keyboards/cannonkeys/stm32f072/led.c

   1 /*
   2 Copyright 2012 Jun Wako <wakojun@gmail.com>
   3
   4 This program is free software: you can redistribute it and/or modify
   5 it under the terms of the GNU General Public License as published by
   6 the Free Software Foundation, either version 2 of the License, or
   7 (at your option) any later version.
   8
   9 This program is distributed in the hope that it will be useful,
  10 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  12 GNU General Public License for more details.
  13
  14 You should have received a copy of the GNU General Public License
  15 along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  16 */
  17
  18 #include "hal.h"
  19 #include "led_custom.h"
  20 #include "keyboard.h"
  21 #include "printf.h"
  22
  23 static void breathing_callback(PWMDriver *pwmp);
  24
  25 static PWMConfig pwmCFG = {
  26   0xFFFF,                              /* PWM clock frequency  */
  27   256,                              /* PWM period (in ticks) 1S (1/10kHz=0.1mS 0.1ms*10000 ticks=1S) */
  28   NULL,                               /* No Callback */
  29   {
  30       {PWM_OUTPUT_ACTIVE_HIGH, NULL}, /* Enable Channel 0 */
  31       {PWM_OUTPUT_DISABLED, NULL},
  32       {PWM_OUTPUT_DISABLED, NULL},
  33       {PWM_OUTPUT_DISABLED, NULL}
  34   },
  35   0,                                  /* HW dependent part.*/
  36   0
  37 };
  38
  39 static PWMConfig pwmCFG_breathing = {
  40   0xFFFF,                              /* 10kHz PWM clock frequency  */
  41   256,                              /* PWM period (in ticks) 1S (1/10kHz=0.1mS 0.1ms*10000 ticks=1S) */
  42   breathing_callback,                               /* Breathing Callback */
  43   {
  44       {PWM_OUTPUT_ACTIVE_HIGH, NULL}, /* Enable Channel 0 */
  45       {PWM_OUTPUT_DISABLED, NULL},
  46       {PWM_OUTPUT_DISABLED, NULL},
  47       {PWM_OUTPUT_DISABLED, NULL}
  48   },
  49   0,                                  /* HW dependent part.*/
  50   0
  51 };
  52
  53 // See http://jared.geek.nz/2013/feb/linear-led-pwm
  54 static uint16_t cie_lightness(uint16_t v) {
  55   if (v <= 5243) // if below 8% of max
  56     return v / 9; // same as dividing by 900%
  57   else {
  58     uint32_t y = (((uint32_t) v + 10486) << 8) / (10486 + 0xFFFFUL); // add 16% of max and compare
  59     // to get a useful result with integer division, we shift left in the expression above
  60     // and revert what we've done again after squaring.
  61     y = y * y * y >> 8;
  62     if (y > 0xFFFFUL) // prevent overflow
  63       return 0xFFFFU;
  64     else
  65       return (uint16_t) y;
  66   }
  67 }
  68
  69
  70 uint8_t get_backlight_level(void){
  71   return kb_backlight_config.level;
  72 }
  73
  74 void backlight_init_ports(void) {
  75   printf("backlight_init_ports()\n");
  76   palSetPadMode(GPIOA, 6, PAL_MODE_ALTERNATE(1));
  77   pwmStart(&PWMD3, &pwmCFG);
  78   // pwmEnableChannel(&PWMD3, 0, PWM_FRACTION_TO_WIDTH(&PWMD3, 0xFFFF,cie_lightness(0xFFFF)));
  79   if(kb_backlight_config.enable){
  80     if(kb_backlight_config.breathing){
  81       breathing_enable();
  82     } else{
  83       backlight_set(kb_backlight_config.level);
  84     }
  85   } else {
  86     backlight_set(0);
  87   }
  88
  89 }
  90
  91 void backlight_set(uint8_t level) {
  92     printf("backlight_set(%d)\n", level);
  93     uint32_t duty = (uint32_t)(cie_lightness(0xFFFF * (uint32_t) level / BACKLIGHT_LEVELS));
  94     printf("duty: (%d)\n", duty);
  95     if (level == 0) {
  96         // Turn backlight off
  97         pwmDisableChannel(&PWMD3, 0);
  98     } else {
  99       // Turn backlight on
 100       if(!is_breathing()){
 101         pwmEnableChannel(&PWMD3, 0, PWM_FRACTION_TO_WIDTH(&PWMD3,0xFFFF,duty));
 102       }
 103     }
 104 }
 105
 106
 107 uint8_t backlight_tick = 0;
 108
 109 void backlight_task(void) {
 110 }
 111
 112 #define BREATHING_NO_HALT  0
 113 #define BREATHING_HALT_OFF 1
 114 #define BREATHING_HALT_ON  2
 115 #define BREATHING_STEPS 128
 116
 117 static uint8_t breathing_period = BREATHING_PERIOD;
 118 static uint8_t breathing_halt = BREATHING_NO_HALT;
