bertos/cpu/avr/drv/timer_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 2005 Develer S.r.l. (http://www.develer.com/)
  30  *
  31  * -->
  32  *
  33  * \version $Id$
  34  *
  35  * \author Bernie Innocenti <bernie@codewiz.org>
  36  * \author Francesco Sacchi <batt@develer.com>
  37  *
  38  * \brief Low-level timer module for AVR (implementation).
  39  *
  40  * This module is automatically included so no need to include
  41  * in test list.
  42  * notest: avr
  43  */
  44
  45 #include <drv/timer_avr.h>
  46 #include <cfg/macros.h> // BV()
  47
  48 #include <cpu/types.h>
  49 #include <cpu/irq.h>
  50
  51 #include <avr/interrupt.h>
  52 #include <avr/io.h>
  53
  54 #if CPU_AVR_ATMEGA1281 || CPU_AVR_ATMEGA168
  55         #define REG_TIFR0 TIFR0
  56         #define REG_TIFR1 TIFR1
  57         #define REG_TIFR2 TIFR2
  58         #if CPU_AVR_ATMEGA1281
  59                 #define REG_TIFR3 TIFR3
  60         #endif
  61
  62         #define REG_TIMSK0 TIMSK0
  63         #define REG_TIMSK1 TIMSK1
  64         #define REG_TIMSK2 TIMSK2
  65         #if CPU_AVR_ATMEGA1281
  66                 #define REG_TIMSK3 TIMSK3
  67         #endif
  68
  69         #define REG_TCCR0A TCCR0A
  70         #define REG_TCCR0B TCCR0B
  71
  72         #define REG_TCCR2A TCCR2A
  73         #define REG_TCCR2B TCCR2B
  74
  75         #define REG_OCR0A  OCR0A
  76         #define REG_OCR2A  OCR2A
  77
  78         #define BIT_OCF0A  OCF0A
  79         #define BIT_OCF2A  OCF2A
  80
  81         #define BIT_OCIE0A OCIE0A
  82         #define BIT_OCIE2A OCIE2A
  83 #else
  84         #define REG_TIFR0 TIFR
  85         #define REG_TIFR1 TIFR
  86         #define REG_TIFR2 TIFR
  87
  88         #define REG_TIMSK0 TIMSK
  89         #define REG_TIMSK1 TIMSK
  90         #define REG_TIMSK2 TIMSK
  91         #define REG_TIMSK3 ETIMSK
  92
  93         #define REG_TCCR0A TCCR0
  94         #define REG_TCCR0B TCCR0
  95
  96         #define REG_TCCR2A TCCR2
  97         #define REG_TCCR2B TCCR2
  98
  99         #define REG_OCR0A  OCR0
 100         #define REG_OCR2A  OCR2
 101
 102         #define BIT_OCF0A  OCF0
 103         #define BIT_OCF2A  OCF2
 104
 105         #define BIT_OCIE0A OCIE0
 106         #define BIT_OCIE2A OCIE2
 107 #endif
 108
 109 #if CPU_AVR_ATMEGA128 || CPU_AVR_ATMEGA64 || CPU_AVR_ATMEGA103
 110     /* These ATMega have different prescaler options. */
 111     #define TIMER0_PRESCALER_64 BV(CS02)
 112     #define TIMER2_PRESCALER_64 (BV(CS21) | BV(CS20))
 113 #else
 114     #define TIMER0_PRESCALER_64 (BV(CS01) | BV(CS00))
 115     #define TIMER2_PRESCALER_64 BV(CS22)
 116 #endif
 117
 118 /** HW dependent timer initialization  */
 119 #if (CONFIG_TIMER == TIMER_ON_OUTPUT_COMPARE0)
 120
 121         static void timer_hw_init(void)
 122         {
 123                 cpu_flags_t flags;
 124                 IRQ_SAVE_DISABLE(flags);
 125
 126                 /* Reset Timer flags */
 127                 REG_TIFR0 = BV(BIT_OCF0A) | BV(TOV0);
 128
 129                 /* Setup Timer/Counter interrupt */
 130                 ASSR = 0x00;                  /* Internal system clock */
 131
 132                 REG_TCCR0A = 0; // TCCR2 reg could be separate or a unique register with both A & B values, this is needed to
 133                 REG_TCCR0B = 0;
 134
 135                 REG_TCCR0A = BV(WGM01);             /* Clear on Compare match */
 136                         #if TIMER_PRESCALER == 64
 137                         REG_TCCR0B |= TIMER0_PRESCALER_64;
 138                         #else
 139                                 #error Unsupported value of TIMER_PRESCALER
 140                         #endif
 141                 ;
 142                 TCNT0 = 0x00;                 /* Initialization of Timer/Counter */
 143                 REG_OCR0A = OCR_DIVISOR;           /* Timer/Counter Output Compare Register */
 144
 145                 /* Enable timer interrupts: Timer/Counter2 Output Compare (OCIE2) */
 146                 REG_TIMSK0 &= ~BV(TOIE0);
 147                 REG_TIMSK0 |= BV(BIT_OCIE0A);
 148
 149                 IRQ_RESTORE(flags);
 150         }
 151
 152         INLINE hptime_t timer_hw_hpread(void)
 153         {
 154                 return TCNT0;
 155         }
 156
 157 #elif (CONFIG_TIMER == TIMER_ON_OVERFLOW1)
 158
 159         static void timer_hw_init(void)
 160         {
 161                 cpu_flags_t flags;
 162                 IRQ_SAVE_DISABLE(flags);
 163
 164                 /* Reset Timer overflow flag */
 165                 REG_TIFR1 |= BV(TOV1);
 166
