mirror of https://github.com/ARMmbed/mbed-os.git
Add I2C master mode API
Joe Turner
parent
93b0048cb5
commit
56ad7f7d58
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@ -0,0 +1,353 @@
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/* mbed Microcontroller Library
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* Copyright (c) 2006-2013 ARM Limited
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*
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* Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
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* you may not use this file except in compliance with the License.
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* You may obtain a copy of the License at
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*
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* http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
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*
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* Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
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* distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
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* WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
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* See the License for the specific language governing permissions and
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* limitations under the License.
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*/
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#include "i2c_api.h"
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#if DEVICE_I2C
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#include "cmsis.h"
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#include "pinmap.h"
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#include "error.h"
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static const PinMap PinMap_I2C_SDA[] = {
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{PB_7, I2C_1, 2, 4},
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{PB_9, I2C_1, 2, 4},
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{PB_11, I2C_2, 2, 4},
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{PC_9, I2C_3, 2, 4},
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{PF_0, I2C_2, 2, 4},
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{PH_5, I2C_2, 2, 4},
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{PH_8, I2C_3, 2, 4},
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{NC , NC , 0}
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};
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static const PinMap PinMap_I2C_SCL[] = {
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{PA_8, I2C_3, 2, 4},
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{PB_6, I2C_1, 2, 4},
|
||||||
|
{PB_8, I2C_1, 2, 4},
|
||||||
|
{PB_10, I2C_2, 2, 4},
|
||||||
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{PF_1, I2C_2, 2, 4},
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||||||
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{PH_4, I2C_2, 2, 4},
|
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{PH_7, I2C_3, 2, 4},
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{NC , NC, 0}
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};
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static const uint32_t I2C_addr_offset[2][4] = {
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{0x0C, 0x20, 0x24, 0x28},
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{0x30, 0x34, 0x38, 0x3C}
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};
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static inline void i2c_interface_enable(i2c_t *obj) {
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obj->i2c->CR1 |= I2C_CR1_PE;
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}
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static inline void i2c_interface_disable(i2c_t *obj) {
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obj->i2c->CR1 &= ~I2C_CR1_PE;
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}
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static inline void i2c_power_enable(i2c_t *obj) {
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switch ((int)obj->i2c) {
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case I2C_1: RCC_APB1ENR |= RCC_APB1ENR_I2C1EN; break;
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case I2C_2: RCC_APB1ENR |= RCC_APB1ENR_I2C2EN; break;
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case I2C_3: RCC_APB1ENR |= RCC_APB1ENR_I2C3EN; break;
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}
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}
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static inline void i2c_wait_status(i2c_t *obj, uint32_t sr1_mask,
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uint32_t sr2_mask) {
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||||||
|
while (!((obj->i2c->SR1 & sr1_mask >= sr1_mask) &&
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(obj->i2c->SR2 & sr2_mask == sr2_mask)));
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|
}
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// Wait until the slave address has been acknowledged
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static inline void i2c_wait_addr(i2c_t *obj) {
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uint32_t sr1_mask = I2C_SR1_ADDR | I2C_SR1_TXE;
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||||||
|
uint32_t sr2_mask = I2C_SR2_MSL | I2C_SR2_BUSY | I2C_SR2_TRA;
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||||||
|
i2c_wait_status(obj, sr1_mask, sr2_mask);
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|
}
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// Wait until a byte has been sent
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static inline void i2c_wait_send(i2c_t *obj) {
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||||||
|
uint32_t sr1_mask = I2C_SR1_BTF | I2C_SR1_TXE;
|
||||||
|
uint32_t sr2_mask = I2C_SR2_MSL | I2C_SR2_BUSY | I2C_SR2_TRA;
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||||||
|
i2c_wait_status(obj, sr1_mask, sr2_mask);
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||||||
|
}
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||||||
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// Wait until a byte has been received
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static inline void i2c_wait_receive(i2c_t *obj) {
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||||||
|
uint32_t sr1_mask = I2C_SR1_RXNE;
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||||||
|
uint32_t sr2_mask = I2C_SR2_MSL | I2C_SR2_BUSY;
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||||||
|
i2c_wait_status(obj, sr1_mask, sr2_mask);
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||||||
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}
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// Wait until the start condition has been accepted
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static inline void i2c_wait_start(i2c_t *obj) {
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|
uint32_t sr1_mask = I2C_SR1_SB;
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||||||
|
uint32_t sr2_mask = I2C_SR2_MSL | I2C_SR2_BUSY;
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||||||
|
i2c_wait_status(obj, sr1_mask, sr2_mask);
|
||||||
|
}
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||||||
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void i2c_init(i2c_t *obj, PinName sda, PinName scl) {
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// determine the SPI to use
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I2CName i2c_sda = (I2CName)pinmap_peripheral(sda, PinMap_I2C_SDA);
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I2CName i2c_scl = (I2CName)pinmap_peripheral(scl, PinMap_I2C_SCL);
