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pico-sensor/McuLib/src/McuI2cLib.c
Normal file
356
pico-sensor/McuLib/src/McuI2cLib.c
Normal file
@@ -0,0 +1,356 @@
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||||
/*
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||||
* Copyright (c) 2019-2023, Erich Styger
|
||||
*
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||||
* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
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||||
*/
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||||
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||||
#include "McuI2cLibconfig.h"
|
||||
|
||||
#if McuLib_CONFIG_MCUI2CLIB_ENABLED
|
||||
#include "McuLib.h"
|
||||
#include "McuI2cLib.h"
|
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#if MCUI2CLIB_CONFIG_I2C_RELEASE_BUS
|
||||
#include "McuGPIO.h"
|
||||
#endif
|
||||
#include "McuWait.h"
|
||||
#include "McuRTOS.h"
|
||||
#include "McuLog.h"
|
||||
#if McuLib_CONFIG_CPU_IS_KINETIS
|
||||
#include "fsl_port.h"
|
||||
#include "fsl_i2c.h"
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#elif McuLib_CONFIG_CPU_IS_LPC
|
||||
#include "pin_mux.h"
|
||||
#include "fsl_iocon.h"
|
||||
#include "fsl_i2c.h"
|
||||
#elif McuLib_CONFIG_CPU_IS_RPxxxx
|
||||
#include "hardware/i2c.h"
|
||||
#elif McuLib_CONFIG_CPU_IS_ESP32
|
||||
#include "driver/i2c_master.h"
|
||||
#endif
|
||||
#if McuLib_CONFIG_CPU_VARIANT==McuLib_CONFIG_CPU_VARIANT_NXP_LPC845
|
||||
#include "fsl_swm.h"
|
||||
#include "fsl_i2c.h"
|
||||
#endif
|
||||
#if McuLib_CONFIG_SDK_VERSION_USED==McuLib_CONFIG_SDK_LINUX
|
||||
#include <linux/i2c-dev.h>
|
||||
#include <sys/ioctl.h>
|
||||
#include <fcntl.h>
|
||||
#endif
|
||||
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||||
#if McuLib_CONFIG_SDK_VERSION_USED!=McuLib_CONFIG_SDK_LINUX
|
||||
static uint8_t i2cSlaveDeviceAddr; /* used to store the current I2C device address used */
|
||||
#endif
|
||||
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||||
#if McuLib_CONFIG_SDK_VERSION_USED==McuLib_CONFIG_SDK_LINUX
|
||||
static int i2cBusHandle; /* file handle of I2C bus */
|
||||
#endif
|
||||
|
||||
#if McuLib_CONFIG_CPU_IS_ESP32
|
||||
static i2c_device_config_t dev_cfg = {
|
||||
.dev_addr_length = I2C_ADDR_BIT_LEN_7,
|
||||
.device_address = 0, /* dummy device number */
|
||||
.scl_speed_hz = MCUI2CLIB_CONFIG_I2C_BAUDRATE,
|
||||
.scl_wait_us = 0, /* use default value */
|
||||
.flags.disable_ack_check = 0, /* ACK check enabled */
|
||||
};
|
||||
static i2c_master_dev_handle_t dev_handle = NULL;
|
||||
static i2c_master_bus_handle_t bus_handle = NULL;
|
||||
|
||||
static void Esp32_SelectDevice(uint8_t deviceAddr) {
|
||||
/* for ESP32, we re-configure the dev_handle if we switch to a new device */
|
||||
