Subversion Repositories svnkaklik

//********* Robot Camerus pro IstRobot 2007 ************

//"$Id: camerus.c 239 2007-04-18 21:51:25Z kakl $"

//*****************************************************

#include ".\camerus.h"

#USE FAST_IO (C)     // Brana C je ve FAST_IO modu, aby slo rychle cist z kamery

// Rychlostni konstanty

#define RR_CIHLA     30       // Rozumna rychlost pro objizdeni cihly

#define RR_PRERUSENI 20       // Rozumna rychlost pro priblizeni se k preruseni

#define BRZDNA_DRAHA 0x20        // Jak daleko pred problemem se zacne brzdit

#define ODODO1 0x37     

#define ODODO2 0x5E     

// Adresy IIC periferii

#define CAMERA_ADR   0xC0

#define SONAR_ADR    0xE0

// A/D vstupy

#define  RMAX     4  // AN4/RA5 - leve cidlo na vyjeti z cary

#define  LMAX     3  // AN3/RA3 - prave cidlo na vyjeti z cary

#define  CERVENA  2  // AN2/RA2 - cervene kroutitko

#define  ZELENA   1  // AN1/RA0 - zelene kroutitko

#define  MODRA    0  // AN0/RA1 - modre kroutitko

// I/O

#define HREF      PIN_C5      // Signal HREF z kamery (v H po celou dobu radku)

#define PIX       PIN_C6      // Vstup pro body z kamery (za trivstupim hradlem OR (dig. komparator))

#define SERVO     PIN_B4      // Vystup na servo (1 az 2ms po cca 20ms (synchronizovano snimkovym kmitoctem))

#define MOT_L     PIN_B5      // Smer otaceni leveho motoru; druhy pol je RC2

#define MOT_R     PIN_B6      // Smer otaceni praveho motoru; druhy pol je RC1

#define MOT_1     PIN_C1      // PWM vystpy motoru

#define MOT_2     PIN_C2      //

#define DATA      PIN_B2      // K modulu LEDbar data

#define CP        PIN_B1      // K modulu LEDbar hodiny

//#define ODO       PIN_C0      // Ze snimace z odometrie z praveho kola na TIMER1

                                // Jeden impuls je 31,25mm

#define IRRX      !input(PIN_B0)   // Vstup INT, generuje preruseni pri prekazce

#define IRTX      PIN_B3      // Modulovani vysilaci IR LED na detekci prekazky

#define PROXIMITY PIN_C7      // Cidlo kratkeho dosahu na cihlu

#define BUMPER    !input(PIN_A4)  // Naraznik

#define CASMIN 6           // Rozsah radku snimace

#define CASMAX 192

#define CASAVR ((CASMAX+CASMIN) / 2)

#define EEMAX  255         // Konec EEPROM

#define MAXLOG 0x10        // Maximalni pocet zaznamu v logu

#if  MAXLOG>(EEMAX/3)

   #error  Prekrocena velikost EEPROM

#endif

#define OFFSETO   0x9F //0x9F         // Vystredeni serva pro objeti prekazky

#define THR 90    // Threshold pro UV cidla na caru

#byte INTCON      = 0x0B         // Interrupt configuration register

   #bit GIE       = INTCON.7

   #bit PEIE      = INTCON.6

   #bit TMR0IE    = INTCON.5

   #bit INT0IE    = INTCON.4

   #bit RBIE      = INTCON.3

   #bit TMR0IF    = INTCON.2

   #bit INT0IF    = INTCON.1

   #bit RBIF      = INTCON.0

enum stavy {start,rozjezd,jizda,cihla,pocihle,cil};

stavy stav;       // Kde jsme na trati

int8 cas;         // Cas hrany bila/cerna v radce

int8 stred;       // Vystredeni kolecka

int16 odocounter; // Zaznamenani aktualniho stavu pocitadla odometrie

int16 last_log_odo; // Posledni stav odometrie poznamenany do logu

int16 last_log;   // Cislo posledniho zaznamu v logu v EEPROM

int8 bb_h[MAXLOG];  // Cerna skrinka MSB

int8 bb_l[MAXLOG];  // Cerna skrinka LSB

int8 bb_f[MAXLOG];  // Cerna skrinka priznak (typ zaznamu)

