Vendorize uClock #10
@ -14,10 +14,9 @@ Common directory locations:
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## Required Third-party Libraries
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## Required Third-party Libraries
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* [uClock](https://github.com/midilab/uClock) [MIT] - Handle clock tempo, external clock input, and internal clock timer handler.
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* [uClock](https://github.com/midilab/uClock) [MIT] - (Included with this repo) Handle clock tempo, external clock input, and internal clock timer handler.
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* [RotateEncoder](https://github.com/mathertel/RotaryEncoder) [BSD] - Library for reading and interpreting encoder rotation.
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* [RotateEncoder](https://github.com/mathertel/RotaryEncoder) [BSD] - Library for reading and interpreting encoder rotation.
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* [Adafruit_GFX](https://github.com/adafruit/Adafruit-GFX-Library) [BSD] - Graphics helper library.
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* [U8g2](https://github.com/olikraus/u8g2/) [MIT] - Graphics helper library.
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* [Adafruit_SSD1306](https://github.com/adafruit/Adafruit_SSD1306) [BSD] - Library for interacting with the SSD1306 OLED display.
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## Example
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## Example
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6
clock.h
6
clock.h
@ -54,8 +54,8 @@ class Clock {
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// MIDI events.
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// MIDI events.
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uClock.setOnClockStart(sendMIDIStart);
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uClock.setOnClockStart(sendMIDIStart);
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uClock.setOnClockStop(sendMIDIStop);
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uClock.setOnClockStop(sendMIDIStop);
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uClock.setOnSync24(sendMIDIClock);
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// uClock.setOnSync24(sendMIDIClock);
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uClock.setOnSync48(sendPulseOut);
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// uClock.setOnSync48(sendPulseOut);
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uClock.start();
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uClock.start();
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}
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}
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@ -75,7 +75,7 @@ class Clock {
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void SetSource(Source source) {
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void SetSource(Source source) {
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bool was_playing = !IsPaused();
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bool was_playing = !IsPaused();
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uClock.stop();
|
uClock.stop();
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// If source is currently MIDI, disable the serial interrupt handler.
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// If we are changing the source from MIDI, disable the serial interrupt handler.
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if (source_ == SOURCE_EXTERNAL_MIDI) {
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if (source_ == SOURCE_EXTERNAL_MIDI) {
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NeoSerial.attachInterrupt(serialEventNoop);
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NeoSerial.attachInterrupt(serialEventNoop);
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}
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}
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71
uClock/platforms/avr.h
Normal file
71
uClock/platforms/avr.h
Normal file
@ -0,0 +1,71 @@
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#include <Arduino.h>
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#define ATOMIC(X) noInterrupts(); X; interrupts();
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// want a different avr clock support?
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// TODO: we should do this using macro guards for avrs different clocks freqeuncy setup at compile time
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#define AVR_CLOCK_FREQ 16000000
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// forward declaration of uClockHandler
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void uClockHandler();
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// AVR ISR Entrypoint
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ISR(TIMER1_COMPA_vect)
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{
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uClockHandler();
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}
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void initTimer(uint32_t init_clock)
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{
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ATOMIC(
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// 16bits Timer1 init
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// begin at 120bpm (48.0007680122882 Hz)
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TCCR1A = 0; // set entire TCCR1A register to 0
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TCCR1B = 0; // same for TCCR1B
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TCNT1 = 0; // initialize counter value to 0
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// set compare match register for 48.0007680122882 Hz increments
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OCR1A = 41665; // = 16000000 / (8 * 48.0007680122882) - 1 (must be <65536)
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// turn on CTC mode
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TCCR1B |= (1 << WGM12);
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// Set CS12, CS11 and CS10 bits for 8 prescaler
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TCCR1B |= (0 << CS12) | (1 << CS11) | (0 << CS10);
