Coded motion controller firmware
This commit is contained in:
parent
aa0d837c40
commit
cb7188c751
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@ -0,0 +1,31 @@
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{
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"env": {
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||||||
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"myDefaultIncludePath": [
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||||||
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"${env:PICO_SDK_PATH}/src/**/include/",
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||||||
|
"${workspaceFolder}/build/generated/pico_base/"
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||||||
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],
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||||||
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"myCompilerPath": "/usr/bin/arm-none-eabi-gcc"
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||||||
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},
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||||||
|
"configurations": [
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||||||
|
{
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||||||
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"name": "Linux",
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||||||
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"intelliSenseMode": "linux-gcc-arm",
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||||||
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"includePath": [
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||||||
|
"${myDefaultIncludePath}",
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||||||
|
"${workspaceFolder}/build/"
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||||||
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],
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||||||
|
"compilerPath": "/usr/bin/arm-none-eabi-gcc",
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||||||
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"cStandard": "c11",
|
||||||
|
"cppStandard": "c++17",
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||||||
|
"browse": {
|
||||||
|
"path": [
|
||||||
|
"${workspaceFolder}"
|
||||||
|
],
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||||||
|
"limitSymbolsToIncludedHeaders": true,
|
||||||
|
"databaseFilename": ""
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||||||
|
},
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||||||
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"configurationProvider": "ms-vscode.cmake-tools"
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||||||
|
}
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||||||
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],
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||||||
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"version": 4
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||||||
|
}
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@ -0,0 +1,12 @@
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{
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||||||
|
"files.associations": {
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"*.md": "markdown",
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"binary_info.h": "c",
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||||||
|
"i2c.h": "c",
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||||||
|
"time.h": "c",
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||||||
|
"stdlib.h": "c",
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||||||
|
"robot.h": "c",
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||||||
|
"stdio.h": "c",
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||||||
|
"i2c_buffer.h": "c"
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||||||
|
}
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||||||
|
}
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@ -0,0 +1,25 @@
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||||||
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{
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||||||
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"tasks": [
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|
{
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||||||
|
"type": "shell",
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||||||
|
"command": "cd build; cmake ../; make",
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||||||
|
"label": "CMake in build/",
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||||||
|
"problemMatcher": [],
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||||||
|
"group": {
|
||||||
|
"kind": "build",
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||||||
|
"isDefault": false
|
||||||
|
}
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||||||
|
},
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||||||
|
{
|
||||||
|
"type": "shell",
|
||||||
|
"command": "cd build; cmake ../; make Flash",
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||||||
|
"label": "CMake & Make & Flash",
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||||||
|
"problemMatcher": [],
|
||||||
|
"group": {
|
||||||
|
"kind": "build",
|
||||||
|
"isDefault": true
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
],
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||||||
|
"version": "2.0.0"
|
||||||
|
}
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@ -0,0 +1,36 @@
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cmake_minimum_required(VERSION 3.13)
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include(pico_sdk_import.cmake)
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project(motion_controller C CXX ASM)
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set(CMAKE_C_STNDARD 11)
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set(CMAKE_CXX_STANDARD 17)
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set(PICO_EXAMPLES_PATH ${PROJECT_SOURCE_DIR})
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pico_sdk_init()
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|
add_executable(motion_controller
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src/main.c
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src/robot.c
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src/motors.c
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src/i2c_slave.c
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src/i2c_buffer.c
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)
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target_link_libraries(motion_controller
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hardware_i2c
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hardware_pwm
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|
hardware_uart
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pico_stdlib
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)
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pico_enable_stdio_usb(motion_controller 1)
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|
pico_enable_stdio_uart(motion_controller 1)
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pico_add_extra_outputs(motion_controller)
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add_custom_target(Flash
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DEPENDS motion_controller
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|
COMMAND sudo picotool load -f ${PROJECT_BINARY_DIR}/motion_controller.uf2
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)
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@ -0,0 +1,54 @@
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Motion controler code for the RPI Pico (RP2040)
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This project is a motion controller firmware for the RPI Pico (RP2040), designed for plug-and-play use with modular code and a clear architecture.
