Fill out the i2c bus and make it work with the tsl2561 lux sensor
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9daaab9e9e
28
flake.nix
28
flake.nix
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@ -207,6 +207,8 @@
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psrc = ./i2c;
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||||
pbuildInputs = [
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||||
(packages."x86_64-linux"."dio" { inherit gcc cflags; })
|
||||
(packages."x86_64-linux"."shift-register" { inherit gcc cflags; })
|
||||
(packages."x86_64-linux"."display" { inherit gcc cflags; })
|
||||
];
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||||
};
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||||
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||||
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@ -326,6 +328,32 @@
|
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];
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};
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||||
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||||
packages."x86_64-linux"."lux-sensor_" =
|
||||
let
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||||
pkgs = import nixpkgs { system = "x86_64-linux"; };
|
||||
avr = pkgs.pkgsCross.avr.buildPackages;
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||||
in packages."x86_64-linux"."lux-sensor" { gcc = "${avr.gcc}/bin/avr-gcc"; cflags = mcu_cflags atmega32u4; avr = true; };
|
||||
packages."x86_64-linux"."lux-sensor" =
|
||||
{ gcc, cflags, avr }:
|
||||
let
|
||||
pkgs = import nixpkgs { system = "x86_64-linux"; };
|
||||
in mkProgram {
|
||||
pkgs = pkgs;
|
||||
gcc = gcc;
|
||||
cflags = cflags;
|
||||
pname = "lux-sensor";
|
||||
psrc = ./lux-sensor;
|
||||
inherit avr;
|
||||
|
||||
pbuildInputs = [
|
||||
(packages."x86_64-linux"."dio" { inherit gcc cflags; })
|
||||
(packages."x86_64-linux"."display" { inherit gcc cflags; })
|
||||
(packages."x86_64-linux"."i2c" { inherit gcc cflags; })
|
||||
(packages."x86_64-linux"."shift-register" { inherit gcc cflags; })
|
||||
(packages."x86_64-linux"."spi" { inherit gcc cflags; })
|
||||
];
|
||||
};
|
||||
|
||||
devShell."x86_64-linux" =
|
||||
let
|
||||
pkgs = import nixpkgs { system = "x86_64-linux"; };
|
||||
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77
i2c/i2c.c
77
i2c/i2c.c
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@ -11,6 +11,8 @@ You should have received a copy of the GNU General Public License along with thi
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*/
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||||
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||||
#include <util/delay.h>
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||||
#include <stdlib.h>
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||||
#include <stdio.h>
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||||
#include "i2c.h"
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void i2c_delay(void) {
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@ -18,10 +20,12 @@ void i2c_delay(void) {
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}
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||||
inline void set_sda(i2c_bus_t *bus) {
|
||||
bus->sda_state = true;
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||||
dio_set_direction(&bus->sda, LINE_IN);
|
||||
}
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||||
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||||
inline void clear_sda(i2c_bus_t *bus) {
|
||||
bus->sda_state = false;
|
||||
dio_set_direction(&bus->sda, LINE_OUT);
|
||||
}
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||||
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||||
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@ -30,10 +34,12 @@ inline uint8_t read_sda(i2c_bus_t *bus) {
|
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}
|
||||
|
||||
inline void set_scl(i2c_bus_t *bus) {
|
||||
bus->scl_state = true;
|
||||
dio_set_direction(&bus->scl, LINE_IN);
|
||||
}
|
||||
|
||||
inline void clear_scl(i2c_bus_t *bus) {
|
||||
bus->scl_state = false;
|
||||
