Version 0.1.7 from FTP
authorMark Spencer <markster@digium.com>
Sat, 24 Mar 2001 02:45:02 +0000 (02:45 +0000)
committerMark Spencer <markster@digium.com>
Sat, 24 Mar 2001 02:45:02 +0000 (02:45 +0000)
git-svn-id: https://origsvn.digium.com/svn/asterisk/trunk@255 65c4cc65-6c06-0410-ace0-fbb531ad65f3

fskmodem.c [new file with mode: 0755]
include/asterisk/fskmodem.h [new file with mode: 0755]

diff --git a/fskmodem.c b/fskmodem.c
new file mode 100755 (executable)
index 0000000..554bb94
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,283 @@
+/*
+ * Asterisk -- A telephony toolkit for Linux.
+ *
+ * FSK Modulator/Demodulator 
+ * 
+ * Copyright (C) 1999, Mark Spencer
+ *
+ * Mark Spencer <markster@linux-support.net>
+ *
+ * This program is free software, distributed under the terms of
+ * the GNU General Public License.
+ *
+ * Includes code and algorithms from the Zapata library.
+ *
+ */
+
+#include <asterisk/fskmodem.h>
+
+#include <stdio.h>
+
+#define NBW    2
+#define BWLIST {75,800}
+#define        NF      4
+#define        FLIST {1400,1800,1200,2200}
+
+#define STATE_SEARCH_STARTBIT  0
+#define STATE_SEARCH_STARTBIT2 1
+#define STATE_SEARCH_STARTBIT3 2
+#define STATE_GET_BYTE                 3
+
+static inline float get_sample(short **buffer, int *len)
+{
+       float retval;
+       retval = (float) **buffer / 256;
+       (*buffer)++;
+       (*len)--;
+       return retval;
+}
+
+#define GET_SAMPLE get_sample(&buffer, len)
+
+/* Coeficientes para filtros de entrada                                        */
+/* Tabla de coeficientes, generada a partir del programa "mkfilter"    */
+/* Formato: coef[IDX_FREC][IDX_BW][IDX_COEF]                           */
+/* IDX_COEF=0  =>      1/GAIN                                          */
+/* IDX_COEF=1-6        =>      Coeficientes y[n]                               */
+
+static double coef_in[NF][NBW][8]={
+#include "coef_in.h"
+};
+
+/* Coeficientes para filtro de salida                                  */
+/* Tabla de coeficientes, generada a partir del programa "mkfilter"    */
+/* Formato: coef[IDX_BW][IDX_COEF]                                     */
+/* IDX_COEF=0  =>      1/GAIN                                          */
+/* IDX_COEF=1-6        =>      Coeficientes y[n]                               */
+
+static double coef_out[NBW][8]={
+#include "coef_out.h"
+};
+
+
+/* Filtro pasa-banda para frecuencia de MARCA */
+static inline float filtroM(fsk_data *fskd,float in)
+{
+       int i,j;
+       double s;
+       double *pc;
+       
+       pc=&coef_in[fskd->f_mark_idx][fskd->bw][0];
+       fskd->fmxv[(fskd->fmp+6)&7]=in*(*pc++);
+       
+       s=(fskd->fmxv[(fskd->fmp+6)&7] - fskd->fmxv[fskd->fmp]) + 3 * (fskd->fmxv[(fskd->fmp+2)&7] - fskd->fmxv[(fskd->fmp+4)&7]);
+       for (i=0,j=fskd->fmp;i<6;i++,j++) s+=fskd->fmyv[j&7]*(*pc++);
+       fskd->fmyv[j&7]=s;
+       fskd->fmp++; fskd->fmp&=7;
+       return s;
+}
+
+/* Filtro pasa-banda para frecuencia de ESPACIO */
+static inline float filtroS(fsk_data *fskd,float in)
+{
+       int i,j;
+       double s;
+       double *pc;
+       
+       pc=&coef_in[fskd->f_space_idx][fskd->bw][0];
+       fskd->fsxv[(fskd->fsp+6)&7]=in*(*pc++);
+       
+       s=(fskd->fsxv[(fskd->fsp+6)&7] - fskd->fsxv[fskd->fsp]) + 3 * (fskd->fsxv[(fskd->fsp+2)&7] - fskd->fsxv[(fskd->fsp+4)&7]);
+       for (i=0,j=fskd->fsp;i<6;i++,j++) s+=fskd->fsyv[j&7]*(*pc++);
+       fskd->fsyv[j&7]=s;
+       fskd->fsp++; fskd->fsp&=7;
+       return s;
+}
+
+/* Filtro pasa-bajos para datos demodulados */
+static inline float filtroL(fsk_data *fskd,float in)
+{
+       int i,j;
+       double s;
+       double *pc;
+       
+       pc=&coef_out[fskd->bw][0];
+       fskd->flxv[(fskd->flp + 6) & 7]=in * (*pc++); 
+       
+       s=     (fskd->flxv[fskd->flp]       + fskd->flxv[(fskd->flp+6)&7]) +
+         6  * (fskd->flxv[(fskd->flp+1)&7] + fskd->flxv[(fskd->flp+5)&7]) +
+         15 * (fskd->flxv[(fskd->flp+2)&7] + fskd->flxv[(fskd->flp+4)&7]) +
+         20 *  fskd->flxv[(fskd->flp+3)&7]; 
