USB: unify endpoints' TX and RX buffers
[bertos.git] / bertos / cpu / cortex-m3 / drv / usb_stm32.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 2010 Develer S.r.l. (http://www.develer.com/)
30  *
31  * -->
32  *
33  * \author Andrea Righi <arighi@develer.com>
34  *
35  * \brief STM32: USB full-speed device driver
36  *
37  * Low-level USB device driver for the STM32 architecture.
38  */
39
40 #ifndef USB_STM32_H
41 #define USB_STM32_H
42
43 #include <cfg/compiler.h>
44 #include <drv/usb.h>
45
46 #define USB_BASE_ADDR                   0x40005C00
47
48 #define USB_DM_PIN      (1 << 11)
49 #define USB_DP_PIN      (1 << 12)
50 #define USB_DISC_PIN    (1 << 11)
51
52 #define USB_EP0_MAX_SIZE        8
53 #define USB_XFER_MAX_SIZE       64
54
55 /* USB packet memory organization */
56 #define USB_PACKET_MEMORY_BASE          0x40006000
57 #define USB_PACKET_MEMORY_SIZE          512
58
59 /* Offset of the buffer descriptor table inside the packet memory */
60 #define USB_BDT_OFFSET \
61         ((USB_PACKET_MEMORY_SIZE - (sizeof(stm32_UsbBd) * ENP_MAX_NUMB)) & ~7)
62
63 #define USB_MEM_ADDR(offset) \
64         (USB_PACKET_MEMORY_BASE + ((offset << 1) & ~3) + (offset & 1))
65
66 #define EP_DTB_READ(slot, offset) \
67         (*((uint16_t *)(USB_MEM_ADDR((USB_BDT_OFFSET + \
68                                         (slot) * sizeof(stm32_UsbBd) + \
69                                         (offset))))))
70
71 #define EP_DTB_WRITE(slot, offset, data)  (EP_DTB_READ(slot, offset) = data)
72
73 #define ADDR_TX_OFFSET  offsetof(stm32_UsbBd, AddrTx)
74 #define COUNT_TX_OFFSET offsetof(stm32_UsbBd, CountTx)
75 #define ADDR_RX_OFFSET  offsetof(stm32_UsbBd, AddrRx)
76 #define COUNT_RX_OFFSET offsetof(stm32_UsbBd, CountRx)
77
78 #define USB_CTRL_RW_MASK          0x070F
79 #define USB_CTRL_CLEAR_ONLY_MASK  0x8080
80 #define USB_CTRL_TOGGLE_MASK      0x7070
81
82 /* CNTR register flags */
83 #define bmCTRM                      0x8000
84 #define bmPMAOVRM                   0x4000
85 #define bmERRM                      0x2000
86 #define bmWKUPM                     0x1000
87 #define bmSUSPM                     0x0800
88 #define bmRESETM                    0x0400
89 #define bmSOFM                      0x0200
90 #define bmESOFM                     0x0100
91
92 #define bmRESUME                    0x0010
93 #define bmFSUSP                     0x0008
94 #define bmLPMODE                    0x0004
95 #define bmPDWN                      0x0002
96 #define bmFRES                      0x0001
97
98 /* USB error codes */
99 enum stm32_usb_error
100 {
101         USB_OK = 0,
102         USB_INTR_ERROR,
103         USB_INVAL_ERROR,
104         USB_NODEV_ERROR,
105         USB_MEMORY_FULL,
106         USB_BUF_OVERFLOW,
107         USB_EP_STALLED,
108         USB_FATAL_ERROR,
109 };
110
111 /* STM32 USB endpoint types */
112 enum stm32_UsbEpype
113 {
114         EP_BULK = 0,
115         EP_CTRL,
116         EP_ISO,
117         EP_INTERRUPT,
118
119         EP_TYPE_MAX
120 };
121
122 /* STM32 USB interrupt status register bits */
123 typedef union
124 {
125         uint32_t status;
126         struct {
127                 uint8_t EP_ID  : 4;
128                 uint8_t DIR    : 1;
129                 uint8_t        : 2;
130                 uint8_t SZDPR  : 1;
131                 uint8_t ESOF   : 1;
132                 uint8_t SOF    : 1;
133                 uint8_t RESET  : 1;
134                 uint8_t SUSP   : 1;
135                 uint8_t WKUP   : 1;
136                 uint8_t ERR    : 1;
137                 uint8_t PMAOVR : 1;
138                 uint8_t CTR    : 1;
139         };
140 } PACKED stm32_usb_irq_status_t;
141
142 /* Endpoint state */
143 typedef enum
144 {
145         EP_DISABLED = 0,
146         EP_STALL,
147         EP_NAK,
148         EP_VALID
149 } stm32_UsbEpState;
150
151 /* STM32 USB supported endpoints */
152 typedef enum stm32_UsbEP
153 {
154         CTRL_ENP_OUT = 0, CTRL_ENP_IN,
155         ENP1_OUT, ENP1_IN,
156         ENP2_OUT, ENP2_IN,
157         ENP3_OUT, ENP3_IN,
158         ENP4_OUT, ENP4_IN,
159         ENP5_OUT, ENP5_IN,
160         ENP6_OUT, ENP6_IN,
161         ENP7_OUT, ENP7_IN,
162         ENP8_OUT, ENP8_IN,
163         ENP9_OUT, ENP9_IN,
164         ENP10_OUT, ENP10_IN,
165         ENP11_OUT, ENP11_IN,
166         ENP12_OUT, ENP12_IN,
167         ENP13_OUT, ENP13_IN,
168         ENP14_OUT, ENP14_IN,
169         ENP15_OUT, ENP15_IN,
170
171         ENP_MAX_NUMB
172 } stm32_UsbEP;
173
174 /* STM32 USB packet memory slot */
175 typedef struct stm32_UsbMemSlot
176 {
177         stm32_UsbEP ep_addr;
178         uint16_t Start;
179         uint16_t Size;
180         struct stm32_UsbMemSlot *next;
181 } stm32_UsbMemSlot;
182
183 /* STM32 USB buffer descriptor (packet memory) */
184 typedef struct stm32_UsbBd
185 {
186         uint16_t AddrTx;
187         uint16_t CountTx;
188         uint16_t AddrRx;
189         uint16_t CountRx;
190 } PACKED stm32_UsbBd;
191
192 /* STM32 USB endpoint I/O status */
193 typedef enum stm32_UsbIoStatus
194 {
195         NOT_READY = 0,
196         NO_SERVICED,
197         BEGIN_SERVICED,
198         COMPLETE,
199         BUFFER_UNDERRUN,
200         BUFFER_OVERRUN,
201         SETUP_OVERWRITE,
202         STALLED,
203 } stm32_UsbIoStatus;
204
205 /* STM32 USB hardware endpoint descriptor */
206 typedef struct stm32_UsbEp
207 {
208         reg32_t *hw;
209         uint8_t type;
210         void (*complete)(int);
211         ssize_t max_size;
212         ssize_t offset;
213         ssize_t size;
214         stm32_UsbIoStatus status;
215         union
216         {
217                 uint8_t *read_buffer;
218                 const uint8_t *write_buffer;
219         };
220         int32_t avail_data;
221         uint8_t flags;
222 } stm32_UsbEp;
223
224 /* STM32 USB hardware endpoint flags */
225 #define STM32_USB_EP_AVAIL_DATA         BV(0)
226 #define STM32_USB_EP_ZERO_PACKET        BV(1)
227 #define STM32_USB_EP_ZERO_POSSIBLE      BV(2)
228
229 #endif /* USB_STM32_H */