src/hardware/zketech-ebd-usb/protocol.c

   1 /*
   2  * This file is part of the libsigrok project.
   3  *
   4  * Copyright (C) 2018 Sven Bursch-Osewold <sb_git@bursch.com>
   5  *
   6  * This program is free software: you can redistribute it and/or modify
   7  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
   8  * the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
   9  * (at your option) any later version.
  10  *
  11  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14  * GNU General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  17  * along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  18  */
  19
  20 #include <config.h>
  21 #include "protocol.h"
  22
  23 /* Log a byte-array as hex values. */
  24 static void log_buf(const char *message, uint8_t buf[], size_t count)
  25 {
  26         char buffer[count * 2 + 1];
  27
  28         for (size_t j = 0; j < count; j++)
  29                 sprintf(&buffer[2 * j], "%02X", buf[j]);
  30
  31         buffer[count * 2] = 0;
  32
  33         sr_dbg("%s: %s [%zu bytes]", message, buffer, count);
  34 }
  35
  36 /* Send a command to the device. */
  37 static int send_cmd(struct sr_serial_dev_inst *serial, uint8_t buf[], size_t count)
  38 {
  39         int ret;
  40
  41         log_buf("Sending", buf, count);
  42         ret = serial_write_blocking(serial, buf, count, 0);
  43         if (ret < 0) {
  44                 sr_err("Error sending command: %d.", ret);
  45                 return ret;
  46         }
  47
  48         return (ret == (int)count) ? SR_OK : SR_ERR;
  49 }
  50
  51 /* Decode high byte and low byte into a float. */
  52 static float decode_value(uint8_t hi, uint8_t lo, float divisor)
  53 {
  54         return ((float)hi * 240.0 + (float)lo) / divisor;
  55 }
  56
  57 /* Encode a float into high byte and low byte. */
  58 static void encode_value(float current, uint8_t *hi, uint8_t *lo, float divisor)
  59 {
  60         int value;
  61
  62         value = (int)(current * divisor);
  63         sr_dbg("Value %d %d %d", value, value / 240, value % 240);
  64         *hi = value / 240;
  65         *lo = value % 240;
  66 }
  67
  68 /* Send updated configuration values to the load. */
  69 static int send_cfg(struct sr_serial_dev_inst *serial, struct dev_context *devc)
  70 {
  71         uint8_t send[] = { 0xfa, 0x07, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0xf8 };
  72
  73         encode_value(devc->current_limit, &send[2], &send[3], 1000.0);
  74
  75         send[8] = send[1] ^ send[2] ^ send[3] ^ send[4] ^ send[5] ^ \
  76                         send[6] ^ send[7];
  77
  78         return send_cmd(serial, send, 10);
  79 }
  80
  81 /* Send the init/connect sequence; drive starts sending voltage and current. */
  82 SR_PRIV int ebd_init(struct sr_serial_dev_inst *serial, struct dev_context *devc)
  83 {
  84         uint8_t init[] = { 0xfa, 0x05, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x05, 0xf8 };
  85
  86         (void)devc;
  87
  88         int ret = send_cmd(serial, init, 10);
  89         if (ret == SR_OK)
  90                 devc->running = TRUE;
  91
  92         return ret;
  93 }
  94
  95 /* Start the load functionality. */
  96 SR_PRIV int ebd_loadstart(struct sr_serial_dev_inst *serial, struct dev_context *devc)
  97 {
  98         uint8_t start[] = { 0xfa, 0x01, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x01, 0xf8 };
  99         int ret;
 100
 101         ret = send_cmd(serial, start, 10);
 102         sr_dbg("Current limit: %f.", devc->current_limit);
 103         if (ebd_current_is0(devc))
 104                 return SR_OK;
 105
 106         ret = send_cfg(serial, devc);
 107         if (ret == SR_OK) {