dio_set_direction(&bus->scl, LINE_OUT);
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
@ -41,18 +47,22 @@ inline uint8_t read_scl(i2c_bus_t *bus) {
|
|||
return dio_read(&bus->scl);
|
||||
}
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||||
|
||||
void i2c_init(i2c_bus_t *bus) {
|
||||
i2c_bus_t *i2c_init(dio_t clock, dio_t data) {
|
||||
i2c_bus_t *bus = malloc(sizeof(i2c_bus_t));
|
||||
bus->sda = data;
|
||||
bus->scl = clock;
|
||||
|
||||
dio_set(&bus->sda, 0);
|
||||
dio_set(&bus->scl, 0);
|
||||
set_sda(bus);
|
||||
set_scl(bus);
|
||||
|
||||
return bus;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void i2c_start_condition(i2c_bus_t *bus, i2c_error_e *error) {
|
||||
void i2c_start(i2c_bus_t *bus, i2c_error_e *error) {
|
||||
if (*error != i2c_ok) return;
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||||
|
||||
// TODO: handle the restart state
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||||
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||||
if (read_sda(bus) == 0) {
|
||||
*error = i2c_arbitration_lost;
|
||||
return;
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||||
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@ -63,9 +73,7 @@ void i2c_start_condition(i2c_bus_t *bus, i2c_error_e *error) {
|
|||
clear_scl(bus);
|
||||
}
|
||||
|
||||
void i2c_end_condition(i2c_bus_t *bus, i2c_error_e *error) {
|
||||
if (*error != i2c_ok) return;
|
||||
|
||||
void i2c_end(i2c_bus_t *bus, i2c_error_e *error) {
|
||||
clear_sda(bus);
|
||||
i2c_delay();
|
||||
|
||||
|
@ -91,13 +99,32 @@ void i2c_end_condition(i2c_bus_t *bus, i2c_error_e *error) {
|
|||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
void i2c_restart(i2c_bus_t *bus, i2c_error_e *error) {
|
||||
if (*error != i2c_ok) return;
|
||||
|
||||
set_sda(bus);
|
||||
i2c_delay();
|
||||
set_scl(bus);
|
||||
int count = 0;
|
||||
while (read_scl(bus) == 0) {
|
||||
if (count == 5) {
|
||||
*error = i2c_timeout;
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
count++;
|
||||
i2c_delay();
|
||||
}
|
||||
|
||||
i2c_start(bus, error);
|
||||
}
|
||||
|
||||
void i2c_write_bit(i2c_bus_t *bus, uint8_t value, i2c_error_e *error) {
|
||||
if (*error != i2c_ok) return;
|
||||
|
||||
if (value) {
|
||||
clear_sda(bus);
|
||||
} else {
|
||||
set_sda(bus);
|
||||
} else {
|
||||
clear_sda(bus);
|
||||
}
|
||||
i2c_delay();
|
||||
|
||||
|
@ -131,6 +158,7 @@ uint8_t i2c_read_bit(i2c_bus_t *bus, i2c_error_e *error) {
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|||
i2c_delay();
|
||||
|
||||
set_scl(bus);
|
||||
i2c_delay();
|
||||
int count = 0;
|
||||
while (read_scl(bus) == 0) {
|
||||
if (count == 5) {
|
||||
|
@ -140,7 +168,6 @@ uint8_t i2c_read_bit(i2c_bus_t *bus, i2c_error_e *error) {
|
|||
count++;
|
||||
i2c_delay();
|
||||
}
|
||||
i2c_delay();
|
||||
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||||
bit = read_sda(bus);
|
||||
clear_scl(bus);
|
||||
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@ -164,21 +191,22 @@ void i2c_write_byte(i2c_bus_t *bus, uint8_t value, i2c_error_e *error) {
|
|||
return;
|
||||
}
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||||
|
||||
uint8_t i2c_read_byte(i2c_bus_t *bus, i2c_error_e *error) {
|
||||
uint8_t i2c_read_byte(i2c_bus_t *bus, bool final_nak, i2c_error_e *error) {
|
||||
if (*error != i2c_ok) return 0;
|
||||
|
||||
uint8_t value = 0;
|
||||
for (int i = 0; i < 8; i++) {
|
||||
value = value << 1 | i2c_read_bit(bus, error);
|
||||
value = (value << 1) | i2c_read_bit(bus, error);
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (*error != i2c_ok) {
|
||||
i2c_error_e tmp_error;
|
||||
i2c_write_bit(bus, 1, &tmp_error);
|
||||
return 0;
|
||||
if (*error != i2c_ok || final_nak) {
|
||||
i2c_error_e tmp_status;
|
||||
i2c_write_bit(bus, 1, &tmp_status);
|
||||
return value;
|
||||
}
|
||||
|
||||
i2c_write_bit(bus, 0, error);
|
||||
|
||||
return value;
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
@ -195,3 +223,20 @@ void i2c_host_write(i2c_bus_t *bus, uint8_t address, uint8_t *data, size_t lengt
|
|||
}
|
||||
}
|
||||
*/
|
||||
|
||||
void i2c_status_to_string(i2c_error_e status, char msg[20]) {
|
||||
