fw: Change to bit-banging I2C implementation for charger comm
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Ondrej Jirman
parent
4a1abce0eb
commit
574d68aa89
325
firmware/main.c
325
firmware/main.c
@ -36,9 +36,6 @@
|
||||
#ifndef CONFIG_STOCK_FW
|
||||
#define CONFIG_STOCK_FW 1
|
||||
#endif
|
||||
#ifndef CONFIG_I2C_A
|
||||
#define CONFIG_I2C_A 0
|
||||
#endif
|
||||
|
||||
#define USB_DEBUG 0
|
||||
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||||
@ -496,32 +493,18 @@ static uint8_t keyscan_scan(uint8_t* res)
|
||||
|
||||
static void ext_int_assert(void)
|
||||
{
|
||||
#if CONFIG_I2C_A
|
||||
// modded prototype 3 POGO INT pin
|
||||
P84 = 0;
|
||||
PAGESW = 0;
|
||||
P0_P8M0 &= ~BIT(4); // output
|
||||
#else
|
||||
// original prototype POGO INT pin
|
||||
// POGO INT pin
|
||||
P90 = 0;
|
||||
PAGESW = 1;
|
||||
P1_P9M0 &= ~BIT(0);
|
||||
#endif
|
||||
}
|
||||
|
||||
static void ext_int_deassert(void)
|
||||
{
|
||||
#if CONFIG_I2C_A
|
||||
// modded prototype 3 POGO INT pin
|
||||
P84 = 0;
|
||||
PAGESW = 0;
|
||||
P0_P8M0 |= BIT(4); // input
|
||||
#else
|
||||
// original prototype POGO INT pin
|
||||
// POGO INT pin
|
||||
P90 = 0;
|
||||
PAGESW = 1;
|
||||
P1_P9M0 |= BIT(0);
|
||||
#endif
|
||||
}
|
||||
|
||||
// }}}
|
||||
@ -602,9 +585,6 @@ static volatile uint8_t __idata ro_regs[REG_KEYMATRIX_STATE_END + 1] = {
|
||||
#endif
|
||||
#if CONFIG_STOCK_FW
|
||||
REG_FW_FEATURES_STOCK_FW |
|
||||
#endif
|
||||
#if CONFIG_I2C_A
|
||||
REG_FW_FEATURES_I2CA |
|
||||
#endif
|
||||
0,
|
||||
[REG_KEYMATRIX_SIZE] = 0xc6, // 12 x 6
|
||||
@ -983,151 +963,215 @@ static void self_test_run(void)
|
||||
#endif
|
||||
|
||||
// }}}
|
||||
// {{{ I2C A forwarding
|
||||
|
||||
#if CONFIG_I2C_A
|
||||
// {{{ Charger I2C bitbanging
|
||||
|
||||
#define CHARGER_ADDR 0x75u
|
||||
|
||||
// returns 1 on success
|
||||
static __bit poll_flag(uint8_t flag)
|
||||
// Inspired by: https://calcium3000.wordpress.com/2016/08/19/i2c-bit-banging-tutorial-part-i/
|
||||
// TODO: recognize clock-stretching
|
||||
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||||
#define CHG_SCL BIT(5)
|
||||
#define CHG_SDA BIT(6)
|
||||
#define CHG_INT BIT(7)
|
||||
#define CHG_PORT P8
|
||||
#define CHG_RELEASE_SCL P0_P8M0 &= ~CHG_SCL
|
||||
#define CHG_PULL_SCL P0_P8M0 |= CHG_SCL
|
||||
#define CHG_RELEASE_SDA P0_P8M0 &= ~CHG_SDA
|
||||
#define CHG_PULL_SDA P0_P8M0 |= CHG_SDA
|
||||
|
||||
void i2c_init(void)
|
||||
{
|
||||
// set timeout for the duration of single transfer at 100kHz + some
|
||||
// slack for slave clock stretching
|
||||
PAGESW = 0;
|
||||
|
||||
P0_P8M0 |= CHG_SCL | CHG_SDA | CHG_INT; // set SCL/SDA to input (release I2C bus)
