keyboards/handwired/co60/rev7/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 "rev7.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_DISABLED, NULL},
  31       {PWM_OUTPUT_DISABLED, NULL},
  32       {PWM_OUTPUT_ACTIVE_HIGH, NULL}, /* Enable Channel 3 */
  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_DISABLED, NULL},
  45       {PWM_OUTPUT_DISABLED, NULL},
  46       {PWM_OUTPUT_ACTIVE_HIGH, NULL}, /* Enable Channel 3 */
  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 void backlight_init_ports(void) {
  71   palSetPadMode(GPIOB, 8, PAL_MODE_ALTERNATE(2));
  72   pwmStart(&PWMD4, &pwmCFG);
  73   if(kb_backlight_config.enable){
  74     if(kb_backlight_config.breathing){
  75       breathing_enable();
  76     } else{
  77       backlight_set(kb_backlight_config.level);
  78     }
  79   } else {
  80     backlight_set(0);
  81   }
  82 }
  83
  84 void backlight_set(uint8_t level) {
  85   uint32_t duty = (uint32_t)(cie_lightness(0xFFFF * (uint32_t) level / BACKLIGHT_LEVELS));
  86   if (level == 0) {
  87       // Turn backlight off
  88       // Disable channel 3 on PWM4
  89       pwmDisableChannel(&PWMD4, 2);
  90   } else {
  91     // Turn backlight on
  92     if(!is_breathing()){
  93       // Enable channel 3 on PWM4
  94       pwmEnableChannel(&PWMD4, 2, PWM_FRACTION_TO_WIDTH(&PWMD4,0xFFFF,duty));
  95     }
  96   }
  97 }
  98
  99
 100 uint8_t backlight_tick = 0;
 101
 102 void backlight_task(void) {
 103 }
 104
 105 #define BREATHING_NO_HALT  0
 106 #define BREATHING_HALT_OFF 1
 107 #define BREATHING_HALT_ON  2
 108 #define BREATHING_STEPS 128
 109
 110 static uint8_t breathing_period = BREATHING_PERIOD;
 111 static uint8_t breathing_halt = BREATHING_NO_HALT;
 112 static uint16_t breathing_counter = 0;
 113
 114 bool is_breathing(void) {
 115     return PWMD4.config == &pwmCFG_breathing;
 116 }
 117
 118 #define breathing_min() do {breathing_counter = 0;} while (0)
 119 #define breathing_max() do {breathing_counter = breathing_period * 256 / 2;} while (0)
 120
 121
 122 void breathing_interrupt_enable(void){
 123     pwmStop(&PWMD4);
 124     pwmStart(&PWMD4, &pwmCFG_breathing);
 125     chSysLockFromISR();
 126     pwmEnablePeriodicNotification(&PWMD4);
 127     pwmEnableChannelI(
 128       &PWMD4,
 129       2,
 130       PWM_FRACTION_TO_WIDTH(
 131         &PWMD4,
 132         0xFFFF,
 133         0xFFFF
 134       )
 135     );
 136     chSysUnlockFromISR();
 137 }
 138
 139 void breathing_interrupt_disable(void){
 140     pwmStop(&PWMD4);
 141     pwmStart(&PWMD4, &pwmCFG);
 142 }
 143
 144 void breathing_enable(void)
 145 {
 146   breathing_counter = 0;
 147   breathing_halt = BREATHING_NO_HALT;
 148   breathing_interrupt_enable();
 149 }
 150
 151 void breathing_pulse(void)
 152 {
 153     if (kb_backlight_config.level == 0)
 154       breathing_min();
 155     else
 156       breathing_max();
 157     breathing_halt = BREATHING_HALT_ON;
 158     breathing_interrupt_enable();
 159 }
 160
 161 void breathing_disable(void)
 162 {
 163     breathing_interrupt_disable();
 164     // Restore backlight level
 165     backlight_set(kb_backlight_config.level);
 166 }
 167
 168 void breathing_self_disable(void)
 169 {
 170   if (kb_backlight_config.level == 0)
 171     breathing_halt = BREATHING_HALT_OFF;
 172   else
 173     breathing_halt = BREATHING_HALT_ON;
 174 }
 175
 176 void breathing_toggle(void) {
 177   if (is_breathing()){
 178     breathing_disable();
 179   } else {
 180     breathing_enable();
 181   }
 182 }
 183
 184 void breathing_period_set(uint8_t value)
 185 {
 186   if (!value)
 187     value = 1;
 188   breathing_period = value;
 189 }
 190
 191 void breathing_period_default(void) {
 192   breathing_period_set(BREATHING_PERIOD);
 193 }
 194
 195 void breathing_period_inc(void)
 196 {
 197   breathing_period_set(breathing_period+1);
 198 }
 199
 200 void breathing_period_dec(void)
 201 {
 202   breathing_period_set(breathing_period-1);
 203 }
 204
 205 /* To generate breathing curve in python:
 206  * from math import sin, pi; [int(sin(x/128.0*pi)**4*255) for x in range(128)]
 207  */
 208 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};
 209
 210 // Use this before the cie_lightness function.
 211 static inline uint16_t scale_backlight(uint16_t v) {
 212   return v / BACKLIGHT_LEVELS * kb_backlight_config.level;
 213 }
 214
 215 static void breathing_callback(PWMDriver *pwmp)
 216 {
 217   (void)pwmp;
 218   uint16_t interval = (uint16_t) breathing_period * 256 / BREATHING_STEPS;
 219   // resetting after one period to prevent ugly reset at overflow.
 220   breathing_counter = (breathing_counter + 1) % (breathing_period * 256);
 221   uint8_t index = breathing_counter / interval % BREATHING_STEPS;
 222
 223   if (((breathing_halt == BREATHING_HALT_ON) && (index == BREATHING_STEPS / 2)) ||
 224       ((breathing_halt == BREATHING_HALT_OFF) && (index == BREATHING_STEPS - 1)))
 225   {
 226       breathing_interrupt_disable();
 227   }
 228
 229   uint32_t duty = cie_lightness(scale_backlight(breathing_table[index] * 256));
 230
 231   chSysLockFromISR();
 232   pwmEnableChannelI(
 233     &PWMD4,
 234     2,
 235     PWM_FRACTION_TO_WIDTH(
 236       &PWMD4,
 237       0xFFFF,
 238       duty
 239     )
 240   );
 241   chSysUnlockFromISR();
 242 }