bertos/cpu/arm/drv/pwm_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 2008 Develer S.r.l. (http://www.develer.com/)
  30  *
  31  * -->
  32  *
  33  *
  34  * \brief PWM hardware-specific implementation
  35  *
  36  * \version $Id$
  37  *
  38  * \author Daniele Basile <asterix@develer.com>
  39  */
  40
  41 #include "pwm_at91.h"
  42 #include "hw/pwm_map.h"
  43 #include "hw/hw_cpu.h"
  44 #include "cfg/cfg_pwm.h"
  45
  46 // Define logging setting (for cfg/log.h module).
  47 #define LOG_LEVEL         PWM_LOG_LEVEL
  48 #define LOG_VERBOSITY     PWM_LOG_VERBOSITY
  49 #include <cfg/log.h>
  50
  51 #include <cfg/macros.h>
  52 #include <cfg/debug.h>
  53
  54 #include <io/arm.h>
  55
  56
  57 /**
  58  * Register structure for pwm driver.
  59  * This array content all data and register pointer
  60  * to manage pwm peripheral device.
  61  */
  62 static PwmChannel pwm_map[PWM_CNT] =
  63 {
  64         {//PWM Channel 0
  65                 .duty_zero = false,
  66                 .pol = false,
  67                 .pwm_pin = BV(PWM0),
  68                 .mode_reg = &PWM_CMR0,
  69                 .duty_reg = &PWM_CDTY0,
  70                 .period_reg = &PWM_CPRD0,
  71                 .update_reg = &PWM_CUPD0,
  72         },
  73         {//PWM Channel 1
  74                 .duty_zero = false,
  75                 .pol = false,
  76                 .pwm_pin = BV(PWM1),
  77                 .mode_reg = &PWM_CMR1,
  78                 .duty_reg = &PWM_CDTY1,
  79                 .period_reg = &PWM_CPRD1,
  80                 .update_reg = &PWM_CUPD1,
  81         },
  82         {//PWM Channel 2
  83                 .duty_zero = false,
  84         .pol = false,
  85                 .pwm_pin = BV(PWM2),
  86                 .mode_reg = &PWM_CMR2,
  87                 .duty_reg = &PWM_CDTY2,
  88                 .period_reg = &PWM_CPRD2,
  89                 .update_reg = &PWM_CUPD2,
  90         },
  91         {//PWM Channel 3
  92                 .duty_zero = false,
  93                 .pol = false,
  94                 .pwm_pin = BV(PWM3),
  95                 .mode_reg = &PWM_CMR3,
  96                 .duty_reg = &PWM_CDTY3,
  97                 .period_reg = &PWM_CPRD3,
  98                 .update_reg = &PWM_CUPD3,
  99         }
 100 };
 101
 102
 103 /**
 104  * Get preiod from select channel
 105  *
 106  * \a dev channel
 107  */
 108 pwm_period_t pwm_hw_getPeriod(PwmDev dev)
 109 {
 110         return *pwm_map[dev].period_reg;
 111 }
 112
 113 /**
 114  * Set pwm waveform frequecy.
 115  *
 116  * \a freq in Hz
 117  */
 118 void pwm_hw_setFrequency(PwmDev dev, uint32_t freq)
 119 {
 120         uint32_t period = 0;
 121
 122         for(int i = 0; i <= PWM_HW_MAX_PRESCALER_STEP; i++)
 123         {
 124                 period = CLOCK_FREQ / (BV(i) * freq);
 125 //              LOG_INFO("period[%ld], prescale[%d]\n", period, i);
 126                 if ((period < PWM_HW_MAX_PERIOD) && (period != 0))
 127                 {
 128                         //Clean previous channel prescaler, and set new
 129                         *pwm_map[dev].mode_reg &= ~PWM_CPRE_MCK_MASK;
 130                         *pwm_map[dev].mode_reg |= i;
 131                         //Set pwm period
 132                         *pwm_map[dev].period_reg = period;
 133                         break;
 134                 }
 135         }
 136
 137         LOG_INFO("PWM ch[%d] period[%ld]\n", dev, period);
 138 }
 139
 140 /**
 141  * Set pwm duty cycle.