int8 log;         // Pocitadlo pro cernou skrinku

int16 bb;         // Posledni nactena udalost z Black Boxu

int16 timer_pom;  // Pomocna promenna pro atomicke nacteni hodnoty timeru1

int8 rr;          // Promenna na ulozeni Rozumne rychlost

int8 rrold;

int16 odo1, odo2; // Problemy na trati

// Zobrazeni jednoho byte na modulu LEDbar

inline void disp(int8 x)

{

   int n;

   for(n=0;n<=7;n++)

   {

      if (bit_test(x,0)) output_low(DATA); else output_high(DATA);

      output_high(CP);

      x>>=1;

      output_low(CP);

   }

}

// Blikani LEDbarem ve stilu Night Rider

void NightRider(int8 x)

{

   int n,i,j;

   for(j=0;j<x;j++)

   {

      i=0x01;

      for(n=0;n<7;n++)

      {

         disp(i);

         rotate_left(&i, 1);

         delay_ms(40);

      }

      for(n=0;n<7;n++)

      {

         disp(i);

         rotate_right(&i, 1);

         delay_ms(40);

      }

   }

   disp(i);

   delay_ms(40);

   i=0;

   disp(i);

}

// Zaznam LOGu do EEPROM

void SaveLog(int8 log)

{

   int8 n,i;

   i=0;

   for(n=0;n<=(log*3);n+=3)   // Ulozeni Black Boxu do EEPROM

   {

      write_eeprom(n,bb_f[i]);

      write_eeprom(n+1,bb_h[i]);

      write_eeprom(n+2,bb_l[i]);

      i++;

   };

   write_eeprom(EEMAX,log);  // Zapis poctu zaznamu na konec EEPROM

}

// Brzdeni motorama stridou 1:1

void brzda()

{

   int8 n,i;

   set_pwm1_duty(0);    // vypni PWM

   set_pwm2_duty(0);

   setup_ccp1(CCP_OFF);

   setup_ccp2(CCP_OFF);

   for (n=0;n<200;n++)

   {

      output_low(MOT_L);

      output_low(MOT_R);

      output_high(MOT_1);

      output_high(MOT_2);

      delay_us(200);

      output_high(MOT_L);

      output_high(MOT_R);

      output_low(MOT_1);

      output_low(MOT_2);

      delay_us(200);

   }

   output_low(MOT_L); // smer vpred

   output_low(MOT_R);

   setup_ccp1(CCP_PWM); // RC1               // Zapni PWM pro motory

   setup_ccp2(CCP_PWM); // RC2

}

void SetServo(int8 angle)

{

   int8 n;

   for(n=0; n<10; n++)

   {

      output_high(SERVO);        // Odvysilani impuzu 1 az 2ms pro servo

      delay_us(1000);

      delay_us(stred);

      delay_us(stred);

      delay_us(stred);

      delay_us(angle);

      delay_us(angle);

      output_low(SERVO);

      delay_ms(18);

   }

}

inline void SetServoQ(int8 angle)

{

   output_high(SERVO);        // Odvysilani impuzu 1 az 2ms pro servo

   delay_us(1000);

   delay_us(stred);

   delay_us(stred);

   delay_us(stred);

   delay_us(angle);

   delay_us(angle);

   output_low(SERVO);

}

// Couvni po narazu na naraznik

inline void bum()

{

   set_pwm1_duty(0);    // couvni, rovne dozadu

   set_pwm2_duty(0);

   output_high(MOT_L);

   output_high(MOT_R);

   disp(0xA5);

   SetServo(CASAVR-CASMIN);

}

//---------------------------- INT --------------------------------

#int_EXT

EXT_isr()   // Preruseni od prekazky

{

   set_pwm1_duty(0);    // zabrzdi levym kolem, prave vypni

   set_pwm2_duty(0);

   output_high(MOT_L);

   output_low(MOT_R);

   // Ujistime se, ze prijaty signal je z naseho IR vysilace

   output_high(IRTX);   // Vypni LED na detekci prekazky

   delay_ms(2);

   if (IRRX)    // stale nas signal?