 108                 sr_dbg("Load activated.");
 109                 devc->load_activated = TRUE;
 110         }
 111
 112         return ret;
 113 }
 114
 115 /* Stop the load functionality. */
 116 SR_PRIV int ebd_loadstop(struct sr_serial_dev_inst *serial, struct dev_context *devc)
 117 {
 118         int ret;
 119         uint8_t stop[] = { 0xfa, 0x02, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x02, 0xF8 };
 120
 121         ret = send_cmd(serial, stop, 10);
 122         if (ret == SR_OK)
 123                 devc->load_activated = FALSE;
 124
 125         return ret;
 126 }
 127
 128 /* Stop the drive. */
 129 SR_PRIV int ebd_stop(struct sr_serial_dev_inst *serial, struct dev_context *devc)
 130 {
 131         uint8_t stop[] = { 0xfa, 0x06, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x06, 0xF8 };
 132         int ret;
 133
 134         (void) devc;
 135
 136         ret = send_cmd(serial, stop, 10);
 137         if (ret == SR_OK) {
 138                 devc->load_activated = FALSE;
 139                 devc->running= FALSE;
 140         }
 141
 142         return ret;
 143 }
 144
 145 /** Read count bytes from the serial connection. */
 146 SR_PRIV int ebd_read_chars(struct sr_serial_dev_inst *serial, int count, uint8_t *buf)
 147 {
 148         int ret, received, turns;
 149
 150         received = 0;
 151         turns = 0;
 152
 153         do {
 154                 ret = serial_read_blocking(serial, buf + received,
 155                         count - received, serial_timeout(serial, count));
 156                 if (ret < 0) {
 157                         sr_err("Error %d reading %d bytes.", ret, count);
 158                         return ret;
 159                 }
 160                 received += ret;
 161                 turns++;
 162         } while ((received < count) && (turns < 100));
 163
 164         log_buf("Received", buf, received);
 165
 166         return received;
 167 }
 168
 169 SR_PRIV int ebd_receive_data(int fd, int revents, void *cb_data)
 170 {
 171         struct sr_dev_inst *sdi;
 172         struct dev_context *devc;
 173         struct sr_serial_dev_inst *serial;
 174         struct sr_datafeed_packet packet;
 175         struct sr_datafeed_analog analog;
 176         struct sr_analog_encoding encoding;
 177         struct sr_analog_meaning meaning;
 178         struct sr_analog_spec spec;
 179         float voltage, current, current_limit;
 180         GSList *l;
 181
 182         (void)revents;
 183         (void)fd;
 184
 185         if (!(sdi = cb_data))
 186                 return FALSE;
 187
 188         if (!(devc = sdi->priv))
 189                 return FALSE;
 190
 191         serial = sdi->conn;
 192
 193         uint8_t reply[MSG_LEN];
 194         int ret = ebd_read_chars(serial, MSG_LEN, reply);
 195
 196         /* Tests for correct message. */
 197         if (ret != MSG_LEN) {
 198                 sr_err("Message invalid [Len].");
 199                 return (ret < 0) ? ret : SR_ERR;
 200         }
 201
 202         uint8_t xor = reply[1] ^ reply[2] ^ reply[3] ^ reply[4] ^ \
 203                       reply[5] ^ reply[6] ^ reply[7] ^ reply[8] ^ \
 204                       reply[9] ^ reply[10] ^ reply[11] ^ reply[12] ^ \
 205                       reply[13] ^ reply[14] ^ reply[15] ^ reply[16];
 206
 207         if (reply[MSG_FRAME_BEGIN_POS] != MSG_FRAME_BEGIN || \
 208                         reply[MSG_FRAME_END_POS] != MSG_FRAME_END || \
 209                         xor != reply[MSG_CHECKSUM_POS]) {
 210                 sr_err("Message invalid [XOR, BEGIN/END].");
 211                 return SR_ERR;
 212         }
 213
 214         /* Calculate values. */
 215         sr_dbg("V: %02X %02X A: %02X %02X -- Limit %02X %02X", reply[4],
