Add SAM7 I2C driver.
authorbatt <batt@38d2e660-2303-0410-9eaa-f027e97ec537>
Wed, 9 Apr 2008 14:38:11 +0000 (14:38 +0000)
committerbatt <batt@38d2e660-2303-0410-9eaa-f027e97ec537>
Wed, 9 Apr 2008 14:38:11 +0000 (14:38 +0000)
git-svn-id: https://src.develer.com/svnoss/bertos/trunk@1221 38d2e660-2303-0410-9eaa-f027e97ec537

bertos/cpu/arm/drv/twi_at91.c [new file with mode: 0644]
bertos/cpu/arm/drv/twi_at91.h [new file with mode: 0644]

diff --git a/bertos/cpu/arm/drv/twi_at91.c b/bertos/cpu/arm/drv/twi_at91.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..b0b84be
--- /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 2008 Develer S.r.l. (http://www.develer.com/)
+ *
+ * -->
+ *
+ * \brief Driver for the AT91 ARM TWI (implementation)
+ *
+ * \version $Id$
+ *
+ * \author Francesco Sacchi <batt@develer.com>
+ */
+
+#include "twi_at91.h"
+
+#include <cfg/compiler.h>
+#include <cfg/debug.h>
+#include <cfg/macros.h>
+#include <cfg/module.h>
+
+#include <drv/timer.h>
+
+#include <io/arm.h>
+
+/**
+ * Timeout for ACK slave waiting.
+ */
+#define TWI_TIMEOUT ms_to_ticks(50)
+
+/**
+ * Send \a size bytes over the twi line to slave \a id.
+ * If the device requires internal addressing before writing, \a byte1 \a byte2 and \a byte3 can
+ * be specified. Internal addressign bytes not used *must* be set to TWI_NO_IADDR. If 1 or 2 bytes
+ * are required for internal addressing you *must* first use \a byte1 and than \a byte2.
+ * \note Atmel TWI implementation is broken so it was not possible to supply a better
+ *       interface. Additionally NACK handling is also broken, so if the i2c device reply nack
+ *       this function will return after TWI_TIMEOUT.
+ * \return true if ok, false on slave timeout.
+ */
+bool twi_write(uint8_t id, twi_iaddr_t byte1, twi_iaddr_t byte2, twi_iaddr_t byte3, const void *_buf, size_t size)
+{
+       uint8_t addr_size = 0;
+       const uint8_t *buf = (const uint8_t *)_buf;
+       ticks_t start;
+
+       /* At least 1 byte *must* be transmitted, thanks to crappy hw implementation */
+       ASSERT(size >= 1);
+
+       /* Check internal byte address presence */
+       if (byte1 != TWI_NO_IADDR)
+               addr_size++;
+
+       if (byte2 != TWI_NO_IADDR)
+       {
+               ASSERT(addr_size == 1);
+               addr_size++;
+       }
+
+       if (byte3 != TWI_NO_IADDR)
+       {
+               ASSERT(addr_size == 2);
+               addr_size++;
+       }
+
+       start = timer_clock();
+       /* Wait tx buffer empty */
+       while (!(TWI_SR & BV(TWI_TXRDY)))
+       {
+               if (timer_clock() - start > TWI_TIMEOUT)
+                       return false;
+       }
+
+       /* Set slave address and (optional) internal slave addresses */
+       TWI_MMR = (uint32_t)id << TWI_DADR_SHIFT | (uint32_t)addr_size << TWI_IADRSZ_SHIFT;
+
+       TWI_IADR = ((uint32_t)(byte3 & 0xff) << 16) | ((uint32_t)(byte2 & 0xff) << 8) | ((uint32_t)(byte1 & 0xff));
+
+       while (size--)
+       {
+               /* Send data */
+               TWI_THR = *buf++;
+
+               start = timer_clock();
+               /* Wait tx buffer empty */
+               while (!(TWI_SR & BV(TWI_TXRDY)))
+               {
+                       if (timer_clock() - start > TWI_TIMEOUT)
+                               return false;
+               }
+       }
+
+       /* Wait transmit complete bit */
+       start = timer_clock();
+       while (!(TWI_SR & BV(TWI_TXCOMP)))
+       {
+               if (timer_clock() - start > TWI_TIMEOUT)
+                       return false;
+       }
+
+       return true;
+}
+
+
+/**
+ * Read \a size bytes from the twi line from slave \a id.
+ * If the device requires internal addressing before reading, \a byte1 \a byte2 and \a byte3 must
+ * be specified. Internal addressign bytes not used *must* be set to TWI_NO_IADDR. If 1 or 2 bytes
+ * are required for internal addressing you *must* first use \a byte1 and than \a byte2.
+ * \note Atmel TWI implementation is broken so it was not possible to supply a better
+ *       interface. Additionally NACK handling is also broken, so if the i2c device reply nack
+ *       this function will return after TWI_TIMEOUT.
+ * \return true if ok, false on slave timeout.