+       
+       for (i=0,j=fskd->flp;i<6;i++,j++) s+=fskd->flyv[j&7]*(*pc++);
+       fskd->flyv[j&7]=s;
+       fskd->flp++; fskd->flp&=7;
+       return s;
+}
+
+static inline int demodulador(fsk_data *fskd, float *retval, float x)
+{
+       float xS,xM;
+
+       fskd->cola_in[fskd->pcola]=x;
+       
+       xS=filtroS(fskd,x);
+       xM=filtroM(fskd,x);
+
+       fskd->cola_filtro[fskd->pcola]=xM-xS;
+
+       x=filtroL(fskd,xM*xM - xS*xS);
+       
+       fskd->cola_demod[fskd->pcola++]=x;
+       fskd->pcola &= (NCOLA-1);
+
+       *retval = x;
+       return(0);
+}
+
+static int get_bit_raw(fsk_data *fskd, short *buffer, int *len)
+{
+       /* Esta funcion implementa un DPLL para sincronizarse con los bits */
+       float x,spb,spb2,ds;
+       int f;
+
+       spb=fskd->spb; 
+       if (fskd->spb == 7) spb = 8000.0 / 1200.0;
+       ds=spb/32.;
+       spb2=spb/2.;
+
+       for (f=0;;){
+               if (demodulador(fskd,&x, GET_SAMPLE)) return(-1);
+               if ((x*fskd->x0)<0) {   /* Transicion */
+                       if (!f) {
+                               if (fskd->cont<(spb2)) fskd->cont+=ds; else fskd->cont-=ds;
+                               f=1;
+                       }
+               }
+               fskd->x0=x;
+               fskd->cont+=1.;
+               if (fskd->cont>spb) {
+                       fskd->cont-=spb;
+                       break;
+               }
+       }
+       f=(x>0)?0x80:0;
+       return(f);
+}
+
+int fsk_serie(fsk_data *fskd, short *buffer, int *len, int *outbyte)
+{
+       int a;
+       int i,j,n1,r;
+       int samples=0;
+       int olen;
+       switch(fskd->state) {
+               /* Pick up where we left off */
+       case STATE_SEARCH_STARTBIT2:
+               goto search_startbit2;
+       case STATE_SEARCH_STARTBIT3:
+               goto search_startbit3;
+       case STATE_GET_BYTE:
+               goto getbyte;
+       }
+       /* Esperamos bit de start       */
+       do {
+/* this was jesus's nice, reasonable, working (at least with RTTY) code
+to look for the beginning of the start bit. Unfortunately, since TTY/TDD's
+just start sending a start bit with nothing preceding it at the beginning
+of a transmission (what a LOSING design), we cant do it this elegantly */
+/*
+               if (demodulador(zap,&x1)) return(-1);
+               for(;;) {
+                       if (demodulador(zap,&x2)) return(-1);
+                       if (x1>0 && x2<0) break;
+                       x1=x2;
+               }
+*/
+/* this is now the imprecise, losing, but functional code to detect the
+beginning of a start bit in the TDD sceanario. It just looks for sufficient
+level to maybe, perhaps, guess, maybe that its maybe the beginning of
+a start bit, perhaps. This whole thing stinks! */
+               if (demodulador(fskd,&fskd->x1,GET_SAMPLE)) return(-1);
+               samples++;
+               for(;;)
+                  {
+search_startbit2:                 
+                       if (!*len) {
+                               fskd->state = STATE_SEARCH_STARTBIT2;
+                               return 0;
+                       }
+                       samples++;
+                       if (demodulador(fskd,&fskd->x2,GET_SAMPLE)) return(-1);
+#if 0
+                       printf("x2 = %5.5f ", fskd->x2);
+#endif                 
+                       if (fskd->x2 < -0.5) break; 
+                  }
+search_startbit3:                 
+               /* Esperamos 0.5 bits antes de usar DPLL */
+               i=fskd->spb/2;
+               if (*len < i) {
+                       fskd->state = STATE_SEARCH_STARTBIT3;
+                       return 0;
+               }
+               for(;i;i--) { if (demodulador(fskd,&fskd->x1,GET_SAMPLE)) return(-1); 
+#if 0
+                       printf("x1 = %5.5f ", fskd->x1);
+#endif                 
+       samples++; }
+
+               /* x1 debe ser negativo (confirmaciĆ³n del bit de start) */
+
+       } while (fskd->x1>0);
+       fskd->state = STATE_GET_BYTE;
