John Karatka / mbed

mbed

Fork of mbed-dev by mbed official

targets/TARGET_Freescale/TARGET_K20XX/serial_api.c@182:57724642e740, 2018-02-16 (annotated)

Committer:
AnnaBridge
Date:
Fri Feb 16 16:09:33 2018 +0000
Revision:
182:57724642e740
Parent:
149:156823d33999 
mbed-dev library. Release version 159.

Who changed what in which revision?

UserRevisionLine numberNew contents of line
<> 144:ef7eb2e8f9f7 1 /* mbed Microcontroller Library
<> 144:ef7eb2e8f9f7 2 * Copyright (c) 2006-2015 ARM Limited
<> 144:ef7eb2e8f9f7 3 *
<> 144:ef7eb2e8f9f7 4 * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
<> 144:ef7eb2e8f9f7 5 * you may not use this file except in compliance with the License.
<> 144:ef7eb2e8f9f7 6 * You may obtain a copy of the License at
<> 144:ef7eb2e8f9f7 7 *
<> 144:ef7eb2e8f9f7 8 * http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
<> 144:ef7eb2e8f9f7 9 *
<> 144:ef7eb2e8f9f7 10 * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
<> 144:ef7eb2e8f9f7 11 * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
<> 144:ef7eb2e8f9f7 12 * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
<> 144:ef7eb2e8f9f7 13 * See the License for the specific language governing permissions and
<> 144:ef7eb2e8f9f7 14 * limitations under the License.
<> 144:ef7eb2e8f9f7 15 */
<> 144:ef7eb2e8f9f7 16 #include "mbed_assert.h"
<> 144:ef7eb2e8f9f7 17 #include "serial_api.h"
<> 144:ef7eb2e8f9f7 18
<> 144:ef7eb2e8f9f7 19 #include <string.h>
<> 144:ef7eb2e8f9f7 20
<> 144:ef7eb2e8f9f7 21 #include "cmsis.h"
<> 144:ef7eb2e8f9f7 22 #include "pinmap.h"
<> 144:ef7eb2e8f9f7 23 #include "clk_freqs.h"
<> 144:ef7eb2e8f9f7 24 #include "PeripheralPins.h"
<> 144:ef7eb2e8f9f7 25
<> 144:ef7eb2e8f9f7 26 #define UART_NUM 3
<> 144:ef7eb2e8f9f7 27
<> 144:ef7eb2e8f9f7 28 static uint32_t serial_irq_ids[UART_NUM] = {0};
<> 144:ef7eb2e8f9f7 29 static uart_irq_handler irq_handler;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 30
<> 144:ef7eb2e8f9f7 31 int stdio_uart_inited = 0;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 32 serial_t stdio_uart;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 33
<> 144:ef7eb2e8f9f7 34 void serial_init(serial_t *obj, PinName tx, PinName rx) {
<> 144:ef7eb2e8f9f7 35 // determine the UART to use
<> 144:ef7eb2e8f9f7 36 UARTName uart_tx = (UARTName)pinmap_peripheral(tx, PinMap_UART_TX);
<> 144:ef7eb2e8f9f7 37 UARTName uart_rx = (UARTName)pinmap_peripheral(rx, PinMap_UART_RX);
<> 144:ef7eb2e8f9f7 38 UARTName uart = (UARTName)pinmap_merge(uart_tx, uart_rx);
<> 144:ef7eb2e8f9f7 39 MBED_ASSERT((int)uart != NC);
<> 144:ef7eb2e8f9f7 40
<> 144:ef7eb2e8f9f7 41 obj->uart = (UART_Type *)uart;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 42 // enable clk
<> 144:ef7eb2e8f9f7 43 switch (uart) {
<> 144:ef7eb2e8f9f7 44 case UART_0:
<> 144:ef7eb2e8f9f7 45 mcgpllfll_frequency();
<> 144:ef7eb2e8f9f7 46 SIM->SCGC4 |= SIM_SCGC4_UART0_MASK;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 47 break;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 48 case UART_1:
<> 144:ef7eb2e8f9f7 49 mcgpllfll_frequency();
<> 144:ef7eb2e8f9f7 50 SIM->SCGC4 |= SIM_SCGC4_UART1_MASK;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 51 break;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 52 case UART_2:
