everything working, somehow
This commit is contained in:
parent
4761893cd9
commit
546f340f52
|
@ -1,15 +1,26 @@
|
||||||
|
#include "motor_config.h"
|
||||||
|
#include "ultrasonic_sensor_config.h"
|
||||||
|
#include "magnetometer_config.h"
|
||||||
|
#include "line_sensor_config.h"
|
||||||
|
|
||||||
#ifndef CAR_CONFIG_H
|
#ifndef CAR_CONFIG_H
|
||||||
#define CAR_CONFIG_H
|
#define CAR_CONFIG_H
|
||||||
|
|
||||||
typedef struct s_obs_struct {
|
#define PRIO (tskIDLE_PRIORITY + 1UL)
|
||||||
|
|
||||||
|
typedef struct s_obs_struct
|
||||||
|
{
|
||||||
bool line_detected;
|
bool line_detected;
|
||||||
bool ultrasonic_detected;
|
bool ultrasonic_detected;
|
||||||
} obs_t;
|
|
||||||
|
|
||||||
|
} obs_t;
|
||||||
|
|
||||||
typedef struct
|
typedef struct
|
||||||
{
|
{
|
||||||
obs_t *obs;
|
obs_t *obs;
|
||||||
|
motor_t *p_left_motor;
|
||||||
|
motor_t *p_right_motor;
|
||||||
|
motor_pid_t *p_pid;
|
||||||
|
|
||||||
} car_struct_t;
|
} car_struct_t;
|
||||||
|
|
||||||
|
|
|
@ -34,10 +34,6 @@
|
||||||
#define MAX_PWM_LEVEL 99U
|
#define MAX_PWM_LEVEL 99U
|
||||||
#define MIN_PWM_LEVEL 0U
|
#define MIN_PWM_LEVEL 0U
|
||||||
|
|
||||||
#define WHEEL_SPEED_PRIO (tskIDLE_PRIORITY + 1UL)
|
|
||||||
#define WHEEL_CONTROL_PRIO (tskIDLE_PRIORITY + 1UL)
|
|
||||||
#define WHEEL_PID_PRIO (tskIDLE_PRIORITY + 1UL)
|
|
||||||
|
|
||||||
/*!
|
/*!
|
||||||
* @brief Structure for the motor speed parameters
|
* @brief Structure for the motor speed parameters
|
||||||
* @param current_speed_cms Current speed in cm/s
|
* @param current_speed_cms Current speed in cm/s
|
||||||
|
@ -47,6 +43,7 @@ typedef struct
|
||||||
{
|
{
|
||||||
float current_cms;
|
float current_cms;
|
||||||
float distance_cm;
|
float distance_cm;
|
||||||
|
|
||||||
} motor_speed_t;
|
} motor_speed_t;
|
||||||
|
|
||||||
/*!
|
/*!
|
||||||
|
@ -67,6 +64,7 @@ typedef struct
|
||||||
* @param pid_kp Proportional gain
|
* @param pid_kp Proportional gain
|
||||||
* @param pid_ki Integral gain
|
* @param pid_ki Integral gain
|
||||||
* @param pid_kd Derivative gain
|
* @param pid_kd Derivative gain
|
||||||
|
* @param use_pid Flag to use PID or not
|
||||||
*/
|
*/
|
||||||
typedef struct
|
typedef struct
|
||||||
{
|
{
|
||||||
|
@ -79,9 +77,9 @@ typedef struct
|
||||||
/*!
|
/*!
|
||||||
* @brief Structure for the motor parameters
|
* @brief Structure for the motor parameters
|
||||||
* @param speed Motor speed parameters
|
* @param speed Motor speed parameters
|
||||||
* @param sem Semaphore for the motor speed
|
|
||||||
* @param pwm Motor PWM parameters
|
* @param pwm Motor PWM parameters
|
||||||
* @param pid Motor PID parameters
|
* @param p_sem Pointer to the semaphore
|
||||||
|
* @param use_pid Pointer to the use_pid flag
|
||||||
*/
|
*/
|
||||||
typedef struct
|
typedef struct
|
||||||
{
|
{
|
||||||
|
@ -102,12 +100,13 @@ typedef struct
|
||||||
SemaphoreHandle_t g_left_sem;
|
SemaphoreHandle_t g_left_sem;
|
||||||
SemaphoreHandle_t g_right_sem;
|
SemaphoreHandle_t g_right_sem;
|
||||||
|
|
||||||
typedef struct
|
// for testing
|
||||||
{
|
//typedef struct
|
||||||
motor_t * p_left_motor;
|
//{
|
||||||
motor_t * p_right_motor;
|
// motor_t * p_left_motor;
|
||||||
motor_pid_t * p_pid;
|
// motor_t * p_right_motor;
|
||||||
|
// motor_pid_t * p_pid;
|
||||||
} car_struct_t;
|
//
|
||||||
|
//} car_struct_t;
|
||||||
|
|
||||||
#endif /* MOTOR_CONFIG_H */
|
#endif /* MOTOR_CONFIG_H */
|
|
@ -8,9 +8,4 @@
|
||||||
|
|
||||||
#define ULTRASONIC_SENSOR_READ_DELAY (100)
|
#define ULTRASONIC_SENSOR_READ_DELAY (100)
|
||||||
|
|
||||||
typedef struct
|
|
||||||
{
|
|
||||||
bool obstacle_detected;
|
|
||||||
} ultrasonic_t;
|
|
||||||
|
|
||||||
#endif // ULTRASONIC_CONFIG_H
|
#endif // ULTRASONIC_CONFIG_H
|
||||||
|
|
|
@ -1,145 +0,0 @@
|
||||||
/**
|
|
||||||
* @file line_sensor.h
|
|
||||||
* @brief Monitor the line sensor and update the car state accordingly
|
|
||||||
* @author Woon Jun Wei
|
|
||||||
*/
|
|
||||||
|
|
||||||
#ifndef LINE_SENSOR_H
|
|
||||||
#define LINE_SENSOR_H
|
|
||||||
|
|
||||||
