board/trab/tsc2000.c

   1 /*
   2  * Functions to access the TSC2000 controller on TRAB board (used for scanning
   3  * thermo sensors)
   4  *
   5  * Copyright (C) 2003 Martin Krause, TQ-Systems GmbH, martin.krause@tqs.de
   6  *
   7  * Copyright (C) 2002 DENX Software Engineering, Wolfgang Denk, wd@denx.de
   8  *
   9  * See file CREDITS for list of people who contributed to this
  10  * project.
  11  *
  12  * This program is free software; you can redistribute it and/or
  13  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
  14  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of
  15  * the License, or (at your option) any later version.
  16  *
  17  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  18  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  19  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  20  * GNU General Public License for more details.
  21  *
  22  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  23  * along with this program; if not, write to the Free Software
  24  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston,
  25  * MA 02111-1307 USA
  26  */
  27
  28 #include <common.h>
  29 #include <s3c2400.h>
  30 #include "tsc2000.h"
  31
  32 #include "Pt1000_temp_data.h"
  33
  34 void spi_init(void)
  35 {
  36         S3C24X0_GPIO * const gpio = S3C24X0_GetBase_GPIO();
  37         S3C24X0_SPI * const spi = S3C24X0_GetBase_SPI();
  38         int i;
  39
  40         /* Configure I/O ports. */
  41         gpio->PDCON = (gpio->PDCON & 0xF3FFFF) | 0x040000;
  42         gpio->PGCON = (gpio->PGCON & 0x0F3FFF) | 0x008000;
  43         gpio->PGCON = (gpio->PGCON & 0x0CFFFF) | 0x020000;
  44         gpio->PGCON = (gpio->PGCON & 0x03FFFF) | 0x080000;
  45
  46         CLR_CS_TOUCH();
  47
  48         spi->ch[0].SPPRE = 0x1F; /* Baud-rate ca. 514kHz */
  49         spi->ch[0].SPPIN = 0x01; /* SPI-MOSI holds Level after last bit */
  50         spi->ch[0].SPCON = 0x1A; /* Polling, Prescaler, Master, CPOL=0,
  51                                     CPHA=1 */
  52
  53         /* Dummy byte ensures clock to be low. */
  54         for (i = 0; i < 10; i++) {
  55                 spi->ch[0].SPTDAT = 0xFF;
  56         }
  57         spi_wait_transmit_done();
  58 }
  59
  60
  61 void spi_wait_transmit_done(void)
  62 {
  63         S3C24X0_SPI * const spi = S3C24X0_GetBase_SPI();
  64
  65         while (!(spi->ch[0].SPSTA & 0x01)); /* wait until transfer is done */
  66 }
  67
  68
  69 void tsc2000_write(unsigned short reg, unsigned short data)
  70 {
  71         S3C24X0_SPI * const spi = S3C24X0_GetBase_SPI();
  72         unsigned int command;
  73
  74         SET_CS_TOUCH();
  75         command = reg;
  76         spi->ch[0].SPTDAT = (command & 0xFF00) >> 8;
  77         spi_wait_transmit_done();
  78         spi->ch[0].SPTDAT = (command & 0x00FF);
  79         spi_wait_transmit_done();
  80         spi->ch[0].SPTDAT = (data & 0xFF00) >> 8;
  81         spi_wait_transmit_done();
  82         spi->ch[0].SPTDAT = (data & 0x00FF);
  83         spi_wait_transmit_done();
  84
  85         CLR_CS_TOUCH();
  86 }
  87
  88
  89 unsigned short tsc2000_read (unsigned short reg)
  90 {
  91         unsigned short command, data;
  92         S3C24X0_SPI * const spi = S3C24X0_GetBase_SPI();
  93
  94         SET_CS_TOUCH();
  95         command = 0x8000 | reg;
  96
  97         spi->ch[0].SPTDAT = (command & 0xFF00) >> 8;
  98         spi_wait_transmit_done();
