f9cf425b4d9bcfc915255cd4a7402fc399c7493e
[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_RX_MAX_SIZE         64
54 #define USB_TX_MAX_SIZE         64
55
56 /* USB packet memory organization */
57 #define USB_PACKET_MEMORY_BASE          0x40006000
58 #define USB_PACKET_MEMORY_SIZE          512
59
60 /* Offset of the buffer descriptor table inside the packet memory */
61 #define USB_BDT_OFFSET \
62         ((USB_PACKET_MEMORY_SIZE - (sizeof(stm32_UsbBd) * ENP_MAX_NUMB)) & ~7)
63
64 #define USB_MEM_ADDR(offset) \
65         (USB_PACKET_MEMORY_BASE + ((offset << 1) & ~3) + (offset & 1))
66
67 #define EP_DTB_READ(slot, offset) \
68         (*((uint16_t *)(USB_MEM_ADDR((USB_BDT_OFFSET + \
69                                         (slot) * sizeof(stm32_UsbBd) + \
70                                         (offset))))))
71
72 #define EP_DTB_WRITE(slot, offset, data)  (EP_DTB_READ(slot, offset) = data)
73
74 #define ADDR_TX_OFFSET  offsetof(stm32_UsbBd, AddrTx)
75 #define COUNT_TX_OFFSET offsetof(stm32_UsbBd, CountTx)
76 #define ADDR_RX_OFFSET  offsetof(stm32_UsbBd, AddrRx)
77 #define COUNT_RX_OFFSET offsetof(stm32_UsbBd, CountRx)
78
79 #define USB_CTRL_RW_MASK          0x070F
80 #define USB_CTRL_CLEAR_ONLY_MASK  0x8080
81 #define USB_CTRL_TOGGLE_MASK      0x7070
82
83 /* CNTR register flags */
84 #define bmCTRM                      0x8000
85 #define bmPMAOVRM                   0x4000
86 #define bmERRM                      0x2000
87 #define bmWKUPM                     0x1000
88 #define bmSUSPM                     0x0800
89 #define bmRESETM                    0x0400
90 #define bmSOFM                      0x0200
91 #define bmESOFM                     0x0100
92
93 #define bmRESUME                    0x0010
94 #define bmFSUSP                     0x0008
95 #define bmLPMODE                    0x0004
96 #define bmPDWN                      0x0002
97 #define bmFRES                      0x0001
98
99 /* USB error codes */
100 enum stm32_usb_error
101 {
102         USB_OK = 0,
103         USB_INTR_ERROR,
104         USB_INVAL_ERROR,
105         USB_NODEV_ERROR,
106         USB_MEMORY_FULL,
107         USB_BUF_OVERFLOW,
108         USB_EP_STALLED,
109         USB_FATAL_ERROR,
110 };
111
112 /* STM32 USB endpoint types */
113 enum stm32_UsbEpype
114 {
115         EP_BULK = 0,
116         EP_CTRL,
117         EP_ISO,
118         EP_INTERRUPT,
119
120         EP_TYPE_MAX
121 };
122
123 /* STM32 USB interrupt status register bits */
124 typedef union
125 {
126         uint32_t status;
127         struct {
128                 uint8_t EP_ID  : 4;
129                 uint8_t DIR    : 1;
130                 uint8_t        : 2;
131                 uint8_t SZDPR  : 1;
132                 uint8_t ESOF   : 1;
133                 uint8_t SOF    : 1;
134                 uint8_t RESET  : 1;
135                 uint8_t SUSP   : 1;
136                 uint8_t WKUP   : 1;
137                 uint8_t ERR    : 1;
138                 uint8_t PMAOVR : 1;
139                 uint8_t CTR    : 1;
140         };
141 } PACKED stm32_usb_irq_status_t;
142
143 /* Endpoint state */
144 typedef enum
145 {
146         EP_DISABLED = 0,
147         EP_STALL,
148         EP_NAK,
149         EP_VALID
150 } stm32_UsbEpState;
151
152 /* STM32 USB supported endpoints */
153 typedef enum stm32_UsbEP
154 {
155         CTRL_ENP_OUT = 0, CTRL_ENP_IN,
156         ENP1_OUT, ENP1_IN,
157         ENP2_OUT, ENP2_IN,
158         ENP3_OUT, ENP3_IN,
159         ENP4_OUT, ENP4_IN,
160         ENP5_OUT, ENP5_IN,
161         ENP6_OUT, ENP6_IN,
162         ENP7_OUT, ENP7_IN,
163         ENP8_OUT, ENP8_IN,
164         ENP9_OUT, ENP9_IN,
165         ENP10_OUT, ENP10_IN,
166         ENP11_OUT, ENP11_IN,
167         ENP12_OUT, ENP12_IN,
168         ENP13_OUT, ENP13_IN,
169         ENP14_OUT, ENP14_IN,
170         ENP15_OUT, ENP15_IN,
171
172         ENP_MAX_NUMB
173 } stm32_UsbEP;
174
175 /* STM32 USB packet memory slot */
176 typedef struct stm32_UsbMemSlot
177 {
178         stm32_UsbEP ep_addr;
179         uint16_t Start;
180         uint16_t Size;
181         struct stm32_UsbMemSlot *next;
182 } stm32_UsbMemSlot;
183
184 /* STM32 USB buffer descriptor (packet memory) */
185 typedef struct stm32_UsbBd
186 {
187         uint16_t AddrTx;
188         uint16_t CountTx;
189         uint16_t AddrRx;
190         uint16_t CountRx;
191 } PACKED stm32_UsbBd;
192
193 /* STM32 USB endpoint I/O status */
194 typedef enum stm32_UsbIoStatus
195 {
196         NOT_READY = 0,
197         NO_SERVICED,
198         BEGIN_SERVICED,
199         COMPLETE,
200         BUFFER_UNDERRUN,
201         BUFFER_OVERRUN,
202         SETUP_OVERWRITE,
203         STALLED,
204 } stm32_UsbIoStatus;
205
206 /* STM32 USB hardware endpoint descriptor */
207 typedef struct stm32_UsbEp
208 {
209         reg32_t *hw;
210         uint8_t type;
211         void (*complete)(int);
212         ssize_t max_size;
213         ssize_t offset;
214         ssize_t size;
215         stm32_UsbIoStatus status;
216         union
217         {
218                 uint8_t *read_buffer;
219                 const uint8_t *write_buffer;
220         };
221         int32_t avail_data;
222         uint8_t flags;
223 } stm32_UsbEp;
224
225 /* STM32 USB hardware endpoint flags */
226 #define STM32_USB_EP_AVAIL_DATA         BV(0)
227 #define STM32_USB_EP_ZERO_PACKET        BV(1)
228 #define STM32_USB_EP_ZERO_POSSIBLE      BV(2)
229
230 #endif /* USB_STM32_H */