<> 144:ef7eb2e8f9f7 53 SIM->SCGC4 |= SIM_SCGC4_UART2_MASK;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 54 break;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 55 }
<> 144:ef7eb2e8f9f7 56 // Disable UART before changing registers
<> 144:ef7eb2e8f9f7 57 obj->uart->C2 &= ~(UART_C2_RE_MASK | UART_C2_TE_MASK);
<> 144:ef7eb2e8f9f7 58
<> 144:ef7eb2e8f9f7 59 switch (uart) {
<> 144:ef7eb2e8f9f7 60 case UART_0:
<> 144:ef7eb2e8f9f7 61 obj->index = 0;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 62 break;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 63 case UART_1:
<> 144:ef7eb2e8f9f7 64 obj->index = 1;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 65 break;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 66 case UART_2:
<> 144:ef7eb2e8f9f7 67 obj->index = 2;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 68 break;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 69 }
<> 144:ef7eb2e8f9f7 70
<> 144:ef7eb2e8f9f7 71 // set default baud rate and format
<> 144:ef7eb2e8f9f7 72 serial_baud (obj, 9600);
<> 144:ef7eb2e8f9f7 73 serial_format(obj, 8, ParityNone, 1);
<> 144:ef7eb2e8f9f7 74
<> 144:ef7eb2e8f9f7 75 // pinout the chosen uart
<> 144:ef7eb2e8f9f7 76 pinmap_pinout(tx, PinMap_UART_TX);
<> 144:ef7eb2e8f9f7 77 pinmap_pinout(rx, PinMap_UART_RX);
<> 144:ef7eb2e8f9f7 78
<> 144:ef7eb2e8f9f7 79 // set rx/tx pins in PullUp mode
<> 144:ef7eb2e8f9f7 80 if (tx != NC) {
<> 144:ef7eb2e8f9f7 81 pin_mode(tx, PullUp);
<> 144:ef7eb2e8f9f7 82 }
<> 144:ef7eb2e8f9f7 83 if (rx != NC) {
<> 144:ef7eb2e8f9f7 84 pin_mode(rx, PullUp);
<> 144:ef7eb2e8f9f7 85 }
<> 144:ef7eb2e8f9f7 86
<> 144:ef7eb2e8f9f7 87 obj->uart->C2 |= (UART_C2_RE_MASK | UART_C2_TE_MASK);
<> 144:ef7eb2e8f9f7 88
<> 144:ef7eb2e8f9f7 89 if (uart == STDIO_UART) {
<> 144:ef7eb2e8f9f7 90 stdio_uart_inited = 1;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 91 memcpy(&stdio_uart, obj, sizeof(serial_t));
<> 144:ef7eb2e8f9f7 92 }
<> 144:ef7eb2e8f9f7 93 }
<> 144:ef7eb2e8f9f7 94
<> 144:ef7eb2e8f9f7 95 void serial_free(serial_t *obj) {
<> 144:ef7eb2e8f9f7 96 serial_irq_ids[obj->index] = 0;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 97 }
<> 144:ef7eb2e8f9f7 98
<> 144:ef7eb2e8f9f7 99 void serial_baud(serial_t *obj, int baudrate) {
<> 144:ef7eb2e8f9f7 100 // save C2 state
<> 144:ef7eb2e8f9f7 101 uint8_t c2_state = (obj->uart->C2 & (UART_C2_RE_MASK | UART_C2_TE_MASK));
<> 144:ef7eb2e8f9f7 102
<> 144:ef7eb2e8f9f7 103 // Disable UART before changing registers
<> 144:ef7eb2e8f9f7 104 obj->uart->C2 &= ~(UART_C2_RE_MASK | UART_C2_TE_MASK);
<> 144:ef7eb2e8f9f7 105
<> 144:ef7eb2e8f9f7 106 uint32_t PCLK;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 107 if (obj->uart != UART2) {
<> 144:ef7eb2e8f9f7 108 PCLK = mcgpllfll_frequency();
<> 144:ef7eb2e8f9f7 109 }
<> 144:ef7eb2e8f9f7 110 else {
<> 144:ef7eb2e8f9f7 111 PCLK = bus_frequency();
<> 144:ef7eb2e8f9f7 112 }
<> 144:ef7eb2e8f9f7 113
<> 144:ef7eb2e8f9f7 114 uint16_t DL = PCLK / (16 * baudrate);
<> 144:ef7eb2e8f9f7 115 uint32_t BRFA = (2 * PCLK) / baudrate - 32 * DL;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 116
<> 144:ef7eb2e8f9f7 117 // set BDH and BDL
<> 144:ef7eb2e8f9f7 118 obj->uart->BDH = (obj->uart->BDH & ~(0x1f)) | ((DL >> 8) & 0x1f);
<> 144:ef7eb2e8f9f7 119 obj->uart->BDL = (obj->uart->BDL & ~(0xff)) | ((DL >> 0) & 0xff);