  99         spi->ch[0].SPTDAT = (command & 0x00FF);
 100         spi_wait_transmit_done();
 101
 102         spi->ch[0].SPTDAT = 0xFF;
 103         spi_wait_transmit_done();
 104         data = spi->ch[0].SPRDAT;
 105         spi->ch[0].SPTDAT = 0xFF;
 106         spi_wait_transmit_done();
 107
 108         CLR_CS_TOUCH();
 109         return (spi->ch[0].SPRDAT & 0x0FF) | (data << 8);
 110 }
 111
 112
 113 void tsc2000_set_mux (unsigned int channel)
 114 {
 115         S3C24X0_GPIO * const gpio = S3C24X0_GetBase_GPIO();
 116
 117         CLR_MUX1_ENABLE; CLR_MUX2_ENABLE;
 118         CLR_MUX3_ENABLE; CLR_MUX4_ENABLE;
 119         switch (channel) {
 120         case 0:
 121                 CLR_MUX0; CLR_MUX1;
 122                 SET_MUX1_ENABLE;
 123                 break;
 124         case 1:
 125                 SET_MUX0; CLR_MUX1;
 126                 SET_MUX1_ENABLE;
 127                 break;
 128         case 2:
 129                 CLR_MUX0; SET_MUX1;
 130                 SET_MUX1_ENABLE;
 131                 break;
 132         case 3:
 133                 SET_MUX0; SET_MUX1;
 134                 SET_MUX1_ENABLE;
 135                 break;
 136         case 4:
 137                 CLR_MUX0; CLR_MUX1;
 138                 SET_MUX2_ENABLE;
 139                 break;
 140         case 5:
 141                 SET_MUX0; CLR_MUX1;
 142                 SET_MUX2_ENABLE;
 143                 break;
 144         case 6:
 145                 CLR_MUX0; SET_MUX1;
 146                 SET_MUX2_ENABLE;
 147                 break;
 148         case 7:
 149                 SET_MUX0; SET_MUX1;
 150                 SET_MUX2_ENABLE;
 151                 break;
 152         case 8:
 153                 CLR_MUX0; CLR_MUX1;
 154                 SET_MUX3_ENABLE;
 155                 break;
 156         case 9:
 157                 SET_MUX0; CLR_MUX1;
 158                 SET_MUX3_ENABLE;
 159                 break;
 160         case 10:
 161                 CLR_MUX0; SET_MUX1;
 162                 SET_MUX3_ENABLE;
 163                 break;
 164         case 11:
 165                 SET_MUX0; SET_MUX1;
 166                 SET_MUX3_ENABLE;
 167                 break;
 168         case 12:
 169                 CLR_MUX0; CLR_MUX1;
 170                 SET_MUX4_ENABLE;
 171                 break;
 172         case 13:
 173                 SET_MUX0; CLR_MUX1;
 174                 SET_MUX4_ENABLE;
 175                 break;
 176         case 14:
 177                 CLR_MUX0; SET_MUX1;
 178                 SET_MUX4_ENABLE;
 179                 break;
 180         case 15:
 181                 SET_MUX0; SET_MUX1;
 182                 SET_MUX4_ENABLE;
 183                 break;
 184         default:
 185                 CLR_MUX0; CLR_MUX1;
 186         }
 187 }
 188
 189
 190 void tsc2000_set_range (unsigned int range)
 191 {
 192         S3C24X0_GPIO * const gpio = S3C24X0_GetBase_GPIO();
 193
 194         switch (range) {
 195         case 1:
 196                 CLR_SEL_TEMP_V_0; SET_SEL_TEMP_V_1;
 197                 CLR_SEL_TEMP_V_2; CLR_SEL_TEMP_V_3;
 198                 break;
 199         case 2:
 200                 CLR_SEL_TEMP_V_0; CLR_SEL_TEMP_V_1;
 201                 CLR_SEL_TEMP_V_2; SET_SEL_TEMP_V_3;
 202                 break;
 203         case 3:
 204                 SET_SEL_TEMP_V_0; CLR_SEL_TEMP_V_1;
 205                 SET_SEL_TEMP_V_2; CLR_SEL_TEMP_V_3;
 206                 break;
 207         }
