Pileus Git - ~andy/csm213a-hw/blob - hw2/main.cpp

   1 #include "mbed.h"
   2 #include "serial_dma.h"
   3 #include "timer_dma.h"
   4
   5 /**
   6  * Mode of operation:
   7  *   Devices 1 and 2 synchronize clocks using serial messages.
   8  *
   9  *   1. Each serial message timestamped using the hardware timer capture
  10  *      registers in both the sender and receiver.
  11  *   2. The sender transmits the send timestamp during the next time-sync
  12  *      message.
  13  *   3. The receiver then compares the senders timestamp with it's own
  14  *      timestamp for the corresponding messages and calculates an offset.
  15  *   4. The offset is used to compensate the receivers local clock.
  16  *
  17  *   Time synchronization is performed in both directions.
  18  */
  19
  20 /***********************
  21  * Message Definitions *
  22  ***********************/
  23
  24 #define MSG_HEADER 0x1234
  25
  26 typedef enum {
  27         MSG_ID_SYNC,       // Time synchronization
  28         MSG_ID_EVENT,      // Event occurred
  29 } msgid_t;
  30
  31 typedef struct {
  32         uint32_t seconds;  // Seconds since 1970 (without leap seconds)
  33         uint32_t nanosec;  // Nanoseconds since 'seconds'
  34 } ntime_t;
  35
  36 typedef struct {
  37         uint16_t header;   // Message Header
  38         uint16_t mesgid;   // Message ID
  39         uint16_t length;   // Body length
  40         uint16_t cksum;    // Body checksum
  41 } header_t;
  42
  43 typedef struct {
  44         uint16_t seq;      // Current sequence counter
  45         uint16_t prev;     // Sequence of previous message
  46         ntime_t  time;     // Time of previous message
  47 } sync_msg_t;
  48
  49 typedef struct {
  50         uint16_t device;   // Device ID
  51         uint16_t event;    // Event ID
  52         ntime_t  time;     // Timestamp
  53 } event_msg_t;
  54
  55 /*******************
  56  * Timer functions *
  57  *******************/
  58
  59 /**
  60  * Generate time stamp for an async event:
  61  *   time:  drift compensated wall-clock time
  62  *   stamp: event timestamp from Timer/PWM Module
  63  */
  64 void time_stamp(ntime_t *time, uint32_t stamp)
  65 {
  66         // todo
  67 }
  68
  69 /**
  70  * Compensate the Real-Time-Clock oscillator for
  71  * temperature and drift errors. Called at 1Hz and
  72  * synchronous to the RTC 1Hz output.
  73  */
  74 void time_rtc_comp(void)
  75 {
  76         // todo
  77 }
  78
  79 /**
  80  * Synchronize the timer internal state with updates
  81  * from an external time sync message.
  82  *   ours: our internal timestamp for the event
  83  *   ref:  reference timestamp from the other device
  84  */
  85 void time_ext_sync(ntime_t *ours, ntime_t *ref)
  86 {
  87         // todo
  88 }
  89
  90 /************************
  91  * Serial I/O functions *
  92  ************************/
  93
  94 /**
  95  * Output time sync message
  96  */
  97 void serial_send_sync(void)
  98 {
  99 }
 100
 101 /**
 102  * Output external event received message
 103  *   event: id of the received event
 104  *   time:  compensated timestamp of the event
 105  */
 106 void serial_send_event(uint16_t event, ntime_t *time)
 107 {
 108 }
 109
 110 /**
 111  * Process serial receive messages
 112  */
 113 void serial_receive(void)
 114 {
 115 }
 116
 117 /********************
 118  * Data definitions *
 119  ********************/
 120
 121 // LEDs
 122 DigitalOut led1(LED1);
 123 DigitalOut led2(LED2);
 124
 125 // UARTs         tx      rx
 126 Serial     uart0(USBTX,  USBRX);
 127 Serial     uart1(PTE0,   PTE1);
 128 Serial     uart2(PTD3,   PTD2);
 129
 130 // Serial DMA
 131 sdma_t    *sdma0;
 132 sdma_t    *sdma1;
 133 sdma_t    *sdma2;
 134
 135 // Timer DMA
 136 tdma_t    *tdma0;
 137 tdma_t    *tdma1;
 138 tdma_t    *tdma2;
 139 tdma_t    *tdma3;
 140
 141 /********
 142  * Main *
 143  ********/
 144
 145 void test_main(void);
 146
 147 int main(int argc, char **argv)
 148 {
 149         uart0.baud(115200);
 150         uart1.baud(115200);
 151         uart2.baud(115200);
 152
 153         test_main();
 154
 155         return 0;
 156 }