a2a413b60c5ce1b411eece4c42116f093b88451d
[bertos.git] / bertos / cpu / avr / drv / timer_avr.h
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 2003, 2004, 2005, 2010 Develer S.r.l. (http://www.develer.com/)
30  * Copyright 2000 Bernie Innocenti <bernie@codewiz.org>
31  *
32  * -->
33  *
34  * \brief Low-level timer module for AVR (interface).
35  *
36  * \version $Id$
37  *
38  * \author Bernie Innocenti <bernie@codewiz.org>
39  * \author Francesco Sacchi <batt@develer.com>
40  * \author Luca Ottaviano <lottaviano@develer.com>
41  *
42  */
43
44 #ifndef DRV_TIMER_AVR_H
45 #define DRV_TIMER_AVR_H
46
47 #include <hw/hw_cpufreq.h>   /* CPU_FREQ */
48
49 #include "cfg/cfg_timer.h"   /* CONFIG_TIMER */
50 #include <cfg/compiler.h>    /* uint8_t */
51 #include <cfg/macros.h>      /* DIV_ROUND */
52
53 #include <avr/io.h>
54 #include <avr/interrupt.h>
55
56 /**
57  * \name Values for CONFIG_TIMER.
58  *
59  * Select which hardware timer interrupt to use for system clock and softtimers.
60  * \note The timer 1 overflow mode set the timer as a 24 kHz PWM.
61  * $WIZ$ timer_select = "TIMER_ON_OUTPUT_COMPARE0", "TIMER_ON_OVERFLOW1", "TIMER_ON_OUTPUT_COMPARE2", "TIMER_ON_OVERFLOW3", "TIMER_DEFAULT"
62  */
63 #define TIMER_ON_OUTPUT_COMPARE0  1
64 #define TIMER_ON_OVERFLOW1        2
65 #define TIMER_ON_OUTPUT_COMPARE2  3
66 #define TIMER_ON_OVERFLOW3        4
67
68 #define TIMER_DEFAULT TIMER_ON_OUTPUT_COMPARE0 ///< Default system timer
69
70 /*
71  * Hardware dependent timer initialization.
72  */
73 #if (CONFIG_TIMER == TIMER_ON_OUTPUT_COMPARE0)
74
75         #define TIMER_PRESCALER      64
76         #define TIMER_HW_BITS        8
77         #if CPU_AVR_ATMEGA1281 || CPU_AVR_ATMEGA168 || CPU_AVR_ATMEGA328P
78                 #define DEFINE_TIMER_ISR     DECLARE_ISR_CONTEXT_SWITCH(TIMER0_COMPA_vect)
79         #else
80                 #define DEFINE_TIMER_ISR     DECLARE_ISR_CONTEXT_SWITCH(TIMER0_COMP_vect)
81         #endif
82         #define TIMER_TICKS_PER_SEC  1000
83         #define TIMER_HW_CNT         OCR_DIVISOR
84
85         /// Type of time expressed in ticks of the hardware high-precision timer
86         typedef uint8_t hptime_t;
87         #define SIZEOF_HPTIME_T 1
88
89         INLINE hptime_t timer_hw_hpread(void)
90         {
91                 return TCNT0;
92         }
93
94 #elif (CONFIG_TIMER == TIMER_ON_OVERFLOW1)
95
96         #define TIMER_PRESCALER      1
97         #define TIMER_HW_BITS        8
98         /** This value is the maximum in overflow based timers. */
99         #define TIMER_HW_CNT         (1 << TIMER_HW_BITS)
100         #define DEFINE_TIMER_ISR     DECLARE_ISR_CONTEXT_SWITCH(TIMER1_OVF_vect)
101         #define TIMER_TICKS_PER_SEC  DIV_ROUND(TIMER_HW_HPTICKS_PER_SEC, TIMER_HW_CNT)
102
103         /// Type of time expressed in ticks of the hardware high precision timer
104         typedef uint16_t hptime_t;
105         #define SIZEOF_HPTIME_T 2
106
107         INLINE hptime_t timer_hw_hpread(void)
108         {
109                 return TCNT1;
110         }
111
112 #elif (CONFIG_TIMER == TIMER_ON_OUTPUT_COMPARE2)
113
114         #define TIMER_PRESCALER      64
115         #define TIMER_HW_BITS        8
116         #if CPU_AVR_ATMEGA1281 || CPU_AVR_ATMEGA168 || CPU_AVR_ATMEGA328P
117                 #define DEFINE_TIMER_ISR     DECLARE_ISR_CONTEXT_SWITCH(TIMER2_COMPA_vect)
118         #else
119                 #define DEFINE_TIMER_ISR     DECLARE_ISR_CONTEXT_SWITCH(TIMER2_COMP_vect)
120         #endif
121         #define TIMER_TICKS_PER_SEC  1000
122         /** Value for OCR register in output-compare based timers. */
123         #define TIMER_HW_CNT         OCR_DIVISOR
124
125         /// Type of time expressed in ticks of the hardware high precision timer
126         typedef uint8_t hptime_t;
127         #define SIZEOF_HPTIME_T 1
128
129         INLINE hptime_t timer_hw_hpread(void)
130         {
131                 return TCNT2;
132         }
133
134 #elif (CONFIG_TIMER == TIMER_ON_OVERFLOW3)
135
136         #define TIMER_PRESCALER      1
137         #define TIMER_HW_BITS        8
138         /** This value is the maximum in overflow based timers. */
139         #define TIMER_HW_CNT         (1 << TIMER_HW_BITS)
140         #define DEFINE_TIMER_ISR     DECLARE_ISR_CONTEXT_SWITCH(TIMER3_OVF_vect)
141         #define TIMER_TICKS_PER_SEC  DIV_ROUND(TIMER_HW_HPTICKS_PER_SEC, TIMER_HW_CNT)
142
143         /// Type of time expressed in ticks of the hardware high precision timer
144         typedef uint16_t hptime_t;
145         #define SIZEOF_HPTIME_T 2
146
147         INLINE hptime_t timer_hw_hpread(void)
148         {
149                 return TCNT3;
150         }
151
152 #else
153
154         #error Unimplemented value for CONFIG_TIMER
155 #endif /* CONFIG_TIMER */
156
157
158 /** Frequency of the hardware high precision timer. */
159 #define TIMER_HW_HPTICKS_PER_SEC  DIV_ROUND(CPU_FREQ, TIMER_PRESCALER)
160
161 /**
162  * System timer: additional division after the prescaler
163  * 12288000 / 64 / 192 (0..191) = 1 ms
164  */
165 #define OCR_DIVISOR  (DIV_ROUND(DIV_ROUND(CPU_FREQ, TIMER_PRESCALER), TIMER_TICKS_PER_SEC) - 1)
166
167 /** Not needed, IRQ timer flag cleared automatically */
168 #define timer_hw_irq() do {} while (0)
169
170 /** Not needed, timer IRQ handler called only for timer source */
171 #define timer_hw_triggered() (true)
172
173 void timer_hw_init(void);
174
175 #endif /* DRV_TIMER_AVR_H */