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I2C description
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-----------------------------------------------
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The robot’s I2C communication works as follows:
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* Send the device address + R/W bit (to select read or write mode).
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* Send the target register address (to read from or write to).
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* Read or write the register data. Multiple registers can be read/written sequentially, with the address auto-incrementing after each operation.
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This firmware is coded to be a slave when adressed. Its address is **0x09** which you can change if there is any conflict whit other hardware.
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|Adress |R/W|Description |Encoding |
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|-------|:-:|-------------------------------|:-----------------:|
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| 0x00 | W | Speed motor 1 |**-128** - **127** |
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| 0x01 | W | Speed motor 2 |**-128** - **127** |
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||||||
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| 0x02 | W | Speed motor 3 |**-128** - **127** |
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||||||
|
| 0x03 | W | Speed motor 4 |**-128** - **127** |
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| 0x04 | W | Servo 1 position selection | **0** - **1** |
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||||||
|
| 0x05 | W | Servo 2 position selection | **0** - **1** |
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||||||
|
| 0x06 | W | Servo 3 position selection | **0** - **1** |
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||||||
|
| 0x07 | W | Servo 4 position selection | **0** - **1** |
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|
Motors communication description
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-----------------------------------------------
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Motors are «connected» to their respective I2C buffer address.
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To control a motor you need to write data to its adress of the form :
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>```C
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>int8_t speed;
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>```
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||||||
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||||||
|
Value goes from **-128** to **127**.
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||||||
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||||||
|
Servo motors communication description
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||||||
|
-----------------------------------------------
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||||||
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||||||
|
Servo motors are «connected» to their respective I2C buffer address.
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||||||
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||||||
|
To control a servo motor you need to write data to its adress of the form :
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|
>```C
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||||||
|
>uint8_t close;
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||||||
|
>```
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|
Value is 0 or 1 for the open pos or the close pos.
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@ -0,0 +1,62 @@
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# This is a copy of <PICO_SDK_PATH>/external/pico_sdk_import.cmake
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# This can be dropped into an external project to help locate this SDK
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|
# It should be include()ed prior to project()
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if (DEFINED ENV{PICO_SDK_PATH} AND (NOT PICO_SDK_PATH))
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||||||
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set(PICO_SDK_PATH $ENV{PICO_SDK_PATH})