esp_err_t err;
|
||||
|
||||
if (deviceAddr!=dev_cfg.device_address) { /* new device to be used? */
|
||||
if (dev_handle!=NULL) { /* free previous device handle */
|
||||
err = i2c_master_bus_rm_device(dev_handle);
|
||||
if (err!=ESP_OK) {
|
||||
McuLog_fatal("failed adding bus device");
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
dev_cfg.device_address = deviceAddr;
|
||||
err = i2c_master_bus_add_device(bus_handle, &dev_cfg, &dev_handle);
|
||||
if (err!=ESP_OK) {
|
||||
McuLog_fatal("failed adding bus device");
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
#endif /* McuLib_CONFIG_CPU_IS_ESP32 */
|
||||
|
||||
uint8_t McuI2cLib_SendBlock(void *Ptr, uint16_t Siz, uint16_t *Snt) {
|
||||
#if McuLib_CONFIG_CPU_IS_KINETIS || McuLib_CONFIG_CPU_IS_LPC
|
||||
status_t status;
|
||||
|
||||
#if McuLib_CONFIG_CPU_IS_KINETIS
|
||||
I2C_MasterClearStatusFlags(MCUI2CLIB_CONFIG_I2C_MASTER_BASEADDR, kI2C_ArbitrationLostFlag | kI2C_IntPendingFlag | kI2C_StartDetectFlag | kI2C_StopDetectFlag);
|
||||
#elif McuLib_CONFIG_CPU_IS_LPC
|
||||
I2C_MasterClearStatusFlags(MCUI2CLIB_CONFIG_I2C_MASTER_BASEADDR, kI2C_MasterPendingFlag | kI2C_MasterArbitrationLostFlag | kI2C_MasterStartStopErrorFlag);
|
||||
#endif
|
||||
status = I2C_MasterStart(MCUI2CLIB_CONFIG_I2C_MASTER_BASEADDR, i2cSlaveDeviceAddr, kI2C_Write);
|
||||
if (status!=kStatus_Success) {
|
||||
return ERR_FAILED;
|
||||
}
|
||||
#elif McuLib_CONFIG_CPU_IS_RPxxxx
|
||||
/* nothing needed */
|
||||
#elif McuLib_CONFIG_CPU_IS_ESP32
|
||||
/* nothing needed */
|
||||
#endif
|
||||
|
||||
#if MCUI2CLIB_CONFIG_ADD_DELAY
|
||||
McuWait_Waitus(MCUI2CLIB_CONFIG_ADD_DELAY_US);
|
||||
#endif
|
||||
#if McuLib_CONFIG_CPU_IS_KINETIS || McuLib_CONFIG_CPU_IS_LPC
|
||||
status = I2C_MasterWriteBlocking(MCUI2CLIB_CONFIG_I2C_MASTER_BASEADDR, Ptr, Siz, kI2C_TransferNoStartFlag|kI2C_TransferNoStopFlag);
|
||||
if (status!=kStatus_Success) {
|
||||
return ERR_FAILED;
|
||||
}
|
||||
#elif McuLib_CONFIG_CPU_IS_RPxxxx
|
||||
int nofBytesWritten;
|
||||
#if MCUI2CLIB_CONFIG_TIMEOUT_BYTE_US==0
|
||||
nofBytesWritten = i2c_write_blocking(MCUI2CLIB_CONFIG_I2C_DEVICE, i2cSlaveDeviceAddr, (uint8_t*)Ptr, Siz, false);
|
||||
#else
|
||||
nofBytesWritten = i2c_write_timeout_us(MCUI2CLIB_CONFIG_I2C_DEVICE, i2cSlaveDeviceAddr, (uint8_t*)Ptr, Siz, false, Siz*MCUI2CLIB_CONFIG_TIMEOUT_BYTE_US);
|
||||
#endif
|
||||
if (nofBytesWritten!=Siz) {
|
||||
*Snt = nofBytesWritten;
|
||||
return ERR_FAILED;
|
||||
}
|
||||
#elif McuLib_CONFIG_CPU_IS_ESP32
|
||||
esp_err_t ret;
|
||||
|
||||
ret = i2c_master_transmit(dev_handle, Ptr, Siz, pdMS_TO_TICKS(MCUI2CLIB_I2C_MASTER_TIMEOUT_MS));
|
||||
if (ret!=ESP_OK) {
|
||||
return ERR_FAILED;
|
||||
}
|
||||
#elif McuLib_CONFIG_SDK_VERSION_USED==McuLib_CONFIG_SDK_LINUX
|
||||
if (write(i2cBusHandle, Ptr, Siz)<0) {
