Initial Release
This commit is contained in:
139
pio/i2c/pio_i2c.c
Normal file
139
pio/i2c/pio_i2c.c
Normal file
@@ -0,0 +1,139 @@
|
||||
/**
|
||||
* Copyright (c) 2021 Raspberry Pi (Trading) Ltd.
|
||||
*
|
||||
* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
|
||||
*/
|
||||
|
||||
#include "pio_i2c.h"
|
||||
|
||||
const int PIO_I2C_ICOUNT_LSB = 10;
|
||||
const int PIO_I2C_FINAL_LSB = 9;
|
||||
const int PIO_I2C_DATA_LSB = 1;
|
||||
const int PIO_I2C_NAK_LSB = 0;
|
||||
|
||||
|
||||
bool pio_i2c_check_error(PIO pio, uint sm) {
|
||||
return !!(pio->irq & (1u << sm));
|
||||
}
|
||||
|
||||
void pio_i2c_resume_after_error(PIO pio, uint sm) {
|
||||
pio_sm_drain_tx_fifo(pio, sm);
|
||||
pio_sm_exec(pio, sm, (pio->sm[sm].execctrl & PIO_SM0_EXECCTRL_WRAP_BOTTOM_BITS) >> PIO_SM0_EXECCTRL_WRAP_BOTTOM_LSB);
|
||||
pio->irq = 1u << sm;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void pio_i2c_rx_enable(PIO pio, uint sm, bool en) {
|
||||
if (en)
|
||||
hw_set_bits(&pio->sm[sm].shiftctrl, PIO_SM0_SHIFTCTRL_AUTOPUSH_BITS);
|
||||
else
|
||||
hw_clear_bits(&pio->sm[sm].shiftctrl, PIO_SM0_SHIFTCTRL_AUTOPUSH_BITS);
|
||||
}
|
||||
|
||||
static inline void pio_i2c_put16(PIO pio, uint sm, uint16_t data) {
|
||||
while (pio_sm_is_tx_fifo_full(pio, sm))
|
||||
;
|
||||
*(io_rw_16 *)&pio->txf[sm] = data;
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
// If I2C is ok, block and push data. Otherwise fall straight through.
|
||||
void pio_i2c_put_or_err(PIO pio, uint sm, uint16_t data) {
|
||||
while (pio_sm_is_tx_fifo_full(pio, sm))
|
||||
if (pio_i2c_check_error(pio, sm))
|
||||
return;
|
||||
if (pio_i2c_check_error(pio, sm))
|
||||
return;
|
||||
*(io_rw_16 *)&pio->txf[sm] = data;
|
||||
}
|
||||
|
||||
uint8_t pio_i2c_get(PIO pio, uint sm) {
|
||||
return (uint8_t)pio_sm_get(pio, sm);
|
||||
}
|
||||
|
||||
void pio_i2c_start(PIO pio, uint sm) {
|
||||
pio_i2c_put_or_err(pio, sm, 1u << PIO_I2C_ICOUNT_LSB); // Escape code for 2 instruction sequence
|
||||
pio_i2c_put_or_err(pio, sm, set_scl_sda_program_instructions[I2C_SC1_SD0]); // We are already in idle state, just pull SDA low
|
||||
pio_i2c_put_or_err(pio, sm, set_scl_sda_program_instructions[I2C_SC0_SD0]); // Also pull clock low so we can present data
|
||||
}
|
||||
|
||||
void pio_i2c_stop(PIO pio, uint sm) {
|
||||
pio_i2c_put_or_err(pio, sm, 2u << PIO_I2C_ICOUNT_LSB);
|
||||
pio_i2c_put_or_err(pio, sm, set_scl_sda_program_instructions[I2C_SC0_SD0]); // SDA is unknown; pull it down
|
||||
pio_i2c_put_or_err(pio, sm, set_scl_sda_program_instructions[I2C_SC1_SD0]); // Release clock
|
||||
pio_i2c_put_or_err(pio, sm, set_scl_sda_program_instructions[I2C_SC1_SD1]); // Release SDA to return to idle state
|
||||
};
|
||||
|
||||
void pio_i2c_repstart(PIO pio, uint sm) {