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||||||
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// enable timer compare interrupt
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TIMSK1 |= (1 << OCIE1A);
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)
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}
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void setTimer(uint32_t us_interval)
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{
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float tick_hertz_interval = 1/((float)us_interval/1000000);
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uint32_t ocr;
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uint8_t tccr = 0;
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// 16bits avr timer setup
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if ((ocr = AVR_CLOCK_FREQ / ( tick_hertz_interval * 1 )) < 65535) {
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// Set CS12, CS11 and CS10 bits for 1 prescaler
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tccr |= (0 << CS12) | (0 << CS11) | (1 << CS10);
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||||||
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} else if ((ocr = AVR_CLOCK_FREQ / ( tick_hertz_interval * 8 )) < 65535) {
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||||||
|
// Set CS12, CS11 and CS10 bits for 8 prescaler
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||||||
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tccr |= (0 << CS12) | (1 << CS11) | (0 << CS10);
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||||||
|
} else if ((ocr = AVR_CLOCK_FREQ / ( tick_hertz_interval * 64 )) < 65535) {
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||||||
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// Set CS12, CS11 and CS10 bits for 64 prescaler
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||||||
|
tccr |= (0 << CS12) | (1 << CS11) | (1 << CS10);
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||||||
|
} else if ((ocr = AVR_CLOCK_FREQ / ( tick_hertz_interval * 256 )) < 65535) {
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||||||
|
// Set CS12, CS11 and CS10 bits for 256 prescaler
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||||||
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tccr |= (1 << CS12) | (0 << CS11) | (0 << CS10);
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||||||
|
} else if ((ocr = AVR_CLOCK_FREQ / ( tick_hertz_interval * 1024 )) < 65535) {
|
||||||
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// Set CS12, CS11 and CS10 bits for 1024 prescaler
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tccr |= (1 << CS12) | (0 << CS11) | (1 << CS10);
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} else {
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// tempo not achiavable
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return;
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}
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ATOMIC(
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TCCR1B = 0;
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OCR1A = ocr-1;
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TCCR1B |= (1 << WGM12);
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|
TCCR1B |= tccr;
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|
)
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}
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398
uClock/uClock.cpp
Executable file
398
uClock/uClock.cpp
Executable file
@ -0,0 +1,398 @@
|
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|
/*!
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* @file uClock.cpp
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|
* Project BPM clock generator for Arduino
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* @brief A Library to implement BPM clock tick calls using hardware interruption. Supported and tested on AVR boards(ATmega168/328, ATmega16u4/32u4 and ATmega2560) and ARM boards(RPI2040, Teensy, Seedstudio XIAO M0 and ESP32)
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||||||
|
* @version 2.2.1
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|
* @author Romulo Silva
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|
* @date 10/06/2017
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|
* @license MIT - (c) 2024 - Romulo Silva - contact@midilab.co
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||||||
|
*
|
||||||
|
* Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
|
||||||
|
* copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
|
||||||
|
* to deal in the Software without restriction, including without limitation
|
||||||
|
* the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
|
||||||
|
* and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the
|
||||||
|
* Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* The above copyright notice and this permission notice shall be included
|
||||||
|
* in all copies or substantial portions of the Software.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS
|
||||||
|
* OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
|
||||||
|
* FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE
|
||||||
|
* AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
|
||||||
|
* LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING
|
||||||
|
* FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER
|
||||||
|
* DEALINGS IN THE SOFTWARE.
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||||||
|
*/
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#include "uClock.h"
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#include "platforms/avr.h"
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//
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// Platform specific timer setup/control
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//
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// initTimer(uint32_t us_interval) and setTimer(uint32_t us_interval)
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// are called from architecture specific module included at the
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// header of this file
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void uclockInitTimer()
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{
