bertos/cpu/avr/drv/timer_avr.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 2005 Develer S.r.l. (http://www.develer.com/)
  30  *
  31  * -->
  32  *
  33  * \version $Id$
  34  *
  35  * \author Bernie Innocenti <bernie@codewiz.org>
  36  * \author Francesco Sacchi <batt@develer.com>
  37  *
  38  * \brief Low-level timer module for AVR (implementation).
  39  *
  40  * This module is automatically included so no need to include
  41  * in test list.
  42  * notest: avr
  43  */
  44
  45 #include <drv/timer_avr.h>
  46 #include <cfg/macros.h> // BV()
  47
  48 #include <cpu/types.h>
  49 #include <cpu/irq.h>
  50
  51 #include <avr/interrupt.h>
  52 #include <avr/io.h>
  53
  54 #if CPU_AVR_ATMEGA1281 || CPU_AVR_ATMEGA168
  55         #define REG_TIFR0 TIFR0
  56         #define REG_TIFR2 TIFR2
  57
  58         #define REG_TIMSK0 TIMSK0
  59         #define REG_TIMSK2 TIMSK2
  60
  61         #define REG_TCCR2A TCCR2A
  62         #define REG_TCCR2B TCCR2B
  63
  64         #define REG_OCR2A  OCR2A
  65
  66         #define BIT_OCF0A  OCF0A
  67         #define BIT_OCF2A  OCF2A
  68
  69         #define BIT_OCIE0A OCIE0A
  70         #define BIT_OCIE2A OCIE2A
  71 #else
  72         #define REG_TIFR0 TIFR
  73         #define REG_TIFR2 TIFR
  74
  75         #define REG_TIMSK0 TIMSK
  76         #define REG_TIMSK2 TIMSK
  77
  78         #define REG_TCCR2A TCCR2
  79         #define REG_TCCR2B TCCR2
  80
  81         #define REG_OCR2A  OCR2
  82
  83         #define BIT_OCF0A  OCF0
  84         #define BIT_OCF2A  OCF2
  85
  86         #define BIT_OCIE0A OCIE0
  87         #define BIT_OCIE2A OCIE2
  88 #endif
  89
  90 #if CPU_AVR_ATMEGA128 || CPU_AVR_ATMEGA64 || CPU_AVR_ATMEGA103
  91     /* These ATMega have different prescaler options. */
  92     #define TIMER0_PRESCALER_64 BV(CS02)
  93     #define TIMER2_PRESCALER_64 (BV(CS21) | BV(CS20))
  94 #else
  95     #define TIMER0_PRESCALER_64 (BV(CS01) | BV(CS00))
  96     #define TIMER2_PRESCALER_64 BV(CS22)
  97 #endif
  98
  99 /** HW dependent timer initialization  */
 100 #if (CONFIG_TIMER == TIMER_ON_OUTPUT_COMPARE0)
 101
 102         static void timer_hw_init(void)
 103         {
 104                 cpu_flags_t flags;
 105                 IRQ_SAVE_DISABLE(flags);
 106
 107                 /* Reset Timer flags */
 108                 REG_TIFR0 = BV(BIT_OCF0A) | BV(TOV0);
 109
 110                 /* Setup Timer/Counter interrupt */
 111                 ASSR = 0x00;                  /* Internal system clock */
 112                 TCCR0 = BV(WGM01)             /* Clear on Compare match */
 113                         #if TIMER_PRESCALER == 64
 114                                 | TIMER0_PRESCALER_64
 115                         #else
 116                                 #error Unsupported value of TIMER_PRESCALER
 117                         #endif
 118                 ;
 119                 TCNT0 = 0x00;                 /* Initialization of Timer/Counter */
 120                 OCR0 = OCR_DIVISOR;           /* Timer/Counter Output Compare Register */
 121
 122                 /* Enable timer interrupts: Timer/Counter2 Output Compare (OCIE2) */
 123                 REG_TIMSK0 &= ~BV(TOIE0);
 124                 REG_TIMSK0 |= BV(OCIE0);
 125
 126                 IRQ_RESTORE(flags);
 127         }
 128
 129         INLINE hptime_t timer_hw_hpread(void)
 130         {
 131                 return TCNT0;
 132         }
 133
 134 #elif (CONFIG_TIMER == TIMER_ON_OVERFLOW1)
 135
 136         static void timer_hw_init(void)
 137         {
 138                 cpu_flags_t flags;
 139                 IRQ_SAVE_DISABLE(flags);
 140
 141                 /* Reset Timer overflow flag */
 142                 TIFR |= BV(TOV1);
 143
 144                 /* Fast PWM mode, 9 bit, 24 kHz, no prescaling. */
 145                 #if (TIMER_PRESCALER == 1) && (TIMER_HW_BITS == 9)
 146                         TCCR1A |= BV(WGM11);
 147                         TCCR1A &= ~BV(WGM10);
 148                         TCCR1B |= BV(WGM12) | BV(CS10);
 149                         TCCR1B &= ~(BV(WGM13) | BV(CS11) | BV(CS12));
 150                 /* Fast PWM mode, 8 bit, 24 kHz, no prescaling. */