switch (status) {
|
||||
case i2c_ok:
|
||||
snprintf(msg, 20, "ok");
|
||||
break;
|
||||
case i2c_arbitration_lost:
|
||||
snprintf(msg, 20, "arbitration lost");
|
||||
break;
|
||||
case i2c_timeout:
|
||||
snprintf(msg, 20, "timeout");
|
||||
break;
|
||||
case i2c_nak:
|
||||
snprintf(msg, 20, "nak");
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
|
14
i2c/i2c.h
14
i2c/i2c.h
|
@ -23,7 +23,10 @@ typedef enum {
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|||
} i2c_error_e;
|
||||
|
||||
typedef struct {
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||||
bool sda_state;
|
||||
dio_t sda;
|
||||
|
||||
bool scl_state;
|
||||
dio_t scl;
|
||||
} i2c_bus_t;
|
||||
|
||||
|
@ -35,8 +38,17 @@ typedef struct {
|
|||
} i2c_client_t;
|
||||
*/
|
||||
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||||
void i2c_init(i2c_bus_t *);
|
||||
i2c_bus_t * i2c_init(dio_t, dio_t);
|
||||
|
||||
void i2c_start(i2c_bus_t *bus, i2c_error_e *error);
|
||||
void i2c_end(i2c_bus_t *bus, i2c_error_e *error);
|
||||
void i2c_restart(i2c_bus_t *bus, i2c_error_e *error);
|
||||
|
||||
void i2c_write_byte(i2c_bus_t *bus, uint8_t value, i2c_error_e *error);
|
||||
uint8_t i2c_read_byte(i2c_bus_t *bus, bool final_nak, i2c_error_e *error);
|
||||
|
||||
// void i2c_host_write(i2c_host_t *, uint8_t, uint8_t, size_t, i2c_error_e);
|
||||
|
||||
void i2c_status_to_string(i2c_error_e status, char msg[20]);
|
||||
|
||||
#endif
|
||||
|
|
|
@ -0,0 +1,82 @@
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|||
#include <dio.h>
|
||||
#include <i2c.h>
|
||||
#include <display.h>
|
||||
#include <stdio.h>
|
||||
|
||||
int main(void) {
|
||||
display_t display = {
|
||||
.reg = {
|
||||
.output = { .ddr = &DDRF, .port = &PORTF, .pin = &PINF, .addr = 7 },
|
||||
.shift_clock = { .ddr = &DDRF, .port = &PORTF, .pin = &PINF, .addr = 6 },
|
||||
.latch_clock = { .ddr = &DDRF, .port = &PORTF, .pin = &PINF, .addr = 5 },
|
||||
},
|
||||
};
|
||||
|
||||
display_init(&display);
|
||||
|
||||
|
||||
i2c_bus_t *bus = i2c_init(
|
||||
(dio_t){ .ddr = &DDRB, .port = &PORTB, .pin = &PINB, .addr = 5 },
|
||||
(dio_t){ .ddr = &DDRB, .port = &PORTB, .pin = &PINB, .addr = 6 }
|
||||
);
|
||||
|
||||
i2c_error_e status = i2c_ok;
|
||||
i2c_start(bus, &status);
|
||||
i2c_write_byte(bus, 0x39 << 1, &status);
|
||||
i2c_write_byte(bus, 0x80, &status);
|
||||
i2c_write_byte(bus, 0x03, &status);
|
||||
i2c_end(bus, &status);
|
||||
|
||||
if (status != i2c_ok) {
|
||||
display_clear(&display);
|
||||
display_write_message(&display, "early abort");
|
||||
}
|
||||
|
||||
_delay_ms(500);
|
||||
|
||||
uint8_t count = 0;
|
||||
while(1) {
|
||||
/*
|
||||
int id = 0;
|
||||
|
||||
status = i2c_ok;
|
||||
i2c_start(bus, &status);
|
||||
i2c_write_byte(bus, 0x39 << 1, &status);
|
||||
i2c_write_byte(bus, 0x80, &status);
|
||||
i2c_restart(bus, &status);
|
||||
i2c_write_byte(bus, (0x39 << 1) | 1, &status);
|
||||
id = i2c_read_byte(bus, true, &status) & 0x03;
|
||||
i2c_end(bus, &status);
|
||||
*/
|
||||
|
||||
int lux = 0;
|
||||
int ir = 0;
|
||||
i2c_start(bus, &status);
|
||||
i2c_write_byte(bus, 0x39 << 1, &status);
|
||||
i2c_write_byte(bus, 0x8c, &status);
|
||||
i2c_restart(bus, &status);
|
||||
i2c_write_byte(bus, 0x39 << 1 | 1, &status);
|
||||
lux = i2c_read_byte(bus, false, &status);
|
||||
lux |= i2c_read_byte(bus, true, &status) << 8;
|
||||
i2c_end(bus, &status);
|
||||
|
||||
i2c_start(bus, &status);
|
||||
i2c_write_byte(bus, 0x39 << 1, &status);
|
||||
i2c_write_byte(bus, 0x8e, &status);
|
||||
i2c_restart(bus, &status);
|
||||
i2c_write_byte(bus, 0x39 << 1 | 1, &status);
|
||||
ir = ((int)i2c_read_byte(bus, false, &status));
|
||||
ir |= ((int)i2c_read_byte(bus, true, &status)) << 8;
|
||||
i2c_end(bus, &status);
|
||||
|
||||
char msg[20] = "";
|
||||
display_clear(&display);
|
||||
snprintf(msg, 20, "[%d] %x, %x", count, lux, ir);
|
||||
display_write_message(&display, msg);
|
||||
display_set_location(&display, 1, 0);
|
||||
i2c_status_to_string(status, msg);
|
||||
display_write_message(&display, msg);
|
||||
_delay_ms(1000);
|
||||
count++;
|
||||
}
|
||||
}
|
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