]> sigrok.org Git - libsigrokdecode.git/blobdiff - decoders/spi/pd.py
spi: Add some documentation, move OUTPUT_PROTO docs.
[libsigrokdecode.git] / decoders / spi / pd.py
index 10857866f4cad8ebdc41fe58600cdb688b8d6420..7e4a1e5f9aaf5bedce191815b1d3cbb4e444d3de 100644 (file)
@@ -1,8 +1,8 @@
 ##
-## This file is part of the sigrok project.
+## This file is part of the libsigrokdecode project.
 ##
 ## Copyright (C) 2011 Gareth McMullin <gareth@blacksphere.co.nz>
-## Copyright (C) 2012 Uwe Hermann <uwe@hermann-uwe.de>
+## Copyright (C) 2012-2013 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
 
 import sigrokdecode as srd
 
+'''
+Protocol output format:
+
+SPI packet:
+[<cmd>, <data1>, <data2>]
+
+Commands:
+ - 'DATA': <data1> contains the MISO data, <data2> contains the MOSI data.
+   The data is _usually_ 8 bits (but can also be fewer or more bits).
+   Both data items are Python numbers, not strings.
+ - 'CS CHANGE': <data1> is the old CS# pin value, <data2> is the new value.
+   Both data items are Python numbers (0/1), not strings.
+
+Examples:
+ ['CS-CHANGE', 1, 0]
+ ['DATA', 0xff, 0x3a]
+ ['DATA', 0x65, 0x00]
+ ['CS-CHANGE', 0, 1]
+'''
+
 # Key: (CPOL, CPHA). Value: SPI mode.
 # Clock polarity (CPOL) = 0/1: Clock is low/high when inactive.
 # Clock phase (CPHA) = 0/1: Data is valid on the leading/trailing clock edge.
@@ -33,9 +53,6 @@ spi_mode = {
     (1, 1): 3, # Mode 3
 }
 
-# Annotation formats
-ANN_HEX = 0
-
 class Decoder(srd.Decoder):
     api_version = 1
     id = 'spi'
@@ -51,18 +68,23 @@ class Decoder(srd.Decoder):
         {'id': 'mosi', 'name': 'MOSI',
          'desc': 'SPI MOSI line (Master out, slave in)'},
         {'id': 'sck', 'name': 'CLK', 'desc': 'SPI clock line'},
-        {'id': 'cs', 'name': 'CS#', 'desc': 'SPI CS (chip select) line'},
     ]
-    optional_probes = [] # TODO
+    optional_probes = [
+        {'id': 'cs', 'name': 'CS#', 'desc': 'SPI chip-select line'},
+    ]
     options = {
         'cs_polarity': ['CS# polarity', 'active-low'],
         'cpol': ['Clock polarity', 0],
         'cpha': ['Clock phase', 0],
         'bitorder': ['Bit order within the SPI data', 'msb-first'],
         'wordsize': ['Word size of SPI data', 8], # 1-64?
+        'format': ['Data format', 'hex'],
     }
     annotations = [
-        ['Hex', 'SPI data bytes in hex format'],
+        ['MISO/MOSI data', 'MISO/MOSI SPI data'],
+        ['MISO data', 'MISO SPI data'],
+        ['MOSI data', 'MOSI SPI data'],
+        ['Warnings', 'Human-readable warnings'],
     ]
 
     def __init__(self):
@@ -71,10 +93,12 @@ class Decoder(srd.Decoder):
         self.mosidata = 0
         self.misodata = 0
         self.bytesreceived = 0
+        self.startsample = -1
         self.samplenum = -1
         self.cs_was_deasserted_during_data_word = 0
         self.oldcs = -1
         self.oldpins = None
+        self.state = 'IDLE'
 
     def start(self, metadata):
         self.out_proto = self.add(srd.OUTPUT_PROTO, 'spi')
@@ -83,84 +107,98 @@ class Decoder(srd.Decoder):
     def report(self):
         return 'SPI: %d bytes received' % self.bytesreceived
 
-    def decode(self, ss, es, data):
-        # TODO: Either MISO or MOSI could be optional. CS# is optional.
-        for (self.samplenum, pins) in data:
-
-            # Ignore identical samples early on (for performance reasons).
-            if self.oldpins == pins:
-                continue
-            self.oldpins, (miso, mosi, sck, cs) = pins, pins
-
-            if self.oldcs != cs:
-                # Send all CS# pin value changes.
-                self.put(self.samplenum, self.samplenum, self.out_proto,
-                         ['CS-CHANGE', self.oldcs, cs])
-                self.put(self.samplenum, self.samplenum, self.out_ann,
-                         [0, ['CS-CHANGE: %d->%d' % (self.oldcs, cs)]])
-                self.oldcs = cs
+    def putpw(self, data):
+        self.put(self.startsample, self.samplenum, self.out_proto, data)
 
-            # Ignore sample if the clock pin hasn't changed.
-            if sck == self.oldsck:
-                continue
+    def putw(self, data):
+        self.put(self.startsample, self.samplenum, self.out_ann, data)
 
