Feature: spirit::Motor::ChangeLevel::Manual で設定可能な最小値を下回ったらエラーを出力する

[yutotnh]

なぜ機能が欲しいのか

spirit::Motor::ChangeLevel::Manual の時に設定する値がデューティー比に対して情報落ちするような値だったら、なんど adjust_duty_cycle を行ってもデューティー比が変化しなくなる

そういった値が設定された場合にデューティー比が変化しなくなることを防止するために、返り値などで駄目であることを知らせる(エラー)

提案の説明

以下の処理を変更する

spirit/source/Motor.cpp

Lines 146 to 165 in 9b64df4

	void Motor::change_level(const ChangeLevelTarget target, const float duty_cycle)
	{
	switch (target) {
	case ChangeLevelTarget::Rise:
	_rise_change_level = ChangeLevel::Manual;
	_rise_maximum_change_duty_cycle = duty_cycle;
	break;
	case ChangeLevelTarget::Fall:
	_fall_change_level = ChangeLevel::Manual;
	_fall_maximum_change_duty_cycle = duty_cycle;
	break;
	default:
	Error& error = Error::get_instance();
	constexpr char message_format[] = "Unknown motor change level target (%d)";
	char message[sizeof(message_format) + Error::max_uint32_t_length];
	snprintf(message, sizeof(message), message_format, static_cast<uint32_t>(target));
	error.error(Error::Type::UnknownValue, 0, message, __FILE__, __func__, __LINE__);
	return;
	}
	}

その他

[yutotnh]

以下の実験結果から、最小値は powf(2.0F, -23) らしい

float型は仮数部が23bit(先頭の1bitは省略しているので、実質24bit)で、1.0Fの仮数部は1bit、なので 1 + 23 = 24で計算通りだと思う

#include <iostream>
#include <cmath>

using namespace std;

int main()
{
    float max_duty_cycle = 1.0F;
    
    for (int i = 0; ; i--) {
        float duty_cycle = max_duty_cycle + powf(2.0F, i);
        printf("2^%3d = %3.10f,  %3.10f\n", i, powf(2.0F, i), duty_cycle);
        if (duty_cycle == max_duty_cycle) {
            break;
        }
    }

    return 0;
}

$ g++ min_duty_cycle.c && ./a.out
2^  0 = 1.0000000000,  2.0000000000
2^ -1 = 0.5000000000,  1.5000000000
2^ -2 = 0.2500000000,  1.2500000000
2^ -3 = 0.1250000000,  1.1250000000
2^ -4 = 0.0625000000,  1.0625000000
2^ -5 = 0.0312500000,  1.0312500000
2^ -6 = 0.0156250000,  1.0156250000
2^ -7 = 0.0078125000,  1.0078125000
2^ -8 = 0.0039062500,  1.0039062500
2^ -9 = 0.0019531250,  1.0019531250
2^-10 = 0.0009765625,  1.0009765625
2^-11 = 0.0004882812,  1.0004882812
2^-12 = 0.0002441406,  1.0002441406
2^-13 = 0.0001220703,  1.0001220703
2^-14 = 0.0000610352,  1.0000610352
2^-15 = 0.0000305176,  1.0000305176
2^-16 = 0.0000152588,  1.0000152588
2^-17 = 0.0000076294,  1.0000076294
2^-18 = 0.0000038147,  1.0000038147
2^-19 = 0.0000019073,  1.0000019073
2^-20 = 0.0000009537,  1.0000009537
2^-21 = 0.0000004768,  1.0000004768
2^-22 = 0.0000002384,  1.0000002384
2^-23 = 0.0000001192,  1.0000001192
2^-24 = 0.0000000596,  1.0000000000

[yutotnh]

良きにはからうのもどうかと思ったので、エラーを出すようにします