src/edu/berkeley/obits/device/atmel/AvrDrone.java

   1 package edu.berkeley.obits.device.atmel;
   2
   3 import edu.berkeley.obits.*;
   4 import org.ibex.util.Log;
   5 import java.io.*;
   6 import java.util.*;
   7 import gnu.io.*;
   8
   9 /** the "host" side of the AVR Drone; see AvrDrone.c for the other side */
  10 public class AvrDrone extends AtmelDevice {
  11
  12     final DataInputStream in;
  13
  14     final DataOutputStream out;
  15
  16     final SerialPort sp;
  17
  18     public AvrDrone() { sp = null; in = null; out = null; }
  19     public AvrDrone(SerialPort sp) throws IOException, UnsupportedCommOperationException, InterruptedException, DeviceException {
  20         this.sp = sp;
  21         //sp.setSerialPortParams(115200, SerialPort.DATABITS_8, SerialPort.STOPBITS_1, SerialPort.PARITY_NONE);
  22         sp.setSerialPortParams(38400, SerialPort.DATABITS_8, SerialPort.STOPBITS_1, SerialPort.PARITY_NONE);
  23         sp.setFlowControlMode(sp.FLOWCONTROL_RTSCTS_OUT);
  24         sp.setInputBufferSize(1024);
  25         //sp.setFlowControlMode(sp.FLOWCONTROL_NONE);
  26         this.out = new DataOutputStream(sp.getOutputStream());
  27         this.in = new DataInputStream(sp.getInputStream());
  28         Log.debug(this, "consuming any leftover data on the serial port");
  29         while(in.available() > 0) in.read();
  30         reset();
  31         Log.debug(this, "waiting for device to identify itself");
  32         if (in.readByte() != (byte)'O')  throw new RuntimeException("didn't get the proper signature");
  33         if (in.readByte() != (byte)'B')  throw new RuntimeException("didn't get the proper signature");
  34         if (in.readByte() != (byte)'I')  throw new RuntimeException("didn't get the proper signature");
  35         if (in.readByte() != (byte)'T')  throw new RuntimeException("didn't get the proper signature");
  36         if (in.readByte() != (byte)'S')  throw new RuntimeException("didn't get the proper signature");
  37         if (in.readByte() != (byte)'\n') throw new RuntimeException("didn't get the proper signature");
  38         Log.info(this, "device correctly identified itself; ready for operation");
  39     }
  40
  41     public synchronized void scanFPGA(boolean on) throws DeviceException {
  42         if (sp==null) return;
  43         try {
  44             if (on) {
  45                 out.writeByte(3);
  46                 out.flush();
  47             } else {
  48                 // FIXME
  49             }
  50         } catch (IOException e) { throw new DeviceException(e); }
  51     }
  52     // fixme!
  53     public static int retval = 0;
  54     public synchronized int readCount() throws DeviceException {
  55         if (sp==null) return 0;
  56         try {
  57             if (reader != null) {
  58                 reader.start();
  59                 reader = null;
  60             }
  61             ByteCallback bc = new ByteCallback() {
  62                     public synchronized void call(byte b) throws Exception {
  63                         retval =
  64                             ((b & 0xff) << 24) |
  65                             ((in.read() & 0xff) << 16) |
  66                             ((in.read() & 0xff) << 8) |
  67                             ((in.read() & 0xff) << 0);
  68                         this.notify();
  69                     }
  70                 };
  71             synchronized(bc) {
  72                 callbacks.add(bc);
  73                 out.writeByte(6);
  74                 out.flush();
  75                 bc.wait();
  76             }
  77             return retval;
  78         } catch (Exception e) { throw new DeviceException(e); }
  79     }
  80
  81     public static interface ByteCallback {
  82         public void call(byte b) throws Exception;
  83     }
  84
  85     private Vector callbacks = new Vector();
  86
  87     private Thread reader = new Thread() {
  88             public void run() {
  89                 System.out.println("*** reader thread begun");
  90                 while(true) {
  91                     try {
  92                         byte b = sp==null ? 0 : in.readByte();
  93                         ByteCallback bc = (ByteCallback)callbacks.remove(0);
  94                         bc.call(b);
  95                     } catch (Exception e) {
  96                         e.printStackTrace();
  97                     }