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||||||
|
message("Using PICO_SDK_PATH from environment ('${PICO_SDK_PATH}')")
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||||||
|
endif ()
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||||||
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||||||
|
if (DEFINED ENV{PICO_SDK_FETCH_FROM_GIT} AND (NOT PICO_SDK_FETCH_FROM_GIT))
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||||||
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set(PICO_SDK_FETCH_FROM_GIT $ENV{PICO_SDK_FETCH_FROM_GIT})
|
||||||
|
message("Using PICO_SDK_FETCH_FROM_GIT from environment ('${PICO_SDK_FETCH_FROM_GIT}')")
|
||||||
|
endif ()
|
||||||
|
|
||||||
|
if (DEFINED ENV{PICO_SDK_FETCH_FROM_GIT_PATH} AND (NOT PICO_SDK_FETCH_FROM_GIT_PATH))
|
||||||
|
set(PICO_SDK_FETCH_FROM_GIT_PATH $ENV{PICO_SDK_FETCH_FROM_GIT_PATH})
|
||||||
|
message("Using PICO_SDK_FETCH_FROM_GIT_PATH from environment ('${PICO_SDK_FETCH_FROM_GIT_PATH}')")
|
||||||
|
endif ()
|
||||||
|
|
||||||
|
set(PICO_SDK_PATH "${PICO_SDK_PATH}" CACHE PATH "Path to the Raspberry Pi Pico SDK")
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||||||
|
set(PICO_SDK_FETCH_FROM_GIT "${PICO_SDK_FETCH_FROM_GIT}" CACHE BOOL "Set to ON to fetch copy of SDK from git if not otherwise locatable")
|
||||||
|
set(PICO_SDK_FETCH_FROM_GIT_PATH "${PICO_SDK_FETCH_FROM_GIT_PATH}" CACHE FILEPATH "location to download SDK")
|
||||||
|
|
||||||
|
if (NOT PICO_SDK_PATH)
|
||||||
|
if (PICO_SDK_FETCH_FROM_GIT)
|
||||||
|
include(FetchContent)
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||||||
|
set(FETCHCONTENT_BASE_DIR_SAVE ${FETCHCONTENT_BASE_DIR})
|
||||||
|
if (PICO_SDK_FETCH_FROM_GIT_PATH)
|
||||||
|
get_filename_component(FETCHCONTENT_BASE_DIR "${PICO_SDK_FETCH_FROM_GIT_PATH}" REALPATH BASE_DIR "${CMAKE_SOURCE_DIR}")
|
||||||
|
endif ()
|
||||||
|
FetchContent_Declare(
|
||||||
|
pico_sdk
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||||||
|
GIT_REPOSITORY https://github.com/raspberrypi/pico-sdk
|
||||||
|
GIT_TAG master
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||||||
|
)
|
||||||
|
if (NOT pico_sdk)
|
||||||
|
message("Downloading Raspberry Pi Pico SDK")
|
||||||
|
FetchContent_Populate(pico_sdk)
|
||||||
|
set(PICO_SDK_PATH ${pico_sdk_SOURCE_DIR})
|
||||||
|
endif ()
|
||||||
|
set(FETCHCONTENT_BASE_DIR ${FETCHCONTENT_BASE_DIR_SAVE})
|
||||||
|
else ()
|
||||||
|
message(FATAL_ERROR
|
||||||
|
"SDK location was not specified. Please set PICO_SDK_PATH or set PICO_SDK_FETCH_FROM_GIT to on to fetch from git."
|
||||||
|
)
|
||||||
|
endif ()
|
||||||
|
endif ()
|
||||||
|
|
||||||
|
get_filename_component(PICO_SDK_PATH "${PICO_SDK_PATH}" REALPATH BASE_DIR "${CMAKE_BINARY_DIR}")
|
||||||
|
if (NOT EXISTS ${PICO_SDK_PATH})
|
||||||
|
message(FATAL_ERROR "Directory '${PICO_SDK_PATH}' not found")
|
||||||
|
endif ()
|
||||||
|
|
||||||
|
set(PICO_SDK_INIT_CMAKE_FILE ${PICO_SDK_PATH}/pico_sdk_init.cmake)
|
||||||
|
if (NOT EXISTS ${PICO_SDK_INIT_CMAKE_FILE})
|
||||||
|
message(FATAL_ERROR "Directory '${PICO_SDK_PATH}' does not appear to contain the Raspberry Pi Pico SDK")
|
||||||
|
endif ()
|
||||||
|
|
||||||
|
set(PICO_SDK_PATH ${PICO_SDK_PATH} CACHE PATH "Path to the Raspberry Pi Pico SDK" FORCE)
|
||||||
|
|
||||||
|
include(${PICO_SDK_INIT_CMAKE_FILE})
|
|
@ -0,0 +1,58 @@
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|
#include "include/robot.h"
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||||||
|
#include "include/motors.h"
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||||||
|
|
||||||
|
#include "include/i2c_buffer.h"
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||||||
|
|
||||||
|
void __not_in_flash_func(i2c_slave_buffer_handler)(i2c_slave_event_t event)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
switch(event)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
case I2C_SLAVE_RECEIVE: // master has written some data
|
||||||
|
if(!robot.i2c_buffer.buffer_address_written)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// writes always start with the memory address
|
||||||
|
robot.i2c_buffer.buffer_address = i2c_slave_read_byte();
|
||||||
|
robot.i2c_buffer.buffer_address_written = true;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
else
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// save into memory
|
||||||
|
