[Tiva] Tiva C 기반의 MCU로 초음파센서 SRF-10 활용하기

임베디드/TI 2014. 9. 12. 23:51

[SRF-10 source code using tm4c123g]


본 소스코드는 TI 사에서 제공하는 TivaWare 기반으로 작성되었으며

TI 사의 tm4c123gh6pm MCU에서 동작을 확안하였음을 알립니다.


기타 문의사항이 있으시거나 코드에 문제가 있을 경우 알려주시면 감사하겠습니다.



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#include <stdint.h>
#include <stdbool.h>
#include "inc/hw_memmap.h"
#include "inc/hw_types.h"
#include "inc/hw_ints.h"
#include "driverlib/debug.h"
#include "driverlib/fpu.h"
#include "driverlib/gpio.h"
#include "driverlib/pin_map.h"
#include "driverlib/rom.h"
#include "driverlib/rom_map.h"
#include "driverlib/sysctl.h"
#include "driverlib/gpio.h"
#include "driverlib/uart.h"
#include "driverlib/i2c.h"
#include "utils/uartstdio.h"
 
#ifdef DEBUG
void
__error__(char *pcFilename, uint32_t ui32Line)
{
}
#endif
 
void ConfigureUART(void)
{
    //
    // Enable the GPIO Peripheral used by the UART.
    //
    ROM_SysCtlPeripheralEnable(SYSCTL_PERIPH_GPIOA);
 
    //
    // Enable UART0
    //
    ROM_SysCtlPeripheralEnable(SYSCTL_PERIPH_UART0);
 
    //
    // Configure GPIO Pins for UART mode.
    //
    ROM_GPIOPinConfigure(GPIO_PA0_U0RX);
    ROM_GPIOPinConfigure(GPIO_PA1_U0TX);
    ROM_GPIOPinTypeUART(GPIO_PORTA_BASE, GPIO_PIN_0 | GPIO_PIN_1);
 
    //
    // Use the internal 16MHz oscillator as the UART clock source.
    //
    UARTClockSourceSet(UART0_BASE, UART_CLOCK_PIOSC);
 
    //
    // Initialize the UART for console I/O.
    //
    UARTStdioConfig(0, 115200, 16000000);
}
 
void DelaySoft(volatile unsigned long ulDelay) {
    SysCtlDelay((SysCtlClockGet() / 10000) * ulDelay);
}
 
#define    SLAVE_ADDRESS    0xE0 / 2
 
void ChangeAddress(int old, int new) {
    ROM_I2CMasterSlaveAddrSet(I2C1_BASE, old, false);
 
    ROM_I2CMasterDataPut(I2C1_BASE, 0x00);
    ROM_I2CMasterControl(I2C1_BASE, I2C_MASTER_CMD_BURST_SEND_START);
 
    while (ROM_I2CMasterBusy(I2C1_BASE)) {
 
    }
 
    ROM_I2CMasterDataPut(I2C1_BASE, 0xA0);
    ROM_I2CMasterControl(I2C1_BASE, I2C_MASTER_CMD_BURST_SEND_FINISH);
 
    while (ROM_I2CMasterBusy(I2C1_BASE)) {
 
    }
 
    //SysCtlDelay(SysCtlClockGet() / 1000000 * 2);
 
    ROM_I2CMasterDataPut(I2C1_BASE, 0x00);
    ROM_I2CMasterControl(I2C1_BASE, I2C_MASTER_CMD_BURST_SEND_START);
 
    while (ROM_I2CMasterBusy(I2C1_BASE)) {
 
    }
 
    ROM_I2CMasterDataPut(I2C1_BASE, 0xAA);
    ROM_I2CMasterControl(I2C1_BASE, I2C_MASTER_CMD_BURST_SEND_FINISH);
 
    while (ROM_I2CMasterBusy(I2C1_BASE)) {
 
    }
 
    //SysCtlDelay(SysCtlClockGet() / 1000000 * 2);
 
    ROM_I2CMasterDataPut(I2C1_BASE, 0x00);
    ROM_I2CMasterControl(I2C1_BASE, I2C_MASTER_CMD_BURST_SEND_START);
 
    while (ROM_I2CMasterBusy(I2C1_BASE)) {
 
    }
 
    ROM_I2CMasterDataPut(I2C1_BASE, 0xA5);
    ROM_I2CMasterControl(I2C1_BASE, I2C_MASTER_CMD_BURST_SEND_FINISH);
 
    while (ROM_I2CMasterBusy(I2C1_BASE)) {
 
    }
 
    //SysCtlDelay(SysCtlClockGet() / 1000000 * 2);
 