   {

      output_low(MOT_L); // je odraz -> vpred

      output_low(MOT_R);

      return;

   };

   output_low(IRTX);    // Zapni LED na detekci prekazky

   delay_ms(10);

   if (!IRRX)     // stale nas signal?

   {

      output_low(MOT_L); // neni odraz -> vpred

      output_low(MOT_R);

      return;

   };

   rr=rrold;      // Po cihle se pojede opet Rozumnou Rychlosti

   if(stav!=cihla)

   {

      timer_pom=get_timer1();       // Obsah Timeru1 se musi nacist atomicky

      bb_l[log]=make8(timer_pom,0); // Zaznam do logu

      bb_h[log]=make8(timer_pom,1); 

      bb_f[log]=0xFF;   // Cihla

      if(log<MAXLOG) log++;        // Ukazatel na dalsi zaznam

   };

//!!! Vyzkouset, ze nepreteka LOG

//!!!   if(stav==cihla) while(true); // Zastav na furt, konec drahy

//   if(stav==cihla) return; // Po druhe nic neobjizdej

// Pozor na rozjezd

   if((stav==jizda)||(stav==cihla))   // Objed cihlu

   {

      #include ".\objizdka_L.c"

   };

   last_log_odo=get_timer1()+16;  // Pul metru po cihle nezaznamenavej do LOGu

}

//---------------------------------- MAIN --------------------------------------

void main()

{

   int8 offset;   // Promena pro ulozeni offsetu

   int8 r1;       // Rychlost motoru 1

   int8 r2;       // Rychlost motoru 2

   setup_adc_ports(ALL_ANALOG);              // Zapnuti A/D prevodniku pro cteni kroutitek

   setup_adc(ADC_CLOCK_INTERNAL);

   setup_timer_0(RTCC_INTERNAL|RTCC_DIV_1);  // Casovac pro mereni casu hrany W/B v radce

   setup_timer_1(T1_EXTERNAL);               // Cita pulzy z odometrie z praveho kola

   setup_timer_2(T2_DIV_BY_16,255,1);        // Casovac PWM motoru

   setup_ccp1(CCP_PWM); // RC1               // PWM pro motory

   setup_ccp2(CCP_PWM); // RC2

   setup_comparator(NC_NC_NC_NC);

   setup_vref(FALSE);

   set_tris_c(0b11111001);     // Nastaveni vstup/vystup pro branu C, protoze se to nedela automaticky

   set_pwm1_duty(0);    // Zastav motory

   set_pwm2_duty(0);

   output_low(MOT_L);   // Nastav smer vpred

   output_low(MOT_R);

   if(BUMPER)  // Kdyz nekdo na zacatku drzi naraznik, vymaz log

   {

      int8 n;

      for(n=0;n<255;n++) write_eeprom(n,0);

      bb_l[0]=0;        // Zapis na pozici 0 vzdalenost 0

      bb_h[0]=0;

      SaveLog(0);       // Zapis do EEPROM pocet zaznamu 0, tedy jeden zaznam

      while(true)

      {

         disp(0x55);       // Blikni pro potvrzeni

         delay_ms(200);

         disp(0xAA);

         delay_ms(200);

      }

   }

   output_low(IRTX);   // Zapni LED na detekci prekazky

   NightRider(1);    // Aby se poznalo, ze byl RESET

                     // taky se musi pockat, nez se rozjede kamera, nez se do ni zacnou posilat prikazy

   //... Nastaveni sonaru ...

   i2c_start();

   i2c_write(SONAR_ADR);

   i2c_write(0x02);  // dosah

   i2c_write(0x03);  // n*43mm

   i2c_stop();

   i2c_start();

   i2c_write(SONAR_ADR);

   i2c_write(0x01);  // zesileni

   i2c_write(0x01);  // male, pro eliminaci echa z minuleho mereni

   i2c_stop();

