altos/stmf0: use double buffering for USB rx data
authorKeith Packard <keithp@keithp.com>
Mon, 8 Jan 2018 01:43:42 +0000 (17:43 -0800)
committerKeith Packard <keithp@keithp.com>
Mon, 8 Jan 2018 01:43:42 +0000 (17:43 -0800)
This also allows us to stop shadowing USB rx buffers in system ram

Signed-off-by: Keith Packard <keithp@keithp.com>
src/stmf0/ao_usb_stm.c
src/stmf0/stm32f0.h

index 0963b64a8d7232f84b906c5baab277536e15d5f3..5b9af00b371bf708ba86750256d5f8026e38071d 100644 (file)
@@ -106,12 +106,9 @@ static uint8_t     ao_usb_tx_count;
 
 #endif
 #if AO_USB_HAS_OUT
-static uint16_t ao_usb_out_rx_offset;
-static uint16_t        *ao_usb_out_rx_buffer;
-
-/* System ram shadow of USB buffer; writing individual bytes is
- * too much of a pain (sigh) */
-static uint8_t ao_usb_rx_buffer[AO_USB_OUT_SIZE];
+static uint16_t ao_usb_out_rx_offset[2];
+static uint16_t        *ao_usb_out_rx_buffer[2];
+static uint8_t ao_usb_out_rx_which;
 static uint8_t ao_usb_rx_count, ao_usb_rx_pos;
 
 #endif
@@ -211,10 +208,18 @@ static inline uint32_t ao_usb_epr_dtog_rx(uint32_t epr) {
        return (epr >> STM_USB_EPR_DTOG_RX) & 1;
 }
 
+static inline uint32_t ao_usb_epr_sw_buf_tx(uint32_t epr) {
+       return (epr >> STM_USB_EPR_SW_BUF_TX) & 1;
+}
+
 static inline uint32_t ao_usb_epr_dtog_tx(uint32_t epr) {
        return (epr >> STM_USB_EPR_DTOG_TX) & 1;
 }
 
+static inline uint32_t ao_usb_epr_sw_buf_rx(uint32_t epr) {
+       return (epr >> STM_USB_EPR_SW_BUF_RX) & 1;
+}
+
 /*
  * Set current device address and mark the
  * interface as active
@@ -298,6 +303,14 @@ _ao_usb_set_stat_tx(int ep, uint32_t stat_tx)
        _tx_dbg1("set_stat_tx bottom", epr_write);
 }
 
+static void
+ao_usb_set_stat_tx(int ep, uint32_t stat_tx)
+{
+       ao_arch_block_interrupts();
+       _ao_usb_set_stat_tx(ep, stat_tx);
+       ao_arch_release_interrupts();
+}
+
 static void
 _ao_usb_toggle_dtog(int ep, uint32_t dtog_rx, uint32_t dtog_tx)
 {
@@ -313,14 +326,6 @@ _ao_usb_toggle_dtog(int ep, uint32_t dtog_rx, uint32_t dtog_tx)
        _tx_dbg1("toggle_dtog bottom", epr_write);
 }
 
-static void
-ao_usb_set_stat_tx(int ep, uint32_t stat_tx)
-{
-       ao_arch_block_interrupts();
-       _ao_usb_set_stat_tx(ep, stat_tx);
-       ao_arch_release_interrupts();
-}
-
 static void
 _ao_usb_set_stat_rx(int ep, uint32_t stat_rx) {
        uint16_t        epr_write, epr_old;
@@ -342,11 +347,14 @@ ao_usb_set_stat_rx(int ep, uint32_t stat_rx) {
 }
 
 /*
- * Set just endpoint 0, for use during startup
+ * Initialize an entpoint
  */
 
 static void
-ao_usb_init_ep(uint8_t ep, uint32_t addr, uint32_t type, uint32_t stat_rx, uint32_t stat_tx, uint32_t kind, uint32_t dtog_rx, uint32_t dtog_tx)
+ao_usb_init_ep(uint8_t ep, uint16_t addr, uint16_t type,
+              uint16_t stat_rx, uint16_t stat_tx,
+              uint16_t kind,
+              uint16_t dtog_rx, uint16_t dtog_tx)
 {
        uint16_t                epr;
 
@@ -397,9 +405,14 @@ ao_usb_alloc_buffers(void)
 
 #if AO_USB_HAS_OUT
        sram_addr += (sram_addr & 1);
-       ao_usb_out_rx_buffer = ao_usb_packet_buffer_addr(sram_addr);
-       ao_usb_out_rx_offset = sram_addr;
+       ao_usb_out_rx_buffer[0] = ao_usb_packet_buffer_addr(sram_addr);
+       ao_usb_out_rx_offset[0] = sram_addr;
+       sram_addr += AO_USB_OUT_SIZE;
+       sram_addr += (sram_addr & 1);
+       ao_usb_out_rx_buffer[1] = ao_usb_packet_buffer_addr(sram_addr);
+       ao_usb_out_rx_offset[1] = sram_addr;
        sram_addr += AO_USB_OUT_SIZE;
+       ao_usb_out_rx_which = 1;
 #endif
 
