Crash_Override/OVMS3-idf
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OVMS3-idf/components/driver/gpio.c
Wangjialin ade7ee2092 gpio_driver: add per-pin interrupt handlers 
1. add ISR handler apis so that users of different layers can hook their own isr handler on different GPIO.
    Audio project has different software layers, they need different gpio isr handler for layer instead of processing all GPIO interrupts in one handler.
    If this kind of calling a handler from isr is not proper, please kindly point out.
2. add gpio example code.
3. improve gpio.rst
4. add readme for gpio example

Squashed commits:
[278e50f] update: GPIO
1. coding style, add a space between conditional or loop keyword and an opening paren.
2. modify some return value and doc
3. use printf in example code
Squashed commits:
[efb23bb] minor change of comment
2016-12-29 11:16:32 +08:00

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// See the License for the specific language governing permissions and
// limitations under the License.
#include <esp_types.h>
#include "esp_err.h"
#include "esp_intr.h"
#include "esp_intr_alloc.h"
#include "freertos/FreeRTOS.h"
#include "freertos/xtensa_api.h"
#include "driver/gpio.h"
#include "driver/rtc_io.h"
#include "soc/soc.h"
#include "esp_log.h"
static const char* GPIO_TAG = "gpio";
#define GPIO_CHECK(a, str, ret_val) \
if (!(a)) { \
ESP_LOGE(GPIO_TAG,"%s(%d): %s", __FUNCTION__, __LINE__, str); \
return (ret_val); \
}
const uint32_t GPIO_PIN_MUX_REG[GPIO_PIN_COUNT] = {
GPIO_PIN_REG_0,
GPIO_PIN_REG_1,
GPIO_PIN_REG_2,
GPIO_PIN_REG_3,
GPIO_PIN_REG_4,
GPIO_PIN_REG_5,
GPIO_PIN_REG_6,
GPIO_PIN_REG_7,
GPIO_PIN_REG_8,
GPIO_PIN_REG_9,
GPIO_PIN_REG_10,
GPIO_PIN_REG_11,
GPIO_PIN_REG_12,
GPIO_PIN_REG_13,
GPIO_PIN_REG_14,
GPIO_PIN_REG_15,
GPIO_PIN_REG_16,
GPIO_PIN_REG_17,
GPIO_PIN_REG_18,
GPIO_PIN_REG_19,
0,
GPIO_PIN_REG_21,
GPIO_PIN_REG_22,
GPIO_PIN_REG_23,
0,
GPIO_PIN_REG_25,
GPIO_PIN_REG_26,
GPIO_PIN_REG_27,
0,
0,
0,
0,
GPIO_PIN_REG_32,
GPIO_PIN_REG_33,
GPIO_PIN_REG_34,
GPIO_PIN_REG_35,
GPIO_PIN_REG_36,
GPIO_PIN_REG_37,
GPIO_PIN_REG_38,
GPIO_PIN_REG_39
};
typedef struct {
gpio_isr_t fn; /*!< isr function */
void* args; /*!< isr function args */
} gpio_isr_func_t;
static gpio_isr_func_t* gpio_isr_func = NULL;
static gpio_isr_handle_t gpio_isr_handle;
static portMUX_TYPE gpio_spinlock = portMUX_INITIALIZER_UNLOCKED;
esp_err_t gpio_pullup_en(gpio_num_t gpio_num)
{
GPIO_CHECK(GPIO_IS_VALID_GPIO(gpio_num), "GPIO number error", ESP_ERR_INVALID_ARG);
if (RTC_GPIO_IS_VALID_GPIO(gpio_num)) {
