#include "nixie_driver_process.h" #include "nixie_driver_config.h" #include "indicate_modes_task.h" #include "light_sensor_task.h" #include // FreeRTOS includes #include "FreeRTOS.h" #include "task.h" #include "queue.h" #include "semphr.h" // - массив для цифр дешифратора // - массив для номера лампы // - счетчик номера текущей лампы // - таймер1 для времени горения // - таймер2 для времени затухания #define TUBE_HEATING_UP 0 static const uint16_t tube_off_digit = 0; // Символ для дешифратора, чтобы лампа не горела // Массив значений цифр для дешифратора. Если старший байт вперед. // И учтено, что все значения сдвинуты на 1 влево const uint16_t tube_digits [MAX_DIGITS] = { // Цифра на лампе TUBE_DIGIT_0, // 0 TUBE_DIGIT_1, // 1 TUBE_DIGIT_2, // 2 TUBE_DIGIT_3, // 3 TUBE_DIGIT_4, // 4 TUBE_DIGIT_5, // 5 TUBE_DIGIT_6, // 6 TUBE_DIGIT_7, // 7 TUBE_DIGIT_8, // 8 TUBE_DIGIT_9, // 9 TUBE_DIGIT_DP1, // dp1 TUBE_DIGIT_DP2, // dp2 TUBE_DIGIT_EMPTY, // лампа не горит }; // Лампы на плате идут слева направо. Значение ячейки массива с учетом, если // старший байт идет вперед в SPI // И учтено, что все значения сдвинуты на 1 влево static const uint16_t tube_num [ MAX_TUBES ] = { TUBE_NUM_1, // 1-я лампа TUBE_NUM_2, // 2-я лампа TUBE_NUM_3, // 3-я лампа TUBE_NUM_4, // 4-я лампа TUBE_NUM_5, // 5-я лампа TUBE_NUM_6, // 6-я лампа }; // Текущий буфер с данными-цифрами на лампы static uint16_t curr_tube_bufer [ MAX_TUBES ] = { TUBE_DIGIT_1, // 0 TUBE_DIGIT_1, // 1 TUBE_DIGIT_1, // 2 TUBE_DIGIT_1, // 3 TUBE_DIGIT_1, // 4 TUBE_DIGIT_1, // 5 }; // Яркость ------------------------------------------------------------------ // // горит / не горит // time1 / time2 // 1 9 // 2 8 // 3 7 // 4 6 // 5 6 // 6 4 // 7 3 // 8 2 // 9 1 // 10 0 #define TIME_PERIOD_TCONST (uint32_t)80 // Время полного периода частоты работы ламп. Единица измерения зависит от настройки // таймера. В данном случае таймер тикает раз в 100 мкс, значит Т = 80 => T = 80*100 = 8000мкс = 8мс #define TIME_MIN (uint32_t)1 // Минимальный шаг времени таймера = 100 мкс. Минимальное время горения лампы // - добавить состояния DARK и LIGHT // (по сути это только комбинации TIME_ON и TIME_OFF) #define TIME_ON 2//5//20 #define TIME_OFF 23//22 // Время паузы после вкл/выкл всез ламп поочереди #define TIME_OFF_BRIGHT 0 #define TIME_OFF_DARK 100 #define TIME_TEST 10000 static uint32_t time_on = TIME_ON; // Время горения лампы static uint32_t time_off = TIME_OFF; // Время на угасание лампы ( чтобы она успела погаснуть полностью ) static uint32_t time_off2 = TIME_OFF_DARK; // Сообщения очереди ОСРВ QueueHandle_t queue_new_value; QueueHandle_t queue_new_data; static LightSensorState_t light_sensor_state; extern QueueHandle_t queue_light_sensor; // Прототипы функций файла -------------------------------------------------- // // Открытые void NixieDriver_SendValue ( uint8_t *value_arr ); // Закрытые static void SwitchOnTube ( uint8_t tube_nbr ); static void SwitchOffTube ( uint8_t tube_nbr ); static uint8_t LoadNextValueToTubes ( void ); static void UpdateValueForClock ( void ); static void CheckLightSensor (void); // ---------------------------------------------------------------------------- // // ---------------------------------------------------------------------------- void NixieDriverInitProcess ( void ) { queue_new_value = xQueueCreate ( 1, sizeof (uint8_t*) ); configASSERT( queue_new_value ); queue_new_data = xQueueCreate ( 1, sizeof (DataToIndicate_t) ); configASSERT( queue_new_value ); } // ---------------------------------------------------------------------------- // Ф-я, реализующая беспрерывный процесс динамической индикации ламп Nixie // Ф-я вызывается из прерывания таймера, настроенного на 100 мкс // ---------------------------------------------------------------------------- void ProcessNixieDriverFromISR ( void ) { static uint8_t process_indic_state = 0; static uint32_t timer = TIME_ON; static uint8_t curr_tube_num = 0; timer++; #if TUBE_HEATING_UP == 0 switch ( process_indic_state ) { case 0: if ( timer >= time_off ) // Ждем время горения лампы { curr_tube_num = LoadNextValueToTubes (); SwitchOnTube ( curr_tube_num ); timer = 0; process_indic_state = 1; } break; case 1: if ( timer >= time_on ) { SwitchOffTube ( curr_tube_num ); timer = 0; process_indic_state = 0; if ( curr_tube_num == (MAX_TUBES - 1) ) { UpdateValueForClock (); CheckLightSensor(); SwitchOffTube ( curr_tube_num ); process_indic_state = 2; timer = 0; } } break; case 2: if ( timer >= time_off2 ) { timer = time_off; process_indic_state = 0; } break; } // end switch #endif } // ---------------------------------------------------------------------------- // Ф-я подготовки и запуска передачи байт по SPI в сдвиговые регистры // управеления динамической индикацией. По сути включает нужную лампу // Ф-я принимает текущий номер лампы, для которой будет формироваться // пакет-кадр // ---------------------------------------------------------------------------- static void SwitchOnTube ( uint8_t tube_nbr ) { // - сначала отправляем пару байт с номером лампы // - затем отправляем пару байт с номером цифры static uint16_t temp; temp = 0; temp = tube_num [ tube_nbr ]; temp |= curr_tube_bufer [ tube_nbr ]; NIX_DRIVER_RESET_ST_PIN; // Т.