 #if AO_USB_HAS_IN
@@ -506,16 +519,21 @@ ao_usb_set_configuration(void)
 
 #if AO_USB_HAS_OUT
        /* Set up the OUT end point */
-       ao_usb_bdt[AO_USB_OUT_EPR].single.addr_rx = ao_usb_out_rx_offset;
-       ao_usb_bdt[AO_USB_OUT_EPR].single.count_rx = ((1 << STM_USB_BDT_COUNT_RX_BL_SIZE) |
-                                                     (((AO_USB_OUT_SIZE / 32) - 1) << STM_USB_BDT_COUNT_RX_NUM_BLOCK));
+       ao_usb_bdt[AO_USB_OUT_EPR].double_rx[0].addr = ao_usb_out_rx_offset[0];
+       ao_usb_bdt[AO_USB_OUT_EPR].double_rx[0].count = ((1 << STM_USB_BDT_COUNT_RX_BL_SIZE) |
+                                                        (((AO_USB_OUT_SIZE / 32) - 1) << STM_USB_BDT_COUNT_RX_NUM_BLOCK));
 
+       ao_usb_bdt[AO_USB_OUT_EPR].double_rx[1].addr = ao_usb_out_rx_offset[1];
+       ao_usb_bdt[AO_USB_OUT_EPR].double_rx[1].count = ((1 << STM_USB_BDT_COUNT_RX_BL_SIZE) |
+                                                        (((AO_USB_OUT_SIZE / 32) - 1) << STM_USB_BDT_COUNT_RX_NUM_BLOCK));
+
+       /* set 'our' buffer to one, and the device buffer to 0 */
        ao_usb_init_ep(AO_USB_OUT_EPR,
                       AO_USB_OUT_EP,
                       STM_USB_EPR_EP_TYPE_BULK,
                       STM_USB_EPR_STAT_RX_VALID,
                       STM_USB_EPR_STAT_TX_DISABLED,
-                      STM_USB_EPR_EP_KIND_SNGL_BUF, 0, 0);
+                      STM_USB_EPR_EP_KIND_DBL_BUF, 0, 1);
 #endif
 
 #if AO_USB_HAS_IN
@@ -606,14 +624,22 @@ ao_usb_copy_rx(uint8_t *dst, uint16_t *base, uint16_t bytes)
                *dst = *base;
 }
 
-static uint8_t
+static inline void
 ao_usb_tx_byte(uint16_t *base, uint8_t tx_count, char byte)
 {
        if (tx_count & 1)
                base[tx_count >> 1] |= ((uint16_t) byte) << 8;
        else
                base[tx_count >> 1] = (uint16_t) (uint8_t) byte;
-       return tx_count + 1;
+}
+
+static inline char
+ao_usb_rx_byte(uint16_t *base, uint8_t rx_count)
+{
+       if (rx_count & 1)
+               return (char) (base[rx_count>>1] >> 8);
+       else
+               return (char) base[rx_count>>1];
 }
 
 /* Send an IN data packet */
@@ -1096,7 +1122,7 @@ ao_usb_putchar(char c)
        _ao_usb_in_wait();
 
        ao_usb_in_flushed = 0;
-       ao_usb_tx_count = ao_usb_tx_byte(ao_usb_in_tx_buffer[ao_usb_in_tx_which], ao_usb_tx_count, c);
+       ao_usb_tx_byte(ao_usb_in_tx_buffer[ao_usb_in_tx_which], ao_usb_tx_count++, c);
 
        /* Send the packet when full */
        if (ao_usb_tx_count == AO_USB_IN_SIZE) {
@@ -1177,7 +1203,8 @@ ao_usb_putchar2(char c)
        _ao_usb_in2_wait();
 
        ao_usb_in2_flushed = 0;
-       ao_usb_tx2_count = ao_usb_tx_byte(ao_usb_in2_tx_buffer[ao_usb_in2_tx_which], ao_usb_tx2_count, c);
+       ao_usb_tx_byte(ao_usb_in2_tx_buffer[ao_usb_in2_tx_which], ao_usb_tx2_count, c);
+       ao_usb_tx2_count++;
 
        /* Send the packet when full */
        if (ao_usb_tx2_count == AO_USB_IN_SIZE) {
@@ -1193,20 +1220,24 @@ ao_usb_putchar2(char c)
 static void
 _ao_usb_out_recv(void)
 {
-       _rx_dbg0("out_recv top");
+       _rx_dbg1("out_recv top", stm_usb.epr[AO_USB_OUT_EPR].r);
+
+       /* Clear packet available field until we get another interrupt */
        ao_usb_out_avail = 0;
 
