]> sigrok.org Git - libsigrok.git/blob - hardware/sysclk-lwla/protocol.h
sysclk-lwla: Simplify and optimize word extraction.
[libsigrok.git] / hardware / sysclk-lwla / protocol.h
1 /*
2  * This file is part of the libsigrok project.
3  *
4  * Copyright (C) 2014 Daniel Elstner <daniel.kitta@gmail.com>
5  *
6  * This program is free software: you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
8  * the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
9  * (at your option) any later version.
10  *
11  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14  * GNU General Public License for more details.
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
17  * along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
18  */
19
20 #ifndef LIBSIGROK_HARDWARE_SYSCLK_LWLA_PROTOCOL_H
21 #define LIBSIGROK_HARDWARE_SYSCLK_LWLA_PROTOCOL_H
22
23 /* Message logging helpers with subsystem-specific prefix string. */
24 #define LOG_PREFIX "sysclk-lwla"
25
26 #include "lwla.h"
27 #include "libsigrok.h"
28 #include "libsigrok-internal.h"
29 #include <stdint.h>
30 #include <glib.h>
31
32 /* For now, only the LWLA1034 is supported.
33  */
34 #define VENDOR_NAME     "SysClk"
35 #define MODEL_NAME      "LWLA1034"
36
37 #define USB_VID_PID     "2961.6689"
38 #define USB_INTERFACE   0
39 #define USB_TIMEOUT     3000 /* ms */
40
41 #define NUM_PROBES      34
42 #define TRIGGER_TYPES   "01fr"
43
44 /* Bit mask covering all 34 channels.
45  */
46 #define ALL_CHANNELS_MASK (((uint64_t)1 << NUM_PROBES) - 1)
47
48 /** Unit and packet size for the sigrok logic datafeed.
49  */
50 #define UNIT_SIZE       ((NUM_PROBES + 7) / 8)
51 #define PACKET_LENGTH   10000   /* units */
52
53 /** Size of the acquisition buffer in device memory units.
54  */
55 #define MEMORY_DEPTH    (256 * 1024)    /* 256k x 36 bit */
56
57 /** Number of device memory units (36 bit) to read at a time.  Slices of 8
58  * consecutive 36-bit words are mapped to 9 32-bit words each, so the chunk
59  * length should be a multiple of 8 to ensure alignment to slice boundaries.
60  *
61  * Experimentation has shown that reading chunks larger than about 1024 bytes
62  * is unreliable.  The threshold seems to relate to the buffer size on the FX2
63  * USB chip:  The configured endpoint buffer size is 512, and with double or
64  * triple buffering enabled a multiple of 512 bytes can be kept in fly.
65  *
66  * The vendor software limits reads to 120 words (15 slices, 540 bytes) at
67  * a time.  So far, it appears safe to increase this to 224 words (28 slices,
68  * 1008 bytes), thus making the most of two 512 byte buffers.
69  */
70 #define READ_CHUNK_LEN  (28 * 8)
71
72 /** Calculate the required buffer size in 32-bit units for reading a given
73  * number of device memory words.  Rounded to a multiple of 8 device words.
74  */
75 #define LWLA1034_MEMBUF_LEN(count) (((count) + 7) / 8 * 9)
76
77 /** Maximum number of 16-bit words sent at a time during acquisition.
78  * Used for allocating the libusb transfer buffer.
79  */
80 #define MAX_ACQ_SEND_WORDS      8 /* 5 for memory read request plus stuffing */
81
82 /** Maximum number of 32-bit words received at a time during acquisition.
83  * Round to the next multiple of the endpoint buffer size to avoid nasty
84  * transfer overflow conditions on hiccups.
85  */
86 #define MAX_ACQ_RECV_LEN        ((READ_CHUNK_LEN / 8 * 9 + 127) / 128 * 128)
87
88 /** Maximum length of a register write sequence.
89  */
90 #define MAX_REG_WRITE_SEQ_LEN   5
91
92 /** Default configured samplerate.
93  */
94 #define DEFAULT_SAMPLERATE      SR_MHZ(125)
95
96 /** Maximum configurable sample count limit.
97  */
98 #define MAX_LIMIT_SAMPLES       (UINT64_C(1) << 48)
99
100 /** Maximum configurable capture duration in milliseconds.
101  */
102 #define MAX_LIMIT_MSEC          (UINT64_C(1) << 32)
103
104 /** LWLA clock sources.
