bertos/drv/i2c.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 2005 Develer S.r.l. (http://www.develer.com/)
  30  *
  31  * -->
  32  *
  33  * \brief I2C generic driver functions.
  34  *
  35  * \author Francesco Sacchi <batt@develer.com>
  36  *
  37  * $WIZ$ module_name = "i2c"
  38  * $WIZ$ module_configuration = "bertos/cfg/cfg_i2c.h"
  39  * $WIZ$ module_hw = "bertos/hw/hw_i2c_bitbang.h"
  40  * $WIZ$ module_supports = "not atmega103 and not atmega168 and not at91"
  41  */
  42
  43 #ifndef DRV_I2C_H
  44 #define DRV_I2C_H
  45
  46 #include "cfg/cfg_i2c.h"
  47
  48 #include <cfg/compiler.h>
  49 #include <cfg/macros.h>
  50 #include <cfg/debug.h>
  51
  52 #include <cpu/attr.h>
  53
  54 #define I2C_READBIT BV(0)
  55
  56 #if COMPILER_C99
  57         #define i2c_init(...)     PP_CAT(i2c_init ## _, COUNT_PARMS(__VA_ARGS__)) (__VA_ARGS__)
  58 #else
  59         #define i2c_init(args...)     PP_CAT(i2c_init ## _, COUNT_PARMS(args)) (args)
  60 #endif
  61
  62 /**
  63  * I2C Backends.
  64  * Sometimes your cpu does not have a builtin
  65  * i2c driver or you don't want, for some reason, to
  66  * use that.
  67  * With this you can choose, at compile time, which backend to use.
  68  *
  69  * $WIZ$ i2c_backend = "I2C_BACKEND_BUILTIN", "I2C_BACKEND_BITBANG"
  70  */
  71 #define I2C_BACKEND_BUILTIN 0 ///< Uses cpu builtin i2c driver
  72 #define I2C_BACKEND_BITBANG 1 ///< Uses emulated bitbang driver
  73
  74 #if 0
  75
  76 /**
  77  * I2c builtin prototypes.
  78  * Do NOT use these function directly, instead,
  79  * you can call the ones named without "_builtin_"
  80  * and specify in cfg_i2c.h ( \see CONFIG_I2C_BACKEND)
  81  * that you want the builtin backend.
  82  * \{
  83  */
  84 void i2c_builtin_init(void);
  85 bool i2c_builtin_start_w(uint8_t id);
  86 bool i2c_builtin_start_r(uint8_t id);
  87 void i2c_builtin_stop(void);
  88 bool i2c_builtin_put(uint8_t _data);
  89 int i2c_builtin_get(bool ack);
  90 /*\}*/
  91
  92 /**
  93  * I2c bitbang prototypes.
  94  * Same thing here: do NOT use these function directly, instead,
  95  * you can call the ones named without "_bitbang_"
  96  * and specify in cfg_i2c.h ( \see CONFIG_I2C_BACKEND)
  97  * that you want the bitbang backend.
  98  * \{
  99  */
 100 void i2c_bitbang_init(void);
 101 bool i2c_bitbang_start_w(uint8_t id);
 102 bool i2c_bitbang_start_r(uint8_t id);
 103 void i2c_bitbang_stop(void);
 104 bool i2c_bitbang_put(uint8_t _data);
 105 int i2c_bitbang_get(bool ack);
 106 /*\}*/
 107
 108 #if CONFIG_I2C_BACKEND == I2C_BACKEND_BUILTIN
 109         #define i2c_init_0    i2c_builtin_init
 110         #define i2c_start_w   i2c_builtin_start_w
 111         #define i2c_start_r   i2c_builtin_start_r
 112         #define i2c_stop      i2c_builtin_stop
 113         #define i2c_put       i2c_builtin_put
 114         #define i2c_get       i2c_builtin_get
 115 #elif CONFIG_I2C_BACKEND == I2C_BACKEND_BITBANG
 116         #define i2c_init_0    i2c_bitbang_init
 117         #define i2c_start_w   i2c_bitbang_start_w
 118         #define i2c_start_r   i2c_bitbang_start_r
 119         #define i2c_stop      i2c_bitbang_stop
 120         #define i2c_put       i2c_bitbang_put
 121         #define i2c_get       i2c_bitbang_get
 122 #else
 123         #error Unsupported i2c backend.