robot.i2c_buffer.buffer[robot.i2c_buffer.buffer_address] = i2c_slave_read_byte();
|
||||||
|
robot.i2c_buffer.buffer_address++;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
|
||||||
|
case I2C_SLAVE_REQUEST: // master is requesting data
|
||||||
|
// load from memory
|
||||||
|
i2c_slave_write_byte(robot.i2c_buffer.buffer[robot.i2c_buffer.buffer_address]);
|
||||||
|
robot.i2c_buffer.buffer_address++;
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
|
||||||
|
case I2C_SLAVE_FINISH: // master has signalled Stop / Restart
|
||||||
|
robot.i2c_buffer.buffer_address_written = false;
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
|
||||||
|
default:
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||||||
|
break;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void update_motors_from_buffer(void)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
for(motors_enum_t actual_motor = MOTOR1; actual_motor < NB_MOTORS; actual_motor++)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
const motor_def_t *motor_def = &MOTORS_DEFS[actual_motor];
|
||||||
|
|
||||||
|
motor_set(actual_motor, robot.i2c_buffer.buffer[motor_def->buffer_address]);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void update_servo_motors_from_buffer(void)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
for(servo_motors_enum_t actual_servo_motor = SERVO_MOTOR1; actual_servo_motor < NB_SERVO_MOTORS; actual_servo_motor++)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
const servo_motor_def_t *servo_motor_def = &SERVO_MOTORS_DEFS[actual_servo_motor];
|
||||||
|
|
||||||
|
servo_motor_set(actual_servo_motor, robot.i2c_buffer.buffer[servo_motor_def->buffer_address]);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
|
@ -0,0 +1,103 @@
|
||||||
|
/*
|
||||||
|
* Copyright (c) 2021 Valentin Milea <valentin.milea@gmail.com>
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* SPDX-License-Identifier: MIT
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
|
||||||
|
#include <pico/stdlib.h>
|
||||||
|
#include <hardware/irq.h>
|
||||||
|
#include "include/i2c_buffer.h"
|
||||||
|
|
||||||
|
#include "include/i2c_slave.h"
|
||||||
|
|
||||||
|
static bool transfer_in_progress;
|
||||||
|
|
||||||
|
static inline void finish_transfer(void)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if(transfer_in_progress)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
i2c_slave_buffer_handler(I2C_SLAVE_FINISH);
|
||||||
|
transfer_in_progress = false;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static void __not_in_flash_func(i2c_slave_irq_handler)(void)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
i2c_hw_t *hw = i2c_get_hw(I2C_SLAVE_INSTANCE);
|
||||||
|
|
||||||
|
uint32_t intr_stat = hw->intr_stat;
|
||||||
|
|
||||||
|
if(intr_stat == 0)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
if(intr_stat & I2C_IC_INTR_STAT_R_TX_ABRT_BITS)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
hw->clr_tx_abrt;
|
||||||
|
finish_transfer();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
if(intr_stat & I2C_IC_INTR_STAT_R_START_DET_BITS)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
hw->clr_start_det;
|
||||||
|
finish_transfer();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
if(intr_stat & I2C_IC_INTR_STAT_R_STOP_DET_BITS)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
hw->clr_stop_det;
|
||||||
|
finish_transfer();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
if(intr_stat & I2C_IC_INTR_STAT_R_RX_FULL_BITS)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
transfer_in_progress = true;
|
||||||
|
i2c_slave_buffer_handler(I2C_SLAVE_RECEIVE);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
if(intr_stat & I2C_IC_INTR_STAT_R_RD_REQ_BITS)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
hw->clr_rd_req;
|
||||||
|
transfer_in_progress = true;
|
||||||
|
i2c_slave_buffer_handler(I2C_SLAVE_REQUEST);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void i2c_slave_init(void)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// Init GPIO pins
|
||||||
|
gpio_set_function(I2C_SLAVE_SDA_PIN, GPIO_FUNC_I2C);
|
||||||
|
gpio_set_function(I2C_SLAVE_SCL_PIN, GPIO_FUNC_I2C);
|
||||||
|
|
||||||
|
gpio_pull_up(I2C_SLAVE_SDA_PIN);
|
||||||
|
gpio_pull_up(I2C_SLAVE_SCL_PIN);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Note: The I2C slave does clock stretching implicitly after a RD_REQ, while the Tx FIFO is empty.
