git.gag.com Git - fw/altos/blob - src/usbtrng/ao_usbtrng.c

   1 /*
   2  * Copyright © 2014 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; either version 2 of the License, or
   7  * (at your option) any later version.
   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 <ao.h>
  20
  21 #define AO_TRNG_SPI_BUS         1
  22
  23 static uint32_t                 spi_speed = AO_SPI_SPEED_4MHz;
  24
  25 #define AO_TRNG_SPI_BUF         1024
  26
  27 #if 0
  28
  29 static uint8_t  *spi_buf;
  30 static uint8_t  *spi_head, *spi_tail;
  31 static uint8_t  spi_wakeup;
  32
  33 static void
  34 ao_trng_run(void)
  35 {
  36         int     this_time;
  37         uint8_t *end;
  38
  39         if (!spi_buf)
  40                 spi_buf = ao_usb_alloc(AO_TRNG_SPI_BUF);
  41         flush();
  42         ao_spi_get(AO_TRNG_SPI_BUS, spi_speed);
  43         spi_tail = spi_buf;
  44         spi_head = spi_buf;
  45         ao_spi_recv_ring_start(spi_buf, AO_TRNG_SPI_BUF, &spi_head, &spi_tail, &spi_wakeup, AO_TRNG_SPI_BUS);
  46         while (!ao_usb_out_avail) {
  47                 ao_arch_block_interrupts();
  48                 while (spi_head == spi_tail) {
  49                         spi_wakeup = 0;
  50                         ao_sleep(&spi_wakeup);
  51                 }
  52                 ao_arch_release_interrupts();
  53                 if (spi_tail > spi_head)
  54                         end = spi_buf + AO_TRNG_SPI_BUF;
  55                 else
  56                         end = spi_head;
  57                 this_time = end - spi_tail;
  58                 if (this_time > 64)
  59                         this_time = 64;
  60                 ao_usb_write(spi_tail, this_time);
  61                 spi_tail += this_time;
  62                 if (spi_tail == spi_buf + AO_TRNG_SPI_BUF)
  63                         spi_tail = spi_buf;
  64         }
  65         ao_spi_put(AO_TRNG_SPI_BUS);
  66         getchar();
  67 }
  68
  69
  70 static void
  71 ao_trng_test(void)
  72 {
  73         static uint8_t  random[32];
  74         uint8_t         i;
  75
  76         ao_spi_get(AO_TRNG_SPI_BUS, spi_speed);
  77         ao_spi_recv(random, sizeof (random), AO_TRNG_SPI_BUS);
  78         ao_spi_put(AO_TRNG_SPI_BUS);
  79         for (i = 0; i < sizeof (random); i++)
  80                 printf (" %02x", random[i]);
  81         printf ("\n");
  82 }
  83 #endif
  84
  85 #define ADC_RING_SIZE   512
  86
  87 static uint8_t *adc_ring;
  88 static uint16_t adc_head, adc_tail;
  89 static uint16_t adc_wake;
  90
  91 void  lpc_adc_isr(void)
  92 {
  93         uint16_t        avail;
  94         uint16_t        this, next;
  95
  96         this = adc_head;
  97         next = (this + 1) & (ADC_RING_SIZE - 1);
  98         if  (next == adc_tail) {
  99                 lpc_adc.inten = 0;
 100                 return;
 101         }
 102         adc_ring[this] = lpc_adc.dr[6] >> 8;
 103         adc_head = next;
 104
 105         /* If there are enough entries, wake up any waiters
 106          */
 107         avail = (next - adc_tail) & (ADC_RING_SIZE - 1);
 108         if (avail >= adc_wake) {
 109                 adc_wake = 0;
 110                 ao_wakeup(&adc_wake);
 111         }
 112 }
 113
 114 #define AO_ADC_CLKDIV   (AO_LPC_SYSCLK / 450000)
 115
 116 static void
 117 ao_trng_adc_init(void)
 118 {
 119         adc_ring = ao_usb_alloc(ADC_RING_SIZE);
 120
 121         lpc_scb.sysahbclkctrl |= (1 << LPC_SCB_SYSAHBCLKCTRL_ADC);
 122         lpc_scb.pdruncfg &= ~(1 << LPC_SCB_PDRUNCFG_ADC_PD);
 123
 124         /* Enable interrupt when AO_ADC_6 is complete */
 125         lpc_adc.inten = 0;