 119 static uint16_t breathing_counter = 0;
 120
 121 bool is_breathing(void) {
 122     return PWMD3.config == &pwmCFG_breathing;
 123 }
 124
 125 #define breathing_min() do {breathing_counter = 0;} while (0)
 126 #define breathing_max() do {breathing_counter = breathing_period * 256 / 2;} while (0)
 127
 128
 129 void breathing_interrupt_enable(void){
 130     pwmStop(&PWMD3);
 131     pwmStart(&PWMD3, &pwmCFG_breathing);
 132     chSysLockFromISR();
 133     pwmEnablePeriodicNotification(&PWMD3);
 134     pwmEnableChannelI(
 135       &PWMD3,
 136       0,
 137       PWM_FRACTION_TO_WIDTH(
 138         &PWMD3,
 139         0xFFFF,
 140         0xFFFF
 141       )
 142     );
 143     chSysUnlockFromISR();
 144 }
 145
 146 void breathing_interrupt_disable(void){
 147     pwmStop(&PWMD3);
 148     pwmStart(&PWMD3, &pwmCFG);
 149 }
 150
 151 void breathing_enable(void)
 152 {
 153   breathing_counter = 0;
 154   breathing_halt = BREATHING_NO_HALT;
 155   breathing_interrupt_enable();
 156 }
 157
 158 void breathing_pulse(void)
 159 {
 160     if (get_backlight_level() == 0)
 161       breathing_min();
 162     else
 163       breathing_max();
 164     breathing_halt = BREATHING_HALT_ON;
 165     breathing_interrupt_enable();
 166 }
 167
 168 void breathing_disable(void)
 169 {
 170     printf("breathing_disable()\n");
 171     breathing_interrupt_disable();
 172     // Restore backlight level
 173     backlight_set(get_backlight_level());
 174 }
 175
 176 void breathing_self_disable(void)
 177 {
 178   if (get_backlight_level() == 0)
 179     breathing_halt = BREATHING_HALT_OFF;
 180   else
 181     breathing_halt = BREATHING_HALT_ON;
 182 }
 183
 184 void breathing_toggle(void) {
 185   if (is_breathing()){
 186     printf("disable breathing\n");
 187     breathing_disable();
 188   } else {
 189     printf("enable breathing\n");
 190     breathing_enable();
 191   }
 192 }
 193
 194 void breathing_period_set(uint8_t value)
 195 {
 196   if (!value)
 197     value = 1;
 198   breathing_period = value;
 199 }
 200
 201 void breathing_period_default(void) {
 202   breathing_period_set(BREATHING_PERIOD);
 203 }
 204
 205 void breathing_period_inc(void)
 206 {
 207   breathing_period_set(breathing_period+1);
 208 }
 209
 210 void breathing_period_dec(void)
 211 {
 212   breathing_period_set(breathing_period-1);
 213 }
 214
 215 /* To generate breathing curve in python:
 216  * from math import sin, pi; [int(sin(x/128.0*pi)**4*255) for x in range(128)]
 217  */
 218 static const uint8_t breathing_table[BREATHING_STEPS] = {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10, 12, 15, 17, 20, 24, 28, 32, 36, 41, 46, 51, 57, 63, 70, 76, 83, 91, 98, 106, 113, 121, 129, 138, 146, 154, 162, 170, 178, 185, 193, 200, 207, 213, 220, 225, 231, 235, 240, 244, 247, 250, 252, 253, 254, 255, 254, 253, 252, 250, 247, 244, 240, 235, 231, 225, 220, 213, 207, 200, 193, 185, 178, 170, 162, 154, 146, 138, 129, 121, 113, 106, 98, 91, 83, 76, 70, 63, 57, 51, 46, 41, 36, 32, 28, 24, 20, 17, 15, 12, 10, 8, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0};
 219
 220 // Use this before the cie_lightness function.
 221 static inline uint16_t scale_backlight(uint16_t v) {
 222   return v / BACKLIGHT_LEVELS * get_backlight_level();
 223 }
 224
 225 static void breathing_callback(PWMDriver *pwmp)
 226 {
 227   (void)pwmp;
 228   uint16_t interval = (uint16_t) breathing_period * 256 / BREATHING_STEPS;
 229   // resetting after one period to prevent ugly reset at overflow.
 230   breathing_counter = (breathing_counter + 1) % (breathing_period * 256);
 231   uint8_t index = breathing_counter / interval % BREATHING_STEPS;
 232
 233   if (((breathing_halt == BREATHING_HALT_ON) && (index == BREATHING_STEPS / 2)) ||
 234       ((breathing_halt == BREATHING_HALT_OFF) && (index == BREATHING_STEPS - 1)))
 235   {
 236       breathing_interrupt_disable();
 237   }
 238
 239   uint32_t duty = cie_lightness(scale_backlight(breathing_table[index] * 256));
 240
 241   chSysLockFromISR();
 242   pwmEnableChannelI(
 243     &PWMD3,
 244     0,
 245     PWM_FRACTION_TO_WIDTH(
 246       &PWMD3,
 247       0xFFFF,
 248       duty
 249     )
 250   );
 251   chSysUnlockFromISR();
 252 }