 142  *
 143  * \a duty value 0 - 2^16
 144  */
 145 void pwm_hw_setDutyUnlock(PwmDev dev, uint16_t duty)
 146 {
 147         ASSERT(duty <= (uint16_t)*pwm_map[dev].period_reg);
 148
 149
 150         /*
 151          * WARNING: is forbidden to write 0 to duty cycle value,
 152          * and so for duty = 0 we must enable PIO and clear output!
 153          */
 154         if (!duty)
 155         {
 156                 PWM_PIO_PER = pwm_map[dev].pwm_pin;
 157                 pwm_map[dev].duty_zero = true;
 158         }
 159         else
 160         {
 161                 ASSERT(PWM_CCNT0);
 162         /*
 163          * If polarity flag is true we must invert
 164          * PWM polarity.
 165          */
 166         if (pwm_map[dev].pol)
 167         {
 168                 duty = (uint16_t)*pwm_map[dev].period_reg - duty;
 169                                 LOG_INFO("Inverted duty[%d], pol[%d]\n", duty, pwm_map[dev].pol);
 170         }
 171
 172                 PWM_PIO_PDR = pwm_map[dev].pwm_pin;
 173                 *pwm_map[dev].update_reg = duty;
 174                 pwm_map[dev].duty_zero = false;
 175         }
 176
 177         PWM_ENA = BV(dev);
 178
 179         LOG_INFO("PWM ch[%d] duty[%d], period[%ld]\n", dev, duty, *pwm_map[dev].period_reg);
 180 }
 181
 182
 183 /**
 184  * Enable select pwm channel
 185  */
 186 void pwm_hw_enable(PwmDev dev)
 187 {
 188         if (!pwm_map[dev].duty_zero)
 189                 PWM_PIO_PDR = pwm_map[dev].pwm_pin;
 190 }
 191
 192 /**
 193  * Disable select pwm channel
 194  */
 195 void pwm_hw_disable(PwmDev dev)
 196 {
 197         PWM_PIO_PER = pwm_map[dev].pwm_pin;
 198 }
 199
 200 /**
 201  * Set PWM polarity to select pwm channel
 202  */
 203 void pwm_hw_setPolarity(PwmDev dev, bool pol)
 204 {
 205         pwm_map[dev].pol = pol;
 206                 LOG_INFO("Set pol[%d]\n", pwm_map[dev].pol);
 207 }
 208
 209 /**
 210  * Init pwm.
 211  */
 212 void pwm_hw_init(void)
 213 {
 214
 215         /*
 216          * Init pwm:
 217          * WARNING: is forbidden to write 0 to duty cycle value,
 218          * and so for duty = 0 we must enable PIO and clear output!
 219          * - clear PIO outputs
 220          * - enable PIO outputs
 221          * - Disable PIO and enable PWM functions
 222          * - Power on PWM
 223          */
 224         PWM_PIO_CODR = BV(PWM0) | BV(PWM1) | BV(PWM2) | BV(PWM3);
 225         PWM_PIO_OER = BV(PWM0) | BV(PWM1) | BV(PWM2) | BV(PWM3);
 226         PWM_PIO_PDR = BV(PWM0) | BV(PWM1) | BV(PWM2) | BV(PWM3);
 227         PWM_PIO_ABSR = BV(PWM0) | BV(PWM1) | BV(PWM2) | BV(PWM3);
 228         PMC_PCER |= BV(PWMC_ID);
 229
 230         /* Disable all channels. */
 231         PWM_DIS = 0xFFFFFFFF;
 232         /* Disable prescalers A and B */
 233         PWM_MR = 0;
 234
 235         /*
 236          * Set pwm mode:
 237          * - set period alidned to left
 238          * - set output waveform to start at high level
 239          * - allow duty cycle modify at next period event
 240          */
 241         for (int ch = 0; ch < PWM_CNT; ch++)
 242         {
 243                 *pwm_map[ch].mode_reg = 0;
 244                 *pwm_map[ch].mode_reg = BV(PWM_CPOL);
 245         }
 246
 247 }
 248