Readd incomplete MIDIToneGenerator project, which can now correctly generate up to...
[pub/lufa.git] / Projects / Incomplete / MIDIToneGenerator / MIDIToneGenerator.c
diff --git a/Projects/Incomplete/MIDIToneGenerator/MIDIToneGenerator.c b/Projects/Incomplete/MIDIToneGenerator/MIDIToneGenerator.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..7c5fc9a
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,229 @@
+/*\r
+             LUFA Library\r
+     Copyright (C) Dean Camera, 2010.\r
+              \r
+  dean [at] fourwalledcubicle [dot] com\r
+      www.fourwalledcubicle.com\r
+*/\r
+\r
+/*\r
+  Copyright 2010  Dean Camera (dean [at] fourwalledcubicle [dot] com)\r
+\r
+  Permission to use, copy, modify, distribute, and sell this \r
+  software and its documentation for any purpose is hereby granted\r
+  without fee, provided that the above copyright notice appear in \r
+  all copies and that both that the copyright notice and this\r
+  permission notice and warranty disclaimer appear in supporting \r
+  documentation, and that the name of the author not be used in \r
+  advertising or publicity pertaining to distribution of the \r
+  software without specific, written prior permission.\r
+\r
+  The author disclaim all warranties with regard to this\r
+  software, including all implied warranties of merchantability\r
+  and fitness.  In no event shall the author be liable for any\r
+  special, indirect or consequential damages or any damages\r
+  whatsoever resulting from loss of use, data or profits, whether\r
+  in an action of contract, negligence or other tortious action,\r
+  arising out of or in connection with the use or performance of\r
+  this software.\r
+*/\r
+\r
+/** \file\r
+ *\r
+ *  Main source file for the MIDI demo. This file contains the main tasks of\r
+ *  the demo and is responsible for the initial application hardware configuration.\r
+ */\r
+\r
+#include "MIDIToneGenerator.h"\r
+\r
+/** LUFA MIDI Class driver interface configuration and state information. This structure is\r
+ *  passed to all MIDI Class driver functions, so that multiple instances of the same class\r
+ *  within a device can be differentiated from one another.\r
+ */\r
+USB_ClassInfo_MIDI_Device_t Keyboard_MIDI_Interface =\r
+       {\r
+               .Config =\r
+                       {\r
+                               .StreamingInterfaceNumber = 1,\r
+\r
+                               .DataINEndpointNumber      = MIDI_STREAM_IN_EPNUM,\r
+                               .DataINEndpointSize        = MIDI_STREAM_EPSIZE,\r
+                               .DataINEndpointDoubleBank  = false,\r
+\r
+                               .DataOUTEndpointNumber     = MIDI_STREAM_OUT_EPNUM,\r
+                               .DataOUTEndpointSize       = MIDI_STREAM_EPSIZE,\r
+                               .DataOUTEndpointDoubleBank = false,\r
+                       },\r
+       };\r
+\r
+/** 8-bit 256 entry Sine Wave lookup table */\r
+const uint8_t SineTable[256] =\r
+{\r
+       128, 131, 134, 137, 140, 143, 146, 149, 152, 156, 159, 162, 165, 168, 171, 174,\r
+       176, 179, 182, 185, 188, 191, 193, 196, 199, 201, 204, 206, 209, 211, 213, 216,\r
+       218, 220, 222, 224, 226, 228, 230, 232, 234, 236, 237, 239, 240, 242, 243, 245,\r
+       246, 247, 248, 249, 250, 251, 252, 252, 253, 254, 254, 255, 255, 255, 255, 255,\r
+       255, 255, 255, 255, 255, 255, 254, 254, 253, 252, 252, 251, 250, 249, 248, 247,\r
+       246, 245, 243, 242, 240, 239, 237, 236, 234, 232, 230, 228, 226, 224, 222, 220,\r
