]> sigrok.org Git - libsigrokdecode.git/blobdiff - decoders/i2c/pd.py
avr_isp: Add more parts
[libsigrokdecode.git] / decoders / i2c / pd.py
index 850b204db31a38ed1e647b7f7746731cb2780b50..2259b4538654211128dc71e1bc7fd2e4228c5607 100644 (file)
@@ -46,6 +46,8 @@ Packet:
 command. Slave addresses do not include bit 0 (the READ/WRITE indication bit).
 For example, a slave address field could be 0x51 (instead of 0xa2).
 For 'START', 'START REPEAT', 'STOP', 'ACK', and 'NACK' <pdata> is None.
+For 'BITS' <pdata> is a sequence of tuples of bit values and their start and
+stop positions, in LSB first order (although the I2C protocol is MSB first).
 '''
 
 # Meaning of table items:
@@ -61,6 +63,7 @@ proto = {
     'ADDRESS WRITE': [7, 'Address write: {b:02X}', 'AW: {b:02X}', '{b:02X}'],
     'DATA READ':     [8, 'Data read: {b:02X}', 'DR: {b:02X}', '{b:02X}'],
     'DATA WRITE':    [9, 'Data write: {b:02X}', 'DW: {b:02X}', '{b:02X}'],
+    'WARN':          [10, '{text}'],
 }
 
 class Decoder(srd.Decoder):
@@ -111,14 +114,15 @@ class Decoder(srd.Decoder):
 
     def reset(self):
         self.samplerate = None
-        self.ss = self.es = self.ss_byte = -1
         self.is_write = None
         self.rem_addr_bytes = None
+        self.slave_addr_7 = None
+        self.slave_addr_10 = None
         self.is_repeat_start = False
-        self.state = 'FIND START'
         self.pdu_start = None
         self.pdu_bits = 0
         self.data_bits = []
+        self.bitwidth = 0
 
     def metadata(self, key, value):
         if key == srd.SRD_CONF_SAMPLERATE:
@@ -131,35 +135,50 @@ class Decoder(srd.Decoder):
         self.out_bitrate = self.register(srd.OUTPUT_META,
                 meta=(int, 'Bitrate', 'Bitrate from Start bit to Stop bit'))
 
-    def putx(self, data):
-        self.put(self.ss, self.es, self.out_ann, data)
+    def putg(self, ss, es, cls, text):
+        self.put(ss, es, self.out_ann, [cls, text])
 
-    def putp(self, data):
-        self.put(self.ss, self.es, self.out_python, data)
+    def putp(self, ss, es, data):
+        self.put(ss, es, self.out_python, data)
 
-    def putb(self, data):
-        self.put(self.ss, self.es, self.out_binary, data)
+    def putb(self, ss, es, data):
+        self.put(ss, es, self.out_binary, data)
 
-    def handle_start(self, pins):
-        self.ss, self.es = self.samplenum, self.samplenum
+    def _wants_start(self):
+        # Check whether START is required (to sync to the input stream).
+        return self.pdu_start is None
+
+    def _collects_address(self):
+        # Check whether the transfer still is in the address phase (is
+        # still collecting address and r/w details, or has not started
+        # collecting it).
+        return self.rem_addr_bytes is None or self.rem_addr_bytes != 0
+
+    def _collects_byte(self):
+        # Check whether bits of a byte are being collected. Outside of
+        # the data byte, the bit is the ACK/NAK slot.
+        return self.data_bits is None or len(self.data_bits) < 8
+
+    def handle_start(self, ss, es):
         if self.is_repeat_start:
             cmd = 'START REPEAT'
         else:
             cmd = 'START'
-            self.pdu_start = self.samplenum
+            self.pdu_start = ss
             self.pdu_bits = 0
-        self.putp([cmd, None])
+        self.putp(ss, es, [cmd, None])
         cls, texts = proto[cmd][0], proto[cmd][1:]
-        self.putx([cls, texts])
-        self.state = 'FIND ADDRESS'
+        self.putg(ss, es, cls, texts)
         self.is_repeat_start = True
         self.is_write = None
+        self.slave_addr_7 = None
+        self.slave_addr_10 = None
         self.rem_addr_bytes = None
         self.data_bits.clear()
+        self.bitwidth = 0
 
