src/target/firmware/layer1/prim_rx_nb.c

   1 /* Layer 1 - Receiving Normal Bursts */
   2
   3 /* (C) 2010 by Harald Welte <laforge@gnumonks.org>
   4  *
   5  * All Rights Reserved
   6  *
   7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   8  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
   9  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  10  * (at your option) any later version.
  11  *
  12  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  15  * GNU General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU General Public License along
  18  * with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
  19  * 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA.
  20  *
  21  */
  22
  23 #include <stdint.h>
  24 #include <stdio.h>
  25 #include <string.h>
  26 #include <stdlib.h>
  27
  28 #include <defines.h>
  29 #include <debug.h>
  30 #include <memory.h>
  31 #include <byteorder.h>
  32 #include <osmocore/gsm_utils.h>
  33 #include <osmocore/msgb.h>
  34 #include <calypso/dsp_api.h>
  35 #include <calypso/irq.h>
  36 #include <calypso/tpu.h>
  37 #include <calypso/tsp.h>
  38 #include <calypso/dsp.h>
  39 #include <calypso/timer.h>
  40 #include <comm/sercomm.h>
  41
  42 #include <layer1/sync.h>
  43 #include <layer1/afc.h>
  44 #include <layer1/tdma_sched.h>
  45 #include <layer1/mframe_sched.h>
  46 #include <layer1/tpu_window.h>
  47 #include <layer1/l23_api.h>
  48 #include <layer1/rfch.h>
  49 #include <layer1/prim.h>
  50
  51 #include <l1ctl_proto.h>
  52
  53 struct l1s_rxnb_state {
  54         struct l1s_meas_hdr meas[4];
  55
  56         struct msgb *msg;
  57         struct l1ctl_info_dl *dl;
  58         struct l1ctl_data_ind *di;
  59 };
  60
  61 static struct l1s_rxnb_state rxnb;
  62
  63 static int l1s_nb_resp(__unused uint8_t p1, uint8_t burst_id, uint16_t p3)
  64 {
  65         struct gsm_time rx_time;
  66         uint8_t mf_task_id = p3 & 0xff;
  67         uint8_t mf_task_flags = p3 >> 8;
  68         uint16_t rf_arfcn;
  69         uint8_t tsc, tn;
  70
  71         putchart('n');
  72
  73         /* just for debugging, d_task_d should not be 0 */
  74         if (dsp_api.db_r->d_task_d == 0) {
  75                 puts("EMPTY\n");
  76                 return 0;
  77         }
  78
  79         /* DSP burst ID needs to corespond with what we expect */
  80         if (dsp_api.db_r->d_burst_d != burst_id) {
  81                 printf("BURST ID %u!=%u\n", dsp_api.db_r->d_burst_d, burst_id);
  82                 return 0;
  83         }
  84
  85         /* get radio parameters for _this_ burst */
  86         gsm_fn2gsmtime(&rx_time, l1s.current_time.fn - 1);
  87         rfch_get_params(&rx_time, &rf_arfcn, &tsc, &tn);
  88
  89         /* collect measurements */
  90         rxnb.meas[burst_id].toa_qbit = dsp_api.db_r->a_serv_demod[D_TOA];
  91         rxnb.meas[burst_id].pm_dbm8 =
  92                 agc_inp_dbm8_by_pm(dsp_api.db_r->a_serv_demod[D_PM] >> 3);
  93         rxnb.meas[burst_id].freq_err =
  94                         ANGLE_TO_FREQ(dsp_api.db_r->a_serv_demod[D_ANGLE]);
  95         rxnb.meas[burst_id].snr = dsp_api.db_r->a_serv_demod[D_SNR];
  96
  97         /* feed computed frequency error into AFC loop */
  98         if (rxnb.meas[burst_id].snr > AFC_SNR_THRESHOLD)
  99                 afc_input(rxnb.meas[burst_id].freq_err, rf_arfcn, 1);
 100         else
 101                 afc_input(rxnb.meas[burst_id].freq_err, rf_arfcn, 0);
 102
 103         /* Tell the RF frontend to set the gain appropriately */
 104         rffe_set_gain(rxnb.meas[burst_id].pm_dbm8/8, CAL_DSP_TGT_BB_LVL);
 105
 106         /* 4th burst, get frame data */
 107         if (dsp_api.db_r->d_burst_d == 3) {
 108                 uint8_t i;
 109                 uint16_t num_biterr;
 110                 uint32_t avg_snr = 0;
 111                 int32_t avg_dbm8 = 0;
 112
 113                 /* Get radio parameters for the first burst */
 114                 gsm_fn2gsmtime(&rx_time, l1s.current_time.fn - 4);
 115                 rfch_get_params(&rx_time, &rf_arfcn, &tsc, &tn);
 116
 117                 /* Set Channel Number depending on MFrame Task ID */
