server/actuator.c

   1 /**
   2  * @file actuator.c
   3  * @purpose Implementation of Actuator related functionality
   4  */
   5
   6 #include "actuator.h"
   7 #include "options.h"
   8
   9 /** Array of Actuators (global to this file) initialised by Actuator_Init **/
  10 static Actuator g_actuators[NUMACTUATORS];
  11
  12 /** Human readable names for the Actuators **/
  13 const char * g_actuator_names[NUMACTUATORS] = {
  14         "actuator_test0", "actuator_test1"
  15 };
  16
  17 /**
  18  * One off initialisation of *all* Actuators
  19  */
  20 void Actuator_Init()
  21 {
  22         for (int i = 0; i < NUMACTUATORS; ++i)
  23         {
  24                 g_actuators[i].id = i;
  25                 Data_Init(&(g_actuators[i].data_file));
  26                 pthread_mutex_init(&(g_actuators[i].mutex), NULL);
  27         }
  28 }
  29
  30 /**
  31  * Start an Actuator
  32  * @param a - The Actuator to start
  33  * @param experiment_name - Prepended to DataFile filename
  34  */
  35 void Actuator_Start(Actuator * a, const char * experiment_name)
  36 {
  37         // Set filename
  38         char filename[BUFSIZ];
  39         if (sprintf(filename, "%s_a%d", experiment_name, a->id) >= BUFSIZ)
  40         {
  41                 Fatal("Experiment name \"%s\" too long (>%d)", experiment_name, BUFSIZ);
  42         }
  43
  44         Log(LOGDEBUG, "Actuator %d with DataFile \"%s\"", a->id, filename);
  45         // Open DataFile
  46         Data_Open(&(a->data_file), filename);
  47
  48         a->activated = true; // Don't forget this
  49
  50         a->control_changed = false;
  51
  52         // Create the thread
  53         pthread_create(&(a->thread), NULL, Actuator_Loop, (void*)(a));
  54 }
  55
  56 /**
  57  * Stop an Actuator
  58  * @param s - The Actuator to stop
  59  */
  60 void Actuator_Stop(Actuator * a)
  61 {
  62         // Stop
  63         a->activated = false;
  64         Actuator_SetControl(a, NULL);
  65         pthread_join(a->thread, NULL); // Wait for thread to exit
  66         Data_Close(&(a->data_file)); // Close DataFile
  67
  68 }
  69
  70 /**
  71  * Stop all Actuators
  72  */
  73 void Actuator_StopAll()
  74 {
  75         for (int i = 0; i < NUMACTUATORS; ++i)
  76                 Actuator_Stop(g_actuators+i);
  77 }
  78
  79 /**
  80  * Start all Actuators
  81  */
  82 void Actuator_StartAll(const char * experiment_name)
  83 {
  84         for (int i = 0; i < NUMACTUATORS; ++i)
  85                 Actuator_Start(g_actuators+i, experiment_name);
  86 }
  87
  88 /**
  89  * Actuator control thread
  90  * @param arg - Cast to an Actuator*
  91  * @returns NULL to keep pthreads happy
  92  */
  93 void * Actuator_Loop(void * arg)
  94 {
  95         Actuator * a = (Actuator*)(arg);
  96
  97         // Loop until stopped
  98         while (a->activated)
  99         {
 100                 pthread_mutex_lock(&(a->mutex));
 101                 while (!a->control_changed)
 102                 {
 103                         pthread_cond_wait(&(a->cond), &(a->mutex));
 104                 }
 105                 a->control_changed = false;
 106                 pthread_mutex_unlock(&(a->mutex));
 107                 if (!a->activated)
 108                         break;
 109                 Log(LOGDEBUG, "About to Setvalue");
 110                 Actuator_SetValue(a, a->control.value);
 111         }
 112
 113         //TODO: Cleanup?