// pro ladeni sonaru

/*

   while(true)

   {

         i2c_start();     // Sonar Ping

      i2c_write(0xE0);

      i2c_write(0x0);

      i2c_write(0x51);  // 50 mereni v palcich, 51 mereni v cm, 52 v us

      i2c_stop();

      delay_ms(100);

      i2c_start();     // Odraz ze sonaru

      i2c_write(0xE0);

      i2c_write(0x3);

      i2c_stop();

      i2c_start();

      i2c_write(0xE1);

      cas=i2c_read(0);

      i2c_stop();

      disp(cas);

   }

*/

   //... Nastaveni kamery ...

   i2c_start();      // Soft RESET kamery

   i2c_write(CAMERA_ADR);        // Pro single slave musi mit vsechny zapisy adresu C0h

   i2c_write(0x12);        // Adresa registru COMH

   i2c_write(0x80 | 0x24); // Zapis ridiciho slova

   i2c_stop();

   i2c_start();      // BW

   i2c_write(CAMERA_ADR);

   i2c_write(0x28);

   i2c_write(0b01000001);

   i2c_stop();

/*

   i2c_start();      // Contrast (nema podstatny vliv na obraz)

   i2c_write(0xC0);

   i2c_write(0x05);

   i2c_write(0xA0);  // 48h

   i2c_stop();

   i2c_start();      // Band Filter (pokud by byl problem se zarivkama 50Hz)

   i2c_write(0xC0);

   i2c_write(0x2D);

   i2c_write(0x04 | 0x03);

   i2c_stop();

*/

   i2c_start();      // Fame Rate

   i2c_write(CAMERA_ADR);

   i2c_write(0x2B);

   i2c_write(0x00);  // cca 17ms (puvodni hodnota 5Eh = 20ms)

   i2c_stop();

   i2c_start();      // VSTRT

   i2c_write(CAMERA_ADR);

   i2c_write(0x19);

   i2c_write(118);   // prostredni radka

   i2c_stop();

   i2c_start();      // VEND

   i2c_write(CAMERA_ADR);

   i2c_write(0x1A);

   i2c_write(118);

   i2c_stop();

   NightRider(1);    // Musi se dat cas kamere na AGC a AEC

   { // Mereni expozice

      int8 t1,t2;

      i2c_start();      // Brightness, zacni od uplne tmy

      i2c_write(CAMERA_ADR);

      i2c_write(0x06);

      i2c_write(0);  // 80h default

      i2c_stop();

      delay_ms(50);

      for(offset=0x04;offset<(255-0x04);offset+=0x04)   // Zacni od jasu 10h

      {

         i2c_start();      // Brightness

         i2c_write(CAMERA_ADR);

         i2c_write(0x06);

         i2c_write(offset);  // 80h default

         i2c_stop();

         disp(offset);

         delay_ms(50);

         t1=0;

         t2=0;

         while(!input(HREF));    // Cekej nez se zacnou posilat pixely z radky

         delay_ms(5);

         while(!input(HREF));    // Cekej nez se zacnou posilat pixely z radky

         set_timer0(0);          // Vynuluj pocitadlo casu

         if(!input(PIX)) continue;

         while(input(PIX));

         t1=get_timer0();    // Precti cas z citace casu hrany

         set_timer0(0);          // Vynuluj pocitadlo casu

         while(!input(PIX));

         t2=get_timer0();

         if((t1>60) && (t1<140) && (t2>5) && (t2<=10)) break; // Vidis, co mas?

         delay_ms(2);   // Preskoc druhou radku z kamery

      };

      delay_ms(1000);   // Nech chvili na displayi zmerenou hodnotu

   }

   set_adc_channel(CERVENA);   // --- Kroutitko pro jas ---

   delay_ms(1);

   offset=read_adc();

   offset &= 0b11111100;   // Dva nejnizsi bity ignoruj

//   offset += 0x70;         // Jas nebude nikdy nizsi

   disp(offset);

   i2c_start();            // Brightness

   i2c_write(CAMERA_adr);

   i2c_write(0x06);

   i2c_write(offset);  // 80h default

   i2c_stop();

   delay_ms(1000);   // Nech hodnotu chvili na displayi

   set_adc_channel(ZELENA);   // --- Kroutitko pro vykon motoru ---

   delay_ms(1);

   rr=read_adc()>>2; // 0-63  // Pokud by se zvetsil rozsah, tak zkontrolovat jakonasobeni!

