parent
371f0a20ca
commit
ec28b36a44
@ -0,0 +1,148 @@ |
|||||||
|
/*
|
||||||
|
* Copyright 2023 jacqueline <me@jacqueline.id.au> |
||||||
|
* |
||||||
|
* SPDX-License-Identifier: GPL-3.0-only |
||||||
|
*/ |
||||||
|
|
||||||
|
#include "gpios.hpp" |
||||||
|
|
||||||
|
#include <stdint.h> |
||||||
|
|
||||||
|
#include <cstdint> |
||||||
|
|
||||||
|
#include "driver/gpio.h" |
||||||
|
#include "hal/gpio_types.h" |
||||||
|
#include "i2c.hpp" |
||||||
|
|
||||||
|
namespace drivers { |
||||||
|
|
||||||
|
static const uint8_t kPca8575Address = 0x20; |
||||||
|
|
||||||
|
// Port A:
|
||||||
|
// 0 - sd card mux switch
|
||||||
|
// 1 - sd card mux enable (active low)
|
||||||
|
// 2 - key up
|
||||||
|
// 3 - key down
|
||||||
|
// 4 - key lock
|
||||||
|
// 5 - display reset (active low)
|
||||||
|
// 6 - NC
|
||||||
|
// 7 - sd card power (active low)
|
||||||
|
// Default to SD card off, inputs high.
|
||||||
|
static const uint8_t kPortADefault = 0b10111110; |
||||||
|
|
||||||
|
// Port B:
|
||||||
|
// 0 - 3.5mm jack detect (active low)
|
||||||
|
// 1 - headphone amp power enable
|
||||||
|
// 2 - volume zero-cross detection
|
||||||
|
// 3 - volume direction
|
||||||
|
// 4 - volume left channel
|
||||||
|
// 5 - volume right channel
|
||||||
|
// 6 - NC
|
||||||
|
// 7 - NC
|
||||||
|
// Default input high, trs output low
|
||||||
|
static const uint8_t kPortBDefault = 0b00000011; |
||||||
|
|
||||||
|
/*
|
||||||
|
* Convenience mehod for packing the port a and b bytes into a single 16 bit |
||||||
|
* value. |
||||||
|
*/ |
||||||
|
constexpr uint16_t pack(uint8_t a, uint8_t b) { |
||||||
|
return ((uint16_t)b) << 8 | a; |
||||||
|
} |
||||||
|
|
||||||
|
/*
|
||||||
|
* Convenience mehod for unpacking the result of `pack` back into two single |
||||||
|
* byte port datas. |
||||||
|
*/ |
||||||
|
constexpr std::pair<uint8_t, uint8_t> unpack(uint16_t ba) { |
||||||
|
return std::pair((uint8_t)ba, (uint8_t)(ba >> 8)); |
||||||
|
} |
||||||
|
|
||||||
|
void interrupt_isr(void* arg) { |
||||||
|
Gpios* instance = reinterpret_cast<Gpios*>(arg); |
||||||
|
auto listener = instance->listener(); |
||||||
|
if (listener != nullptr) { |
||||||
|
std::invoke(*listener); |
||||||
|
} |
||||||
|
} |
||||||
|
|
||||||
|
auto Gpios::Create() -> Gpios* { |
||||||
|
Gpios* instance = new Gpios(); |
||||||
|
// Read and write initial values on initialisation so that we do not have a
|
||||||
|
// strange partially-initialised state.