<> 144:ef7eb2e8f9f7 120
<> 144:ef7eb2e8f9f7 121 obj->uart->C4 &= ~0x1F;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 122 obj->uart->C4 |= BRFA & 0x1F;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 123
<> 144:ef7eb2e8f9f7 124 // restore C2 state
<> 144:ef7eb2e8f9f7 125 obj->uart->C2 |= c2_state;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 126 }
<> 144:ef7eb2e8f9f7 127
<> 144:ef7eb2e8f9f7 128 void serial_format(serial_t *obj, int data_bits, SerialParity parity, int stop_bits) {
<> 144:ef7eb2e8f9f7 129 MBED_ASSERT((stop_bits == 1) || (stop_bits == 2));
<> 144:ef7eb2e8f9f7 130 MBED_ASSERT((parity == ParityNone) || (parity == ParityOdd) || (parity == ParityEven));
<> 144:ef7eb2e8f9f7 131 MBED_ASSERT((data_bits == 8) || (data_bits == 9));
<> 144:ef7eb2e8f9f7 132
<> 144:ef7eb2e8f9f7 133 // save C2 state
<> 144:ef7eb2e8f9f7 134 uint32_t c2_state = (obj->uart->C2 & (UART_C2_RE_MASK | UART_C2_TE_MASK));
<> 144:ef7eb2e8f9f7 135
<> 144:ef7eb2e8f9f7 136 // Disable UART before changing registers
<> 144:ef7eb2e8f9f7 137 obj->uart->C2 &= ~(UART_C2_RE_MASK | UART_C2_TE_MASK);
<> 144:ef7eb2e8f9f7 138
<> 144:ef7eb2e8f9f7 139 // 8 data bits = 0 ... 9 data bits = 1
<> 144:ef7eb2e8f9f7 140 data_bits -= 8;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 141
<> 144:ef7eb2e8f9f7 142 uint32_t parity_enable, parity_select;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 143 switch (parity) {
<> 144:ef7eb2e8f9f7 144 case ParityNone:
<> 144:ef7eb2e8f9f7 145 parity_enable = 0;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 146 parity_select = 0;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 147 break;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 148 case ParityOdd :
<> 144:ef7eb2e8f9f7 149 parity_enable = 1;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 150 parity_select = 1;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 151 data_bits++;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 152 break;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 153 case ParityEven:
<> 144:ef7eb2e8f9f7 154 parity_enable = 1;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 155 parity_select = 0;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 156 data_bits++;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 157 break;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 158 default:
<> 144:ef7eb2e8f9f7 159 break;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 160 }
<> 144:ef7eb2e8f9f7 161
<> 144:ef7eb2e8f9f7 162 stop_bits -= 1;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 163
<> 144:ef7eb2e8f9f7 164 uint32_t m10 = 0;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 165
<> 144:ef7eb2e8f9f7 166 // 9 data bits + parity - only uart0 support
<> 144:ef7eb2e8f9f7 167 if (data_bits == 2) {
<> 144:ef7eb2e8f9f7 168 MBED_ASSERT(obj->index == 0);
<> 144:ef7eb2e8f9f7 169 data_bits = 0;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 170 m10 = 1;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 171 }
<> 144:ef7eb2e8f9f7 172
<> 144:ef7eb2e8f9f7 173 // data bits, parity and parity mode
<> 144:ef7eb2e8f9f7 174 obj->uart->C1 = ((data_bits << 4)
<> 144:ef7eb2e8f9f7 175 | (parity_enable << 1)
<> 144:ef7eb2e8f9f7 176 | (parity_select << 0));
