Hal/Hal.c

   1 /*
   2  * ============ Hardware Abstraction Layer for MSP-EXP430G2 LaunchPad ============
   3  */
   4
   5 #include "Hal.h"
   6 #include "Em_Message.h"
   7
   8 #include <msp430.h>
   9
  10
  11 /* -------- INTERNAL FEATURES -------- */
  12
  13 #define LED_CONFIG()                (P1DIR |= BIT6)
  14 #define LED_ON()                    (P1OUT |= BIT6)
  15 #define LED_OFF()                   (P1OUT &= ~BIT6)
  16 #define LED_READ()                  (P1OUT & BIT6)
  17 #define LED_TOGGLE()                (P1OUT ^= BIT6)
  18
  19 #define CONNECTED_LED_CONFIG()      (P1DIR |= BIT0)
  20 #define CONNECTED_LED_ON()          (P1OUT |= BIT0)
  21 #define CONNECTED_LED_OFF()         (P1OUT &= ~BIT0)
  22
  23 #define BUTTON_CONFIG()             (P1DIR &= ~BIT3, P1REN |= BIT3, P1OUT |= BIT3, P1IES |= BIT3);
  24 #define BUTTON_ENABLE()             (P1IFG &= ~BIT3, P1IE |= BIT3)
  25 #define BUTTON_PRESSED()            (!(P1IN & BIT3))
  26 #define BUTTON_DEBOUNCE_MSECS       100
  27
  28 #define DEBUG1_CONFIG()             (P2DIR |= BIT3)
  29 #define DEBUG1_ON()                 (P2OUT |= BIT3)
  30 #define DEBUG1_OFF()                (P2OUT &= ~BIT3)
  31
  32 #define DEBUG2_CONFIG()             (P2DIR |= BIT4)
  33 #define DEBUG2_ON()                 (P2OUT |= BIT4)
  34 #define DEBUG2_OFF()                (P2OUT &= ~BIT4)
  35
  36 #define EAP_RX_BUF                  UCA0RXBUF
  37 #define EAP_TX_BUF                  UCA0TXBUF
  38
  39 #define EAP_RX_VECTOR               USCIAB0RX_VECTOR
  40 #define EAP_TX_VECTOR               USCIAB0TX_VECTOR
  41 #define EAP_TX_ACK_VECTOR           PORT2_VECTOR
  42
  43 #define EAP_RX_ENABLE()             (P1SEL |= BIT1, P1SEL2 |= BIT1)
  44 #define EAP_RX_DISABLE()            (P1SEL &= ~BIT1, P1SEL2 &= ~BIT1)
  45 #define EAP_TX_ENABLE()             (P1SEL |= BIT2, P1SEL2 |= BIT2)
  46 #define EAP_TX_DISABLE()            (P1SEL &= ~BIT2, P1SEL2 &= ~BIT2)
  47
  48 #define EAP_RX_ACK_CONFIG()         (P2DIR |= BIT0)
  49 #define EAP_RX_ACK_SET()            (P2OUT |= BIT0)
  50 #define EAP_RX_ACK_CLR()            (P2OUT &= ~BIT0)
  51
  52 #define EAP_TX_ACK_CONFIG()         (P2DIR &= ~BIT1, P2IES |= BIT1, P2IFG &= ~BIT1, P2IE |= BIT1)
  53 #define EAP_TX_ACK_TST()            (P2IFG & BIT1)
  54 #define EAP_TX_ACK_CLR()            (P2IFG &= ~BIT1)
  55
  56 #define EAP_RX_INT_CLR()            (IFG2 &= ~UCA0RXIFG)
  57 #define EAP_RX_INT_ENABLE()         (IE2 |= UCA0RXIE)
  58 #define EAP_TX_INT_CLR()            (IFG2 &= ~UCA0TXIFG)
  59 #define EAP_TX_INT_DISABLE()        (IE2 &= ~UCA0TXIE)
  60 #define EAP_TX_INT_ENABLE()         (IE2 |= UCA0TXIE)
  61