+ */
+bool twi_read(uint8_t id, twi_iaddr_t byte1, twi_iaddr_t byte2, twi_iaddr_t byte3, void *_buf, size_t size)
+{
+       uint8_t addr_size = 0;
+       uint8_t *buf = (uint8_t *)_buf;
+       bool stopped = false;
+       ticks_t start;
+
+       /* At least 1 byte *must* be transmitted, thanks to crappy twi implementation */
+       ASSERT(size >= 1);
+
+       /* Check internal byte address presence */
+       if (byte1 != TWI_NO_IADDR)
+               addr_size++;
+
+       if (byte2 != TWI_NO_IADDR)
+       {
+               ASSERT(addr_size == 1);
+               addr_size++;
+       }
+
+       if (byte3 != TWI_NO_IADDR)
+       {
+               ASSERT(addr_size == 2);
+               addr_size++;
+       }
+
+       /* Wait tx buffer empty */
+       start = timer_clock();
+       while (!(TWI_SR & BV(TWI_TXRDY)))
+       {
+               if (timer_clock() - start > TWI_TIMEOUT)
+                       return false;
+       }
+
+
+       /* Set slave address and (optional) internal slave addresses */
+       TWI_MMR = ((uint32_t)id << TWI_DADR_SHIFT) | BV(TWI_MREAD) | ((uint32_t)addr_size << TWI_IADRSZ_SHIFT);
+
+       TWI_IADR = ((uint32_t)(byte3 & 0xff) << 16) | ((uint32_t)(byte2 & 0xff) << 8) | ((uint32_t)(byte1 & 0xff));
+
+       /*
+        * Start reception.
+        * Kludge: if we want to receive only 1 byte, the stop but *must* be set here
+        * (thanks to crappy twi implementation again).
+        */
+       if (size == 1)
+       {
+               TWI_CR = BV(TWI_START) | BV(TWI_STOP);
+               stopped = true;
+       }
+       else
+               TWI_CR = BV(TWI_START);
+
+       while (size--)
+       {
+               /* If we are at the last byte, inform the crappy hw that we
+                  want to stop the reception. */
+               if (!size && !stopped)
+                       TWI_CR = BV(TWI_STOP);
+
+               /* Wait until a byte is received */
+               start = timer_clock();
+               while (!(TWI_SR & BV(TWI_RXRDY)))
+               {
+                       if (timer_clock() - start > TWI_TIMEOUT)
+                       {
+                               TWI_CR = BV(TWI_STOP);
+                               return false;
+                       }
+               }
+
+
+               *buf++ = TWI_RHR;
+       }
+
+       /* Wait transmit complete bit */
+       start = timer_clock();
+       while (!(TWI_SR & BV(TWI_TXCOMP)))
+       {
+               if (timer_clock() - start > TWI_TIMEOUT)
+                       return false;
+       }
+
+       return true;
+}
+
+MOD_DEFINE(twi);
+
+/**
+ * Init the (broken) sam7 twi driver.
+ */
+void twi_init(void)
+{
+       /* Disable PIO on TWI pins */
+       PIOA_PDR = BV(TWD) | BV(TWCK);
+
+       /* Enable oper drain on TWI pins */
+       PIOA_MDER = BV(TWD);
+
+       /* Disable all irqs */
+       TWI_IDR = 0xFFFFFFFF;
+
+       TWI_CR = BV(TWI_SWRST);
+
+       /* Enable master mode */
+       TWI_CR = BV(TWI_MSEN);
+
+       PMC_PCER = BV(TWI_ID);
+
+       /*
+        * Compute twi clock.
+        * CLDIV = ((Tlow * 2^CKDIV) -3) * Tmck
+        * CHDIV = ((THigh * 2^CKDIV) -3) * Tmck
+        * Only CLDIV is computed since CLDIV = CHDIV (50% duty cycle)
+        */
+       uint16_t cldiv, ckdiv = 0;
+       while ((cldiv = ((CLOCK_FREQ / (2 * CONFIG_TWI_FREQ)) - 3) / (1 << ckdiv)) > 255)
+               ckdiv++;
+
+       /* Atmel errata states that ckdiv *must* be less than 5 for unknown reason */
+       ASSERT(ckdiv < 5);
+
+       TWI_CWGR = ((uint32_t)ckdiv << TWI_CKDIV_SHIFT) | (cldiv << TWI_CLDIV_SHIFT) | (cldiv << TWI_CHDIV_SHIFT);
+       TRACEMSG("TWI_CWGR [%08lx]", TWI_CWGR);
+
+       MOD_INIT(twi);
+}
diff --git a/bertos/cpu/arm/drv/twi_at91.h b/bertos/cpu/arm/drv/twi_at91.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..ecf4974
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,54 @@
+/**
+ * \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 AT91 ARM TWI (implementation)
+ *
+ * \version $Id$
+ *
+ * \author Francesco Sacchi <batt@develer.com>
+ */
+
+
+#ifndef DRV_AT91_TWI_H
+#define DRV_AT91_TWI_H
+
+#include <cfg/compiler.h>
+
+typedef int16_t twi_iaddr_t;
+
+#define TWI_NO_IADDR (-1)
+
+void twi_init(void);
+bool twi_read(uint8_t id, twi_iaddr_t byte1, twi_iaddr_t byte2, twi_iaddr_t byte3, void *_buf, size_t len);
+bool twi_write(uint8_t id, twi_iaddr_t byte1, twi_iaddr_t byte2, twi_iaddr_t byte3, const void *_buf, size_t len);
+
+#endif /* DRV_AT91_TWI_H */