bertos/drv/i2c_bitbang.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  * \brief I2C bitbang driver (implementation)
  34  *
  35  * \version $Id: adc.c 1604 2008-08-10 17:19:51Z bernie $
  36  * \author Francesco Sacchi <batt@develer.com>
  37  */
  38
  39 #include "i2c.h"
  40 #include "cfg/cfg_i2c.h"
  41
  42 #define LOG_LEVEL  I2C_LOG_LEVEL
  43 #define LOG_FORMAT I2C_LOG_FORMAT
  44
  45 #include <cfg/log.h>
  46 #include <cfg/macros.h>
  47 #include <cfg/module.h>
  48
  49 #include <drv/timer.h>
  50 #include <cpu/irq.h>
  51
  52 #include "hw/hw_i2c_bitbang.h"
  53
  54 INLINE bool i2c_bitbang_start(void)
  55 {
  56         SDA_HI;
  57         SCL_HI;
  58         I2C_HALFBIT_DELAY();
  59         SDA_LO;
  60         I2C_HALFBIT_DELAY();
  61         ASSERT(!SDA_IN);
  62         return !SDA_IN;
  63 }
  64
  65 void i2c_bitbang_stop(void)
  66 {
  67         SDA_LO;
  68         SCL_HI;
  69         I2C_HALFBIT_DELAY();
  70         SDA_HI;
  71 }
  72
  73 bool i2c_bitbang_put(uint8_t _data)
  74 {
  75         /* Add ACK bit */
  76         uint16_t data = (_data << 1) | 1;
  77
  78         for (uint16_t i = 0x100; i != 0; i >>= 1)
  79         {
  80                 SCL_LO;
  81                 if (data & i)
  82                         SDA_HI;
  83                 else
  84                         SDA_LO;
  85                 I2C_HALFBIT_DELAY();
  86
  87                 SCL_HI;
  88                 I2C_HALFBIT_DELAY();
  89         }
  90
  91         bool ack = !SDA_IN;
  92         SCL_LO;
  93         I2C_HALFBIT_DELAY();
  94         return ack;
  95 }
  96
  97 bool i2c_bitbang_start_w(uint8_t id)
  98 {
  99         id &= ~I2C_READBIT;
 100         /*
 101          * Loop on the select write sequence: when the device is busy
 102          * writing previously sent data it will reply to the SLA_W
 103          * control byte with a NACK.  In this case, we must
 104          * keep trying until the deveice responds with an ACK.
 105          */
 106         ticks_t start = timer_clock();
 107         while (i2c_bitbang_start())
 108         {
 109                 if (i2c_bitbang_put(id))
 110                         return true;
 111                 else if (timer_clock() - start > ms_to_ticks(CONFIG_I2C_START_TIMEOUT))
 112                 {
 113                         LOG_ERR("Timeout on I2C start write\n");
 114                         break;
 115                 }
 116                 //LOG_INFO("Rep start\n");
 117         }
 118
 119         return false;
 120 }
 121
 122 bool i2c_bitbang_start_r(uint8_t id)
 123 {
 124         id |= I2C_READBIT;
 125         if (i2c_bitbang_start())
 126         {
 127                 if (i2c_bitbang_put(id))
 128                         return true;
 129
 130                 LOG_ERR("NACK on I2c start read\n");
 131         }
 132
 133         return false;
 134 }
 135
 136 int i2c_bitbang_get(bool ack)
 137 {
 138         uint8_t data = 0;
 139         for (uint8_t i = 0x80; i != 0; i >>= 1)
 140         {
 141                 SCL_LO;
 142                 I2C_HALFBIT_DELAY();
 143                 SCL_HI;
 144                 if (SDA_IN)
 145                         data |= i;
 146                 else
 147                         data &= ~i;
 148
 149                 I2C_HALFBIT_DELAY();
 150         }
 151         SCL_LO;
 152
 153         if (ack)
 154                 SDA_LO;
 155         else
 156                 SDA_HI;
 157
 158         I2C_HALFBIT_DELAY();
 159         SCL_HI;
 160         I2C_HALFBIT_DELAY();
 161         SCL_LO;
 162         SDA_HI;
 163         /* avoid sign extension */
 164         return (int)(uint8_t)data;
 165 }
 166
 167 MOD_DEFINE(i2c);
 168
 169 /**
 170  * Initialize i2c module.
 171  */
 172 void i2c_bitbang_init(void)
 173 {
 174         MOD_CHECK(timer);
 175         I2C_BITBANG_HW_INIT;
 176         SDA_HI;
 177         SCL_HI;
 178         MOD_INIT(i2c);
 179 }
 180