keyboards/sx60/twimaster.c

   1 /*************************************************************************
   2 * Title:    I2C master library using hardware TWI interface
   3 * Author:   Peter Fleury <pfleury@gmx.ch>  http://jump.to/fleury
   4 * File:     $Id: twimaster.c,v 1.3 2005/07/02 11:14:21 Peter Exp $
   5 * Software: AVR-GCC 3.4.3 / avr-libc 1.2.3
   6 * Target:   any AVR device with hardware TWI
   7 * Usage:    API compatible with I2C Software Library i2cmaster.h
   8 **************************************************************************/
   9 #include <inttypes.h>
  10 #include <compat/twi.h>
  11
  12 #include <i2cmaster.h>
  13
  14 /* define CPU frequency in Hz here if not defined in Makefile */
  15 #ifndef F_CPU
  16 #define F_CPU 16000000UL
  17 #endif
  18
  19 /* I2C clock in Hz */
  20 #define SCL_CLOCK  400000L
  21
  22
  23 /*************************************************************************
  24  Initialization of the I2C bus interface. Need to be called only once
  25 *************************************************************************/
  26 void i2c_init(void)
  27 {
  28   /* initialize TWI clock
  29    * minimal values in Bit Rate Register (TWBR) and minimal Prescaler
  30    * bits in the TWI Status Register should give us maximal possible
  31    * I2C bus speed - about 444 kHz
  32    *
  33    * for more details, see 20.5.2 in ATmega16/32 secification
  34    */
  35
  36   TWSR = 0;     /* no prescaler */
  37   TWBR = 10;    /* must be >= 10 for stable operation */
  38
  39 }/* i2c_init */
  40
  41
  42 /*************************************************************************
  43   Issues a start condition and sends address and transfer direction.
  44   return 0 = device accessible, 1= failed to access device
  45 *************************************************************************/
  46 unsigned char i2c_start(unsigned char address)
  47 {
  48     uint8_t   twst;
  49
  50   /* send START condition */
  51   TWCR = (1<<TWINT) | (1<<TWSTA) | (1<<TWEN);
  52
  53   /* wait until transmission completed */
  54   while(!(TWCR & (1<<TWINT)));
  55
  56   /* check value of TWI Status Register. Mask prescaler bits. */
  57   twst = TW_STATUS & 0xF8;
  58   if ( (twst != TW_START) && (twst != TW_REP_START)) return 1;
  59
  60   /* send device address */
  61   TWDR = address;
  62   TWCR = (1<<TWINT) | (1<<TWEN);
  63
  64   /* wail until transmission completed and ACK/NACK has been received */
  65   while(!(TWCR & (1<<TWINT)));
  66
  67   /* check value of TWI Status Register. Mask prescaler bits. */
  68   twst = TW_STATUS & 0xF8;
  69   if ( (twst != TW_MT_SLA_ACK) && (twst != TW_MR_SLA_ACK) ) return 1;
  70
  71   return 0;
  72
  73 }/* i2c_start */
  74
  75
  76 /*************************************************************************
  77  Issues a start condition and sends address and transfer direction.
  78  If device is busy, use ack polling to wait until device is ready
  79
  80  Input:   address and transfer direction of I2C device
  81 *************************************************************************/
  82 void i2c_start_wait(unsigned char address)
  83 {
  84     uint8_t   twst;
  85
  86
  87     while ( 1 )
  88     {
  89       /* send START condition */
  90       TWCR = (1<<TWINT) | (1<<TWSTA) | (1<<TWEN);
  91
  92       /* wait until transmission completed */
  93       while(!(TWCR & (1<<TWINT)));
  94
  95       /* check value of TWI Status Register. Mask prescaler bits. */
  96       twst = TW_STATUS & 0xF8;
  97       if ( (twst != TW_START) && (twst != TW_REP_START)) continue;
  98
  99       /* send device address */
 100       TWDR = address;
 101       TWCR = (1<<TWINT) | (1<<TWEN);
 102
 103       /* wail until transmission completed */
 104       while(!(TWCR & (1<<TWINT)));
 105
 106       /* check value of TWI Status Register. Mask prescaler bits. */
 107       twst = TW_STATUS & 0xF8;
 108       if ( (twst == TW_MT_SLA_NACK )||(twst ==TW_MR_DATA_NACK) )
 109       {
 110           /* device busy, send stop condition to terminate write operation */
 111           TWCR = (1<<TWINT) | (1<<TWEN) | (1<<TWSTO);
 112
 113           /* wait until stop condition is executed and bus released */
 114           while(TWCR & (1<<TWSTO));
 115
 116           continue;
 117       }
 118
 119       break;
 120      }
 121
 122 }/* i2c_start_wait */
 123
 124
 125 /*************************************************************************
 126  Issues a repeated start condition and sends address and transfer direction
 127
 128  Input:   address and transfer direction of I2C device
 129
 130  Return:  0 device accessible
 131           1 failed to access device
 132 *************************************************************************/
 133 unsigned char i2c_rep_start(unsigned char address)
 134 {
 135     return i2c_start( address );
 136
 137 }/* i2c_rep_start */
 138
 139
 140 /*************************************************************************
 141  Terminates the data transfer and releases the I2C bus
 142 *************************************************************************/
 143 void i2c_stop(void)
 144 {
 145   /* send stop condition */
 146   TWCR = (1<<TWINT) | (1<<TWEN) | (1<<TWSTO);
 147
 148   /* wait until stop condition is executed and bus released */
 149   while(TWCR & (1<<TWSTO));
 150
 151 }/* i2c_stop */
 152
 153
 154 /*************************************************************************
 155   Send one byte to I2C device
 156
 157   Input:    byte to be transfered
 158   Return:   0 write successful
 159             1 write failed
 160 *************************************************************************/
 161 unsigned char i2c_write( unsigned char data )
 162 {
 163     uint8_t   twst;
 164
 165   /* send data to the previously addressed device */
 166   TWDR = data;
 167   TWCR = (1<<TWINT) | (1<<TWEN);
 168
 169   /* wait until transmission completed */
 170   while(!(TWCR & (1<<TWINT)));
 171
 172   /* check value of TWI Status Register. Mask prescaler bits */
 173   twst = TW_STATUS & 0xF8;
 174   if( twst != TW_MT_DATA_ACK) return 1;
 175   return 0;
 176
 177 }/* i2c_write */
 178
 179
 180 /*************************************************************************
 181  Read one byte from the I2C device, request more data from device
 182
 183  Return:  byte read from I2C device
 184 *************************************************************************/
 185 unsigned char i2c_readAck(void)
 186 {
 187   TWCR = (1<<TWINT) | (1<<TWEN) | (1<<TWEA);
 188   while(!(TWCR & (1<<TWINT)));
 189
 190   return TWDR;
 191
 192 }/* i2c_readAck */
 193
 194
 195 /*************************************************************************
 196  Read one byte from the I2C device, read is followed by a stop condition
 197
 198  Return:  byte read from I2C device
 199 *************************************************************************/
 200 unsigned char i2c_readNak(void)
 201 {
 202   TWCR = (1<<TWINT) | (1<<TWEN);
 203   while(!(TWCR & (1<<TWINT)));
 204
 205   return TWDR;
 206
 207 }/* i2c_readNak */