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// begin at 120bpm
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initTimer(uClock.bpmToMicroSeconds(120.00));
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}
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void setTimerTempo(float bpm)
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{
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setTimer(uClock.bpmToMicroSeconds(bpm));
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|
}
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namespace umodular { namespace clock {
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static inline uint32_t phase_mult(uint32_t val)
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|
{
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|
return (val * PHASE_FACTOR) >> 8;
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|
}
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static inline uint32_t clock_diff(uint32_t old_clock, uint32_t new_clock)
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{
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if (new_clock >= old_clock) {
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|
return new_clock - old_clock;
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|
} else {
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return new_clock + (4294967295 - old_clock);
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}
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|
}
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uClockClass::uClockClass()
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{
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tempo = 120;
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start_timer = 0;
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|
last_interval = 0;
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|
sync_interval = 0;
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clock_state = PAUSED;
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|
clock_mode = INTERNAL_CLOCK;
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resetCounters();
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|
onOutputPPQNCallback = nullptr;
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|
onClockStartCallback = nullptr;
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|
onClockStopCallback = nullptr;
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// initialize reference data
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calculateReferencedata();
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}
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void uClockClass::init()
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{
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if (ext_interval_buffer == nullptr)
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setExtIntervalBuffer(1);
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uclockInitTimer();
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// first interval calculus
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setTempo(tempo);
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}
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uint32_t uClockClass::bpmToMicroSeconds(float bpm)
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{
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return (60000000.0f / (float)output_ppqn / bpm);
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|
}
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void uClockClass::calculateReferencedata()
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|
{
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|
mod_clock_ref = output_ppqn / input_ppqn;
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|
}
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|
void uClockClass::setOutputPPQN(PPQNResolution resolution)
|
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|
{
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// dont allow PPQN lower than PPQN_4 for output clock (to avoid problems with mod_step_ref)
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if (resolution < PPQN_4)
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return;
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|
ATOMIC(
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|
output_ppqn = resolution;
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|
calculateReferencedata();
|
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|
)
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|
}
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|
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void uClockClass::setInputPPQN(PPQNResolution resolution)
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|
{
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||||||
|
ATOMIC(
|
||||||
|
input_ppqn = resolution;
|
||||||
|
calculateReferencedata();
|
||||||
|
)
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void uClockClass::start()
|
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|
{
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|
resetCounters();
|
||||||
|
start_timer = millis();
|
||||||
|
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||||||
|
if (onClockStartCallback) {
|
||||||
|
onClockStartCallback();
|
||||||
|
}
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||||||
|
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||||||
|
if (clock_mode == INTERNAL_CLOCK) {
|
||||||
|
clock_state = STARTED;
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
clock_state = STARTING;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void uClockClass::stop()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
clock_state = PAUSED;
|
||||||
|
start_timer = 0;
|
||||||
|
resetCounters();
|
||||||
|
if (onClockStopCallback) {
|
||||||
|
onClockStopCallback();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
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|
void uClockClass::pause()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (clock_mode == INTERNAL_CLOCK) {
|
||||||
|
if (clock_state == PAUSED) {
|
||||||
|
start();
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
stop();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void uClockClass::setTempo(float bpm)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (clock_mode == EXTERNAL_CLOCK) {
