added rf433ctl
authorChristian Pointner <equinox@realraum.at>
Tue, 2 Mar 2010 16:49:54 +0000 (16:49 +0000)
committerChristian Pointner <equinox@realraum.at>
Tue, 2 Mar 2010 16:49:54 +0000 (16:49 +0000)
rf433ctl/Makefile [new file with mode: 0755]
rf433ctl/README [new file with mode: 0644]
rf433ctl/rf433ctl.pde [new file with mode: 0644]

diff --git a/rf433ctl/Makefile b/rf433ctl/Makefile
new file mode 100755 (executable)
index 0000000..ec00211
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,209 @@
+## see README file
+
+TARGET = rf433ctl
+INSTALL_DIR = /home/equinox/realraum/rf433ctl/arduino
+PORT = /dev/ttyUSB0
+UPLOAD_RATE = 57600
+AVRDUDE_PROGRAMMER = stk500v1
+MCU = atmega328p
+F_CPU = 16000000
+
+############################################################################
+# Below here nothing should be changed...
+
+ARDUINO = $(INSTALL_DIR)/hardware/cores/arduino
+AVR_TOOLS_PATH = /usr/bin
+SRC =  $(ARDUINO)/pins_arduino.c $(ARDUINO)/wiring.c \
+$(ARDUINO)/wiring_analog.c $(ARDUINO)/wiring_digital.c \
+$(ARDUINO)/wiring_pulse.c $(ARDUINO)/wiring_serial.c \
+$(ARDUINO)/wiring_shift.c $(ARDUINO)/WInterrupts.c
+CXXSRC = $(ARDUINO)/HardwareSerial.cpp $(ARDUINO)/Print.cpp $(ARDUINO)/WMath.cpp
+FORMAT = ihex
+
+
+# Name of this Makefile (used for "make depend").
+MAKEFILE = Makefile
+
+# Debugging format.
+# Native formats for AVR-GCC's -g are stabs [default], or dwarf-2.
+# AVR (extended) COFF requires stabs, plus an avr-objcopy run.
+DEBUG = stabs
+
+OPT = s
+
+# Place -D or -U options here
+CDEFS = -DF_CPU=$(F_CPU)
+CXXDEFS = -DF_CPU=$(F_CPU)
+
+# Place -I options here
+CINCS = -I$(ARDUINO)
+CXXINCS = -I$(ARDUINO)
+
+# Compiler flag to set the C Standard level.
+# c89   - "ANSI" C
+# gnu89 - c89 plus GCC extensions
+# c99   - ISO C99 standard (not yet fully implemented)
+# gnu99 - c99 plus GCC extensions
+CSTANDARD = -std=gnu99
+CDEBUG = -g$(DEBUG)
+CWARN = -Wall -Wstrict-prototypes
+CTUNING = -funsigned-char -funsigned-bitfields -fpack-struct -fshort-enums
+#CEXTRA = -Wa,-adhlns=$(<:.c=.lst)
+
+CFLAGS = $(CDEBUG) $(CDEFS) $(CINCS) -O$(OPT) $(CWARN) $(CSTANDARD) $(CEXTRA)
+CXXFLAGS = $(CDEFS) $(CINCS) -O$(OPT)
+#ASFLAGS = -Wa,-adhlns=$(<:.S=.lst),-gstabs 
+LDFLAGS = -lm
+
+
+# Programming support using avrdude. Settings and variables.
+AVRDUDE_PORT = $(PORT)
+AVRDUDE_WRITE_FLASH = -U flash:w:applet/$(TARGET).hex
+AVRDUDE_FLAGS = -V -F -C $(INSTALL_DIR)/hardware/tools/avrdude.conf \
+-p $(MCU) -P $(AVRDUDE_PORT) -c $(AVRDUDE_PROGRAMMER) \
+-b $(UPLOAD_RATE)
+
+# Program settings
+CC = $(AVR_TOOLS_PATH)/avr-gcc
+CXX = $(AVR_TOOLS_PATH)/avr-g++
+OBJCOPY = $(AVR_TOOLS_PATH)/avr-objcopy
+OBJDUMP = $(AVR_TOOLS_PATH)/avr-objdump
+AR  = $(AVR_TOOLS_PATH)/avr-ar
+SIZE = $(AVR_TOOLS_PATH)/avr-size
+NM = $(AVR_TOOLS_PATH)/avr-nm
+AVRDUDE = $(AVR_TOOLS_PATH)/avrdude
+REMOVE = rm -f
+MV = mv -f
+
+# Define all object files.
