]> git.donarmstrong.com Git - qmk_firmware.git/blob - keyboards/handwired/practice60/led.c
Practice60 RGB and PWM Backlight (#4929)
[qmk_firmware.git] / keyboards / handwired / practice60 / 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 "backlight.h"
20 #include "led.h"
21 #include "led_custom.h"
22 #include "printf.h"
23
24 static void breathing_callback(PWMDriver *pwmp);
25
26 static PWMConfig pwmCFG = {
27   0xFFFF,                              /* PWM clock frequency  */
28   256,                              /* PWM period (in ticks) 1S (1/10kHz=0.1mS 0.1ms*10000 ticks=1S) */
29   NULL,                               /* No Callback */
30   {
31       {PWM_OUTPUT_ACTIVE_HIGH, NULL}, /* Enable Channel 0 */
32       {PWM_OUTPUT_DISABLED, NULL},
33       {PWM_OUTPUT_DISABLED, NULL},
34       {PWM_OUTPUT_DISABLED, NULL}
35   },
36   0,                                  /* HW dependent part.*/
37   0
38 };
39
40 static PWMConfig pwmCFG_breathing = {
41   0xFFFF,                              /* 10kHz PWM clock frequency  */
42   256,                              /* PWM period (in ticks) 1S (1/10kHz=0.1mS 0.1ms*10000 ticks=1S) */
43   breathing_callback,                               /* Breathing Callback */
44   {
45       {PWM_OUTPUT_ACTIVE_HIGH, NULL}, /* Enable Channel 0 */
46       {PWM_OUTPUT_DISABLED, NULL},
47       {PWM_OUTPUT_DISABLED, NULL},
48       {PWM_OUTPUT_DISABLED, NULL}
49   },
50   0,                                  /* HW dependent part.*/
51   0
52 };
53
54 // See http://jared.geek.nz/2013/feb/linear-led-pwm
55 static uint16_t cie_lightness(uint16_t v) {
56   if (v <= 5243) // if below 8% of max
57     return v / 9; // same as dividing by 900%
58   else {
59     uint32_t y = (((uint32_t) v + 10486) << 8) / (10486 + 0xFFFFUL); // add 16% of max and compare
60     // to get a useful result with integer division, we shift left in the expression above
61     // and revert what we've done again after squaring.
62     y = y * y * y >> 8;
63     if (y > 0xFFFFUL) // prevent overflow
64       return 0xFFFFU;
65     else
66       return (uint16_t) y;
67   }
68 }
69
70
71 void backlight_init_ports(void) {
72     printf("backlight_init_ports()\n");
73     #ifdef BACKLIGHT_ENABLE
74
75     palSetPadMode(GPIOA, 8, PAL_MODE_STM32_ALTERNATE_PUSHPULL);
76     pwmStart(&PWMD1, &pwmCFG);
77     pwmEnableChannel(&PWMD1, 0, PWM_FRACTION_TO_WIDTH(&PWMD1, 0xFFFF,cie_lightness(0xFFFF)));
78     #endif
79 }
80
81 void backlight_set(uint8_t level) {
82     printf("backlight_set(%d)\n", level);
83     #ifdef BACKLIGHT_ENABLE
84     uint32_t duty = (uint32_t)(cie_lightness(0xFFFF * (uint32_t) level / BACKLIGHT_LEVELS));
85     printf("duty: (%d)\n", duty);
86     if (level == 0) {
87         // Turn backlight off
88         pwmDisableChannel(&PWMD1, 0);
89     } else {
90       // Turn backlight on
91       if(!is_breathing()){
92         pwmEnableChannel(&PWMD1, 0, PWM_FRACTION_TO_WIDTH(&PWMD1,0xFFFF,duty));
93       }
94     }
95     #endif
96 }
97
98
99 uint8_t backlight_tick = 0;
100
101 void backlight_task(void) {
102 }
103
104 #define BREATHING_NO_HALT  0
105 #define BREATHING_HALT_OFF 1
106 #define BREATHING_HALT_ON  2
107 #define BREATHING_STEPS 128
108
109 static uint8_t breathing_period = BREATHING_PERIOD;
110 static uint8_t breathing_halt = BREATHING_NO_HALT;
111 static uint16_t breathing_counter = 0;
112
113 bool is_breathing(void) {
114     return PWMD1.config == &pwmCFG_breathing;
115 }
116
117 #define breathing_min() do {breathing_counter = 0;} while (0)
118 #define breathing_max() do {breathing_counter = breathing_period * 256 / 2;} while (0)