|
||||||
|
// There is also an option to enable clock stretching while the Rx FIFO is full, but we leave it
|
||||||
|
// disabled since the Rx FIFO should never fill up (unless i2c_slave.handler() is way too slow).
|
||||||
|
i2c_set_slave_mode(I2C_SLAVE_INSTANCE, true, I2C_SLAVE_ADDRESS);
|
||||||
|
|
||||||
|
i2c_hw_t *hw = i2c_get_hw(I2C_SLAVE_INSTANCE);
|
||||||
|
// unmask necessary interrupts
|
||||||
|
hw->intr_mask = I2C_IC_INTR_MASK_M_RX_FULL_BITS | I2C_IC_INTR_MASK_M_RD_REQ_BITS | I2C_IC_RAW_INTR_STAT_TX_ABRT_BITS | I2C_IC_INTR_MASK_M_STOP_DET_BITS | I2C_IC_INTR_MASK_M_START_DET_BITS;
|
||||||
|
|
||||||
|
// enable interrupt for current core
|
||||||
|
uint num = I2C0_IRQ + i2c_get_index(I2C_SLAVE_INSTANCE);
|
||||||
|
irq_set_exclusive_handler(num, i2c_slave_irq_handler);
|
||||||
|
irq_set_enabled(num, true);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void i2c_slave_deinit(void)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
uint num = I2C0_IRQ + i2c_get_index(I2C_SLAVE_INSTANCE);
|
||||||
|
irq_set_enabled(num, false);
|
||||||
|
irq_remove_handler(num, i2c_slave_irq_handler);
|
||||||
|
|
||||||
|
i2c_set_slave_mode(I2C_SLAVE_INSTANCE, false, 0);
|
||||||
|
|
||||||
|
transfer_in_progress = false;
|
||||||
|
|
||||||
|
i2c_hw_t *hw = i2c_get_hw(I2C_SLAVE_INSTANCE);
|
||||||
|
hw->intr_mask = I2C_IC_INTR_MASK_RESET;
|
||||||
|
}
|
|
@ -0,0 +1,20 @@
|
||||||
|
#ifndef I2C_BUFFER_H
|
||||||
|
#define I2C_BUFFER_H
|
||||||
|
|
||||||
|
#include <stdint.h>
|
||||||
|
#include "i2c_slave.h"
|
||||||
|
|
||||||
|
typedef struct i2c_buffer_t {
|
||||||
|
uint8_t buffer[256];
|
||||||
|
uint8_t buffer_address;
|
||||||
|
bool buffer_address_written;
|
||||||
|
} i2c_buffer_t;
|
||||||
|
|
||||||
|
// I2c slave buffer handler for writing and reading data to the buffer
|
||||||
|
void __not_in_flash_func(i2c_slave_buffer_handler)(i2c_slave_event_t event);
|
||||||
|
// Update motors from the data in the i2c buffer
|
||||||
|
void update_motors_from_buffer(void);
|
||||||
|
// Update servo motors from the data in the i2c buffer
|
||||||
|
void update_servo_motors_from_buffer(void);
|
||||||
|
|
||||||
|
#endif // I2C_BUFFER_H
|
|
@ -0,0 +1,43 @@
|
||||||
|
/*
|
||||||
|
* Copyright (c) 2021 Valentin Milea <valentin.milea@gmail.com>
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* SPDX-License-Identifier: MIT
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
|
||||||
|
#ifndef I2C_SLAVE_H
|
||||||
|
#define I2C_SLAVE_H
|
||||||
|
|
||||||
|
#include <hardware/i2c.h>
|
||||||
|
|
||||||
|
#define I2C_SLAVE_SDA_PIN 21
|
||||||
|
#define I2C_SLAVE_SCL_PIN 20
|
||||||
|
#define I2C_SLAVE_INSTANCE i2c0
|
||||||
|
#define I2C_SLAVE_ADDRESS 0x09
|
||||||
|
|
||||||
|
typedef enum i2c_slave_event_t {
|
||||||
|
I2C_SLAVE_RECEIVE, // < Data from master is available for reading. Slave must read from Rx FIFO.
