src/com/atmel/fpslic/FpslicRawUsb.java

   1 package com.atmel.fpslic;
   2 import com.ftdi.usb.*;
   3 import java.io.*;
   4
   5 /**
   6  * Exposes the FpslicRaw interface of an FPSLIC wired to an FTDI USB-UART.
   7  */
   8 public class FpslicRawUsb implements FpslicRaw {
   9
  10     private FtdiUart ftdiuart;
  11
  12     private int dmask =
  13         (1<<0) |
  14         (1<<1) |
  15         (1<<2) |
  16         //(1<<3) |
  17         //(1<<4) |
  18         (1<<5) |
  19         (1<<6) |
  20         (1<<7);
  21
  22     public FpslicRawUsb() throws IOException {
  23         this(new FtdiUart(0x6666, 0x3133, 1500 * 1000));
  24     }
  25     public FpslicRawUsb(FtdiUart ftdiuart) throws IOException {
  26         this.ftdiuart = ftdiuart;
  27         reset();
  28     }
  29
  30     void flush() throws IOException { ftdiuart.getOutputStream().flush(); }
  31
  32     protected int dbits = 0;
  33     protected synchronized void dbang(int bit, boolean val) throws IOException {
  34         dbits = val ? (dbits | (1 << bit)) : (dbits & (~(1 << bit)));
  35         ftdiuart.getOutputStream().write((byte)dbits);
  36     }
  37
  38     public void reset() throws IOException {
  39
  40         dmask =
  41             (1<<0) |
  42             (1<<1) |
  43             (1<<2) |
  44             //(1<<3) |
  45             //(1<<4) |
  46             (1<<5) |
  47             (1<<6) |
  48             (1<<7);
  49         avrrst(false);
  50
  51         flush();
  52         //purge();
  53
  54         ftdiuart.dbus_mode(dmask);
  55         flush();
  56
  57         clk(false);
  58         data(false);
  59         con(false);
  60         flush();
  61         //try { Thread.sleep(500); } catch (Exception e) { }
  62
  63         reset(false);
  64         flush();
  65         try { Thread.sleep(500); } catch (Exception e) { }
  66         if (initErr()) throw new RuntimeException("INIT was still high after pulling RESET low");
  67
  68         reset(true);
  69         flush();
  70         try { Thread.sleep(500); } catch (Exception e) { }
  71         if (!initErr()) throw new RuntimeException("INIT was still low after releasing RESET");
  72
  73         con(false);
  74     }
  75
  76     void config(boolean bit) throws IOException { config(bit?1:0, 1); }
  77     void config(int dat) throws IOException { config(dat, 8); }
  78     void config(int dat, int numbits) throws IOException {
  79         for(int i=(numbits-1); i>=0; i--) {
  80             boolean bit = (dat & (1<<i)) != 0;
  81             data(bit);
  82             clk(true);
  83             clk(false);
  84         }
  85     }
  86
  87     // tricky: RESET has a weak pull-up, and is wired to a CBUS line.  So,
  88     //         we can pull it down (assert reset) from uart-mode, or we can
  89     //         let it float upward from either mode.