   rrold=rr;

   cas=CASAVR-CASMIN;   // Inicializace promenych, aby neslo servo za roh

                        // a aby se to rozjelo jeste dneska

   stav=start;          // Jsme na startu

   set_timer1(0);       // Vynuluj citac odometrie

   log=0;               // Zacatek logu v cerne skrince

   last_log_odo=0;      // Posledni zaznam odometrie do logu

   last_log=read_eeprom(EEMAX); // Kolik zaznamu mame od minule poznamenano?

   bb=MAKE16(read_eeprom(1) & 0x7F,read_eeprom(0)); // Precti prvni zaznam

   odo1=ODODO1-BRZDNA_DRAHA;

   odo2=ODODO2-BRZDNA_DRAHA;

   // ........................... Hlavni smycka ................................

   while(true)

   {

      int8 pom;

      int8 n;

      int8 gap;

      int16 ododo;

      gap=0;      // Vynuluj pocitadlo preruseni

next_snap:

      pom=0;

      disable_interrupts(GLOBAL);  //----------------------- Critical Section

      while(input(HREF));     // Preskoc 1. radku

      while(!input(HREF));    // Cekej nez se zacnou posilat pixely z 2. radky

      set_timer0(0);          // Vynuluj pocitadlo casu

      while(input(HREF))      // Po dobu vysilani radky cekej na hranu W/B

      {

// !!!!Dodelat rozpoznani cerne cary napric pro zastaveni ?

         if(!input(PIX))   // Pokud se X-krat za sebou precetla CERNA

         if(!input(PIX))

//         if(!input(PIX))

         {

            pom=get_timer0();    // Precti cas z citace casu hrany

            break;

         };

      };

      while(input(HREF));      // Pockej na shozeni signalu HREF

      if((pom<CASMAX) && (pom>CASMIN)) cas=pom;  // Orizni konce radku

      // Na konci obrazovaho radku to blbne. Jednak chyba od apertury

      // a vubec to nejak na kraji nefunguje.

      output_high(SERVO);        // Odvysilani impuzu 1 az 2ms pro servo

      delay_us(1000);

      delay_us(stred);

      delay_us(stred);

      delay_us(stred);

      delay_us(cas);

      delay_us(cas);

      output_low(SERVO);

      // Elektronicky diferencial 1. cast

      if(cas<CASAVR) {r1=cas-CASMIN; r2=CASAVR-CASMIN;}; // Normovani vystupni hodnoty radkoveho snimace

      if(cas==CASAVR) {r1=cas-CASMIN; r2=cas-CASMIN;};   // pro rizeni rychlosti motoru

      if(cas>CASAVR) {r1=CASAVR-CASMIN; r2=CASMAX-cas;}; // Rozsah 1 az 92

      enable_interrupts(GLOBAL);    //----------------------- End Critical Section

      if(pom==0) // Kamera nevidi caru, poznamenej to do logu

      {

         if((cas>(CASMIN+30))&&(cas<(CASMAX-30))) // Nebyla minule cara moc u kraje?

         if(last_log_odo<get_timer1()) // Aby nebyly zaznamy v logu prilis huste, musi se napred neco ujet od minuleho zaznamu

         {

            gap++;

         }

      }

      else

      {

         if(gap>=2) // Trva preruseni cary alespon 2 snimky?