     # Gather 8 bits of data plus the ACK/NACK bit.
-    def handle_address_or_data(self, pins):
-        scl, sda = pins
+    def handle_address_or_data(self, ss, es, value):
         self.pdu_bits += 1
 
         # Accumulate a byte's bits, including its start position.
@@ -168,26 +187,28 @@ class Decoder(srd.Decoder):
         # the bit value gets sampled. Assume the start of the next bit
         # as the end sample number of the previous bit. Guess the last
         # bit's end sample number from the second last bit's width.
-        # (gsi: Shouldn't falling SCL be the end of the bit value?)
         # Keep the bits in receive order (MSB first) during accumulation.
-        if not self.data_bits:
-            self.ss_byte = self.samplenum
+        # (gsi: Strictly speaking falling SCL would be the end of the
+        # bit value's validity. That'd break compatibility though.)
         if self.data_bits:
-            self.data_bits[-1][2] = self.samplenum
-        self.data_bits.append([sda, self.samplenum, self.samplenum])
+            self.data_bits[-1][2] = ss
+        self.data_bits.append([value, ss, es])
         if len(self.data_bits) < 8:
             return
         self.bitwidth = self.data_bits[-2][2] - self.data_bits[-3][2]
-        self.data_bits[-1][2] += self.bitwidth
+        self.data_bits[-1][2] = self.data_bits[-1][1] + self.bitwidth
 
         # Get the byte value. Address and data are transmitted MSB-first.
         d = bitpack_msb(self.data_bits, 0)
-        if self.state == 'FIND ADDRESS':
-            # The READ/WRITE bit is only in the first address byte, not
-            # in data bytes. Address bit pattern 0b1111_0xxx means that
-            # this is a 10bit slave address, another byte follows. Get
-            # the R/W direction and the address bytes count from the
-            # first byte in the I2C transfer.
+        ss_byte, es_byte = self.data_bits[0][1], self.data_bits[-1][2]
+
+        # Process the address bytes at the start of a transfer. The
+        # first byte will carry the R/W bit, and all of the 7bit address
+        # or part of a 10bit address. Bit pattern 0b11110xxx signals
+        # that another byte follows which carries the remaining bits of
+        # a 10bit slave address.
+        is_address = self._collects_address()
+        if is_address:
             addr_byte = d
             if self.rem_addr_bytes is None:
                 if (addr_byte & 0xf8) == 0xf0:
@@ -199,114 +220,125 @@ class Decoder(srd.Decoder):
                     self.rem_addr_bytes = 1
                     self.slave_addr_7 = addr_byte >> 1
                     self.slave_addr_10 = None
-            is_seven = self.slave_addr_7 is not None
+            has_rw_bit = self.is_write is None
             if self.is_write is None:
                 read_bit = bool(addr_byte & 1)
-                shift_seven = self.options['address_format'] == 'shifted'
-                if is_seven and shift_seven:
-                    d = d >> 1
+                if self.options['address_format'] == 'shifted':
+                    d >>= 1
                 self.is_write = False if read_bit else True
-            else:
+            elif self.slave_addr_10 is not None:
                 self.slave_addr_10 |= addr_byte
-
+            else:
+                cls, texts = proto['WARN'][0], proto['WARN'][1:]
+                msg = 'Unhandled address byte'
+                texts = [t.format(text = msg) for t in texts]
+                self.putg(ss_byte, es_byte, cls, texts)
+        is_write = self.is_write
+        is_seven = self.slave_addr_7 is not None
+
+        # Determine annotation classes depending on whether the byte is
+        # an address or payload data, and whether it's written or read.
         bin_class = -1
-        if self.state == 'FIND ADDRESS' and self.is_write:
+        if is_address and is_write:
             cmd = 'ADDRESS WRITE'
             bin_class = 1
-        elif self.state == 'FIND ADDRESS' and not self.is_write:
+        elif is_address and not is_write:
             cmd = 'ADDRESS READ'
             bin_class = 0
-        elif self.state == 'FIND DATA' and self.is_write:
+        elif not is_address and is_write:
             cmd = 'DATA WRITE'
             bin_class = 3
-        elif self.state == 'FIND DATA' and not self.is_write:
+        elif not is_address and not is_write:
             cmd = 'DATA READ'
             bin_class = 2
 