 114
 115         // Keep pthreads happy
 116         return NULL;
 117 }
 118
 119 /**
 120  * Set an Actuators control variable
 121  * @param a - Actuator to control
 122  * @param c - Control to set to
 123  */
 124 void Actuator_SetControl(Actuator * a, ActuatorControl * c)
 125 {
 126         pthread_mutex_lock(&(a->mutex));
 127         if (c != NULL)
 128                 a->control = *c;
 129         a->control_changed = true;
 130         Log(LOGDEBUG, "About to broadcast");
 131         pthread_cond_broadcast(&(a->cond));
 132         pthread_mutex_unlock(&(a->mutex));
 133
 134 }
 135
 136 /**
 137  * Set an Actuator value
 138  * @param a - The Actuator
 139  * @param value - The value to set
 140  */
 141 void Actuator_SetValue(Actuator * a, double value)
 142 {
 143         // Set time stamp
 144         struct timeval t;
 145         gettimeofday(&t, NULL);
 146
 147         DataPoint d = {TIMEVAL_DIFF(t, g_options.start_time), value};
 148         Log(LOGDEBUG, "id: %d", a->id);
 149         //TODO: Set actuator
 150         switch (a->id)
 151         {
 152                 case ACTUATOR_TEST0:
 153                         {//LED actuator test code, should blink onboard LED next to Ethernet port
 154                                 FILE *LEDHandle = NULL;         //code reference: http://learnbuildshare.wordpress.com/2013/05/19/beaglebone-black-controlling-user-leds-using-c/
 155                                 char *LEDBrightness = "/sys/class/leds/beaglebone:green:usr3/brightness";
 156                                 int val = (!!(int)value);
 157                                 Log(LOGDEBUG, "Val: %d", val);
 158                                 if(val == 1) {
 159                                         if((LEDHandle = fopen(LEDBrightness, "r+")) != NULL) {
 160                                                 fwrite("1", sizeof(char), 1, LEDHandle);
 161                                                 fclose(LEDHandle);
 162                                         } else perror("fail");
 163                                 }
 164                                 else if(val == 0) {
 165                                         if((LEDHandle = fopen(LEDBrightness, "r+")) != NULL) {
 166                                                 fwrite("0", sizeof(char), 1, LEDHandle);
 167                                                 fclose(LEDHandle);
 168                                         }
 169                                 }
 170                                 else perror("Pin value should be 1 or 0");
 171                         }
 172                         break;
 173                 case ACTUATOR_TEST1:
 174                         break;
 175         }
 176
 177         Log(LOGDEBUG, "Actuator %s set to %f", g_actuator_names[a->id], value);
 178
 179         // Record the value
 180         Data_Save(&(a->data_file), &d, 1);
 181 }
 182
 183
 184 /**
 185  * Helper: Begin Actuator response in a given format
 186  * @param context - the FCGIContext
 187  * @param format - Format
 188  * @param id - ID of Actuator
 189  */
 190 void Actuator_BeginResponse(FCGIContext * context, ActuatorId id, DataFormat format)
 191 {
 192         // Begin response
 193         switch (format)
 194         {
 195                 case JSON:
 196                         FCGI_BeginJSON(context, STATUS_OK);
 197                         FCGI_JSONLong("id", id);
 198                         break;
 199                 default:
 200                         FCGI_PrintRaw("Content-type: text/plain\r\n\r\n");
 201                         break;
 202         }
 203 }
 204
 205 /**
 206  * Helper: End Actuator response in a given format
 207  * @param context - the FCGIContext
 208  * @param id - ID of the Actuator
 209  * @param format - Format
 210  */
 211 void Actuator_EndResponse(FCGIContext * context, ActuatorId id, DataFormat format)
 212 {
 213         // End response
 214         switch (format)
 215         {
 216                 case JSON:
 217                         FCGI_EndJSON();
 218                         break;
 219                 default:
 220                         break;
 221         }
 222 }
 223
 224
 225
 226
 227 /**
 228  * Handle a request for an Actuator
 229  * @param context - FCGI context
 230  * @param params - Parameters passed
 231  */
 232 void Actuator_Handler(FCGIContext * context, char * params)
 233 {
 234         struct timeval now;
 235         gettimeofday(&now, NULL);
 236         double current_time = TIMEVAL_DIFF(now, g_options.start_time);
 237         int id = 0;
 238         double set = 0;
 239         double start_time = 0;
 240         double end_time = current_time;
 241         char * fmt_str;
 242
 243         // key/value pairs
 244         FCGIValue values[] = {
 245                 {"id", &id, FCGI_REQUIRED(FCGI_INT_T)},
 246                 {"set", &set, FCGI_DOUBLE_T},
 247                 {"start_time", &start_time, FCGI_DOUBLE_T},
 248                 {"end_time", &end_time, FCGI_DOUBLE_T},
 249                 {"format", &fmt_str, FCGI_STRING_T}
 250         };
 251
 252         // enum to avoid the use of magic numbers
 253         typedef enum {
 254                 ID,
 255                 SET,
 256                 START_TIME,
 257                 END_TIME,
 258                 FORMAT
 259         } ActuatorParams;
 260
 261         // Fill values appropriately
 262         if (!FCGI_ParseRequest(context, params, values, sizeof(values)/sizeof(FCGIValue)))
 263         {
 264                 // Error occured; FCGI_RejectJSON already called
 265                 return;
 266         }
 267
 268         // Get the Actuator identified
 269         Actuator * a = NULL;
 270         if (id < 0 || id >= NUMACTUATORS)
 271         {
 272                 FCGI_RejectJSON(context, "Invalid Actuator id");
 273                 return;
 274         }
 275
 276         a = g_actuators+id;
 277
 278         DataFormat format = Data_GetFormat(&(values[FORMAT]));
 279
 280         // Begin response
 281         Actuator_BeginResponse(context, id, format);
 282
 283         // Set?
 284         if (FCGI_RECEIVED(values[SET].flags))
 285         {
 286                 if (format == JSON)
 287                         FCGI_JSONDouble("set", set);
 288
 289                 ActuatorControl c;
 290                 c.value = set;
 291
 292                 Actuator_SetControl(a, &c);
 293         }
 294
 295         // Print Data
 296         Data_Handler(&(a->data_file), &(values[START_TIME]), &(values[END_TIME]), format, current_time);
 297
 298         // Finish response
 299         Actuator_EndResponse(context, id, format);
 300 }