prom)[15] & 0xf));
+               flush();
+#endif
+               ao_panic(AO_PANIC_SELF_TEST_MS5607);
+       }
+
+#if __BYTE_ORDER == __LITTLE_ENDIAN
+       /* Byte swap */
+       r = (uint16_t *) prom;
+       for (addr = 0; addr < 8; addr++) {
+               uint16_t        t = *r;
+               *r++ = (t << 8) | (t >> 8);
+       }
+#endif
+}
+
+void
+ao_ms5607_setup(void)
+{
+       if (ms5607_configured)
+               return;
+       ms5607_configured = 1;
        ao_ms5607_reset();
-       prom = &ms5607_prom.reserved;
+       ao_ms5607_prom_read(&ms5607_prom);
+}
 
-       for (addr = 0; addr <= 7; addr++)
-               prom[addr] = ao_ms5607_prom_read(addr);
+static volatile uint8_t        ao_ms5607_done;
+
+static void
+ao_ms5607_isr(void)
+{
+       ao_exti_disable(AO_MS5607_MISO_PORT, AO_MS5607_MISO_PIN);
+       ao_ms5607_done = 1;
+       ao_wakeup((void *) &ao_ms5607_done);
 }
 
 static uint32_t
-ao_ms5607_convert(uint8_t cmd) {
+ao_ms5607_get_sample(uint8_t cmd) {
        uint8_t reply[3];
        uint8_t read;
 
+       ao_ms5607_done = 0;
+
        ao_ms5607_start();
        ao_spi_send(&cmd, 1, AO_MS5607_SPI_INDEX);
-       ao_ms5607_stop();
 
-       ao_delay(AO_MS_TO_TICKS(200));
+       ao_exti_enable(AO_MS5607_MISO_PORT, AO_MS5607_MISO_PIN);
+
+#if AO_MS5607_PRIVATE_PINS
+       ao_spi_put(AO_MS5607_SPI_INDEX);
+#endif
+       cli();
+       while (!ao_ms5607_done)
+               ao_sleep((void *) &ao_ms5607_done);
+       sei();
+#if AO_MS5607_PRIVATE_PINS
+       stm_gpio_set(AO_MS5607_CS_PORT, AO_MS5607_CS_PIN, 1);
+#else
+       ao_ms5607_stop();
+#endif
 
        ao_ms5607_start();
        read = AO_MS5607_ADC_READ;
@@ -102,63 +160,93 @@ ao_ms5607_convert(uint8_t cmd) {
        return ((uint32_t) reply[0] << 16) | ((uint32_t) reply[1] << 8) | (uint32_t) reply[2];
 }
 
+void
+ao_ms5607_sample(struct ao_ms5607_sample *sample)
+{
+       sample->pres = ao_ms5607_get_sample(AO_MS5607_CONVERT_D1_2048);
+       sample->temp = ao_ms5607_get_sample(AO_MS5607_CONVERT_D2_2048);
+}
+
+#include "ao_ms5607_convert.c"
+
+#if HAS_TASK
 static void
-ao_ms5607_dump(void)
+ao_ms5607(void)
 {
-       uint8_t addr;
-       uint32_t d1, d2;
-       int32_t dT;
-       int32_t TEMP;
-       int64_t OFF;
-       int64_t SENS;
-       int32_t P;
-
-       ao_ms5607_init_chip();
-       printf ("reserved: %d\n", ms5607_prom.reserved);
-       printf ("sens:     %d\n", ms5607_prom.sens);
-       printf ("off:      %d\n", ms5607_prom.off);
-       printf ("tcs:      %d\n", ms5607_prom.tcs);
-       printf ("tco:      %d\n", ms5607_prom.tco);
-       printf ("tref:     %d\n", ms5607_prom.tref);
-       printf ("tempsens: %d\n", ms5607_prom.tempsens);
-       printf ("crc:      %d\n", ms5607_prom.crc);
-       d1 =  ao_ms5607_convert(AO_MS5607_CONVERT_D1_4096);
-       printf ("Conversion D1: %d\n", d1);
-       d2 =  ao_ms5607_convert(AO_MS5607_CONVERT_D2_4096);
-       printf ("Conversion D2: %d\n", d2);
-
-       dT = d2 - ((int32_t) ms5607_prom.tref << 8);
-       
-       TEMP = 2000 + (((int64_t) dT * ms5607_prom.tempsens) >> 23);
-
-       OFF = ((int64_t) ms5607_prom.off << 17) + (((int64_t) ms5607_prom.tco * dT) >> 6);
-
-       SENS = ((int64_t) ms5607_prom.sens << 16) + (((int64_t) ms5607_prom.tcs * dT) >> 7);
-
-       if (TEMP < 2000) {
-               int32_t T2 = ((int64_t) dT * (int64_t) dT) >> 31;
-               int32_t TEMPM = TEMP - 2000;
-               int64_t OFF2 = (61 * (int64_t) TEMPM * (int64_t) TEMPM) >> 4;
-               int64_t SENS2 = 2 * (int64_t) TEMPM * (int64_t) TEMPM;
+       ao_ms5607_setup();
+       for (;;)
+       {
+               ao_ms5607_sample((struct ao_ms5607_sample *) &ao_data_ring[ao_data_head].ms5607_raw);
+               ao_arch_critical(
+                       AO_DATA_PRESENT(AO_DATA_MS5607);
+                       AO_DATA_WAIT();
+                       );
        }
+}
+
+__xdata struct ao_task ao_ms5607_task;
 
