ORFA

ORFA (Open Robotics Firmware Architecture) — это модульная архитектура для прошивок контроллеров семейства Open Robotics. Архитектура и сами прошивки сейчас находятся в разработке.

Описание

На данный момент поддерживаются только микроконтроллеры семейства AVR ATMega.

Текущая версия состоит из монолитного шлюза UART->I²C и модульного виртуального подчиненного устройства на шине I²C.

При таком подходе ПК обращается к блокам МК как и к любым другим устройствам на шине i2c, что дает унификацию. А при незначительной модификации виртуального слейва можно сделать прошивку для второго контроллера, уже не являющегося шлюзом, управляемого через i2c.

Т.е. можно достаточно малой кровью получить хорошо расширяемую систему.

Взаимодействие модулей подчиненного устройсва основано на регистровой модели, т.е. каждый драйвер устройства связан с определенным набором адресов ячеек.

Структура и взаимодействие модулей в варианте с модулем uart->i2t:

Структура и взаимодействие модулей в варианте только i2c slave:

Команды UART->I²C

Все команды текстовые, перевод строки означает окончание команды, запуск на исполнение.

Реализуется библиотекой libserialgate.a

Название	Запрос	Ответ	Комментарий
Get protocol version	V	V1.0
Clear I2C bus	X	X
Set local address	L<addr>	L<addr>	addr — uint8
Set bus speed (freq)	C<freq>	C<freq>	freq — uint16
Read register	R<addr><reg>[<len>]	SWASR<rdata>P	addr — uint8 reg — uint8 len — uint8, default 1 rdata — uint8 array
Write register	W<addr><reg>	SWA(A)+P	addr — uint8 reg — uint8 A = Ack
I2C request	S<adr+w> S<adr+r><len> \1P \2P (\1|\2)+P	SW(A)+ SR<rdata> \1P \2P (\1|\2)+P	adr+w — uint8, &0xfe adr+r — uint8, |0x01 len — uint8 data — uint8 array rdata — uint8 array

Возможности подчиненного I²C устройства

В случае использования libserialgate.a это внутреннее логическое устройство, его адрес задается командой L<aa>.

Возможности зависят от конкретного контроллера, но интерфейс для простой интроспекции драйверов, есть всегда.

Интроспекция драйверов

Реализовано с помощью специального драйвера интроспекции ORFA Introspection driver в ядре, этот драйвер единственный закрепленный на конкретном адресе 0x00. Адреса всех остальных можно узнать через него.

Тут можно найти все имеющиеся в проекте драйвера - ORFA - Выданные идентификаторы UID.

Установка

• Репозиторий исходных кодов: http://hg.vehq.ru/orfa
• Лицензия: MIT

1. Сделать клон репозитария hg clone http://hg.vehq.ru/orfa
   либо скачать архив с исходными кодами здесь: http://hg.vehq.ru/orfa
2. make (для модуля OR-AVR-M32-D, OR-AVR-M168-DX пока не поддерживается)
3. make program (если вы используете AVR Dragon)
4. make orfa.hex (если на выходе нужно получить .hex-файл)

План работ

1. Решение общих вопросов;
   1. Структура ядра - Y;
   2. Средства интроспекции набора драйверов - Y;
   3. Средства интроспекции набора RoboGPIO портов - ?;
2. Драйвера для OR-AVR-M32-D
   1. GPIO (цифровые входы/выходы) - Y;
   2. Servo (управление модельными сервоприводами)
   3. ADC (АЦП)
   4. SPI - Y;
   5. RoboMD2 (Управление шасси на 2 моторах) - Y;
   6. CapSensor (Работа с ёмкостными сенсорами, типа датчика цвета поверхности)
3. Драйвера для OR-AVR-M168-DX
   1. GPIO (цифровые входы/выходы)
   2. Servo (управление модельными сервоприводами)
   3. ADC (АЦП)
   4. RoboMD2 (Управление шасси на 2 моторах)
   5. CapSensor (Работа с ёмкостными сенсорами, типа датчика цвета поверхности)
4. Драйвера для OR-AVR-M64-S
   1. GPIO (цифровые входы/выходы)
   2. Servo (управление модельными сервоприводами)
   3. ADC (АЦП)
   4. RoboMD2 (Управление шасси на 2 моторах)
   5. CapSensor (Работа с ёмкостными сенсорами, типа датчика цвета поверхности)