feat(ex02): done
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3b45f18fa0
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a777f9ac5e
9 changed files with 510 additions and 1 deletions
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@ -1 +1,57 @@
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
||||
ColumnLimit: 100
|
||||
NamespaceIndentation: All
|
||||
CommentPragmas: ""
|
||||
IncludeCategories:
|
||||
- Regex: ^<.*\.h>
|
||||
Priority: 1
|
||||
SortPriority: 0
|
||||
CaseSensitive: false
|
||||
- Regex: ^<.*
|
||||
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|
||||
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|
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CaseSensitive: false
|
||||
- Regex: .*
|
||||
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|
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|
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CaseSensitive: false
|
||||
IndentPPDirectives: AfterHash
|
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|
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|
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|
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|
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|
||||
|
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55
ex02/Makefile
Normal file
55
ex02/Makefile
Normal file
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@ -0,0 +1,55 @@
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# Makefile
|
||||
MCU=atmega328p
|
||||
F_CPU=16000000
|
||||
CC=avr-gcc
|
||||
OBJCOPY=avr-objcopy
|
||||
CFLAGS=-std=c99 -Wall -Wextra -g -Os -mmcu=$(MCU) -DF_CPU=$(F_CPU) -Iinclude
|
||||
IFLAGS=
|
||||
TARGET=main
|
||||
SERIAL=-P /dev/ttyUSB0 -b 115200
|
||||
|
||||
|
||||
SRC_DIR=src
|
||||
OBJ_DIR=build
|
||||
|
||||
SRC_FILES=main.c utils.c timer.c
|
||||
OBJ_FILES=$(patsubst %.c,%.o,$(SRC_FILES))
|
||||
|
||||
SRC=$(addprefix $(SRC_DIR)/,$(SRC_FILES))
|
||||
OBJ=$(addprefix $(OBJ_DIR)/,$(OBJ_FILES))
|
||||
|
||||
ELF_FILE=$(OBJ_DIR)/$(TARGET).elf
|
||||
HEX_FILE=$(OBJ_DIR)/$(TARGET).hex
|
||||
|
||||
all: flash
|
||||
|
||||
re: fclean all
|
||||
|
||||
fclean: clean
|
||||
rm -f $(HEX_FILE)
|
||||
rm -f $(ELF_FILE)
|
||||
clean:
|
||||
rm -rf $(OBJ_DIR)
|
||||
|
||||
hex: $(HEX_FILE)
|
||||
|
||||
flash: hex
|
||||
avrdude -p $(MCU) -c arduino -U flash:w:$(HEX_FILE):i $(SERIAL)
|
||||
|
||||
|
||||
$(OBJ_DIR)/%.o: $(SRC_DIR)/%.c
|
||||
@mkdir -p $(shell dirname $@)
|
||||
$(CC) $(CFLAGS) $(IFLAGS) -c $< -o $@
|
||||
|
||||
$(ELF_FILE): $(OBJ)
|
||||
$(CC) $(CFLAGS) $(OBJ) -o $@
|
||||
|
||||
$(HEX_FILE): $(ELF_FILE)
|
||||
$(OBJCOPY) -j .text -j .data -O ihex $< $@
|
||||
|
||||
print:
|
||||
@echo $(SRC)
|
||||
@echo $(OBJ)
|
||||
@echo $(ELF_FILE)
|
||||
@echo $(HEX_FILE)
|
||||
|
||||
15
ex02/include/mystd.h
Normal file
15
ex02/include/mystd.h
Normal file
|
|
@ -0,0 +1,15 @@
|
|||
#ifndef MYSTDINT_H
|
||||
#define MYSTDINT_H
|
||||
|
||||
typedef unsigned int uint16_t;
|
||||
typedef signed int int16_t;
|
||||
|
||||
typedef unsigned char uint8_t;
|
||||
typedef signed char int8_t;
|
||||
|
||||
typedef uint8_t bool;
|
||||
|
||||
#define true (1)
|
||||
#define false (0)
|
||||
|
||||
#endif /* MYSTDINT_H */
|
||||
112
ex02/include/timer0.h
Normal file
112
ex02/include/timer0.h
Normal file
|
|
@ -0,0 +1,112 @@
|
|||
#ifndef TIMER0_H
|
||||
# define TIMER0_H
|
||||
|
||||
# include <avr/io.h>
|
||||
# include "mystd.h"
|
||||
|
||||
# include "timer_global.h"
|
||||
|
||||
static inline void t0_init_fpwm_3(e_timer_prescaler prescaler) {
|
||||
// Fast PWM (8-bit): WGM22:0 = 0b011
|
||||
TCCR0A = _BV(WGM00) | _BV(WGM01);
|
||||
|
||||
// reset to zero -> timer off
|
||||
TCCR0B &= ~(_BV(CS02) | _BV(CS01) | _BV(CS00));
|
||||
