Move also cpu/ to bertos/ :-).
[bertos.git] / bertos / cpu / avr / drv / twi_avr.c
diff --git a/bertos/cpu/avr/drv/twi_avr.c b/bertos/cpu/avr/drv/twi_avr.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..bd4fcfd
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,266 @@
+/**
+ * \file
+ * <!--
+ * This file is part of BeRTOS.
+ *
+ * Bertos is free software; you can redistribute it and/or modify
+ * it under the terms of the GNU General Public License as published by
+ * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
+ * (at your option) any later version.
+ *
+ * This program is distributed in the hope that it will be useful,
+ * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+ * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
+ * GNU General Public License for more details.
+ *
+ * You should have received a copy of the GNU General Public License
+ * along with this program; if not, write to the Free Software
+ * Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
+ *
+ * As a special exception, you may use this file as part of a free software
+ * library without restriction.  Specifically, if other files instantiate
+ * templates or use macros or inline functions from this file, or you compile
+ * this file and link it with other files to produce an executable, this
+ * file does not by itself cause the resulting executable to be covered by
+ * the GNU General Public License.  This exception does not however
+ * invalidate any other reasons why the executable file might be covered by
+ * the GNU General Public License.
+ *
+ * Copyright 2003, 2004, 2005 Develer S.r.l. (http://www.develer.com/)
+ *
+ * -->
+ *
+ * \brief Driver for the AVR ATMega TWI (implementation)
+ *
+ * \version $Id$
+ *
+ * \author Stefano Fedrigo <aleph@develer.com>
+ * \author Bernardo Innocenti <bernie@develer.com>
+ */
+
+#include "twi.h"
+
+#include <cfg/debug.h>
+#include <cpu/detect.h>
+#include <cpu/irq.h>
+#include <cfg/macros.h> // BV()
+#include <hw_cpu.h>  /* CLOCK_FREQ */
+#include <appconfig.h>
+
+#include <compat/twi.h>
+
+
+/* Wait for TWINT flag set: bus is ready */
+#define WAIT_TWI_READY  do {} while (!(TWCR & BV(TWINT)))
+
+#define READ_BIT BV(0)
+
+
+/**
+ * Send START condition on the bus.
+ *
+ * \return true on success, false otherwise.
+ */
+static bool twi_start(void)
+{
+       TWCR = BV(TWINT) | BV(TWSTA) | BV(TWEN);
+       WAIT_TWI_READY;
+
+       if (TW_STATUS == TW_START || TW_STATUS == TW_REP_START)
+               return true;
+
+       kprintf("!TW_(REP)START: %x\n", TWSR);
+       return false;
+}
+
+
+/**
+ * Send START condition and select slave for write.
+ * \c id is the device id comprehensive of address left shifted by 1.
+ * The LSB of \c id is ignored and reset to 0 for write operation.
+ *
+ * \return true on success, false otherwise.
+ */
+bool twi_start_w(uint8_t id)
+{
+       /*
+        * Loop on the select write sequence: when the eeprom is busy
+        * writing previously sent data it will reply to the SLA_W
+        * control byte with a NACK.  In this case, we must
+        * keep trying until the eeprom responds with an ACK.
+        */
+       while (twi_start())
+       {
+               TWDR = id & ~READ_BIT;
+               TWCR = BV(TWINT) | BV(TWEN);
+               WAIT_TWI_READY;
+
+               if (TW_STATUS == TW_MT_SLA_ACK)
+                       return true;
+               else if (TW_STATUS != TW_MT_SLA_NACK)
+               {
+                       kprintf("!TW_MT_SLA_(N)ACK: %x\n", TWSR);
+                       break;
+               }
+       }
+
+       return false;
+}
+
+
+/**
+ * Send START condition and select slave for read.
+ * \c id is the device id comprehensive of address left shifted by 1.
+ * The LSB of \c id is ignored and set to 1 for read operation.
+ *
+ * \return true on success, false otherwise.