    ROM_I2CMasterDataPut(I2C1_BASE, 0x00);
    ROM_I2CMasterControl(I2C1_BASE, I2C_MASTER_CMD_BURST_SEND_START);
 
    while (ROM_I2CMasterBusy(I2C1_BASE)) {
 
    }
 
    ROM_I2CMasterDataPut(I2C1_BASE, new);
    ROM_I2CMasterControl(I2C1_BASE, I2C_MASTER_CMD_BURST_SEND_FINISH);
 
    while (ROM_I2CMasterBusy(I2C1_BASE)) {
 
    }
 
}
 
int getI2CValue(int ADDR) {
    uint32_t rcv1 = 0;
    uint32_t rcv2 = 0;
    uint32_t rcv = 0;
 
    ROM_I2CMasterSlaveAddrSet(I2C1_BASE, ADDR, false);
 
    ROM_I2CMasterDataPut(I2C1_BASE, 0x00);
    ROM_I2CMasterControl(I2C1_BASE, I2C_MASTER_CMD_BURST_SEND_START);
 
    while (ROM_I2CMasterBusy(I2C1_BASE)) {
 
    }
 
    ROM_I2CMasterDataPut(I2C1_BASE, 0x51);
    ROM_I2CMasterControl(I2C1_BASE, I2C_MASTER_CMD_BURST_SEND_FINISH);
 
    while (ROM_I2CMasterBusy(I2C1_BASE)) {
 
    }
 
    SysCtlDelay(SysCtlClockGet() / 1000000 * 2);
 
    ROM_I2CMasterDataPut(I2C1_BASE, 0x02);
    ROM_I2CMasterControl(I2C1_BASE, I2C_MASTER_CMD_BURST_SEND_START);
 
    while (ROM_I2CMasterBusy(I2C1_BASE)) {
 
    }
 
    ROM_I2CMasterDataPut(I2C1_BASE, 93);
    ROM_I2CMasterControl(I2C1_BASE, I2C_MASTER_CMD_BURST_SEND_FINISH);
 
    while (ROM_I2CMasterBusy(I2C1_BASE)) {
 
    }
 
    DelaySoft(115);
 
    ROM_I2CMasterSlaveAddrSet(I2C1_BASE, ADDR, false);
    ROM_I2CMasterDataPut(I2C1_BASE, 0x02);
    ROM_I2CMasterControl(I2C1_BASE, I2C_MASTER_CMD_BURST_SEND_START);
 
    while (ROM_I2CMasterBusy(I2C1_BASE)) {
 
    }
 
    ROM_I2CMasterSlaveAddrSet(I2C1_BASE, ADDR, true);
    ROM_I2CMasterControl(I2C1_BASE, I2C_MASTER_CMD_SINGLE_RECEIVE);
 
    while (ROM_I2CMasterBusy(I2C1_BASE)) {
 
    }
 
    rcv1 = ROM_I2CMasterDataGet(I2C1_BASE);
    rcv = rcv1 << 8;
 
    SysCtlDelay(SysCtlClockGet() / 1000000 * 2);
 
    ROM_I2CMasterSlaveAddrSet(I2C1_BASE, ADDR, false);
    ROM_I2CMasterDataPut(I2C1_BASE, 0x03);
    ROM_I2CMasterControl(I2C1_BASE, I2C_MASTER_CMD_BURST_SEND_START);
 
    while (ROM_I2CMasterBusy(I2C1_BASE)) {
 
    }
 
    ROM_I2CMasterSlaveAddrSet(I2C1_BASE, ADDR, true);
    ROM_I2CMasterControl(I2C1_BASE, I2C_MASTER_CMD_SINGLE_RECEIVE);
 
    while (ROM_I2CMasterBusy(I2C1_BASE)) {
 
    }
 
    rcv2 = ROM_I2CMasterDataGet(I2C1_BASE);
    rcv += rcv2;
 
    //ROM_I2CMasterSlaveAddrSet(I2C0_BASE, SLAVE_ADDRESS, true);
    //ROM_I2CMasterControl(I2C0_BASE, I2C_MASTER_CMD_SINGLE_RECEIVE);
    //rcv = ROM_I2CMasterDataGet(I2C0_BASE);
 
    while (ROM_I2CMasterBusy(I2C1_BASE)) {
 
    }
 
    //DelaySoft(500);
    DelaySoft(300);
 
    return rcv;
}
 
int main(void) {
    //volatile uint32_t ui32Loop;
    uint32_t var1, var2;
 
    //
    // Enable lazy stacking for interrupt handlers.  This allows floating-point
    // instructions to be used within interrupt handlers, but at the expense of
    // extra stack usage.
    //
    ROM_FPULazyStackingEnable();
 
    //
    // Set the clocking to run directly from the crystal.
    //
    ROM_SysCtlClockSet(SYSCTL_SYSDIV_4 | SYSCTL_USE_PLL | SYSCTL_XTAL_16MHZ |
    SYSCTL_OSC_MAIN);
 