rtc_gpio_pullup_en(gpio_num);
} else {
REG_SET_BIT(GPIO_PIN_MUX_REG[gpio_num], FUN_PU);
}
return ESP_OK;
}
esp_err_t gpio_pullup_dis(gpio_num_t gpio_num)
{
GPIO_CHECK(GPIO_IS_VALID_GPIO(gpio_num), "GPIO number error", ESP_ERR_INVALID_ARG);
if (RTC_GPIO_IS_VALID_GPIO(gpio_num)) {
rtc_gpio_pullup_dis(gpio_num);
} else {
REG_CLR_BIT(GPIO_PIN_MUX_REG[gpio_num], FUN_PU);
}
return ESP_OK;
}
esp_err_t gpio_pulldown_en(gpio_num_t gpio_num)
{
GPIO_CHECK(GPIO_IS_VALID_GPIO(gpio_num), "GPIO number error", ESP_ERR_INVALID_ARG);
if (RTC_GPIO_IS_VALID_GPIO(gpio_num)) {
rtc_gpio_pulldown_en(gpio_num);
} else {
REG_SET_BIT(GPIO_PIN_MUX_REG[gpio_num], FUN_PD);
}
return ESP_OK;
}
esp_err_t gpio_pulldown_dis(gpio_num_t gpio_num)
{
GPIO_CHECK(GPIO_IS_VALID_GPIO(gpio_num), "GPIO number error", ESP_ERR_INVALID_ARG);
if (RTC_GPIO_IS_VALID_GPIO(gpio_num)) {
rtc_gpio_pulldown_dis(gpio_num);
} else {
REG_CLR_BIT(GPIO_PIN_MUX_REG[gpio_num], FUN_PD);
}
return ESP_OK;
}
esp_err_t gpio_set_intr_type(gpio_num_t gpio_num, gpio_int_type_t intr_type)
{
GPIO_CHECK(GPIO_IS_VALID_GPIO(gpio_num), "GPIO number error", ESP_ERR_INVALID_ARG);
GPIO_CHECK(intr_type < GPIO_INTR_MAX, "GPIO interrupt type error", ESP_ERR_INVALID_ARG);
GPIO.pin[gpio_num].int_type = intr_type;
return ESP_OK;
}
esp_err_t gpio_intr_enable(gpio_num_t gpio_num)
{
GPIO_CHECK(GPIO_IS_VALID_GPIO(gpio_num), "GPIO number error", ESP_ERR_INVALID_ARG);
if (xPortGetCoreID() == 0) {
GPIO.pin[gpio_num].int_ena = GPIO_PRO_CPU_INTR_ENA; //enable pro cpu intr
} else {
GPIO.pin[gpio_num].int_ena = GPIO_APP_CPU_INTR_ENA; //enable pro cpu intr
}
return ESP_OK;
}
esp_err_t gpio_intr_disable(gpio_num_t gpio_num)
{
GPIO_CHECK(GPIO_IS_VALID_GPIO(gpio_num), "GPIO number error", ESP_ERR_INVALID_ARG);
GPIO.pin[gpio_num].int_ena = 0; //disable GPIO intr
return ESP_OK;
}
static esp_err_t gpio_output_disable(gpio_num_t gpio_num)
{
GPIO_CHECK(GPIO_IS_VALID_GPIO(gpio_num), "GPIO number error", ESP_ERR_INVALID_ARG);
if (gpio_num < 32) {
GPIO.enable_w1tc = (0x1 << gpio_num);
} else {
GPIO.enable1_w1tc.data = (0x1 << (gpio_num - 32));
}
return ESP_OK;
}
static esp_err_t gpio_output_enable(gpio_num_t gpio_num)
{
GPIO_CHECK(GPIO_IS_VALID_OUTPUT_GPIO(gpio_num), "GPIO output gpio_num error", ESP_ERR_INVALID_ARG);
if (gpio_num < 32) {
GPIO.enable_w1ts = (0x1 << gpio_num);
} else {
GPIO.enable1_w1ts.data = (0x1 << (gpio_num - 32));
}
return ESP_OK;
}
esp_err_t gpio_set_level(gpio_num_t gpio_num, uint32_t level)
{
GPIO_CHECK(GPIO_IS_VALID_OUTPUT_GPIO(gpio_num), "GPIO output gpio_num error", ESP_ERR_INVALID_ARG);