#include "line_sensor_init.h"
|
|
||||||
|
|
||||||
/**
|
|
||||||
* @brief Monitor the right sensor
|
|
||||||
*
|
|
||||||
* This function will monitor the right sensor and send the state to the
|
|
||||||
* right sensor message buffer, used to calculate the direction of the car
|
|
||||||
*
|
|
||||||
* @param params
|
|
||||||
*/
|
|
||||||
//void
|
|
||||||
//monitor_right_sensor_task(void *params) {
|
|
||||||
// for (;;) {
|
|
||||||
// if (xSemaphoreTake(g_right_sensor_sem, portMAX_DELAY) == pdTRUE) {
|
|
||||||
// // Check the flag or receive the message
|
|
||||||
// if (right_sensor_triggered == pdTRUE) {
|
|
||||||
// printf("right sensor triggered\n");
|
|
||||||
// // Get Current State
|
|
||||||
// state_t state = gpio_get(RIGHT_SENSOR_PIN);
|
|
||||||
//
|
|
||||||
// xMessageBufferSend(right_sensor_msg_buffer,
|
|
||||||
// &state,
|
|
||||||
// sizeof(state_t),
|
|
||||||
// 0);
|
|
||||||
// // Reset the flag
|
|
||||||
// right_sensor_triggered = pdFALSE;
|
|
||||||
// }
|
|
||||||
// }
|
|
||||||
// }
|
|
||||||
//}
|
|
||||||
|
|
||||||
//void
|
|
||||||
//monitor_right_sensor_task(void *pvParameters) {
|
|
||||||
//
|
|
||||||
// volatile
|
|
||||||
// for (;;) {
|
|
||||||
// if (xSemaphoreTake(g_right_sensor_sem, portMAX_DELAY) == pdTRUE) {
|
|
||||||
// // Check the flag or receive the message
|
|
||||||
// printf("right sensor triggered\n");
|
|
||||||
// // Get Current State
|
|
||||||
// state_t state = gpio_get(RIGHT_SENSOR_PIN);
|
|
||||||
//
|
|
||||||
//// xMessageBufferSend(right_sensor_msg_buffer,
|
|
||||||
//// &state,
|
|
||||||
//// sizeof(state_t),
|
|
||||||
//// 0);
|
|
||||||
// }
|
|
||||||
// }
|
|
||||||
//}
|
|
||||||
|
|
||||||
/**
|
|
||||||
* @brief Monitor the direction and Oritentation of the car
|
|
||||||
*
|
|
||||||
* This function will monitor the direction and orientation of the car
|
|
||||||
* and update the car state accordingly
|
|
||||||
*
|
|
||||||
* @param params
|
|
||||||
*/
|
|
||||||
//void
|
|
||||||
//monitor_direction_task(__unused void *params) {
|
|
||||||
// state_t left_state;
|
|
||||||
// state_t right_state;
|
|
||||||
// state_t barcode_state;
|
|
||||||
//
|
|
||||||
// for (;;)
|
|
||||||
// {
|
|
||||||
// // Receive from Buffer
|
|
||||||
// xMessageBufferReceive(left_sensor_msg_buffer,
|
|
||||||
// &left_state,
|
|
||||||
// sizeof(state_t),
|
|
||||||
// portMAX_DELAY);
|
|
||||||
//
|
|
||||||
// xMessageBufferReceive(right_sensor_msg_buffer,
|
|
||||||
// &right_state,
|
|
||||||
// sizeof(state_t),
|
|
||||||
// portMAX_DELAY);
|
|
||||||
//
|
|
||||||
// xMessageBufferReceive(barcode_sensor_msg_buffer,
|
|
||||||
// &barcode_state,
|
|
||||||
// sizeof(state_t),
|
|
||||||
// portMAX_DELAY);
|
|
||||||
|
|
||||||
// g_car_state.current_direction = (left_state << 1) | right_state;
|
|
||||||
|
|
||||||
// switch (g_car_state.current_direction)
|
|
||||||
// {
|
|
||||||
// case FORWARD:
|
|
||||||
// break;
|
|
||||||
// case RIGHT:
|
|
||||||
// g_car_state.orientation = (g_car_state.orientation + 1) & 0x03;
|
|
||||||
// break;
|
|
||||||
// case LEFT:
|
|
||||||
// g_car_state.orientation = (g_car_state.orientation - 1) & 0x03;
|
|
||||||
// break;
|
|
||||||
// default:
|
|
||||||
// break;
|
|
||||||
// }
|
|
||||||
//
|
|
||||||
// switch (g_car_state.current_direction)
|
|
||||||
// {
|
|
||||||
// case FORWARD:
|
|
||||||
// printf("Direction: Forward\n");
|
|
||||||
// break;
|
|
||||||
// case RIGHT:
|
|
||||||
// printf("Direction: Right\n");
|
|
||||||
// break;
|
|
||||||
// case LEFT:
|
|
||||||
// printf("Direction: Left\n");
|
|
||||||
// break;
|
|
||||||
// default:
|
|
||||||
// printf("Direction: Error\n");
|
|
||||||
// break;
|
|
||||||
// }
|
|
||||||
//
|
|
||||||
// switch (g_car_state.orientation)
|
|
||||||
// {
|
|
||||||
// case NORTH:
|
|
||||||
// printf("Orientation: North\n");
|
|
||||||
// break;
|
|
||||||
// case EAST:
|
|
||||||
// printf("Orientation: East\n");
|
|
||||||
// break;
|
|
||||||
// case SOUTH:
|
|
||||||
// printf("Orientation: South\n");
|
|
||||||
// break;