    //
    // Enable the GPIO port that is used for the on-board LED.
    //
    ROM_SysCtlPeripheralEnable(SYSCTL_PERIPH_GPIOA);
    ROM_SysCtlPeripheralEnable(SYSCTL_PERIPH_I2C1);
 
    ROM_GPIOPinConfigure(GPIO_PA6_I2C1SCL);
    ROM_GPIOPinConfigure(GPIO_PA7_I2C1SDA);
 
    ROM_GPIOPinTypeI2CSCL(GPIO_PORTA_BASE, GPIO_PIN_6);
    ROM_GPIOPinTypeI2C(GPIO_PORTA_BASE, GPIO_PIN_7);
 
    ROM_I2CMasterInitExpClk(I2C1_BASE, SysCtlClockGet(), false);
 
    ROM_I2CMasterSlaveAddrSet(I2C1_BASE, SLAVE_ADDRESS, false);
 
    ROM_I2CMasterEnable(I2C1_BASE);
 
 ConfigureUART();
 
 //I2C Slave의 주소를 바꿀 때 사용합니다.
 //이 때, ChangeAddress의 첫 번째 인자는 원래 주소, 두 번째 인자는 바꾸기를 원하는 주소를 입력합니다.
 //단, 첫 번째 인자의 경우 7비트로 전송해야 하므로 원래 주소 / 2 를 하여 전송하고
 //두 번째 인자의 경우 변경하기 원하는 주소를 그대로 입력해줍니다.
    //ChangeAddress(0xE0 / 2, 0xE2);
 
    //
    // We are finished.  Hang around doing nothing.
    //
    while (1) {
 
        //I2C를 통해 SRF10 초음파 거리측정 센서와 통신하여 거리를 측정합니다.
             //getI2CValue() 함수 사용시 인자는 측정을 원하는 센서의 주소를 입력합니다.
             //단, 7비트로 전송해야 하므로 원래주소 / 2 를 하여 전송합니다.
        var1 = getI2CValue(0xE0 / 2);
        var2 = getI2CValue(0xE2 / 2);
 
        UARTprintf("LEFT : %5d, RIGHT : %5d\r", var1, var2);
    }
}
 


참고 자료 : http://www.robot-electronics.co.uk/htm/srf10tech.htm

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숨겨진 Activity 혹은 Fragment의 Thread를 종료시키는 방법

안드로이드/애플리케이션 제작 2014. 9. 11. 11:48

 요즘 나오는 안드로이드 앱의 구성을 보면 여러개의 Fragment를 사용하여 Action Activity나 PagerView Activity를 활용하는 경우가 많습니다. 위의 Activity를 적절히 사용하면 몇 줄 안되는 코드로 화려한 화면 연출을 구성할 수 있기 때문이겠죠.

 그러나 안드로이드 개발 초보자들의 경우 위의 구성을 한 Activity와 Fragment의 동작 원리를 잘 이해하지 못할 경우 앱이 원하는 대로 동작을 하지 않는 경우가 수두룩 합니다. 특히 Fragment 내의 Thread를 활용하던 중 갑자기 앱이 죽어버리는 광경을 많이 보셨을 것이라 생각합니다.


 


 위에 보시는 화면은 Fragment를 활용하여 Tab과  Pager를 적용한 어플리케이션입니다. 보시는 바와 같이 4개의 탭이 존재하고 각 탭마다 고유의 Fragment를 가지고 있습니다.

 위의 화면으로 보기에는 첫 번째 'Simple'의 Fragment만이 동작을 하는 것 처럼 보이지만 사실은 보이는 탭을 중심으로 왼쪽과 오른쪽의 Fragment 또한 동작을 하고 있는 상황입니다. Pager 형식으로 화면으로 오른쪽에서 왼쪽으로 드래그를 하면 Contacts의 Fragment 화면으로 넘어가게 되는데요. 이는 'Simple'의 Fragment가 떠 있는 상황에도 'Contacts'의 Fragment가 미리 로딩이 되어 자신의 Fragment로 넘어가기를 기다리기 때문에 바로 뜰 수 있는 것이지요.


 Fragment의 이러한 점은 상당히 합리적인 듯 하지만 만약 Fragment에서 메인 핸들러를 활용하여 Fragment의 UI를 계속 바꾸어 주고 있는 상황이면 어떻게 될까요? 해당 Fragment가 다른 Fragment로 전환되는 순간 자신의 Fragment에 돌리던 Thread가 종료되지 않고 계속 동작을 하다가 Fragment의 UI를 수정하는 작업에 접근하게 되고 이로인해 숨겨진 Fragment의 UI를 건드릴 경우 앱이 죽어버리는 일이 벌이집니다!


 그렇다면 해당 Thread를 어떻게 처리하면 좋을지의 방안을 생각해보면 다음과 같은 해결책을 세울 수 있습니다.


