hostside/stopgap-controller

   1 #!/usr/bin/tclsh8.2
   2 # used like this:
   3 # liberator:hostside> ssh bessar 'cd things/trains-bessar/hostside && ./stopgap-controller' | ./gui-displayer -
   4
   5 set testonly 0
   6 #set testonly 1
   7 set port /dev/ttya0
   8 #set port /dev/ttyS0
   9
  10 set loco 2
  11
  12 set ch(funcsevery) 10
  13 set ch(speeddirnevery) 30
  14 set ch(scale) 1
  15
  16 set ch(minint) 5000
  17
  18 #unset pointasked
  19 # 0 1 (settings) M0 M1 (manual, settings) unset (random) M (manual)
  20
  21 set nmrawhich 0
  22 set lastptchosen xx
  23
  24 set polmsg(l) 908000
  25 set polmsg(x) 90f802
  26 set polmsg(y) 90807c
  27 set pname l
  28 set m {}
  29 set nmradiv 0
  30 set segs {xx yy}
  31 set segsasgot {xx yy}
  32 set pq {} ;# unset: cdu charged and waiting
  33 set speeddirn ff7f
  34 #unset askspeedix
  35 set askspeeds {10 30 50 80 100 126}
  36 #set speeddirn ffff80c3fbcced7f
  37 #set speeddirn_fixed {speed126 2 80 0}
  38 set speeddirn_fixed {}
  39 set funcs ff7f
  40 # unset pointpos($point)
  41 # unset segdetect($seg) ;# unset: shown D0; {}: shown D1; or: after id, D1->0
  42
  43 set funcsr1 {0x061 0x020 0x000 0x040 0x060}
  44 set funcsl1 {0x181 0x080 0x000 0x100 0x180}
  45 set funcsr2 {0x021 0x020 0x000}
  46 set funcsl2 {0x041 0x040 0x000}
  47 set funcsval 0x000
  48
  49 proc gui {m} {
  50     puts "GUI $m"
  51 }
  52
  53 proc gui_init {} {
  54     global watchdog polarity segdetect
  55     gui "M A2 0"
  56     gui "M A5 0 J"
  57     gui "M A6 0 J"
  58     gui "EOE"
  59     if {[info exists watchdog]} { gui "P 1" }
  60     gui_polarity
  61     foreach seg [array names segdetect] {
  62         gui "D1 $seg"
  63     }
  64 }
  65
  66 proc debug {m} {
  67     puts $m
  68 }
  69
  70 proc tellpic_q {m} {
  71     global p testonly
  72     if {$testonly} return
  73     set b [binary format H* $m]
  74     puts -nonewline $p $b
  75 }
  76
  77 proc tellpic {m} {
  78     puts ">> $m"
  79     tellpic_q $m
  80 }
  81
  82 proc bgerror {m} {
  83     if {[catch {
  84         global errorInfo errorCode
  85         puts stderr "$m\n$errorCode\n$errorInfo"
  86         fail "bgerror $m"
  87     } emsg]} {
  88         exit 127
  89     }
  90 }
  91
  92 proc fail_now {} {
  93     global p
  94     debug "failing now"
  95     fconfigure $p -blocking yes
  96     gui "P 0"
  97     tellpic 10
  98     exit 1
  99 }
 100
 101 proc fail {m} {
 102     global watchdog p
 103     catch { after cancel $watchdog; unset watchdog }
 104     puts "failing $m"
 105     tellpic 9801 ;# 16ms
 106     after 1000 fail_now
 107     fileevent $p readable {}
 108 }
 109
 110 proc gui_polarity {} {
 111     global pname
 112     set 1 {}
 113     switch -exact $pname {
 114         l { lappend 0 X1 X3 X5 X7 X9; lappend 0 X2 X4 X6 X8 X10 }
 115         x { lappend 1 X1 X3 X5 X7 X9; lappend 0 X2 X4 X6 X8 X10 }
 116         y { lappend 0 X1 X3 X5 X7 X9; lappend 1 X2 X4 X6 X8 X10 }
 117     }
 118     foreach v {0 1} {
 119         foreach seg [set $v] {
 120             gui "R $v $seg"
 121         }
 122     }
 123 }
 124
 125 proc polarity {newpname} {
 126     global pname polmsg
 127     debug "polarising $newpname"
 128     if {![string compare $pname $newpname]} return
 129     tellpic $polmsg($newpname)
 130     set pname $newpname
 131     gui_polarity
 132 }
