armod/modem.c

/* armando modem - iz4kll */

#ifdef __XC16
#include <libq.h>
#include <dsp.h>
#endif

#include <stdint.h>

#include "modem.h"

#include "../peripheral/gpio.h"
#include "../peripheral/adc.h"
#include "../peripheral/dac.h"

#if defined(__DEBUG) && ! defined(__MPLAB_DEBUGGER_PK3)
extern fractional debug_value1, debug_value2, debug_value3;
#endif

// parametri della modulazione
modulation mod;

uint8_t modem_tx_state, modem_rx_state;


// predelay
uint16_t modem_predelay_mstime, modem_predelay_buffer_size, modem_predelay_buffer_index;

// non trasmettere quando stai ricevendo payload phy
uint8_t modem_avoid_overlap;

// payload 
uint16_t modem_payload_max_symbols, modem_payload_symbols_index;

// solo al boot

void modem_init(void) {
    FIR_init();
    /// Initialize the A/D converter
    adc_init();
    adc_init_dma();
    /// Initialize the Timer to generate sampling event for ADC
    adc_init_tmr();

    modem_preamble_waiting = 0;
#ifndef __DEBUG
    // PENDING
    InitDACDMA(); // prima di initdac!!
    initDac(); // Initialize the D/A converter
#endif

}

// ad ogni cambio modulazione

void modem_set_up(void) {
    /// imposta dimensione alfabeto
    mod.alphabet_size = (1 << mod.bits_per_symbol);
    /// calcola numero di buffer per simbolo
    mod.buffers_per_symbol = BUFFER_RATE / mod.symbol_rate;

    /// setup modulatore
    modulator_setup();

    /// setup demodulatore
    demodulator_setup();

    modem_set_up_predelay();

    // va a valle del popolamento della costellazione di detect
    modem_set_up_preamble();
}

// loopback per test

void DAC_ADC_loopback(void){
#ifdef __DSP_LIB__
    /// Travaso DAC-> ADC per test
    VectorCopy(SAMPLES_PER_BUFFER, ADCBuffer[dac_buffer_toggle], Q_DACBuffer[dac_buffer_toggle]);
#endif
}

void modem_process_sample_buffer(fractional *buffer) {
    static detector_symbol detector_modulation_averages;

    // demodula un buffer di campioni e torna le medie di freq, ph e amp
    demodulator_sample_buffer_demodulate(buffer, &detector_modulation_averages);

    // spia OverLoad
#ifdef USE_GPIO
    if ((gpio_mode == GPIO_INFO) && (detector_modulation_averages.amplitude > ADC_MAX_AMPLITUDE)) GPIO_ADC_OL = 1;
    else {
        GPIO_ADC_OL = 0;
    }
#endif

#if ! defined(__DEBUG)
    // viene riasserito dall'interrupt DMA2, meglio azzerare presto per non perdere eventi
    process_input_sample_buffer = 0; // TEST quando in debug ci pensa chi ?
#endif

#if defined(__DEBUG) && ! defined(__MPLAB_DEBUGGER_PK3)
    // stampa frequenza vista dal demodulatore
    debug_value2 = detector_modulation_averages.frequency;
#endif
    // aspetta un preambolo
    if (modem_preamble_waiting) {
        if (modem_detect_preamble(detector_modulation_averages.frequency)) {
            // preambolo trovato
            modem_preamble_waiting = 0;
            modem_post_preamble_timer = modem_post_preamble_delay;
#ifdef USE_GPIO
            if (gpio_mode == GPIO_INFO) GPIO_PHY_PAYLOAD = 1;
#endif
        }
    } else if (modem_post_preamble_timer > 0) {
        modem_post_preamble_timer--; // aspetta
    } else {
        // comincia a ricevere i dati
        // aspetta header o dati
        if (rx_sample_buffer_index < mod.buffers_per_symbol) {
            // confronta le medie con la costellazione e torna il simbolo piu vicino
            rx_sample_buffers_buffer[rx_sample_buffer_index] = demodulator_find_nearest_symbol(&detector_modulation_averages, detector_constellation, &symbol_error);

#ifdef USE_GPIO
            // qualita' TODO
            GPIO_SYM_OK = 0;
            if (symbol_error.frequency < (min_symbol_distance.frequency / 4)) GPIO_SYM_OK = 1;
            else {
                GPIO_SYM_OK = 0;
            }
#endif
            // sarebbe preferibile avere uno storico dei valori, invece che dei simboli, ma sarebbe MAX_BUFFERS_PER_SYMBOL * detector_symbol
            // anche accumulare una media sembra critico
        }
        rx_sample_buffer_index++;

#if defined(__DEBUG) && ! defined(__MPLAB_DEBUGGER_PK3)
        // value3 = rx_sample_buffer_index;
        debug_value3 = symbol_error.frequency;
#endif

        // numero di buffer per simbolo raggiunto
        if (rx_sample_buffer_index >= mod.buffers_per_symbol) {
            // valore piu ricorrente
            rx_symbol_buffer[rx_symbol_buffer_index] = demodulator_most_frequent_value(&rx_sample_buffers_buffer[rx_symbol_detected_part_offset], mod.alphabet_size, rx_symbol_detected_part_length);

            // deviazione TODO
            // find_symbol_deviation(&rx_sample_buffers_buffer[rx_symbol_detected_part_offset], rx_symbol_buffer[rx_symbol_buffer_index], rx_symbol_detected_part_length);

            // simbolo fatto, avanza al successivo
            rx_symbol_buffer_index++;
            rx_sample_buffer_index = 0;
            // stava qua
        }
    }
}

void modem_set_up_predelay(void) {
    silence = (rotor_symbol){0, 0, 0};
    modem_predelay_buffer_size = (modem_predelay_mstime * BUFFER_RATE) / 1000;
}