|
|
||||||
// case WEST:
|
|
||||||
// printf("Orientation: West\n");
|
|
||||||
// break;
|
|
||||||
// default:
|
|
||||||
// printf("Orientation: Error\n");
|
|
||||||
// break;
|
|
||||||
// }
|
|
||||||
// }
|
|
||||||
//}
|
|
||||||
|
|
||||||
#endif /* LINE_SENSOR_H */
|
|
|
@ -29,10 +29,9 @@ SemaphoreHandle_t g_left_sensor_sem = NULL;
|
||||||
* This function will setup the Line Sensor by initializing it as an input
|
* This function will setup the Line Sensor by initializing it as an input
|
||||||
*/
|
*/
|
||||||
static inline void
|
static inline void
|
||||||
line_sensor_init() {
|
line_sensor_init(car_struct_t *p_car_struct)
|
||||||
// obs_t obs = {0, 0};
|
{
|
||||||
//
|
p_car_struct->obs->line_detected = false;
|
||||||
// p_car->obs = &obs;
|
|
||||||
|
|
||||||
g_left_sensor_sem = xSemaphoreCreateBinary();
|
g_left_sensor_sem = xSemaphoreCreateBinary();
|
||||||
|
|
||||||
|
@ -76,5 +75,17 @@ monitor_left_sensor_task(void *pvParameters) {
|
||||||
}
|
}
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void
|
||||||
|
line_tasks_init(car_struct_t *car_struct)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
TaskHandle_t h_monitor_left_sensor_task = NULL;
|
||||||
|
xTaskCreate(monitor_left_sensor_task,
|
||||||
|
"read_left_sensor_task",
|
||||||
|
configMINIMAL_STACK_SIZE,
|
||||||
|
(void *)car_struct->obs,
|
||||||
|
PRIO,
|
||||||
|
&h_monitor_left_sensor_task);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
#endif /* LINE_SENSOR_INIT_H */
|
#endif /* LINE_SENSOR_INIT_H */
|
||||||
|
|
|
@ -1,36 +1,14 @@
|
||||||
|
|
||||||
#include "line_sensor_init.h"
|
#include "line_sensor_init.h"
|
||||||
#include "ultrasonic_sensor.h"
|
|
||||||
#include "car_config.h"
|
#include "car_config.h"
|
||||||
|
|
||||||
#define READ_LEFT_SENSOR_PRIO (tskIDLE_PRIORITY + 2UL)
|
|
||||||
|
|
||||||
void
|
|
||||||
launch(car_struct_t *car_struct)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
TaskHandle_t h_monitor_left_sensor_task = NULL;
|
|
||||||
xTaskCreate(monitor_left_sensor_task,
|
|
||||||
"read_left_sensor_task",
|
|
||||||
configMINIMAL_STACK_SIZE,
|
|
||||||
(void *)car_struct->obs,
|
|
||||||
READ_LEFT_SENSOR_PRIO,
|
|
||||||
&h_monitor_left_sensor_task);
|
|
||||||
|
|
||||||
TaskHandle_t h_monitor_ultrasonic_task = NULL;
|
|
||||||
xTaskCreate(check_obstacle,
|
|
||||||
"read_ultrasonic_task",
|
|
||||||
configMINIMAL_STACK_SIZE,
|
|
||||||
(void *)car_struct->obs,
|
|
||||||
READ_LEFT_SENSOR_PRIO,
|
|
||||||
&h_monitor_ultrasonic_task);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
int
|
int
|
||||||
main(void)
|
main(void)
|
||||||
{
|
{
|
||||||
stdio_usb_init();
|
stdio_usb_init();
|
||||||
|
|
||||||
obs_t obs = { 0, 0 };
|
obs_t obs;
|
||||||
|
|
||||||
car_struct_t car_struct = {.obs = &obs};
|
car_struct_t car_struct = {.obs = &obs};
|
||||||
|
|
||||||
|
@ -38,13 +16,10 @@ main(void)
|
||||||
|
|
||||||
printf("Test started!\n");
|
printf("Test started!\n");
|
||||||
|
|
||||||
line_sensor_init();
|
line_sensor_init(&car_struct);
|
||||||
printf("Line sensor initialized!\n");
|
printf("Line sensor initialized!\n");
|
||||||
|
|
||||||
init_ultrasonic();
|
line_tasks_init(&car_struct);
|
||||||
printf("Ultrasonic sensor initialized!\n");
|
|
||||||
|
|
||||||
launch(&car_struct);
|
|
||||||
|
|
||||||
vTaskStartScheduler();
|
vTaskStartScheduler();
|
||||||
|
|
||||||
|
|
|
@ -17,7 +17,11 @@
|
||||||
#include "task.h"
|
#include "task.h"
|
||||||
#include "semphr.h"
|
#include "semphr.h"
|
||||||
|
|
||||||
#include "motor_config.h"
|
#include "motor_speed.h"
|
||||||
|
#include "motor_direction.h"
|
||||||
|
#include "motor_pid.h"
|
||||||
|
|
||||||
|
#include "car_config.h"
|
||||||
|
|
||||||
/*!
|
/*!
|
||||||
* @brief Initialize the motor
|
* @brief Initialize the motor
|
||||||
|
@ -92,4 +96,43 @@ motor_init(car_struct_t *car_struct)
|
||||||
pwm_set_enabled(car_struct->p_right_motor->pwm.slice_num, true);
|
pwm_set_enabled(car_struct->p_right_motor->pwm.slice_num, true);
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/*!