+ */
+bool twi_start_r(uint8_t id)
+{
+       if (twi_start())
+       {
+               TWDR = id | READ_BIT;
+               TWCR = BV(TWINT) | BV(TWEN);
+               WAIT_TWI_READY;
+
+               if (TW_STATUS == TW_MR_SLA_ACK)
+                       return true;
+
+               kprintf("!TW_MR_SLA_ACK: %x\n", TWSR);
+       }
+
+       return false;
+}
+
+
+/**
+ * Send STOP condition.
+ */
+void twi_stop(void)
+{
+        TWCR = BV(TWINT) | BV(TWEN) | BV(TWSTO);
+}
+
+
+/**
+ * Put a single byte in master transmitter mode
+ * to the selected slave device through the TWI bus.
+ *
+ * \return true on success, false on error.
+ */
+bool twi_put(const uint8_t data)
+{
+       TWDR = data;
+       TWCR = BV(TWINT) | BV(TWEN);
+       WAIT_TWI_READY;
+       if (TW_STATUS != TW_MT_DATA_ACK)
+       {
+               kprintf("!TW_MT_DATA_ACK: %x\n", TWSR);
+               return false;
+       }
+       return true;
+}
+
+
+/**
+ * Send a sequence of bytes in master transmitter mode
+ * to the selected slave device through the TWI bus.
+ *
+ * \return true on success, false on error.
+ */
+bool twi_send(const void *_buf, size_t count)
+{
+       const uint8_t *buf = (const uint8_t *)_buf;
+
+       while (count--)
+       {
+               if (!twi_put(*buf++))
+                       return false;
+       }
+       return true;
+}
+
+
+/**
+ * Receive a sequence of one or more bytes from the
+ * selected slave device in master receive mode through
+ * the TWI bus.
+ *
+ * Received data is placed in \c buf.
+ *
+ * \return true on success, false on error
+ */
+bool twi_recv(void *_buf, size_t count)
+{
+       uint8_t *buf = (uint8_t *)_buf;
+
+       /*
+        * When reading the last byte the TWEA bit is not
+        * set, and the eeprom should answer with NACK
+        */
+       while (count--)
+       {
+               TWCR = BV(TWINT) | BV(TWEN) | (count ? BV(TWEA) : 0);
+               WAIT_TWI_READY;
+
+               if (count)
+               {
+                       if (TW_STATUS != TW_MR_DATA_ACK)
+                       {
+                               kprintf("!TW_MR_DATA_ACK: %x\n", TWSR);
+                               return false;
+                       }
+               }
+               else
+               {
+                       if (TW_STATUS != TW_MR_DATA_NACK)
+                       {
+                               kprintf("!TW_MR_DATA_NACK: %x\n", TWSR);
+                               return false;
+                       }
+               }
+               *buf++ = TWDR;
+       }
+
+       return true;
+}
+
+
+/**
+ * Initialize TWI module.
+ */
+void twi_init(void)
+{
+       ATOMIC(
+               /*
+                * This is pretty useless according to AVR's datasheet,
+                * but it helps us driving the TWI data lines on boards
+                * where the bus pull-up resistors are missing.  This is
+                * probably due to some unwanted interaction between the
+                * port pin and the TWI lines.
+                */
+#if CPU_AVR_ATMEGA64 || CPU_AVR_ATMEGA128 || CPU_AVR_ATMEGA1281
+               PORTD |= BV(PD0) | BV(PD1);
+               DDRD  |= BV(PD0) | BV(PD1);
+#elif CPU_AVR_ATMEGA8
+               PORTC |= BV(PC4) | BV(PC5);
+               DDRC  |= BV(PC4) | BV(PC5);
+#else
+               #error Unsupported architecture
+#endif
+
+               /*
+                * Set speed:
+                * F = CLOCK_FREQ / (16 + 2*TWBR * 4^TWPS)
+                */
+               #ifndef CONFIG_TWI_FREQ
+                       #warning Using default value of 300000L for CONFIG_TWI_FREQ
+                       #define CONFIG_TWI_FREQ  300000L /* ~300 kHz */
+               #endif
+               #define TWI_PRESC 1       /* 4 ^ TWPS */
+
+               TWBR = (CLOCK_FREQ / (2 * CONFIG_TWI_FREQ * TWI_PRESC)) - (8 / TWI_PRESC);
+               TWSR = 0;
+               TWCR = BV(TWEN);
+       );
+}