<> 144:ef7eb2e8f9f7 177
<> 144:ef7eb2e8f9f7 178 //enable 10bit mode if needed
<> 144:ef7eb2e8f9f7 179 if (obj->index == 0) {
<> 144:ef7eb2e8f9f7 180 obj->uart->C4 &= ~UART_C4_M10_MASK;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 181 obj->uart->C4 |= (m10 << UART_C4_M10_SHIFT);
<> 144:ef7eb2e8f9f7 182 }
<> 144:ef7eb2e8f9f7 183
<> 144:ef7eb2e8f9f7 184 // stop bits
<> 144:ef7eb2e8f9f7 185 obj->uart->BDH &= ~UART_BDH_SBR_MASK;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 186 obj->uart->BDH |= (stop_bits << UART_BDH_SBR_SHIFT);
<> 144:ef7eb2e8f9f7 187
<> 144:ef7eb2e8f9f7 188 // restore C2 state
<> 144:ef7eb2e8f9f7 189 obj->uart->C2 |= c2_state;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 190 }
<> 144:ef7eb2e8f9f7 191
<> 144:ef7eb2e8f9f7 192 /******************************************************************************
<> 144:ef7eb2e8f9f7 193 * INTERRUPTS HANDLING
<> 144:ef7eb2e8f9f7 194 ******************************************************************************/
<> 144:ef7eb2e8f9f7 195 static inline void uart_irq(uint8_t status, uint32_t index) {
<> 144:ef7eb2e8f9f7 196 if (serial_irq_ids[index] != 0) {
<> 144:ef7eb2e8f9f7 197 if (status & UART_S1_TDRE_MASK)
<> 144:ef7eb2e8f9f7 198 irq_handler(serial_irq_ids[index], TxIrq);
<> 144:ef7eb2e8f9f7 199
<> 144:ef7eb2e8f9f7 200 if (status & UART_S1_RDRF_MASK)
<> 144:ef7eb2e8f9f7 201 irq_handler(serial_irq_ids[index], RxIrq);
<> 144:ef7eb2e8f9f7 202 }
<> 144:ef7eb2e8f9f7 203 }
<> 144:ef7eb2e8f9f7 204
<> 144:ef7eb2e8f9f7 205 void uart0_irq() {uart_irq(UART0->S1, 0);}
<> 144:ef7eb2e8f9f7 206 void uart1_irq() {uart_irq(UART1->S1, 1);}
<> 144:ef7eb2e8f9f7 207 void uart2_irq() {uart_irq(UART2->S1, 2);}
<> 144:ef7eb2e8f9f7 208
<> 144:ef7eb2e8f9f7 209 void serial_irq_handler(serial_t *obj, uart_irq_handler handler, uint32_t id) {
<> 144:ef7eb2e8f9f7 210 irq_handler = handler;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 211 serial_irq_ids[obj->index] = id;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 212 }
<> 144:ef7eb2e8f9f7 213
<> 144:ef7eb2e8f9f7 214 void serial_irq_set(serial_t *obj, SerialIrq irq, uint32_t enable) {
<> 144:ef7eb2e8f9f7 215 IRQn_Type irq_n = (IRQn_Type)0;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 216 uint32_t vector = 0;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 217 switch ((int)obj->uart) {
<> 144:ef7eb2e8f9f7 218 case UART_0:
<> 144:ef7eb2e8f9f7 219 irq_n=UART0_RX_TX_IRQn;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 220 vector = (uint32_t)&uart0_irq;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 221 break;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 222 case UART_1:
<> 144:ef7eb2e8f9f7 223 irq_n=UART1_RX_TX_IRQn;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 224 vector = (uint32_t)&uart1_irq;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 225 break;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 226 case UART_2:
<> 144:ef7eb2e8f9f7 227 irq_n=UART2_RX_TX_IRQn;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 228 vector = (uint32_t)&uart2_irq;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 229 break;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 230 }
<> 144:ef7eb2e8f9f7 231
<> 144:ef7eb2e8f9f7 232 if (enable) {
<> 144:ef7eb2e8f9f7 233 switch (irq) {