+OBJ = $(SRC:.c=.o) $(CXXSRC:.cpp=.o) $(ASRC:.S=.o) 
+
+# Define all listing files.
+LST = $(ASRC:.S=.lst) $(CXXSRC:.cpp=.lst) $(SRC:.c=.lst)
+
+# Combine all necessary flags and optional flags.
+# Add target processor to flags.
+ALL_CFLAGS = -mmcu=$(MCU) -I. $(CFLAGS)
+ALL_CXXFLAGS = -mmcu=$(MCU) -I. $(CXXFLAGS)
+ALL_ASFLAGS = -mmcu=$(MCU) -I. -x assembler-with-cpp $(ASFLAGS)
+
+
+# Default target.
+all: applet_files build sizeafter
+
+build: elf hex 
+
+applet_files: $(TARGET).pde
+       # Here is the "preprocessing".
+       # It creates a .cpp file based with the same name as the .pde file.
+       # On top of the new .cpp file comes the WProgram.h header.
+       # At the end there is a generic main() function attached.
+       # Then the .cpp file will be compiled. Errors during compile will
+       # refer to this new, automatically generated, file. 
+       # Not the original .pde file you actually edit...
+       test -d applet || mkdir applet
+       echo '#include "WProgram.h"' > applet/$(TARGET).cpp
+       cat $(TARGET).pde >> applet/$(TARGET).cpp
+       cat $(ARDUINO)/main.cxx >> applet/$(TARGET).cpp
+
+elf: applet/$(TARGET).elf
+hex: applet/$(TARGET).hex
+eep: applet/$(TARGET).eep
+lss: applet/$(TARGET).lss 
+sym: applet/$(TARGET).sym
+
+# Program the device.  
+upload: applet/$(TARGET).hex
+       $(AVRDUDE) $(AVRDUDE_FLAGS) $(AVRDUDE_WRITE_FLASH)
+
+
+       # Display size of file.
+HEXSIZE = $(SIZE) --target=$(FORMAT) applet/$(TARGET).hex
+ELFSIZE = $(SIZE)  applet/$(TARGET).elf
+sizebefore:
+       @if [ -f applet/$(TARGET).elf ]; then echo; echo $(MSG_SIZE_BEFORE); $(HEXSIZE); echo; fi
+
+sizeafter:
+       @if [ -f applet/$(TARGET).elf ]; then echo; echo $(MSG_SIZE_AFTER); $(HEXSIZE); echo; fi
+
+
+# Convert ELF to COFF for use in debugging / simulating in AVR Studio or VMLAB.
+COFFCONVERT=$(OBJCOPY) --debugging \
+--change-section-address .data-0x800000 \
+--change-section-address .bss-0x800000 \
+--change-section-address .noinit-0x800000 \
+--change-section-address .eeprom-0x810000 
+
+
+coff: applet/$(TARGET).elf
+       $(COFFCONVERT) -O coff-avr applet/$(TARGET).elf $(TARGET).cof
+
+
+extcoff: $(TARGET).elf
+       $(COFFCONVERT) -O coff-ext-avr applet/$(TARGET).elf $(TARGET).cof
+
+
+.SUFFIXES: .elf .hex .eep .lss .sym
+
+.elf.hex:
+       $(OBJCOPY) -O $(FORMAT) -R .eeprom $< $@
+
+.elf.eep:
+       -$(OBJCOPY) -j .eeprom --set-section-flags=.eeprom="alloc,load" \
+       --change-section-lma .eeprom=0 -O $(FORMAT) $< $@
+
+# Create extended listing file from ELF output file.
+.elf.lss:
+       $(OBJDUMP) -h -S $< > $@
+
+# Create a symbol table from ELF output file.
+.elf.sym:
+       $(NM) -n $< > $@
+
+       # Link: create ELF output file from library.
+applet/$(TARGET).elf: $(TARGET).pde applet/core.a 
+       $(CC) $(ALL_CFLAGS) -o $@ applet/$(TARGET).cpp -L. applet/core.a $(LDFLAGS)
+
+applet/core.a: $(OBJ)
+       @for i in $(OBJ); do echo $(AR) rcs applet/core.a $$i; $(AR) rcs applet/core.a $$i; done
+
+
+
+# Compile: create object files from C++ source files.