119
120
121 void breathing_interrupt_enable(void){
122     pwmStop(&PWMD1);
123     printf("starting with callback\n");
124     pwmStart(&PWMD1, &pwmCFG_breathing);
125     chSysLockFromISR();
126     pwmEnablePeriodicNotification(&PWMD1);
127     pwmEnableChannelI(
128       &PWMD1,
129       0,
130       PWM_FRACTION_TO_WIDTH(
131         &PWMD1,
132         0xFFFF,
133         0xFFFF
134       )
135     );
136     chSysUnlockFromISR();
137 }
138
139 void breathing_interrupt_disable(void){
140     pwmStop(&PWMD1);
141     printf("starting without callback\n");
142     pwmStart(&PWMD1, &pwmCFG);
143 }
144
145 void breathing_enable(void)
146 {
147   printf("breathing_enable()\n");
148   breathing_counter = 0;
149   breathing_halt = BREATHING_NO_HALT;
150   breathing_interrupt_enable();
151 }
152
153 void breathing_pulse(void)
154 {
155     if (get_backlight_level() == 0)
156       breathing_min();
157     else
158       breathing_max();
159     breathing_halt = BREATHING_HALT_ON;
160     breathing_interrupt_enable();
161 }
162
163 void breathing_disable(void)
164 {
165     printf("breathing_disable()\n");
166     breathing_interrupt_disable();
167     // Restore backlight level
168     backlight_set(get_backlight_level());
169 }
170
171 void breathing_self_disable(void)
172 {
173   if (get_backlight_level() == 0)
174     breathing_halt = BREATHING_HALT_OFF;
175   else
176     breathing_halt = BREATHING_HALT_ON;
177 }
178
179 void breathing_toggle(void) {
180   if (is_breathing()){
181     printf("disable breathing\n");
182     breathing_disable();
183   } else {
184     printf("enable breathing\n");
185     breathing_enable();
186   }
187 }
188
189 void breathing_period_set(uint8_t value)
190 {
191   if (!value)
192     value = 1;
193   breathing_period = value;
194 }
195
196 void breathing_period_default(void) {
197   breathing_period_set(BREATHING_PERIOD);
198 }
199
200 void breathing_period_inc(void)
201 {
202   breathing_period_set(breathing_period+1);
203 }
204
205 void breathing_period_dec(void)
206 {
207   breathing_period_set(breathing_period-1);
208 }
209
210 /* To generate breathing curve in python:
211  * from math import sin, pi; [int(sin(x/128.0*pi)**4*255) for x in range(128)]
212  */
213 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};
214
215 // Use this before the cie_lightness function.
216 static inline uint16_t scale_backlight(uint16_t v) {
217   return v / BACKLIGHT_LEVELS * get_backlight_level();
218 }
219
220 static void breathing_callback(PWMDriver *pwmp)
221 {
222   (void)pwmp;
223   uint16_t interval = (uint16_t) breathing_period * 256 / BREATHING_STEPS;
224   // resetting after one period to prevent ugly reset at overflow.
225   breathing_counter = (breathing_counter + 1) % (breathing_period * 256);
226   uint8_t index = breathing_counter / interval % BREATHING_STEPS;
227
228   if (((breathing_halt == BREATHING_HALT_ON) && (index == BREATHING_STEPS / 2)) ||
229       ((breathing_halt == BREATHING_HALT_OFF) && (index == BREATHING_STEPS - 1)))
230   {
231       breathing_interrupt_disable();
232   }
233
234   uint32_t duty = cie_lightness(scale_backlight(breathing_table[index] * 256));
235
236   chSysLockFromISR();
237   pwmEnableChannelI(
238     &PWMD1,
239     0,
240     PWM_FRACTION_TO_WIDTH(
241       &PWMD1,
242       0xFFFF,
243       duty
244     )
245   );
246   chSysUnlockFromISR();
247 }
248
249
250 void led_set(uint8_t usb_led)
251 {
252     if (usb_led & (1<<USB_LED_CAPS_LOCK)) {
253       palSetPad(GPIOC, 13);
254     } else {
255         palClearPad(GPIOC, 13);
256     }
257 }