-       P = ((((int64_t) d1 * SENS) >> 21) - OFF) >> 15;
-       
-       printf ("Temperature: %d", TEMP);
-       printf ("Pressure %d\n", P);
+void
+ao_ms5607_info(void)
+{
+       printf ("ms5607 reserved: %u\n", ms5607_prom.reserved);
+       printf ("ms5607 sens: %u\n", ms5607_prom.sens);
+       printf ("ms5607 off: %u\n", ms5607_prom.off);
+       printf ("ms5607 tcs: %u\n", ms5607_prom.tcs);
+       printf ("ms5607 tco: %u\n", ms5607_prom.tco);
+       printf ("ms5607 tref: %u\n", ms5607_prom.tref);
+       printf ("ms5607 tempsens: %u\n", ms5607_prom.tempsens);
+       printf ("ms5607 crc: %u\n", ms5607_prom.crc);
+}
+
+static void
+ao_ms5607_dump(void)
+{
+       struct ao_ms5607_sample sample;
+       struct ao_ms5607_value value;
+
+       ao_ms5607_setup();
+       ao_ms5607_sample(&sample);
+       ao_ms5607_convert(&sample, &value);
+       printf ("Pressure:    %8u %8d\n", sample.pres, value.pres);
+       printf ("Temperature: %8u %8d\n", sample.temp, value.temp);
+       printf ("Altitude: %ld\n", ao_pa_to_altitude(value.pres));
 }
 
 __code struct ao_cmds ao_ms5607_cmds[] = {
-       { ao_ms5607_dump,       "p\0Display MS5607 data" },
+       { ao_ms5607_dump,       "B\0Display MS5607 data" },
        { 0, NULL },
 };
+#endif /* HAS_TASK */
 
 void
 ao_ms5607_init(void)
 {
-       ao_cmd_register(&ao_ms5607_cmds[0]);
+       ms5607_configured = 0;
+       ao_spi_init_cs(AO_MS5607_CS_PORT, (1 << AO_MS5607_CS_PIN));
 
-       stm_rcc.ahbenr |= (1 << STM_RCC_AHBENR_GPIOCEN);
-       stm_gpio_set(&AO_MS5607_CS_GPIO, AO_MS5607_CS, 1);
-       stm_moder_set(&AO_MS5607_CS_GPIO, AO_MS5607_CS, STM_MODER_OUTPUT);
+#if HAS_TASK
+       ao_cmd_register(&ao_ms5607_cmds[0]);
+       ao_add_task(&ao_ms5607_task, ao_ms5607, "ms5607");
+#endif
+
+       /* Configure the MISO pin as an interrupt; when the
+        * conversion is complete, the MS5607 will raise this
+        * pin as a signal
+        */
+       ao_exti_setup(AO_MS5607_MISO_PORT,
+                     AO_MS5607_MISO_PIN,
+                     AO_EXTI_MODE_RISING,
+                     ao_ms5607_isr);
+
+#ifdef STM_MODER_ALTERNATE
+       /* Reset the pin from INPUT to ALTERNATE so that SPI works
+        * This needs an abstraction at some point...
+        */
+       stm_moder_set(AO_MS5607_MISO_PORT,
+                     AO_MS5607_MISO_PIN,
+                     STM_MODER_ALTERNATE);
+#endif
 }
+
+#endif