// set the correct prescaler
|
||||
switch (prescaler) {
|
||||
case (PRESCALER_1): {
|
||||
TCCR0B |= (_BV(CS00));
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
case (PRESCALER_8): {
|
||||
TCCR0B |= (_BV(CS01));
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
case (PRESCALER_64): {
|
||||
TCCR0B |= (_BV(CS01) | _BV(CS00));
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
case (PRESCALER_256): {
|
||||
TCCR0B |= (_BV(CS02));
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
case (PRESCALER_1024): {
|
||||
TCCR0B |= (_BV(CS02) | _BV(CS00));
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
case (PRESCALER_OFF): {
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
static inline void t0_set_ocr(enum e_timer_output output, uint8_t value) {
|
||||
if (output & TO_A)
|
||||
OCR0A = value;
|
||||
if (output & TO_B)
|
||||
OCR0B = value;
|
||||
}
|
||||
|
||||
static inline void t0_set_out_mode(enum e_timer_output output, enum e_timer_output_mode mode) {
|
||||
if (output & TO_A) {
|
||||
TCCR0A &= ~(_BV(COM0A1) | _BV(COM0A0));
|
||||
switch (mode) {
|
||||
case (TOM_00): {
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
case (TOM_10): {
|
||||
TCCR0A |= (_BV(COM0A1));
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
case (TOM_01): {
|
||||
TCCR0A |= (_BV(COM0A0));
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
case (TOM_11): {
|
||||
TCCR0A |= (_BV(COM0A1) | _BV(COM0A0));
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
if (output & TO_B) {
|
||||
TCCR0A &= ~(_BV(COM0B1) | _BV(COM0B0));
|
||||
switch (mode) {
|
||||
case (TOM_00): {
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
case (TOM_10): {
|
||||
TCCR0A |= (_BV(COM0B1));
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
case (TOM_01): {
|
||||
TCCR0A |= (_BV(COM0B0));
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
case (TOM_11): {
|
||||
TCCR0A |= (_BV(COM0B1) | _BV(COM0B0));
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
// OC2B => RED => PD3
|
||||
// OC0B => GREEN => PD5
|
||||
// OC0A => BLUE => PD6
|
||||
|
||||
#endif /* TIMER0_H */
|
||||
|
||||
/*
|
||||
// OC2B = PD3 → output
|
||||
DDRD |= _BV(DDD3) | _BV(DDD5) | _BV(DDD6);
|
||||
|
||||
// Fast PWM (8-bit): WGM22:0 = 0b011
|
||||
TCCR0A = _BV(WGM00) | _BV(WGM01);
|
||||
TCCR0A |= _BV(COM0B1);
|
||||
|
||||
// 50% duty cycle
|
||||
OCR0B = 128;
|
||||
|
||||
// Start timer, prescaler = 64
|
||||
TCCR0B = _BV(CS02);
|
||||
*/
|
||||
112
ex02/include/timer2.h
Normal file
112
ex02/include/timer2.h
Normal file
|
|
@ -0,0 +1,112 @@
|
|||
#ifndef TIMER2_H
|
||||
# define TIMER2_H
|
||||
|
||||
# include <avr/io.h>
|
||||
# include "mystd.h"
|
||||
|
||||
# include "timer_global.h"
|
||||
|
||||
static inline void t2_init_fpwm_3(e_timer_prescaler prescaler) {
|
||||
// Fast PWM (8-bit): WGM22:0 = 0b011
|
||||
TCCR2A = _BV(WGM20) | _BV(WGM21);
|
||||
|
||||
// reset to zero -> timer off
|
||||
TCCR2B &= ~(_BV(CS22) | _BV(CS21) | _BV(CS20));
|
||||
// set the correct prescaler
|
||||
switch (prescaler) {
|
||||
case (PRESCALER_1): {
|
||||
TCCR2B |= (_BV(CS20));
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
case (PRESCALER_8): {
|
||||
TCCR2B |= (_BV(CS21));
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
case (PRESCALER_64): {
|
||||
TCCR2B |= (_BV(CS21) | _BV(CS20));
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
case (PRESCALER_256): {
|
||||
TCCR2B |= (_BV(CS22));
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
case (PRESCALER_1024): {
|
||||
TCCR2B |= (_BV(CS22) | _BV(CS20));
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
case (PRESCALER_OFF): {
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
static inline void t2_set_ocr(enum e_timer_output output, uint8_t value) {
|
||||
if (output & TO_A)
|
