]> sigrok.org Git - libsigrokdecode.git/blobdiff - decoders/i2c.py
make time/duration work, at least when loading from a session file
[libsigrokdecode.git] / decoders / i2c.py
index f0b32e781d27e20a5af4eb76c79d95ff087c45a4..c57dd334198ea53ffd1494d435a6a2db1fe5692d 100644 (file)
@@ -1,7 +1,7 @@
 ##
 ## This file is part of the sigrok project.
 ##
-## Copyright (C) 2010 Uwe Hermann <uwe@hermann-uwe.de>
+## Copyright (C) 2010-2011 Uwe Hermann <uwe@hermann-uwe.de>
 ##
 ## This program is free software; you can redistribute it and/or modify
 ## it under the terms of the GNU General Public License as published by
@@ -39,6 +39,7 @@
 #
 # START condition (S): SDA = falling, SCL = high
 # Repeated START condition (Sr): same as S
+# Data bit sampling: SCL = rising
 # STOP condition (P): SDA = rising, SCL = high
 #
 # All data bytes on SDA are exactly 8 bits long (transmitted MSB-first).
 #  'signals': [{'SCL': }]}
 #
 
+import sigrok
+
+# symbols for i2c decoders up the stack
+START           = 1
+START_REPEAT    = 2
+STOP            = 3
+ACK             = 4
+NACK            = 5
+ADDRESS_READ    = 6
+ADDRESS_WRITE   = 7
+DATA_READ       = 8
+DATA_WRITE      = 9
+
+# States
+FIND_START = 0
+FIND_ADDRESS = 1
+FIND_DATA = 2
+
 class Sample():
     def __init__(self, data):
         self.data = data
@@ -136,7 +155,8 @@ def sampleiter(data, unitsize):
     for i in range(0, len(data), unitsize):
         yield(Sample(data[i:i+unitsize]))
 
-class Decoder():
+class Decoder(sigrok.Decoder):
+    id = 'i2c'
     name = 'I2C'
     longname = 'Inter-Integrated Circuit (I2C) bus'
     desc = 'I2C is a two-wire, multi-master, serial bus.'
@@ -156,18 +176,20 @@ class Decoder():
 
     def __init__(self, **kwargs):
         self.probes = Decoder.probes.copy()
+        self.output_protocol = None
+        self.output_annotation = None
 
         # TODO: Don't hardcode the number of channels.
         self.channels = 8
 
         self.samplenum = 0
-
         self.bitcount = 0
         self.databyte = 0
         self.wr = -1
         self.startsample = -1
-        self.IDLE, self.START, self.ADDRESS, self.DATA = range(4)
-        self.state = self.IDLE
+        self.is_repeat_start = 0
+
+        self.state = FIND_START
 
         # Get the channel/probe number of the SCL/SDA signals.
         self.scl_bit = self.probes['scl']['ch']
@@ -178,19 +200,139 @@ class Decoder():
 
     def start(self, metadata):
         self.unitsize = metadata["unitsize"]
-
+        self.output_protocol = self.output_new(2)
+        self.output_annotation = self.output_new(1)
 