105  */
106 enum clock_source {
107         CLOCK_SOURCE_NONE,
108         CLOCK_SOURCE_INT,
109         CLOCK_SOURCE_EXT_RISE,
110         CLOCK_SOURCE_EXT_FALL,
111 };
112
113 /** LWLA device states.
114  */
115 enum device_state {
116         STATE_IDLE = 0,
117
118         STATE_START_CAPTURE,
119
120         STATE_STATUS_WAIT,
121         STATE_STATUS_REQUEST,
122         STATE_STATUS_RESPONSE,
123
124         STATE_STOP_CAPTURE,
125
126         STATE_LENGTH_REQUEST,
127         STATE_LENGTH_RESPONSE,
128
129         STATE_READ_PREPARE,
130         STATE_READ_REQUEST,
131         STATE_READ_RESPONSE,
132         STATE_READ_END,
133 };
134
135 /** LWLA run-length encoding states.
136  */
137 enum rle_state {
138         RLE_STATE_DATA,
139         RLE_STATE_LEN
140 };
141
142 /** LWLA sample acquisition and decompression state.
143  */
144 struct acquisition_state {
145         uint64_t sample;
146         uint64_t run_len;
147
148         /** Maximum number of samples to process. */
149         uint64_t samples_max;
150         /** Number of samples sent to the session bus. */
151         uint64_t samples_done;
152
153         /** Maximum duration of capture, in milliseconds. */
154         uint64_t duration_max;
155         /** Running capture duration since trigger event. */
156         uint64_t duration_now;
157
158         /** Capture memory fill level. */
159         size_t mem_addr_fill;
160
161         size_t mem_addr_done;
162         size_t mem_addr_next;
163         size_t mem_addr_stop;
164
165         size_t out_index;
166
167         struct libusb_transfer *xfer_in;
168         struct libusb_transfer *xfer_out;
169
170         unsigned int capture_flags;
171
172         enum rle_state rle;
173
174         /** Whether to bypass the clock divider. */
175         gboolean bypass_clockdiv;
176
177         /* Payload data buffers for incoming and outgoing transfers. */
178         uint32_t xfer_buf_in[MAX_ACQ_RECV_LEN];
179         uint16_t xfer_buf_out[MAX_ACQ_SEND_WORDS];
180
181         /* Payload buffer for sigrok logic packets. */
182         uint8_t out_packet[PACKET_LENGTH * UNIT_SIZE];
183 };
184
185 /** Private, per-device-instance driver context.
186  */
187 struct dev_context {
188         /** The samplerate selected by the user. */
189         uint64_t samplerate;
190
191         /** The maximimum sampling duration, in milliseconds. */
192         uint64_t limit_msec;
193
194         /** The maximimum number of samples to acquire. */
195         uint64_t limit_samples;
196
197         /** Channels to use. */
198         uint64_t channel_mask;
199
200         uint64_t trigger_mask;
201         uint64_t trigger_edge_mask;
202         uint64_t trigger_values;
203
204         struct acquisition_state *acquisition;
205
206         struct regval_pair reg_write_seq[MAX_REG_WRITE_SEQ_LEN];
207         int reg_write_pos;
208         int reg_write_len;
209
210         enum device_state state;
211
212         /** The currently configured clock source of the device. */
213         enum clock_source cur_clock_source;
214         /** The clock source selected by the user. */
215         enum clock_source selected_clock_source;
216
217         /* Indicates that stopping the acquisition is currently in progress. */
218         gboolean stopping_in_progress;
219
220         /* Indicates whether a transfer failed. */
221         gboolean transfer_error;
222 };
223
224 SR_PRIV struct acquisition_state *lwla_alloc_acquisition_state(void);
225 SR_PRIV void lwla_free_acquisition_state(struct acquisition_state *acq);
226
227 SR_PRIV int lwla_init_device(const struct sr_dev_inst *sdi);
228 SR_PRIV int lwla_set_clock_source(const struct sr_dev_inst *sdi);
229 SR_PRIV int lwla_setup_acquisition(const struct sr_dev_inst *sdi);
230 SR_PRIV int lwla_start_acquisition(const struct sr_dev_inst *sdi);
231 SR_PRIV int lwla_abort_acquisition(const struct sr_dev_inst *sdi);
232
233 SR_PRIV int lwla_receive_data(int fd, int revents, void *cb_data);
234
235 #endif /* !LIBSIGROK_HARDWARE_SYSCLK_LWLA_PROTOCOL_H */