bertos/drv/i2c_bitbang.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  * \brief I2C bitbang driver (implementation)
  34  *
  35  * \author Francesco Sacchi <batt@develer.com>
  36  */
  37
  38 #include "i2c.h"
  39 #include "cfg/cfg_i2c.h"
  40
  41 #define LOG_LEVEL  I2C_LOG_LEVEL
  42 #define LOG_FORMAT I2C_LOG_FORMAT
  43
  44 #include <cfg/log.h>
  45 #include <cfg/macros.h>
  46 #include <cfg/module.h>
  47
  48 #include <drv/timer.h>
  49 #include <cpu/irq.h>
  50
  51 #include "hw/hw_i2c_bitbang.h"
  52
  53 INLINE bool i2c_bitbang_start(void)
  54 {
  55         SDA_HI;
  56         SCL_HI;
  57         I2C_HALFBIT_DELAY();
  58         SDA_LO;
  59         I2C_HALFBIT_DELAY();
  60         ASSERT(!SDA_IN);
  61         return !SDA_IN;
  62 }
  63
  64 void i2c_bitbang_stop(void)
  65 {
  66         SDA_LO;
  67         SCL_HI;
  68         I2C_HALFBIT_DELAY();
  69         SDA_HI;
  70 }
  71
  72 bool i2c_bitbang_put(uint8_t _data)
  73 {
  74         /* Add ACK bit */
  75         uint16_t data = (_data << 1) | 1;
  76
  77         for (uint16_t i = 0x100; i != 0; i >>= 1)
  78         {
  79                 SCL_LO;
  80                 if (data & i)
  81                         SDA_HI;
  82                 else
  83                         SDA_LO;
  84                 I2C_HALFBIT_DELAY();
  85
  86                 SCL_HI;
  87                 I2C_HALFBIT_DELAY();
  88         }
  89
  90         bool ack = !SDA_IN;
  91         SCL_LO;
  92         I2C_HALFBIT_DELAY();
  93         return ack;
  94 }
  95
  96 bool i2c_bitbang_start_w(uint8_t id)
  97 {
  98         id &= ~I2C_READBIT;
  99         /*
 100          * Loop on the select write sequence: when the device is busy
 101          * writing previously sent data it will reply to the SLA_W
 102          * control byte with a NACK.  In this case, we must
 103          * keep trying until the deveice responds with an ACK.
 104          */
 105         ticks_t start = timer_clock();
 106         while (i2c_bitbang_start())
 107         {
 108                 if (i2c_bitbang_put(id))
 109                         return true;
 110                 else if (timer_clock() - start > ms_to_ticks(CONFIG_I2C_START_TIMEOUT))
 111                 {
 112                         LOG_ERR("Timeout on I2C start write\n");
 113                         break;
 114                 }
 115                 //LOG_INFO("Rep start\n");
 116         }
 117
 118         return false;
 119 }
 120
 121 bool i2c_bitbang_start_r(uint8_t id)
 122 {
 123         id |= I2C_READBIT;
 124         if (i2c_bitbang_start())
 125         {
 126                 if (i2c_bitbang_put(id))
 127                         return true;
 128
 129                 LOG_ERR("NACK on I2c start read\n");
 130         }
 131
 132         return false;
 133 }
 134
 135 int i2c_bitbang_get(bool ack)
 136 {
 137         uint8_t data = 0;
 138         for (uint8_t i = 0x80; i != 0; i >>= 1)
 139         {
 140                 SCL_LO;
 141                 I2C_HALFBIT_DELAY();
 142                 SCL_HI;
 143                 if (SDA_IN)
 144                         data |= i;
 145                 else
 146                         data &= ~i;
 147
 148                 I2C_HALFBIT_DELAY();
 149         }
 150         SCL_LO;
 151
 152         if (ack)
 153                 SDA_LO;
 154         else
 155                 SDA_HI;
 156
 157         I2C_HALFBIT_DELAY();
 158         SCL_HI;
 159         I2C_HALFBIT_DELAY();
 160         SCL_LO;
 161         SDA_HI;
 162         /* avoid sign extension */
 163         return (int)(uint8_t)data;
 164 }
 165
 166 MOD_DEFINE(i2c);
 167
 168 /**
 169  * Initialize i2c module.
 170  */
 171 void i2c_bitbang_init(void)
 172 {
 173         MOD_CHECK(timer);
 174         I2C_BITBANG_HW_INIT;
 175         SDA_HI;
 176         SCL_HI;
 177         MOD_INIT(i2c);
 178 }
 179