  62 #define MCLK_TICKS_PER_MS           1000L
  63 #define ACLK_TICKS_PER_SECOND       12000L
  64 #define UART_WATCHDOG_PERIOD        (ACLK_TICKS_PER_SECOND * 250) / 1000
  65
  66 #define UART_WATCH_DISABLE()        (TA1CCTL1 = 0)                                              // Turn off CCR1 Interrupt
  67 #define UART_WATCH_ENABLE()         (TA1CCR1 = TA1R + UART_WATCHDOG_PERIOD, TA1CCTL1 = CCIE)    // Set CCR1, and Enable CCR1 Interrupt
  68
  69 #ifdef __GNUC__
  70 #define DINT()                      __disable_interrupt()
  71 #define EINT()                      __enable_interrupt()
  72 #define INTERRUPT
  73 #define SLEEP()                     _BIS_SR(LPM3_bits + GIE)
  74 #define WAKEUP()                    _BIC_SR_IRQ(LPM3_bits)
  75 #endif
  76
  77 #ifdef __TI_COMPILER_VERSION__
  78 #define DINT()                      (_disable_interrupt())
  79 #define EINT()                      (_enable_interrupt())
  80 #define INTERRUPT interrupt
  81 #define SLEEP()                     (__bis_SR_register(LPM3_bits + GIE))
  82 #define WAKEUP()                    (__bic_SR_register_on_exit(LPM3_bits))
  83 #endif
  84
  85 #define NUM_HANDLERS 3
  86
  87 #define BUTTON_HANDLER_ID      0
  88 #define TICK_HANDLER_ID        1
  89 #define DISPATCH_HANDLER_ID    2
  90
  91 int32_t buttonCnt = 0;
  92
  93 static void buttonHandler(void);
  94 static void postEvent(uint8_t handlerId);
  95
  96 static Hal_Handler appButtonHandler;
  97 static volatile uint16_t handlerEvents = 0;
  98 static uint16_t clockTick = 0;
  99 static Hal_Handler handlerTab[NUM_HANDLERS];
 100
 101
 102 /* -------- APP-HAL INTERFACE -------- */
 103
 104 void Hal_buttonEnable(Hal_Handler handler) {
 105     handlerTab[BUTTON_HANDLER_ID] = buttonHandler;
 106     appButtonHandler = handler;
 107     BUTTON_CONFIG();
 108     Hal_delay(100);
 109     BUTTON_ENABLE();
 110 }
 111
 112 void Hal_connected(void) {
 113     CONNECTED_LED_ON();
 114 }
 115
 116 void Hal_debugOn(uint8_t line) {
 117     switch (line) {
 118     case 1:
 119         DEBUG1_ON();
 120         break;
 121     case 2:
 122         DEBUG2_ON();
 123     }
 124 }
 125
 126 void Hal_debugOff(uint8_t line) {
 127     switch (line) {
 128     case 1:
 129         DEBUG1_OFF();
 130         break;
 131     case 2:
 132         DEBUG2_OFF();
 133     }
 134 }
 135
 136 void Hal_debugPulse(uint8_t line) {
 137     switch (line) {
 138     case 1:
 139         DEBUG1_ON();
 140         DEBUG1_OFF();
 141         break;
 142     case 2:
 143         DEBUG2_ON();
 144         DEBUG2_OFF();
 145     }
 146 }
 147
 148 void Hal_delay(uint16_t msecs) {
 149     while (msecs--) {