-       ao_usb_rx_count = ao_usb_bdt[AO_USB_OUT_EPR].single.count_rx & STM_USB_BDT_COUNT_RX_COUNT_RX_MASK;
+       /* Switch to new buffer */
+       ao_usb_out_rx_which = 1 - ao_usb_out_rx_which;
 
-       _rx_dbg1("out_recv count", ao_usb_rx_count);
-       debug ("recv %d\n", ao_usb_rx_count);
-       debug_data("Fill OUT len %d:", ao_usb_rx_count);
-       ao_usb_copy_rx(ao_usb_rx_buffer, ao_usb_out_rx_buffer, ao_usb_rx_count);
-       debug_data("\n");
+       ao_usb_rx_count = ao_usb_bdt[AO_USB_OUT_EPR].double_rx[ao_usb_out_rx_which].count & STM_USB_BDT_COUNT_RX_COUNT_RX_MASK;
        ao_usb_rx_pos = 0;
 
-       /* ACK the packet */
-       _ao_usb_set_stat_rx(AO_USB_OUT_EPR, STM_USB_EPR_STAT_RX_VALID);
+       /* Toggle the SW_BUF_RX bit */
+       _ao_usb_toggle_dtog(AO_USB_OUT_EPR, 0, 1);
+
+//     /* Ack the packet */
+//     _ao_usb_set_stat_rx(AO_USB_OUT_EPR, STM_USB_EPR_STAT_RX_VALID);
+
+       _rx_dbg1("out_recv count", ao_usb_rx_count);
 }
 
 int
@@ -1221,17 +1252,18 @@ _ao_usb_pollchar(void)
                if (ao_usb_rx_pos != ao_usb_rx_count)
                        break;
 
-               _rx_dbg0("poll check");
+//             _rx_dbg0("poll check");
                /* Check to see if a packet has arrived */
                if (!ao_usb_out_avail) {
-                       _rx_dbg0("poll none");
+//                     _rx_dbg0("poll none");
                        return AO_READ_AGAIN;
                }
                _ao_usb_out_recv();
        }
 
        /* Pull a character out of the fifo */
-       c = ao_usb_rx_buffer[ao_usb_rx_pos++];
+       c = ao_usb_rx_byte(ao_usb_out_rx_buffer[ao_usb_out_rx_which], ao_usb_rx_pos++);
+       _rx_dbg1("char", c);
        return c;
 }
 
@@ -1510,8 +1542,8 @@ struct ao_usb_dbg {
 
 #define NUM_USB_DBG    128
 
-static struct ao_usb_dbg dbg[128];
-static int dbg_i;
+struct ao_usb_dbg dbg[128];
+int dbg_i;
 
 static void _dbg(int line, char *msg, uint32_t value)
 {
@@ -1532,7 +1564,7 @@ static void _dbg(int line, char *msg, uint32_t value)
        dbg[dbg_i].rx_count = ao_usb_rx_count;
        dbg[dbg_i].rx_pos = ao_usb_rx_pos;
        dbg[dbg_i].out_avail = ao_usb_out_avail;
-       dbg[dbg_i].out_epr = stm_usb.epr[AO_USB_OUT_EPR];
+       dbg[dbg_i].out_epr = stm_usb.epr[AO_USB_OUT_EPR].r;
 #endif
        if (++dbg_i == NUM_USB_DBG)
                dbg_i = 0;
index 1dbe6a121c983f5cd20c491efce002bda7c55f53..277fa223aa0b98ebed1a82c17b782d1dca1638c0 100644 (file)
@@ -1890,6 +1890,7 @@ extern struct stm_usb stm_usb;
 #define STM_USB_EPR_CTR_RX     15
 #define  STM_USB_EPR_CTR_RX_WRITE_INVARIANT            1
 #define STM_USB_EPR_DTOG_RX    14
+#define STM_USB_EPR_SW_BUF_TX  14
 #define STM_USB_EPR_DTOG_RX_WRITE_INVARIANT            0
 #define STM_USB_EPR_STAT_RX    12
 #define  STM_USB_EPR_STAT_RX_DISABLED                  0
@@ -1913,6 +1914,7 @@ extern struct stm_usb stm_usb;
 #define STM_USB_EPR_CTR_TX     7
 #define  STM_USB_CTR_TX_WRITE_INVARIANT                        1
 #define STM_USB_EPR_DTOG_TX    6
+#define STM_USB_EPR_SW_BUF_RX  6
 #define  STM_USB_EPR_DTOG_TX_WRITE_INVARIANT           0
 #define STM_USB_EPR_STAT_TX    4
 #define  STM_USB_EPR_STAT_TX_DISABLED                  0