QuakeGod
2023-11-22 eaf5d5b7aa6e4155924d97802f581b7de835f0d8
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
/*!
 * \file      radio.h
 *
 * \brief     Radio driver API definition
 *
 * \copyright Revised BSD License, see section \ref LICENSE.
 *
 * \code
 *                ______                              _
 *               / _____)             _              | |
 *              ( (____  _____ ____ _| |_ _____  ____| |__
 *               \____ \| ___ |    (_   _) ___ |/ ___)  _ \
 *               _____) ) ____| | | || |_| ____( (___| | | |
 *              (______/|_____)_|_|_| \__)_____)\____)_| |_|
 *              (C)2013-2017 Semtech
 *
 * \endcode
 *
 * \author    Miguel Luis ( Semtech )
 *
 * \author    Gregory Cristian ( Semtech )
 */
#ifndef __RADIO_H__
#define __RADIO_H__
 
#include<stdint.h>
#include<stdbool.h>
 
//#define USE_MODEM_LORA 
 
/*!
 * Radio driver supported modems
 */
typedef enum
{
    MODEM_FSK = 0,
    MODEM_LORA,
}RadioModems_t;
 
/*!
 * Radio driver internal state machine states definition
 */
typedef enum
{
    RF_IDLE = 0,   //!< The radio is idle
    RF_RX_RUNNING, //!< The radio is in reception state
    RF_TX_RUNNING, //!< The radio is in transmission state
    RF_CAD,        //!< The radio is doing channel activity detection
}RadioState_t;
 
/*!
 * \brief Radio driver callback functions
 */
typedef struct
{
    /*!
     * \brief  Tx Done callback prototype.
     */
    void    ( *TxDone )( void );
    /*!
     * \brief  Tx Timeout callback prototype.
     */
    void    ( *TxTimeout )( void );
    /*!
     * \brief Rx Done callback prototype.
     *
     * \param [IN] payload Received buffer pointer
     * \param [IN] size    Received buffer size
     * \param [IN] rssi    RSSI value computed while receiving the frame [dBm]
     * \param [IN] snr     Raw SNR value given by the radio hardware
     *                     FSK : N/A ( set to 0 )
     *                     LoRa: SNR value in dB
     */
    void    ( *RxDone )( uint8_t *payload, uint16_t size, int16_t rssi, int8_t snr );
    /*!
     * \brief  Rx Timeout callback prototype.
     */
    void    ( *RxTimeout )( void );
    /*!
     * \brief Rx Error callback prototype.
     */
    void    ( *RxError )( void );
    /*!
     * \brief  FHSS Change Channel callback prototype.
     *
     * \param [IN] currentChannel   Index number of the current channel
     */
    void ( *FhssChangeChannel )( uint8_t currentChannel );
 
    /*!
     * \brief CAD Done callback prototype.
     *
     * \param [IN] channelDetected    Channel Activity detected during the CAD
     */
    void ( *CadDone ) ( bool channelActivityDetected );
}RadioEvents_t;
 