 124 #endif
 125
 126
 127 bool i2c_send(const void *_buf, size_t count);
 128 bool i2c_recv(void *_buf, size_t count);
 129
 130 #endif
 131
 132 /*
 133  * I2c new api
 134  *
 135  */
 136 #define I2C_OK               0
 137 #define I2C_START_ERR     BV(0)
 138 #define I2C_NO_ACK        BV(1)
 139
 140
 141 #define I2C_NOSTOP           0
 142 #define I2C_STOP          BV(0)
 143 #define I2C_START_R       BV(1)
 144 #define I2C_START_W          0
 145
 146
 147 #define I2C_TEST_START(flag)  ((flag) & I2C_START_R)
 148
 149 struct I2cHardware;
 150 struct I2c;
 151
 152 typedef void (*i2c_start_t)(struct I2c *i2c, uint16_t slave_addr);
 153 typedef uint8_t (*i2c_get_t)(struct I2c *i2c);
 154 typedef void (*i2c_put_t)(struct I2c *i2c, uint8_t data);
 155 typedef void (*i2c_send_t)(struct I2c *i2c, const void *_buf, size_t count);
 156 typedef void (*i2c_recv_t)(struct I2c *i2c, void *_buf, size_t count);
 157
 158 typedef struct I2cVT
 159 {
 160         i2c_start_t start;
 161         i2c_get_t   get;
 162         i2c_put_t   put;
 163         i2c_send_t  send;
 164         i2c_recv_t  recv;
 165 } I2cVT;
 166
 167 typedef struct I2c
 168 {
 169         int errors;
 170         int flags;
 171         size_t xfer_size;
 172         struct I2cHardware* hw;
 173         const struct I2cVT *vt;
 174 } I2c;
 175
 176
 177 #include CPU_HEADER(i2c)
 178
 179 INLINE void i2c_start(I2c *i2c, uint16_t slave_addr, size_t size)
 180 {
 181         ASSERT(i2c->vt);
 182         ASSERT(i2c->vt->start);
 183         ASSERT(i2c->xfer_size == 0);
 184
 185         i2c->errors = 0;
 186         i2c->xfer_size = size;
 187
 188         i2c->vt->start(i2c, slave_addr);
 189 }
 190
 191 INLINE void i2c_start_r(I2c *i2c, uint16_t slave_addr, size_t size, int flags)
 192 {
 193         ASSERT(i2c);
 194         i2c->flags = flags | I2C_START_R;
 195         i2c_start(i2c, slave_addr)
 196 }
 197
 198 INLINE void i2c_start_w(I2c *i2c, uint16_t slave_addr, size_t size, int flags)
 199 {
 200         ASSERT(i2c);
 201         i2c->flags = flags & ~I2C_START_R;
 202         i2c_start(i2c, slave_addr);
 203 }
 204
 205 INLINE uint8_t i2c_get(I2c *i2c)
 206 {
 207         ASSERT(i2c);
 208         ASSERT(i2c->vt);
 209         ASSERT(i2c->vt->get);
 210
 211         ASSERT(i2c->xfer_size >=  1);
 212
 213         ASSERT(I2C_TEST_START(i2c->flags) == I2C_START_R);
 214
 215         if (!i2c->errors)
 216                 return i2c->vt->get(i2c);
 217         else
 218                 return 0xFF;
 219 }
 220
 221 INLINE void i2c_put(I2c *i2c, uint8_t data)
 222 {
 223         ASSERT(i2c);
 224         ASSERT(i2c->vt);
 225         ASSERT(i2c->vt->put);
 226
 227         ASSERT(i2c->xfer_size >=  1);
 228
 229         ASSERT(I2C_TEST_START(i2c->flags) == I2C_START_W);
 230
 231         if (!i2c->errors)
 232                 i2c->vt->put(i2c, data);
 233 }
 234
 235 INLINE void i2c_send(I2c *i2c, const void *_buf, size_t count)
 236 {
 237         ASSERT(i2c);
 238         ASSERT(i2c->vt);
 239         ASSERT(i2c->vt->send);
 240
 241         ASSERT(_buf);
 242         ASSERT(count);
 243         ASSERT(count <= i2c->xfer_size);
 244
 245         ASSERT(I2C_TEST_START(i2c->flags) == I2C_START_W);
 246
 247         if (!i2c->errors)
 248                 i2c->vt->send(i2c, _buf, count);
 249 }
 250
 251
 252 INLINE void i2c_recv(I2c *i2c, void *_buf, size_t count)
 253 {
 254         ASSERT(i2c);
 255         ASSERT(i2c->vt);
 256         ASSERT(i2c->vt->recv);
 257
 258         ASSERT(_buf);
 259         ASSERT(count);
 260         ASSERT(count <= i2c->xfer_size);
 261
 262         ASSERT(I2C_TEST_START(i2c->flags) == I2C_START_R);
 263
 264         if (!i2c->errors)
 265                 i2c->vt->recv(i2c, _buf, count);
 266 }
 267
 268 INLINE int i2c_error(I2c *i2c)
 269 {
 270         ASSERT(i2c);
 271         int err = i2c->errors;
 272         i2c->errors = 0;
 273         return err;
 274 }
 275
 276 INLINE void i2c_init_3(I2c *i2c, int dev, uint32_t clock)
 277 {
 278         i2c_hw_init(i2c, dev, clock);
 279 }
 280
 281 #endif