||||
OCR2A = value;
|
||||
if (output & TO_B)
|
||||
OCR2B = value;
|
||||
}
|
||||
|
||||
static inline void t2_set_out_mode(enum e_timer_output output, enum e_timer_output_mode mode) {
|
||||
if (output & TO_A) {
|
||||
TCCR2A &= ~(_BV(COM2A1) | _BV(COM2A0));
|
||||
switch (mode) {
|
||||
case (TOM_00): {
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
case (TOM_10): {
|
||||
TCCR2A |= (_BV(COM2A1));
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
case (TOM_01): {
|
||||
TCCR2A |= (_BV(COM2A0));
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
case (TOM_11): {
|
||||
TCCR2A |= (_BV(COM2A1) | _BV(COM2A0));
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
if (output & TO_B) {
|
||||
TCCR2A &= ~(_BV(COM2B1) | _BV(COM2B0));
|
||||
switch (mode) {
|
||||
case (TOM_00): {
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
case (TOM_10): {
|
||||
TCCR2A |= (_BV(COM2B1));
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
case (TOM_01): {
|
||||
TCCR2A |= (_BV(COM2B0));
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
case (TOM_11): {
|
||||
TCCR2A |= (_BV(COM2B1) | _BV(COM2B0));
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
// OC2B => RED => PD3
|
||||
// OC0B => GREEN => PD5
|
||||
// OC0A => BLUE => PD6
|
||||
|
||||
#endif /* TIMER0_H */
|
||||
|
||||
/*
|
||||
// OC2B = PD3 → output
|
||||
DDRD |= _BV(DDD3) | _BV(DDD5) | _BV(DDD6);
|
||||
|
||||
// Fast PWM (8-bit): WGM22:0 = 0b011
|
||||
TCCR2A = _BV(GM20) | _BV(GM21);
|
||||
TCCR2A |= _BV(COM2B1);
|
||||
|
||||
// 50% duty cycle
|
||||
OCR0B = 128;
|
||||
|
||||
// Start timer, prescaler = 64
|
||||
TCCR2B = _BV(CS22);
|
||||
*/
|
||||
25
ex02/include/timer_global.h
Normal file
25
ex02/include/timer_global.h
Normal file
|
|
@ -0,0 +1,25 @@
|
|||
#ifndef TIMER_GLOBAL_H
|
||||
#define TIMER_GLOBAL_H
|
||||
|
||||
typedef enum e_timer_prescaler {
|
||||
PRESCALER_OFF = 0,
|
||||
PRESCALER_1 = 1,
|
||||
PRESCALER_8 = 8,
|
||||
PRESCALER_64 = 64,
|
||||
PRESCALER_256 = 256,
|
||||
PRESCALER_1024 = 1024,
|
||||
} e_timer_prescaler;
|
||||
|
||||
typedef enum e_timer_output {
|
||||
TO_A = (1 << 0),
|
||||
TO_B = (1 << 1),
|
||||
} e_timer_output;
|
||||
|
||||
typedef enum e_timer_output_mode {
|
||||
TOM_00,
|
||||
TOM_01,
|
||||
TOM_10,
|
||||
TOM_11,
|
||||
} e_timer_output_mode;
|
||||
|
||||
#endif /* TIMER_GLOBAL_H */
|
||||
10
ex02/include/utils.h
Normal file
10
ex02/include/utils.h
Normal file
|
|
@ -0,0 +1,10 @@
|
|||
#ifndef UTILS_H
|
||||
#define UTILS_H
|
||||
|
||||
#include "mystd.h"
|
||||
|
||||
void delay_ms(uint16_t count);
|
||||
|
||||
void ft_bzero(void *data, uint16_t size);
|
||||
|
||||
#endif /* UTILS_H */
|
||||
96
ex02/src/main.c
Normal file
96
ex02/src/main.c
Normal file
|
|
@ -0,0 +1,96 @@
|
|||
#include <avr/io.h>
|
||||
|
||||
#include "mystd.h"
|
||||
#include "timer_global.h"
|
||||
#include "utils.h"
|
||||
|
||||
#include "timer0.h"
|
||||
#include "timer2.h"
|
||||
|
||||
#define D5_R PD5
|
||||
#define D5_G PD6
|
||||
#define D5_B PD3
|
||||
|
||||
#define RGB_MASK (_BV(D5_R) | _BV(D5_G) | _BV(D5_B))
|
||||
|
||||
/*
|
||||
name R# G# B#
|
||||
red ff 0 0
|
||||
green 0 ff 0
|
||||
blue 0 0 ff
|
||||
|
||||
yellow ff ff 0
|
||||
cyan 0 ff ff
|
||||
magenta ff 0 ff
|
||||
|
||||
white ff ff ff
|
||||
*/
|
||||
#define COL_RED (_BV(D5_R))
|
||||
#define COL_GREEN (_BV(D5_G))
|
||||
#define COL_BLUE (_BV(D5_B))
|
||||
|
||||
#define COL_YELLOW (_BV(D5_R) | _BV(D5_G))
|
||||
#define COL_CYAN (_BV(D5_G) | _BV(D5_B))
|
||||
#define COL_MAGENTA (_BV(D5_R) | _BV(D5_B))
|
||||
|
||||
#define COL_WHITE (_BV(D5_R) | _BV(D5_G) | _BV(D5_B))
|
||||
|
||||
// OC2B => BLUE => PD3 | 2
|
||||
// OC0B => RED => PD5 | 0
|
||||
// OC0A => GREEN => PD6 | 0
|
||||
|
||||
void set_rgb(uint8_t r, uint8_t g, uint8_t b) {