+
+getbyte:
+
+       /* Need at least 80 samples to be sure we'll have a byte */
+       if (*len < 80)
+               return 0;
+
+       /* Leemos ahora los bits de datos */
+       j=fskd->nbit;
+       for (a=n1=0;j;j--) {
+               olen = *len;
+               i=get_bit_raw(fskd, buffer, len);
+               buffer += (olen - *len);
+               if (i == -1) return(-1);
+               if (i) n1++;
+               a>>=1; a|=i;
+       }
+       j=8-fskd->nbit;
+       a>>=j;
+
+       /* Leemos bit de paridad (si existe) y la comprobamos */
+       if (fskd->paridad) {
+               olen = *len;
+               i=get_bit_raw(fskd, buffer, len); 
+               buffer += (olen - *len);
+               if (i == -1) return(-1);
+               if (i) n1++;
+               if (fskd->paridad==1) { /* paridad=1 (par) */
+                       if (n1&1) a|=0x100;             /* error */
+               } else {                        /* paridad=2 (impar) */
+                       if (!(n1&1)) a|=0x100;  /* error */
+               }
+       }
+       
+       /* Leemos bits de STOP. Todos deben ser 1 */
+       
+       for (j=fskd->nstop;j;j--) {
+               r = get_bit_raw(fskd, buffer, len);
+               if (r == -1) return(-1);
+               if (!r) a|=0x200;
+       }
+
+       /* Por fin retornamos  */
+       /* Bit 8 : Error de paridad */
+       /* Bit 9 : Error de Framming */
+
+       *outbyte = a;
+       fskd->state = STATE_SEARCH_STARTBIT;
+       return 1;
+}
diff --git a/include/asterisk/fskmodem.h b/include/asterisk/fskmodem.h
new file mode 100755 (executable)
index 0000000..61a7744
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,63 @@
+/*
+ * Asterisk -- A telephony toolkit for Linux.
+ *
+ * FSK Modem Support 
+ * 
+ * Copyright (C) 1999, Mark Spencer
+ *
+ * Mark Spencer <markster@linux-support.net>
+ *
+ * This program is free software, distributed under the terms of
+ * the GNU General Public License.
+ *
+ * Includes code and algorithms from the Zapata library.
+ *
+ */
+
+#ifndef _FSKMODEM_H
+#define _FSKMODEM_H
+
+#define PARITY_NONE            0
+#define PARITY_EVEN            1
+#define PARITY_ODD             2
+
+
+#define NCOLA 0x4000
+
+typedef struct {
+       float spb;      /* Samples / Bit */
+       int nbit;       /* Number of Data Bits (5,7,8) */
+       float nstop;    /* Number of Stop Bits 1,1.5,2  */
+       int paridad;    /* Parity 0=none 1=even 2=odd */
+       int hdlc;       /* Modo Packet */
+       float x0;
+       float x1;
+       float x2;
+       float cont;
+       int bw;         /* Ancho de Banda */
+       double fmxv[8],fmyv[8]; /* filter stuff for M filter */
+       int     fmp;            /* pointer for M filter */
+       double fsxv[8],fsyv[8]; /* filter stuff for S filter */
+       int     fsp;            /* pointer for S filter */
+       double flxv[8],flyv[8]; /* filter stuff for L filter */
+       int     flp;            /* pointer for L filter */
+       int f_mark_idx; /* Indice de frecuencia de marca (f_M-500)/5 */
+       int f_space_idx;/* Indice de frecuencia de espacio (f_S-500)/5 */
+       int state;
+       int pcola;      /* Puntero de las colas de datos */
+       float cola_in[NCOLA];           /* Cola de muestras de entrada */
+       float cola_filtro[NCOLA];       /* Cola de muestras tras filtros */
+       float cola_demod[NCOLA];        /* Cola de muestras demoduladas */
+} fsk_data;
+
+/* Retrieve a serial byte into outbyte.  Buffer is a pointer into a series of 
+   shorts and len records the number of bytes in the buffer.  len will be 
+   overwritten with the number of bytes left that were not consumed, and the
+   return value is as follows:
+     0: Still looking for something...  
+        1: An output byte was received and stored in outbyte
+        -1: An error occured in the transmission
+   He must be called with at least 80 bytes of buffer. */
+extern int fsk_serie(fsk_data *fskd, short *buffer, int *len, int *outbyte);
+
+#endif