 167                 /* Fast PWM mode, 9 bit, 24 kHz, no prescaling. */
 168                 #if (TIMER_PRESCALER == 1) && (TIMER_HW_BITS == 9)
 169                         TCCR1A |= BV(WGM11);
 170                         TCCR1A &= ~BV(WGM10);
 171                         TCCR1B |= BV(WGM12) | BV(CS10);
 172                         TCCR1B &= ~(BV(WGM13) | BV(CS11) | BV(CS12));
 173                 /* Fast PWM mode, 8 bit, 24 kHz, no prescaling. */
 174                 #elif (TIMER_PRESCALER == 1) && (TIMER_HW_BITS == 8)
 175                         TCCR1A |= BV(WGM10);
 176                         TCCR1A &= ~BV(WGM11);
 177                         TCCR1B |= BV(WGM12) | BV(CS10);
 178                         TCCR1B &= ~(BV(WGM13) | BV(CS11) | BV(CS12));
 179                 #else
 180                         #error Unsupported value of TIMER_PRESCALER or TIMER_HW_BITS
 181                 #endif
 182
 183                 TCNT1 = 0x00;         /* initialization of Timer/Counter */
 184
 185                 /* Enable timer interrupt: Timer/Counter1 Overflow */
 186                 REG_TIMSK1 |= BV(TOIE1);
 187
 188                 IRQ_RESTORE(flags);
 189         }
 190
 191         INLINE hptime_t timer_hw_hpread(void)
 192         {
 193                 return TCNT1;
 194         }
 195
 196 #elif (CONFIG_TIMER == TIMER_ON_OUTPUT_COMPARE2)
 197         static void timer_hw_init(void)
 198         {
 199                 cpu_flags_t flags;
 200                 IRQ_SAVE_DISABLE(flags);
 201
 202                 /* Reset Timer flags */
 203                 REG_TIFR2 = BV(BIT_OCF2A) | BV(TOV2);
 204
 205                 /* Setup Timer/Counter interrupt */
 206                 REG_TCCR2A = 0; // TCCR2 reg could be separate or a unique register with both A & B values, this is needed to
 207                 REG_TCCR2B = 0; // ensure correct initialization.
 208
 209                 REG_TCCR2A = BV(WGM21);
 210                 #if TIMER_PRESCALER == 64
 211                         REG_TCCR2B |= TIMER2_PRESCALER_64;
 212                 #else
 213                         #error Unsupported value of TIMER_PRESCALER
 214                 #endif
 215
 216                 /* Clear on Compare match & prescaler = 64, internal sys clock.
 217                    When changing prescaler change TIMER_HW_HPTICKS_PER_SEC too */
 218                 TCNT2 = 0x00;         /* initialization of Timer/Counter */
 219                 REG_OCR2A = OCR_DIVISOR;   /* Timer/Counter Output Compare Register */
 220
 221                 /* Enable timer interrupts: Timer/Counter2 Output Compare (OCIE2) */
 222                 REG_TIMSK2 &= ~BV(TOIE2);
 223                 REG_TIMSK2 |= BV(BIT_OCIE2A);
 224
 225                 IRQ_RESTORE(flags);
 226         }
 227
 228         INLINE hptime_t timer_hw_hpread(void)
 229         {
 230                 return TCNT2;
 231         }
 232 #elif (CONFIG_TIMER == TIMER_ON_OVERFLOW3)
 233
 234         static void timer_hw_init(void)
 235         {
 236                 cpu_flags_t flags;
 237                 IRQ_SAVE_DISABLE(flags);
 238
 239                 /* Reset Timer overflow flag */
 240                 REG_TIFR3 |= BV(TOV3);
 241
 242                 /* Fast PWM mode, 9 bit, 24 kHz, no prescaling. */
 243                 #if (TIMER_PRESCALER == 1) && (TIMER_HW_BITS == 9)
 244                         TCCR3A |= BV(WGM31);
 245                         TCCR3A &= ~BV(WGM30);
 246                         TCCR3B |= BV(WGM32) | BV(CS30);
 247                         TCCR3B &= ~(BV(WGM33) | BV(CS31) | BV(CS32));
 248                 /* Fast PWM mode, 8 bit, 24 kHz, no prescaling. */
 249                 #elif (TIMER_PRESCALER == 1) && (TIMER_HW_BITS == 8)
 250                         TCCR3A |= BV(WGM30);
 251                         TCCR3A &= ~BV(WGM31);
 252                         TCCR3B |= BV(WGM32) | BV(CS30);
 253                         TCCR3B &= ~(BV(WGM33) | BV(CS31) | BV(CS32));
 254                 #else
 255                         #error Unsupported value of TIMER_PRESCALER or TIMER_HW_BITS
 256                 #endif
 257
 258                 /* initialization of Timer/Counter */
 259                 TCNT3 = 0x00;
 260
 261                 /* Enable timer interrupt: Timer/Counter3 Overflow */
 262                 REG_TIMSK3 = |= BV(TOIE3);
 263
 264                 IRQ_RESTORE(flags);
 265         }
 266
 267         INLINE hptime_t timer_hw_hpread(void)
 268         {
 269                 return TCNT3;
 270         }
 271
 272 #else
 273         #error Unimplemented value for CONFIG_TIMER
 274 #endif /* CONFIG_TIMER */
 275