 133
 134 proc pt_now {how point pos xtra} {
 135     set msg a0[lindex $point $pos]
 136     debug "$how point $point pos=$pos msg=$msg$xtra"
 137     gui "M [lindex $point 2] [expr {!$pos}]"
 138     tellpic $msg
 139 }
 140 proc pt_must {point newpos} {
 141     upvar #0 pointpos($point) pos
 142     global pq
 143     if {[info exists pos] && $pos == $newpos} return
 144     set pos $newpos
 145     if {[info exists pq]} {
 146         lappend pq [list $point $pos]
 147         debug "queue point $point pos=$pos l=[llength $pq]"
 148         return
 149     }
 150     pt_now immed $point $pos {}
 151     set pq {}
 152 }
 153 proc pt_ifthenmust {ifpoint ifposwant thenpoint thenpos} {
 154     upvar #0 pointpos($ifpoint) ifpos
 155     if {![info exists ifpos] || $ifpos != $ifposwant} return
 156     pt_must $thenpoint $thenpos
 157 }
 158
 159 proc badwatchdog {} {
 160     global pq
 161     puts "watchdog - oh well"
 162     if {![info exists pq]} { set pq {} }
 163 }
 164
 165 proc pm_charged {} {
 166     global pq
 167     if {[llength $pq]} {
 168         set v [lindex $pq 0]
 169         set pq [lrange $pq 1 end]
 170         pt_now nowdo [lindex $v 0] [lindex $v 1] " l=[llength $pq]"
 171     } else {
 172         debug "cdu-charged"
 173         unset pq
 174     }
 175 }
 176
 177 proc randbyte {} {
 178     global rand
 179     set c [read $rand 1]; if {![string length $c]} { error "eof on rand" }
 180     binary scan $c H* x
 181     return $x
 182 }
 183
 184 proc pt_maybe {point oneisright} {
 185     global pointasked lastptchosen
 186     if {![info exists pointasked]} {
 187         if {![string compare $point $lastptchosen]} return
 188         set lastptchosen $point
 189         set x [randbyte]
 190         set pos [expr [regexp {^[89a-f]} $x] ? 1 : 0]
 191         debug "chose point $point pos=$pos (x=$x)"
 192     } elseif {[regexp {^M([01])$} $pointasked dummy pos]} {
 193         if {[lsearch -exact {40 02} [lindex $point 0]] >= 0} {
 194             set pos [expr {!$pos}]
 195             debug "chose point $point pos=$pos manual-rl"
 196         } else {
 197             debug "chose point $point pos=$pos manual-lr"
 198         }
 199         set pointasked M
 200     } elseif {![string compare $pointasked M]} {
 201         debug "leave point $point manual"
 202         return
 203     } else {
 204         set pos $pointasked
 205         debug "fixed point $point pos=$pos"
 206     }
 207     pt_must $point $pos
 208 }
 209
 210 proc s0 {v seg} {
 211     upvar #0 segdetect($seg) segd
 212     if {![info exists segd]} {
 213         debug "segment $seg = already"
 214     } elseif {[string length $segd]} {
 215         debug "segment $seg = pending already"
 216     } else {
 217         debug "segment $seg = soon"
 218         set segd [after 100 s0t $seg]
 219     }
 220 }
 221 proc s0t {seg} {
 222     upvar #0 segdetect($seg) segd
 223     debug "segment $seg = now"
 224     unset segd
 225     gui "D0 $seg"
 226 }
 227 proc s1 {v seg} {
 228     upvar #0 segdetect($seg) segd
 229     if {![info exists segd]} {
 230         pm_detect $v
 231         debug "segment $seg ! (overwrites =)"
 232     } elseif {[string length $segd]} {
 233         debug "segment $seg ! (cancels =)"
 234         after cancel $segd
 235     } else {
 236         debug "segment $seg ! already"
 237         return