|
||||||
|
* @brief init the tasks for the motor
|
||||||
|
* @param pp_car_struct The car struct
|
||||||
|
* @param p_isr_handler The isr handler
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
void
|
||||||
|
motor_tasks_init(car_struct_t *pp_car_struct, void *p_isr_handler)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// Left wheel
|
||||||
|
//
|
||||||
|
TaskHandle_t h_monitor_left_wheel_speed_task_handle = NULL;
|
||||||
|
xTaskCreate(monitor_wheel_speed_task,
|
||||||
|
"monitor_left_wheel_speed_task",
|
||||||
|
configMINIMAL_STACK_SIZE,
|
||||||
|
(void *)pp_car_struct->p_left_motor,
|
||||||
|
PRIO,
|
||||||
|
&h_monitor_left_wheel_speed_task_handle);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Right wheel
|
||||||
|
//
|
||||||
|
TaskHandle_t h_monitor_right_wheel_speed_task_handle = NULL;
|
||||||
|
xTaskCreate(monitor_wheel_speed_task,
|
||||||
|
"monitor_wheel_speed_task",
|
||||||
|
configMINIMAL_STACK_SIZE,
|
||||||
|
(void *)pp_car_struct->p_right_motor,
|
||||||
|
PRIO,
|
||||||
|
&h_monitor_right_wheel_speed_task_handle);
|
||||||
|
|
||||||
|
// isr to detect right motor slot
|
||||||
|
gpio_set_irq_enabled(SPEED_PIN_RIGHT, GPIO_IRQ_EDGE_FALL, true);
|
||||||
|
gpio_add_raw_irq_handler(SPEED_PIN_RIGHT, p_isr_handler);
|
||||||
|
|
||||||
|
// isr to detect left motor slot
|
||||||
|
gpio_set_irq_enabled(SPEED_PIN_LEFT, GPIO_IRQ_EDGE_FALL, true);
|
||||||
|
gpio_add_raw_irq_handler(SPEED_PIN_LEFT, p_isr_handler);
|
||||||
|
|
||||||
|
irq_set_enabled(IO_IRQ_BANK0, true);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
#endif /* MOTOR_INIT_H */
|
#endif /* MOTOR_INIT_H */
|
|
@ -68,6 +68,8 @@ monitor_wheel_speed_task(void *ppp_motor)
|
||||||
= (float) (1021017.61242f / elapsed_time);
|
= (float) (1021017.61242f / elapsed_time);
|
||||||
|
|
||||||
p_motor->speed.distance_cm += 1.02101761242f;
|
p_motor->speed.distance_cm += 1.02101761242f;
|
||||||
|
|
||||||
|
printf("speed\n");
|
||||||
}
|
}
|
||||||
else
|
else
|
||||||
{
|
{
|
||||||
|
|
|
@ -1,8 +1,5 @@
|
||||||
|
|
||||||
|
#include "motor_init.h"
|
||||||
#include "motor_speed.h"
|
|
||||||
#include "motor_direction.h"
|
|
||||||
#include "motor_pid.h"
|
|
||||||
|
|
||||||
void
|
void
|
||||||
motor_control_task(void *params)
|
motor_control_task(void *params)
|
||||||
|
@ -22,53 +19,7 @@ motor_control_task(void *params)
|
||||||
}
|
}
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
/*!
|
|
||||||
* @brief init the tasks for the motor
|
|
||||||
* @param pp_car_struct The car struct
|
|
||||||
* @param p_isr_handler The isr handler
|
|
||||||
*/
|
|
||||||
void
|
|
||||||
motor_tasks_init(car_struct_t *pp_car_struct, void *p_isr_handler)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
// Left wheel
|
|
||||||
//
|
|
||||||
TaskHandle_t h_monitor_left_wheel_speed_task_handle = NULL;
|
|
||||||
xTaskCreate(monitor_wheel_speed_task,
|
|
||||||
"monitor_left_wheel_speed_task",
|
|
||||||
configMINIMAL_STACK_SIZE,
|
|
||||||
(void *)pp_car_struct->p_left_motor,
|
|
||||||
WHEEL_SPEED_PRIO,
|
|
||||||
&h_monitor_left_wheel_speed_task_handle);
|
|
||||||
|
|
||||||
// Right wheel
|
|
||||||
//
|
|
||||||
TaskHandle_t h_monitor_right_wheel_speed_task_handle = NULL;
|
|
||||||
xTaskCreate(monitor_wheel_speed_task,
|
|
||||||
"monitor_wheel_speed_task",
|
|
||||||
configMINIMAL_STACK_SIZE,
|
|
||||||
(void *)pp_car_struct->p_right_motor,
|
|
||||||
WHEEL_SPEED_PRIO,
|
|
||||||
&h_monitor_right_wheel_speed_task_handle);
|
|
||||||
|
|
||||||
// control task
|
|
||||||
TaskHandle_t h_motor_turning_task_handle = NULL;
|
|
||||||
xTaskCreate(motor_control_task,
|
|
||||||
"motor_turning_task",
|
|
||||||
configMINIMAL_STACK_SIZE,
|
|
||||||
(void *)pp_car_struct,
|
|
||||||
WHEEL_CONTROL_PRIO,
|
|
||||||
&h_motor_turning_task_handle);
|
|
||||||
|
|
||||||
// isr to detect right motor slot
|
|
||||||
gpio_set_irq_enabled(SPEED_PIN_RIGHT, GPIO_IRQ_EDGE_FALL, true);
|
|
||||||
gpio_add_raw_irq_handler(SPEED_PIN_RIGHT, p_isr_handler);
|
|
||||||
|
|
||||||
// isr to detect left motor slot
|
|
||||||
gpio_set_irq_enabled(SPEED_PIN_LEFT, GPIO_IRQ_EDGE_FALL, true);
|
|
||||||
gpio_add_raw_irq_handler(SPEED_PIN_LEFT, p_isr_handler);
|
|
||||||
|
|
||||||
irq_set_enabled(IO_IRQ_BANK0, true);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