         {

            timer_pom=get_timer1();          // Timer se musi vycist atomicky

            bb_l[log]=make8(timer_pom,0); // Zaznam

            bb_h[log]=make8(timer_pom,1);

            bb_f[log]=gap;

            last_log_odo=timer_pom+8;     // Dalsi mereni nejdrive po ujeti 24 cm

            if(log<MAXLOG) log++;         // Ukazatel na dalsi zaznam

            rr=rrold;      // Preruseni cary skoncilo, znovu jed Rozumnou Rychlosti

         }

         gap=0;

      }

//ODODO

      ododo=get_timer1();

      if((ododo>odo1)&&(ododo<(odo1+8))) rr=RR_PRERUSENI;

      if((ododo>odo2)&&(ododo<(odo2+8))) rr=RR_PRERUSENI;

      // Elektronicky diferencial 2. cast

      if (r1>(CASAVR-CASMIN-rr)) r1=(r1<<1)+rr-(CASAVR-CASMIN);     // Neco jako nasobeni

      if (r2>(CASAVR-CASMIN-rr)) r2=(r2<<1)+rr-(CASAVR-CASMIN);     // rozsah 1 az 92 pro rr=0

                                                                    // rozsah 1 az 154 pro rr=63 

//      r1<<=1;     // Rychlost je dvojnasobna

//      r2<<=1;     // Rozsah 2 az 184

      if ((stav==jizda)||(stav==cihla)||(stav==rozjezd)) //||(stav==pocihle))      // Jizda

      {

         set_pwm1_duty(r1);

         set_pwm2_duty(r2);

      }

      else

      {

         set_pwm1_duty(0);       // Zastaveni

         set_pwm2_duty(0);

      };

      if((stav==rozjezd)&&(get_timer1()>10)) // musi ujet alespon 31cm

      {

         ext_int_edge(H_TO_L);         // Nastav podminky preruseni od cihly

         INT0IF=0;                     // Zruseni predesle udalosti od startera

         enable_interrupts(INT_EXT);

         enable_interrupts(GLOBAL);

         stav=jizda;

      };

      if(stav==start)         // Snimkuje, toci servem a ceka na start

      {

         set_adc_channel(MODRA);    // Kroutitko na vystredeni predniho kolecka

         Delay_ms(1);

         stred=read_adc();

         if(!input(PROXIMITY))

         {

            disp(0x80);

            while(input(PROXIMITY)); // Cekej, dokud starter neda ruku pryc

            set_timer1(0);         // Vynuluj citac odometrie

            set_pwm1_duty(255);    // Rychly rozjezd  !!! Zkontrolovat na oscyloskopu

            set_pwm2_duty(255);

            disp(0x01);

            while(get_timer1()<=4) // Ujed alespon 12cm

            {

               set_adc_channel(LMAX);    // Levy UV sensor

               delay_us(40);

               if(read_adc()<THR) {cas=CASMIN; break;};  // Prejeli jsme caru vlevo

               set_adc_channel(RMAX);    // Pravy UV sensor

               delay_us(40);

               if(read_adc()<THR) {cas=CASMAX; break;};  // Prejeli jsme caru vpravo

               cas=CASAVR-CASMIN;    // Cara je rovne

            };

            stav=rozjezd;

         };

      }

      pom=0x80;    // Zobrazeni pozice cary na displayi

      for(n=CASMAX/8; n<cas; n+=CASMAX/8) pom>>=1;

      disp(pom);

      while(true) // Ve zbytku casu snimku cti krajni UV senzory a naraznik

      {

         if(BUMPER) // Sakra, do neceho jsme narazili a nevideli jsme to!

         {

            bum();

            SaveLog(log-1);      // Zapis Black Boxu do EEPROM

            set_pwm1_duty(140);   // pomalu vpred

            set_pwm2_duty(140);

            output_low(MOT_L);   

            output_low(MOT_R);

         };

         set_adc_channel(LMAX);    // Levy UV sensor

         for(n=0;n<20;n++) if(input(HREF)) goto next_snap;

         if(read_adc()<THR) cas=CASMIN;

         set_adc_channel(RMAX);    // Pravy UV sensor

         for(n=0;n<20;n++) if(input(HREF)) goto next_snap;

         if(read_adc()<THR) cas=CASMAX;

      };

   }

}