|
||||
P8 &= ~(CHG_SCL | CHG_SDA); // set SCL/SDA to output low when changed to output mode
|
||||
}
|
||||
|
||||
// returns 1 on busy/timeout, abort needed because the bus is locked
|
||||
static __bit poll_scl_busy(void)
|
||||
{
|
||||
// timeout for clock stretching by the slave
|
||||
T0_SET_TIMEOUT(2 * 250); // 250us
|
||||
|
||||
while (!TF0) {
|
||||
if (P0_I2CASF & flag) {
|
||||
P0_I2CASF &= ~flag;
|
||||
while (!TF0)
|
||||
if (CHG_PORT & CHG_SCL)
|
||||
return 0;
|
||||
|
||||
return 1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void i2c_start_condition(void)
|
||||
{
|
||||
CHG_RELEASE_SCL;
|
||||
CHG_RELEASE_SDA;
|
||||
delay_us(5);
|
||||
|
||||
CHG_PULL_SDA;
|
||||
delay_us(5);
|
||||
|
||||
CHG_PULL_SCL;
|
||||
delay_us(5);
|
||||
}
|
||||
|
||||
return 0;
|
||||
void i2c_stop_condition(void)
|
||||
{
|
||||
CHG_PULL_SDA;
|
||||
delay_us(5);
|
||||
|
||||
CHG_RELEASE_SCL;
|
||||
delay_us(5);
|
||||
|
||||
CHG_RELEASE_SDA;
|
||||
delay_us(5);
|
||||
}
|
||||
|
||||
void i2c_write_bit(__bit b)
|
||||
{
|
||||
if (b)
|
||||
CHG_RELEASE_SDA;
|
||||
else
|
||||
CHG_PULL_SDA;
|
||||
|
||||
delay_us(5);
|
||||
CHG_RELEASE_SCL;
|
||||
|
||||
delay_us(5);
|
||||
CHG_PULL_SCL;
|
||||
}
|
||||
|
||||
__bit i2c_read_bit(void)
|
||||
{
|
||||
__bit b;
|
||||
|
||||
CHG_RELEASE_SDA;
|
||||
delay_us(5);
|
||||
|
||||
CHG_RELEASE_SCL;
|
||||
delay_us(5);
|
||||
|
||||
if (CHG_PORT & CHG_SDA)
|
||||
b = 1;
|
||||
else
|
||||
b = 0;
|
||||
|
||||
CHG_PULL_SCL;
|
||||
|
||||
return b;
|
||||
}
|
||||
|
||||
__bit i2c_write_byte(uint8_t data)
|
||||
{
|
||||
uint8_t i;
|
||||
|
||||
// write data
|
||||
for (i = 0; i < 8; i++) {
|
||||
i2c_write_bit(data & 0x80); // write the most-significant bit
|
||||
data <<= 1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// read ack bit
|
||||
return i2c_read_bit();
|
||||
}
|
||||
|
||||
uint8_t i2c_read_byte(__bit ack)
|
||||
{
|
||||
uint8_t data = 0;
|
||||
uint8_t i;
|
||||
|
||||
// read data
|
||||
for (i = 0; i < 8; i++) {
|
||||
data <<= 1;
|
||||
data |= i2c_read_bit();
|
||||
}
|
||||
|
||||
// send ack
|
||||
i2c_write_bit(!ack);
|
||||
return data;
|
||||
}
|
||||
|
||||
__bit i2c_write_reg(uint8_t reg, uint8_t data)
|
||||
{
|
||||
__bit ok = 0;
|
||||
|
||||
PAGESW = 0;
|
||||
|
||||
i2c_start_condition();
|
||||
|
||||
if (!i2c_write_byte(CHARGER_ADDR << 1))
|
||||
goto stop;
|
||||
|
||||
if (!i2c_write_byte(reg))
|
||||
goto stop;
|
||||
|
||||
if (!i2c_write_byte(data))
|
||||
goto stop;
|
||||
|
||||
ok = 1;
|
||||
stop:
|
||||
i2c_stop_condition();
|
||||
return ok;
|
||||
}
|
||||
|
||||
__bit i2c_read_reg(uint8_t reg, uint8_t* data)
|
||||
{
|
||||
