9 Commits
13 changed files with 131 additions and 642 deletions
-8
View File
@@ -1,8 +0,0 @@
# Default ignored files
/shelf/
/workspace.xml
# Editor-based HTTP Client requests
/httpRequests/
# Datasource local storage ignored files
/dataSources/
/dataSources.local.xml
-8
View File
@@ -1,8 +0,0 @@
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project version="4">
<component name="ProjectModuleManager">
<modules>
<module fileurl="file://$PROJECT_DIR$/.idea/Display_Avr_3.iml" filepath="$PROJECT_DIR$/.idea/Display_Avr_3.iml" />
</modules>
</component>
</project>
Generated
-6
View File
@@ -1,6 +0,0 @@
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project version="4">
<component name="VcsDirectoryMappings">
<mapping directory="$PROJECT_DIR$" vcs="Git" />
</component>
</project>
-22
View File
@@ -1,22 +0,0 @@
#ifndef MYLCD_H_
#define MYLCD_H_
// ïîäêëþ÷àåì âñå ëèáû
#include <avr/io.h>
#include <util/delay.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <stdint.h>
#include <compat/twi.h>
#include <inttypes.h>
#include <avr/pgmspace.h>
#include <avr/interrupt.h>
#include <stdio.h>
#include "lcdpcf8574.h"
#include "pcf8574.h"
#include "i2cmaster.h"
#endif
+1 -2
View File
@@ -12,5 +12,4 @@
* Отрисовка данных на дисплей * Отрисовка данных на дисплей
Деркачев Андрей Деркачев Андрей
* Соединения и рефактор блоков UART, HDLC и вывода * Соединения и рефактор блоков UART, HDLC и вывода
* Работа с I2C
+36
View File
@@ -0,0 +1,36 @@
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include "circular_buf.h"
void clear_buffer(struct circular_buffer* cb) {
cb->buf_head = 0;
cb->buf_tail = 0;
}
// Проверка, пустой ли буфер
int buffer_empty(const struct circular_buffer* cb) {
return cb->buf_head == cb->buf_tail;
}
// Проверка, заполнен ли буфер
int buffer_full(const struct circular_buffer* cb) {
return (cb->buf_tail + 1) % BUFFER_SIZE == cb->buf_head; //проверяем следующее число, если оно будет совпадать с индексом головы то будет false, при совпадении вывод true
}
// Запись в буфер
void write_buffer(struct circular_buffer* cb, int value) {
if (buffer_full(cb)) { // проверяем, заполнен ли буфер
return;
}
cb->buffer[cb->buf_tail] = value;// записываем значение в элемент массива в хвост
cb->buf_tail = (cb->buf_tail + 1) % BUFFER_SIZE;// присваивается cb->buf_tail, обновляется его значение на следующий индекс в буфере
}
// Чтение элемента
int read_buffer(struct circular_buffer* cb) {
if (buffer_empty(cb)) { // проверка на пустоту
return -1;// -1 как индикатор в случае ошибки
}
int value = cb->buffer[cb->buf_head]; // чтение по индексу головы
cb->buf_head = (cb->buf_head + 1) % BUFFER_SIZE; // увеличиваем индекс на 1
return value;
}
+18
View File
@@ -0,0 +1,18 @@
#ifndef CIRCULAR_BUFFER_H
#define CIRCULAR_BUFFER_H
#define BUFFER_SIZE 32
struct circular_buffer{
unsigned char buffer[BUFFER_SIZE];
unsigned char buf_head;
unsigned char buf_tail;
};
void clear_buffer(struct circular_buffer* cb);
int buffer_empty(const struct circular_buffer* cb);
int buffer_full(const struct circular_buffer* cb);
void write_buffer(struct circular_buffer* cb, int value);
int read_buffer(struct circular_buffer* cb);
#endif /* CIRCULAR_BUFFER_H */
+63
View File
@@ -0,0 +1,63 @@
#include <avr/io.h>
#include <avr/interrupt.h>
#include <stdint.h>
#include <string.h>
#include "circular_buf.h"
#include "uart.h"
struct circular_buffer uartRxBuffer;
struct circular_buffer uartTxBuffer;
void UART_init(void) {
UCSR0B = (1 << RXEN0) | (1 << TXEN0) | (1 << RXCIE0) | (1<<TXCIE0) | (1 << UDRIE0); // прерывание по приему и передаче
UCSR0C = (1 << UCSZ01) | (1 << UCSZ00);
UBRR0H = 0;
UBRR0L = 103;
}
void UART_send(uint8_t* data, size_t length) {
for (size_t i = 0; i < length; i++) {
if (!buffer_full(&uartTxBuffer)) {
write_buffer(&uartTxBuffer, data[i]);
} else {
break; // если буфер передачи заполнен, то отправка прерывается
}
}
UCSR0B |= (1 << TXCIE0); // включаем прерывание по завершении передачи
clear_buffer(&uartTxBuffer);
}
// Получение данных из буфера
int UART_receive(uint8_t* data, size_t length) {
char overflow = 0; // Флаг переполнения, который устанавливается, если превышен размер массива
uint32_t byteCount = 0; // Счетчик байтов, принятых из буфера приема
// Пока буфер приема не пуст и не превышен лимит длины массива,
// функция продолжает читать байты из буфера и сохранять их в массив data.
