cpu/avr/drv/timer_avr.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  * \version $Id$
  34  *
  35  * \author Bernardo Innocenti <bernie@develer.com>
  36  * \author Francesco Sacchi <batt@develer.com>
  37  *
  38  * \brief Low-level timer module for AVR (implementation).
  39  */
  40
  41 /*#*
  42  *#* $Log$
  43  *#* Revision 1.6  2007/06/07 14:35:12  batt
  44  *#* Merge from project_ks.
  45  *#*
  46  *#* Revision 1.5  2007/03/21 11:03:56  batt
  47  *#* Add missing support for ATMega1281.
  48  *#*
  49  *#* Revision 1.4  2006/07/19 12:56:26  bernie
  50  *#* Convert to new Doxygen style.
  51  *#*
  52  *#* Revision 1.3  2006/06/12 21:37:02  marco
  53  *#* implemented some commands (ver and sleep)
  54  *#*
  55  *#* Revision 1.2  2006/05/18 00:37:58  bernie
  56  *#* Don't include unneeded header hw.h.
  57  *#*
  58  *#* Revision 1.1  2005/07/19 07:28:36  bernie
  59  *#* Refactor to decouple timer ticks from milliseconds.
  60  *#*
  61  *#* Revision 1.1  2005/05/24 09:17:58  batt
  62  *#* Move drivers to top-level.
  63  *#*
  64  *#*/
  65 #include <drv/timer_avr.h>
  66 #include <cfg/macros.h> // BV()
  67
  68 #include <cpu/cpu.h>
  69
  70 #include <avr/interrupt.h>
  71 #include <avr/io.h>
  72
  73 #if CPU_AVR_ATMEGA1281 || CPU_AVR_ATMEGA168
  74         #define REG_TIFR0 TIFR0
  75         #define REG_TIFR2 TIFR2
  76
  77         #define REG_TIMSK0 TIMSK0
  78         #define REG_TIMSK2 TIMSK2
  79
  80         #define REG_TCCR2A TCCR2A
  81         #define REG_TCCR2B TCCR2B
  82
  83         #define REG_OCR2A  OCR2A
  84
  85         #define BIT_OCF0A  OCF0A
  86         #define BIT_OCF2A  OCF2A
  87
  88         #define BIT_OCIE0A OCIE0A
  89         #define BIT_OCIE2A OCIE2A
  90 #else
  91         #define REG_TIFR0 TIFR
  92         #define REG_TIFR2 TIFR
  93
  94         #define REG_TIMSK0 TIMSK
  95         #define REG_TIMSK2 TIMSK
  96
  97         #define REG_TCCR2A TCCR2
  98         #define REG_TCCR2B TCCR2
  99
 100         #define REG_OCR2A  OCR2
 101
 102         #define BIT_OCF0A  OCF0
 103         #define BIT_OCF2A  OCF2
 104
 105         #define BIT_OCIE0A OCIE0
 106         #define BIT_OCIE2A OCIE2
 107 #endif
 108
 109
 110 /** HW dependent timer initialization  */
 111 #if (CONFIG_TIMER == TIMER_ON_OUTPUT_COMPARE0)
 112
 113         static void timer_hw_init(void)
 114         {
 115                 cpuflags_t flags;
 116                 IRQ_SAVE_DISABLE(flags);
 117
 118                 /* Reset Timer flags */
 119                 REG_TIFR0 = BV(BIT_OCF0A) | BV(TOV0);
 120
 121                 /* Setup Timer/Counter interrupt */
 122                 ASSR = 0x00;                  /* Internal system clock */
 123                 TCCR0 = BV(WGM01)             /* Clear on Compare match */
 124                         #if TIMER_PRESCALER == 64
 125                                 | BV(CS02)
 126                         #else
 127                                 #error Unsupported value of TIMER_PRESCALER
 128                         #endif
 129                 ;
 130                 TCNT0 = 0x00;                 /* Initialization of Timer/Counter */
 131                 OCR0 = OCR_DIVISOR;           /* Timer/Counter Output Compare Register */
 132
 133                 /* Enable timer interrupts: Timer/Counter2 Output Compare (OCIE2) */
 134                 REG_TIMSK0 &= ~BV(TOIE0);
 135                 REG_TIMSK0 |= BV(OCIE0);
 136
 137                 IRQ_RESTORE(flags);
 138         }
 139
 140         INLINE hptime_t timer_hw_hpread(void)
 141         {
 142                 return TCNT0;
 143         }
 144
 145 #elif (CONFIG_TIMER == TIMER_ON_OVERFLOW1)
 146
 147         static void timer_hw_init(void)
 148         {
 149                 cpuflags_t flags;
 150                 IRQ_SAVE_DISABLE(flags);
 151
 152                 /* Reset Timer overflow flag */
 153                 TIFR |= BV(TOV1);
 154
 155                 /* Fast PWM mode, 9 bit, 24 kHz, no prescaling. */
 156                 #if (TIMER_PRESCALER == 1) && (TIMER_HW_BITS == 9)
 157                         TCCR1A |= BV(WGM11);
 158                         TCCR1A &= ~BV(WGM10);
 159                         TCCR1B |= BV(WGM12) | BV(CS10);
 160                         TCCR1B &= ~(BV(WGM13) | BV(CS11) | BV(CS12));
 161                 /* Fast PWM mode, 8 bit, 24 kHz, no prescaling. */
 162                 #elif (TIMER_PRESCALER == 1) && (TIMER_HW_BITS == 8)