int
|
int
|
||||||
main(void)
|
main(void)
|
||||||
|
@ -90,6 +41,15 @@ main(void)
|
||||||
|
|
||||||
motor_tasks_init(&car_struct, &h_wheel_sensor_isr_handler);
|
motor_tasks_init(&car_struct, &h_wheel_sensor_isr_handler);
|
||||||
|
|
||||||
|
// control task
|
||||||
|
TaskHandle_t h_motor_turning_task_handle = NULL;
|
||||||
|
xTaskCreate(motor_control_task,
|
||||||
|
"motor_turning_task",
|
||||||
|
configMINIMAL_STACK_SIZE,
|
||||||
|
(void *)&car_struct,
|
||||||
|
WHEEL_CONTROL_PRIO,
|
||||||
|
&h_motor_turning_task_handle);
|
||||||
|
|
||||||
// PID timer
|
// PID timer
|
||||||
struct repeating_timer pid_timer;
|
struct repeating_timer pid_timer;
|
||||||
add_repeating_timer_ms(-50, repeating_pid_handler, &car_struct, &pid_timer);
|
add_repeating_timer_ms(-50, repeating_pid_handler, &car_struct, &pid_timer);
|
||||||
|
|
200
frtos/rtos_car.c
200
frtos/rtos_car.c
|
@ -1,147 +1,25 @@
|
||||||
/**
|
|
||||||
* @brief Program to read onboard temperature sensor and print out the average
|
|
||||||
*/
|
|
||||||
|
|
||||||
#include <stdio.h>
|
|
||||||
|
|
||||||
// pico sdk libraries
|
|
||||||
#include "pico/cyw43_arch.h"
|
|
||||||
#include "pico/stdlib.h"
|
|
||||||
|
|
||||||
// FreeRTOS libraries
|
|
||||||
#include "FreeRTOS.h"
|
|
||||||
#include "task.h"
|
|
||||||
|
|
||||||
#include "motor_speed.h"
|
|
||||||
#include "motor_direction.h"
|
|
||||||
#include "motor_pid.h"
|
|
||||||
|
|
||||||
// #include "line_sensor.h"
|
|
||||||
|
|
||||||
|
#include "line_sensor_init.h"
|
||||||
#include "ultrasonic_sensor.h"
|
#include "ultrasonic_sensor.h"
|
||||||
|
#include "car_config.h"
|
||||||
// #define READ_LEFT_SENSOR_PRIO (tskIDLE_PRIORITY + 2UL)
|
#include "motor_init.h"
|
||||||
// #define READ_RIGHT_SENSOR_PRIO (tskIDLE_PRIORITY + 2UL)
|
|
||||||
// #define READ_BARCODE_SENSOR_PRIO (tskIDLE_PRIORITY + 2UL)
|
|
||||||
//
|
|
||||||
// #define DIRECTION_TASK_PRIORITY (tskIDLE_PRIORITY + 3UL)
|
|
||||||
|
|
||||||
#define DISTANCE_TASK_PRIORITY (tskIDLE_PRIORITY + 4UL)
|
|
||||||
|
|
||||||
/* Common Car State Structure (TODO: TBC)*/
|
|
||||||
// static car_state_t g_car_state;
|
|
||||||
|
|
||||||
static void
|
|
||||||
motor_control_task(__unused void *p_param)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
vTaskDelay(1000);
|
|
||||||
|
|
||||||
// set_wheel_direction(DIRECTION_FORWARD);
|
|
||||||
// set_wheel_speed_synced(90);
|
|
||||||
// vTaskDelay(1000);
|
|
||||||
|
|
||||||
// spin_to_yaw(300);
|
|
||||||
//
|
|
||||||
// set_wheel_direction(DIRECTION_FORWARD);
|
|
||||||
// set_wheel_speed_synced(90);
|
|
||||||
// vTaskDelay(1000);
|
|
||||||
|
|
||||||
spin_to_yaw(65);
|
|
||||||
|
|
||||||
set_wheel_direction(DIRECTION_FORWARD);
|
|
||||||
set_wheel_speed_synced(90);
|
|
||||||
vTaskDelay(10000);
|
|
||||||
|
|
||||||
// set_wheel_direction(DIRECTION_MASK);
|
|
||||||
|
|
||||||
for (;;);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
void
|
void
|
||||||
launch()
|
motor_control_task(void *params)
|
||||||
{
|
{
|
||||||
// // isr to detect left line sensor
|
car_struct_t *car_struct = (car_struct_t *)params;
|
||||||
// gpio_set_irq_enabled(LEFT_SENSOR_PIN, GPIO_IRQ_EDGE_FALL, true);
|
for (;;)
|
||||||
// gpio_add_raw_irq_handler(LEFT_SENSOR_PIN, h_line_sensor_handler);
|
{
|
||||||
|
set_wheel_direction(DIRECTION_FORWARD);
|
||||||
|
set_wheel_speed_synced(90u, car_struct);
|
||||||
|
|
||||||
// isr for ultrasonic
|
vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(10000));
|
||||||
|
|
||||||
// isr to detect right motor slot
|
revert_wheel_direction();
|
||||||
gpio_set_irq_enabled(SPEED_PIN_RIGHT, GPIO_IRQ_EDGE_FALL, true);
|
set_wheel_speed_synced(90u, car_struct);
|
||||||
gpio_add_raw_irq_handler(SPEED_PIN_RIGHT, h_wheel_sensor_isr_handler);
|
|
||||||
|
|
||||||
// isr to detect left motor slot
|
vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(10000));
|
||||||
gpio_set_irq_enabled(SPEED_PIN_LEFT, GPIO_IRQ_EDGE_FALL, true);
|
}
|
||||||
gpio_add_raw_irq_handler(SPEED_PIN_LEFT, h_wheel_sensor_isr_handler);
|
|
||||||
|
|
||||||
irq_set_enabled(IO_IRQ_BANK0, true);
|
|
||||||
|
|
||||||
// // line sensor timer
|
|
||||||
// struct repeating_timer g_left_sensor_timer;
|
|
||||||
// add_repeating_timer_ms(LINE_SENSOR_READ_DELAY,