 238     }
 239     gui "D1 $seg"
 240     set segd {}
 241 }
 242
 243 proc pm_maydetect {d seg} {
 244     switch -exact $seg {
 245         06 { s$d $seg X10 }
 246         09 { s$d $seg X8 }
 247         0a { s$d $seg X6 }
 248         04 { s$d $seg X5 }
 249         02 { s$d $seg X7 }
 250         07 { s$d $seg X9 }
 251         14 { s$d $seg A5 }
 252         20 { s$d $seg A6 }
 253         1a { s$d $seg A4 }
 254         10 { s$d $seg A2 }
 255         03 { s$d $seg X1 }
 256         05 { s$d $seg X3 }
 257         16 { s$d $seg A3 }
 258         1c { s$d $seg A1 }
 259         08 { s$d $seg X2 }
 260         0b { s$d $seg X4 }
 261     }
 262 }
 263
 264 #proc pm_nodetect {seg} {
 265 #    global segsasgot
 266 #    if {![string compare $seg [lindex $segsasgot 1]]} {
 267 #       set segsasgot [list [lindex $segsasgot 1] [lindex $segsasgot 0]]
 268 #    }
 269 #}
 270
 271 proc pm_detect {seg} {
 272     global segs pname segsasgot
 273     if {[string compare $seg [lindex $segsasgot 1]]} {
 274         set segsasgot [list [lindex $segsasgot 1] $seg]
 275     }
 276     if {[lsearch -exact $segs $seg] < 0} {
 277         set segs $segsasgot
 278     }
 279     debug "pm_detect $seg ($segsasgot) ($segs) $pname$seg"
 280 #    if {[lsearch -exact {
 281 #       06 09 0a 04 02 07 14 20
 282 #       0b 08 1c 16
 283 #       1a 10 03 05
 284 #    } $seg] < 0} return
 285     switch -exact $pname$seg {
 286         l16 - l1c - l08 - l0b { polarity y }
 287         l10 - l1a - l03 - l05 { polarity x }
 288         x07 - x04 - x0a { polarity l }
 289         x16 - x1c - x14 - x0b { polarity y }
 290         y06 - y04 - y0a { polarity l }
 291         y20 - y10 - y1a - y05 { polarity x }
 292     }
 293     switch -exact $seg {
 294         04 - 0a { pt_must "00 01 X7" 1; pt_must "40 41 X8" 1 }
 295         05 { pt_must "00 01 X7" 0 }
 296         0b { pt_must "40 41 X8" 0 }
 297         16 - 1c { pt_must "02 03 A5" 0 }
 298         1a - 10 { pt_must "42 43 A6" 0 }
 299         14 { pt_ifthenmust "02 03 A5" 1 "42 43 A6" 1 }
 300         20 { pt_ifthenmust "42 43 A6" 1 "02 03 A5" 1 }
 301     }
 302     switch -exact [join $segs -] {
 303         02-07 { pt_maybe "02 03 A5" 1 }
 304         07-02 { pt_maybe "00 01 X7" 0 }
 305         09-06 { pt_maybe "42 43 A6" 0 }
 306         06-09 { pt_maybe "40 41 X8" 1 }
 307     }
 308 }
 309
 310 proc tellnmra {m} {
 311 #    global nmrawhich speeddirn funcs
 312 #    set m 0x$m
 313 #    for {set i 0} {$i < $m} {incr i} {
 314 #       tellpic_q [lindex [list $speeddirn $funcs] $nmrawhich]
 315 #       set nmrawhich [expr {!$nmrawhich}]
 316 #    }
 317 }
 318
 319 proc watchdog {} {
 320     global watchdog testonly speeddirn funcs nmradiv
 321     catch { after cancel $watchdog }
 322     set watchdog [after 50 watchdog]
 323     tellpic_q 9808 ;# 128ms
 324     if {[incr nmradiv] > 35} {
 325         tellpic_q $speeddirn$funcs
 326         set nmradiv 0
 327     }
 328 }
 329
 330 proc pm_hello {} {
 331     debug "got hello, starting up"
 332     tellpic 11
 333     gui "P 1"
 334     watchdog
 335     changewhat
 336     tellnmra 01
 337 }
 338
 339 proc fp {m} {
 340     debug "<< $m"
 341 }
 342
 343 proc frompic {m} {
 344     set v [lindex $m 1]
 345     switch -glob [lindex $m 0] {
 346         01 - 02 { tellnmra $m }
 347         09 { fp $m; pm_hello }