 151                 #elif (TIMER_PRESCALER == 1) && (TIMER_HW_BITS == 8)
 152                         TCCR1A |= BV(WGM10);
 153                         TCCR1A &= ~BV(WGM11);
 154                         TCCR1B |= BV(WGM12) | BV(CS10);
 155                         TCCR1B &= ~(BV(WGM13) | BV(CS11) | BV(CS12));
 156                 #else
 157                         #error Unsupported value of TIMER_PRESCALER or TIMER_HW_BITS
 158                 #endif
 159
 160                 TCNT1 = 0x00;         /* initialization of Timer/Counter */
 161
 162                 /* Enable timer interrupt: Timer/Counter1 Overflow */
 163                 TIMSK |= BV(TOIE1);
 164
 165                 IRQ_RESTORE(flags);
 166         }
 167
 168         INLINE hptime_t timer_hw_hpread(void)
 169         {
 170                 return TCNT1;
 171         }
 172
 173 #elif (CONFIG_TIMER == TIMER_ON_OUTPUT_COMPARE2)
 174         static void timer_hw_init(void)
 175         {
 176                 cpu_flags_t flags;
 177                 IRQ_SAVE_DISABLE(flags);
 178
 179                 /* Reset Timer flags */
 180                 REG_TIFR2 = BV(BIT_OCF2A) | BV(TOV2);
 181
 182                 /* Setup Timer/Counter interrupt */
 183                 REG_TCCR2A = 0; // TCCR2 reg could be separate or a unique register with both A & B values, this is needed to
 184                 REG_TCCR2B = 0; // ensure correct initialization.
 185
 186                 REG_TCCR2A = BV(WGM21);
 187                 #if TIMER_PRESCALER == 64
 188                         REG_TCCR2B |= TIMER2_PRESCALER_64;
 189                 #else
 190                         #error Unsupported value of TIMER_PRESCALER
 191                 #endif
 192
 193                 /* Clear on Compare match & prescaler = 64, internal sys clock.
 194                    When changing prescaler change TIMER_HW_HPTICKS_PER_SEC too */
 195                 TCNT2 = 0x00;         /* initialization of Timer/Counter */
 196                 REG_OCR2A = OCR_DIVISOR;   /* Timer/Counter Output Compare Register */
 197
 198                 /* Enable timer interrupts: Timer/Counter2 Output Compare (OCIE2) */
 199                 REG_TIMSK2 &= ~BV(TOIE2);
 200                 REG_TIMSK2 |= BV(BIT_OCIE2A);
 201
 202                 IRQ_RESTORE(flags);
 203         }
 204
 205         INLINE hptime_t timer_hw_hpread(void)
 206         {
 207                 return TCNT2;
 208         }
 209 #elif (CONFIG_TIMER == TIMER_ON_OVERFLOW3)
 210
 211         static void timer_hw_init(void)
 212         {
 213                 cpu_flags_t flags;
 214                 IRQ_SAVE_DISABLE(flags);
 215
 216                 /* Reset Timer overflow flag */
 217                 TIFR |= BV(TOV3);
 218
 219                 /* Fast PWM mode, 9 bit, 24 kHz, no prescaling. */
 220                 #if (TIMER_PRESCALER == 1) && (TIMER_HW_BITS == 9)
 221                         TCCR3A |= BV(WGM31);
 222                         TCCR3A &= ~BV(WGM30);
 223                         TCCR3B |= BV(WGM32) | BV(CS30);
 224                         TCCR3B &= ~(BV(WGM33) | BV(CS31) | BV(CS32));
 225                 /* Fast PWM mode, 8 bit, 24 kHz, no prescaling. */
 226                 #elif (TIMER_PRESCALER == 1) && (TIMER_HW_BITS == 8)
 227                         TCCR3A |= BV(WGM30);
 228                         TCCR3A &= ~BV(WGM31);
 229                         TCCR3B |= BV(WGM32) | BV(CS30);
 230                         TCCR3B &= ~(BV(WGM33) | BV(CS31) | BV(CS32));
 231                 #else
 232                         #error Unsupported value of TIMER_PRESCALER or TIMER_HW_BITS
 233                 #endif
 234
 235                 TCNT3 = 0x00;         /* initialization of Timer/Counter */
 236
 237                 /* Enable timer interrupt: Timer/Counter3 Overflow */
 238                 /* ATTENTION! TOIE3 is only on ETIMSK, not TIMSK */
 239                 ETIMSK |= BV(TOIE3);
 240
 241                 IRQ_RESTORE(flags);
 242         }
 243
 244         INLINE hptime_t timer_hw_hpread(void)
 245         {
 246                 return TCNT3;
 247         }
 248
 249 #else
 250         #error Unimplemented value for CONFIG_TIMER
 251 #endif /* CONFIG_TIMER */
 252