|
|
||||||
// h_left_sensor_timer_handler,
|
|
||||||
// NULL,
|
|
||||||
// &g_left_sensor_timer);
|
|
||||||
|
|
||||||
// PID timer
|
|
||||||
struct repeating_timer pid_timer;
|
|
||||||
add_repeating_timer_ms(-50, repeating_pid_handler, NULL, &pid_timer);
|
|
||||||
|
|
||||||
// Line sensor
|
|
||||||
// TaskHandle_t h_monitor_left_sensor_task;
|
|
||||||
// xTaskCreate(monitor_left_sensor_task,
|
|
||||||
// "Monitor Left Sensor Task",
|
|
||||||
// configMINIMAL_STACK_SIZE,
|
|
||||||
// NULL,
|
|
||||||
// READ_LEFT_SENSOR_PRIO,
|
|
||||||
// &h_monitor_left_sensor_task);
|
|
||||||
|
|
||||||
// Left wheel
|
|
||||||
//
|
|
||||||
TaskHandle_t h_monitor_left_wheel_speed_task_handle = NULL;
|
|
||||||
xTaskCreate(monitor_wheel_speed_task,
|
|
||||||
"monitor_left_wheel_speed_task",
|
|
||||||
configMINIMAL_STACK_SIZE,
|
|
||||||
(void *)&g_motor_left,
|
|
||||||
WHEEL_SPEED_PRIO,
|
|
||||||
&h_monitor_left_wheel_speed_task_handle);
|
|
||||||
|
|
||||||
// Right wheel
|
|
||||||
//
|
|
||||||
TaskHandle_t h_monitor_right_wheel_speed_task_handle = NULL;
|
|
||||||
xTaskCreate(monitor_wheel_speed_task,
|
|
||||||
"monitor_wheel_speed_task",
|
|
||||||
configMINIMAL_STACK_SIZE,
|
|
||||||
(void *)&g_motor_right,
|
|
||||||
WHEEL_SPEED_PRIO,
|
|
||||||
&h_monitor_right_wheel_speed_task_handle);
|
|
||||||
|
|
||||||
// control task
|
|
||||||
TaskHandle_t h_motor_turning_task_handle = NULL;
|
|
||||||
xTaskCreate(motor_control_task,
|
|
||||||
"motor_turning_task",
|
|
||||||
configMINIMAL_STACK_SIZE,
|
|
||||||
NULL,
|
|
||||||
WHEEL_CONTROL_PRIO,
|
|
||||||
&h_motor_turning_task_handle);
|
|
||||||
|
|
||||||
// ultra
|
|
||||||
TaskHandle_t disttask;
|
|
||||||
xTaskCreate(distance_task,
|
|
||||||
"TestDistThread",
|
|
||||||
configMINIMAL_STACK_SIZE,
|
|
||||||
NULL,
|
|
||||||
1,
|
|
||||||
&disttask);
|
|
||||||
|
|
||||||
// magnetometer
|
|
||||||
// struct repeating_timer g_direction_timer;
|
|
||||||
// add_repeating_timer_ms(DIRECTION_READ_DELAY,
|
|
||||||
// h_direction_timer_handler,
|
|
||||||
// NULL,
|
|
||||||
// &g_direction_timer);
|
|
||||||
|
|
||||||
vTaskStartScheduler();
|
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
int
|
int
|
||||||
|
@ -149,26 +27,46 @@ main(void)
|
||||||
{
|
{
|
||||||
stdio_usb_init();
|
stdio_usb_init();
|
||||||
|
|
||||||
sleep_ms(4000);
|
obs_t obs;
|
||||||
printf("Test started!\n");
|
|
||||||
|
|
||||||
motor_init();
|
motor_t motor_right;
|
||||||
printf("motor init");
|
motor_t motor_left;
|
||||||
|
motor_pid_t pid;
|
||||||
|
|
||||||
magnetometer_init();
|
car_struct_t car_struct = { .p_right_motor = &motor_right,
|
||||||
printf("magnet init");
|
.p_left_motor = &motor_left,
|
||||||
|
.p_pid = &pid,
|
||||||
|
.obs = &obs};
|
||||||
|
|
||||||
// line_sensor_setup();
|
// ultra
|
||||||
|
ultrasonic_init(&car_struct);
|
||||||
|
ultrasonic_task_init(&car_struct);
|
||||||
|
printf("Ultrasonic sensor initialized!\n");
|
||||||
|
|
||||||
init_ultrasonic();
|
// line
|
||||||
printf("ultraman init");
|
line_sensor_init(&car_struct);
|
||||||
|
line_tasks_init(&car_struct);
|
||||||
|
printf("Line sensor initialized!\n");
|
||||||
|
|
||||||
// initialize_car_state(); // TODO: Could be common functionality, To
|
//motor
|
||||||
// confirm
|
motor_init(&car_struct);
|
||||||
// during Integration
|
motor_tasks_init(&car_struct, &h_wheel_sensor_isr_handler);
|
||||||
launch();
|
printf("Motor initialized!\n");
|
||||||
|
|
||||||
|
// control task
|
||||||
|
TaskHandle_t h_motor_turning_task_handle = NULL;
|
||||||
|
xTaskCreate(motor_control_task,
|
||||||
|
"motor_turning_task",
|
||||||
|
configMINIMAL_STACK_SIZE,
|
||||||
|
(void *)&car_struct,
|
||||||
|
PRIO,
|
||||||
|
&h_motor_turning_task_handle);
|
||||||
|
|
||||||
|
// PID timer
|
||||||
|
struct repeating_timer pid_timer;
|
||||||
|
add_repeating_timer_ms(-50, repeating_pid_handler, &car_struct, &pid_timer);
|
||||||
|
|
||||||
|
vTaskStartScheduler();
|
||||||
|
|
||||||
return (0);
|
return (0);
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
/*** end of file ***/
|
|
||||||
|
|
|
@ -9,13 +9,52 @@
|
||||||
|
|
||||||
#include <stdio.h>
|
#include <stdio.h>
|
||||||
#include "pico/stdlib.h"
|
#include "pico/stdlib.h"
|
||||||