|
||||
return ERR_FAILED;
|
||||
}
|
||||
#endif
|
||||
*Snt = Siz;
|
||||
return ERR_OK;
|
||||
}
|
||||
|
||||
uint8_t McuI2cLib_RecvBlock(void *Ptr, uint16_t Siz, uint16_t *Rcv) {
|
||||
#if McuLib_CONFIG_CPU_IS_KINETIS || McuLib_CONFIG_CPU_IS_LPC
|
||||
status_t status;
|
||||
|
||||
status = I2C_MasterRepeatedStart(MCUI2CLIB_CONFIG_I2C_MASTER_BASEADDR, i2cSlaveDeviceAddr, kI2C_Read);
|
||||
if (status!=kStatus_Success) {
|
||||
return ERR_FAILED;
|
||||
}
|
||||
#if MCUI2CLIB_CONFIG_ADD_DELAY
|
||||
McuWait_Waitus(MCUI2CLIB_CONFIG_ADD_DELAY_US);
|
||||
#endif
|
||||
status = I2C_MasterReadBlocking(MCUI2CLIB_CONFIG_I2C_MASTER_BASEADDR, Ptr, Siz, kI2C_TransferDefaultFlag);
|
||||
if (status!=kStatus_Success) {
|
||||
return ERR_FAILED;
|
||||
}
|
||||
#elif McuLib_CONFIG_CPU_IS_RPxxxx
|
||||
int nofBytesRead;
|
||||
|
||||
nofBytesRead = i2c_read_blocking(MCUI2CLIB_CONFIG_I2C_DEVICE, i2cSlaveDeviceAddr, (uint8_t*)Ptr, Siz, false);
|
||||
if (nofBytesRead!=Siz) {
|
||||
*Rcv = nofBytesRead;
|
||||
return ERR_FAILED;
|
||||
}
|
||||
#elif McuLib_CONFIG_CPU_IS_ESP32
|
||||
esp_err_t ret;
|
||||
|
||||
ret = i2c_master_receive(dev_handle, Ptr, Siz, pdMS_TO_TICKS(MCUI2CLIB_I2C_MASTER_TIMEOUT_MS));
|
||||
if (ret!=ESP_OK) {
|
||||
return ERR_FAILED;
|
||||
}
|
||||
#elif McuLib_CONFIG_SDK_VERSION_USED==McuLib_CONFIG_SDK_LINUX
|
||||
if (read(i2cBusHandle, Ptr, Siz)!=Siz) {
|
||||
return ERR_FAILED;
|
||||
}
|
||||
#endif
|
||||
*Rcv = Siz;
|
||||
return ERR_OK;
|
||||
}
|
||||
|
||||
uint8_t McuI2cLib_SendStop(void) {
|
||||
#if McuLib_CONFIG_CPU_IS_KINETIS || McuLib_CONFIG_CPU_IS_LPC
|
||||
status_t status;
|
||||
|
||||
status = I2C_MasterStop(MCUI2CLIB_CONFIG_I2C_MASTER_BASEADDR);
|
||||
if (status!=kStatus_Success) {
|
||||
return ERR_FAILED;
|
||||
}
|
||||
return ERR_OK;
|
||||
#elif McuLib_CONFIG_CPU_IS_RPxxxx
|
||||
return ERR_OK; /* not required for RP2040 */
|
||||
#elif McuLib_CONFIG_CPU_IS_ESP32
|
||||
return ERR_OK; /* not required for ESP32 */
|
||||
#elif McuLib_CONFIG_SDK_VERSION_USED==McuLib_CONFIG_SDK_LINUX
|
||||
return ERR_OK; /* not required for Linux */
|
||||
#else
|
||||
return ERR_FAILED;
|
||||
#endif
|
||||
}
|
||||
|
||||
uint8_t McuI2cLib_SelectSlave(uint8_t Slv) {
|
||||
#if McuLib_CONFIG_SDK_VERSION_USED==McuLib_CONFIG_SDK_LINUX
|
||||
if (ioctl(i2cBusHandle, I2C_SLAVE, Slv)<0) { /* select the device */
|
||||
return ERR_FAILED;
|
||||
}
|
||||
#else
|
||||
i2cSlaveDeviceAddr = Slv;
|
||||
#if McuLib_CONFIG_CPU_IS_ESP32
|
||||
Esp32_SelectDevice(Slv);
|
||||
#endif
|
||||
#endif
|
||||
return ERR_OK;
|
||||
}
|
||||
|
||||
#if MCUI2CLIB_CONFIG_I2C_RELEASE_BUS
|
||||
static void McuI2cLib_ReleaseBus(void) {
|
||||
McuGPIO_Handle_t sdaPin, sclPin;
|
||||
McuGPIO_Config_t config;
|
||||
uint8_t i = 0;
|
||||
|
||||
