// one-wire UART MPCM demonstrace - kód pro "slave" #define F_CPU 3333333 // tovární frekvence #include #include #include #include void init_onewire_uart(void); uint8_t uart_frame_tx(uint8_t address, uint16_t data); // proměnné pro předání přijaté zprávy z rutiny přerušení volatile uint16_t rx_data=0; // obsah zprávy volatile uint8_t rx_flag=0; // informace že přišla zpráva #define MY_ADDRESS 2 // moje adresa na které poslouchám int main(void){ //PORTA.PIN6CTRL |= PORT_PULLUPEN_bm; init_onewire_uart(); // inicializace "one-wire" módu sei(); // globální povolení přerušení set_sleep_mode(SLEEP_MODE_IDLE); // když není co dělat, šetříme šťávu v "idle" :) sleep_enable(); // povolíme uspávání while (1){ if(rx_flag){ // pokud přišla zpráva rx_flag=0; // vymaž si vlajku _delay_us(200); // chvíli počkej abychom zprávy oddělili na osciloskopu uart_frame_tx(1,rx_data+1); // ppřijatá data inkrementuj a pošli odpověď } sleep_cpu(); // není co dělat, spíme } } // příjem po UARTu ISR(USART1_RXC_vect){ static uint8_t phase=0; // proměnná pro "stavový automat" static uint16_t tmp_rxdata; // tady postupně ukládáme přijatá data uint8_t tmpl; // dočasné proměnné pro zpracování přijatých dat uint8_t tmph = USART1.RXDATAH; // přečti nejprve "horní" přijatý byte tmpl = USART1.RXDATAL; // a pak dolní přijatý byte if((tmph & USART_DATA8_bm) && !(tmph & USART_FERR_bm)){ // pokud je nastaven 8.bit (je to adresa) a pokud nemáme frame error if(tmpl == MY_ADDRESS){ // zkontroluj jestli je to naše adresa USART1.CTRLB &=~USART_MPCM_bm; // pokud ano deaktivuj MPC mód (tedy přijímej všechno) phase=1; // přejdi do další fáze příjmu } else{ // pokud nastal problém přenosu nebo nepřišla naše adresa, aktivuj MPC mód (všecko co není adresa ignoruj) a čekej na další zprávu USART1.CTRLB |= USART_MPCM_bm; // poslouchej jen adresy } }else if(phase==1){ // pokud přišel byte a minule přišla naše adresa, přijímáme MSB datové části zprávy tmp_rxdata = (((uint16_t)tmpl) << 8); // uložíme si MSB do lokální proměnné phase++; // přejdi do další fáze }else if(phase==2){ // pokud přišel druhý byte datové části zprávy tmp_rxdata |= tmpl; // je to LSB a uložíme si ho USART1.CTRLB |= USART_MPCM_bm; // dál už nechci přijímat (další datové byty ignoruj, přijmi jen adresu) if(!rx_flag){ // pokud jsou minulá data zpracovaná rx_data = tmp_rxdata; // uložíme si nově přijatá data rx_flag=1; // dáváme vědět zbytku programu že jsme přijali kompletní nová data } } } uint8_t uart_frame_tx(uint8_t address, uint16_t data){ uint8_t err=0; // příznak chyby uint8_t tmp; // pracovní proměnná USART1.CTRLA &=~USART_RXCIE_bm; // deaktivovat přerušení od Rx (budeme přijímat vlastní data) // posíláme adresu USART1.TXDATAH = 0b1; // nastavíme 8.bit - posíláme adresu USART1.TXDATAL = address; while(!(USART1.STATUS & USART_TXCIF_bm)); // počkat na dokončení vysílání USART1.STATUS = USART_TXCIF_bm; // vyčistit vlajku if(USART1.STATUS & USART_RXCIF_bm){ // pokud jsme přijali svůj vlastní byte (což bychom měli) tmp = USART1.RXDATAH; // přečteme si MSB a vlajky if(tmp & USART_FERR_bm || !