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