if (level) {
if (gpio_num < 32) {
GPIO.out_w1ts = (1 << gpio_num);
} else {
GPIO.out1_w1ts.data = (1 << (gpio_num - 32));
}
} else {
if (gpio_num < 32) {
GPIO.out_w1tc = (1 << gpio_num);
} else {
GPIO.out1_w1tc.data = (1 << (gpio_num - 32));
}
}
return ESP_OK;
}
int gpio_get_level(gpio_num_t gpio_num)
{
if (gpio_num < 32) {
return (GPIO.in >> gpio_num) & 0x1;
} else {
return (GPIO.in1.data >> (gpio_num - 32)) & 0x1;
}
}
esp_err_t gpio_set_pull_mode(gpio_num_t gpio_num, gpio_pull_mode_t pull)
{
GPIO_CHECK(GPIO_IS_VALID_GPIO(gpio_num), "GPIO number error", ESP_ERR_INVALID_ARG);
GPIO_CHECK(pull <= GPIO_FLOATING, "GPIO pull mode error", ESP_ERR_INVALID_ARG);
esp_err_t ret = ESP_OK;
switch (pull) {
case GPIO_PULLUP_ONLY:
gpio_pulldown_dis(gpio_num);
gpio_pullup_en(gpio_num);
break;
case GPIO_PULLDOWN_ONLY:
gpio_pulldown_en(gpio_num);
gpio_pullup_dis(gpio_num);
break;
case GPIO_PULLUP_PULLDOWN:
gpio_pulldown_en(gpio_num);
gpio_pullup_en(gpio_num);
break;
case GPIO_FLOATING:
gpio_pulldown_dis(gpio_num);
gpio_pullup_dis(gpio_num);
break;
default:
ESP_LOGE(GPIO_TAG, "Unknown pull up/down mode,gpio_num=%u,pull=%u", gpio_num, pull);
ret = ESP_ERR_INVALID_ARG;
break;
}
return ret;
}
esp_err_t gpio_set_direction(gpio_num_t gpio_num, gpio_mode_t mode)
{
GPIO_CHECK(GPIO_IS_VALID_GPIO(gpio_num), "GPIO number error", ESP_ERR_INVALID_ARG);
if (gpio_num >= 34 && (mode & (GPIO_MODE_DEF_OUTPUT))) {
ESP_LOGE(GPIO_TAG, "io_num=%d can only be input", gpio_num);
return ESP_ERR_INVALID_ARG;
}
esp_err_t ret = ESP_OK;
if (mode & GPIO_MODE_DEF_INPUT) {
PIN_INPUT_ENABLE(GPIO_PIN_MUX_REG[gpio_num]);
} else {
PIN_INPUT_DISABLE(GPIO_PIN_MUX_REG[gpio_num]);
}
if (mode & GPIO_MODE_DEF_OUTPUT) {
if (gpio_num < 32) {
GPIO.enable_w1ts = (0x1 << gpio_num);
} else {
GPIO.enable1_w1ts.data = (0x1 << (gpio_num - 32));
}
} else {
if (gpio_num < 32) {
GPIO.enable_w1tc = (0x1 << gpio_num);
} else {
GPIO.enable1_w1tc.data = (0x1 << (gpio_num - 32));
}
}
if (mode & GPIO_MODE_DEF_OD) {
GPIO.pin[gpio_num].pad_driver = 1;
} else {
GPIO.pin[gpio_num].pad_driver = 0;
}
return ret;
}
esp_err_t gpio_config(gpio_config_t *pGPIOConfig)
{
uint64_t gpio_pin_mask = (pGPIOConfig->pin_bit_mask);
uint32_t io_reg = 0;
uint32_t io_num = 0;
uint8_t input_en = 0;
uint8_t output_en = 0;
uint8_t od_en = 0;
uint8_t pu_en = 0;
uint8_t pd_en = 0;
if (pGPIOConfig->pin_bit_mask == 0 || pGPIOConfig->pin_bit_mask >= (((uint64_t) 1) << GPIO_PIN_COUNT)) {
ESP_LOGE(GPIO_TAG, "GPIO_PIN mask error ");
return ESP_ERR_INVALID_ARG;
}
