Clean up and reformart.
[bertos.git] / bertos / cpu / cortex-m3 / drv / i2s_sam3.c
index 8a35c58166d7f9c38c15d7a30dd87bba88cc46b7..4b17b80101dbcb15c31b099e795300afcd9c3765 100644 (file)
  */
 
 
-/*
- * TODO: Revise the public api of this module to be more generic. Evalutate to
- * implement the more generic layer to be common to all I2S BeRTOS drivers.
- */
-#include "i2s_sam3.h"
+
+#include "hw/hw_i2s.h"
+
 #include "cfg/cfg_i2s.h"
 
 // Define log settings for cfg/log.h.
 #include <cfg/log.h>
 
 #include <drv/timer.h>
-#include <drv/irq_cm3.h>
+#include <drv/i2s.h>
+#include <drv/dmac_sam3.h>
+
+#include <mware/event.h>
 
 #include <cpu/irq.h>
 
 #include <io/cm3.h>
 
-#define DATALEN (15 & SSC_DATLEN_MASK)
-// FIXME: this is not correct for 16 <= DATALEN < 24
-#define PDC_DIV ((DATALEN / 8) + 1)
-/*
- * PDC_DIV must be 1, 2 or 4, which are the bytes that are transferred
- * each time the PDC reads from memory.
- */
-STATIC_ASSERT(PDC_DIV % 2 == 0);
-#define PDC_COUNT (CONFIG_PLAY_BUF_LEN / PDC_DIV)
 
-static uint8_t play_buf1[CONFIG_PLAY_BUF_LEN];
-static uint8_t play_buf2[CONFIG_PLAY_BUF_LEN];
+#define I2S_DMAC_CH    3
+
+struct I2sHardware
+{
+       bool end;
+};
+
+struct I2sHardware i2s_hw;
+static Event data_ready;
+
+DmacDesc lli0;
+DmacDesc lli1;
+DmacDesc *curr;
+DmacDesc *next;
+DmacDesc *prev;
+
+bool error = false;
+uint32_t cfg;
+uint32_t ctrla;
+uint32_t ctrlb;
+
+static int16_t *sample_buff;
+static size_t next_idx = 0;
+static size_t chunk_size = 0;
+static size_t remaing_size = 0;
+static size_t transfer_size = 0;
+static bool single_transfer;
+
+static void sam3_i2s_txStop(I2s *i2s)
+{
+       (void)i2s;
+       SSC_CR = BV(SSC_TXDIS);
+       dmac_stop(I2S_DMAC_CH);
 
-// the buffer in PDC next is play_buf2
-volatile bool is_second_buf_next;
+       i2s->hw->end = true;
+       remaing_size = 0;
 
-uint8_t *i2s_getBuffer(unsigned buf_num)
+       event_do(&data_ready);
+}
+
+static void sam3_i2s_txWait(I2s *i2s)
 {
-       LOG_INFO("getBuffer start\n");
+       (void)i2s;
+       event_wait(&data_ready);
+}
 
-       if (i2s_isPlaying())
+static void i2s_dmac_irq(uint32_t status)
+{
+       I2S_STROBE_ON();
+       if (single_transfer)
        {
-               ASSERT(0);
-               return 0;
+               single_transfer = false;
        }
-
-       if (buf_num == I2S_SECOND_BUF)
-               return play_buf2;
-       else if (buf_num == I2S_FIRST_BUF)
-               return play_buf1;
        else
-               return 0;
+       {
+               if (status & (BV(I2S_DMAC_CH) << DMAC_EBCIDR_ERR0))
+               {
+                       error = true;
+                       // Disable to reset channel and clear fifo
+                       DMAC_CHDR = BV(I2S_DMAC_CH);
+               }
+               else
+               {
+                       prev = curr;
+                       curr = next;
+                       next = prev;
+
+                       curr->src_addr = (uint32_t)&sample_buff[next_idx];
+                       curr->dst_addr = (uint32_t)&SSC_THR;
+                       curr->dsc_addr = (uint32_t)next;
+                       curr->ctrla    = ctrla | (chunk_size & 0xffff);
+                       curr->ctrlb    = ctrlb & ~BV(DMAC_CTRLB_IEN);
+
+                       remaing_size -= chunk_size;
+                       next_idx += chunk_size;
+
+                       if (remaing_size <= 0)
+                       {
+                               remaing_size = transfer_size;
+                               next_idx = 0;
+                       }
+               }
+       }
+       event_do(&data_ready);
+       I2S_STROBE_OFF();
 }
 