<> 144:ef7eb2e8f9f7 234 case RxIrq:
<> 144:ef7eb2e8f9f7 235 obj->uart->C2 |= (UART_C2_RIE_MASK);
<> 144:ef7eb2e8f9f7 236 break;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 237 case TxIrq:
<> 144:ef7eb2e8f9f7 238 obj->uart->C2 |= (UART_C2_TIE_MASK);
<> 144:ef7eb2e8f9f7 239 break;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 240 }
<> 144:ef7eb2e8f9f7 241 NVIC_SetVector(irq_n, vector);
<> 144:ef7eb2e8f9f7 242 NVIC_EnableIRQ(irq_n);
<> 144:ef7eb2e8f9f7 243
<> 144:ef7eb2e8f9f7 244 } else { // disable
<> 144:ef7eb2e8f9f7 245 int all_disabled = 0;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 246 SerialIrq other_irq = (irq == RxIrq) ? (TxIrq) : (RxIrq);
<> 144:ef7eb2e8f9f7 247 switch (irq) {
<> 144:ef7eb2e8f9f7 248 case RxIrq:
<> 144:ef7eb2e8f9f7 249 obj->uart->C2 &= ~(UART_C2_RIE_MASK);
<> 144:ef7eb2e8f9f7 250 break;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 251 case TxIrq:
<> 144:ef7eb2e8f9f7 252 obj->uart->C2 &= ~(UART_C2_TIE_MASK);
<> 144:ef7eb2e8f9f7 253 break;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 254 }
<> 144:ef7eb2e8f9f7 255 switch (other_irq) {
<> 144:ef7eb2e8f9f7 256 case RxIrq:
<> 144:ef7eb2e8f9f7 257 all_disabled = (obj->uart->C2 & (UART_C2_RIE_MASK)) == 0;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 258 break;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 259 case TxIrq:
<> 144:ef7eb2e8f9f7 260 all_disabled = (obj->uart->C2 & (UART_C2_TIE_MASK)) == 0;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 261 break;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 262 }
<> 144:ef7eb2e8f9f7 263 if (all_disabled)
<> 144:ef7eb2e8f9f7 264 NVIC_DisableIRQ(irq_n);
<> 144:ef7eb2e8f9f7 265 }
<> 144:ef7eb2e8f9f7 266 }
<> 144:ef7eb2e8f9f7 267
<> 144:ef7eb2e8f9f7 268 int serial_getc(serial_t *obj) {
<> 144:ef7eb2e8f9f7 269 while (!serial_readable(obj));
<> 144:ef7eb2e8f9f7 270 return obj->uart->D;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 271 }
<> 144:ef7eb2e8f9f7 272
<> 144:ef7eb2e8f9f7 273 void serial_putc(serial_t *obj, int c) {
<> 144:ef7eb2e8f9f7 274 while (!serial_writable(obj));
<> 144:ef7eb2e8f9f7 275 obj->uart->D = c;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 276 }
<> 144:ef7eb2e8f9f7 277
<> 144:ef7eb2e8f9f7 278 int serial_readable(serial_t *obj) {
<> 144:ef7eb2e8f9f7 279
<> 144:ef7eb2e8f9f7 280 return (obj->uart->S1 & UART_S1_RDRF_MASK);
<> 144:ef7eb2e8f9f7 281 }
<> 144:ef7eb2e8f9f7 282
<> 144:ef7eb2e8f9f7 283 int serial_writable(serial_t *obj) {
<> 144:ef7eb2e8f9f7 284
<> 144:ef7eb2e8f9f7 285 return (obj->uart->S1 & UART_S1_TDRE_MASK);
<> 144:ef7eb2e8f9f7 286 }
<> 144:ef7eb2e8f9f7 287
<> 144:ef7eb2e8f9f7 288 void serial_clear(serial_t *obj) {
<> 144:ef7eb2e8f9f7 289 }
<> 144:ef7eb2e8f9f7 290
<> 144:ef7eb2e8f9f7 291 void serial_pinout_tx(PinName tx) {
<> 144:ef7eb2e8f9f7 292 pinmap_pinout(tx, PinMap_UART_TX);
<> 144:ef7eb2e8f9f7 293 }
<> 144:ef7eb2e8f9f7 294
<> 144:ef7eb2e8f9f7 295 void serial_break_set(serial_t *obj) {
<> 144:ef7eb2e8f9f7 296 obj->uart->C2 |= UART_C2_SBK_MASK;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 297 }
<> 144:ef7eb2e8f9f7 298
<> 144:ef7eb2e8f9f7 299 void serial_break_clear(serial_t *obj) {
<> 144:ef7eb2e8f9f7 300 obj->uart->C2 &= ~UART_C2_SBK_MASK;
<> 144:ef7eb2e8f9f7 301 }