bertos/cpu/arm/drv/adc_at91.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 2008 Develer S.r.l. (http://www.develer.com/)
  30  *
  31  * -->
  32  *
  33  * \brief ADC hardware-specific implementation
  34  *
  35  * This ADC module should be use both whit kernel or none.
  36  * If you are using a kernel, the adc drive does not wait the finish of
  37  * conversion but use a singal every time a required conversion are
  38  * ended. This signal wake up a process that return a result of
  39  * conversion. Otherwise, if you not use a kernl, this module wait
  40  * whit a loop the finishing of conversion.
  41  *
  42  *
  43  * \version $Id$
  44  * \author Daniele Basile <asterix@develer.com>
  45  */
  46
  47
  48 #include "adc_at91.h"
  49
  50 #include <cpu/irq.h>
  51
  52 #include "cfg/cfg_adc.h"
  53 #include "cfg/cfg_proc.h"
  54 #include "cfg/cfg_signal.h"
  55 #include <cfg/macros.h>
  56 #include <cfg/compiler.h>
  57
  58 // Define log settings for cfg/log.h.
  59 #define LOG_LEVEL         ADC_LOG_LEVEL
  60 #define LOG_FORMAT        ADC_LOG_FORMAT
  61 #include <cfg/log.h>
  62
  63 #include <drv/adc.h>
  64
  65 #include <io/arm.h>
  66
  67 #if CONFIG_KERN
  68         #include <cfg/module.h>
  69         #include <kern/proc.h>
  70         #include <kern/signal.h>
  71
  72
  73         #if !CONFIG_KERN_SIGNALS
  74                 #error Signals must be active to use ADC with kernel
  75         #endif
  76
  77         /* Signal adc convertion end */
  78         #define SIG_ADC_COMPLETE SIG_USER0
  79
  80         /* ADC waiting process */
  81         static struct Process *adc_process;
  82
  83         /**
  84          * ADC ISR.
  85          * Simply signal the adc process that convertion is complete.
  86          */
  87         static DECLARE_ISR(adc_conversion_end_irq)
  88         {
  89                 sig_signal(adc_process, SIG_ADC_COMPLETE);
  90
  91                 /* Inform hw that we have served the IRQ */
  92                 AIC_EOICR = 0;
  93         }
  94
  95         static void adc_enable_irq(void)
  96         {
  97
  98                 // Disable all interrupt
  99                 ADC_IDR = 0xFFFFFFFF;
 100
 101                 //Register interrupt vector
 102                 AIC_SVR(ADC_ID) = adc_conversion_end_irq;
 103                 AIC_SMR(ADC_ID) = AIC_SRCTYPE_INT_EDGE_TRIGGERED;
 104                 AIC_IECR = BV(ADC_ID);
 105
 106                 //Enable data ready irq
 107                 ADC_IER = BV(ADC_DRDY);
 108         }
 109
 110 #endif /* CONFIG_KERN */
 111
 112
 113 /**
 114  * Select mux channel \a ch.
 115  * \todo only first 8 channels are selectable!
 116  */
 117 void adc_hw_select_ch(uint8_t ch)
 118 {
 119         //Disable all channels
 120         ADC_CHDR = ADC_CH_MASK;
 121         //Enable select channel
 122         ADC_CHER = BV(ch);
 123 }
 124
 125
 126 /**
 127  * Start an ADC convertion.
 128  * If a kernel is present, preempt until convertion is complete, otherwise
 129  * a busy wait on ADC_DRDY bit is done.
 130  */
 131 uint16_t adc_hw_read(void)
 132 {
 133         #if CONFIG_KERN
 134                 /* Ensure ADC is not already in use by another process */
 135                 ASSERT(adc_process == NULL);
 136                 adc_process = proc_current();
 137         #endif
 138
 139         // Start convertion
 140         ADC_CR = BV(ADC_START);
 141
 142         #if CONFIG_KERN
 143                 // Ensure IRQs enabled.
 144                 IRQ_ASSERT_ENABLED();
 145                 sig_wait(SIG_ADC_COMPLETE);
 146
 147                 /* Prevent race condition in case of preemptive kernel */
 148                 uint16_t ret = ADC_LCDR;
 149                 MEMORY_BARRIER;
 150                 adc_process = NULL;
 151                 return ret;
 152         #else
 153                 //Wait in polling until is done
 154                 while (!(ADC_SR & BV(ADC_DRDY)));
 155
 156                 //Return the last converted data
 157                 return(ADC_LCDR);
 158         #endif
 159 }
 160
 161 /**
 162  * Init ADC hardware.
 163  */
 164 void adc_hw_init(void)
 165 {
 166         //Init ADC pins.
 167         ADC_INIT_PINS();
 168
 169         /*
 170          * Set adc mode register:
 171          * - Disable hardware trigger and enable software trigger.
 172          * - Select normal mode.
 173          * - Set ADC_BITS bit convertion resolution.
 174          *
 175          * \{
 176          */
 177         ADC_MR = 0;
 178         #if ADC_BITS == 10
 179                 ADC_MR &= ~BV(ADC_LOWRES);
 180         #elif ADC_BITS == 8
 181                 ADC_MR |= BV(ADC_LOWRES);
 182         #else
 183                 #error No select bit resolution is supported to this CPU
 184         #endif
 185         /* \} */
 186
 187         LOG_INFO("prescaler[%ld], stup[%ld], shtim[%ld]\n",ADC_COMPUTED_PRESCALER, ADC_COMPUTED_STARTUPTIME,  ADC_COMPUTED_SHTIME);
 188
 189
 190         //Apply computed prescaler value
 191         ADC_MR &= ~ADC_PRESCALER_MASK;
 192         ADC_MR |= ((ADC_COMPUTED_PRESCALER << ADC_PRESCALER_SHIFT) & ADC_PRESCALER_MASK);
 193         LOG_INFO("prescaler[%ld]\n", (ADC_COMPUTED_PRESCALER << ADC_PRESCALER_SHIFT) & ADC_PRESCALER_MASK);
 194
 195         //Apply computed start up time
 196         ADC_MR &= ~ADC_STARTUP_MASK;
 197         ADC_MR |= ((ADC_COMPUTED_STARTUPTIME << ADC_STARTUP_SHIFT) & ADC_STARTUP_MASK);
 198         LOG_INFO("sttime[%ld]\n", (ADC_COMPUTED_STARTUPTIME << ADC_STARTUP_SHIFT) & ADC_STARTUP_MASK);
 199
 200         //Apply computed sample and hold time
 201         ADC_MR &= ~ADC_SHTIME_MASK;
 202         ADC_MR |= ((ADC_COMPUTED_SHTIME << ADC_SHTIME_SHIFT) & ADC_SHTIME_MASK);
 203         LOG_INFO("shtime[%ld]\n", (ADC_COMPUTED_SHTIME << ADC_SHTIME_SHIFT) & ADC_SHTIME_MASK);
 204
 205         #if CONFIG_KERN
 206                 //Register and enable irq for adc.
 207                 adc_enable_irq();
 208         #endif
 209
 210 }