-uint8_t *i2s_getFreeBuffer(void)
+static void sam3_i2s_txStart(I2s *i2s, void *buf, size_t len, size_t slice_len)
 {
-       // wait PDC transmission end
-       if (!(SSC_SR & BV(SSC_ENDTX)))
-               return 0;
+       ASSERT(buf);
+       ASSERT(len >= slice_len);
+       ASSERT(!(len % slice_len));
+
+       i2s->hw->end = false;
+       single_transfer = false;
 
-       uint8_t *ret_buf = 0;
-       // the last time we got called, the second buffer was in PDC next
-       if (is_second_buf_next)
+       sample_buff = (int16_t *)buf;
+       next_idx = 0;
+       chunk_size = slice_len / 2;
+       remaing_size = len / 2;
+       transfer_size = len / 2;
+
+
+       //Confing DMAC
+       DMAC_CHDR = BV(I2S_DMAC_CH);
+       reg32_t reg = DMAC_EBCISR;
+
+       LOG_INFO("Start streaming [%08lx]\n", reg);
+
+       cfg = BV(DMAC_CFG_DST_H2SEL) | BV(DMAC_CFG_SOD) |
+               ((3 << DMAC_CFG_DST_PER_SHIFT) & DMAC_CFG_DST_PER_MASK) | (3 & DMAC_CFG_SRC_PER_MASK);
+       ctrla = DMAC_CTRLA_SRC_WIDTH_HALF_WORD | DMAC_CTRLA_DST_WIDTH_HALF_WORD;
+       ctrlb = DMAC_CTRLB_FC_MEM2PER_DMA_FC | DMAC_CTRLB_DST_INCR_FIXED | DMAC_CTRLB_SRC_INCR_INCREMENTING;
+
+       prev = &lli0;
+       curr = &lli0;
+       next = &lli1;
+
+       i2s->ctx.tx_callback(i2s, &sample_buff[0], chunk_size * 2);
+
+       lli0.src_addr = (uint32_t)&sample_buff[0];
+       lli0.dst_addr = (uint32_t)&SSC_THR;
+       lli0.dsc_addr = (uint32_t)next;
+       lli0.ctrla    = ctrla | (chunk_size & 0xffff);
+       lli0.ctrlb    = ctrlb & ~BV(DMAC_CTRLB_IEN);
+
+       remaing_size -= chunk_size;
+       next_idx += chunk_size;
+
+       if (chunk_size <= remaing_size)
        {
-               is_second_buf_next = false;
-               ret_buf = play_buf1;
+               i2s->ctx.tx_callback(i2s, &sample_buff[next_idx], chunk_size * 2);
+
+               prev = curr;
+               curr = next;
+               next = prev;
+
+               lli1.src_addr = (uint32_t)&sample_buff[next_idx];
+               lli1.dst_addr = (uint32_t)&SSC_THR;
+               lli1.dsc_addr = (uint32_t)next;
+               lli1.ctrla    = ctrla | (chunk_size & 0xffff);
+               lli1.ctrlb    = ctrlb & ~BV(DMAC_CTRLB_IEN);
+
+               remaing_size -= chunk_size;
+               next_idx += chunk_size;
        }
-       // the last time the first buffer was in PDC next
-       else
+
+       dmac_setLLITransfer(I2S_DMAC_CH, &lli0, cfg);
+
+       if (dmac_start(I2S_DMAC_CH) < 0)
        {
-               is_second_buf_next = true;
-               ret_buf = play_buf2;
+               LOG_ERR("DMAC start[%x]\n", dmac_error(I2S_DMAC_CH));
+               return;
        }
 