     def report(self):
         pass
 
-    def decode(self, data):
+    def is_start_condition(self, scl, sda):
+        """START condition (S): SDA = falling, SCL = high"""
+        if (self.oldsda == 1 and sda == 0) and scl == 1:
+            return True
+        return False
+
+    def is_data_bit(self, scl, sda):
+        """Data sampling of receiver: SCL = rising"""
+        if self.oldscl == 0 and scl == 1:
+            return True
+        return False
+
+    def is_stop_condition(self, scl, sda):
+        """STOP condition (P): SDA = rising, SCL = high"""
+        if (self.oldsda == 0 and sda == 1) and scl == 1:
+            return True
+        return False
+
+    def found_start(self, scl, sda):
+        if self.is_repeat_start == 1:
+            out_proto = [ START_REPEAT ]
+            out_ann = [ "START REPEAT" ]
+        else:
+            out_proto = [ START ]
+            out_ann = [ "START" ]
+        self.put(self.output_protocol, out_proto)
+        self.put(self.output_annotation, out_ann)
+
+        self.state = FIND_ADDRESS
+        self.bitcount = self.databyte = 0
+        self.is_repeat_start = 1
+        self.wr = -1
+
+    def found_address_or_data(self, scl, sda):
+        """Gather 8 bits of data plus the ACK/NACK bit."""
+
+        if self.startsample == -1:
+            self.startsample = self.samplenum
+        self.bitcount += 1
+
+        # Address and data are transmitted MSB-first.
+        self.databyte <<= 1
+        self.databyte |= sda
+
+        # Return if we haven't collected all 8 + 1 bits, yet.
+        if self.bitcount != 9:
+            return []
+
+        # We received 8 address/data bits and the ACK/NACK bit.
+        self.databyte >>= 1 # Shift out unwanted ACK/NACK bit here.
+
+        if self.state == FIND_ADDRESS:
+            d = self.databyte & 0xfe
+            # The READ/WRITE bit is only in address bytes, not data bytes.
+            self.wr = 1 if (self.databyte & 1) else 0
+        elif self.state == FIND_DATA:
+            d = self.databyte
+        else:
+            # TODO: Error?
+            pass
+
+        out_proto = []
+        out_ann = []
+        # TODO: Simplify.
+        if self.state == FIND_ADDRESS and self.wr == 1:
+            cmd = ADDRESS_WRITE
+            ann = 'ADDRESS WRITE'
+        elif self.state == FIND_ADDRESS and self.wr == 0:
+            cmd = ADDRESS_READ
+            ann = 'ADDRESS READ'
+        elif self.state == FIND_DATA and self.wr == 1:
+            cmd = DATA_WRITE
+            ann = 'DATA WRITE'
+        elif self.state == FIND_DATA and self.wr == 0:
+            cmd = DATA_READ
+            ann = 'DATA READ'
+        out_proto.append( [cmd, d] )
+        out_ann.append( ["%s" % ann, "0x%02x" % d] )
+
+        if sda == 1:
+            out_proto.append( [NACK] )
+            out_ann.append( ["NACK"] )
+        else:
+            out_proto.append( [ACK] )
+            out_ann.append( ["ACK"] )
+
+        self.put(self.output_protocol, out_proto)
+        self.put(self.output_annotation, out_ann)
+
+        self.bitcount = self.databyte = 0
+        self.startsample = -1
+
+        if self.state == FIND_ADDRESS:
+            self.state = FIND_DATA
+        elif self.state == FIND_DATA:
+            # There could be multiple data bytes in a row.
+            # So, either find a STOP condition or another data byte next.
+            pass
+
+    def found_stop(self, scl, sda):
+        self.put(self.output_protocol, [ STOP ])
+        self.put(self.output_annotation, [ "STOP" ])
+
+        self.state = FIND_START
+        self.is_repeat_start = 0
+        self.wr = -1
+
+    def put(self, output_id, data):
+        timeoffset = self.timeoffset + ((self.samplenum - self.bitcount) * self.period)
+        if self.bitcount > 0:
+            duration = self.bitcount * self.period
+        else:
+            duration = self.period
+        print "**", timeoffset, duration
+        super(Decoder, self).put(timeoffset, duration, output_id, data)
+
+    def decode(self, timeoffset, duration, data):
         """I2C protocol decoder"""
 
-        out = []
-        o = ack = d = ''
+        self.timeoffset = timeoffset
+        self.duration = duration
+        print "++", timeoffset, duration, len(data)
+        # duration of one bit in ps, only valid for this call to decode()
+        self.period = duration / len(data)
 
         # We should accept a list of samples and iterate...
-        for sample in sampleiter(data["data"], self.unitsize):
+        for sample in sampleiter(data, self.unitsize):
 