 126
 127         lpc_nvic_set_enable(LPC_ISR_ADC_POS);
 128         lpc_nvic_set_priority(LPC_ISR_ADC_POS, AO_LPC_NVIC_CLOCK_PRIORITY);
 129
 130 #if AO_ADC_0
 131         ao_enable_analog(0, 11, 0);
 132 #endif
 133 #if AO_ADC_1
 134         ao_enable_analog(0, 12, 1);
 135 #endif
 136 #if AO_ADC_2
 137         ao_enable_analog(0, 13, 2);
 138 #endif
 139 #if AO_ADC_3
 140         ao_enable_analog(0, 14, 3);
 141 #endif
 142 #if AO_ADC_4
 143         ao_enable_analog(0, 15, 4);
 144 #endif
 145 #if AO_ADC_5
 146         ao_enable_analog(0, 16, 5);
 147 #endif
 148 #if AO_ADC_6
 149         ao_enable_analog(0, 22, 6);
 150 #endif
 151 #if AO_ADC_7
 152         ao_enable_analog(0, 23, 7);
 153 #endif
 154
 155         lpc_adc.cr = ((1 << (LPC_ADC_CR_SEL + 6)) |
 156                       (AO_ADC_CLKDIV << LPC_ADC_CR_CLKDIV) |
 157                       (1 << LPC_ADC_CR_BURST) |
 158                       (LPC_ADC_CR_CLKS_9 << LPC_ADC_CR_CLKS));
 159 }
 160
 161 static void
 162 ao_trng_adc_dump(void)
 163 {
 164         int     i;
 165
 166         while (((adc_head - adc_tail) & (ADC_RING_SIZE - 1)) < 16) {
 167                 lpc_adc.inten = (1 << (LPC_ADC_INTEN_ADINTEN + 6));
 168                 adc_wake = 16;
 169                 ao_sleep(&adc_wake);
 170         }
 171         printf("adc_head %d tail %d\n", adc_head, adc_tail);
 172
 173         for (i = 0; i < 16; i++) {
 174                 printf(" %4d", adc_ring[adc_tail]);
 175                 adc_tail = (adc_tail + 1) & (ADC_RING_SIZE - 1);
 176         }
 177         printf("\n");
 178         lpc_adc.inten = 0;
 179 }
 180
 181 static void
 182 ao_trng_run(void)
 183 {
 184         uint16_t        this_time;
 185         flush();
 186
 187         while (!ao_usb_out_avail) {
 188                 ao_arch_block_interrupts();
 189                 while (((adc_head - adc_tail) & (ADC_RING_SIZE - 1)) < 64) {
 190                         lpc_adc.inten = (1 << (LPC_ADC_INTEN_ADINTEN + 6));
 191                         adc_wake = 64;
 192                         ao_sleep(&adc_wake);
 193                 }
 194                 ao_arch_release_interrupts();
 195
 196                 this_time = ADC_RING_SIZE - adc_tail;
 197                 if (this_time > 64)
 198                         this_time = 64;
 199                 ao_usb_write(&adc_ring[adc_tail], this_time);
 200                 adc_tail = (adc_tail + this_time) & (ADC_RING_SIZE - 1);
 201         }
 202         lpc_adc.inten = 0;
 203 }
 204
 205 static void
 206 ao_trng_speed(void)
 207 {
 208         ao_cmd_decimal();
 209
 210         if (ao_cmd_lex_u32 == 0 || ao_cmd_status != ao_cmd_success) {
 211                 ao_cmd_status = ao_cmd_success;
 212                 printf ("Current spi speed %d\n", spi_speed);
 213         } else {
 214                 spi_speed = ao_cmd_lex_u32;
 215         }
 216 }
 217
 218 static const struct ao_cmds ao_trng_cmds[] = {
 219 //      { ao_trng_test, "R\0Dump some random numbers" },
 220         { ao_trng_run,  "s\0Send random bits until char" },
 221         { ao_trng_speed, "S <speed>\0Set SPI speed (48MHz/speed)" },
 222         { ao_trng_adc_dump, "a\0Dump ADC data" },
 223         { 0, NULL }
 224 };
 225
 226 void
 227 main(void)
 228 {
 229         ao_clock_init();
 230         ao_task_init();
 231         ao_timer_init();
 232
 233 //      ao_spi_init();
 234         ao_usb_init();
 235
 236         ao_trng_adc_init();
 237
 238         ao_serial_init();
 239
 240         ao_led_init(LEDS_AVAILABLE);
 241
 242         ao_cmd_init();
 243
 244         ao_cmd_register(ao_trng_cmds);
 245
 246         ao_start_scheduler();
 247 }