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
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||||||
|
|
||||||
|
if (bpm < MIN_BPM || bpm > MAX_BPM) {
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
ATOMIC(
|
||||||
|
tempo = bpm
|
||||||
|
)
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||||||
|
|
||||||
|
setTimerTempo(bpm);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
float uClockClass::getTempo()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (clock_mode == EXTERNAL_CLOCK) {
|
||||||
|
uint32_t acc = 0;
|
||||||
|
// wait the buffer to get full
|
||||||
|
if (ext_interval_buffer[ext_interval_buffer_size-1] == 0) {
|
||||||
|
return tempo;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
for (uint8_t i=0; i < ext_interval_buffer_size; i++) {
|
||||||
|
acc += ext_interval_buffer[i];
|
||||||
|
}
|
||||||
|
if (acc != 0) {
|
||||||
|
return constrainBpm(freqToBpm(acc / ext_interval_buffer_size));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return tempo;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// for software timer implementation(fallback for no board support)
|
||||||
|
void uClockClass::run()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
#if !defined(UCLOCK_PLATFORM_FOUND)
|
||||||
|
// call software timer implementation of software
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||||||
|
softwareTimerHandler(micros());
|
||||||
|
#endif
|
||||||
|
}
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||||||
|
|
||||||
|
float inline uClockClass::freqToBpm(uint32_t freq)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
return 60000000.0f / (float)(freq * input_ppqn);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
float inline uClockClass::constrainBpm(float bpm)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
return (bpm < MIN_BPM) ? MIN_BPM : ( bpm > MAX_BPM ? MAX_BPM : bpm );
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void uClockClass::setClockMode(ClockMode tempo_mode)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
clock_mode = tempo_mode;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
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||||||
|
uClockClass::ClockMode uClockClass::getClockMode()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
return clock_mode;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void uClockClass::clockMe()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (clock_mode == EXTERNAL_CLOCK) {
|
||||||
|
ATOMIC(
|
||||||
|
handleExternalClock()
|
||||||
|
)
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void uClockClass::setExtIntervalBuffer(uint8_t buffer_size)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (ext_interval_buffer != nullptr)
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
|
||||||
|
// alloc once and forever policy
|
||||||
|
ext_interval_buffer_size = buffer_size;
|
||||||
|
ext_interval_buffer = (uint32_t*) malloc( sizeof(uint32_t) * ext_interval_buffer_size );
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void uClockClass::resetCounters()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
tick = 0;
|
||||||
|
int_clock_tick = 0;
|
||||||
|
mod_clock_counter = 0;
|
||||||
|
ext_clock_tick = 0;
|
||||||
|
ext_clock_us = 0;
|
||||||
|
ext_interval_idx = 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
for (uint8_t i=0; i < ext_interval_buffer_size; i++) {
|
||||||
|
ext_interval_buffer[i] = 0;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void uClockClass::handleExternalClock()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
switch (clock_state) {
|
||||||
|
case PAUSED:
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
|
||||||
|
case STARTING:
|
||||||
|
clock_state = STARTED;
|
||||||
|
ext_clock_us = micros();
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
|
||||||
|
case STARTED:
|
||||||
|
uint32_t now_clock_us = micros();
|
||||||
|
last_interval = clock_diff(ext_clock_us, now_clock_us);
|
||||||
|
ext_clock_us = now_clock_us;
|
||||||
|
|
||||||
|
// external clock tick me!
|
||||||
|
ext_clock_tick++;
|
||||||
|
|
||||||
|
// accumulate interval incomming ticks data for getTempo() smooth reads on slave clock_mode
|
||||||
|
if(++ext_interval_idx >= ext_interval_buffer_size) {
|
||||||
|
ext_interval_idx = 0;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
ext_interval_buffer[ext_interval_idx] = last_interval;
|
||||||
|
|
||||||
|
if (ext_clock_tick == 1) {
|
||||||
|
ext_interval = last_interval;
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
ext_interval = (((uint32_t)ext_interval * (uint32_t)PLL_X) + (uint32_t)(256 - PLL_X) * (uint32_t)last_interval) >> 8;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void uClockClass::handleTimerInt()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// track main input clock counter
|
||||||
|
if (mod_clock_counter == mod_clock_ref)
|
||||||
|
mod_clock_counter = 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
// process sync signals first please...
|
||||||
|
if (mod_clock_counter == 0) {
|
||||||
|
|
||||||
|
if (clock_mode == EXTERNAL_CLOCK) {
|
||||||
|
// sync tick position with external tick clock
|
||||||
|
if ((int_clock_tick < ext_clock_tick) || (int_clock_tick > (ext_clock_tick + 1))) {
|
||||||
|
int_clock_tick = ext_clock_tick;
|
||||||
|
tick = int_clock_tick * mod_clock_ref;
|
||||||
|
mod_clock_counter = tick % mod_clock_ref;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
uint32_t counter = ext_interval;
|
||||||
|
uint32_t now_clock_us = micros();
|
||||||
|
sync_interval = clock_diff(ext_clock_us, now_clock_us);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (int_clock_tick <= ext_clock_tick) {
|
||||||
|
counter -= phase_mult(sync_interval);
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
if (counter > sync_interval) {
|
||||||
|
counter += phase_mult(counter - sync_interval);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// update internal clock timer frequency
|
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|
float bpm = constrainBpm(freqToBpm(counter));
|
||||||
|
if (bpm != tempo) {
|
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|
tempo = bpm;
|
||||||
|
setTimerTempo(bpm);
|
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}
|
||||||
|
}
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|
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|
// internal clock tick me!