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||||||
|
obj->i2c = (I2C_TypeDef *)pinmap_merge(i2c_sda, i2c_scl);
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if ((int)obj->i2c == NC) {
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|
error("I2C pin mapping failed");
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}
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// enable power
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i2c_power_enable(obj);
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// Set the peripheral clock frequency
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obj->i2c->CR2 |= 0x42;
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// set default frequency at 100k
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i2c_frequency(obj, 100000);
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obj->i2c->CR1 &= ~(0xFFFF);
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i2c_interface_enable(obj);
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pinmap_pinout(sda, PinMap_I2C_SDA);
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pinmap_pinout(scl, PinMap_I2C_SCL);
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||||||
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|
pin_mode(sda, OpenDrain);
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|
pin_mode(scl, OpenDrain);
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}
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inline int i2c_start(i2c_t *obj) {
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// Wait until we are not busy any more
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while (obj->i2c->SR2 & I2C_SR2_BUSY);
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|
// Generate the start condition
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obj->i2c->CR1 |= I2C_CR1_START;
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i2c_wait_start(obj);
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return 0;
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}
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inline void i2c_stop(i2c_t *obj) {
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|
// Generate the stop condition
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obj->i2c->CR1 |= I2C_CR1_STOP;
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||||||
|
}
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static inline int i2c_do_write(i2c_t *obj, int value, uint8_t addr) {
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|
obj->i2c->DR = value;
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||||||
|
return 0;
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}
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static inline void i2c_do_read(i2c_t *obj, int last) {
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||||||
|
if(last) {
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|
// Don't acknowledge the byte
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obj->i2c->CR1 &= ~(I2C_CR1_ACK);
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||||||
|
} else {
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|
// Acknowledge the byte
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|
obj->i2c->CR1 |= I2C_CR1_ACK;
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|
}
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|
// Wait until we receive the byte
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i2c_wait_receive(obj);
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int data = obj->i2c->DR;
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return data;
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|
}
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void i2c_frequency(i2c_t *obj, int hz) {
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|
i2c_interface_disable();
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obj->i2c->CCR &= ~I2C_CCR_CCR;
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if (hz > 100000) {
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|
// Fast Mode
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obj->i2c->CCR |= I2C_CCR_FS;
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|
int result = 42000000 / (hz * 3);
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|
obj->i2c->CCR |= result & I2C_CCR_CCR;
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|
}
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|
else {
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||||||
|
// Standard mode
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|
obj->i2c->CCR &= ~I2C_CCR_FS;
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|
int result = 42000000 / (hz << 1);
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|
result = result < 0x4 ? 0x4 : result;
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obj->i2c->CCR |= result & I2C_CCR_CCR;
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}
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|
i2c_interface_enable();
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}
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// The I2C does a read or a write as a whole operation
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// There are two types of error conditions it can encounter
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// 1) it can not obtain the bus
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// 2) it gets error responses at part of the transmission
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//
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// We tackle them as follows:
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// 1) we retry until we get the bus. we could have a "timeout" if we can not get it
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// which basically turns it in to a 2)
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// 2) on error, we use the standard error mechanisms to report/debug
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|
//
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// Therefore an I2C transaction should always complete. If it doesn't it is usually
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// because something is setup wrong (e.g. wiring), and we don't need to programatically
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// check for that
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int i2c_read(i2c_t *obj, int address, char *data, int length, int stop) {
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int count, status;
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i2c_start(obj);
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|
// Send the slave address
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i2c_do_write(obj, (address | 0x01), 1);
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|
// Wait until we have transmitted and the ADDR byte is set
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i2c_wait_addr(obj);
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|
// Read in all except last byte
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for (count = 0; count < (length - 1); count++) {
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||||||
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int value = i2c_do_read(obj, 0);
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|
data[count] = (char) value;
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|
}
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||||||
|
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||||||
|
// read in last byte
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|
int value = i2c_do_read(obj, 1);
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||||||
|
data[count] = (char) value;
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||||||
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||||||
|
// If not repeated start, send stop.