-            self.oldsck = sck
-
-            # Sample data on rising/falling clock edge (depends on mode).
-            mode = spi_mode[self.options['cpol'], self.options['cpha']]
-            if mode == 0 and sck == 0:   # Sample on rising clock edge
-                    continue
-            elif mode == 1 and sck == 1: # Sample on falling clock edge
-                    continue
-            elif mode == 2 and sck == 1: # Sample on falling clock edge
-                    continue
-            elif mode == 3 and sck == 0: # Sample on rising clock edge
-                    continue
-
-            # If this is the first bit, save its sample number.
-            if self.bitcount == 0:
-                self.start_sample = self.samplenum
+    def handle_bit(self, miso, mosi, sck, cs):
+        # If this is the first bit, save its sample number.
+        if self.bitcount == 0:
+            self.startsample = self.samplenum
+            if self.have_cs:
                 active_low = (self.options['cs_polarity'] == 'active-low')
                 deasserted = cs if active_low else not cs
                 if deasserted:
                     self.cs_was_deasserted_during_data_word = 1
 
-            ws = self.options['wordsize']
-
-            # Receive MOSI bit into our shift register.
-            if self.options['bitorder'] == 'msb-first':
-                self.mosidata |= mosi << (ws - 1 - self.bitcount)
-            else:
-                self.mosidata |= mosi << self.bitcount
-
-            # Receive MISO bit into our shift register.
-            if self.options['bitorder'] == 'msb-first':
-                self.misodata |= miso << (ws - 1 - self.bitcount)
-            else:
-                self.misodata |= miso << self.bitcount
+        ws = self.options['wordsize']
+
+        # Receive MOSI bit into our shift register.
+        if self.options['bitorder'] == 'msb-first':
+            self.mosidata |= mosi << (ws - 1 - self.bitcount)
+        else:
+            self.mosidata |= mosi << self.bitcount
+
+        # Receive MISO bit into our shift register.
+        if self.options['bitorder'] == 'msb-first':
+            self.misodata |= miso << (ws - 1 - self.bitcount)
+        else:
+            self.misodata |= miso << self.bitcount
+
+        self.bitcount += 1
+
+        # Continue to receive if not enough bits were received, yet.
+        if self.bitcount != ws:
+            return
+
+        self.putpw(['DATA', self.mosidata, self.misodata])
+        self.putw([0, ['%02X/%02X' % (self.mosidata, self.misodata)]])
+        self.putw([1, ['%02X' % self.misodata]])
+        self.putw([2, ['%02X' % self.mosidata]])
+
+        if self.cs_was_deasserted_during_data_word:
+            self.putw([3, ['CS# was deasserted during this data word!']])
+
+        # Reset decoder state.
+        self.mosidata = self.misodata = self.bitcount = 0
+
+        # Keep stats for summary.
+        self.bytesreceived += 1
+
+    def find_clk_edge(self, miso, mosi, sck, cs):
+        if self.have_cs and self.oldcs != cs:
+            # Send all CS# pin value changes.
+            self.put(self.samplenum, self.samplenum, self.out_proto,
+                     ['CS-CHANGE', self.oldcs, cs])
+            self.oldcs = cs
+            # Reset decoder state when CS# changes (and the CS# pin is used).
+            self.mosidata = self.misodata = self.bitcount= 0
+
+        # Ignore sample if the clock pin hasn't changed.
+        if sck == self.oldsck:
+            return
+
+        self.oldsck = sck
+
+        # Sample data on rising/falling clock edge (depends on mode).
+        mode = spi_mode[self.options['cpol'], self.options['cpha']]
+        if mode == 0 and sck == 0:   # Sample on rising clock edge
+            return
+        elif mode == 1 and sck == 1: # Sample on falling clock edge
+            return
+        elif mode == 2 and sck == 1: # Sample on falling clock edge
+            return
+        elif mode == 3 and sck == 0: # Sample on rising clock edge
+            return
+
+        # Found the correct clock edge, now get the SPI bit(s).
+        self.handle_bit(miso, mosi, sck, cs)
 
-            self.bitcount += 1
+    def decode(self, ss, es, data):
+        # TODO: Either MISO or MOSI could be optional. CS# is optional.
+        for (self.samplenum, pins) in data:
 
-            # Continue to receive if not enough bits were received, yet.
-            if self.bitcount != ws:
+            # Ignore identical samples early on (for performance reasons).
+            if self.oldpins == pins:
                 continue
+            self.oldpins, (miso, mosi, sck, cs) = pins, pins
+            self.have_cs = (cs in (0, 1))
 
-            self.put(self.start_sample, self.samplenum, self.out_proto,
-                     ['DATA', self.mosidata, self.misodata])
-            self.put(self.start_sample, self.samplenum, self.out_ann,
-                     [ANN_HEX, ['MOSI: 0x%02x, MISO: 0x%02x' % (self.mosidata,
-                     self.misodata)]])
-
-            if self.cs_was_deasserted_during_data_word:
-                self.put(self.start_sample, self.samplenum, self.out_ann,
-                         [ANN_HEX, ['WARNING: CS# was deasserted during this '
-                         'SPI data byte!']])
-
-            # Reset decoder state.
-            self.mosidata = 0
-            self.misodata = 0
-            self.bitcount = 0
-
-            # Keep stats for summary.
-            self.bytesreceived += 1
+            # State machine.
+            if self.state == 'IDLE':
+                self.find_clk_edge(miso, mosi, sck, cs)
+            else:
+                raise Exception('Invalid state: %s' % self.state)