 1. Fragment 화면이 넘어가게 될 때 Thread에 Interrupt를 걸어준다.

 - 위의 방안대로 수행하게 되면 Fragment가 숨겨짐과 동시에 Thread에 인터럽트가 걸리면서 Thread가 종료됨을 볼 수 있습니다. 코드는 다음과 같이 작성해 주시면 되겠습니다.


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public void onStop(){
        super.onStop();
        U.interrupt();
    }


 하지만 분명 이렇게 Thread에 Interrupt를 걸어 종료시켰음에도 불구하고 Fragment의 UI를 건드려 앱이 죽어버립니다. 이는 UI 핸들러의 Message가 Queue 방식의 구조로 되어 있어 Queue에 UI와 관련된 작업의 Message가 남아 있을 경우 Thread가 종료되었음에도 UI의 동작에 접근하게 되는 상황이 발생합니다. 이에 대한 대처 방식으로 다음과 같은 방안을 다시 마련할 수 있습니다.


 2. Flag 방식을 사용하여 UI를 건드리는 Handler의 Message를 막는다.

 - 위의 코드에서 Flag만 추가해주시면 됩니다. 


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public void onStop(){
        super.onStop();
        state = "DeActive";
        U.interrupt();
    }


 다음은 Fragment의 Thread를 종료시키고 UI와 관련된 작업도 중단시키는 방식에 대해 다룬 코드입니다. 이렇게 설계한다면 숨겨진 Fragment의 UI와 간섭할 일을 최소한으로 줄이실 수 있을 것입니다.



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public class FragmentTab3 extends Fragment {
    UIThread U;
 UIHandler u;
    String state;
 
    @Override
    public View onCreateView(LayoutInflater inflater, ViewGroup container,
            Bundle savedInstanceState) {
 
        u = new UIHandler();
 
        View rootView = inflater.inflate(R.layout.fragmenttab3, container,
                false);
        
        state = "Active";
        U = new UIThread();
        U.start();
 
        return rootView;
    }
    
    private class UIThread extends Thread{
        Message msg;
        boolean loop = true;
 
        public void run() {
            try {
                while (loop) {
                    Thread.sleep(100);
 
                    if(Thread.interrupted()){ //인터럽트가 들어오면 루프를 탈출합니다.
                        loop = false;
                        break;
                    }
                    
                    msg = u.obtainMessage();
                    msg.arg1 = 1;
 
                    u.sendMessage(msg);
                }
 
            } catch (InterruptedException e) {//sleep 상태에서 인터럽트가 들어오면 exception 발생
                // TODO Auto-generated catch block
                loop = false;
            }
 
        }
    }
 
    private class UIHandler extends Handler {
        public void handleMessage(Message msg) {
            super.handleMessage(msg);
            switch (msg.arg1) {
            case 1:
                if(state.equals("DeActive")) //Fragment가 숨겨진 상태일 때
                    break;
                //Fragment의 UI를 변경하는 작업을 수행합니다.
            }
        }
    }
    
    public void onStop(){
        super.onStop();
        state = "DeActive";
        U.interrupt();
    }
    
    public void onResume(){
        super.onResume();
        state = "Active";
    }


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 자바로 프로그래밍을 하시는 분들이라면 가끔 파일 입출력(File I/O)를 써 줘야할 때가 간혹 발생할 겁니다.

평소엔 잘 쓰지도 않던 것인데 갑작스럽게 사용하게 되면 사용법이 헷갈려서 헤매는 경우도 많지요.


 아래는 JAVA 환경에서 간단하게 구현해 본 파일 입출력입니다. 프로그램은 먼저 FileOutputStream을 통해 파일을 기록한 후 해당 파일을 다시 FileInputStream을 통해 읽어 들이는 구조로 되어 있습니다.


※ 파일 입출력을 위해 사용된 PrintStream 클래스와 BufferedReader 클래스의 경우 새로 선언되더라도 가비지 컬렉터로 바로 사라지지 않습니다. 해당 클래스를 모두 사용한 후 반드시 close() 함수를 통해 해당 스트림을 종료하셔야 합니다.


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public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        File file;
        
        try {
            file = new File("file.txt");
            
            PrintStream ps = new PrintStream(new FileOutputStream(file));
            PrintStream stdout = System.out;
            System.setOut(ps);
            System.out.print("Hello, World!\n http://elecs.tistory.com/");
            ps.close();
            
            BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader(file));
            System.setOut(stdout);
            String str;
            while(true){
                str = br.readLine();
                if(str==null)
                    break;
                System.out.println(str);
            }
            br.close();
            
        } catch (Exception e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }
        
    }




프로그램을 실행하면 다음과 같이 프로젝트 폴더 내에 file.txt 파일이 생성된 것을 확인하실 수 있습니다.



생성된 파일을 다시 읽어 다음과 같이 출력하실 수 있습니다.

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