 150         __delay_cycles(MCLK_TICKS_PER_MS);
 151     }
 152 }
 153
 154 void Hal_disconnected(void) {
 155     CONNECTED_LED_OFF();
 156 }
 157
 158 void Hal_init(void) {
 159
 160     /* setup clocks */
 161
 162     WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD;
 163     BCSCTL2 = SELM_0 + DIVM_0 + DIVS_0;
 164     if (CALBC1_1MHZ != 0xFF) {
 165         DCOCTL = 0x00;
 166         BCSCTL1 = CALBC1_1MHZ;      /* Set DCO to 1MHz */
 167         DCOCTL = CALDCO_1MHZ;
 168     }
 169     BCSCTL1 |= XT2OFF + DIVA_0;
 170     BCSCTL3 = XT2S_0 + LFXT1S_2 + XCAP_1;
 171
 172     /* setup LEDs */
 173
 174     LED_CONFIG();
 175     LED_OFF();
 176     CONNECTED_LED_CONFIG();
 177     CONNECTED_LED_OFF();
 178
 179     /* setup debug pins */
 180
 181     DEBUG1_CONFIG(); DEBUG1_OFF();
 182     DEBUG2_CONFIG(); DEBUG2_OFF();
 183
 184     DEBUG1_ON(); DEBUG1_OFF();
 185
 186     /* setup TimerA1 */
 187     TA1CTL = TASSEL_1 + MC_2;           // ACLK, Continuous mode
 188     UART_WATCH_DISABLE();
 189
 190     /* setup UART */
 191
 192     UCA0CTL1 |= UCSWRST;
 193
 194     EAP_RX_ENABLE();
 195     EAP_TX_ENABLE();
 196
 197     EAP_RX_ACK_CONFIG();
 198     EAP_RX_ACK_SET();
 199
 200     EAP_TX_ACK_CONFIG();
 201
 202     // suspend the MCM
 203     EAP_RX_ACK_CLR();
 204
 205     UCA0CTL1 = UCSSEL_2 + UCSWRST;
 206     UCA0MCTL = UCBRF_0 + UCBRS_6;
 207     UCA0BR0 = 8;
 208     UCA0CTL1 &= ~UCSWRST;
 209
 210     handlerTab[DISPATCH_HANDLER_ID] = Em_Message_dispatch;
 211 }
 212
 213 void Hal_idleLoop(void) {
 214
 215     EINT();
 216     for (;;) {
 217
 218         // atomically read/clear all handlerEvents
 219         DINT();
 220         uint16_t events = handlerEvents;
 221         handlerEvents = 0;
 222
 223         if (events) {   // dispatch all current events
 224             EINT();
 225             uint16_t mask;
 226             uint8_t id;
 227             for (id = 0, mask = 0x1; id < NUM_HANDLERS; id++, mask <<= 1) {
 228                 if ((events & mask) && handlerTab[id]) {
 229                     handlerTab[id]();
 230                 }
 231             }
 232         }
 233         else {          // await more events
 234             SLEEP();
 235         }
 236     }
 237 }
 238
 239 void Hal_ledOn(void) {
 240     LED_ON();
 241 }
 242
 243 void Hal_ledOff(void) {
 244     LED_OFF();
 245 }
 246
 247 bool Hal_ledRead(void) {
 248     return LED_READ();
 249 }
 250
 251 void Hal_ledToggle(void) {
 252     LED_TOGGLE();
 253 }
 254
 255 void Hal_tickStart(uint16_t msecs, Hal_Handler handler) {
 256     handlerTab[TICK_HANDLER_ID] = handler;
 257     clockTick = (ACLK_TICKS_PER_SECOND * msecs) / 1000;