while (!buffer_empty(&uartRxBuffer) && byteCount < length) {
int reader = read_buffer(&uartRxBuffer); // Прием и запись символа в переменную
data[byteCount] = reader; // Запись в массив с индексом byteCount
byteCount++;
}
// Проверка переполнения
if (byteCount > length) {
overflow = 1;
}
clear_buffer(&uartRxBuffer);
return overflow ? -1 : byteCount; // Возвращает количество успешно принятых байт или -1 в случае переполнения
}
// прерывание по завершению приема
ISR(USART_RX_vect) {
uint8_t data = UDR0; // читаем из регистра UDR0
if (!buffer_full(&uartRxBuffer)) {
write_buffer(&uartRxBuffer, data);// записываем символ в буфер приема
}
}
ISR(USART_TX_vect) {
if (!buffer_empty(&uartTxBuffer)) {
UDR0 = read_buffer(&uartTxBuffer);
} else {
UCSR0B &= ~(1 << TXCIE0); // отключаем прерывание, когда все данные отправлены
}
}
+13
View File
@@ -0,0 +1,13 @@
#ifndef UART_H
#define UART_H
#include <stdint.h>
#include <stddef.h>
#define F_CPU 16000000
void UART_init(void);
void UART_send(uint8_t* data, size_t length);
int UART_receive(uint8_t* data, size_t length);
#endif /* UART_H */
-380
View File
@@ -1,380 +0,0 @@
#include "frame.h"
#include <stdio.h>
extern int window_length;
extern int raw_data_length;
extern int frame_number_range;
/* 33 crc*/
short crc[] = {1, 0, 0, 0, 0, 0,
1, 0, 0, 1, 1, 0,
0, 0, 0, 0, 1,
0, 0, 0, 1, 1, 1,
0, 1, 1, 0, 1, 1,
0, 1, 1, 1};
short send_receive_num[][3] = {{0, 0, 0},
{0, 0, 1},
{0, 1, 0},
{0, 1, 1},
{1, 0, 0},
{1, 0, 1},
{1, 1, 0},
{1, 1, 1}
};
static Frame *fill_flag_and_fcs(Frame *p_frame) {
short s[] = {0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0};
int i;
for (i = 0; i < 8; ++i) {
p_frame ->head_flag[i] = s[i];
p_frame ->rail_flag[i] = s[i];
}
for (i = 0; i < (sizeof(crc) / sizeof(short) - 1); ++i) {
p_frame ->fcs[i] = 0;
}
return p_frame;
}
static Frame *create_generic_unnumbered_frame(Frame *p_frame) {
fill_flag_and_fcs(p_frame);
p_frame ->control[0] = 1;
p_frame ->control[1] = 1;
p_frame ->s.size = 0;
return p_frame;
}
static Frame *create_generic_info_frame(Frame *p_frame) {
fill_flag_and_fcs(p_frame);
p_frame ->control[0] = 0;
p_frame ->s.size = 0;
return p_frame;
}
static Frame *create_generic_sup_frame(Frame *p_frame) {
fill_flag_and_fcs(p_frame);
p_frame ->control[0] = 1;
p_frame ->control[1] = 0;
p_frame ->s.size = 0;
return p_frame;
}
static void convert_frame_to_seq(Frame *p_frame, short seq[], int *size) {
int i;
(*size) = 0;
for (i = 0; i < 8; ++i) {
seq[*size] = p_frame ->address[i];
++(*size);
}
for (i = 0; i < 8; ++i) {
seq[*size] = p_frame ->control[i];
++(*size);
}
for (i = 0; i < p_frame ->s.size; ++i) {
if (1 == (p_frame ->s.infor_type[i])) {
seq[*size] = p_frame ->s.information[i];
++(*size);
}
}
for (i = 0; i < sizeof(crc) / sizeof(short) - 1; ++i) {
seq[*size] = p_frame ->fcs[i];
++(*size);
}
}
/* 0 has been filled before calling this method.*/
static int seq_fcs(short seq[], int size) {
int i;
int non_zero = 0;
int temp_non_zero;
bool new_non_zero = 0;
for (i = 0; i < size; ++i) {
if (1 == seq[i]) {
non_zero = i;
new_non_zero = 1;
break;
}
}
for (;non_zero <= size - sizeof(crc)/sizeof(short);) {
new_non_zero = 0;
temp_non_zero = -1;
for (i = non_zero; i < non_zero + sizeof(crc)/sizeof(short); ++i) {
seq[i] ^= crc[i - non_zero];
if ((1 == seq[i]) && !new_non_zero) {
temp_non_zero = i;
new_non_zero = 1;
}
}