к. точки на лампах управляются напрямую с МК через GPIO, // то нужно проверять вручную идет ли в пакете точка // Маленький нюанс: // Если мы выставим сигнал на точки раньше, чем передадим пакет на включение ламп по SPI, // то по идее точки включатся раньше, чем подастся сигнал ST if (curr_tube_bufer [ tube_nbr ] & TUBE_DIGIT_DP1) { NIX_DRIVER_SET_TUB_DP1_PIN; } else { NIX_DRIVER_RESET_TUB_DP1_PIN; } if (curr_tube_bufer [ tube_nbr ] & TUBE_DIGIT_DP2) { NIX_DRIVER_SET_TUB_DP2_PIN; } else { NIX_DRIVER_RESET_TUB_DP2_PIN; } SPI_I2S_SendData16 ( NIX_SPIx, temp ); SPI_I2S_ITConfig ( NIX_SPIx, SPI_I2S_IT_TXE, ENABLE ); } // ---------------------------------------------------------------------------- // Ф-я отключает лампу // ---------------------------------------------------------------------------- static void SwitchOffTube ( uint8_t tube_nbr ) { (void) tube_nbr; NIX_DRIVER_RESET_ST_PIN; NIX_DRIVER_RESET_TUB_DP1_PIN; NIX_DRIVER_RESET_TUB_DP2_PIN; SPI_I2S_SendData16 ( NIX_SPIx, tube_off_digit ); SPI_I2S_ITConfig ( NIX_SPIx, SPI_I2S_IT_TXE, ENABLE ); } #if TUBE_HEATING_UP == 1 // ---------------------------------------------------------------------------- // Временная ф-я для прогрева каждой лампы по каждому катоду // ---------------------------------------------------------------------------- static uint8_t LoadNextValueToTubes ( void ) { static uint8_t curr_tube_num = 0; static uint8_t curr_digit = 0; if ( curr_digit == 10 ) { if ( curr_tube_num == 5 ) { curr_tube_num = 0; } else { curr_tube_num++; if ( curr_tube_num == 1 ) { curr_tube_num++; } } curr_digit = 0; } curr_tube_bufer [ curr_tube_num ] = tube_digits [ curr_digit ]; curr_digit++; return curr_tube_num; } #else static uint8_t LoadNextValueToTubes ( void ) { static uint8_t curr_tube_num = 5; if ( curr_tube_num == 5 ) { curr_tube_num = 0; } else { curr_tube_num++; } return curr_tube_num; } #endif // ---------------------------------------------------------------------------- // Обновления значения выводимого на индикаторы // Ф-я вызывается из ф-ии ProcessNixieDriverFromISR () после вывода одного // цикла ( то есть 6-ти индикаторов ) // ---------------------------------------------------------------------------- // - внимание! нужно сделать два буфера, из которых в прерывании берутся // данные на передачу в лампы в SPI. Это нужно, чтобы не тратить время на // заполнение данных буфера. Сделать флаг или семафор. Пока из одного // буфера данные уходят, то в другой заполняют новые данные. А когда они // заполнятся, то просто поменять указатель на массив. // - сделать защиту от выхода за границы массива tube_digits [10] // (не больше 10) static void UpdateValueForClock ( void ) { // - проверяем сообщение очереди с новыми данными для отображения // если есть, то заполняем буфер curr_tube_bufer [] новыми значениями DataToIndicate_t data_struct; if ( pdPASS == xQueueReceive ( queue_new_data, &data_struct, 0 ) ) { curr_tube_bufer [0] = tube_digits [ data_struct.indic_1 ]; curr_tube_bufer [1] = tube_digits [ data_struct.indic_2 ]; curr_tube_bufer [2] = tube_digits [ data_struct.indic_3 ]; curr_tube_bufer [3] = tube_digits [ data_struct.indic_4 ]; curr_tube_bufer [4] = tube_digits [ data_struct.indic_5 ]; curr_tube_bufer [5] = tube_digits [ data_struct.indic_6 ]; } } // ---------------------------------------------------------------------------- // // ---------------------------------------------------------------------------- static void CheckLightSensor (void) { //LightSensorState_t light_sensor_state; if ( pdPASS == xQueueReceive ( queue_light_sensor, &light_sensor_state, 0 ) ) { if (light_sensor_state == LIGHT_SENSOR_STATE_LIGHT ) { time_on = TIME_OFF; time_off = TIME_ON; time_off2 = TIME_OFF_BRIGHT;//TIME_OFF_DARK; } else { time_on = TIME_ON; time_off = TIME_OFF; time_off2 = TIME_OFF_DARK;//TIME_OFF_BRIGHT; } } } // ---------------------------------------------------------------------------- // Ф-я кладет сообщение в очередь ОС и передает указатель на массив с данными // Размер массива всегда 6 (количество ламп) // ---------------------------------------------------------------------------- void NixieDriver_SendValue ( uint8_t *value_arr ) { xQueueSend ( queue_new_value, &value_arr, 0 ); }