-        self.ss, self.es = self.ss_byte, self.samplenum + self.bitwidth
-
         # Reverse the list of bits to LSB first order before emitting
         # annotations and passing bits to upper layers. This may be
         # unexpected because the protocol is MSB first, but it keeps
         # backwards compatibility.
-        self.data_bits.reverse()
-        self.putp(['BITS', self.data_bits])
-        self.putp([cmd, d])
+        lsb_bits = self.data_bits[:]
+        lsb_bits.reverse()
+        self.putp(ss_byte, es_byte, ['BITS', lsb_bits])
+        self.putp(ss_byte, es_byte, [cmd, d])
 
-        self.putb([bin_class, bytes([d])])
+        self.putb(ss_byte, es_byte, [bin_class, bytes([d])])
 
-        for b, ss, es in self.data_bits:
+        for bit_value, ss_bit, es_bit in lsb_bits:
             cls, texts = proto['BIT'][0], proto['BIT'][1:]
-            texts = [t.format(b = b) for t in texts]
-            self.put(ss, es, self.out_ann, [cls, texts])
-
-        if cmd.startswith('ADDRESS') and is_seven:
-            self.ss, self.es = self.samplenum, self.samplenum + self.bitwidth
+            texts = [t.format(b = bit_value) for t in texts]
+            self.putg(ss_bit, es_bit, cls, texts)
+
+        if is_address and has_rw_bit:
+            # Assign the last bit's location to the R/W annotation.
+            # Adjust the address value's location to the left.
+            ss_bit, es_bit = self.data_bits[-1][1], self.data_bits[-1][2]
+            es_byte = self.data_bits[-2][2]
             cls = proto[cmd][0]
             w = ['Write', 'Wr', 'W'] if self.is_write else ['Read', 'Rd', 'R']
-            self.putx([cls, w])
-            self.ss, self.es = self.ss_byte, self.samplenum
+            self.putg(ss_bit, es_bit, cls, w)
 
         cls, texts = proto[cmd][0], proto[cmd][1:]
         texts = [t.format(b = d) for t in texts]
-        self.putx([cls, texts])
+        self.putg(ss_byte, es_byte, cls, texts)
 
-        # Done with this packet.
-        self.data_bits.clear()
-        self.state = 'FIND ACK'
-
-    def get_ack(self, pins):
-        scl, sda = pins
-        # NOTE! Re-uses the last data bit's width for ACK/NAK as well.
-        # Which might be acceptable because this decoder implementation
-        # only gets to handle ACK/NAK after all DATA BITS were seen.
-        self.ss, self.es = self.samplenum, self.samplenum + self.bitwidth
-        cmd = 'NACK' if (sda == 1) else 'ACK'
-        self.putp([cmd, None])
+    def get_ack(self, ss, es, value):
+        ss_bit, es_bit = ss, es
+        cmd = 'ACK' if value == 0 else 'NACK'
+        self.putp(ss_bit, es_bit, [cmd, None])
         cls, texts = proto[cmd][0], proto[cmd][1:]
-        self.putx([cls, texts])
+        self.putg(ss_bit, es_bit, cls, texts)
         # Slave addresses can span one or two bytes, before data bytes
         # follow. There can be an arbitrary number of data bytes. Stick
         # with getting more address bytes if applicable, or enter or
         # remain in the data phase of the transfer otherwise.
         if self.rem_addr_bytes:
             self.rem_addr_bytes -= 1
-        if self.rem_addr_bytes:
-            self.state = 'FIND ADDRESS'
-        else:
-            self.state = 'FIND DATA'
+        self.data_bits.clear()
 
