git.gag.com Git - fw/altos/blob - src/attiny/ao_async.c

   1 /*
   2  * Copyright © 2012 Keith Packard <keithp@keithp.com>
   3  *
   4  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   5  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
   6  * the Free Software Foundation; version 2 of the License.
   7  *
   8  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
   9  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  10  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  11  * General Public License for more details.
  12  *
  13  * You should have received a copy of the GNU General Public License along
  14  * with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
  15  * 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA 02111-1307 USA.
  16  */
  17
  18 #include <ao.h>
  19 #include <ao_async.h>
  20
  21 #define AO_ASYNC_BAUD   38400l
  22 #define AO_ASYNC_DELAY  (uint8_t) (1000000l / AO_ASYNC_BAUD)
  23
  24 #define LED_PORT        PORTB
  25
  26 void
  27 ao_async_start(void)
  28 {
  29         LED_PORT |= (1 << AO_LED_SERIAL);
  30 }
  31
  32 void
  33 ao_async_stop(void)
  34 {
  35         LED_PORT &= ~(1 << AO_LED_SERIAL);
  36 }
  37
  38 void
  39 ao_async_byte(uint8_t byte)
  40 {
  41         uint8_t         b;
  42         uint16_t        w;
  43         uint8_t         v;
  44         uint8_t         bit;
  45         uint8_t         w_hi, w_lo;
  46
  47         /*    start           data           stop */
  48         w = (0x000 << 0) | (byte << 1) | (0x001 << 9);
  49
  50         w_hi = w >> 8;
  51         w_lo = w;
  52
  53         ao_arch_block_interrupts();
  54
  55 #if AO_LED_SERIAL != 4
  56 #error "expect AO_LED_SERIAL to be 4"
  57 #endif
  58
  59         /* Ok, this is a bit painful.
  60          * We need this loop to be precisely timed, which
  61          * means knowing exactly how many instructions will
  62          * be executed for each bit. It's easy to do that by
  63          * compiling the C code and looking at the output,
  64          * but we need this code to work even if the compiler
  65          * changes. So, just hand-code the whole thing
  66          */
  67
  68         asm volatile (
  69                 "       ldi     %[b], 10\n"             // loop value
  70                 "loop:\n"
  71                 "       in      %[v], %[port]\n"        // read current value
  72                 "       andi    %[v], %[led_mask]\n"    // mask to clear LED bit
  73                 "       mov     %[bit], %[w_lo]\n"      // get current data byte
  74                 "       andi    %[bit], 0x01\n"         // get current data bit
  75                 "       swap    %[bit]\n"               // rotate by 4 (AO_LED_SERIAL is 4)
  76                 "       andi    %[bit], 0xf0\n"         // mask off other 4 bits
  77                 "       or      %[v], %[bit]\n"         // add to register
  78                 "       out     %[port], %[v]\n"        // write current value
  79                 "       lsr     %[w_hi]\n"              // shift data
  80                 "       ror     %[w_lo]\n"              //  ...
  81                 "       nop\n"
  82                 "       nop\n"
  83                 "       nop\n"
  84                 "       nop\n"
  85                 "       nop\n"
  86
  87                 "       nop\n"
  88                 "       nop\n"
  89                 "       nop\n"
  90                 "       nop\n"
  91                 "       nop\n"
  92
  93                 "       nop\n"
  94                 "       nop\n"
  95                 "       nop\n"
  96                 "       subi    %[b], 1\n"              // decrement bit count
  97                 "       brne    loop\n"                 // jump back to top
  98                 : [v]        "=&r" (v),
  99                   [bit]      "=&r" (bit),
 100                   [b]        "=&r" (b),
 101                   [w_lo]     "+r" (w_lo),
 102                   [w_hi]     "+r" (w_hi)
 103                 : [port]     "I"  (_SFR_IO_ADDR(LED_PORT)),
 104                   [led_mask] "M"  ((~(1 << AO_LED_SERIAL)) & 0xff)
 105                 );
 106
 107 #if 0
 108         /*
 109          * Here's the equivalent C code to document
 110          * what the above assembly code does
 111          */
 112         for (b = 0; b < 10; b++) {
 113                 uint8_t v = LED_PORT & ~(1 << AO_LED_SERIAL);
 114                 v |= (w & 1) << AO_LED_SERIAL;
 115                 LED_PORT = v;
 116                 w >>= 1;
 117
 118                 /* Carefully timed to hit around 9600 baud */
 119                 asm volatile ("nop");
 120                 asm volatile ("nop");
 121                 asm volatile ("nop");
 122
 123                 asm volatile ("nop");
 124                 asm volatile ("nop");
 125                 asm volatile ("nop");
 126                 asm volatile ("nop");
 127                 asm volatile ("nop");
 128
 129                 asm volatile ("nop");
 130                 asm volatile ("nop");
 131                 asm volatile ("nop");
 132                 asm volatile ("nop");
 133                 asm volatile ("nop");
 134         }
 135 #endif
 136         ao_arch_release_interrupts();
 137 }