if (-1 == temp_non_zero) {
for (i = non_zero + sizeof(crc) / sizeof(short); i < size; ++i) {
if (1 == seq[i]) {
non_zero = i;
break;
}
}
if (i == size) return -1;
} else {
non_zero = temp_non_zero;
}
}
return non_zero;
}
/*Here add fcs to one frame*/
static void add_fcs_to_frame(Frame *p_frame) {
short seq[1024];
int size = 0;
int i;
int non_zero = 0;
convert_frame_to_seq(p_frame, seq, &size);
seq_fcs(seq, size);
for (i = 0; i < sizeof(crc)/sizeof(short) - 1; ++i) {
p_frame ->fcs[i] = seq[size - (sizeof(crc)/sizeof(short) - 1) + i];
}
}
static void convert_decimal_2_binary(int decimal, short binary[]) {
binary[2] = decimal % 2;
binary[0] = decimal / 4;
binary[1] = (decimal - binary[0] * 4) / 2;
}
/*Here create SABME, UA and DISC.*/
Frame create_unnumbered_frame(short addr[], enum FRAME_TYPE ft, bool p_f) {
Frame f;
short s1[] = {1, 1, 0, 1, 1, 0};/* For SABME*/
short s2[] = {0, 0, 0, 1, 1, 0};/* For UA*/
short s3[] = {0, 0, 0, 0, 1, 0};/* For DISC*/
int i;
create_generic_unnumbered_frame(&f);
for (i = 0; i < 8; ++i) {
f.address[i] = addr[i];
}
switch(ft) {
case SABME :
for (i = 2; i < 8; ++i) {
f.control[i] = s1[i - 2];
}
break;
case UA :
for (i = 2; i < 8; ++i) {
f.control[i] = s2[i - 2];
}
break;
case DISC :
for (i = 2; i < 8; ++i) {
f.control[i] = s3[i - 2];
}
break;
default : fprintf(stderr, "Call create unnumbered frame error!\n");
break;
}
f.control[4] = p_f;
add_fcs_to_frame(&f);
return f;
}
Frame create_sup_frame(short addr[], enum FRAME_TYPE ft, bool p_f, short want_receive) {
Frame f;
int i;
short next_receive[3];
create_generic_sup_frame(&f);
for (i = 0; i < 8; ++i) {
f.address[i] = addr[i];
}
f.control[2] = 0;
switch(ft) {
case RR :
f.control[3] = 0;
break;
case REJ :
f.control[3] = 1;
break;
default :
fprintf(stderr, "create sup frame error!\n");
break;
}
f.control[4] = p_f;
convert_decimal_2_binary(want_receive, next_receive);
for (i = 5; i < 8; ++i) {
f.control[i] = next_receive[i - 5];
}
add_fcs_to_frame(&f);
return f;
}
/* prequestic : ($end - $start) % $raw_data_length = 0*/
Frame* create_infor_frames(short addr[], short send_n, bool p_f, short receive_n,
short data[], int start, int end, Frame *frames) { /*Normal data transferring.*/
Frame f;
int i;
int j;
int k;
int ite = 0;
short receive_number[3];
short send_number[3];
if ((end -start + 1) > (850 * window_length)) {
fprintf(stderr, "One frame takes too long data!\n");
return &f;
}
convert_decimal_2_binary(receive_n, receive_number);
for (ite = 0; ite < ((end - start) / raw_data_length); ++ite) {
create_generic_info_frame(&f);
convert_decimal_2_binary(send_n, send_number);
for (i = 1; i < 4; ++i) {
f.control[i] = send_number[i - 1];
f.control[i + 4] = receive_number[i - 1];
}
send_n = (send_n + 1) % frame_number_range;
f.control[4] = p_f;
j = 0;
k = 0;
/*bit stuffing!*/
for (i = start + ite * raw_data_length; i < start + (ite + 1) * raw_data_length; ++i) {
f.s.information[k] = data[i]; f.s.infor_type[k] = 1; ++k; ++f.s.size;
if (1 == data[i]) {
if (4 == (i - j)) {
f.s.information[k] = 0; f.s.infor_type[k] = 0; ++k; ++f.s.size;
j = i + 1;
}
} else {
j = i + 1;
}
}
add_fcs_to_frame(&f);
frames[ite] = f;
}
return frames;
}
short unnumbered[][8] = {
{1, 1, 1, 1, 0, 1, 1, 0}, /*SABME*/
{1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 0}, /*UA*/
{1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 0} /*DISC*/ };