-    def handle_stop(self, pins):
+    def handle_stop(self, ss, es):
         # Meta bitrate
         if self.samplerate and self.pdu_start:
-            elapsed = self.samplenum - self.pdu_start + 1
+            elapsed = es - self.pdu_start + 1
             elapsed /= self.samplerate
             bitrate = int(1 / elapsed * self.pdu_bits)
-            ss, es = self.pdu_start, self.samplenum
-            self.put(ss, es, self.out_bitrate, bitrate)
+            ss_meta, es_meta = self.pdu_start, es
+            self.put(ss_meta, es_meta, self.out_bitrate, bitrate)
             self.pdu_start = None
             self.pdu_bits = 0
 
         cmd = 'STOP'
-        self.ss, self.es = self.samplenum, self.samplenum
-        self.putp([cmd, None])
+        self.putp(ss, es, [cmd, None])
         cls, texts = proto[cmd][0], proto[cmd][1:]
-        self.putx([cls, texts])
-        self.state = 'FIND START'
+        self.putg(ss, es, cls, texts)
         self.is_repeat_start = False
         self.is_write = None
         self.data_bits.clear()
 
     def decode(self):
+        # Check for several bus conditions. Determine sample numbers
+        # here and pass ss, es, and bit values to handling routines.
         while True:
             # State machine.
-            if self.state == 'FIND START':
+            # BEWARE! This implementation expects to see valid traffic,
+            # is rather picky in which phase which symbols get handled.
+            # This attempts to support severely undersampled captures,
+            # which a previous implementation happened to read instead
+            # of rejecting the inadequate input data.
+            # NOTE that handling bits at the start of their validity,
+            # and assuming that they remain valid until the next bit
+            # starts, is also done for backwards compatibility.
+            if self._wants_start():
                 # Wait for a START condition (S): SCL = high, SDA = falling.
-                self.handle_start(self.wait({0: 'h', 1: 'f'}))
-            elif self.state == 'FIND ADDRESS':
+                pins = self.wait({0: 'h', 1: 'f'})
+                ss, es = self.samplenum, self.samplenum
+                self.handle_start(ss, es)
+            elif self._collects_address() and self._collects_byte():
                 # Wait for a data bit: SCL = rising.
-                self.handle_address_or_data(self.wait({0: 'r'}))
-            elif self.state == 'FIND DATA':
+                pins = self.wait({0: 'r'})
+                _, sda = pins
+                ss, es = self.samplenum, self.samplenum + self.bitwidth
+                self.handle_address_or_data(ss, es, sda)
+            elif self._collects_byte():
                 # Wait for any of the following conditions (or combinations):
                 #  a) Data sampling of receiver: SCL = rising, and/or
                 #  b) START condition (S): SCL = high, SDA = falling, and/or
@@ -315,11 +347,18 @@ class Decoder(srd.Decoder):
 
                 # Check which of the condition(s) matched and handle them.
                 if self.matched[0]:
-                    self.handle_address_or_data(pins)
+                    _, sda = pins
+                    ss, es = self.samplenum, self.samplenum + self.bitwidth
+                    self.handle_address_or_data(ss, es, sda)
                 elif self.matched[1]:
-                    self.handle_start(pins)
+                    ss, es = self.samplenum, self.samplenum
+                    self.handle_start(ss, es)
                 elif self.matched[2]:
-                    self.handle_stop(pins)
-            elif self.state == 'FIND ACK':
+                    ss, es = self.samplenum, self.samplenum
+                    self.handle_stop(ss, es)
+            else:
                 # Wait for a data/ack bit: SCL = rising.
-                self.get_ack(self.wait({0: 'r'}))
+                pins = self.wait({0: 'r'})
+                _, sda = pins
+                ss, es = self.samplenum, self.samplenum + self.bitwidth
+                self.get_ack(ss, es, sda)