33beeca39acad872e9c60739af403f8f3a968472
[bertos.git] / bertos / cpu / avr / drv / adc_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 2007 Develer S.r.l. (http://www.develer.com/)
30  * -->
31  *
32  * \brief ADC hardware-specific definition
33  *
34  * \version $Id$
35  * \author Francesco Sacchi <batt@develer.com>
36  *
37  * This module is automatically included so no need to include
38  * in test list.
39  * notest: avr
40  */
41
42 #include "adc_avr.h"
43
44 #include "cfg/cfg_adc.h"
45 #include "cfg/cfg_kern.h"
46 #include <cfg/macros.h>
47 #include <cfg/compiler.h>
48
49 #include <cpu/irq.h> // IRQ_ASSERT_ENABLED()
50
51 #include <drv/adc.h>
52
53 #include <avr/io.h>
54 #include <avr/interrupt.h>
55
56 #define ADC_AVR_AREF   0
57 #define ADC_AVR_AVCC   1
58 #define ADC_AVR_INT256 2
59
60 #if CONFIG_KERN
61         #include <cfg/module.h>
62         #include <kern/proc.h>
63         #include <kern/signal.h>
64
65
66         #if !CONFIG_KERN_SIGNALS
67                 #error Signals must be active to use ADC with kernel
68         #endif
69
70         /* Signal adc convertion end */
71         #define SIG_ADC_COMPLETE SIG_SINGLE
72
73         /* ADC waiting process */
74         static struct Process *adc_process;
75
76         /**
77          * ADC ISR.
78          * Simply signal the adc process that convertion is complete.
79          */
80         ISR(ADC_vect)
81         {
82                 sig_signal(adc_process, SIG_ADC_COMPLETE);
83         }
84 #endif /* CONFIG_KERN */
85
86 /**
87  * Select mux channel \a ch.
88  * \todo only first 8 channels are selectable!
89  */
90 INLINE void adc_hw_select_ch(uint8_t ch)
91 {
92         /* Set to 0 all mux registers */
93         ADMUX &= ~(BV(MUX4) | BV(MUX3) | BV(MUX2) | BV(MUX1) | BV(MUX0));
94
95         /* Select channel, only first 8 channel modes are supported for now */
96         ADMUX |= (ch & 0x07);
97 }
98
99
100 /**
101  * Start an ADC convertion.
102  * If a kernel is present, preempt until convertion is complete, otherwise
103  * a busy wait on ADCS bit is done.
104  */
105 INLINE uint16_t adc_hw_read(void)
106 {
107         // Ensure another convertion is not running.
108         ASSERT(!(ADCSRA & BV(ADSC)));
109
110         // Start convertion
111         ADCSRA |= BV(ADSC);
112
113         #if CONFIG_KERN
114                 // Ensure IRQs enabled.
115                 IRQ_ASSERT_ENABLED();
116                 adc_process = proc_current();
117                 sig_wait(SIG_ADC_COMPLETE);
118         #else
119                 //Wait in polling until is done
120                 while (ADCSRA & BV(ADSC)) ;
121         #endif
122
123         return(ADC);
124 }
125
126 /**
127  * Init ADC hardware.
128  */
129 INLINE void adc_hw_init(void)
130 {
131         /*
132          * Select channel 0 as default,
133          * result right adjusted.
134          */
135         ADMUX = 0;
136
137         #if CONFIG_ADC_AVR_REF == ADC_AVR_AREF
138                 /* External voltage at AREF as analog ref source */
139                 /* None */
140         #elif CONFIG_ADC_AVR_REF == ADC_AVR_AVCC
141                 /* AVCC as analog ref source */
142                 ADMUX |= BV(REFS0);
143         #elif CONFIG_ADC_AVR_REF == ADC_AVR_INT256
144                 /* Internal 2.56V as ref source */
145                 ADMUX |= BV(REFS1) | BV(REFS0);
146         #else
147                 #error Unsupported ADC ref value.
148         #endif
149
150         #if defined(ADCSRB)
151         /* Disable Auto trigger source: ADC in Free running mode. */
152         ADCSRB = 0;
153         #endif
154
155         /* Enable ADC, disable autotrigger mode. */
156         ADCSRA = BV(ADEN);
157
158         #if CONFIG_KERN
159                 MOD_CHECK(proc);
160                 ADCSRA |= BV(ADIE);
161         #endif
162
163         /* Set convertion frequency */
164         #if CONFIG_ADC_AVR_DIVISOR == 2
165                 ADCSRA |= BV(ADPS0);
166         #elif CONFIG_ADC_AVR_DIVISOR == 4
167                 ADCSRA |= BV(ADPS1);
168         #elif CONFIG_ADC_AVR_DIVISOR == 8
169                 ADCSRA |= BV(ADPS1) | BV(ADPS0);
170         #elif CONFIG_ADC_AVR_DIVISOR == 16
171                 ADCSRA |= BV(ADPS2);
172         #elif CONFIG_ADC_AVR_DIVISOR == 32
173                 ADCSRA |= BV(ADPS2) | BV(ADPS0);
174         #elif CONFIG_ADC_AVR_DIVISOR == 64
175                 ADCSRA |= BV(ADPS2) | BV(ADPS1);
176         #elif CONFIG_ADC_AVR_DIVISOR == 128
177                 ADCSRA |= BV(ADPS2) | BV(ADPS1) | BV(ADPS0);
178         #else
179                 #error Unsupported ADC prescaler value.
180         #endif
181
182         /* Start a convertion to init ADC hw */
183         adc_hw_read();
184 }