 258     TA1CCR0 = TA1R + clockTick;                 // Set the CCR0 interrupt for msecs from now.
 259     TA1CCTL0 = CCIE;                            // Enable the CCR0 interrupt
 260 }
 261
 262
 263 /* -------- SRT-HAL INTERFACE -------- */
 264
 265 uint8_t Em_Hal_lock(void) {
 266         uint8_t key = _get_interrupt_state();
 267     #ifdef __GNUC__
 268         __disable_interrupt();
 269     #endif
 270     #ifdef __TI_COMPILER_VERSION__
 271         _disable_interrupt();
 272     #endif
 273         return key;
 274 }
 275
 276 void Em_Hal_reset(void) {
 277     uint8_t key = Em_Hal_lock();
 278     EAP_RX_ACK_CLR();    // suspend the MCM
 279     Hal_delay(100);
 280     EAP_RX_ACK_SET();    // reset the MCM
 281     Hal_delay(500);
 282     EAP_RX_INT_CLR();
 283     EAP_TX_INT_CLR();
 284     EAP_TX_ACK_CLR();
 285     EAP_RX_INT_ENABLE();
 286     Em_Hal_unlock(key);
 287 }
 288
 289 void Em_Hal_startSend() {
 290     EAP_TX_BUF = Em_Message_startTx();
 291 }
 292
 293 void Em_Hal_unlock(uint8_t key) {
 294         _set_interrupt_state(key);
 295 }
 296
 297 void Em_Hal_watchOff(void) {
 298     UART_WATCH_DISABLE();
 299 }
 300
 301 void Em_Hal_watchOn(void) {
 302     UART_WATCH_ENABLE();
 303 }
 304
 305
 306 /* -------- INTERNAL FUNCTIONS -------- */
 307
 308 static void buttonHandler(void) {
 309     Hal_delay(100);
 310     if (BUTTON_PRESSED() && appButtonHandler) {
 311         appButtonHandler();
 312     }
 313 }
 314
 315 static void postEvent(uint8_t handlerId) {
 316     uint8_t key = Em_Hal_lock();
 317     handlerEvents |= 1 << handlerId;
 318     Em_Hal_unlock(key);
 319 }
 320
 321 /* -------- INTERRUPT SERVICE ROUTINES -------- */
 322
 323 #ifdef __GNUC__
 324     __attribute__((interrupt(PORT1_VECTOR)))
 325 #endif
 326 #ifdef __TI_COMPILER_VERSION__
 327     #pragma vector=PORT1_VECTOR
 328 #endif
 329 INTERRUPT void buttonIsr(void) {
 330     buttonCnt++;
 331     postEvent(BUTTON_HANDLER_ID);
 332     BUTTON_ENABLE();
 333     WAKEUP();
 334 }
 335
 336 #ifdef __GNUC__
 337     __attribute__((interrupt(EAP_RX_VECTOR)))
 338 #endif
 339 #ifdef __TI_COMPILER_VERSION__
 340     #pragma vector=EAP_RX_VECTOR
 341 #endif
 342 INTERRUPT void rxIsr(void) {
 343     uint8_t b = EAP_RX_BUF;
 344     Em_Message_startRx();
 345     EAP_RX_ACK_CLR();
 346     EAP_RX_ACK_SET();
 347     if (Em_Message_addByte(b)) {
 348         postEvent(DISPATCH_HANDLER_ID);
 349     }
 350     WAKEUP();
 351 }
 352
 353 #ifdef __GNUC__
 354     __attribute__((interrupt(TIMER1_A0_VECTOR)))
 355 #endif
 356 #ifdef __TI_COMPILER_VERSION__
 357     #pragma vector=TIMER1_A0_VECTOR
 358 #endif
 359 INTERRUPT void timerIsr(void) {
 360     TA1CCR0 += clockTick;
 361     postEvent(TICK_HANDLER_ID);
 362     WAKEUP();
 363 }
 364
 365 #ifdef __GNUC__
 366     __attribute__((interrupt(EAP_TX_ACK_VECTOR)))
 367 #endif
 368 #ifdef __TI_COMPILER_VERSION__
 369     #pragma vector=EAP_TX_ACK_VECTOR
 370 #endif
 371 INTERRUPT void txAckIsr(void) {
 372     if (EAP_TX_ACK_TST()) {
 373         uint8_t b;
 374         if (Em_Message_getByte(&b)) {
 375             EAP_TX_BUF = b;
 376         }
 377         EAP_TX_ACK_CLR();
 378     }
 379     WAKEUP();
 380 }
 381
 382 #ifdef __GNUC__
 383     __attribute__((interrupt(TIMER1_A1_VECTOR)))
 384 #endif
 385 #ifdef __TI_COMPILER_VERSION__
 386     #pragma vector=TIMER1_A1_VECTOR
 387 #endif
 388 INTERRUPT void uartWatchdogIsr(void) {
 389     switch (TA1IV) {
 390     case  2:  // CCR1
 391         UART_WATCH_DISABLE();
 392         Em_Message_restart();
 393         WAKEUP();
 394         break;
 395     }
 396 }