Armando47/Software

Modem

lo strato modem va dalle porte fisiche (ADC e DAC) al flusso di simboli discriminati

ogni simbolo e' definito dalla sua:

• ampiezza
• frequenza
• fase

Limiti:

• la costellazione e' di dimensione massima 16
• il rate massimo e' di 1200 baud

Modulazione

La modulazione e' implementata con un accumulatore di fase

Demodulazione

La demodulazione è implementata con un phase detector ad arcotangente.

letture:

• http://www.w7ay.net/site/Technical/Old/ATC/
• http://www.cse.yorku.ca/course_archive/2010-11/F/3213/CSE3213_07_ShiftKeying_F2010.pdf

PLL

quando si e' riconosciuto il preambolo, un PLL deve sincronizzarsi con la portante del segnale. fatto questo l'oscillatore locale rimane fisso fino alla fine del pacchetto. praticamente lo smorzamento del loop e' basso durante il preambolo e diventa infinitamente alto durante il pacchetto.

letture:

• https://en.wikipedia.org/wiki/Phase-locked_loop#Implementing_a_digital_phase-locked_loop_in_software
• http://lists.canonical.org/pipermail/kragen-hacks/2012-February/000534.html una delle cose piu divertenti che abbia mai provato
• http://arachnoid.com/phase_locked_loop/

Phy

lo strato di PHY va dal discriminatore di simbolo al buffer dei dati

sono supportate 4 modalita' phy:

• raw (il byte in ingresso, troncato ai bit_per_simbolo, viene direttamente encodato in un simbolo)
• ArPhy
• Morse
• #APRS

Protocolli

armando e' in grado di parlare differenti protocolli

APRS

Automatic Packet Reporting System, e' un sistema di localizzazione a pacchetti che usa un protocollo AX.25 in modalita senza connessione su una modulazione afsk Bell 202 a 1200 bps

sarebbero utili 3 modalita APRS

• client, che riceve dalla UART stringhe NMEA e le trasmette in aprs
• digipeater, che ritrasmette i messaggi APRS ricevuti
• gateway, che manda via UART i messaggi APRS ricevuti

Qui c'è vita morte e miracoli dell'aprs, con relative specifiche:

http://www.aprs.org/

la prima reference: ftp://ftp.tapr.org/aprssig/aprsspec/spec/aprs101/APRS101.pdf

sw da cui è possibile attingere: http://info.aprs.net/index.php?title=Software

Per fortuna ci sono delle bellissime librerie in c++

• http://sourceforge.net/projects/libaprs/
• http://sourceforge.net/projects/ax25/
• https://code.google.com/p/trackuino/ (solo invio) c'e' una versione in gcc-C, progetto vivo
  • nei file trackuino-firmware-1.4/trackuino/ax25.cpp e trackuino-firmware-1.4/trackuino/aprs.cpp sembra esserci quel che serve
• https://sites.google.com/site/ki4mcw/Home/arduino-tnc (solo ricezione)
• http://aprsdroid.org/ (invia e riceve, codice utilizzabile?) AGH! e' scritto in SCALA.. mi sa di no

lib NMEA:

• http://diydrones.com/forum/topics/705844:Topic:49807

ANI

client e server Push-To-Talk ID e selective calling.

tipi di ANI

• Motorola’s MDC-1200
• Kenwood’s FleetSync
• Harris’ G-Star (aka GE-Star)
• DTMF
• 5-Tone

letture:

• https://en.wikipedia.org/wiki/Selective_calling

Morse

• http://kb8ojh.net/msp430/morse_encoding.html

GPIO

Armando ha 8 GPIO che possono lavorare nelle seguenti modalita'

R/C

• http://www.aerodesign.de/peter/2000/PCM/PCM_PPM_eng.html
• http://www.pololu.com/blog/17/servo-control-interface-in-detail

CH	porta	descrizione
1	GPIO0
2	GPIO0
3	ANALOG0/PWM0
4	ANALOG1/PWM1
5	ANALOG2/PWM2
6	ANALOG3/PWM3
7
8

GPIO0 e GPIO1 sono ingressi logici

ANALOG0 - ANALOG3 sono ingressi analogici (0-vdd)

armando va in trasmissione (setta PTT_OUT alto) quando lo stato degli input cambia.

il protocollo di trasporto e' arNet

in Rx:

dai pin PWM0-3 esce un segnale pwm in standard analog servo r/c. dai pin GPIO0-1 esce un livello logico

• frequenza: 50 Hz
• 0 duty cycle: 1.25 ms
• 512 duty cycle: 1.50 ms
• 1023 duty cycle: 1.75 ms
• VLo: Vss
• VHi: Vdd

CLI

Una delle due porte seriali viene usata per comunicare con il modem

http://pub.svn.esiliati.org/repos/ciapini/armando/armando.X/interface/cli.h

Comando	Descrizione	Dati
!	Reset
H	Echo, ripete i dati inseriti sulla CLI	dati da ripetere
V	Torna versione del firmware di Armando
T	Inserisce dati in un pacchetto e lo invia nella coda di trasmissione	dati da trasmettere
O	Apre pacchetto	dimensione del pacchetto
A	Aggiunge dati nel pacchetto aperto	dati da aggiungere
C	Chiude pacchetto
P	Inserisce comandi per la Armando47/ArPhyCLIstringa comandi
N	Inserisce comandi per il Armando47/ArNetCLIstringa comandi

Esempi:

• W|H|3|tre ripete la stringa "tre"
• W|N|9|S=41,D=56 imposta a 41 l'indirizzo del nodo e a 56 l'indirizzo di destinazione dei pacchetti che verranno accodati
• W|T|7|1234567 crea un pacchetto contenente la stringa "1234567" e lo invia sulla coda di trasmissione

• http://stackoverflow.com/questions/1445387/how-do-you-design-a-serial-command-protocol-for-an-embedded-system

API

Net

uint8_t net_packet_reserve(uint16_t data_size); // controlla se e' possibile accodare un pacchetto
void net_packet_open(void); // intesta un pacchetto
void net_packet_append(uint8_t *data, uint16_t data_size); // appende dati
void net_packet_close(void); // chiude il pacchetto e lo mette in coda

Phy

preamble wait offset stop

preamble send

send_pdu