|
||||
pio_i2c_put_or_err(pio, sm, 3u << PIO_I2C_ICOUNT_LSB);
|
||||
pio_i2c_put_or_err(pio, sm, set_scl_sda_program_instructions[I2C_SC0_SD1]);
|
||||
pio_i2c_put_or_err(pio, sm, set_scl_sda_program_instructions[I2C_SC1_SD1]);
|
||||
pio_i2c_put_or_err(pio, sm, set_scl_sda_program_instructions[I2C_SC1_SD0]);
|
||||
pio_i2c_put_or_err(pio, sm, set_scl_sda_program_instructions[I2C_SC0_SD0]);
|
||||
}
|
||||
|
||||
static void pio_i2c_wait_idle(PIO pio, uint sm) {
|
||||
// Finished when TX runs dry or SM hits an IRQ
|
||||
pio->fdebug = 1u << (PIO_FDEBUG_TXSTALL_LSB + sm);
|
||||
while (!(pio->fdebug & 1u << (PIO_FDEBUG_TXSTALL_LSB + sm) || pio_i2c_check_error(pio, sm)))
|
||||
tight_loop_contents();
|
||||
}
|
||||
|
||||
int pio_i2c_write_blocking(PIO pio, uint sm, uint8_t addr, uint8_t *txbuf, uint len) {
|
||||
int err = 0;
|
||||
pio_i2c_start(pio, sm);
|
||||
pio_i2c_rx_enable(pio, sm, false);
|
||||
pio_i2c_put16(pio, sm, (addr << 2) | 1u);
|
||||
while (len && !pio_i2c_check_error(pio, sm)) {
|
||||
if (!pio_sm_is_tx_fifo_full(pio, sm)) {
|
||||
--len;
|
||||
pio_i2c_put_or_err(pio, sm, (*txbuf++ << PIO_I2C_DATA_LSB) | ((len == 0) << PIO_I2C_FINAL_LSB) | 1u);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
pio_i2c_stop(pio, sm);
|
||||
pio_i2c_wait_idle(pio, sm);
|
||||
if (pio_i2c_check_error(pio, sm)) {
|
||||
err = -1;
|
||||
pio_i2c_resume_after_error(pio, sm);
|
||||
pio_i2c_stop(pio, sm);
|
||||
}
|
||||
return err;
|
||||
}
|
||||
|
||||
int pio_i2c_read_blocking(PIO pio, uint sm, uint8_t addr, uint8_t *rxbuf, uint len) {
|
||||
int err = 0;
|
||||
pio_i2c_start(pio, sm);
|
||||
pio_i2c_rx_enable(pio, sm, true);
|
||||
while (!pio_sm_is_rx_fifo_empty(pio, sm))
|
||||
(void)pio_i2c_get(pio, sm);
|
||||
pio_i2c_put16(pio, sm, (addr << 2) | 3u);
|
||||
uint32_t tx_remain = len; // Need to stuff 0xff bytes in to get clocks
|
||||
|
||||
bool first = true;
|
||||
|
||||
while ((tx_remain || len) && !pio_i2c_check_error(pio, sm)) {
|
||||
if (tx_remain && !pio_sm_is_tx_fifo_full(pio, sm)) {
|
||||
--tx_remain;
|
||||
pio_i2c_put16(pio, sm, (0xffu << 1) | (tx_remain ? 0 : (1u << PIO_I2C_FINAL_LSB) | (1u << PIO_I2C_NAK_LSB)));
|
||||
}
|
||||
if (!pio_sm_is_rx_fifo_empty(pio, sm)) {
|
||||
if (first) {
|
||||
// Ignore returned address byte
|
||||
(void)pio_i2c_get(pio, sm);
|
||||
first = false;
|
||||
}
|
||||
else {
|
||||
--len;
|
||||
*rxbuf++ = pio_i2c_get(pio, sm);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
pio_i2c_stop(pio, sm);
|
||||
pio_i2c_wait_idle(pio, sm);
|
||||
if (pio_i2c_check_error(pio, sm)) {
|
||||
err = -1;
|
||||
pio_i2c_resume_after_error(pio, sm);
|
||||
pio_i2c_stop(pio, sm);
|
||||
}
|
||||
return err;
|
||||
}
|
||||
|
||||
Reference in New Issue
Block a user