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  * \author Francesco Sacchi <batt@develer.com>
  35  *
  36  * This module is automatically included so no need to include
  37  * in test list.
  38  * notest: avr
  39  *
  40  * $WIZ$
  41  */
  42
  43 #include "adc_avr.h"
  44
  45 #include "cfg/cfg_adc.h"
  46 #include "cfg/cfg_proc.h"
  47 #include "cfg/cfg_signal.h"
  48 #include <cfg/macros.h>
  49 #include <cfg/compiler.h>
  50
  51 #include <cpu/irq.h> // IRQ_ASSERT_ENABLED()
  52
  53 #include <drv/adc.h>
  54
  55 #include <avr/io.h>
  56 #include <avr/interrupt.h>
  57
  58 /**
  59  * ADC voltage referencese.
  60  *
  61  * $WIZ$ avr_adc_refs = "ADC_AVR_AREF", "ADC_AVR_AVCC", "ADC_AVR_INT256"
  62  * \{
  63  */
  64 #define ADC_AVR_AREF   0
  65 #define ADC_AVR_AVCC   1
  66 #define ADC_AVR_INT256 2
  67 /* \} */
  68
  69 #if CONFIG_KERN
  70         #include <cfg/module.h>
  71         #include <kern/proc.h>
  72         #include <kern/signal.h>
  73
  74
  75         #if !CONFIG_KERN_SIGNALS
  76                 #error Signals must be active to use the ADC with kernel
  77         #endif
  78
  79         /* Signal adc convertion end */
  80         #define SIG_ADC_COMPLETE SIG_SINGLE
  81
  82         /* ADC waiting process */
  83         static struct Process *adc_process;
  84
  85         /**
  86          * ADC ISR.
  87          * Simply signal the adc process that convertion is complete.
  88          */
  89         ISR(ADC_vect)
  90         {
  91                 sig_post(adc_process, SIG_ADC_COMPLETE);
  92         }
  93 #endif /* CONFIG_KERN */
  94
  95 /**
  96  * Select mux channel \a ch.
  97  * \todo only first 8 channels are selectable!
  98  */
  99 void adc_hw_select_ch(uint8_t ch)
 100 {
 101         /* Set to 0 all mux registers */
 102         #if CPU_AVR_ATMEGA8 || CPU_AVR_ATMEGA328P || CPU_AVR_ATMEGA168
 103                 ADMUX &= ~(BV(MUX3) | BV(MUX2) | BV(MUX1) | BV(MUX0));
 104         #elif CPU_AVR_ATMEGA32 || CPU_AVR_ATMEGA64 || CPU_AVR_ATMEGA128 || CPU_AVR_ATMEGA1281
 105                 ADMUX &= ~(BV(MUX4) | BV(MUX3) | BV(MUX2) | BV(MUX1) | BV(MUX0));
 106         #else
 107                 #error Unknown CPU
 108         #endif
 109
 110         /* Select channel, only first 8 channel modes are supported for now */
 111         ADMUX |= (ch & 0x07);
 112 }
 113
 114
 115 /**
 116  * Start an ADC convertion.
 117  * If a kernel is present, preempt until convertion is complete, otherwise
 118  * a busy wait on ADCS bit is done.
 119  */
 120 uint16_t adc_hw_read(void)
 121 {
 122         // Ensure another convertion is not running.
 123         ASSERT(!(ADCSRA & BV(ADSC)));
 124
 125         // Start convertion
 126         ADCSRA |= BV(ADSC);
 127
 128         #if CONFIG_KERN
 129                 // Ensure IRQs enabled.
 130                 IRQ_ASSERT_ENABLED();
 131                 adc_process = proc_current();
 132                 sig_wait(SIG_ADC_COMPLETE);
 133         #else
 134                 //Wait in polling until is done
 135                 while (ADCSRA & BV(ADSC)) ;
 136         #endif
 137
 138         return(ADC);
 139 }
 140
 141 /**
 142  * Init ADC hardware.
 143  */
 144 void adc_hw_init(void)
 145 {
 146         /*
 147          * Select channel 0 as default,
 148          * result right adjusted.
 149          */
 150         ADMUX = 0;
 151
 152         #if CONFIG_ADC_AVR_REF == ADC_AVR_AREF
 153                 /* External voltage at AREF as analog ref source */
 154                 /* None */
 155         #elif CONFIG_ADC_AVR_REF == ADC_AVR_AVCC
 156                 /* AVCC as analog ref source */
 157                 ADMUX |= BV(REFS0);
 158         #elif CONFIG_ADC_AVR_REF == ADC_AVR_INT256
 159                 /* Internal 2.56V as ref source */
 160                 ADMUX |= BV(REFS1) | BV(REFS0);
 161         #else
 162                 #error Unsupported ADC ref value.
 163         #endif
 164
 165         #if defined(ADCSRB)
 166         /* Disable Auto trigger source: ADC in Free running mode. */
 167         ADCSRB = 0;
 168         #endif
 169
 170         /* Enable ADC, disable autotrigger mode. */
 171         ADCSRA = BV(ADEN);
 172
 173         #if CONFIG_KERN
 174                 MOD_CHECK(proc);
 175                 ADCSRA |= BV(ADIE);
 176         #endif
 177
 178         /* Set convertion frequency */
 179         #if CONFIG_ADC_AVR_DIVISOR == 2
 180                 ADCSRA |= BV(ADPS0);
 181         #elif CONFIG_ADC_AVR_DIVISOR == 4
 182                 ADCSRA |= BV(ADPS1);
 183         #elif CONFIG_ADC_AVR_DIVISOR == 8
 184                 ADCSRA |= BV(ADPS1) | BV(ADPS0);
 185         #elif CONFIG_ADC_AVR_DIVISOR == 16
 186                 ADCSRA |= BV(ADPS2);
 187         #elif CONFIG_ADC_AVR_DIVISOR == 32
 188                 ADCSRA |= BV(ADPS2) | BV(ADPS0);
 189         #elif CONFIG_ADC_AVR_DIVISOR == 64
 190                 ADCSRA |= BV(ADPS2) | BV(ADPS1);
 191         #elif CONFIG_ADC_AVR_DIVISOR == 128
 192                 ADCSRA |= BV(ADPS2) | BV(ADPS1) | BV(ADPS0);
 193         #else
 194                 #error Unsupported ADC prescaler value.
 195         #endif
 196
 197         /* Start a convertion to init ADC hw */
 198         adc_hw_read();
 199 }