|
||||||
|
I2C_SLAVE_REQUEST, // < Master is requesting data. Slave must write into Tx FIFO.
|
||||||
|
I2C_SLAVE_FINISH, // < Master has sent a Stop or Restart signal. Slave may prepare for the next transfer.
|
||||||
|
} i2c_slave_event_t;
|
||||||
|
|
||||||
|
static inline uint8_t i2c_slave_read_byte(void)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
i2c_hw_t *hw = i2c_get_hw(I2C_SLAVE_INSTANCE);
|
||||||
|
assert(hw->status & I2C_IC_STATUS_RFNE_BITS); // Rx FIFO must not be empty
|
||||||
|
return (uint8_t)hw->data_cmd;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static inline void i2c_slave_write_byte(uint8_t value)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
i2c_hw_t *hw = i2c_get_hw(I2C_SLAVE_INSTANCE);
|
||||||
|
assert(hw->status & I2C_IC_STATUS_TFNF_BITS); // Tx FIFO must not be full
|
||||||
|
hw->data_cmd = value;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Init I2C with default parameters
|
||||||
|
void i2c_slave_init(void);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Deinit I2C with default parameters
|
||||||
|
void i2c_slave_deinit(void);
|
||||||
|
|
||||||
|
#endif // I2C_SLAVE_H
|
|
@ -0,0 +1,55 @@
|
||||||
|
#ifndef MOTORS_H
|
||||||
|
#define MOTORS_H
|
||||||
|
|
||||||
|
// Motors
|
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|
typedef enum motors_enum_t {
|
||||||
|
MOTOR1,
|
||||||
|
MOTOR2,
|
||||||
|
MOTOR3,
|
||||||
|
MOTOR4,
|
||||||
|
|
||||||
|
NB_MOTORS
|
||||||
|
} motors_enum_t;
|
||||||
|
|
||||||
|
typedef struct motor_def_t {
|
||||||
|
uint pwm_pin;
|
||||||
|
uint dir1_pin;
|
||||||
|
uint dir2_pin;
|
||||||
|
uint8_t buffer_address;
|
||||||
|
} motor_def_t;
|
||||||
|
|
||||||
|
extern const motor_def_t MOTORS_DEFS[];
|
||||||
|
|
||||||
|
// Servo Motors
|
||||||
|
typedef enum {
|
||||||
|
SERVO_MOTOR1,
|
||||||
|
SERVO_MOTOR2,
|
||||||
|
SERVO_MOTOR3,
|
||||||
|
SERVO_MOTOR4,
|
||||||
|
|
||||||
|
NB_SERVO_MOTORS
|
||||||
|
} servo_motors_enum_t;
|
||||||
|
|
||||||
|
typedef struct {
|
||||||
|
uint pwm_pin;
|
||||||
|
uint open_pos;
|
||||||
|
uint close_pos;
|
||||||
|
uint8_t buffer_address;
|
||||||
|
} servo_motor_def_t;
|
||||||
|
|
||||||
|
extern const servo_motor_def_t SERVO_MOTORS_DEFS[];
|
||||||
|
|
||||||
|
// Init all motors defined in the MOTORS_DEF array
|
||||||
|
void init_motors(void);
|
||||||
|
// Init all servo motors defined in the SERVO_MOTORS_DEF array
|
||||||
|
void init_servo_motors(void);
|
||||||
|
// Set [motor] to 0
|
||||||
|
void motor_zero(motors_enum_t motor);
|
||||||
|
// Set [motor] in motor_enum_t at [value] between -127 and 128 (for this config)
|
||||||
|
void motor_set(motors_enum_t motor, int value);
|
||||||
|
// Set servo motor to its open pos
|
||||||
|
void servo_motor_zero(servo_motors_enum_t servo_motor);
|
||||||
|
// Set servo to its close pos if [close] else open pos
|
||||||
|
void servo_motor_set(servo_motors_enum_t servo_motor, bool close);
|
||||||
|
|
||||||
|
#endif // MOTORS_H
|
|
@ -0,0 +1,22 @@
|
||||||
|
#ifndef ROBOT_H
|
||||||
|
#define ROBOT_H
|
||||||
|
|
||||||
|
#include "i2c_buffer.h"
|
||||||
|
|
||||||
|
typedef struct robot_t {
|
||||||
|
i2c_buffer_t i2c_buffer;
|
||||||
|
|
||||||
|
bool is_running;
|
||||||
|
double delta_time_ms;
|
||||||
|
} robot_t;
|
||||||
|
|
||||||
|