/*!
 * \brief Radio driver definition
 */
struct Radio_s
{
    /*!
     * \brief Initializes the radio
     *
     * \param [IN] events Structure containing the driver callback functions
     */
    void    ( *Init )( RadioEvents_t *events );
    /*!
     * Return current radio status
     *
     * \param status Radio status.[RF_IDLE, RF_RX_RUNNING, RF_TX_RUNNING]
     */
    RadioState_t ( *GetStatus )( void );
    /*!
     * \brief Configures the radio with the given modem
     *
     * \param [IN] modem Modem to be used [0: FSK, 1: LoRa]
     */
    void    ( *SetModem )( RadioModems_t modem );
    /*!
     * \brief Sets the channel frequency
     *
     * \param [IN] freq         Channel RF frequency
     */
    void    ( *SetChannel )( uint32_t freq );
    /*!
     * \brief Checks if the channel is free for the given time
     *
     * \param [IN] modem      Radio modem to be used [0: FSK, 1: LoRa]
     * \param [IN] freq       Channel RF frequency
     * \param [IN] rssiThresh RSSI threshold
     * \param [IN] maxCarrierSenseTime Max time while the RSSI is measured
     *
     * \retval isFree         [true: Channel is free, false: Channel is not free]
     */
    bool    ( *IsChannelFree )( RadioModems_t modem, uint32_t freq, int16_t rssiThresh, uint32_t maxCarrierSenseTime );
    /*!
     * \brief Generates a 32 bits random value based on the RSSI readings
     *
     * \remark This function sets the radio in LoRa modem mode and disables
     *         all interrupts.
     *         After calling this function either Radio.SetRxConfig or
     *         Radio.SetTxConfig functions must be called.
     *
     * \retval randomValue    32 bits random value
     */
    uint32_t ( *Random )( void );
    /*!
     * \brief Sets the reception parameters
     *
     * \param [IN] modem        Radio modem to be used [0: FSK, 1: LoRa]
     * \param [IN] bandwidth    Sets the bandwidth
     *                          FSK : >= 2600 and <= 250000 Hz
     *                          LoRa: [0: 125 kHz, 1: 250 kHz,
     *                                 2: 500 kHz, 3: Reserved]
     * \param [IN] datarate     Sets the Datarate
     *                          FSK : 600..300000 bits/s
     *                          LoRa: [6: 64, 7: 128, 8: 256, 9: 512,
     *                                10: 1024, 11: 2048, 12: 4096  chips]
     * \param [IN] coderate     Sets the coding rate (LoRa only)
     *                          FSK : N/A ( set to 0 )
     *                          LoRa: [1: 4/5, 2: 4/6, 3: 4/7, 4: 4/8]
     * \param [IN] bandwidthAfc Sets the AFC Bandwidth (FSK only)
     *                          FSK : >= 2600 and <= 250000 Hz
     *                          LoRa: N/A ( set to 0 )
     * \param [IN] preambleLen  Sets the Preamble length
     *                          FSK : Number of bytes
     *                          LoRa: Length in symbols (the hardware adds 4 more symbols)
     * \param [IN] symbTimeout  Sets the RxSingle timeout value
     *                          FSK : timeout in number of bytes
     *                          LoRa: timeout in symbols
     * \param [IN] fixLen       Fixed length packets [0: variable, 1: fixed]
     * \param [IN] payloadLen   Sets payload length when fixed length is used
     * \param [IN] crcOn        Enables/Disables the CRC [0: OFF, 1: ON]
     * \param [IN] freqHopOn    Enables disables the intra-packet frequency hopping
     *                          FSK : N/A ( set to 0 )
     *                          LoRa: [0: OFF, 1: ON]
     * \param [IN] hopPeriod    Number of symbols between each hop
     *                          FSK : N/A ( set to 0 )
     *                          LoRa: Number of symbols
     * \param [IN] iqInverted   Inverts IQ signals (LoRa only)
     *                          FSK : N/A ( set to 0 )
     *                          LoRa: [0: not inverted, 1: inverted]
     * \param [IN] rxContinuous Sets the reception in continuous mode
     *                          [false: single mode, true: continuous mode]
     */
    void    ( *SetRxConfig )( RadioModems_t modem, uint32_t bandwidth,
                              uint32_t datarate, uint8_t coderate,
                              uint32_t bandwidthAfc, uint16_t preambleLen,
                              uint16_t symbTimeout, bool fixLen,
                              uint8_t payloadLen,
                              bool crcOn, bool freqHopOn, uint8_t hopPeriod,
                              bool iqInverted, bool rxContinuous );
    /*!
     * \brief Sets the transmission parameters
     *
     * \param [IN] modem        Radio modem to be used [0: FSK, 1: LoRa]
     * \param [IN] power        Sets the output power [dBm]
     * \param [IN] fdev         Sets the frequency deviation (FSK only)
     *                          FSK : [Hz]
     *                          LoRa: 0
     * \param [IN] bandwidth    Sets the bandwidth (LoRa only)
     *                          FSK : 0
     *                          LoRa: [0: 125 kHz, 1: 250 kHz,
     *                                 2: 500 kHz, 3: Reserved]
     * \param [IN] datarate     Sets the Datarate
     *                          FSK : 600..300000 bits/s
     *                          LoRa: [6: 64, 7: 128, 8: 256, 9: 512,
     *                                10: 1024, 11: 2048, 12: 4096  chips]
     * \param [IN] coderate     Sets the coding rate (LoRa only)
     *                          FSK : N/A ( set to 0 )
     *                          LoRa: [1: 4/5, 2: 4/6, 3: 4/7, 4: 4/8]
     * \param [IN] preambleLen  Sets the preamble length
     *                          FSK : Number of bytes
     *                          LoRa: Length in symbols (the hardware adds 4 more symbols)
     * \param [IN] fixLen       Fixed length packets [0: variable, 1: fixed]
     * \param [IN] crcOn        Enables disables the CRC [0: OFF, 1: ON]
