'************************************************************************
'EPILETTICO-CON-TASTIERA-FINALE.BAS
'************************************************************************
'AUTORE PK Lab- Cyber Solutions
'       http://www.pklab.net - pk@pklab.net
'DATA   gennaio 2002
'
'Sw di gestione di un robot epilettico utilizzato come parte scenica
'nella tragedia endo-gonidia di Romeo Castellucci,Societas Raffaello Sanzio
'
'Durante il funzionamento il sw comunica via RSR-232 38400,N,8,1.
'E' possibile modificare alcuni parametri di funzionamento
'************************************************************************
'****************** Direttive del compilatore **************************
'
'$regfile "89c51.dat"
$regfile "reg51.dat"

$romstart = &H0                                               ' indirizzo di partenza del codice
' frequenza di clock del micro per gli 8051 dei philips va raddoppiata
' perche' il chip ha un set istruzioni ridotto ma piu' veloce
$crystal = 22118400 * 2
$baud = 19200                                                 ' velocità di comunicazione RS-232
$large                                                        ' indirizzamento a 16 bit

Config Sda = P3.4                                             ' specifico il pin dei DATI per I2CBUS
Config Scl = P3.5                                             ' specifico il pin del CLK per I2CBUS


'********************************************************************
'                   Costanti scheda
'********************************************************************
Const Io16w = &H040                                           ' Slave Addr. PCF8575 in WR
Const Io16r = &H041                                           ' Slave Addr. PCF8575 in RD
Const Pcf = &H090                                             ' Slave Address PCF8591
Const Ch0 = &H040                                             ' Canale 0 A/D
Const Ch1 = &H041                                             ' Canale 1 A/D
Const Ch2 = &H042                                             ' Canale 2 A/D
Const Ch3 = &H043                                             ' Canale 3 A/D
Const R = 1                                                   ' operazione di lettura in I2CBUS
Const W = 0                                                   ' operazione di scrittura in I2CBUS

Const Cler = 12                                               ' codice di clear screen
Const Bel = 7                                                 ' codice di Bell
Const Cr = 13                                                 ' codice di Enter
Const Lf = 10                                                 ' codice di line feed

'********************************************************************
'                   Costanti progetto
'********************************************************************
Const Dentro = 255
Const Fuori = 0

Const Gambadx = 0
Const Gambasx = 1
Const Bracciodx = 2
Const Bracciosx = 3
Const Busto = 4

Const Numpistoni = 4                                          '4 arti piu busto al pistone 5
Const Rand = 100
Const Px = 60                                                 'probabilita di commutare pistone
'Const Tc = 200                                                'Tempo di ciclo
Const Toutmax = 2                                             'massimo tempo (Tc) per out pistone
Const Tcbustomax = 3                                          'massimo tempo (Tc) per out pistone busto



'********************************************************************
'                   Variabili
'********************************************************************
Dim Tout(numpistoni) As Byte                                  'num cicli di out per pistone i-esimo
Dim Pistoni As Byte                                           'stato dei pistoni (1=out 0=in)
Dim Tcbusto As Byte
Dim Tc As Integer , Tcmezzi As Integer , Tx As Integer
Dim Auto As Bit                                               'auto=1 => automatico auto=0 =>manuale
Dim V8bit As Byte , Pulsanti As Byte
Dim X As Word , I As Byte , J As Byte , K As Integer , T As Integer , Trun As Integer
Dim X1 As Byte , Tw As Integer
'(
Dim Dac As Byte
Dim Hind As Byte
Dim Lind As Byte
Dim Sa As Byte                                                ' indirizzo dello Slave Address
Dim Ind As Word                                               ' indirizzo per I2CBUS ecc. a 16 Bit
Dim Valore As Byte                                            ' val. da scrivere,leggere I2CBUS ecc.
Dim W_r As Byte                                               ' sel. scrittura o lettura con R e WDim Hind As Byte                                              ' byte Hight di Ind
')



'********************************************************************
'                   declare subroutine
'********************************************************************
Declare Sub Init
Declare Sub Uscite(v8bit As Byte)
Declare Sub Att_key
Declare Sub Visbyte (v8bit As Byte )
Declare Sub I2cbus (sa As Byte , Ind As Word , Valore As Byte , W_r As Byte)
Declare Sub Outref
Declare Sub Waitmillisec(tw As Integer)
Declare Sub Versione0(t As Integer , Tx As Integer)
Declare Sub Versione1(t As Integer , Tx As Integer)
Declare Sub Versione2(t As Integer , Tx As Integer)