extern robot_t robot;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Init all robot's components
|
||||||
|
void robot_init(void);
|
||||||
|
// Handle inputs and outputs
|
||||||
|
void robot_handle_inputs_outputs(void);
|
||||||
|
// Deinit all robot's components
|
||||||
|
void robot_deinit(void);
|
||||||
|
|
||||||
|
#endif // ROBOT_H
|
|
@ -0,0 +1,23 @@
|
||||||
|
/* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *\
|
||||||
|
* Code du RPI Pico gérant les different Actionneurs. *
|
||||||
|
* Ce Pico est un esclave piloté par le Pico Principal. *
|
||||||
|
\* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * */
|
||||||
|
|
||||||
|
#include <stdbool.h>
|
||||||
|
#include "include/robot.h"
|
||||||
|
|
||||||
|
robot_t robot;
|
||||||
|
|
||||||
|
int main(void)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
robot_init();
|
||||||
|
|
||||||
|
while(robot.is_running)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
robot_handle_inputs_outputs();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
robot_deinit();
|
||||||
|
|
||||||
|
return 0;
|
||||||
|
}
|
|
@ -0,0 +1,119 @@
|
||||||
|
#include <pico/stdlib.h>
|
||||||
|
#include <hardware/pwm.h>
|
||||||
|
|
||||||
|
#include "include/motors.h"
|
||||||
|
|
||||||
|
const motor_def_t MOTORS_DEFS[] = {
|
||||||
|
{0, 4, 5, 0x00},
|
||||||
|
{1, 6, 7, 0x01},
|
||||||
|
{2, 8, 9, 0x02},
|
||||||
|
{3, 10, 11, 0x03},
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
const servo_motor_def_t SERVO_MOTORS_DEFS[] = {
|
||||||
|
{12, 0, 25000, 0x04},
|
||||||
|
{13, 0, 25000, 0x05},
|
||||||
|
{14, 0, 25000, 0x06},
|
||||||
|
{15, 0, 25000, 0x07},
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
// Init all motors defined in the MOTORS_DEF array
|
||||||
|
void init_motors(void)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
for(motors_enum_t actual_motor = MOTOR1; actual_motor < NB_MOTORS; actual_motor++)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
const motor_def_t *motor_def = &MOTORS_DEFS[actual_motor];
|
||||||
|
|
||||||
|
// Init PWM
|
||||||
|
uint slice_num = pwm_gpio_to_slice_num(motor_def->pwm_pin);
|
||||||
|
|
||||||
|
gpio_set_function(motor_def->pwm_pin, GPIO_FUNC_PWM);
|
||||||
|
pwm_set_wrap(slice_num, 128);
|
||||||
|
pwm_set_enabled(slice_num, true);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Init dir pins
|
||||||
|
gpio_init(motor_def->dir1_pin);
|
||||||
|
gpio_set_dir(motor_def->dir1_pin, GPIO_OUT);
|
||||||
|
|
||||||
|
gpio_init(motor_def->dir2_pin);
|
||||||
|
gpio_set_dir(motor_def->dir2_pin, GPIO_OUT);
|
||||||
|
|
||||||
|
motor_zero(actual_motor);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Init all servo motors defined in the SERVO_MOTORS_DEF array
|
||||||
|
void init_servo_motors(void)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
for(servo_motors_enum_t actual_servo_motor = SERVO_MOTOR1; actual_servo_motor < NB_SERVO_MOTORS; actual_servo_motor++)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
const servo_motor_def_t *servo_motor_def = &SERVO_MOTORS_DEFS[actual_servo_motor];
|
||||||
|
|
||||||
|
// Init PWM //
|
||||||
|
uint slice_num = pwm_gpio_to_slice_num(servo_motor_def->pwm_pin);
|
||||||
|
|
||||||
|
gpio_set_function(servo_motor_def->pwm_pin, GPIO_FUNC_PWM);
|
||||||
|
pwm_set_wrap(slice_num, 25000);
|
||||||
|
pwm_set_clkdiv(slice_num, 100);