+.cpp.o:
+       $(CXX) -c $(ALL_CXXFLAGS) $< -o $@ 
+
+# Compile: create object files from C source files.
+.c.o:
+       $(CC) -c $(ALL_CFLAGS) $< -o $@ 
+
+
+# Compile: create assembler files from C source files.
+.c.s:
+       $(CC) -S $(ALL_CFLAGS) $< -o $@
+
+
+# Assemble: create object files from assembler source files.
+.S.o:
+       $(CC) -c $(ALL_ASFLAGS) $< -o $@
+
+
+
+# Target: clean project.
+clean:
+       $(REMOVE) applet/$(TARGET).hex applet/$(TARGET).eep applet/$(TARGET).cof applet/$(TARGET).elf \
+       applet/$(TARGET).map applet/$(TARGET).sym applet/$(TARGET).lss applet/core.a \
+       $(OBJ) $(LST) $(SRC:.c=.s) $(SRC:.c=.d) $(CXXSRC:.cpp=.s) $(CXXSRC:.cpp=.d)
+
+depend:
+       if grep '^# DO NOT DELETE' $(MAKEFILE) >/dev/null; \
+       then \
+               sed -e '/^# DO NOT DELETE/,$$d' $(MAKEFILE) > \
+                       $(MAKEFILE).$$$$ && \
+               $(MV) $(MAKEFILE).$$$$ $(MAKEFILE); \
+       fi
+       echo '# DO NOT DELETE THIS LINE -- make depend depends on it.' \
+               >> $(MAKEFILE); \
+       $(CC) -M -mmcu=$(MCU) $(CDEFS) $(CINCS) $(SRC) $(ASRC) >> $(MAKEFILE)
+
+.PHONY:        all build elf hex eep lss sym program coff extcoff clean depend applet_files sizebefore sizeafter
diff --git a/rf433ctl/README b/rf433ctl/README
new file mode 100644 (file)
index 0000000..916af03
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,19 @@
+Realraum tuer instructions:
+
+1. install avr-gcc and tools:
+    $ sudo aptitude install gcc-avr avr-libc avrdude
+
+2. download arduino:
+    $ wget http://arduino.googlecode.com/files/arduino-0013-linux2.tgz
+
+3. unpack and add link:
+    $ tar -xzf arduino-0013-linux2.tgz
+    $ ln -s arduino-0013 arduino
+    
+4. update Makefile variables INSTALL_DIR and PORT to your needs
+
+5. build it
+    $ make
+
+6. flash it (press reset)
+    $ make upload 
diff --git a/rf433ctl/rf433ctl.pde b/rf433ctl/rf433ctl.pde
new file mode 100644 (file)
index 0000000..a00e914
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,232 @@
+#include <avr/io.h>
+#include <avr/interrupt.h>
+#include <inttypes.h>
+
+//********************************************************************//
+
+#define DATA_OUT_PIN 13
+
+typedef struct {
+  byte offset;
+  byte state;
+} rf_bit_t;
+
+// offset is number of alphas (0.08ms)
+
+const rf_bit_t zero_bit[] = { {  4, 1 },
+                              { 16, 0 },
+                              { 20, 1 },
+                              { 32, 0 },
+                              {  0, 0 } };
+
+const rf_bit_t one_bit[] = { { 12, 1 },
+                             { 16, 0 },
+                             { 28, 1 },
+                             { 32, 0 },
+                             {  0, 0 } };
+
+const rf_bit_t float_bit[] = { {  4, 1 },
+                               { 16, 0 },
+                               { 28, 1 },