#include "ultrasonic_sensor_config.h"
|
#include "car_config.h"
|
||||||
|
#include "ultrasonic_sensor.h"
|
||||||
ultrasonic_t ultrasonic_sensor = { .obstacle_detected = false };
|
|
||||||
|
|
||||||
void
|
void
|
||||||
init_ultrasonic(void)
|
check_obstacle(void *pvParameters)
|
||||||
{
|
{
|
||||||
|
while (true)
|
||||||
|
{ // Put trigger pin high for 10us
|
||||||
|
gpio_put(TRIG_PIN, 1);
|
||||||
|
sleep_us(10);
|
||||||
|
gpio_put(TRIG_PIN, 0);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Wait for echo pin to go high
|
||||||
|
while (gpio_get(ECHO_PIN) == 0)
|
||||||
|
tight_loop_contents();
|
||||||
|
|
||||||
|
// Measure the pulse width (time taken for the echo to return)
|
||||||
|
uint32_t start_time = time_us_32();
|
||||||
|
while (gpio_get(ECHO_PIN) == 1)
|
||||||
|
tight_loop_contents();
|
||||||
|
|
||||||
|
uint32_t end_time = time_us_32();
|
||||||
|
|
||||||
|
// Calculate the distance (in centimeters)
|
||||||
|
uint32_t pulse_duration = end_time - start_time;
|
||||||
|
float distance
|
||||||
|
= (pulse_duration * 0.034 / 2); // Speed of sound in cm/us
|
||||||
|
|
||||||
|
// printf("Distance: %.2f cm\n", distance);
|
||||||
|
|
||||||
|
// change value of obstacle_detected in ultrasonic_t struct
|
||||||
|
obs_t *ultrasonic_sensor = (obs_t *)pvParameters;
|
||||||
|
ultrasonic_sensor->ultrasonic_detected = (distance < 7);
|
||||||
|
|
||||||
|
printf("Distance: %.2f cm, Obstacle Detected: %d\n",
|
||||||
|
distance,
|
||||||
|
ultrasonic_sensor->ultrasonic_detected);
|
||||||
|
vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(ULTRASONIC_SENSOR_READ_DELAY));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void
|
||||||
|
ultrasonic_init(car_struct_t *car_struct)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
car_struct->obs->ultrasonic_detected = false;
|
||||||
|
|
||||||
// Set up the echo pin
|
// Set up the echo pin
|
||||||
gpio_init(ECHO_PIN);
|
gpio_init(ECHO_PIN);
|
||||||
gpio_set_dir(ECHO_PIN, GPIO_IN);
|
gpio_set_dir(ECHO_PIN, GPIO_IN);
|
||||||
|
@ -25,4 +64,16 @@ init_ultrasonic(void)
|
||||||
gpio_set_dir(TRIG_PIN, GPIO_OUT);
|
gpio_set_dir(TRIG_PIN, GPIO_OUT);
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void
|
||||||
|
ultrasonic_task_init(car_struct_t *car_struct)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
TaskHandle_t h_monitor_ultrasonic_task = NULL;
|
||||||
|
xTaskCreate(check_obstacle,
|
||||||
|
"read_ultrasonic_task",
|
||||||
|
configMINIMAL_STACK_SIZE,
|
||||||
|
(void *)car_struct->obs,
|
||||||
|
PRIO,
|
||||||
|
&h_monitor_ultrasonic_task);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
#endif /* ULTRASONIC_INIT_H */
|
#endif /* ULTRASONIC_INIT_H */
|
|
@ -4,32 +4,24 @@
|
||||||
#include <stdio.h>
|
#include <stdio.h>
|
||||||
|
|
||||||
#include "ultrasonic_sensor.h"
|
#include "ultrasonic_sensor.h"
|
||||||
|
#include "car_config.h"
|
||||||
|
|
||||||
void
|
|
||||||
vLaunch(void)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
// gpio_set_irq_enabled_with_callback(ECHO_PIN, GPIO_IRQ_EDGE_RISE | GPIO_IRQ_EDGE_FALL, true, echo_handler);
|
|
||||||
|
|
||||||
// irq_set_enabled(IO_IRQ_BANK0, true);
|
|
||||||
|
|
||||||
TaskHandle_t disttask;
|
|
||||||
xTaskCreate(check_obstacle,
|
|
||||||
"TestDistThread",
|
|
||||||
configMINIMAL_STACK_SIZE,
|
|
||||||
NULL,
|
|
||||||
1,
|
|
||||||
&disttask);
|
|
||||||
|
|
||||||
vTaskStartScheduler();
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
int
|
int
|
||||||
main(void)
|
main(void)
|
||||||
{
|
{
|
||||||
stdio_init_all();
|
stdio_init_all();
|
||||||
init_ultrasonic();
|
|
||||||
|
obs_t obs;
|
||||||
|
|
||||||
|
car_struct_t car_struct = { .obs = &obs };
|
||||||
|
|
||||||
|
ultrasonic_init(&car_struct);
|
||||||
sleep_ms(1000);
|
sleep_ms(1000);
|
||||||
vLaunch();
|
|
||||||
|
ultrasonic_task_init(&car_struct);
|
||||||
|
|
||||||
|
vTaskStartScheduler();
|
||||||
|
|
||||||
return 0;
|
return 0;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
|
@ -8,13 +8,8 @@
|
||||||
#define ULTRASONIC_SENSOR_H
|
#define ULTRASONIC_SENSOR_H
|
||||||
|
|
||||||
#include "ultrasonic_init.h"
|
#include "ultrasonic_init.h"
|
||||||
//#include "motor_speed.h"
|
|
||||||
#include "car_config.h"
|
#include "car_config.h"
|
||||||
|
|
||||||
// volatile uint32_t start_time;