-       if (ret_buf)
+       error = false;
+       SSC_CR = BV(SSC_TXEN);
+       I2S_STROBE_OFF();
+
+       while (1)
        {
-               SSC_TNPR = (reg32_t) ret_buf;
-               SSC_TNCR = PDC_COUNT;
+               event_wait(&data_ready);
+               if (error)
+               {
+                       LOG_ERR("Errow while streaming.\n");
+                       break;
+               }
+
+               if (i2s->hw->end)
+                       break;
+
+               i2s->ctx.tx_callback(i2s, &sample_buff[next_idx], chunk_size * 2);
+               cpu_relax();
        }
-       return ret_buf;
 }
 
-void i2s_stop(void)
+static void sam3_i2s_rxStop(I2s *i2s)
 {
+       (void)i2s;
        SSC_CR = BV(SSC_TXDIS);
 }
 
+static void sam3_i2s_rxWait(I2s *i2s)
+{
+       (void)i2s;
+}
 
-bool i2s_start(void)
+static void sam3_i2s_rxStart(I2s *i2s, void *buf, size_t len, size_t slice_len)
 {
-       /* Some time must pass between disabling and enabling again the transmission
-        * on SSC. A good empirical value seems >15 us. We try to avoid putting an
-        * explicit delay, instead we disable the transmitter when a sound finishes
-        * and hope that the delay has passed before we enter here again.
-        */
-       SSC_CR = BV(SSC_TXDIS);
-       timer_delay(10);
+       (void)i2s;
+       (void)buf;
+       (void)len;
+       (void)slice_len;
+}
 
-       SSC_PTCR = BV(PDC_PTCR_TXTDIS);
-       SSC_TPR = (reg32_t)play_buf1;
-       SSC_TCR = PDC_COUNT;
-       SSC_TNPR = (reg32_t)play_buf2;
-       SSC_TNCR = PDC_COUNT;
-       is_second_buf_next = true;
 
-       SSC_PTCR = BV(PDC_PTSR_TXTEN);
+static bool sam3_i2s_isTxFinish(struct I2s *i2s)
+{
+       (void)i2s;
+       return i2s->hw->end;
+}
 
-       /* enable output */
-       SSC_CR = BV(SSC_TXEN);
+static bool sam3_i2s_isRxFinish(struct I2s *i2s)
+{
+       (void)i2s;
+       return 0;
+}
+
+static void sam3_i2s_txBuf(struct I2s *i2s, void *buf, size_t len)
+{
+       (void)i2s;
+
+       single_transfer = true;
 
-       return true;
+       uint32_t cfg = BV(DMAC_CFG_DST_H2SEL) |
+                               ((3 << DMAC_CFG_DST_PER_SHIFT) & DMAC_CFG_DST_PER_MASK) | (3 & DMAC_CFG_SRC_PER_MASK);
+       uint32_t ctrla = DMAC_CTRLA_SRC_WIDTH_HALF_WORD | DMAC_CTRLA_DST_WIDTH_HALF_WORD;
+       uint32_t ctrlb = BV(DMAC_CTRLB_SRC_DSCR) | BV(DMAC_CTRLB_DST_DSCR) |
+                               DMAC_CTRLB_FC_MEM2PER_DMA_FC |
+                               DMAC_CTRLB_DST_INCR_FIXED | DMAC_CTRLB_SRC_INCR_INCREMENTING;
+
+       dmac_setSources(I2S_DMAC_CH, (uint32_t)buf, (uint32_t)&SSC_THR);
+       dmac_configureDmac(I2S_DMAC_CH, len, cfg, ctrla, ctrlb);
+       dmac_start(I2S_DMAC_CH);
+
+       SSC_CR = BV(SSC_TXEN);
 }
 
