Move flash related flags to the flash driver; refactor accordingly.
[bertos.git] / bertos / cpu / cortex-m3 / drv / flash_stm32.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 2010 Develer S.r.l. (http://www.develer.com/)
30  *
31  * -->
32  *
33  * \brief STM32F103xx internal flash memory driver.
34  *
35  * \author Daniele Basile <asterix@develer.com>
36  */
37
38 #include "flash_stm32.h"
39
40 #include "cfg/cfg_emb_flash.h"
41
42 // Define log settings for cfg/log.h
43 #define LOG_LEVEL    CONFIG_FLASH_EMB_LOG_LEVEL
44 #define LOG_FORMAT   CONFIG_FLASH_EMB_LOG_FORMAT
45 #include <cfg/log.h>
46
47 #include <drv/timer.h>
48 #include <drv/flash.h>
49
50 #include <cpu/power.h>
51 #include <cpu/detect.h>
52
53 #include <io/stm32.h>
54
55 #include <string.h>
56
57 #define EMB_FLASH                ((struct stm32_flash*)FLASH_R_BASE)
58
59 struct FlashHardware
60 {
61         uint8_t status;
62 };
63
64 static bool flash_wait(struct KBlock *blk)
65 {
66         Flash *fls = FLASH_CAST(blk);
67         ticks_t start = timer_clock();
68         while (true)
69         {
70                 if (!(EMB_FLASH->SR & FLASH_FLAG_BSY))
71                         break;
72
73                 if (EMB_FLASH->SR & FLASH_FLAG_PGERR)
74                 {
75                         fls->hw->status |= FLASH_NOT_ERASED;
76                         LOG_ERR("flash not erased..\n");
77                         return false;
78                 }
79
80                 if (EMB_FLASH->SR & FLASH_FLAG_WRPRTERR)
81                 {
82                         fls->hw->status |= FLASH_WR_PROTECT;
83                         LOG_ERR("wr protect..\n");
84                         return false;
85                 }
86
87                 if (timer_clock() - start > ms_to_ticks(CONFIG_FLASH_WR_TIMEOUT))
88                 {
89                         fls->hw->status |= FLASH_WR_TIMEOUT;
90                         LOG_ERR("Timeout..\n");
91                         return false;
92                 }
93
94                 cpu_relax();
95         }
96
97         return true;
98 }
99
100 static bool stm32_erasePage(struct KBlock *blk, uint32_t page_add)
101 {
102
103         EMB_FLASH->CR |= CR_PER_SET;
104         EMB_FLASH->AR = page_add;
105         EMB_FLASH->CR |= CR_STRT_SET;
106
107         if (!flash_wait(blk))
108                 return false;
109
110         EMB_FLASH->CR &= CR_PER_RESET;
111
112         return true;
113 }
114
115 #if 0
116 // not used for now
117 static bool stm32_eraseAll(struct KBlock *blk)
118 {
119         EMB_FLASH->CR |= CR_MER_SET;
120         EMB_FLASH->CR |= CR_STRT_SET;
121
122         if (!flash_wait(blk))
123                 return false;
124
125         EMB_FLASH->CR &= CR_MER_RESET;
126
127         return true;
128 }
129 #endif
130
131 static int stm32_flash_error(struct KBlock *blk)
132 {
133         Flash *fls = FLASH_CAST(blk);
134         return fls->hw->status;
135 }
136
137 static void stm32_flash_clearerror(struct KBlock *blk)
138 {
139         Flash *fls = FLASH_CAST(blk);
140         fls->hw->status = 0;
141 }
142
143 static size_t stm32_flash_readDirect(struct KBlock *blk, block_idx_t idx, void *buf, size_t offset, size_t size)
144 {
145         memcpy(buf, (void *)(idx * blk->blk_size + offset), size);
146         return size;
147 }
148
149
150 INLINE bool stm32_writeWord(struct KBlock *blk, uint32_t addr, uint16_t data)
151 {
152         ASSERT(!(addr % 2));
153
154         EMB_FLASH->CR |= CR_PG_SET;
155
156         *(reg16_t *)addr = data;
157
158         if (!flash_wait(blk))
159                 return false;
160
161         EMB_FLASH->CR &= CR_PG_RESET;
162
163         return true;
164 }
165
166 static size_t stm32_flash_writeDirect(struct KBlock *blk, block_idx_t idx, const void *_buf, size_t offset, size_t size)
167 {
168         ASSERT(offset == 0);
169         ASSERT(size == blk->blk_size);
170
171         if (!stm32_erasePage(blk, (idx * blk->blk_size)))
172                 return 0;
173
174         uint32_t addr = idx * blk->blk_size;
175         const uint8_t *buf = (const uint8_t *)_buf;
176
177         while (size)
178         {
179                 uint16_t data = (*(buf + 1) << 8) | *buf;
180                 if (!stm32_writeWord(blk, addr, data))
181                         return 0;
182
183                 buf += 2;
184                 size -= 2;
185                 addr += 2;
186         }
187
188         return blk->blk_size;
189 }
190
191 static const KBlockVTable flash_stm32_buffered_vt =
192 {
193         .readDirect = stm32_flash_readDirect,
194         .writeDirect = stm32_flash_writeDirect,
195
196         .readBuf = kblock_swReadBuf,
197         .writeBuf = kblock_swWriteBuf,
198         .load = kblock_swLoad,
199         .store = kblock_swStore,
200
201         .close = kblock_swClose,
202
203         .error = stm32_flash_error,
204         .clearerr = stm32_flash_clearerror,
205 };
206
207 static const KBlockVTable flash_stm32_unbuffered_vt =
208 {
209         .readDirect = stm32_flash_readDirect,
210         .writeDirect = stm32_flash_writeDirect,
211
212         .close = kblock_swClose,
213
214         .error = stm32_flash_error,
215         .clearerr = stm32_flash_clearerror,
216 };
217
218 static struct FlashHardware flash_stm32_hw;
219 static uint8_t flash_buf[FLASH_PAGE_SIZE];
220
221 static void common_init(Flash *fls)
222 {
223         memset(fls, 0, sizeof(*fls));
224         DB(fls->blk.priv.type = KBT_FLASH);
225
226         fls->hw = &flash_stm32_hw;
227
228         fls->blk.blk_size = FLASH_PAGE_SIZE;
229         fls->blk.blk_cnt = (F_SIZE * 1024) / FLASH_PAGE_SIZE;
230
231         /* Unlock flash memory for the FPEC Access */
232         EMB_FLASH->KEYR = FLASH_KEY1;
233         EMB_FLASH->KEYR = FLASH_KEY2;
234 }
235
236
237 void flash_hw_init(Flash *fls, UNUSED_ARG(int, flags))
238 {
239         common_init(fls);
240         fls->blk.priv.vt = &flash_stm32_buffered_vt;
241         fls->blk.priv.flags |= KB_BUFFERED | KB_PARTIAL_WRITE;
242         fls->blk.priv.buf = flash_buf;
243
244         /* Load the first block in the cache */
245         void *flash_start = 0x0;
246         memcpy(fls->blk.priv.buf, flash_start, fls->blk.blk_size);
247 }
248
249 void flash_hw_initUnbuffered(Flash *fls, UNUSED_ARG(int, flags))
250 {
251         common_init(fls);
252         fls->blk.priv.vt = &flash_stm32_unbuffered_vt;
253 }