|
||||||
|
if (!instance->Flush() || !instance->Read()) { |
||||||
|
return nullptr; |
||||||
|
} |
||||||
|
return instance; |
||||||
|
} |
||||||
|
|
||||||
|
Gpios::Gpios() |
||||||
|
: ports_(pack(kPortADefault, kPortBDefault)), |
||||||
|
inputs_(0), |
||||||
|
listener_(nullptr) { |
||||||
|
gpio_config_t config{ |
||||||
|
.pin_bit_mask = static_cast<uint64_t>(1) << GPIO_NUM_34, |
||||||
|
.mode = GPIO_MODE_INPUT, |
||||||
|
.pull_up_en = GPIO_PULLUP_ENABLE, |
||||||
|
.pull_down_en = GPIO_PULLDOWN_DISABLE, |
||||||
|
.intr_type = GPIO_INTR_NEGEDGE, |
||||||
|
}; |
||||||
|
gpio_config(&config); |
||||||
|
gpio_install_isr_service(ESP_INTR_FLAG_LOWMED | ESP_INTR_FLAG_SHARED | |
||||||
|
ESP_INTR_FLAG_IRAM); |
||||||
|
gpio_isr_handler_add(GPIO_NUM_34, &interrupt_isr, this); |
||||||
|
} |
||||||
|
|
||||||
|
Gpios::~Gpios() { |
||||||
|
gpio_isr_handler_remove(GPIO_NUM_34); |
||||||
|
gpio_uninstall_isr_service(); |
||||||
|
} |
||||||
|
|
||||||
|
auto Gpios::WriteBuffered(Pin pin, bool value) -> void { |
||||||
|
if (value) { |
||||||
|
ports_ |= (1 << static_cast<int>(pin)); |
||||||
|
} else { |
||||||
|
ports_ &= ~(1 << static_cast<int>(pin)); |
||||||
|
} |
||||||
|
} |
||||||
|
|
||||||
|
auto Gpios::WriteSync(Pin pin, bool value) -> bool { |
||||||
|
WriteBuffered(pin, value); |
||||||
|
return Flush(); |
||||||
|
} |
||||||
|
|
||||||
|
auto Gpios::Flush() -> bool { |
||||||
|
std::pair<uint8_t, uint8_t> ports_ab = unpack(ports_); |
||||||
|
|
||||||
|
I2CTransaction transaction; |
||||||
|
transaction.start() |
||||||
|
.write_addr(kPca8575Address, I2C_MASTER_WRITE) |
||||||
|
.write_ack(ports_ab.first, ports_ab.second) |
||||||
|
.stop(); |
||||||
|
|
||||||
|
return transaction.Execute() == ESP_OK; |
||||||
|
} |
||||||
|
|
||||||
|
auto Gpios::Get(Pin pin) const -> bool { |
||||||
|
return (inputs_ & (1 << static_cast<int>(pin))) > 0; |
||||||
|
} |
||||||
|
|
||||||
|
auto Gpios::Read() -> bool { |
||||||
|
uint8_t input_a, input_b; |
||||||
|
|
||||||
|
I2CTransaction transaction; |
||||||
|
transaction.start() |
||||||
|
.write_addr(kPca8575Address, I2C_MASTER_READ) |
||||||
|
.read(&input_a, I2C_MASTER_ACK) |
||||||
|
.read(&input_b, I2C_MASTER_LAST_NACK) |
||||||
|
.stop(); |
||||||
|
|
||||||
|
esp_err_t ret = transaction.Execute(); |
||||||
|
if (ret != ESP_OK) { |
||||||
|
return false; |
||||||
|
} |
||||||
|
inputs_ = pack(input_a, input_b); |
||||||
|
return true; |
||||||
|
} |
||||||
|
|
||||||
|
} // namespace drivers
|
@ -0,0 +1,128 @@ |
|||||||
|
/*
|
||||||
|
* Copyright 2023 jacqueline <me@jacqueline.id.au> |
||||||
|
* |
||||||
|
* SPDX-License-Identifier: GPL-3.0-only |
||||||
|
*/ |
||||||
|
|
||||||
|
#pragma once |
||||||
|
|
||||||
|
#include <stdint.h> |
||||||
|
|
||||||
|
#include <atomic> |
||||||
|
#include <functional> |
||||||
|
#include <memory> |
||||||
|
#include <mutex> |
||||||
|
#include <optional> |
||||||
|
#include <tuple> |
||||||
|
#include <utility> |
||||||
|
|
||||||
|
#include "driver/i2c.h" |
||||||
|
#include "esp_check.h" |
||||||
|
#include "esp_err.h" |
||||||
|
#include "esp_log.h" |
||||||
|
#include "freertos/FreeRTOS.h" |
||||||
|
|
||||||
|
namespace drivers { |
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Wrapper for interfacing with the PCA8575 GPIO expander. Includes basic |
||||||
|
* low-level pin setting methods, as well as higher level convenience functions |
||||||
|