 216                 reply[5], reply[2], reply[3], reply[10], reply[11]);
 217
 218         voltage = decode_value(reply[4], reply[5], 1000.0);
 219         current = decode_value(reply[2], reply[3], 10000.0);
 220         current_limit = decode_value(reply[10], reply[11], 1000.0);
 221
 222         sr_dbg("Voltage %f", voltage);
 223         sr_dbg("Current %f", current);
 224         sr_dbg("Current limit %f", current_limit);
 225
 226         /* Begin frame. */
 227         std_session_send_df_frame_begin(sdi);
 228
 229         sr_analog_init(&analog, &encoding, &meaning, &spec, 4);
 230
 231         packet.type = SR_DF_ANALOG;
 232         packet.payload = &analog;
 233         analog.num_samples = 1;
 234
 235         /* Voltage */
 236         l = g_slist_copy(sdi->channels);
 237         l = g_slist_remove_link(l, g_slist_nth(l, 1));
 238         meaning.channels = l;
 239         meaning.mq = SR_MQ_VOLTAGE;
 240         meaning.mqflags = SR_MQFLAG_DC;
 241         meaning.unit = SR_UNIT_VOLT;
 242         analog.data = &voltage;
 243         sr_session_send(sdi, &packet);
 244         g_slist_free(l);
 245
 246         /* Current */
 247         l = g_slist_copy(sdi->channels);
 248         l = g_slist_remove_link(l, g_slist_nth(l, 0));
 249         meaning.channels = l;
 250         meaning.mq = SR_MQ_CURRENT;
 251         meaning.mqflags = SR_MQFLAG_DC;
 252         meaning.unit = SR_UNIT_AMPERE;
 253         analog.data = &current;
 254         sr_session_send(sdi, &packet);
 255         g_slist_free(l);
 256
 257         /* End frame. */
 258         std_session_send_df_frame_end(sdi);
 259
 260         sr_sw_limits_update_samples_read(&devc->limits, 1);
 261         if (sr_sw_limits_check(&devc->limits))
 262                 sr_dev_acquisition_stop(sdi);
 263
 264         return TRUE;
 265 }
 266
 267 SR_PRIV int ebd_get_current_limit(const struct sr_dev_inst *sdi, float *current)
 268 {
 269         struct dev_context *devc;
 270
 271         if (!(devc = sdi->priv))
 272                 return SR_ERR;
 273
 274         g_mutex_lock(&devc->rw_mutex);
 275         *current = devc->current_limit;
 276         g_mutex_unlock(&devc->rw_mutex);
 277
 278         return SR_OK;
 279 }
 280
 281 SR_PRIV int ebd_set_current_limit(const struct sr_dev_inst *sdi, float current)
 282 {
 283         struct dev_context *devc;
 284         int ret;
 285
 286         if (!(devc = sdi->priv))
 287                 return SR_ERR;
 288
 289         g_mutex_lock(&devc->rw_mutex);
 290         devc->current_limit = current;
 291
 292         if (!devc->running) {
 293                 sr_dbg("Setting current limit later.");
 294                 g_mutex_unlock(&devc->rw_mutex);
 295                 return SR_OK;
 296         }
 297
 298         sr_dbg("Setting current limit to %fV.", current);
 299
 300         if (devc->load_activated) {
 301                 if (ebd_current_is0(devc)) {
 302                         /* Stop load. */
 303                         ret = ebd_loadstop(sdi->conn, devc);
 304                 } else {
 305                         /* Send new current. */
 306                         ret = send_cfg(sdi->conn, devc);
 307                 }
 308         } else {
 309                 if (ebd_current_is0(devc)) {
 310                         /* Nothing to do. */
 311                         ret = SR_OK;
 312                 } else {
 313                         /* Start load. */
 314                         ret = ebd_loadstart(sdi->conn, devc);
 315                 }
 316         }
 317
 318         g_mutex_unlock(&devc->rw_mutex);
 319
 320         return ret;
 321 }
 322
 323 SR_PRIV gboolean ebd_current_is0(struct dev_context *devc)
 324 {
 325         return devc->current_limit < 0.001;
 326 }