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|
if (stop) {
|
||||||
|
i2c_stop(obj);
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|
}
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||||||
|
|
||||||
|
return 0;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
int i2c_write(i2c_t *obj, int address, const char *data, int length, int stop) {
|
||||||
|
int i, status;
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||||||
|
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||||||
|
i2c_start(obj);
|
||||||
|
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||||||
|
// Send the slave address
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i2c_do_write(obj, (address & 0xFE), 1);
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|
i2c_wait_addr(obj);
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||||||
|
|
||||||
|
for (i=0; i<length; i++) {
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||||||
|
status = i2c_do_write(obj, data[i], 0);
|
||||||
|
i2c_wait_write(obj);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// If not repeated start, send stop.
|
||||||
|
if (stop) {
|
||||||
|
i2c_stop(obj);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
return 0;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void i2c_reset(i2c_t *obj) {
|
||||||
|
i2c_stop(obj);
|
||||||
|
}
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||||||
|
|
||||||
|
int i2c_byte_read(i2c_t *obj, int last) {
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||||||
|
return (i2c_do_read(obj, last) & 0xFF);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
int i2c_byte_write(i2c_t *obj, int data) {
|
||||||
|
int status = i2c_do_write(obj, (data & 0xFF), 0);
|
||||||
|
i2c_wait_write(obj);
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||||||
|
|
||||||
|
// TODO: Should return whether write has been acknowledged
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||||||
|
return 1;
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||||||
|
}
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||||||
|
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||||||
|
#if DEVICE_I2CSLAVE
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|
void i2c_slave_mode(i2c_t *obj, int enable_slave) {
|
||||||
|
if (enable_slave != 0) {
|
||||||
|
i2c_conclr(obj, 1, 1, 1, 0);
|
||||||
|
i2c_conset(obj, 0, 0, 0, 1);
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
i2c_conclr(obj, 1, 1, 1, 1);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
int i2c_slave_receive(i2c_t *obj) {
|
||||||
|
int status;
|
||||||
|
int retval;
|
||||||
|
|
||||||
|
status = i2c_status(obj);
|
||||||
|
switch(status) {
|
||||||
|
case 0x60: retval = 3; break;
|
||||||
|
case 0x70: retval = 2; break;
|
||||||
|
case 0xA8: retval = 1; break;
|
||||||
|
default : retval = 0; break;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
return(retval);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
int i2c_slave_read(i2c_t *obj, char *data, int length) {
|
||||||
|
int count = 0;
|
||||||
|
int status;
|
||||||
|
|
||||||
|
do {
|
||||||
|
i2c_clear_SI(obj);
|
||||||
|
i2c_wait_SI(obj);
|
||||||
|
status = i2c_status(obj);
|
||||||
|
if((status == 0x80) || (status == 0x90)) {
|
||||||
|
data[count] = I2C_DAT(obj) & 0xFF;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
count++;
|
||||||
|
} while (((status == 0x80) || (status == 0x90) ||
|
||||||
|
(status == 0x060) || (status == 0x70)) && (count < length));
|
||||||
|
|
||||||
|
if(status != 0xA0) {
|
||||||
|
i2c_stop(obj);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
i2c_clear_SI(obj);
|
||||||
|
|
||||||
|
return (count - 1);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
int i2c_slave_write(i2c_t *obj, const char *data, int length) {
|
||||||
|
int count = 0;
|
||||||
|
int status;
|
||||||
|
|
||||||
|
if(length <= 0) {
|
||||||
|
return(0);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
do {
|
||||||
|
status = i2c_do_write(obj, data[count], 0);
|
||||||
|
count++;
|
||||||
|
} while ((count < length) && (status == 0xB8));
|
||||||
|
|
||||||
|
if((status != 0xC0) && (status != 0xC8)) {
|
||||||
|
i2c_stop(obj);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
i2c_clear_SI(obj);
|
||||||
|
|
||||||
|
return(count);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void i2c_slave_address(i2c_t *obj, int idx, uint32_t address, uint32_t mask) {
|
||||||
|
uint32_t addr;
|
||||||
|
|
||||||
|
if ((idx >= 0) && (idx <= 3)) {
|
||||||
|
addr = ((uint32_t)obj->i2c) + I2C_addr_offset[0][idx];
|
||||||
|
*((uint32_t *) addr) = address & 0xFF;
|
||||||
|
addr = ((uint32_t)obj->i2c) + I2C_addr_offset[1][idx];
|
||||||
|
*((uint32_t *) addr) = mask & 0xFE;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
#endif
|
||||||
|
|
||||||
|
#endif
|
||||||
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