  90     void reset(boolean on) throws IOException {
  91         ftdiuart.uart_and_cbus_mode(1<<1, on ? (1<<1) : 0);
  92         flush();
  93         if (on) {
  94             ftdiuart.dbus_mode(dmask);
  95             flush();
  96         }
  97     }
  98
  99     void avrrst(boolean on) throws IOException { dbang(7, on); }
 100     void clk(boolean on)    throws IOException { dbang(6, on); }
 101     void data(boolean on)   throws IOException { dbang(5, on); }
 102
 103     boolean initErr()       throws IOException { flush(); return (ftdiuart.readPins() & (1<<4))!=0; }
 104
 105     boolean con() throws IOException {
 106         flush();
 107         //dmask &= ~(1<<0);
 108         ftdiuart.dbus_mode(dmask);
 109         return (ftdiuart.readPins() & (1<<0)) != 0;
 110     }
 111     boolean rcon() throws IOException {
 112         flush();
 113         dmask &= ~(1<<0);
 114         ftdiuart.dbus_mode(dmask);
 115         return (ftdiuart.readPins() & (1<<0)) != 0;
 116     }
 117     void con(boolean on) throws IOException {
 118         flush();
 119         dmask |= (1<<0);
 120         dbang(0, on);
 121         ftdiuart.dbus_mode(dmask);
 122     }
 123
 124     public OutputStream getConfigStream() throws IOException {
 125         reset();
 126         config(0,10);
 127         con();
 128         return new OutputStream() {
 129                 int bytes = 0;
 130                 public void write(int in) throws IOException {
 131                     bytes++;
 132                     for(int i=7; i>=0; i--) {
 133                         config((((in & 0xff) & (1<<i))!=0)?1:0, 1);
 134                     }
 135                 }
 136                 public void write(byte[] b, int off, int len) throws IOException {
 137                     for(int i=off; i<off+len; i++)
 138                         write(b[i]);
 139                 }
 140                 public void flush() throws IOException {
 141                     FpslicRawUsb.this.flush();
 142                     rcon();
 143                 }
 144                 public void close() throws IOException {
 145                     flush();
 146                     if (!initErr())
 147                         throw new RuntimeException("initialization failed at " + bytes);
 148                     for(int i=0; i<100; i++) {
 149                         flush();
 150                         if (!initErr())
 151                             throw new RuntimeException("initialization failed at " + bytes);
 152                         try { Thread.sleep(20); } catch (Exception e) { }
 153                         config(0,1);
 154                     }
 155                     avrrst(false);
 156                     try { Thread.sleep(100); } catch (Exception e) { }
 157                     ftdiuart.purge();
 158                     ftdiuart.uart_and_cbus_mode(1<<1, 1<<1);
 159                 }
 160             };
 161     }
 162
 163     public OutputStream getOutputStream() { return ftdiuart.getOutputStream(); }
 164     public InputStream  getInputStream() { return ftdiuart.getInputStream(); }
 165
 166
 167     static String red(Object o) { return "\033[31m"+o+"\033[0m"; }
 168     static String green(Object o) { return "\033[32m"+o+"\033[0m"; }
 169     public void selfTest() throws Exception {
 170         boolean pin;
 171         reset();
 172         config(0,3);
 173         con();
 174         config(0,7);
 175         flush();
 176
 177         config(Integer.parseInt("10110111", 2), 8);
 178         config(0,1);
 179         flush();
 180         try { Thread.sleep(100); } catch (Exception e) { }
 181         pin = initErr();
 182         System.out.println("good preamble   => " + pin + " " + (pin ? green("good") : red("BAD")));
 183
 184         reset();
 185         try { Thread.sleep(100); } catch (Exception e) { }
 186         config(0,3);
 187         con();
 188         config(0,6);
 189         flush();
 190         //flush();
 191         config(Integer.parseInt("10110111", 2), 8);
 192         config(0, 2);
 193         flush();
 194         try { Thread.sleep(100); } catch (Exception e) { }
 195         pin = initErr();
 196         System.out.println("bad preamble #2 => " + pin + " " + (pin ? red("BAD") : green("good")));
 197
 198         reset();
 199         try { Thread.sleep(100); } catch (Exception e) { }
 200         config(0,3);
 201         con();
 202         config(0,7);
 203         flush();
 204         //flush();
 205         config(Integer.parseInt("11110111", 2), 8);
 206         config(0, 1);
 207         flush();
 208         try { Thread.sleep(100); } catch (Exception e) { }
 209         pin = initErr();
 210         System.out.println("bad preamble #1 => " + pin + " " + (pin ? red("BAD") : green("good")));
 211     }
 212 }