McuGPIO_GetDefaultConfig(&config);
|
||||
config.isInput = false;
|
||||
config.isHighOnInit = true;
|
||||
#if McuLib_CONFIG_CPU_IS_KINETIS || McuLib_CONFIG_CPU_IS_LPC
|
||||
config.hw.gpio = MCUI2CLIB_CONFIG_SDA_GPIO;
|
||||
config.hw.port = MCUI2CLIB_CONFIG_SDA_GPIO_PORT;
|
||||
#endif
|
||||
config.hw.pin = MCUI2CLIB_CONFIG_SDA_GPIO_PIN;
|
||||
sdaPin = McuGPIO_InitGPIO(&config);
|
||||
|
||||
#if McuLib_CONFIG_CPU_IS_KINETIS || McuLib_CONFIG_CPU_IS_LPC
|
||||
config.hw.gpio = MCUI2CLIB_CONFIG_SCL_GPIO;
|
||||
config.hw.port = MCUI2CLIB_CONFIG_SCL_GPIO_PORT;
|
||||
#endif
|
||||
config.hw.pin = MCUI2CLIB_CONFIG_SCL_GPIO_PIN;
|
||||
sclPin = McuGPIO_InitGPIO(&config);
|
||||
|
||||
/* Drive SDA low first to simulate a start */
|
||||
McuGPIO_SetLow(sdaPin);
|
||||
McuWait_Waitus(10);
|
||||
/* Send 9 pulses on SCL and keep SDA high */
|
||||
for (i = 0; i < 9; i++) {
|
||||
McuGPIO_SetLow(sclPin);
|
||||
McuWait_Waitus(10);
|
||||
|
||||
McuGPIO_SetHigh(sdaPin);
|
||||
McuWait_Waitus(10);
|
||||
|
||||
McuGPIO_SetHigh(sclPin);
|
||||
McuWait_Waitus(20);
|
||||
}
|
||||
/* Send stop */
|
||||
McuGPIO_SetLow(sclPin);
|
||||
McuWait_Waitus(10);
|
||||
|
||||
McuGPIO_SetLow(sdaPin);
|
||||
McuWait_Waitus(10);
|
||||
|
||||
McuGPIO_SetLow(sclPin);
|
||||
McuWait_Waitus(10);
|
||||
|
||||
McuGPIO_SetHigh(sdaPin);
|
||||
McuWait_Waitus(10);
|
||||
/* cleanup */
|
||||
sdaPin = McuGPIO_DeinitGPIO(sdaPin);
|
||||
sclPin = McuGPIO_DeinitGPIO(sclPin);
|
||||
}
|
||||
#endif /* MCUI2CLIB_CONFIG_I2C_RELEASE_BUS */
|
||||
|
||||
/* mux as I2C pins */
|
||||
static void McuI2cLib_ConfigureI2cPins(void) {
|
||||
#if McuLib_CONFIG_CPU_IS_KINETIS \
|
||||
|| McuLib_CONFIG_CPU_VARIANT==McuLib_CONFIG_CPU_VARIANT_NXP_LPC55S16 \
|
||||
|| McuLib_CONFIG_CPU_VARIANT==McuLib_CONFIG_CPU_VARIANT_NXP_LPC55S69 \
|
||||
|| McuLib_CONFIG_CPU_VARIANT==McuLib_CONFIG_CPU_VARIANT_NXP_LPC845
|
||||
MCUI2CLIB_CONFIG_MUX_I2C_PINS();
|
||||
#elif McuLib_CONFIG_CPU_IS_RPxxxx
|
||||
gpio_set_function(MCUI2CLIB_CONFIG_SDA_GPIO_PIN, GPIO_FUNC_I2C);
|
||||
gpio_set_function(MCUI2CLIB_CONFIG_SCL_GPIO_PIN, GPIO_FUNC_I2C);
|
||||
gpio_pull_up(MCUI2CLIB_CONFIG_SDA_GPIO_PIN);
|
||||
gpio_pull_up(MCUI2CLIB_CONFIG_SCL_GPIO_PIN);
|
||||
#elif McuLib_CONFIG_CPU_IS_ESP32
|
||||
/* nothing needed */
|
||||
#elif McuLib_CONFIG_SDK_VERSION_USED==McuLib_CONFIG_SDK_LINUX
|
||||
/* nothing needed */
|
||||
#else
|
||||
#error "unknown configuration and MCU"
|
||||
#endif
|
||||
}
|
||||
|
||||
void McuI2cLib_Deinit(void) {
|
||||
/* nothing implemented */
|
||||
}
|
||||
|
||||
#if McuLib_CONFIG_CPU_IS_ESP32
|
||||
static esp_err_t esp32_master_init(void) {
|
||||
esp_err_t err;
|
||||
|
||||
i2c_master_bus_config_t i2c_mst_config = {
|
||||
.clk_source = I2C_CLK_SRC_DEFAULT,
|
||||
.i2c_port = MCUI2CLIB_CONFIG_I2C_DEVICE,