 208 }
 209
 210
 211 u16 tsc2000_read_channel (unsigned int channel)
 212 {
 213         u16 res;
 214
 215         tsc2000_set_mux(channel);
 216         udelay(3 * TSC2000_DELAY_BASE);
 217
 218         tsc2000_write(TSC2000_REG_ADC, 0x2036);
 219         adc_wait_conversion_done ();
 220         res = tsc2000_read(TSC2000_REG_AUX1);
 221         return res;
 222 }
 223
 224
 225 s32 tsc2000_contact_temp (void)
 226 {
 227         long adc_pt1000, offset;
 228         long u_pt1000;
 229         long contact_temp;
 230
 231
 232         tsc2000_reg_init ();
 233         tsc2000_set_range (3);
 234
 235         adc_pt1000 = tsc2000_read_channel (14);
 236         debug ("read channel 14 (pt1000 adc value): %ld\n", adc_pt1000);
 237
 238         offset = tsc2000_read_channel (15);
 239         debug ("read channel 15 (offset): %ld\n", offset);
 240
 241         /*
 242          * Formula for calculating voltage drop on PT1000 resistor: u_pt1000 =
 243          * x_range3 * (adc_raw - offset) / 10. Formula to calculate x_range3:
 244          * x_range3 = (2500 * (1000000 + err_vref + err_amp3)) / (4095*6). The
 245          * error correction Values err_vref and err_amp3 are assumed as 0 in
 246          * u-boot, because this could cause only a very small error (< 1%).
 247          */
 248         u_pt1000 = (101750 * (adc_pt1000 - offset)) / 10;
 249         debug ("u_pt1000: %ld\n", u_pt1000);
 250
 251         if (tsc2000_interpolate(u_pt1000, Pt1000_temp_table,
 252                                 &contact_temp) == -1) {
 253                 printf ("%s: error interpolating PT1000 vlaue\n",
 254                          __FUNCTION__);
 255                 return (-1000);
 256         }
 257         debug ("contact_temp: %ld\n", contact_temp);
 258
 259         return contact_temp;
 260 }
 261
 262
 263 void tsc2000_reg_init (void)
 264 {
 265         S3C24X0_GPIO * const gpio = S3C24X0_GetBase_GPIO();
 266
 267         tsc2000_write(TSC2000_REG_ADC, 0x2036);
 268         tsc2000_write(TSC2000_REG_REF, 0x0011);
 269         tsc2000_write(TSC2000_REG_DACCTL, 0x0000);
 270
 271         CON_MUX0;
 272         CON_MUX1;
 273
 274         CON_MUX1_ENABLE;
 275         CON_MUX2_ENABLE;
 276         CON_MUX3_ENABLE;
 277         CON_MUX4_ENABLE;
 278
 279         CON_SEL_TEMP_V_0;
 280         CON_SEL_TEMP_V_1;
 281         CON_SEL_TEMP_V_2;
 282         CON_SEL_TEMP_V_3;
 283
 284         tsc2000_set_mux(0);
 285         tsc2000_set_range(0);
 286 }
 287
 288
 289 int tsc2000_interpolate(long value, long data[][2], long *result)
 290 {
 291         int i;
 292
 293         /* the data is sorted and the first element is upper
 294          * limit so we can easily check for out-of-band values
 295          */
 296         if (data[0][0] < value || data[1][0] > value)
 297                 return -1;
 298
 299         i = 1;
 300         while (data[i][0] < value)
 301                 i++;
 302
 303         /* To prevent overflow we have to store the intermediate
 304            result in 'long long'.
 305         */
 306
 307         *result = data[i-1][1] +
 308                 ((unsigned long long)(data[i][1] - data[i-1][1])
 309                  * (unsigned long long)(value - data[i-1][0]))
 310                 / (data[i][0] - data[i-1][0]);
 311
 312         return 0;
 313 }
 314
 315
 316 void adc_wait_conversion_done(void)
 317 {
 318         while (!(tsc2000_read(TSC2000_REG_ADC) & (1 << 14)));
 319 }