projects/step-up/pwmled.c

   1 #include <avr/io.h>
   2
   3 #include "lights.h"
   4
   5 static uint16_t target;
   6 static uint16_t pwm_val;
   7 static int16_t err_sum;
   8 static unsigned char state;
   9 unsigned char mode_changed;
  10
  11 #define SENSE_MOHM      3000    /* 1 Ohm */
  12 /*
  13  * Voltage in uV at ADC reading == 1 is 1100/gain/1024
  14  * ADC module returns sum of 1 << PWMLED_ADC_SHIFT measurements
  15  * Voltage in uV measured is current in mA * sense resistance in mOhm
  16  */
  17 #define MA_TO_ADC(ma) ((uint16_t) \
  18         ((uint32_t)(ma) \
  19         * (SENSE_MOHM) \
  20         * (1 << (PWMLED_ADC_SHIFT)) \
  21         * 1024 \
  22         / 1100000))
  23
  24 static uint16_t adc_max = MA_TO_ADC(30);
  25
  26 static uint16_t targets[N_PWMLED_MODES] = {
  27         MA_TO_ADC( 2),
  28         MA_TO_ADC( 8),
  29         MA_TO_ADC(14),
  30         MA_TO_ADC(20),
  31 };
  32
  33 #define ST_DISABLED 0
  34 #define ST_OFF      1
  35 #define ST_PROBING  2
  36 #define ST_ON       3
  37 // The above are constructed so that the following work:
  38 #define ST_IS_ON(s)     ((s) & 0x02)
  39 #define ST_CAN_SET_MODE(s)      ((s) & 0x01)
  40
  41 void init_pwmled()
  42 {
  43         pwm_val = 0;
  44         err_sum = 0;
  45         target = targets[0];
  46         state = ST_OFF;
  47 }
  48
  49 void pwmled_set_mode(unsigned char mode)
  50 {
  51         if (!ST_CAN_SET_MODE(state))
  52                 return;
  53
  54         if (mode) {
  55                 target = targets[mode - 1];
  56                 state = ST_ON;
  57                 mode_changed = 1;
  58                 pwm_set(pwm_val);
  59         } else {
  60                 state = ST_OFF;
  61                 pwm_off();
  62         }
  63 }
  64
  65 static inline void pwmled_err()
  66 {
  67         state = ST_DISABLED;
  68         pwm_off();
  69
  70         log_byte(0xF1);
  71         log_flush();
  72 }
  73
  74
  75 void pwmled_adc(uint16_t adcval)
  76 {
  77         int32_t sum;
  78         unsigned char shift;
  79
  80         if (!ST_IS_ON(state))
  81                 return;
  82
  83         // skip the first reading after mode change
  84         if (state == ST_ON && mode_changed) {
  85                 mode_changed--;
  86                 return;
  87         }
  88
  89         if (adcval > adc_max) {
  90                 pwmled_err();
  91                 return;
  92         }
  93
  94         shift = 5;
  95
  96         sum = ((int32_t)pwm_val << shift)
  97                 + err_sum + target - adcval;
  98
  99         if (sum < 0)
 100                 sum = 0;
 101
 102         pwm_val = sum >> shift;
 103         sum -= pwm_val << shift;
 104         err_sum = sum;
 105
 106         if (pwm_val >= PWM_MAX
 107                 || (pwm_val > (2*PWM_MAX/3) && adcval < 0x08)) {
 108                 pwmled_err();
 109                 return;
 110         }
 111
 112         pwm_set(pwm_val);
 113 }
 114