l4/pkg/drivers-frst/uart/src/uart_pl011.cc

   1 /*
   2  * (c) 2009-2012 Adam Lackorzynski <adam@os.inf.tu-dresden.de>
   3  *     economic rights: Technische Universität Dresden (Germany)
   4  *
   5  * This file is part of TUD:OS and distributed under the terms of the
   6  * GNU General Public License 2.
   7  * Please see the COPYING-GPL-2 file for details.
   8  */
   9 #include "uart_pl011.h"
  10 #include "poll_timeout_counter.h"
  11
  12 namespace L4
  13 {
  14   enum {
  15     UART011_RXIM = 1 << 4,
  16     UART011_TXIM = 1 << 5,
  17     UART011_RTIM = 1 << 6,
  18     UART011_FEIM = 1 << 7,
  19     UART011_PEIM = 1 << 8,
  20     UART011_BEIM = 1 << 9,
  21     UART011_OEIM = 1 << 10,
  22
  23     UART011_RXIS = 1 << 4,
  24     UART011_RTIS = 1 << 6,
  25
  26     UART011_RXIC = 1 << 4,
  27     UART011_RTIC = 1 << 6,
  28
  29     UART01x_CR_UARTEN = 1, // UART enable
  30     UART011_CR_LBE    = 0x080, // loopback enable
  31     UART011_CR_TXE    = 0x100, // transmit enable
  32     UART011_CR_RXE    = 0x200, // receive enable
  33
  34     UART01x_FR_BUSY   = 0x008,
  35     UART01x_FR_RXFE   = 0x010,
  36     UART01x_FR_TXFF   = 0x020,
  37
  38     UART01x_LCRH_PEN    = 0x02, // parity enable
  39     UART01x_LCRH_FEN    = 0x10, // FIFO enable
  40     UART01x_LCRH_WLEN_8 = 0x60,
  41
  42     UART01x_DR   = 0x00,
  43     UART011_ECR  = 0x04,
  44     UART01x_FR   = 0x18,
  45     UART011_IBRD = 0x24,
  46     UART011_FBRD = 0x28,
  47     UART011_LCRH = 0x2c,
  48     UART011_CR   = 0x30,
  49     UART011_IMSC = 0x38,
  50     UART011_MIS  = 0x40,
  51     UART011_ICR  = 0x44,
  52
  53     Default_baud = 115200,
  54   };
  55
  56   bool Uart_pl011::startup(Io_register_block const *regs)
  57   {
  58     _regs = regs;
  59     _regs->write<unsigned int>(UART011_CR, UART01x_CR_UARTEN | UART011_CR_TXE | UART011_CR_RXE);
  60     unsigned fi_val = _freq * 4 / Default_baud;
  61     _regs->write<unsigned int>(UART011_FBRD, fi_val & 0x3f);
  62     _regs->write<unsigned int>(UART011_IBRD, fi_val >> 6);
  63     _regs->write<unsigned int>(UART011_LCRH, UART01x_LCRH_WLEN_8);
  64     _regs->write<unsigned int>(UART011_IMSC, 0);
  65     Poll_timeout_counter i(3000000);
  66     while (i.test() && _regs->read<unsigned int>(UART01x_FR) & UART01x_FR_BUSY)
  67       ;
  68     return true;
  69   }
  70
  71   void Uart_pl011::shutdown()
  72   {
  73     _regs->write<unsigned int>(UART011_IMSC, 0);
  74     _regs->write<unsigned int>(UART011_ICR, 0xffff);
  75     _regs->write<unsigned int>(UART011_CR, 0);
  76   }
  77
  78   bool Uart_pl011::enable_rx_irq(bool enable)
  79   {
  80     unsigned long mask = UART011_RXIM | UART011_RTIM;
  81
  82     _regs->write<unsigned int>(UART011_ICR, 0xffff & ~mask);
  83     _regs->write<unsigned int>(UART011_ECR, 0xff);
  84     if (enable)
  85       _regs->write<unsigned int>(UART011_IMSC, _regs->read<unsigned int>(UART011_IMSC) | mask);
  86     else
  87       _regs->write<unsigned int>(UART011_IMSC, _regs->read<unsigned int>(UART011_IMSC) & ~mask);
  88     return true;
  89   }
  90
  91   bool Uart_pl011::change_mode(Transfer_mode, Baud_rate r)
  92   {
  93     unsigned long old_cr = _regs->read<unsigned int>(UART011_CR);
  94     _regs->write<unsigned int>(UART011_CR, 0);
  95
  96     unsigned fi_val = _freq * 4 / r;
  97     _regs->write<unsigned int>(UART011_FBRD, fi_val & 0x3f);
  98     _regs->write<unsigned int>(UART011_IBRD, fi_val >> 6);
  99     _regs->write<unsigned int>(UART011_LCRH, UART01x_LCRH_WLEN_8 | UART01x_LCRH_FEN);
 100
 101     _regs->write<unsigned int>(UART011_CR, old_cr);
 102
 103     return true;
 104   }
 105
 106   int Uart_pl011::get_char(bool blocking) const
 107   {
 108     while (!char_avail())
 109       if (!blocking)
 110         return -1;
 111
 112     //_regs->write(UART011_ICR, UART011_RXIC | UART011_RTIC);
 113
 114     int c = _regs->read<unsigned int>(UART01x_DR);
 115     _regs->write<unsigned int>(UART011_ECR, 0xff);
 116     return c;
 117   }
 118
 119   int Uart_pl011::char_avail() const
 120   {
 121     return !(_regs->read<unsigned int>(UART01x_FR) & UART01x_FR_RXFE);
 122   }
 123
 124   void Uart_pl011::out_char(char c) const
 125   {
 126     Poll_timeout_counter i(3000000);
 127     while (i.test(_regs->read<unsigned int>(UART01x_FR) & UART01x_FR_TXFF))
 128       ;
 129     _regs->write<unsigned int>(UART01x_DR,c);
 130   }
 131
 132   int Uart_pl011::write(char const *s, unsigned long count) const
 133   {
 134     unsigned long c = count;
 135     while (c--)
 136       out_char(*s++);
 137
 138     Poll_timeout_counter i(3000000);
 139     while (i.test(_regs->read<unsigned int>(UART01x_FR) & UART01x_FR_BUSY))
 140       ;
 141
 142     return count;
 143   }
 144 };