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[fw/altos] / ao-tools / lib / cc-bitbang.c
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2  * Copyright © 2009 Keith Packard <keithp@keithp.com>
3  *
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5  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
6  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
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8  *
9  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
10  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
12  * General Public License for more details.
13  *
14  * You should have received a copy of the GNU General Public License along
15  * with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
16  * 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA 02111-1307 USA.
17  */
18
19 #include <time.h>
20 #include <stdio.h>
21 #include <stdlib.h>
22 #include "ccdbg-debug.h"
23 #include "cc-bitbang.h"
24
25 #include "cp-usb-async.h"
26
27 struct cc_bitbang {
28         struct cp_usb_async *cp_async;
29 };
30
31 static uint32_t cc_clock_us = CC_CLOCK_US;
32 static uint32_t cc_reset_us = CC_RESET_US;
33
34 void
35 cc_bitbang_set_clock(uint32_t us)
36 {
37         cc_clock_us = us;
38 }
39
40 void
41 cc_bitbang_half_clock(struct cc_bitbang *bb)
42 {
43         struct timespec req, rem;
44         req.tv_sec = (cc_clock_us / 2) / 1000000;
45         req.tv_nsec = ((cc_clock_us / 2) % 1000000) * 1000;
46         nanosleep(&req, &rem);
47 }
48
49 void
50 cc_bitbang_wait_reset(struct cc_bitbang *bb)
51 {
52         struct timespec req, rem;
53
54         cc_bitbang_sync(bb);
55         req.tv_sec = (cc_reset_us) / 1000000;
56         req.tv_nsec = ((cc_reset_us) % 1000000) * 1000;
57         nanosleep(&req, &rem);
58 }
59
60 struct cc_bitbang *
61 cc_bitbang_open(void)
62 {
63         struct cc_bitbang *bb;
64
65         bb = calloc(sizeof (struct cc_bitbang), 1);
66         if (!bb) {
67                 perror("calloc");
68                 return NULL;
69         }
70         bb->cp_async = cp_usb_async_open();
71         if (!bb->cp_async) {
72                 free (bb);
73                 return NULL;
74         }
75         return bb;
76 }
77
78 void
79 cc_bitbang_close(struct cc_bitbang *bb)
80 {
81         cp_usb_async_close(bb->cp_async);
82         free (bb);
83 }
84
85 void
86 cc_bitbang_debug_mode(struct cc_bitbang *bb)
87 {
88         /* force two rising clocks while holding RESET_N low */
89         ccdbg_debug(CC_DEBUG_COMMAND, "#\n");
90         ccdbg_debug(CC_DEBUG_COMMAND, "# Debug mode\n");
91         ccdbg_debug(CC_DEBUG_COMMAND, "#\n");
92         cc_bitbang_send(bb, CC_CLOCK|CC_DATA|CC_RESET_N, CC_CLOCK|CC_DATA|CC_RESET_N);
93         cc_bitbang_send(bb, CC_CLOCK|CC_DATA|CC_RESET_N,          CC_DATA           );
94         cc_bitbang_wait_reset(bb);
95         cc_bitbang_send(bb, CC_CLOCK|CC_DATA|CC_RESET_N, CC_CLOCK|CC_DATA           );
96         cc_bitbang_send(bb, CC_CLOCK|CC_DATA|CC_RESET_N,          CC_DATA           );
97         cc_bitbang_send(bb, CC_CLOCK|CC_DATA|CC_RESET_N, CC_CLOCK|CC_DATA           );
98         cc_bitbang_send(bb, CC_CLOCK|CC_DATA|CC_RESET_N,          CC_DATA|CC_RESET_N);
99         cc_bitbang_wait_reset(bb);
100 }
101
102 void
103 cc_bitbang_reset(struct cc_bitbang *bb)
104 {
105         ccdbg_debug(CC_DEBUG_COMMAND, "#\n");
106         ccdbg_debug(CC_DEBUG_COMMAND, "# Reset\n");
107         ccdbg_debug(CC_DEBUG_COMMAND, "#\n");
108         cc_bitbang_send(bb, CC_CLOCK|CC_DATA|CC_RESET_N, CC_CLOCK|CC_DATA|CC_RESET_N);
109         cc_bitbang_send(bb, CC_CLOCK|CC_DATA|CC_RESET_N, CC_CLOCK|CC_DATA           );
110         cc_bitbang_wait_reset(bb);
111         cc_bitbang_send(bb, CC_CLOCK|CC_DATA|CC_RESET_N, CC_CLOCK|CC_DATA           );
112         cc_bitbang_send(bb, CC_CLOCK|CC_DATA|CC_RESET_N, CC_CLOCK|CC_DATA           );
113         cc_bitbang_send(bb, CC_CLOCK|CC_DATA|CC_RESET_N, CC_CLOCK|CC_DATA           );