'********************************************************************
'********************************************************************
'                          M A I N
'********************************************************************
'********************************************************************
Main:
Waitms 2                                                      ' ritardo per assestamento segnali
Init                                                          ' Inizializzazioni della schedaCall Init



'POSSIBILI COMBINAZIONI DI PISTONI
'1 2 3 4
'1 2 4 3
'1 3 2 4
'1 3 4 2
'1 4 3 2
'1 4 2 3
'2 1 3 4
'2 1 4 3
'2 3 4 1
'2 3 1 4
'2 4 3 1
'2 4 1 3
'3 1 4 2
'3 1 2 4
'3 2 1 4
'3 2 4 1
'3 4 1 2
'3 4 2 1
'4 1 2 3
'4 1 3 2
'4 2 3 1
'4 2 1 3
'4 3 1 2
'4 3 2 1

' ottima vibrazione: Versione0 Tc = 20
Do
   Call Tinput
   If Pulsanti.7 = 0 Then                                     'selezione mod automatica
      Auto = 1
      Call Versione0(3 , 20)
      Call Versione2(3 , 250)
   Else                                                       'selez su manuale
      Auto = 0
      Pistoni = Pulsanti
      Call Uscite(pistoni)
   End If
Loop


Do
X = 10
Print "scegli la versione 0,1,2:"
Input X
Select Case X
  Case 0 : Call Versione0
  Case 1 : Call Versione1
  Case 2 : Call Versione2
End Select
Loop
End
'**********************************************************************
'*********************** Fine del programma ***************************
'
'
'*************************** Procedure ********************************
'


'********************************* Init *******************************
Sub Init
   Pistoni = Dentro
   Tcbusto = 0
   Call Uscite(pistoni)
End Sub


'********************* Pilota le uscite su CN4 ************************
'La Gestione Di Queste Uscite Avviene Gestendo Il Port 1 Di Ic15 ,
'Opportunamente Bufferati , I Quali Sono Stati Accuratamente Scelti ,
'In Modo Da Semplificare Al Massimo La Gestione Software (per Maggiori
'Informazioni Vedere Il Capitolo descrizione Software Delle Periferiche Di
'Bordo).
'
' Procedura pilota le 8 uscite presenti su CN4,
' Parametri:
' Ingresso: v8bit as byte rappresenta lo stato delle uscite
' Uscita:   nessuno
'**********************************************************************
'
Sub Uscite (v8bit As Byte)                                    ' Pilota le uscite su CN4
   I2cstart                                                   ' sequenza di Start per I2CBUS
   I2cwbyte Io16w                                             ' comunico lo Slave address
   I2cwbyte &HFF                                              ' gli 8 inp pongo alti
   I2cwbyte V8bit                                             ' attivo gli 8 out
   I2cstop
   'Call Visbyte(pistoni)
   'Call Outref
End Sub


'****************** Attesa sospensiva di un tasto *********************
' Attende l'arrivo di un carattere dalla seriale, e lo converte nel
' codice ASCII a 7 bit, se il carattere 'e minuscolo lo converte in
' maiuscolo.
' Parametri
' Ingresso: nessuno.
' Uscita:   T as byte, carattere ricevuto
'**********************************************************************
'
'(
Sub Att_key
   T = Inkey
   Do
      T = Inkey                                               ' leggo la seriale
   Loop Until T <> 0                                          ' attendo arrivo di un carattere
   T = T And &H7F                                             ' elimino il bit8
   If T > 64 Then                                             ' é una lettera
      T = T And &B01011111                                    ' converto in maiuscolo
   End If
End Sub

')

'********************* Visualizza un bite in bit **********************
' Procedura che visualizza lo stato di ogni bit che compongono un byte
' indica con Off quando disattivo e On quendo attivo.
' Parametri:
' Ingresso: v8bit as byte valore da rappresentare come stato dei bit
' Uscita:   nessuno
'**********************************************************************

Sub Visbyte (v8bit As Byte )
For X = 1 To 8                                                ' visualizzo per 8 volte il bit puntato
   X1 = V8bit And &H01                                        ' elimino tutti i bit tranne bit0
  If X1 = 0 Then                                              ' controllo lo stato del bit
                  Print " On " ;                              ' se=0 visualizzo On
               Else
                  Print " Off" ;                              ' se=1 visualizzo Off
               End If
  Shift V8bit , Right                                         ' sposto a destra di 1 bit
Next X
Printbin 10 ; 13
End Sub



'********************** fornisce in uscita un segnale analogico*****************
' Gestione  A/D e D/A IC1