-#define BITS_PER_CHANNEL 16
-#define N_OF_CHANNEL 2
-// TODO: check the computed value?
-/* The last parameter (2) is due to the hadware on at91sam7s. */
-#define MCK_DIV (CPU_FREQ / CONFIG_SAMPLE_FREQ / BITS_PER_CHANNEL / N_OF_CHANNEL / 2)
+static void sam3_i2s_rxBuf(struct I2s *i2s, void *buf, size_t len)
+{
+       (void)i2s;
+
+       uint32_t cfg = BV(DMAC_CFG_SRC_H2SEL) |
+                               ((4 << DMAC_CFG_DST_PER_SHIFT) & DMAC_CFG_DST_PER_MASK) | (4 & DMAC_CFG_SRC_PER_MASK);
+       uint32_t ctrla = DMAC_CTRLA_SRC_WIDTH_HALF_WORD | DMAC_CTRLA_DST_WIDTH_HALF_WORD;
+       uint32_t ctrlb = BV(DMAC_CTRLB_SRC_DSCR) | BV(DMAC_CTRLB_DST_DSCR) |
+                                               DMAC_CTRLB_FC_PER2MEM_DMA_FC |
+                                               DMAC_CTRLB_DST_INCR_INCREMENTING | DMAC_CTRLB_SRC_INCR_FIXED;
 
-#define CONFIG_DELAY 1
-#define CONFIG_PERIOD 15
-#define CONFIG_DATNB  1
-#define CONFIG_FSLEN 15
+       dmac_setSources(I2S_DMAC_CH, (uint32_t)&SSC_RHR, (uint32_t)buf);
+       dmac_configureDmac(I2S_DMAC_CH, len / 2, cfg, ctrla, ctrlb);
+       dmac_start(I2S_DMAC_CH);
 
-#define DELAY ((CONFIG_DELAY << SSC_STTDLY_SHIFT) & SSC_STTDLY_MASK)
-#define PERIOD ((CONFIG_PERIOD << (SSC_PERIOD_SHIFT)) & SSC_PERIOD_MASK)
-#define DATNB ((CONFIG_DATNB << SSC_DATNB_SHIFT) & SSC_DATNB_MASK)
-#define FSLEN ((CONFIG_FSLEN << SSC_FSLEN_SHIFT) & SSC_FSLEN_MASK)
+       SSC_CR = BV(SSC_RXEN);
+}
 
-#define SSC_DMA_IRQ_PRIORITY 5
+static int sam3_i2s_write(struct I2s *i2s, uint32_t sample)
+{
+       (void)i2s;
 
+       SSC_CR = BV(SSC_TXEN);
+       while(!(SSC_SR & BV(SSC_TXRDY)))
+               cpu_relax();
 
-static DECLARE_ISR(irq_ssc)
+       SSC_THR = sample;
+       return 0;
+}
+
+static uint32_t sam3_i2s_read(struct I2s *i2s)
 {
+       (void)i2s;
+
+       SSC_CR = BV(SSC_RXEN);
+       while(!(SSC_SR & BV(SSC_RXRDY)))
+               cpu_relax();
+
+       return SSC_RHR;
 }
 