+       218, 216, 213, 211, 209, 206, 204, 201, 199, 196, 193, 191, 188, 185, 182, 179,\r
+       176, 174, 171, 168, 165, 162, 159, 156, 152, 149, 146, 143, 140, 137, 134, 131,\r
+       128, 124, 121, 118, 115, 112, 109, 106, 103,  99,  96,  93,  90,  87,  84,  81,\r
+        79,  76,  73,  70,  67,  64,  62,  59,  56,  54,  51,  49,  46,  44,  42,  39,\r
+        37,  35,  33,  31,  29,  27,  25,  23,  21,  19,  18,  16,  15,  13,  12,  10,\r
+         9,   8,   7,   6,   5,   4,   3,   3,   2,   1,   1,   0,   0,   0,   0,   0,\r
+         0,   0,   0,   0,   0,   0,   1,   1,   2,   3,   3,   4,   5,   6,   7,   8,\r
+         9,  10,  12,  13,  15,  16,  18,  19,  21,  23,  25,  27,  29,  31,  33,  35,\r
+        37,  39,  42,  44,  46,  49,  51,  54,  56,  59,  62,  64,  67,  70,  73,  76,\r
+        79,  81,  84,  87,  90,  93,  96,  99, 103, 106, 109, 112, 115, 118, 121, 124,\r
+};\r
+\r
+/** Array of structures describing each note being generated */\r
+struct\r
+{\r
+       uint8_t  Pitch;\r
+       uint32_t TableIncrement;\r
+       uint32_t TablePosition;\r
+} NoteData[3];\r
+\r
+uint8_t PhaseCounter;\r
+\r
+/** Main program entry point. This routine contains the overall program flow, including initial\r
+ *  setup of all components and the main program loop.\r
+ */\r
+int main(void)\r
+{\r
+       SetupHardware();\r
+\r
+       LEDs_SetAllLEDs(LEDMASK_USB_NOTREADY);\r
+       sei();\r
+       \r
+       for (;;)\r
+       {\r
+               MIDI_EventPacket_t ReceivedMIDIEvent;\r
+               if (MIDI_Device_ReceiveEventPacket(&Keyboard_MIDI_Interface, &ReceivedMIDIEvent))\r
+               {\r
+                       if ((ReceivedMIDIEvent.Command == (MIDI_COMMAND_NOTE_ON >> 4)) && ((ReceivedMIDIEvent.Data1 & 0x0F) == 0))\r
+                       {\r
+                               /* Find a free entry in the note table to use for the note being turned on */\r
+                               for (uint8_t i = 0; i < MAX_SIMULTANEOUS_NOTES; i++)\r
+                               {\r
+                                       if (!(NoteData[i].Pitch))\r
+                                       {\r
+                                               NoteData[i].Pitch          = ReceivedMIDIEvent.Data2;\r
+                                               NoteData[i].TableIncrement = (uint32_t)(BASE_INCREMENT * SCALE_FACTOR) +\r
+                                                                            ((uint32_t)(BASE_INCREMENT * NOTE_OCTIVE_RATIO * SCALE_FACTOR) *\r
+                                                                             (ReceivedMIDIEvent.Data2 - BASE_PITCH_INDEX));\r
+                                               NoteData[i].TablePosition  = 0;\r
+                                               break;\r
+                                       }\r
+                               }\r
+\r
+                               /* Turn on indicator LED to indicate note generation activity */\r
+                               LEDs_SetAllLEDs(LEDS_LED1);\r
+                       }\r
+                       else if ((ReceivedMIDIEvent.Command == (MIDI_COMMAND_NOTE_OFF >> 4)) && ((ReceivedMIDIEvent.Data1 & 0x0F) == 0))\r
+                       {\r
+                               bool FoundActiveNote = false;\r
+                       \r
+                               /* Find the note in the note table to turn off */\r
+                               for (uint8_t i = 0; i < MAX_SIMULTANEOUS_NOTES; i++)\r
+                               {\r