+                               { 32, 0 },
+                               {  0, 0 } };
+
+const rf_bit_t sync_bit[] = { {   4, 1 },
+                              { 128, 0 },
+                              {   0, 0 } };
+
+typedef enum { ZERO = 0, ONE , FLOAT , SYNC } adbit_t;
+typedef byte ad_bit_t;
+#define WORD_LEN 13
+typedef ad_bit_t word_t[WORD_LEN];
+
+const rf_bit_t* bit_defs[] = { zero_bit, one_bit, float_bit, sync_bit };
+
+byte alpha_cnt = 0;
+byte bit_cnt = 0;
+byte chunk_cnt = 0;
+byte word_cnt = 0;
+const ad_bit_t* current_word;
+byte volatile frame_finished = 1;
+
+#define FRAME_LEN 8
+
+#define A1_ON  0
+#define A1_OFF 1
+#define A2_ON  2
+#define A2_OFF 3
+
+#define B1_ON  4
+#define B1_OFF 5
+#define B2_ON  6
+#define B2_OFF 7
+
+#define C1_ON  8
+#define C1_OFF 9
+#define C2_ON  10
+#define C2_OFF 11
+
+#define D1_ON  12
+#define D1_OFF 13
+#define D2_ON  14
+#define D2_OFF 15
+
+const word_t words[]  = { 
+{ ZERO,  ZERO,  FLOAT, FLOAT, ZERO,  ZERO, FLOAT, FLOAT, ZERO, FLOAT, FLOAT, FLOAT, SYNC }, // A1_ON
+{ ZERO,  ZERO,  FLOAT, FLOAT, ZERO,  ZERO, FLOAT, FLOAT, ZERO, FLOAT, FLOAT, ZERO,  SYNC }, // A1_OFF
+{ ZERO,  ZERO,  FLOAT, FLOAT, FLOAT, ZERO, FLOAT, FLOAT, ZERO, FLOAT, FLOAT, FLOAT, SYNC }, // A2_ON
+{ ZERO,  ZERO,  FLOAT, FLOAT, FLOAT, ZERO, FLOAT, FLOAT, ZERO, FLOAT, FLOAT, ZERO,  SYNC }, // A2_OFF
+
+{ FLOAT, ZERO,  FLOAT, FLOAT, ZERO,  ZERO, FLOAT, FLOAT, ZERO, FLOAT, FLOAT, FLOAT, SYNC }, // B1_ON
+{ FLOAT, ZERO,  FLOAT, FLOAT, ZERO,  ZERO, FLOAT, FLOAT, ZERO, FLOAT, FLOAT, ZERO,  SYNC }, // B1_OFF
+{ FLOAT, ZERO,  FLOAT, FLOAT, FLOAT, ZERO, FLOAT, FLOAT, ZERO, FLOAT, FLOAT, FLOAT, SYNC }, // B2_ON
+{ FLOAT, ZERO,  FLOAT, FLOAT, FLOAT, ZERO, FLOAT, FLOAT, ZERO, FLOAT, FLOAT, ZERO,  SYNC }, // B2_OFF
+
+{ ZERO,  FLOAT, FLOAT, FLOAT, ZERO,  ZERO, FLOAT, FLOAT, ZERO, FLOAT, FLOAT, FLOAT, SYNC }, // C1_ON
+{ ZERO,  FLOAT, FLOAT, FLOAT, ZERO,  ZERO, FLOAT, FLOAT, ZERO, FLOAT, FLOAT, ZERO,  SYNC }, // C1_OFF
+{ ZERO,  FLOAT, FLOAT, FLOAT, FLOAT, ZERO, FLOAT, FLOAT, ZERO, FLOAT, FLOAT, FLOAT, SYNC }, // C2_ON
+{ ZERO,  FLOAT, FLOAT, FLOAT, FLOAT, ZERO, FLOAT, FLOAT, ZERO, FLOAT, FLOAT, ZERO,  SYNC }, // C2_OFF
+
+{ FLOAT, FLOAT, FLOAT, FLOAT, ZERO,  ZERO, FLOAT, FLOAT, ZERO, FLOAT, FLOAT, FLOAT, SYNC }, // D1_ON
+{ FLOAT, FLOAT, FLOAT, FLOAT, ZERO,  ZERO, FLOAT, FLOAT, ZERO, FLOAT, FLOAT, ZERO,  SYNC }, // D1_OFF
+{ FLOAT, FLOAT, FLOAT, FLOAT, FLOAT, ZERO, FLOAT, FLOAT, ZERO, FLOAT, FLOAT, FLOAT, SYNC }, // D2_ON
+{ FLOAT, FLOAT, FLOAT, FLOAT, FLOAT, ZERO, FLOAT, FLOAT, ZERO, FLOAT, FLOAT, ZERO,  SYNC }  // D2_OFF
+};
+
+
+//********************************************************************//
+
+void start_timer()
+{
+  // timer 1: 2 ms
+  TCCR1A = 0;                    // prescaler 1:8, WGM = 4 (CTC)
+  TCCR1B = 1<<WGM12 | 1<<CS11;   // 