__bit ok = 0;
|
||||
|
||||
PAGESW = 0;
|
||||
|
||||
i2c_start_condition();
|
||||
|
||||
if (!i2c_write_byte(CHARGER_ADDR << 1))
|
||||
goto stop;
|
||||
|
||||
if (!i2c_write_byte(reg))
|
||||
goto stop;
|
||||
|
||||
// repeated start
|
||||
i2c_start_condition();
|
||||
|
||||
if (!i2c_write_byte((CHARGER_ADDR << 1) | 0x01))
|
||||
goto stop;
|
||||
|
||||
*data = i2c_read_byte(0);
|
||||
|
||||
ok = 1;
|
||||
stop:
|
||||
i2c_stop_condition();
|
||||
return ok;
|
||||
}
|
||||
|
||||
static __bit charger_is_woke(void)
|
||||
{
|
||||
PAGESW = 1;
|
||||
P1_PHCON2 |= BIT(3); // pull-up on P87-P84
|
||||
PAGESW = 0;
|
||||
P0_P8M0 |= BIT(7); // input
|
||||
|
||||
return !P87;
|
||||
}
|
||||
|
||||
static __bit i2c_a_send_addr(uint8_t addr)
|
||||
static uint8_t charger_read(void)
|
||||
{
|
||||
P0_I2CASA = addr;
|
||||
|
||||
P0_I2CACR1 |= BIT(7); // strobe
|
||||
|
||||
if (!poll_flag(BIT(0)))
|
||||
return 0;
|
||||
|
||||
if (!(P0_I2CACR1 & BIT(2))) // ACK
|
||||
return 0;
|
||||
|
||||
return 1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
static __bit i2c_a_send_data(uint8_t data)
|
||||
{
|
||||
P0_I2CADB = data;
|
||||
|
||||
P0_I2CACR1 |= BIT(7); // strobe
|
||||
|
||||
if (!poll_flag(BIT(0)))
|
||||
return 0;
|
||||
|
||||
if (!(P0_I2CACR1 & BIT(2))) // ACK
|
||||
return 0;
|
||||
|
||||
return 1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
static void i2c_a_stop(void)
|
||||
{
|
||||
P0_I2CACR1 |= BIT(4); // stop
|
||||
poll_flag(BIT(2));
|
||||
|
||||
// and finaly do a reset just in case
|
||||
P0_I2CACR2 &= ~BIT(5);
|
||||
P0_I2CACR2 |= BIT(5);
|
||||
}
|
||||
|
||||
static uint8_t i2c_a_read(void)
|
||||
{
|
||||
uint8_t status = 0xff;
|
||||
|
||||
// reset FSM
|
||||
P0_I2CACR2 &= ~BIT(5);
|
||||
P0_I2CACR2 |= BIT(5);
|
||||
|
||||
if (!charger_is_woke())
|
||||
return 0xff;
|
||||
|
||||
if (!i2c_a_send_addr(CHARGER_ADDR))
|
||||
goto err;
|
||||
if (!i2c_read_reg(REG_SYS(CHG_ADDR), ®_SYS(CHG_DATA)))
|
||||
return 0xff;
|
||||
|
||||
if (!i2c_a_send_data(REG_SYS(I2CA_ADDR)))
|
||||
goto err;
|
||||
|
||||
if (!i2c_a_send_addr(CHARGER_ADDR | BIT(0)))
|
||||
goto err;
|
||||
|
||||
P0_I2CACR1 |= BIT(7) | BIT(4); // strobe + stop
|
||||
if (!poll_flag(BIT(2))) // poll for stop bit
|
||||
goto err;
|
||||
|
||||
// read received data
|
||||
REG_SYS(I2CA_DATA) = P0_I2CBDB;
|
||||
|
||||
return 0;;
|
||||
err:
|
||||
i2c_a_stop();
|
||||
return status;
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
static uint8_t i2c_a_write(void)
|
||||
static uint8_t charger_write(void)
|
||||
{
|
||||
uint8_t status = 0xff;
|
||||
|
||||
// reset FSM
|
||||
P0_I2CACR2 &= ~BIT(5);
|
||||
P0_I2CACR2 |= BIT(5);