-void i2s_init(void)
+
+/* We divite for 2 because the min clock for i2s i MCLK/2 */
+#define MCK_DIV     (CPU_FREQ / (CONFIG_SAMPLE_FREQ * CONFIG_WORD_BIT_SIZE * CONFIG_CHANNEL_NUM * 2))
+#define DATALEN     ((CONFIG_WORD_BIT_SIZE - 1) & SSC_DATLEN_MASK)
+#define DELAY       ((CONFIG_DELAY << SSC_STTDLY_SHIFT) & SSC_STTDLY_MASK)
+#define PERIOD      ((CONFIG_PERIOD << (SSC_PERIOD_SHIFT)) & SSC_PERIOD_MASK)
+#define DATNB       ((CONFIG_WORD_PER_FRAME << SSC_DATNB_SHIFT) & SSC_DATNB_MASK)
+#define FSLEN       ((CONFIG_FRAME_SYNC_SIZE << SSC_FSLEN_SHIFT) & SSC_FSLEN_MASK)
+#define EXTRA_FSLEN (CONFIG_EXTRA_FRAME_SYNC_SIZE << SSC_FSLEN_EXT)
+
+void i2s_init(I2s *i2s, int channel)
 {
-       SSC_PIO_PDR = BV(SSC_TK) | BV(SSC_TF) | BV(SSC_TD);
-       PIO_PERIPH_SEL(SSC_PORT, BV(SSC_TK) | BV(SSC_TF) | BV(SSC_TD), SSC_TRAN_PERIPH);
+       (void)channel;
+       i2s->ctx.write = sam3_i2s_write;
+       i2s->ctx.tx_buf = sam3_i2s_txBuf;
+       i2s->ctx.tx_isFinish = sam3_i2s_isTxFinish;
+       i2s->ctx.tx_start = sam3_i2s_txStart;
+       i2s->ctx.tx_wait = sam3_i2s_txWait;
+       i2s->ctx.tx_stop = sam3_i2s_txStop;
+
+       i2s->ctx.read = sam3_i2s_read;
+       i2s->ctx.rx_buf = sam3_i2s_rxBuf;
+       i2s->ctx.rx_isFinish = sam3_i2s_isRxFinish;
+       i2s->ctx.rx_start = sam3_i2s_rxStart;
+       i2s->ctx.rx_wait = sam3_i2s_rxWait;
+       i2s->ctx.rx_stop = sam3_i2s_rxStop;
+
+       DB(i2s->ctx._type = I2S_SAM3X;)
+       i2s->hw = &i2s_hw;
+
+       I2S_STROBE_INIT();
+
+       PIOA_PDR = BV(SSC_TK) | BV(SSC_TF) | BV(SSC_TD);
+       PIO_PERIPH_SEL(PIOA_BASE, BV(SSC_TK) | BV(SSC_TF) | BV(SSC_TD), PIO_PERIPH_B);
+       PIOB_PDR = BV(SSC_RD) | BV(SSC_RF);
+       PIO_PERIPH_SEL(PIOB_BASE, BV(SSC_RD) | BV(SSC_RF), PIO_PERIPH_A);
+
+       /* clock the ssc */
+       pmc_periphEnable(SSC_ID);
 
        /* reset device */
-       SSC_CR = BV(SSC_SWRST);
+       SSC_CR = BV(SSC_SWRST) | BV(SSC_TXDIS) | BV(SSC_RXDIS);
 
        /* Set transmission clock */
        SSC_CMR = MCK_DIV & SSC_DIV_MASK;
@@ -188,7 +378,7 @@ void i2s_init(void)
         * - generate frame sync each 2*(PERIOD + 1) tramit clock
         * - Receive start on falling edge RF
         */
-       SSC_TCMR = SSC_CKS_DIV | SSC_CKO_TRAN | SSC_CKG_NONE | DELAY | PERIOD | SSC_START_FALL_F;
+       SSC_TCMR = SSC_CKS_DIV | SSC_CKO_CONT | SSC_CKG_NONE | DELAY | PERIOD | SSC_START_FALL_F;
        /* Set the transmission frame mode:
         * - data len DATALEN + 1
         * - word per frame DATNB + 1
@@ -197,14 +387,16 @@ void i2s_init(void)
         * - MSB
         * - Frame sync output selection negative
         */
-       SSC_TFMR = DATALEN | DATNB | FSLEN | BV(SSC_MSBF) | SSC_FSOS_NEGATIVE;
+       SSC_TFMR = DATALEN | DATNB | FSLEN | EXTRA_FSLEN | BV(SSC_MSBF) | SSC_FSOS_NEGATIVE;
 
-       SSC_IDR = 0xFFFFFFFF;
-       sysirq_setHandler(INT_SSC, irq_ssc);
 
-       /* Clock DAC peripheral */
-       pmc_periphEnable(SSC_ID);
+       // Receiver should start on TX and take the clock from TK
+    SSC_RCMR = SSC_CKS_CLK | BV(SSC_CKI) | SSC_CKO_CONT | SSC_CKG_NONE | DELAY | PERIOD | SSC_START_TX;
+    SSC_RFMR = DATALEN | DATNB | FSLEN  | EXTRA_FSLEN | BV(SSC_MSBF) | SSC_FSOS_NEGATIVE;
 
-       /* Enable SSC */
-       SSC_CR = BV(SSC_TXEN);
+
+       SSC_IDR = 0xFFFFFFFF;
+
+       dmac_enableCh(I2S_DMAC_CH, i2s_dmac_irq);
+       event_initGeneric(&data_ready);
 }