114         cc_bitbang_send(bb, CC_CLOCK|CC_DATA|CC_RESET_N, CC_CLOCK|CC_DATA|CC_RESET_N);
115         cc_bitbang_wait_reset(bb);
116 }
117
118 int
119 cc_bitbang_write(struct cc_bitbang *bb, uint8_t mask, uint8_t value)
120 {
121         cp_usb_async_write(bb->cp_async, mask, value);
122         return 0;
123 }
124
125 void
126 cc_bitbang_read(struct cc_bitbang *bb, uint8_t *valuep)
127 {
128         cp_usb_async_read(bb->cp_async, valuep);
129 }
130
131 void
132 cc_bitbang_sync(struct cc_bitbang *bb)
133 {
134         cp_usb_async_sync(bb->cp_async);
135 }
136
137 static char
138 is_bit(uint8_t get, uint8_t mask, char on, uint8_t bit)
139 {
140         if (mask&bit) {
141                 if (get&bit)
142                         return on;
143                 else
144                         return '.';
145         } else
146                 return '-';
147 }
148
149 void
150 cc_bitbang_print(char *format, uint8_t mask, uint8_t set)
151 {
152         ccdbg_debug (CC_DEBUG_BITBANG, format,
153                      is_bit(set, mask, 'C', CC_CLOCK),
154                      is_bit(set, mask, 'D', CC_DATA),
155                      is_bit(set, mask, 'R', CC_RESET_N));
156 }
157
158 void
159 cc_bitbang_send(struct cc_bitbang *bb, uint8_t mask, uint8_t set)
160 {
161         cc_bitbang_write(bb, mask, set);
162         cc_bitbang_print("%c %c %c\n", mask, set);
163         cc_bitbang_half_clock(bb);
164 }
165
166 void
167 cc_bitbang_send_bit(struct cc_bitbang *bb, uint8_t bit)
168 {
169         if (bit) bit = CC_DATA;
170         cc_bitbang_send(bb, CC_CLOCK|CC_DATA|CC_RESET_N, CC_CLOCK|bit|CC_RESET_N);
171         cc_bitbang_send(bb, CC_CLOCK|CC_DATA|CC_RESET_N,          bit|CC_RESET_N);
172 }
173
174 void
175 cc_bitbang_send_byte(struct cc_bitbang *bb, uint8_t byte)
176 {
177         int bit;
178         ccdbg_debug(CC_DEBUG_BITBANG, "#\n# Send Byte 0x%02x\n#\n", byte);
179         for (bit = 7; bit >= 0; bit--) {
180                 cc_bitbang_send_bit(bb, (byte >> bit) & 1);
181                 if (bit == 3)
182                         ccdbg_debug(CC_DEBUG_BITBANG, "\n");
183         }
184         cc_bitbang_sync(bb);
185 }
186
187 void
188 cc_bitbang_send_bytes(struct cc_bitbang *bb, uint8_t *bytes, int nbytes)
189 {
190         while (nbytes--)
191                 cc_bitbang_send_byte(bb, *bytes++);
192 }
193
194 void
195 cc_bitbang_recv_bit(struct cc_bitbang *bb, int first, uint8_t *bit)
196 {
197         uint8_t mask = first ? CC_DATA : 0;
198
199         cc_bitbang_send(bb, CC_CLOCK|mask|CC_RESET_N, CC_CLOCK|CC_DATA|CC_RESET_N);
200         cc_bitbang_read(bb, bit);
201         cc_bitbang_send(bb, CC_CLOCK|     CC_RESET_N,                  CC_RESET_N);
202 }
203
204 void
205 cc_bitbang_recv_byte(struct cc_bitbang *bb, int first, uint8_t *bytep)
206 {
207         uint8_t byte = 0;
208         uint8_t bits[8];
209         int     bit;
210
211         ccdbg_debug(CC_DEBUG_BITBANG, "#\n# Recv byte\n#\n");
212         for (bit = 0; bit < 8; bit++) {
213                 cc_bitbang_recv_bit(bb, first, &bits[bit]);
214                 first = 0;
215         }
216         cc_bitbang_sync(bb);
217         for (bit = 0; bit < 8; bit++) {
218                 byte = byte << 1;
219                 byte |= (bits[bit] & CC_DATA) ? 1 : 0;
220                 cc_bitbang_print("#\t%c %c %c\n", CC_DATA, bits[bit]);
221                 if (bit == 3)
222                         ccdbg_debug(CC_DEBUG_BITBANG, "\n");
223         }
224         ccdbg_debug(CC_DEBUG_BITBANG, "#\n# Recv 0x%02x\n#\n", byte);
225         *bytep = byte;
226 }
227
228 void
229 cc_bitbang_recv_bytes(struct cc_bitbang *bb, uint8_t *bytes, int nbytes)
230 {
231         int i;
232         int first = 1;
233         for (i = 0; i < nbytes; i++) {
234                 cc_bitbang_recv_byte(bb, first, &bytes[i]);
235                 first = 0;
236         }
237 }