+                                       if (NoteData[i].Pitch == ReceivedMIDIEvent.Data2)\r
+                                       {\r
+                                               NoteData[i].Pitch = 0;\r
+                                               FoundActiveNote      = true;\r
+                                               break;\r
+                                       }\r
+                               }\r
+                               \r
+                               /* If all notes off, turn off the indicator LED */\r
+                               if (!(FoundActiveNote))\r
+                                 LEDs_SetAllLEDs(LEDS_NO_LEDS);\r
+                       }\r
+               }\r
+       \r
+               MIDI_Device_USBTask(&Keyboard_MIDI_Interface);\r
+               USB_USBTask();\r
+       }\r
+}\r
+\r
+/** ISR to handle the reloading of the PWM timer with the next sample. */\r
+ISR(TIMER0_COMPA_vect, ISR_BLOCK)\r
+{\r
+       uint16_t MixedSample = 0;\r
+       \r
+       /* Sum together all the active notes to form a single sample */\r
+       for (uint8_t i = 0; i < MAX_SIMULTANEOUS_NOTES; i++)\r
+       {\r
+               if (NoteData[i].Pitch)\r
+               {\r
+                       MixedSample += SineTable[NoteData[i].TablePosition >> 24];\r
+                       NoteData[i].TablePosition += NoteData[i].TableIncrement;\r
+               }\r
+       }\r
+       \r
+       /* Output clamped mixed sample value to the PWM */\r
+       OCR3A = (MixedSample <= 0xFF) ? MixedSample : 0xFF;\r
+}\r
+\r
+/** Configures the board hardware and chip peripherals for the demo's functionality. */\r
+void SetupHardware(void)\r
+{\r
+       /* Disable watchdog if enabled by bootloader/fuses */\r
+       MCUSR &= ~(1 << WDRF);\r
+       wdt_disable();\r
+\r
+       /* Disable clock division */\r
+       clock_prescale_set(clock_div_1);\r
+       \r
+       /* Hardware Initialization */\r
+       LEDs_Init();\r
+       USB_Init();\r
+\r
+       /* Sample reload timer initialization */\r
+       TIMSK0  = (1 << OCIE0A);\r
+       OCR0A   = 255;\r
+       TCCR0A  = (1 << WGM01);  // CTC mode\r
+       TCCR0B  = (1 << CS00);   // Fcpu speed\r
+\r
+       /* Set speaker as output */\r
+       DDRC |= (1 << 6);\r
+\r
+       /* PWM speaker timer initialization */\r
+       TCCR3A  = ((1 << WGM30) | (1 << COM3A1) | (1 << COM3A0)); // Set on match, clear on TOP\r
+       TCCR3B  = ((1 << WGM32) | (1 << CS30));  // Fast 8-Bit PWM, Fcpu speed\r
+}\r
+\r
+/** Event handler for the library USB Connection event. */\r
+void EVENT_USB_Device_Connect(void)\r
+{\r
+       LEDs_SetAllLEDs(LEDMASK_USB_ENUMERATING);\r
+\r
+       /* Set speaker as output */\r
+       DDRC |= (1 << 6);\r
+}\r
+\r
+/** Event handler for the library USB Disconnection event. */\r
+void EVENT_USB_Device_Disconnect(void)\r
+{\r
+       LEDs_SetAllLEDs(LEDMASK_USB_NOTREADY);\r
+\r
+       /* Set speaker as input to reduce current draw */\r
+       DDRC &= ~(1 << 6);\r
+}\r
+\r
+/** Event handler for the library USB Configuration Changed event. */\r
+void EVENT_USB_Device_ConfigurationChanged(void)\r
+{\r
+       bool ConfigSuccess = true;\r
+\r
+       ConfigSuccess &= MIDI_Device_ConfigureEndpoints(&Keyboard_MIDI_Interface);\r
+       \r
+       LEDs_SetAllLEDs(ConfigSuccess ? LEDMASK_USB_READY : LEDMASK_USB_ERROR);\r
+}\r
+\r
+/** Event handler for the library USB Control Request event. */\r
+void EVENT_USB_Device_ControlRequest(void)\r
+{\r
+       MIDI_Device_ProcessControlRequest(&Keyboard_MIDI_Interface);\r
+}\r