             # TODO: Eliminate the need for ord().
             s = ord(sample.data)
@@ -211,82 +353,26 @@ class Decoder():
 
             # TODO: Wait until the bus is idle (SDA = SCL = 1) first?
 
-            # START condition (S): SDA = falling, SCL = high
-            if (self.oldsda == 1 and sda == 0) and scl == 1:
-                o = {'type': 'S', 'range': (self.samplenum, self.samplenum),
-                     'data': None, 'ann': None},
-                out.append(o)
-                self.state = self.ADDRESS
-                self.bitcount = self.databyte = 0
-
-            # Data latching by transmitter: SCL = low
-            elif (scl == 0):
-                pass # TODO
-
-            # Data sampling of receiver: SCL = rising
-            elif (self.oldscl == 0 and scl == 1):
-                if self.startsample == -1:
-                    self.startsample = self.samplenum
-                self.bitcount += 1
-
-                # out.append("%d\t\tRECEIVED BIT %d:  %d\n" % \
-                #     (self.samplenum, 8 - bitcount, sda))
-
-                # Address and data are transmitted MSB-first.
-                self.databyte <<= 1
-                self.databyte |= sda
-
-                if self.bitcount != 9:
-                    continue
-
-                # We received 8 address/data bits and the ACK/NACK bit.
-                self.databyte >>= 1 # Shift out unwanted ACK/NACK bit here.
-                ack = (sda == 1) and 'N' or 'A'
-                d = (self.state == self.ADDRESS) and (self.databyte & 0xfe) or self.databyte
-                if self.state == self.ADDRESS:
-                    self.wr = (self.databyte & 1) and 1 or 0
-                    self.state = self.DATA
-                o = {'type': self.state,
-                     'range': (self.startsample, self.samplenum - 1),
-                     'data': d, 'ann': None}
-                if self.state == self.ADDRESS and self.wr == 1:
-                    o['type'] = 'AW'
-                elif self.state == self.ADDRESS and self.wr == 0:
-                    o['type'] = 'AR'
-                elif self.state == self.DATA and self.wr == 1:
-                    o['type'] = 'DW'
-                elif self.state == self.DATA and self.wr == 0:
-                    o['type'] = 'DR'
-                out.append(o)
-                o = {'type': ack, 'range': (self.samplenum, self.samplenum),
-                     'data': None, 'ann': None}
-                out.append(o)
-                self.bitcount = self.databyte = self.startsample = 0
-                self.startsample = -1
-
-            # STOP condition (P): SDA = rising, SCL = high
-            elif (self.oldsda == 0 and sda == 1) and scl == 1:
-                o = {'type': 'P', 'range': (self.samplenum, self.samplenum),
-                     'data': None, 'ann': None},
-                out.append(o)
-                self.state = self.IDLE
-                self.wr = -1
+            # State machine.
+            if self.state == FIND_START:
+                if self.is_start_condition(scl, sda):
+                    self.found_start(scl, sda)
+            elif self.state == FIND_ADDRESS:
+                if self.is_data_bit(scl, sda):
+                    self.found_address_or_data(scl, sda)
+            elif self.state == FIND_DATA:
+                if self.is_data_bit(scl, sda):
+                    self.found_address_or_data(scl, sda)
+                elif self.is_start_condition(scl, sda):
+                    self.found_start(scl, sda)
+                elif self.is_stop_condition(scl, sda):
+                    self.found_stop(scl, sda)
+            else:
+                # TODO: Error?
+                pass
 
             # Save current SDA/SCL values for the next round.
             self.oldscl = scl
             self.oldsda = sda
 
-        # TODO: Which output format?
-        # TODO: How to only output something after the last chunk of data?
-        if out != []:
-            sigrok.put(out)
-
-# Use psyco (if available) as it results in huge performance improvements.
-try:
-    import psyco
-    psyco.bind(decode)
-except ImportError:
-    pass
-
-import sigrok