|
||||
.scl_io_num = MCUI2CLIB_CONFIG_SCL_GPIO_PIN,
|
||||
.sda_io_num = MCUI2CLIB_CONFIG_SDA_GPIO_PIN,
|
||||
.glitch_ignore_cnt = 7,
|
||||
.intr_priority = 0, /* use default priority */
|
||||
.trans_queue_depth = 0, /* only valid/needed in asynchronous transaction */
|
||||
.flags.enable_internal_pullup = true, /* weak pull-ups anyway, use external pull-ups in addition! */
|
||||
};
|
||||
|
||||
err = i2c_new_master_bus(&i2c_mst_config, &bus_handle);
|
||||
if (err!=ESP_OK) {
|
||||
McuLog_fatal("failed creating new master bus");
|
||||
}
|
||||
return err;
|
||||
}
|
||||
#endif /* McuLib_CONFIG_CPU_IS_ESP32 */
|
||||
|
||||
void McuI2cLib_Init(void) {
|
||||
#if MCUI2CLIB_CONFIG_I2C_RELEASE_BUS
|
||||
McuI2cLib_ReleaseBus();
|
||||
#endif
|
||||
#if McuLib_CONFIG_CPU_IS_KINETIS \
|
||||
|| McuLib_CONFIG_CPU_IS_LPC55xx && McuLib_CONFIG_CPU_VARIANT==McuLib_CONFIG_CPU_VARIANT_NXP_LPC55S16 \
|
||||
|| McuLib_CONFIG_CPU_IS_LPC55xx && McuLib_CONFIG_CPU_VARIANT==McuLib_CONFIG_CPU_VARIANT_NXP_LPC55S69 \
|
||||
|| McuLib_CONFIG_CPU_IS_LPC && McuLib_CONFIG_CPU_VARIANT==McuLib_CONFIG_CPU_VARIANT_NXP_LPC845
|
||||
MCUI2CLIB_CONFIG_CLOCK_SELECT();
|
||||
#elif McuLib_CONFIG_CPU_IS_RPxxxx
|
||||
i2c_init(MCUI2CLIB_CONFIG_I2C_DEVICE, MCUI2CLIB_CONFIG_I2C_BAUDRATE);
|
||||
#elif McuLib_CONFIG_CPU_IS_ESP32
|
||||
if (esp32_master_init()!=ESP_OK) {
|
||||
McuLog_fatal("failed initializing I2C");
|
||||
}
|
||||
#elif McuLib_CONFIG_SDK_VERSION_USED==McuLib_CONFIG_SDK_LINUX
|
||||
i2cBusHandle = open(MCUI2CLIB_CONFIG_I2C_DEVICE, O_RDWR); /* device is something like "/dev/i2c-1" */
|
||||
if(i2cBusHandle<0) { /* open bus */
|
||||
McuLog_fatal("Failed to open I2C bus!\n");
|
||||
}
|
||||
#else
|
||||
#error "unknown configuration and MCU"
|
||||
#endif
|
||||
|
||||
McuI2cLib_ConfigureI2cPins();
|
||||
|
||||
#if McuLib_CONFIG_CPU_IS_KINETIS || McuLib_CONFIG_CPU_IS_LPC
|
||||
i2c_master_config_t masterConfig;
|
||||
uint32_t sourceClock;
|
||||
/*
|
||||
* masterConfig->baudRate_Bps = 100000U;
|
||||
* masterConfig->enableStopHold = false;
|
||||
* masterConfig->glitchFilterWidth = 0U;
|
||||
* masterConfig->enableMaster = true;
|
||||
*/
|
||||
I2C_MasterGetDefaultConfig(&masterConfig);
|
||||
masterConfig.baudRate_Bps = MCUI2CLIB_CONFIG_I2C_BAUDRATE;
|
||||
sourceClock = MCUI2CLIB_CONFIG_I2C_MASTER_CLK_FREQ;
|
||||
I2C_MasterInit(MCUI2CLIB_CONFIG_I2C_MASTER_BASEADDR, &masterConfig, sourceClock);
|
||||
#elif McuLib_CONFIG_CPU_IS_RPxxxx
|
||||
/* nothing needed */
|
||||
#elif McuLib_CONFIG_CPU_IS_ESP32
|
||||
/* nothing needed */
|
||||
#elif McuLib_CONFIG_SDK_VERSION_USED==McuLib_CONFIG_SDK_LINUX
|
||||
/* nothing needed */
|
||||
#endif
|
||||
}
|
||||
#endif /* McuLib_CONFIG_MCUI2CLIB_ENABLED */
|
||||
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