* for reading, writing, and atomically interacting with the SPI chip select |
||||||
|
* pins. |
||||||
|
* |
||||||
|
* Each method of this class can be called safely from any thread, and all |
||||||
|
* updates are guaranteed to be atomic. Any access to chip select related pins |
||||||
|
* should be done whilst holding `cs_lock` (preferably via the helper methods). |
||||||
|
*/ |
||||||
|
class IGpios { |
||||||
|
public: |
||||||
|
virtual ~IGpios() {} |
||||||
|
|
||||||
|
/* Maps each pin of the expander to its number in a `pack`ed uint16. */ |
||||||
|
enum class Pin { |
||||||
|
// Port A
|
||||||
|
kSdMuxSwitch = 0, |
||||||
|
kSdMuxDisable = 1, |
||||||
|
kKeyUp = 2, |
||||||
|
kKeyDown = 3, |
||||||
|
kKeyLock = 4, |
||||||
|
kDisplayEnable = 5, |
||||||
|
// 6 is unused
|
||||||
|
kSdPowerDisable = 7, |
||||||
|
|
||||||
|
// Port B
|
||||||
|
kPhoneDetect = 8, |
||||||
|
kAmplifierEnable = 9, |
||||||
|
kSdCardDetect = 10, |
||||||
|
// 11 through 15 are unused
|
||||||
|
}; |
||||||
|
|
||||||
|
/* Nicer value names for use with kSdMuxSwitch. */ |
||||||
|
enum SdController { |
||||||
|
SD_MUX_ESP = 0, |
||||||
|
SD_MUX_SAMD = 1, |
||||||
|
}; |
||||||
|
|
||||||
|
/*
|
||||||
|
* Sets a single specific pin to the given value. `true` corresponds to |
||||||
|
* HIGH, and `false` corresponds to LOW. |
||||||
|
* |
||||||
|
* This function will block until the pin has changed level. |
||||||
|
*/ |
||||||
|
virtual auto WriteSync(Pin, bool) -> bool = 0; |
||||||
|
|
||||||
|
/*
|
||||||
|
* Returns the most recently cached value of the given pin. |
||||||
|
*/ |
||||||
|
virtual auto Get(Pin) const -> bool = 0; |
||||||
|
}; |
||||||
|
|
||||||
|
class Gpios : public IGpios { |
||||||
|
public: |
||||||
|
static auto Create() -> Gpios*; |
||||||
|
~Gpios(); |
||||||
|
|
||||||
|
/*
|
||||||
|
* Sets a single specific pin to the given value. `true` corresponds to |
||||||
|
* HIGH, and `false` corresponds to LOW. |
||||||
|
* |
||||||
|
* Calls to this method will be buffered in memory until a call to `Write()` |
||||||
|
* is made. |
||||||
|
*/ |
||||||
|
auto WriteSync(Pin, bool) -> bool override; |
||||||
|
|
||||||
|
virtual auto WriteBuffered(Pin, bool) -> void; |
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Sets the ports on the GPIO expander to the values currently represented |
||||||
|
* in `ports`. |
||||||
|
*/ |
||||||
|
auto Flush(void) -> bool; |
||||||
|
|
||||||
|
auto Get(Pin) const -> bool override; |
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Reads from the GPIO expander, populating `inputs` with the most recent |
||||||
|
* values. |
||||||
|
*/ |
||||||
|
auto Read(void) -> bool; |
||||||
|
|
||||||
|
auto listener() -> std::function<void(void)>* { return listener_; } |
||||||
|
|
||||||
|
auto set_listener(std::function<void(void)>* l) -> void { listener_ = l; } |
||||||
|
|
||||||
|
// Not copyable or movable. There should usually only ever be once instance
|
||||||
|
// of this class, and that instance will likely have a static lifetime.
|
||||||
|
Gpios(const Gpios&) = delete; |
||||||
|
Gpios& operator=(const Gpios&) = delete; |
||||||
|
|
||||||
|
private: |
||||||
|
Gpios(); |
||||||
|
|
||||||
|
std::atomic<uint16_t> ports_; |
||||||
|
std::atomic<uint16_t> inputs_; |
||||||
|
|
||||||
|
std::function<void(void)>* listener_; |
||||||
|
}; |
||||||
|
|
||||||
|
} // namespace drivers
|
Loading…
Reference in new issue