|
||||||
|
pwm_set_enabled(slice_num, true);
|
||||||
|
|
||||||
|
servo_motor_zero(actual_servo_motor);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Set [motor] to 0
|
||||||
|
void motor_zero(motors_enum_t motor)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
const motor_def_t *motor_def = &MOTORS_DEFS[motor];
|
||||||
|
|
||||||
|
// Set PWM to zero
|
||||||
|
pwm_set_gpio_level(motor_def->pwm_pin, 0);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Set dir pins to false
|
||||||
|
gpio_put(motor_def->dir1_pin, false);
|
||||||
|
gpio_put(motor_def->dir2_pin, false);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Set [motor] in motor_enum_t at [value] between -128 and 127 (for this config)
|
||||||
|
void motor_set(motors_enum_t motor, int value)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
const motor_def_t *motor_def = &MOTORS_DEFS[motor];
|
||||||
|
|
||||||
|
if(value < 0)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
gpio_put(motor_def->dir1_pin, true);
|
||||||
|
gpio_put(motor_def->dir2_pin, false);
|
||||||
|
|
||||||
|
value = -value;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
else if(value > 0)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
gpio_put(motor_def->dir1_pin, false);
|
||||||
|
gpio_put(motor_def->dir2_pin, true);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
else
|
||||||
|
{
|
||||||
|
gpio_put(motor_def->dir1_pin, false);
|
||||||
|
gpio_put(motor_def->dir2_pin, false);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
pwm_set_gpio_level(motor_def->pwm_pin, (uint16_t)value);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Set servo motor to its open pos
|
||||||
|
void servo_motor_zero(servo_motors_enum_t servo_motor)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
const servo_motor_def_t *servo_motor_def = &SERVO_MOTORS_DEFS[servo_motor];
|
||||||
|
|
||||||
|
// Set PWM to zero //
|
||||||
|
pwm_set_gpio_level(servo_motor_def->pwm_pin, servo_motor_def->open_pos);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Set servo to its close pos if [close] else open pos
|
||||||
|
void servo_motor_set(servo_motors_enum_t servo_motor, bool close)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
const servo_motor_def_t *servo_motor_def = &SERVO_MOTORS_DEFS[servo_motor];
|
||||||
|
|
||||||
|
// Set PWM to zero //
|
||||||
|
pwm_set_gpio_level(servo_motor_def->pwm_pin, close ? servo_motor_def->close_pos : servo_motor_def->open_pos);
|
||||||
|
}
|
|
@ -0,0 +1,26 @@
|
||||||
|
#include <pico/stdlib.h>
|
||||||
|
#include "include/motors.h"
|
||||||
|
#include "include/i2c_slave.h"
|
||||||
|
|
||||||
|
#include "include/robot.h"
|
||||||
|
|
||||||
|
void robot_init(void)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
stdio_init_all();
|
||||||
|
|
||||||
|
init_motors();
|
||||||
|
init_servo_motors();
|
||||||
|
i2c_slave_init();
|
||||||
|
|
||||||
|
robot.is_running = true;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void robot_handle_inputs_outputs(void)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
update_motors_from_buffer();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void robot_deinit(void)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
i2c_slave_deinit();
|
||||||
|
}
|
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