  98                 }
  99             }
 100         };
 101
 102     public synchronized void readBus(ByteCallback bc) throws DeviceException {
 103         try {
 104             callbacks.add(bc);
 105             if (sp!=null) {
 106                 out.writeByte(2);
 107                 out.flush();
 108             }
 109             if (reader != null) {
 110                 reader.start();
 111                 reader = null;
 112             }
 113         } catch (IOException e) { throw new DeviceException(e); }
 114     }
 115
 116     public synchronized void readInterrupts(ByteCallback bc) throws DeviceException {
 117         try {
 118             callbacks.add(bc);
 119             if (sp!=null) {
 120                 out.writeByte(6);
 121                 out.flush();
 122             }
 123             if (reader != null) {
 124                 reader.start();
 125                 reader = null;
 126             }
 127         } catch (IOException e) { throw new DeviceException(e); }
 128     }
 129
 130     public synchronized void reset() throws DeviceException {
 131         if (sp==null) return;
 132         try {
 133             Log.info(this, "resetting device");
 134             sp.setDTR(true);
 135             sp.setRTS(true);
 136             Thread.sleep(500);
 137             Log.info(this, "deasserting reset signal");
 138             sp.setDTR(false);
 139             sp.setRTS(false);
 140             Thread.sleep(100);
 141         } catch (InterruptedException e) { throw new DeviceException(e); }
 142     }
 143
 144     private byte[][][] cache = new byte[24][][];
 145     public synchronized byte mode4(int z, int y, int x) throws DeviceException {
 146         if (cache[x]==null) return 0;
 147         if (cache[x][y]==null) return 0;
 148         return cache[x][y][z];
 149     }
 150
 151     int lastz = 0;
 152     int lastx = 0;
 153     int lasty = 0;
 154     public static int save = 0;
 155     public static int saveof = 0;
 156     public synchronized void mode4(int z, int y, int x, int d) throws DeviceException {
 157         try {
 158             /*
 159             Log.info(this, "writing configuration frame [zyxd]: " +
 160                       pad(1, Integer.toString(z&0xff, 16)) + " " +
 161                       pad(1, Integer.toString(y&0xff, 16)) + " " +
 162                       pad(1, Integer.toString(x&0xff, 16)) + " " +
 163                       pad(1, Integer.toString(d&0xff, 16))
 164                       );
 165             */
 166             boolean zchange = z!=lastz;
 167             boolean ychange = y!=lasty;
 168             boolean xchange = x!=lastx;
 169             boolean zinc    = z==lastz+1;
 170             boolean yinc    = y==lasty+1;
 171             boolean xinc    = x==lastx+1;
 172             boolean zdec    = z==lastz-1;
 173             boolean ydec    = y==lasty-1;
 174             boolean xdec    = x==lastx-1;
 175
 176             //System.out.println(zchange + " " + ychange + " " + xchange);
 177             if (sp!=null) {
 178                 out.writeByte(0x80
 179                               | (zinc?0x40:zdec?0x04:zchange?0x44:0x00)
 180                               | (yinc?0x20:ydec?0x02:ychange?0x22:0x00)
 181                               | (xinc?0x10:xdec?0x01:xchange?0x11:0x00));
 182                 if (!zinc && !zdec && zchange) out.writeByte(z); else save++;
 183                 if (!yinc && !ydec && ychange) out.writeByte(y); else save++;
 184                 if (!xinc && !xdec && xchange) out.writeByte(x); else save++;
 185                 saveof++;
 186                 lastz = z;
 187                 lastx = x;
 188                 lasty = y;
 189                 out.writeByte(d);
 190             }
 191             if (cache[x & 0xff]==null) cache[x & 0xff] = new byte[24][];
 192             if (cache[x & 0xff][y & 0xff]==null) cache[x & 0xff][y & 0xff] = new byte[256];
 193             cache[x & 0xff][y & 0xff][z & 0xff] = (byte)(d & 0xff);
 194         } catch (IOException e) { throw new DeviceException(e); }
 195     }
 196
 197     public synchronized void flush() throws DeviceException {
 198         if (sp==null) return;
 199         try {
 200             out.flush();
 201         } catch (IOException e) { throw new DeviceException(e); }
 202     }
 203
 204     private String pad(int i, String s) { if (s.length()>i) return s; return "0"+pad((i-1),s); }
 205
 206 }