 348         07 { puts "short circuit"; exit 1 }
 349         0d { fp $m; badwatchdog }
 350         28 { fp $m; pm_charged }
 351         9[0-7] { fp $m; pm_maydetect 0 $v }
 352         9? { fp $m; pm_maydetect 1 $v }
 353         0a - [234567]? { puts "pic debug $m" }
 354         * { fp $m; fail "pic unknown $m" }
 355     }
 356 }
 357
 358 proc onreadp_test {} {
 359     if {![gets stdin m]} { return }
 360     frompic $m
 361 }
 362
 363 proc onreadp {} {
 364     global p m rand
 365     while 1 {
 366         set c [read $p 1]
 367         if {![string length $c]} {
 368             if {[eof $p]} { error "eof on device" }
 369             return
 370         }
 371         binary scan $c H* x
 372         if {![info exists rand]} {
 373             fp ...$x
 374             return
 375         }
 376         lappend m $x
 377         if {[regexp {^[0-7]} $x]} {
 378             if {![regexp {^x} $m]} {
 379                 frompic $m
 380             }
 381             set m {}
 382         }
 383     }
 384 }
 385
 386 proc newspeeddirn {} {
 387     global loco
 388     set b1 0x[randbyte]
 389     set speed [expr {round(($b1 * $b1) / 65535.0 * 100.0 + 26.0)}]
 390     set b2 0x[randbyte]
 391     set dirn [expr {$b2 / 128}]
 392     set dirn 0
 393     debug "speeddirn b1=$b1 speed=$speed b2=$b2 dirn=$dirn"
 394     return "speed126 $loco $speed $dirn"
 395 }
 396
 397 proc funcs_removebits {lr headent} {
 398     global funcsval
 399     set funcsval [format 0x%x [expr {$funcsval & ~$headent}]]
 400 }
 401 proc funcs_addbits {lr list} {
 402     global loco funcsval
 403     set headent [lindex $list 0]
 404     set val $funcsval
 405     set add $headent
 406     if {$add & 0x01} {
 407         set rand 0x[randbyte]0
 408         set add [expr {$add & $rand}]
 409         set val [expr {$val | $add}]
 410         debug "funcs $lr v=$funcsval add=$add new=$val rand=$rand ($list)"
 411     } else {
 412         set val [expr {$val | $add}]
 413         debug "funcs $lr v=$funcsval add=$add new=$val ($list)"
 414     }
 415     set funcsval $val
 416 }
 417
 418 proc funcsnmralist {} {
 419     global loco funcsval
 420     return "funcs5to8 $loco $funcsval"
 421 }
 422
 423 proc newfuncs {} {
 424     global loco funcsval
 425     foreach lr {l r} {
 426         upvar #0 funcs${lr}${loco} list
 427         set now [lindex $list 0]
 428         funcs_removebits $lr $now
 429         funcs_addbits $lr $list
 430     }
 431     return [funcsnmralist]
 432 }
 433
 434 proc nmrachange {thing argstring} {
 435     global $thing
 436     set bin [eval exec ./hostside-old -s/dev/stdout $argstring]
 437     binary scan $bin H* x
 438     debug "changed $thing=$x ($argstring)"
 439     set $thing ff$x
 440 }
 441
 442 proc maybechange {thing force} {
 443     global $thing ch
 444     upvar #0 ${thing}_fixed fixed
 445     if {![info exists fixed]} {
 446         if {$force} {
 447             debug "maybechange $thing forced ..."
 448         } else {
 449             set rb 0x[randbyte][randbyte]
 450             if {
 451                 $rb / 65536.0 >
 452                 1.0 / (($ch(${thing}every) - $ch(minint)*0.001) * $ch(scale))
 453             } {
 454                 debug "maybechange $thing rb=$rb no"
 455                 return 0
 456             }
 457             debug "maybechange $thing rb=$rb yes ..."