|
|
||||||
// volatile uint32_t end_time;
|
|
||||||
// volatile bool echo_rising = false;
|
|
||||||
|
|
||||||
float
|
float
|
||||||
KalmanFilter(float U)
|
KalmanFilter(float U)
|
||||||
{
|
{
|
||||||
|
@ -37,114 +32,4 @@ KalmanFilter(float U)
|
||||||
return U_hat;
|
return U_hat;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
// void
|
|
||||||
// echo_handler()
|
|
||||||
// {
|
|
||||||
// if (gpio_get(ECHO_PIN))
|
|
||||||
// {
|
|
||||||
// start_time = time_us_32();
|
|
||||||
// echo_rising = true;
|
|
||||||
// }
|
|
||||||
// else
|
|
||||||
// {
|
|
||||||
// end_time = time_us_32();
|
|
||||||
// echo_rising = false;
|
|
||||||
// }
|
|
||||||
// }
|
|
||||||
|
|
||||||
void
|
|
||||||
check_obstacle(void *pvParameters)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
while (true)
|
|
||||||
{ // Put trigger pin high for 10us
|
|
||||||
gpio_put(TRIG_PIN, 1);
|
|
||||||
sleep_us(10);
|
|
||||||
gpio_put(TRIG_PIN, 0);
|
|
||||||
|
|
||||||
// Wait for echo pin to go high
|
|
||||||
while (gpio_get(ECHO_PIN) == 0)
|
|
||||||
tight_loop_contents();
|
|
||||||
|
|
||||||
// Measure the pulse width (time taken for the echo to return)
|
|
||||||
uint32_t start_time = time_us_32();
|
|
||||||
while (gpio_get(ECHO_PIN) == 1)
|
|
||||||
tight_loop_contents();
|
|
||||||
|
|
||||||
uint32_t end_time = time_us_32();
|
|
||||||
|
|
||||||
// Calculate the distance (in centimeters)
|
|
||||||
uint32_t pulse_duration = end_time - start_time;
|
|
||||||
float distance
|
|
||||||
= (pulse_duration * 0.034 / 2); // Speed of sound in cm/us
|
|
||||||
|
|
||||||
// printf("Distance: %.2f cm\n", distance);
|
|
||||||
|
|
||||||
// change value of obstacle_detected in ultrasonic_t struct
|
|
||||||
obs_t *ultrasonic_sensor = (obs_t *)pvParameters;
|
|
||||||
ultrasonic_sensor->ultrasonic_detected = (distance < 7);
|
|
||||||
|
|
||||||
printf("Distance: %.2f cm, Obstacle Detected: %d\n",
|
|
||||||
distance,
|
|
||||||
ultrasonic_sensor->ultrasonic_detected);
|
|
||||||
vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(ULTRASONIC_SENSOR_READ_DELAY));
|
|
||||||
}
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
//void
|
|
||||||
//check_global(void *pvParameters)
|
|
||||||
//{
|
|
||||||
// while (true)
|
|
||||||
// {
|
|
||||||
// ultrasonic_t *ultrasonic_sensor = (ultrasonic_t *)pvParameters;
|
|
||||||
//
|
|
||||||
// printf("Global Obstacle Detected : %d\n",
|
|
||||||
// ultrasonic_sensor->obstacle_detected);
|
|
||||||
// vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(ULTRASONIC_SENSOR_READ_DELAY));
|
|
||||||
// }
|
|
||||||
//}
|
|
||||||
|
|
||||||
// void
|
|
||||||
// distance_task(__unused void *params)
|
|
||||||
// {
|
|
||||||
// while (true)
|
|
||||||
// {
|
|
||||||
// vTaskDelay(1000);
|
|
||||||
|
|
||||||
// gpio_put(TRIG_PIN, 1);
|
|
||||||
// sleep_us(10);
|
|
||||||
// gpio_put(TRIG_PIN, 0);
|
|
||||||
|
|
||||||
// while (gpio_get(ECHO_PIN) == 0)
|
|
||||||
// tight_loop_contents();
|
|
||||||
|
|
||||||
// // Measure the pulse width (time taken for the echo to return)
|
|
||||||
// uint32_t start_time = time_us_32();
|
|
||||||
// while (gpio_get(ECHO_PIN) == 1)
|
|
||||||
// tight_loop_contents();
|
|
||||||
// uint32_t end_time = time_us_32();
|
|
||||||
|
|
||||||
// // Calculate the distance (in centimeters)
|
|
||||||
// uint32_t pulse_duration = end_time - start_time;
|
|
||||||
// float distance
|
|
||||||
// = (pulse_duration * 0.034 / 2); // Speed of sound in cm/us
|
|
||||||
|
|
||||||
// printf("Distance: %.2f cm\n", distance);
|
|
||||||
// // printf("Kalman Filtered Distance: %.2f cm\n",
|
|
||||||
// // KalmanFilter(distance));
|
|
||||||
|
|
||||||
// if (distance < 7)
|
|
||||||
// {
|
|
||||||
// // set_wheel_direction(DIRECTION_MASK);
|
|
||||||
// set_wheel_speed_synced(0u);
|
|
||||||
// printf("Collision Imminent!\n");
|
|
||||||
// vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(3000));
|
|
||||||
// spin_to_yaw(350);
|
|
||||||
// set_wheel_direction(DIRECTION_FORWARD);
|
|
||||||
// set_wheel_speed_synced(90u);
|
|
||||||
// }
|
|
||||||
// start_time, end_time = 0;
|
|
||||||
// }
|
|
||||||
// }
|
|
||||||
#endif /* ULTRASONIC_SENSOR_H */
|
#endif /* ULTRASONIC_SENSOR_H */
|
Loading…
Reference in New Issue