enum FRAME_TYPE get_frame_type(Frame *p_frame) {
if (0 == p_frame ->control[0]) {
return INFOR;
}
if (0 == p_frame ->control[1]) {
if (0 == p_frame ->control[3]) return RR;
else return REJ;
} else {
if (1 == p_frame ->control[2]) return SABME;
else {
if (1 == p_frame ->control[5]) return UA;
else return DISC;
}
}
fprintf(stdout, "Inteprete Frame type error!\n");
return INFOR;
}
void get_address(Frame *p_frame, short *storage) {
int i;
for (i = 0; i < 8; ++i) {
storage[i] = p_frame ->address[i];
}
}
/* Only for INFOR, */
short get_send_number(Frame *p_frame) {
int num;
num = p_frame ->control[1] * 4 + p_frame ->control[2] * 2 + p_frame ->control[3];
return num;
}
/* For INFOR, RR, REJ.*/
short get_expect_number(Frame *p_frame) {
int num;
num = p_frame ->control[5] * 4 + p_frame ->control[6] * 2 + p_frame ->control[7];
return num;
}
/* Only for INFOR.*/
void get_infor(Frame *p_frame, short *storage, int *size) {
int i;
*size = 0;
for (i = 0; i < p_frame ->s.size; ++i) {
if (1 == p_frame ->s.infor_type[i]) {
storage[*size] = p_frame ->s.information[i];
++(*size);
}
}
}
/*Here using fcs to judge whether the data is right.*/
bool is_fcs_right(Frame *p_frame) {
short seq[1024];
int size = 0;
int non_zero;
int i;
convert_frame_to_seq(p_frame, seq, &size);
non_zero = seq_fcs(seq, size);
if (-1 == non_zero) {
return 1;
}
return 0;
}
-57
View File
@@ -1,57 +0,0 @@
#ifndef _FRAME_H
#define _FRAME_H
typedef int bool;
/*This is the frame structure in HDLC.*/
typedef struct Frame {
short head_flag[8];
short address[8];
short control[8];
struct{
/*Actuall size should also be arry. It is also sequence of '01', here I simplify it.*/
short size; /*Record the real length of the data.*/
short information[1024];/*Capacity is 1024.*/
short infor_type[1024]; /*0 : bit stuffing; 1 : real data.*/
}s;
short fcs[32];
short rail_flag[8];
}Frame;
enum FRAME_TYPE {SABME, DISC, UA, REJ, RR, INFOR};
/* SABME, UA and DISC*/
Frame create_unnumbered_frame(short addr[], enum FRAME_TYPE ft, bool p_f);
/* REJ, RR*/
Frame create_sup_frame(short addr[], enum FRAME_TYPE ft, bool p_f, short next_receive);
/* Frame for normal data transferring.*/
Frame* create_infor_frames(short addr[], short send_number, bool p_f,
short receive_number, short data[], int start, int end, Frame *frames);/* Using $start,$end, better than $size*/
/*Extract frame type from the given frame. */
enum FRAME_TYPE get_frame_type(Frame *p_frame);
/* Extract address field from the given frame.*/
void get_address(Frame *p_frame, short *storage);
/* The # of the frame.*/
short get_send_number(Frame *p_frame);
/* The # of the frame sender wants.*/
short get_expect_number(Frame *p_frame);
/* Extract the real data from the given frame.*/
void get_infor(Frame *p_frame, short *storage, int *size);
/*Here using fcs to judge whether the data is right.*/
bool is_fcs_right(Frame *p_frame);
#endif
-42
View File
@@ -1,42 +0,0 @@
#ifndef _I2CMASTER_H
#define _I2CMASTER_H
// флаг, отвечающий за чтение данных по i2c
#define I2C_READ 1
// флаг, отвечающий за отправку данных по i2c
#define I2C_WRITE 0
// частота тактирования линии в Герцах
#define SCL_CLOCK 100000L
// инициализация интерфейса
void i2c_init(void);
// передача условия СТОП на шину
void i2c_stop(void);
// передача условия СТАРТ на шину
unsigned char i2c_start(unsigned char addr);