 458         }
 459         set l [new$thing]
 460     } else {
 461         debug "fixed $thing $fixed"
 462         set l $fixed
 463         if {![llength $l]} { return 0 }
 464     }
 465     nmrachange $thing $l
 466     return 1
 467 }
 468
 469 proc changewhat {} {
 470     global ch chwa
 471     catch { after cancel $chwa }
 472     if {[maybechange speeddirn 0] + [maybechange funcs 0]} {
 473         set interval $ch(minint)
 474     } else {
 475         set interval 1000
 476     }
 477     set chwa [after $interval changewhat]
 478 }
 479
 480 proc onreadcmd {} {
 481     if {[gets stdin l] < 0} {
 482         if {[eof stdin]} {
 483             puts "GUI exit 0"
 484             fail "stopgap-controller got eof, quitting"
 485             fileevent stdin readable {}
 486         }
 487         return
 488     }
 489     eval $l
 490 }
 491
 492 proc setup {} {
 493     global port p testonly
 494     fconfigure stdout -buffering none
 495     if {!$testonly} {
 496         set p [open $port {RDWR NONBLOCK} 0]
 497
 498         exec stty -F $port min 1 time 0 -istrip -ocrnl -onlcr -onocr -opost \
 499                        -ctlecho -echo -echoe -echok -echonl -iexten -isig \
 500                        -icanon -icrnl \
 501             9600 clocal cread crtscts -hup -parenb cs8 -cstopb \
 502             -ixoff bs0 cr0 ff0 nl0 -ofill -olcuc
 503
 504         fconfigure $p -encoding binary -translation binary \
 505                 -blocking false -buffering none
 506
 507         fileevent $p readable onreadp
 508         fconfigure stdin -blocking false
 509         fileevent stdin readable onreadcmd
 510     } else {
 511         set p stdin
 512         fconfigure stdin -blocking false
 513         fileevent stdin readable onreadp_test
 514     }
 515
 516     after 250 setup_complete
 517 }
 518
 519 proc setup_complete {} {
 520     global rand
 521 #    exec [xset s off]
 522     set rand [open /dev/urandom {RDONLY} 0]
 523     fconfigure $rand -encoding binary -translation binary
 524     tellpic 0a
 525 }
 526
 527 #----------
 528 # for keyboard control
 529
 530 proc ask_speed {updown} {
 531     global speeddirn_fixed askspeeds askspeedix loco
 532     set ll [llength $askspeeds]
 533     if {![info exists askspeedix]} {
 534         set askspeedix [expr {
 535             int($ll * 0.5 - 0.5 + 0.5 * $updown)
 536         }]
 537     } else {
 538         incr askspeedix $updown
 539         if {$askspeedix < 0} { set askspeedix 0 }
 540         if {$askspeedix >= $ll} { set askspeedix [expr {$ll - 1}] }
 541     }
 542     set speed [lindex $askspeeds $askspeedix]
 543     set speeddirn_fixed [list speed126 $loco $speed 0]
 544     maybechange speeddirn 1
 545 }
 546
 547 proc ask_randspeed {} {
 548     global speeddirn_fixed askspeedix
 549     catch { unset speeddirn_fixed }
 550     catch { unset askspeedix }
 551     maybechange speeddirn 1
 552 }
 553
 554 proc ask_funcs {lr} {
 555     global loco
 556     upvar #0 funcs${lr}${loco} list
 557     set now [lindex $list 0]
 558     funcs_removebits $lr $now
 559     set list [concat [lrange $list 1 end] $now]
 560     funcs_addbits $lr $list
 561     nmrachange funcs [funcsnmralist]
 562 }
 563
 564 proc ask_figureeight {} { global pointasked; set pointasked 0 }
 565 proc ask_loop {} { global pointasked; set pointasked 1 }
 566 proc ask_randpath {} { global pointasked; catch { unset pointasked } }
 567
 568 setup
 569 gui_init
 570 vwait end