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|
++int_clock_tick;
|
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|
}
|
||||||
|
++mod_clock_counter;
|
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|
|
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|
// main PPQNCallback
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|
if (onOutputPPQNCallback) {
|
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|
onOutputPPQNCallback(tick);
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|
++tick;
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|
}
|
||||||
|
}
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|
|
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|
// elapsed time support
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|
uint8_t uClockClass::getNumberOfSeconds(uint32_t time)
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|
{
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|
if ( time == 0 ) {
|
||||||
|
return time;
|
||||||
|
}
|
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|
return ((_millis - time) / 1000) % SECS_PER_MIN;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
uint8_t uClockClass::getNumberOfMinutes(uint32_t time)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if ( time == 0 ) {
|
||||||
|
return time;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return (((_millis - time) / 1000) / SECS_PER_MIN) % SECS_PER_MIN;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
uint8_t uClockClass::getNumberOfHours(uint32_t time)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if ( time == 0 ) {
|
||||||
|
return time;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return (((_millis - time) / 1000) % SECS_PER_DAY) / SECS_PER_HOUR;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
uint8_t uClockClass::getNumberOfDays(uint32_t time)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if ( time == 0 ) {
|
||||||
|
return time;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return ((_millis - time) / 1000) / SECS_PER_DAY;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
uint32_t uClockClass::getNowTimer()
|
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|
{
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|
return _millis;
|
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|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
uint32_t uClockClass::getPlayTime()
|
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|
{
|
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|
return start_timer;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
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|
} } // end namespace umodular::clock
|
||||||
|
|
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|
umodular::clock::uClockClass uClock;
|
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|
|
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|
volatile uint32_t _millis = 0;
|
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|
|
||||||
|
//
|
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|
// TIMER HANDLER
|
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|
//
|
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|
void uClockHandler()
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|
{
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|
// global timer counter
|
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|
_millis = millis();
|
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|
|
||||||
|
if (uClock.clock_state == uClock.STARTED) {
|
||||||
|
uClock.handleTimerInt();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
171
uClock/uClock.h
Executable file
171
uClock/uClock.h
Executable file
@ -0,0 +1,171 @@
|
|||||||
|
/*!
|
||||||
|
* @file uClock.h
|
||||||
|
* Project BPM clock generator for Arduino
|
||||||
|
* @brief A Library to implement BPM clock tick calls using hardware interruption. Supported and tested on AVR boards(ATmega168/328, ATmega16u4/32u4 and ATmega2560) and ARM boards(RPI2040, Teensy, Seedstudio XIAO M0 and ESP32)
|
||||||
|
* @version 2.2.1
|
||||||
|
* @author Romulo Silva
|
||||||
|
* @date 10/06/2017
|
||||||
|
* @license MIT - (c) 2024 - Romulo Silva - contact@midilab.co
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
|
||||||
|
* copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
|
||||||
|
* to deal in the Software without restriction, including without limitation
|
||||||
|
* the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
|
||||||
|
* and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the
|
||||||
|
* Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* The above copyright notice and this permission notice shall be included
|
||||||
|
* in all copies or substantial portions of the Software.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS
|
||||||
|
* OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
|
||||||
|
* FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE
|
||||||
|
* AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
|
||||||
|
* LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING
|
||||||
|
* FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER
|
||||||
|
* DEALINGS IN THE SOFTWARE.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