 118                 rxnb.dl->chan_nr = mframe_task2chan_nr(mf_task_id, tn);
 119
 120                 /* Set SACCH indication in Link IDentifier */
 121                 if (mf_task_flags & MF_F_SACCH)
 122                         rxnb.dl->link_id = 0x40;
 123                 else
 124                         rxnb.dl->link_id = 0x00;
 125
 126                 rxnb.dl->band_arfcn = htons(rf_arfcn);
 127
 128                 rxnb.dl->frame_nr = htonl(rx_time.fn);
 129
 130                 /* compute average snr and rx level */
 131                 for (i = 0; i < 4; ++i) {
 132                         avg_snr += rxnb.meas[i].snr;
 133                         avg_dbm8 += rxnb.meas[i].pm_dbm8;
 134                 }
 135                 rxnb.dl->snr = avg_snr / 4;
 136                 rxnb.dl->rx_level = (avg_dbm8 / (8*4)) + 110;
 137
 138                 num_biterr = dsp_api.ndb->a_cd[2] & 0xffff;
 139                 if (num_biterr > 0xff)
 140                         rxnb.dl->num_biterr = 0xff;
 141                 else
 142                         rxnb.dl->num_biterr = num_biterr;
 143
 144                 rxnb.dl->fire_crc = ((dsp_api.ndb->a_cd[0] & 0xffff) & ((1 << B_FIRE1) | (1 << B_FIRE0))) >> B_FIRE0;
 145
 146                 /* update rx level for pm report */
 147                 pu_update_rx_level(rxnb.dl->rx_level);
 148
 149                 /* copy actual data, skipping the information block [0,1,2] */
 150                 dsp_memcpy_from_api(rxnb.di->data, &dsp_api.ndb->a_cd[3], 23, 0);
 151
 152                 l1_queue_for_l2(rxnb.msg);
 153                 rxnb.msg = NULL; rxnb.dl = NULL; rxnb.di = NULL;
 154
 155                 /* clear downlink task */
 156                 dsp_api.db_w->d_task_d = 0;
 157         }
 158
 159         /* mark READ page as being used */
 160         dsp_api.r_page_used = 1;
 161
 162         return 0;
 163 }
 164
 165 static int l1s_nb_cmd(__unused uint8_t p1, uint8_t burst_id,
 166                       __unused uint16_t p3)
 167 {
 168         uint16_t arfcn;
 169         uint8_t tsc, tn;
 170
 171         putchart('N');
 172
 173         if (burst_id == 1) {
 174                 /* allocate message only at 2nd burst in case of
 175                  * consecutive/overlapping normal burst RX tasks */
 176                 /* FIXME: we actually want all allocation out of L1S! */
 177                 if (rxnb.msg) {
 178                         /* Can happen when resetting ... */
 179                         printf("nb_cmd(0) and rxnb.msg != NULL\n");
 180                         msgb_free(rxnb.msg);
 181                 }
 182                 /* allocate msgb as needed. FIXME: from L1A ?? */
 183                 rxnb.msg = l1ctl_msgb_alloc(L1CTL_DATA_IND);
 184                 if (!rxnb.msg)
 185                         printf("nb_cmd(0): unable to allocate msgb\n");
 186                 rxnb.dl = (struct l1ctl_info_dl *) msgb_put(rxnb.msg, sizeof(*rxnb.dl));
 187                 rxnb.di = (struct l1ctl_data_ind *) msgb_put(rxnb.msg, sizeof(*rxnb.di));
 188         }
 189
 190         rfch_get_params(&l1s.next_time, &arfcn, &tsc, &tn);
 191
 192         /* DDL_DSP_TASK, four normal bursts */
 193         dsp_load_tch_param(&l1s.next_time,
 194                            SIG_ONLY_MODE, SDCCH_4, 0, 0, 0, tn);
 195
 196         dsp_load_rx_task(ALLC_DSP_TASK, burst_id, tsc);
 197
 198         l1s_rx_win_ctrl(arfcn, L1_RXWIN_NB, 0);
 199
 200         return 0;
 201 }
 202
 203 const struct tdma_sched_item nb_sched_set[] = {
 204         SCHED_ITEM_DT(l1s_nb_cmd, 0, 0, 0),                                             SCHED_END_FRAME(),
 205         SCHED_ITEM_DT(l1s_nb_cmd, 0, 0, 1),                                             SCHED_END_FRAME(),
 206         SCHED_ITEM(l1s_nb_resp, -4, 0, 0),      SCHED_ITEM_DT(l1s_nb_cmd, 0, 0, 2),     SCHED_END_FRAME(),
 207         SCHED_ITEM(l1s_nb_resp, -4, 0, 1),      SCHED_ITEM_DT(l1s_nb_cmd, 0, 0, 3),     SCHED_END_FRAME(),
 208                                                 SCHED_ITEM(l1s_nb_resp, -4, 0, 2),      SCHED_END_FRAME(),
 209                                                 SCHED_ITEM(l1s_nb_resp, -4, 0, 3),      SCHED_END_FRAME(),
 210         SCHED_END_SET()
 211 };