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