 163                         TCCR1A |= BV(WGM10);
 164                         TCCR1A &= ~BV(WGM11);
 165                         TCCR1B |= BV(WGM12) | BV(CS10);
 166                         TCCR1B &= ~(BV(WGM13) | BV(CS11) | BV(CS12));
 167                 #else
 168                         #error Unsupported value of TIMER_PRESCALER or TIMER_HW_BITS
 169                 #endif
 170
 171                 TCNT1 = 0x00;         /* initialization of Timer/Counter */
 172
 173                 /* Enable timer interrupt: Timer/Counter1 Overflow */
 174                 TIMSK |= BV(TOIE1);
 175
 176                 IRQ_RESTORE(flags);
 177         }
 178
 179         INLINE hptime_t timer_hw_hpread(void)
 180         {
 181                 return TCNT1;
 182         }
 183
 184 #elif (CONFIG_TIMER == TIMER_ON_OUTPUT_COMPARE2)
 185         static void timer_hw_init(void)
 186         {
 187                 cpuflags_t flags;
 188                 IRQ_SAVE_DISABLE(flags);
 189
 190                 /* Reset Timer flags */
 191                 REG_TIFR2 = BV(BIT_OCF2A) | BV(TOV2);
 192
 193                 /* Setup Timer/Counter interrupt */
 194                 REG_TCCR2A = 0; // TCCR2 reg could be separate or a unique register with both A & B values, this is needed to
 195                 REG_TCCR2B = 0; // ensure correct initialization.
 196
 197                 REG_TCCR2A = BV(WGM21);
 198                 #if TIMER_PRESCALER == 64
 199                 #if CPU_AVR_ATMEGA1281 || CPU_AVR_ATMEGA168
 200                         // ATMega1281 & ATMega168 have undocumented differences in timer2 prescaler!
 201                         REG_TCCR2B |= BV(CS22);
 202                 #else
 203                         REG_TCCR2B |= BV(CS21) | BV(CS20);
 204                 #endif
 205                 #else
 206                         #error Unsupported value of TIMER_PRESCALER
 207                 #endif
 208
 209                 /* Clear on Compare match & prescaler = 64, internal sys clock.
 210                    When changing prescaler change TIMER_HW_HPTICKS_PER_SEC too */
 211                 TCNT2 = 0x00;         /* initialization of Timer/Counter */
 212                 REG_OCR2A = OCR_DIVISOR;   /* Timer/Counter Output Compare Register */
 213
 214                 /* Enable timer interrupts: Timer/Counter2 Output Compare (OCIE2) */
 215                 REG_TIMSK2 &= ~BV(TOIE2);
 216                 REG_TIMSK2 |= BV(BIT_OCIE2A);
 217
 218                 IRQ_RESTORE(flags);
 219         }
 220
 221         INLINE hptime_t timer_hw_hpread(void)
 222         {
 223                 return TCNT2;
 224         }
 225 #elif (CONFIG_TIMER == TIMER_ON_OVERFLOW3)
 226
 227         static void timer_hw_init(void)
 228         {
 229                 cpuflags_t flags;
 230                 IRQ_SAVE_DISABLE(flags);
 231
 232                 /* Reset Timer overflow flag */
 233                 TIFR |= BV(TOV3);
 234
 235                 /* Fast PWM mode, 9 bit, 24 kHz, no prescaling. */
 236                 #if (TIMER_PRESCALER == 1) && (TIMER_HW_BITS == 9)
 237                         TCCR3A |= BV(WGM31);
 238                         TCCR3A &= ~BV(WGM30);
 239                         TCCR3B |= BV(WGM32) | BV(CS30);
 240                         TCCR3B &= ~(BV(WGM33) | BV(CS31) | BV(CS32));
 241                 /* Fast PWM mode, 8 bit, 24 kHz, no prescaling. */
 242                 #elif (TIMER_PRESCALER == 1) && (TIMER_HW_BITS == 8)
 243                         TCCR3A |= BV(WGM30);
 244                         TCCR3A &= ~BV(WGM31);
 245                         TCCR3B |= BV(WGM32) | BV(CS30);
 246                         TCCR3B &= ~(BV(WGM33) | BV(CS31) | BV(CS32));
 247                 #else
 248                         #error Unsupported value of TIMER_PRESCALER or TIMER_HW_BITS
 249                 #endif
 250
 251                 TCNT3 = 0x00;         /* initialization of Timer/Counter */
 252
 253                 /* Enable timer interrupt: Timer/Counter3 Overflow */
 254                 /* ATTENTION! TOIE3 is only on ETIMSK, not TIMSK */
 255                 ETIMSK |= BV(TOIE3);
 256
 257                 IRQ_RESTORE(flags);
 258         }
 259
 260         INLINE hptime_t timer_hw_hpread(void)
 261         {
 262                 return TCNT3;
 263         }
 264
 265 #else
 266         #error Unimplemented value for CONFIG_TIMER
 267 #endif /* CONFIG_TIMER */
 268