+  OCR1A = 159;        // (1+159)*8 = 1280 -> 0.08ms @ 16 MHz -> 1*alpha
+//  OCR1A = 207;        // (1+207)*8 = 1664 -> 0.104ms @ 16 MHz -> 1*alpha
+  TCNT1 = 0;          // reseting timer
+  TIMSK1 = 1<<OCIE1A; // enable Interrupt
+}
+
+void stop_timer() // stop the timer
+{
+  // timer1
+  TCCR1B = 0; // no clock source
+  TIMSK1 = 0; // disable timer interrupt
+}
+
+void init_word(const word_t w)
+{
+  current_word = w;
+  alpha_cnt = 0;
+  chunk_cnt = 0;
+  bit_cnt = 0;
+
+  if(bit_defs[current_word[bit_cnt]][chunk_cnt].state)
+    digitalWrite(DATA_OUT_PIN, HIGH);
+  else
+    digitalWrite(DATA_OUT_PIN, LOW);
+
+  start_timer();
+}
+
+ISR(TIMER1_COMPA_vect)
+{
+  alpha_cnt++;
+  if(alpha_cnt < bit_defs[current_word[bit_cnt]][chunk_cnt].offset)
+    return;
+
+  chunk_cnt++;
+  if(bit_defs[current_word[bit_cnt]][chunk_cnt].offset != 0) {
+    if(bit_defs[current_word[bit_cnt]][chunk_cnt].state)
+      digitalWrite(DATA_OUT_PIN, HIGH);
+    else
+      digitalWrite(DATA_OUT_PIN, LOW);
+    return;
+  }
+  
+  bit_cnt++;
+  if(bit_cnt < WORD_LEN) {
+    alpha_cnt = 0;
+    chunk_cnt = 0;
+    if(bit_defs[current_word[bit_cnt]][chunk_cnt].state)
+      digitalWrite(DATA_OUT_PIN, HIGH);
+    else
+      digitalWrite(DATA_OUT_PIN, LOW);
+    return;
+  }
+  stop_timer();
+  digitalWrite(DATA_OUT_PIN, LOW);
+
+  word_cnt++;
+  if(word_cnt < FRAME_LEN)
+    init_word(current_word);
+
+  frame_finished = 1;
+}
+
+//***********//
+
+
+void send_frame(const word_t w)
+{
+  word_cnt = 0;
+  frame_finished = 0;
+  init_word(w);
+
+  for(;;)
+    if(frame_finished)
+      break;
+}
+
+//********************************************************************//
+
+void setup()
+{
+  pinMode(DATA_OUT_PIN, OUTPUT);
+  digitalWrite(DATA_OUT_PIN, LOW);
+  Serial.begin(9600);
+}
+
+void loop()
+{
+  if(Serial.available()) {
+    char command = Serial.read();
+    
+    if(command == 'q')
+      send_frame(words[A1_ON]);
+    else if(command == 'a')
+      send_frame(words[A1_OFF]);
+    else if(command == 'w')
+      send_frame(words[A2_ON]);
+    else if(command == 's')
+      send_frame(words[A2_OFF]);
+
+    else if(command == 'e')
+      send_frame(words[B1_ON]);
+    else if(command == 'd')
+      send_frame(words[B1_OFF]);
+    else if(command == 'r')
+      send_frame(words[B2_ON]);
+    else if(command == 'f')
+      send_frame(words[B2_OFF]);
+
+    else if(command == 't')
+      send_frame(words[C1_ON]);
+    else if(command == 'g')
+      send_frame(words[C1_OFF]);
+    else if(command == 'z')
+      send_frame(words[C2_ON]);
+    else if(command == 'h')
+      send_frame(words[C2_OFF]);
+
+    else if(command == 'u')
+      send_frame(words[D1_ON]);
+    else if(command == 'j')
+      send_frame(words[D1_OFF]);
+    else if(command == 'i')
+      send_frame(words[D2_ON]);
+    else if(command == 'k')
+      send_frame(words[D2_OFF]);
+
+  }
+}