|
||||
if (r == 0x00) {
|
||||
t0_set_out_mode(TO_B, TOM_00);
|
||||
PORTD = (PORTD & ~_BV(PD5));
|
||||
} else {
|
||||
t0_set_out_mode(TO_B, TOM_10);
|
||||
t0_set_ocr(TO_B, r);
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (g == 0x00) {
|
||||
t0_set_out_mode(TO_A, TOM_00);
|
||||
PORTD = (PORTD & ~_BV(PD6));
|
||||
} else {
|
||||
t0_set_out_mode(TO_A, TOM_10);
|
||||
t0_set_ocr(TO_A, g);
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (b == 0x00) {
|
||||
t2_set_out_mode(TO_B, TOM_00);
|
||||
PORTD = (PORTD & ~_BV(PD3));
|
||||
} else {
|
||||
t2_set_out_mode(TO_B, TOM_10);
|
||||
t2_set_ocr(TO_B, b);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
void wheel(uint8_t pos) {
|
||||
pos = 255 - pos;
|
||||
if (pos < 85) {
|
||||
set_rgb(255 - pos * 3, 0, pos * 3);
|
||||
} else if (pos < 170) {
|
||||
pos = pos - 85;
|
||||
set_rgb(0, pos * 3, 255 - pos * 3);
|
||||
} else {
|
||||
pos = pos - 170;
|
||||
set_rgb(pos * 3, 255 - pos * 3, 0);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
int main(void) {
|
||||
// OC2B = PD3 → output
|
||||
DDRD |= RGB_MASK;
|
||||
|
||||
t0_init_fpwm_3(PRESCALER_64);
|
||||
t2_init_fpwm_3(PRESCALER_64);
|
||||
|
||||
t0_set_out_mode(TO_A | TO_B, TOM_00);
|
||||
t2_set_out_mode(TO_B, TOM_00);
|
||||
|
||||
uint8_t pos = 0;
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while (1) {
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wheel(pos++);
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delay_ms(10);
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}
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||||
}
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||||
28
ex02/src/utils.c
Normal file
28
ex02/src/utils.c
Normal file
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@ -0,0 +1,28 @@
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#include "utils.h"
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// this just burns cycles.
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// the volatile is important, it means that the cpu can't optimize any
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// read/writes for the value
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static inline void spin_loop(volatile uint16_t counts) {
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while (counts)
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counts--;
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}
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void delay_ms(uint16_t ms) {
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while (ms) {
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// this value was taken using a delay of 500ms, and just recording the led
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// blinking. it seems to be high enough such that each loop of delay_loop
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// takes 1ms :D
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spin_loop((F_CPU) / 5000);
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||||
ms--;
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}
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}
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void ft_bzero(void* data, uint16_t size) {
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char* d = data;
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while (size) {
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||||
*d = 0;
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d++;
|
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size--;
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||||
}
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||||
}
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