514d54e4326811042b4ea7dcafcf0e1f5e815857
[bertos.git] / bertos / cpu / arm / drv / flash_at91.c
1 /**
2  * \file
3  * <!--
4  * This file is part of BeRTOS.
5  *
6  * Bertos is free software; you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
8  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
9  * (at your option) any later version.
10  *
11  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14  * GNU General Public License for more details.
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
17  * along with this program; if not, write to the Free Software
18  * Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
19  *
20  * As a special exception, you may use this file as part of a free software
21  * library without restriction.  Specifically, if other files instantiate
22  * templates or use macros or inline functions from this file, or you compile
23  * this file and link it with other files to produce an executable, this
24  * file does not by itself cause the resulting executable to be covered by
25  * the GNU General Public License.  This exception does not however
26  * invalidate any other reasons why the executable file might be covered by
27  * the GNU General Public License.
28  *
29  * Copyright 2009 Develer S.r.l. (http://www.develer.com/)
30  *
31  * -->
32  *
33  * \author Daniele Basile <asterix@develer.com>
34  *
35  * \brief At91sam7 Internal flash read/write driver.
36  *
37  *
38  */
39
40 #include "flash_at91.h"
41
42 #include "cfg/cfg_emb_flash.h"
43 #include <cfg/macros.h>
44
45 // Define log settings for cfg/log.h
46 #define LOG_LEVEL    CONFIG_FLASH_EMB_LOG_LEVEL
47 #define LOG_FORMAT   CONFIG_FLASH_EMB_LOG_FORMAT
48 #include <cfg/log.h>
49
50 #include <cpu/irq.h>
51 #include <cpu/attr.h>
52 #include <cpu/power.h>
53
54 #include <io/kfile.h>
55 #include <io/kblock.h>
56 #include <io/arm.h>
57
58 #include <drv/timer.h>
59 #include <drv/flash.h>
60
61 #include <string.h>
62
63 struct FlashHardware
64 {
65         uint8_t status;
66 };
67
68
69 /**
70  * Really send the flash write command.
71  *
72  * \note This function has to be placed in RAM because
73  *       executing code from flash while a writing process
74  *       is in progress is forbidden.
75  */
76 RAM_FUNC NOINLINE static void write_page(uint32_t page)
77 {
78         // Send the 'write page' command
79         MC_FCR = MC_KEY | MC_FCMD_WP | (MC_PAGEN_MASK & (page << 8));
80
81         // Wait for the end of command
82         while(!(MC_FSR & BV(MC_FRDY)))
83         {
84                 //NOP;
85         }
86 }
87
88
89 /**
90  * Send write command.
91  *
92  * After WR command cpu write bufferd page into flash memory.
93  *
94  */
95 INLINE void flash_sendWRcmd(uint32_t page)
96 {
97         cpu_flags_t flags;
98
99         LOG_INFO("Writing page %ld...\n", page);
100
101         IRQ_SAVE_DISABLE(flags);
102         write_page(page);
103
104         IRQ_RESTORE(flags);
105         LOG_INFO("Done\n");
106 }
107
108 /**
109  * Return true if no error are occurred after flash memory
110  * read or write operation, otherwise return error code.
111  */
112 static bool flash_getStatus(struct KBlock *blk)
113 {
114         Flash *fls = FLASH_CAST(blk);
115         /*
116          * This bit is set to one if an invalid command and/or a bad keywords was/were
117          * written in the Flash Command Register.
118          */
119         if(MC_FSR & BV(MC_PROGE))
120         {
121                 fls->hw->status |= FLASH_WR_ERR;
122                 LOG_ERR("flash not erased..\n");
123                 return false;
124         }
125
126         /*
127          * This bit is set to one if we programming of at least one locked lock
128          * region.
129          */
130         if(MC_FSR & BV(MC_LOCKE))
131         {
132                 fls->hw->status |= FLASH_WR_PROTECT;
133                 LOG_ERR("wr protect..\n");
134                 return false;
135         }
136
137         return true;
138 }
139
140 static size_t at91_flash_readDirect(struct KBlock *blk, block_idx_t idx, void *buf, size_t offset, size_t size)
141 {
142         memcpy(buf, (void *)(idx * blk->blk_size +  FLASH_BASE + offset), size);
143         return size;
144 }
145
146 static size_t at91_flash_writeDirect(struct KBlock *blk, block_idx_t idx, const void *_buf, size_t offset, size_t size)
147 {
148         ASSERT(offset == 0);
149         ASSERT(size == blk->blk_size);
150
151         uint32_t *addr = (uint32_t *)(idx * blk->blk_size +  FLASH_BASE);
152         const uint8_t *buf = (const uint8_t *)_buf;
153
154         while (size)
155         {
156                 uint32_t data = (*(buf + 3) << 24) |
157                                                 (*(buf + 2) << 16) |
158                                                 (*(buf + 1) << 8)  |
159                                                 *buf;
160                 *addr = data;
161
162                 size -= 4;
163                 buf += 4;
164                 addr++;
165         }
166
167         flash_sendWRcmd(idx);
168
169         if (!flash_getStatus(blk))
170                 return 0;
171
172         return blk->blk_size;
173 }
174
175
176 static int at91_flash_error(struct KBlock *blk)
177 {
178         Flash *fls = FLASH_CAST(blk);
179         return fls->hw->status;
180 }
181
182 static void at91_flash_clearerror(struct KBlock *blk)
183 {
184         Flash *fls = FLASH_CAST(blk);
185         fls->hw->status = 0;
186 }
187
188 static const KBlockVTable flash_at91_buffered_vt =
189 {
190         .readDirect = at91_flash_readDirect,
191         .writeDirect = at91_flash_writeDirect,
192
193         .readBuf = kblock_swReadBuf,
194         .writeBuf = kblock_swWriteBuf,
195         .load = kblock_swLoad,
196         .store = kblock_swStore,
197
198         .error = at91_flash_error,
199         .clearerr = at91_flash_clearerror,
200 };
201
202 static const KBlockVTable flash_at91_unbuffered_vt =
203 {
204         .readDirect = at91_flash_readDirect,
205         .writeDirect = at91_flash_writeDirect,
206
207         .error = at91_flash_error,
208         .clearerr = at91_flash_clearerror,
209 };
210
211 static struct FlashHardware flash_at91_hw;
212 static uint8_t flash_buf[FLASH_PAGE_SIZE_BYTES];
213
214 static void common_init(Flash *fls)
215 {
216         memset(fls, 0, sizeof(*fls));
217         DB(fls->blk.priv.type = KBT_FLASH);
218
219         fls->hw = &flash_at91_hw;
220
221         fls->blk.blk_size = FLASH_PAGE_SIZE_BYTES;
222         fls->blk.blk_cnt = FLASH_MEM_SIZE / FLASH_PAGE_SIZE_BYTES;
223 }
224
225 void flash_hw_init(Flash *fls, UNUSED_ARG(int, flags))
226 {
227         common_init(fls);
228         fls->blk.priv.vt = &flash_at91_buffered_vt;
229         fls->blk.priv.flags |= KB_BUFFERED | KB_PARTIAL_WRITE;
230         fls->blk.priv.buf = flash_buf;
231
232         /* Load the first block in the cache */
233         memcpy(fls->blk.priv.buf, (void *)(FLASH_BASE), fls->blk.blk_size);
234 }
235
236 void flash_hw_initUnbuffered(Flash *fls, UNUSED_ARG(int, flags))
237 {
238         common_init(fls);
239         fls->blk.priv.vt = &flash_at91_unbuffered_vt;
240 }
241