'(
Sub Outref

   Dac = 0
   For K = 0 To Numpistoni
      If Pistoni.k = Fuori Then
         Dac = Dac + 50
      End If
   Next K

   If Pistoni.busto = Fuori Then
      Dac = Dac + 50
   End If
   Call I2cbus(pcf , Ch0 , Dac , W)                           ' scrivo il valore in I2cBUS
End Sub
')

'****************** Letture e scrittura su EEPROM e RAM/RTC ***********
' Questa procedura scrive o legge attraverso I2cBUS su EEPROM e RAM/RTC
' nel campo che va da &H000 fino &H7FF,
' Parametri:
' Ingresso: Sa as byte  contiene lo Slave Address del componente
'           Ind as word contiene indirizzo del dispositivo,
'           Valore as byte valore da scrivere o leggere
'           W_R as bit se 0 scrivo, se = 1 leggo
' Uscita:   Valore as byte contiene il dato letto
'**********************************************************************
'(
Sub I2cbus (sa As Byte , Ind As Word , Valore As Byte , W_r As Byte)
   Hind = High(ind)                                           ' prelevo il byte alto
   Lind = Low(ind)                                            ' prelevo il byte basso
   Hind = Hind And 7                                          ' prelevo i 3 bit bassi
   Shift Hind , Left , 1                                      ' sposto a sinistra di 1 bit
   Hind = Hind Or Sa                                          ' sommo lo slave address con scrittura
   If W_r = 0 Then                                            ' controllo se devo leggere o scrivere
      I2cstart                                                ' sequenza di start
      I2cwbyte Hind                                           ' slave address
      I2cwbyte Lind                                           ' asdress of EEPROM
      I2cwbyte Valore                                         ' valore da scrivere
      I2cstop                                                 ' sequenza di stop
      Waitms 10                                               ' ritardo di 10ms necessario alla
                                          ' EEPROM dopo ogni scrittura
   Else
      Hind = Hind Or 1
      I2cstart                                                ' ripeto lo start
      I2cwbyte Hind                                           ' slave address
      I2crbyte Valore , Nack                                  ' leggo
      I2cstop                                                 ' sequenza di stop
   End If
End Sub
')

'***************************************************************************
'Questa funzione e' necessaria perche la funzione waitms riceve un byte
'quindi un valore tra 0..255 ms.
Sub Waitmillisec(tw As Integer)
'***************************************************************************

If Tw > 255 Then
   K = Tw Mod 255
   Waitms K
   K = Tw / 255
   For J = 0 To K
      Waitms 255
   Next J
Else
   Waitms Tw
End If
End Sub


'***************************************************************************
'T = durata in secondi
'    ATTENZIONE!! T viene convertito in ms dalla funzione
'    quindi T < 65 sec alla volta perche' T è integer
'    è valido il range 0..65536 ms cioe' 0..65s
'Tc = periodo di ciclo in millisecondi
Sub Versione0(t As Integer , Tx As Integer)
'***************************************************************************
T = T * 1000                                                  'porto la durata in msec
Tc = Tx
Trun = 0
Print "(versione0) V per variare TC attuale:"
Print Tc
Do
'sceglie un pistone a caso se uso un parametro per rnd troppo piccolo
' esempio 4 i valori non sono casuali :(

J = Rnd(100)
Select Case J
   Case Is > 75 : J = 3
   Case Is > 50 : J = 2
   Case Is > 25 : J = 1
   Case Is > 0 : J = 0
End Select


For I = J To 3
   Pistoni.i = Fuori
   Call Uscite(pistoni)
   Call Waitmillisec(tc)
   'Waitms Tc
   Pistoni.i = Dentro
   Call Uscite(pistoni)
   Call Waitmillisec(tc)
   'Waitms Tc
Next I

'gestione separata movimenti del busto
' Il busto e' molto piu' pesante quindi ON/OFF piu' lenti

'Incr Tcbusto
'If Tcbusto > Tcbustomax Then
'   Tcbusto = 0
   Pistoni.busto = Not Pistoni.busto
'End If

'pressione tasto per modificare i parametri usa RS232 38400 N,8,1
X = Inkey
If X = "v" Or X = "V" Then
   Input "Ins. nuovo valore: " , Tc
   Print "(versione 0)V per variare TC attuale:"
   Print Tc
   X = 0
End If
Trun = Tc + Trun
If Auto = 0 Then
   Exit Do
End If
Loop Until Trun > T