     * \param [IN] freqHopOn    Enables disables the intra-packet frequency hopping
     *                          FSK : N/A ( set to 0 )
     *                          LoRa: [0: OFF, 1: ON]
     * \param [IN] hopPeriod    Number of symbols between each hop
     *                          FSK : N/A ( set to 0 )
     *                          LoRa: Number of symbols
     * \param [IN] iqInverted   Inverts IQ signals (LoRa only)
     *                          FSK : N/A ( set to 0 )
     *                          LoRa: [0: not inverted, 1: inverted]
     * \param [IN] timeout      Transmission timeout [ms]
     */
    void    ( *SetTxConfig )( RadioModems_t modem, int8_t power, uint32_t fdev,
                              uint32_t bandwidth, uint32_t datarate,
                              uint8_t coderate, uint16_t preambleLen,
                              bool fixLen, bool crcOn, bool freqHopOn,
                              uint8_t hopPeriod, bool iqInverted, uint32_t timeout );
    /*!
     * \brief Checks if the given RF frequency is supported by the hardware
     *
     * \param [IN] frequency RF frequency to be checked
     * \retval isSupported [true: supported, false: unsupported]
     */
    bool    ( *CheckRfFrequency )( uint32_t frequency );
    /*!
     * \brief Computes the packet time on air in ms for the given payload
     *
     * \Remark Can only be called once SetRxConfig or SetTxConfig have been called
     *
     * \param [IN] modem      Radio modem to be used [0: FSK, 1: LoRa]
     * \param [IN] pktLen     Packet payload length
     *
     * \retval airTime        Computed airTime (ms) for the given packet payload length
     */
    uint32_t  ( *TimeOnAir )( RadioModems_t modem, uint8_t pktLen );
    /*!
     * \brief Sends the buffer of size. Prepares the packet to be sent and sets
     *        the radio in transmission
     *
     * \param [IN]: buffer     Buffer pointer
     * \param [IN]: size       Buffer size
     */
    void    ( *Send )( uint8_t *buffer, uint8_t size );
    /*!
     * \brief Sets the radio in sleep mode
     */
    void    ( *Sleep )( void );
    /*!
     * \brief Sets the radio in standby mode
     */
    void    ( *Standby )( void );
    /*!
     * \brief Sets the radio in reception mode for the given time
     * \param [IN] timeout Reception timeout [ms]
     *                     [0: continuous, others timeout]
     */
    void    ( *Rx )( uint32_t timeout );
    /*!
     * \brief Start a Channel Activity Detection
     */
    void    ( *StartCad )( void );
    /*!
     * \brief Sets the radio in continuous wave transmission mode
     *
     * \param [IN]: freq       Channel RF frequency
     * \param [IN]: power      Sets the output power [dBm]
     * \param [IN]: time       Transmission mode timeout [s]
     */
    void    ( *SetTxContinuousWave )( uint32_t freq, int8_t power, uint16_t time );
    /*!
     * \brief Reads the current RSSI value
     *
     * \retval rssiValue Current RSSI value in [dBm]
     */
    int16_t ( *Rssi )( RadioModems_t modem );
    /*!
     * \brief Writes the radio register at the specified address
     *
     * \param [IN]: addr Register address
     * \param [IN]: data New register value
     */
    void    ( *Write )( uint16_t addr, uint8_t data );
    /*!
     * \brief Reads the radio register at the specified address
     *
     * \param [IN]: addr Register address
     * \retval data Register value
     */
    uint8_t ( *Read )( uint16_t addr );
    /*!
     * \brief Writes multiple radio registers starting at address
     *
     * \param [IN] addr   First Radio register address
     * \param [IN] buffer Buffer containing the new register's values
     * \param [IN] size   Number of registers to be written
     */
    void    ( *WriteBuffer )( uint16_t addr, uint8_t *buffer, uint8_t size );
    /*!
     * \brief Reads multiple radio registers starting at address
     *
     * \param [IN] addr First Radio register address
     * \param [OUT] buffer Buffer where to copy the registers data
     * \param [IN] size Number of registers to be read
     */
    void    ( *ReadBuffer )( uint16_t addr, uint8_t *buffer, uint8_t size );
    /*!
     * \brief Sets the maximum payload length.
     *
     * \param [IN] modem      Radio modem to be used [0: FSK, 1: LoRa]
     * \param [IN] max        Maximum payload length in bytes
     */
    void    ( *SetMaxPayloadLength )( RadioModems_t modem, uint8_t max );
    /*!
     * \brief Sets the network to public or private. Updates the sync byte.
     *
     * \remark Applies to LoRa modem only
     *
     * \param [IN] enable if true, it enables a public network
     */
    void    ( *SetPublicNetwork )( bool enable );
    /*!
     * \brief Gets the time required for the board plus radio to get out of sleep.[ms]
     *
     * \retval time Radio plus board wakeup time in ms.
     */
    uint32_t  ( *GetWakeupTime )( void );
    /*!
     * \brief Process radio irq
     */
    void ( *IrqProcess )( void );
    /*
     * The next functions are available only on SX126x radios.
     */
    /*!
     * \brief Sets the radio in reception mode with Max LNA gain for the given time
     *
     * \remark Available on SX126x radios only.
     *
     * \param [IN] timeout Reception timeout [ms]
     *                     [0: continuous, others timeout]
     */
    void    ( *RxBoosted )( uint32_t timeout );
    /*!
     * \brief Sets the Rx duty cycle management parameters
     *
     * \remark Available on SX126x radios only.
     *
     * \param [in]  rxTime        Structure describing reception timeout value
     * \param [in]  sleepTime     Structure describing sleep timeout value
     */
    void ( *SetRxDutyCycle ) ( uint32_t rxTime, uint32_t sleepTime );
};
 
/*!
 * \brief Radio driver
 *
 * \remark This variable is defined and initialized in the specific radio
 *         board implementation
 */
extern const struct Radio_s Radio;
 
#endif // __RADIO_H__