// повторный старт(перезапуск)
unsigned char i2c_rep_start(unsigned char addr);
// ждем, если устрой-во занято, а потом передаем условие СТАРТ на шину
void i2c_start_wait(unsigned char addr);
// отправка данных
unsigned char i2c_write(unsigned char data);
// читаем данные и продолжаем вещание
unsigned char i2c_readAck(void);
// читаем данные и после их получения передаем услови СТОП
unsigned char i2c_readNak(void);
// читаем данные с шины
unsigned char i2c_read(unsigned char ack);
// выбираем какой варинт чтения данных будет
#define i2c_read(ack) (ack) ? i2c_readAck() : i2c_readNak();
#endif
-117
View File
@@ -1,117 +0,0 @@
#include "MyLCD.h"
// инициализация интерфейса i2c
void i2c_init(void)
{
// предделитель тактовой частоты равен 1
TWSR = 0;
// рассчет скорости передачи данных
TWBR = ((F_CPU/SCL_CLOCK)-16)/2;
}
// передача условия СТАРТ на шину
unsigned char i2c_start(unsigned char address)
{
uint8_t twst;
// отправка условия СТАРТ
TWCR = (1<<TWINT) | (1<<TWSTA) | (1<<TWEN);
// ожидание завершения передачи условия СТАРТ
while(!(TWCR & (1<<TWINT)));
// проверка значений регистра
twst = TW_STATUS & 0xF8;
if ( (twst != TW_START) && (twst != TW_REP_START)) return 1;
// отправка адреса устрой-ва
TWDR = address;
TWCR = (1<<TWINT) | (1<<TWEN);
// ожидание ответа от ведомого уст-ва
while(!(TWCR & (1<<TWINT)));
// проверка полученных значений
twst = TW_STATUS & 0xF8;
if ( (twst != TW_MT_SLA_ACK) && (twst != TW_MR_SLA_ACK) ) return 1;
return 0;
}
// ждем, если устрой-во занято, а потом передаем условие СТАРТ на шину
void i2c_start_wait(unsigned char address)
{
uint8_t twst;
for(;;)
{
// отправка условия СТАРТ
TWCR = (1<<TWINT) | (1<<TWSTA) | (1<<TWEN);
// ожидание завершения передачи условия СТАРТ
while(!(TWCR & (1<<TWINT)));
// проверка значений регистра
twst = TW_STATUS & 0xF8;
if ( (twst != TW_START) && (twst != TW_REP_START)) continue;
// отправка адреса устрой-ва
TWDR = address;
TWCR = (1<<TWINT) | (1<<TWEN);
// ожидание ответа от ведомого уст-ва
while(!(TWCR & (1<<TWINT)));
// проверка занято ли ведомое уст-во
twst = TW_STATUS & 0xF8;
if ( (twst == TW_MT_SLA_NACK )||(twst ==TW_MR_DATA_NACK) )
{
// устройство занято, отправьте условие остановки для прекращения операции записи
TWCR = (1<<TWINT) | (1<<TWEN) | (1<<TWSTO);
// ждем освобождения шины
while(TWCR & (1<<TWSTO));
continue;
}
break;
}
}
// тупа повторяем условие СТАРТ
unsigned char i2c_rep_start(unsigned char address)
{
return i2c_start(address);
}
// передача условия СТОП на шину
void i2c_stop(void)
{
// отправка условия СТОП
TWCR = (1<<TWINT) | (1<<TWEN) | (1<<TWSTO);
// ждем выполнения условия остановки
while(TWCR & (1<<TWSTO));
}
// отправка данных, если функция вернет 0, то все успешно, иначе нет
unsigned char i2c_write( unsigned char data )
{
uint8_t twst;
// отправляем данные на уст-во
TWDR = data;
TWCR = (1<<TWINT) | (1<<TWEN);
// ждем завершения передачи
while(!(TWCR & (1<<TWINT)));
// записываем ответ от ведомого уст-ва
twst = TW_STATUS & 0xF8;
if( twst != TW_MT_DATA_ACK) return 1;
return 0;
}
// читаем данные и продолжаем вещание
unsigned char i2c_readAck(void)
{
TWCR = (1<<TWINT) | (1<<TWEN) | (1<<TWEA);
while(!(TWCR & (1<<TWINT)));
return TWDR;
}
// читаем данные и после их получения передаем услови СТОП
unsigned char i2c_readNak(void)
{
TWCR = (1<<TWINT) | (1<<TWEN);
while(!(TWCR & (1<<TWINT)));
return TWDR;
}