(tmp & USART_DATA8_bm)){err=0xff;} // Frame error => kolize na sběrnici, Není nataven 8.bit ? => kolize na sběrnici if(USART1.RXDATAL != address){err=0xff;} // neodpovídají přijatá data odvysílaným ? => kolize na sběrnici }else{err=0xff;} // pokud jsme vůbec nepřijali svůj vlastní byte=> (nemožná) kolize na sběrnici if(err){// pokud nastal Error, ukončíme vysílání USART1.CTRLA |= USART_RXCIE_bm; // zpět povolit přerušení od Rx return err; } // vypneme MPC mód - chceme poslouchat svá vlastní data - abychom případně zachytili kolizi na sběrnici USART1.CTRLB &=~USART_MPCM_bm; // poslouchej všechno // posíláme "payload" MSB USART1.TXDATAH = 0b0; USART1.TXDATAL = (uint8_t)(data>>8); while(!(USART1.STATUS & USART_TXCIF_bm)); // počkat na dokončení vysílání USART1.STATUS = USART_TXCIF_bm; // vyčistit vlajku if(USART1.STATUS & USART_RXCIF_bm){ // pokud jsme přijali svůj vlastní byte (což bychom měli) tmp = USART1.RXDATAH; if(tmp & USART_FERR_bm || (tmp & USART_DATA8_bm)){err=0xff;} // Frame error => kolize na sběrnici, Není vynulován 8.bit ? => kolize na sběrnici if(USART1.RXDATAL != (uint8_t)(data>>8)){err=0xff;} // neodpovídají přijatá data osvysílaným ? => kolize na sběrnici }else{err=0xff;} // pokud jsme vůbec nepřijali svůj vlastní byte=> (nemožná) kolize na sběrnici if(err){// pokud nastal Error, ukončíme vysílání USART1.CTRLA |= USART_RXCIE_bm; // zpět povolit přerušení od Rx return err; } // posíláme "payload" LSB USART1.TXDATAH = 0b0; USART1.TXDATAL = (uint8_t)data; while(!(USART1.STATUS & USART_TXCIF_bm)); // počkat na dokončení vysílání USART1.STATUS = USART_TXCIF_bm; // vyčistit vlajku if(USART1.STATUS & USART_RXCIF_bm){ // pokud jsme přijali svůj vlastní byte (což bychom měli) tmp = USART1.RXDATAH; if(tmp & USART_FERR_bm || (tmp & USART_DATA8_bm)){err=0xff;} // Frame error => kolize na sběrnici, Není vynulován 8.bit ? => kolize na sběrnici if(USART1.RXDATAL != (uint8_t)data){err=0xff;} // neodpovídají přijatá data osvysílaným ? => kolize na sběrnici } else{err=0xff;} // pokud jsme vůbec nepřijali svůj vlastní byte=> (nemožná) kolize na sběrnici USART1.CTRLB |= USART_MPCM_bm; // už neposlouchej všechno, poslouchej jen adresy USART1.CTRLA |= USART_RXCIE_bm; // zpět povolit přerušení od Rx return err; } void init_onewire_uart(void){ PORTC_PIN0CTRL |= PORT_PULLUPEN_bm; // aktivovat pullup na Tx(Rx) pinu USART1.BAUD = 0x0074; // baudrate (115200 při 3.33M) USART1.CTRLA = USART_LBME_bm | USART_RXCIE_bm; // režim "loopback" (propojí Tx a Rx a uvolní Rx pin), povolení přerušení od RX USART1.CTRLC = USART_CHSIZE_9BITH_gc; // 9bit transfer USART1.DBGCTRL = USART_DBGRUN_bm; // UART má běžet i během debugu (kdy je MCU zastavené) USART1.CTRLB = USART_RXEN_bm | USART_TXEN_bm | USART_ODME_bm; // spustit Rx+Tx a zvolit "open drain" mód }