End Sub


'***************************************************************************
'versione obsoleta NON utilizzata. Andrebbe modificata inserendo i
'parametri T e Tc
Sub Versione1
'***************************************************************************
Tc = 200
Tcmezzi = Tc / 2
Print "V per variare TC attuale:"
Print Tc
Do
'sceglie un pistone a caso se uso un parametro per rnd troppo piccolo
' esempio 4 i valori non sono casuali :(

J = Rnd(100)
Select Case J
   Case Is > 75 : J = 3
   Case Is > 50 : J = 2
   Case Is > 25 : J = 1
   Case Is > 0 : J = 0
End Select


For I = J To 3
   Pistoni.i = Fuori
   Call Uscite(pistoni)
   Call Waitmillisec(tc)
   'Waitms Tc
   Pistoni.i = Dentro
   Call Uscite(pistoni)
   Call Waitmillisec(tcmezzi)
   'Waitms Tc
Next I

'gestione separata movimenti del busto
'Incr Tcbusto
'If Tcbusto > Tcbustomax Then
'   Tcbusto = 0
   Pistoni.busto = Not Pistoni.busto
'End If

'pressione tasto per modificare i parametri
X = Inkey
If X = "v" Or X = "V" Then
   Input "Ins. nuovo valore: " , Tc
   Tcmezzi = Tc / 2
   Print "V per variare TC attuale:"
   Print Tc
   X = 0
End If

Loop

End Sub

'************************************************************************
'T = durata in secondi (massimo 60 sec alla volta)
'Tc = periodo di ciclo in millisecondi
Sub Versione2(t As Integer , Tx As Integer)
'************************************************************************
'Tc = 200
T = T * 1000                                                  'porto la durata in msec
Tc = Tx
Trun = 0
Tcmezzi = Tc / 2
Print "(versione 2)V per variare TC attuale:"
Print Tc

Do
'sceglie un pistone a caso se uso un parametro per rnd troppo piccolo
' esempio 4 i valori non sono casuali :(

J = Rnd(100)
Select Case J
   Case Is > 75 : J = 3
   Case Is > 50 : J = 2
   Case Is > 25 : J = 1
   Case Is > 0 : J = 0
End Select

I = J
'For I = J To 3
   Pistoni.i = Fuori
   Call Uscite(pistoni)
   Call Waitmillisec(tc)
   'Waitms Tc
   Pistoni.i = Dentro
   Call Uscite(pistoni)
   Call Waitmillisec(tcmezzi)
   'Waitms Tc
'Next I

'gestione separata movimenti del busto
' Il busto e' molto piu' pesante quindi ON/OFF meno frequenti
Incr Tcbusto
If Tcbusto > Tcbustomax Then
   Tcbusto = 0
   Pistoni.busto = Not Pistoni.busto
   Call Uscite(pistoni)
End If

'pressione tasto per modificare i parametri
X = Inkey
If X = "v" Or X = "V" Then
   Input "Ins. nuovo valore: " , Tc
   Tcmezzi = Tc / 2
   Print "(versione 2) V per variare TC attuale:"
   Print Tc
   X = 0
End If
Trun = Tc + Trun
If Auto = 0 Then
   Exit Do
End If
Loop Until Trun > T

End Sub

'********************* Gestione ingressi uscite ***********************
' I cablaggio degli ingressi digitali e' stato fatto in modo che
' Ad ogni pulsante un bit
' ad ogni bit corrisponde un pistone
' l'utimo bit controlla lo stato auto/manual
'
'
Sub Tinput
      Tcon.0 = 1                                              ' Setto INT0 attivo sul fronte di discesa
      Enable Int0                                             ' Abilito l'interrupt INT0
      Enable Interrupts                                       ' abilito l'uso degli interrupt
         'Pulsanti = P1                                        ' leggo CN2
         'Call Visbyte(p1)                                     ' visualizzo tutti gli 8 bit
         'Print "   ";
         I2creceive Io16r , Pulsanti                          ' leggo 8 bit su CN5
         'Call Visbyte(pulsanti)                               ' visualizzo tutti gli 8 bit
         'Print Chr(13);                                       ' metto il cursore a capo della riga
         Waitms 5                                             ' ritardo di 255ms
      Disable Interrupts                                      ' disabilito l'uso degli interrupt
      Disable Int0                                            ' disabilito l'interrupt INT0
End Sub

'(

'********************* Dichiarazione risposta su INT0 *****************
'
On Int0 Rtc_int0                                              ' dichiaro la procedura di risposta all'INT0
                                          ' generato dall'RTC
'
'********************* Risposta all'interrupt INT0 ********************
'
Rtc_int0:                                                     ' risposta all'interrupt INT0
   Auto = 1                                                   ' incremento la variabile ad ogni interrupt
Return
')