|
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|
#ifndef __U_CLOCK_H__
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|
#define __U_CLOCK_H__
|
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|
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|
#include <Arduino.h>
|
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|
#include <inttypes.h>
|
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|
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|
namespace umodular { namespace clock {
|
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|
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|
#define MIN_BPM 1
|
||||||
|
#define MAX_BPM 400
|
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|
|
||||||
|
#define PHASE_FACTOR 16
|
||||||
|
#define PLL_X 220
|
||||||
|
|
||||||
|
#define SECS_PER_MIN (60UL)
|
||||||
|
#define SECS_PER_HOUR (3600UL)
|
||||||
|
#define SECS_PER_DAY (SECS_PER_HOUR * 24L)
|
||||||
|
|
||||||
|
class uClockClass {
|
||||||
|
|
||||||
|
public:
|
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|
enum ClockMode {
|
||||||
|
INTERNAL_CLOCK = 0,
|
||||||
|
EXTERNAL_CLOCK
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
enum ClockState {
|
||||||
|
PAUSED = 0,
|
||||||
|
STARTING,
|
||||||
|
STARTED
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
enum PPQNResolution {
|
||||||
|
PPQN_1 = 1,
|
||||||
|
PPQN_2 = 2,
|
||||||
|
PPQN_4 = 4,
|
||||||
|
PPQN_8 = 8,
|
||||||
|
PPQN_12 = 12,
|
||||||
|
PPQN_24 = 24,
|
||||||
|
PPQN_48 = 48,
|
||||||
|
PPQN_96 = 96,
|
||||||
|
PPQN_384 = 384,
|
||||||
|
PPQN_480 = 480,
|
||||||
|
PPQN_960 = 960
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
ClockState clock_state;
|
||||||
|
|
||||||
|
uClockClass();
|
||||||
|
|
||||||
|
void setOnOutputPPQN(void (*callback)(uint32_t tick)) {
|
||||||
|
onOutputPPQNCallback = callback;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void setOnClockStart(void (*callback)()) {
|
||||||
|
onClockStartCallback = callback;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void setOnClockStop(void (*callback)()) {
|
||||||
|
onClockStopCallback = callback;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void init();
|
||||||
|
void setOutputPPQN(PPQNResolution resolution);
|
||||||
|
void setInputPPQN(PPQNResolution resolution);
|
||||||
|
|
||||||
|
void handleTimerInt();
|
||||||
|
void handleExternalClock();
|
||||||
|
void resetCounters();
|
||||||
|
|
||||||
|
// external class control
|
||||||
|
void start();
|
||||||
|
void stop();
|
||||||
|
void pause();
|
||||||
|
void setTempo(float bpm);
|
||||||
|
float getTempo();
|
||||||
|
|
||||||
|
// for software timer implementation(fallback for no board support)
|
||||||
|
void run();
|
||||||
|
|
||||||
|
// external timming control
|
||||||
|
void setClockMode(ClockMode tempo_mode);
|
||||||
|
ClockMode getClockMode();
|
||||||
|
void clockMe();
|
||||||
|
// for smooth slave tempo calculate display you should raise the
|
||||||
|
// buffer_size of ext_interval_buffer in between 64 to 128. 254 max size.
|
||||||
|
// note: this doesn't impact on sync time, only display time getTempo()
|
||||||
|
// if you dont want to use it, it is default set it to 1 for memory save
|
||||||
|
void setExtIntervalBuffer(uint8_t buffer_size);
|
||||||
|
|
||||||
|
// elapsed time support
|
||||||
|
uint8_t getNumberOfSeconds(uint32_t time);
|
||||||
|
uint8_t getNumberOfMinutes(uint32_t time);
|
||||||
|
uint8_t getNumberOfHours(uint32_t time);
|
||||||
|
uint8_t getNumberOfDays(uint32_t time);
|
||||||
|
uint32_t getNowTimer();
|
||||||
|
uint32_t getPlayTime();
|
||||||
|
|
||||||
|
uint32_t bpmToMicroSeconds(float bpm);
|
||||||
|
|
||||||
|
private:
|
||||||
|
float inline freqToBpm(uint32_t freq);
|
||||||
|
float inline constrainBpm(float bpm);
|
||||||
|
void calculateReferencedata();
|
||||||
|
|
||||||
|
void (*onOutputPPQNCallback)(uint32_t tick);
|
||||||
|
void (*onClockStartCallback)();
|
||||||
|
void (*onClockStopCallback)();
|
||||||
|
|
||||||
|
// clock input/output control
|
||||||
|
PPQNResolution output_ppqn = PPQN_96;
|
||||||
|
PPQNResolution input_ppqn = PPQN_24;
|
||||||
|
// output and internal counters, ticks and references
|
||||||
|
uint32_t tick;
|
||||||
|
uint32_t int_clock_tick;
|
||||||
|
uint8_t mod_clock_counter;
|
||||||
|
uint16_t mod_clock_ref;
|
||||||
|
|
||||||
|
// external clock control
|
||||||
|
volatile uint32_t ext_clock_us;
|
||||||
|
volatile uint32_t ext_clock_tick;
|
||||||
|
volatile uint32_t ext_interval;
|
||||||
|
uint32_t last_interval;
|
||||||
|
uint32_t sync_interval;
|
||||||
|
|
||||||
|
float tempo;
|
||||||
|
uint32_t start_timer;
|
||||||
|
ClockMode clock_mode;
|
||||||
|
|
||||||
|
volatile uint32_t * ext_interval_buffer = nullptr;
|
||||||
|
uint8_t ext_interval_buffer_size;
|
||||||
|
uint16_t ext_interval_idx;
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
} } // end namespace umodular::clock
|
||||||
|
|
||||||
|
extern umodular::clock::uClockClass uClock;
|
||||||
|
|
||||||
|
extern "C" {
|
||||||
|
extern volatile uint32_t _millis;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
#endif /* __U_CLOCK_H__ */
|
||||||
Reference in New Issue
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