|
||||
|
||||
if (!charger_is_woke())
|
||||
return 0xff;
|
||||
|
||||
if (!i2c_a_send_addr(CHARGER_ADDR))
|
||||
goto err;
|
||||
if (!i2c_write_reg(REG_SYS(CHG_ADDR), REG_SYS(CHG_DATA)))
|
||||
return 0xff;
|
||||
|
||||
if (!i2c_a_send_data(REG_SYS(I2CA_ADDR)))
|
||||
goto err;
|
||||
|
||||
if (!i2c_a_send_data(REG_SYS(I2CA_DATA)))
|
||||
goto err;
|
||||
|
||||
status = 0;
|
||||
err:
|
||||
i2c_a_stop();
|
||||
return status;
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
static void i2c_a_init(void)
|
||||
static void charger_init(void)
|
||||
{
|
||||
PAGESW = 0;
|
||||
|
||||
// un-powerdown I2CA
|
||||
P0_DEVPD2 &= ~BIT(0);
|
||||
|
||||
P0_I2CACR1 = BIT(6); // master mode
|
||||
P0_I2CACR2 = BIT(5) | 0x07 << 1 | BIT(0); // 100kHz mode, enable
|
||||
i2c_init();
|
||||
}
|
||||
|
||||
#endif
|
||||
|
||||
// }}}
|
||||
// {{{ System commands
|
||||
|
||||
@ -1148,12 +1192,10 @@ static void exec_system_command(void)
|
||||
#endif
|
||||
} else if (REG_SYS(COMMAND) == REG_SYS_COMMAND_USB_IAP) {
|
||||
jump_to_usb_bootloader = 1;
|
||||
#if CONFIG_I2C_A
|
||||
} else if (REG_SYS(COMMAND) == REG_SYS_COMMAND_I2CA_READ) {
|
||||
REG_SYS(COMMAND) = i2c_a_read();
|
||||
} else if (REG_SYS(COMMAND) == REG_SYS_COMMAND_I2CA_WRITE) {
|
||||
REG_SYS(COMMAND) = i2c_a_write();
|
||||
#endif
|
||||
} else if (REG_SYS(COMMAND) == REG_SYS_COMMAND_CHG_READ) {
|
||||
REG_SYS(COMMAND) = charger_read();
|
||||
} else if (REG_SYS(COMMAND) == REG_SYS_COMMAND_CHG_WRITE) {
|
||||
REG_SYS(COMMAND) = charger_write();
|
||||
} else {
|
||||
REG_SYS(COMMAND) = 0xff;
|
||||
goto out_done;
|
||||
@ -1917,9 +1959,8 @@ void main(void)
|
||||
puts("ppkb firmware " FW_REVISION_STR " (user)\n");
|
||||
#endif
|
||||
|
||||
#if CONFIG_I2C_A
|
||||
i2c_a_init();
|
||||
#endif
|
||||
charger_init();
|
||||
|
||||
i2c_slave_init();
|
||||
|
||||
T1_SET_TIMEOUT(40000);
|
||||
|
||||
@ -42,15 +42,15 @@
|
||||
#define REG_SYS_CONFIG 0x20
|
||||
#define REG_SYS_CONFIG_SCAN_BLOCK BIT(0)
|
||||
|
||||
#define REG_SYS_I2CA_ADDR 0x21
|
||||
#define REG_SYS_I2CA_DATA 0x22
|
||||
#define REG_SYS_CHG_DATA 0x22
|
||||
#define REG_SYS_CHG_ADDR 0x21
|
||||
|
||||
#define REG_SYS_COMMAND 0x23
|
||||
#define REG_SYS_COMMAND_MCU_RESET 'r'
|
||||
#define REG_SYS_COMMAND_USB_IAP 'i'
|
||||
#define REG_SYS_COMMAND_SELFTEST 't'
|
||||
#define REG_SYS_COMMAND_I2CA_READ 0x91
|
||||
#define REG_SYS_COMMAND_I2CA_WRITE 0xA1
|
||||
#define REG_SYS_COMMAND_CHG_READ 0x91
|
||||
#define REG_SYS_COMMAND_CHG_WRITE 0xA1
|
||||
|
||||
#define REG_SYS_USER_APP_BLOCK 0x24
|
||||
#define REG_SYS_USER_APP_BLOCK_MAGIC 0x53
|
||||
|
||||
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