if ((pGPIOConfig->mode) & (GPIO_MODE_DEF_OUTPUT)) {
//GPIO 34/35/36/37/38/39 can only be used as input mode;
if ((gpio_pin_mask & ( GPIO_SEL_34 | GPIO_SEL_35 | GPIO_SEL_36 | GPIO_SEL_37 | GPIO_SEL_38 | GPIO_SEL_39))) {
ESP_LOGE(GPIO_TAG, "GPIO34-39 can only be used as input mode");
return ESP_ERR_INVALID_ARG;
}
}
do {
io_reg = GPIO_PIN_MUX_REG[io_num];
if (((gpio_pin_mask >> io_num) & BIT(0)) && io_reg) {
if(RTC_GPIO_IS_VALID_GPIO(io_num)){
rtc_gpio_deinit(io_num);
}
if ((pGPIOConfig->mode) & GPIO_MODE_DEF_INPUT) {
input_en = 1;
PIN_INPUT_ENABLE(GPIO_PIN_MUX_REG[io_num]);
} else {
PIN_INPUT_DISABLE(GPIO_PIN_MUX_REG[io_num]);
}
if ((pGPIOConfig->mode) & GPIO_MODE_DEF_OD) {
od_en = 1;
GPIO.pin[io_num].pad_driver = 1; /*0x01 Open-drain */
} else {
GPIO.pin[io_num].pad_driver = 0; /*0x00 Normal gpio output */
}
if ((pGPIOConfig->mode) & GPIO_MODE_DEF_OUTPUT) {
output_en = 1;
gpio_matrix_out(io_num, SIG_GPIO_OUT_IDX, 0, 0);
gpio_output_enable(io_num);
} else {
gpio_output_disable(io_num);
}
if (pGPIOConfig->pull_up_en) {
pu_en = 1;
gpio_pullup_en(io_num);
} else {
gpio_pullup_dis(io_num);
}
if (pGPIOConfig->pull_down_en) {
pd_en = 1;
gpio_pulldown_en(io_num);
} else {
gpio_pulldown_dis(io_num);
}
ESP_LOGI(GPIO_TAG, "GPIO[%d]| InputEn: %d| OutputEn: %d| OpenDrain: %d| Pullup: %d| Pulldown: %d| Intr:%d ", io_num, input_en, output_en, od_en, pu_en, pd_en, pGPIOConfig->intr_type);
gpio_set_intr_type(io_num, pGPIOConfig->intr_type);
if (pGPIOConfig->intr_type) {
gpio_intr_enable(io_num);
} else {
gpio_intr_disable(io_num);
}
PIN_FUNC_SELECT(io_reg, PIN_FUNC_GPIO); /*function number 2 is GPIO_FUNC for each pin */
}
io_num++;
} while (io_num < GPIO_PIN_COUNT);
return ESP_OK;
}
void IRAM_ATTR gpio_intr_service(void* arg)
{
//GPIO intr process
uint32_t gpio_num = 0;
//read status to get interrupt status for GPIO0-31
uint32_t gpio_intr_status;
gpio_intr_status = GPIO.status;
//read status1 to get interrupt status for GPIO32-39
uint32_t gpio_intr_status_h;
gpio_intr_status_h = GPIO.status1.intr_st;
if (gpio_isr_func == NULL) {
return;
}
do {
if (gpio_num < 32) {
if (gpio_intr_status & BIT(gpio_num)) { //gpio0-gpio31
if (gpio_isr_func[gpio_num].fn != NULL) {
gpio_isr_func[gpio_num].fn(gpio_isr_func[gpio_num].args);
}
GPIO.status_w1tc = BIT(gpio_num);
}
} else {
if (gpio_intr_status_h & BIT(gpio_num - 32)) {
if (gpio_isr_func[gpio_num].fn != NULL) {
gpio_isr_func[gpio_num].fn(gpio_isr_func[gpio_num].args);
}
GPIO.status1_w1tc.intr_st = BIT(gpio_num - 32);
}
}
} while (++gpio_num < GPIO_PIN_COUNT);
}
esp_err_t gpio_isr_handler_add(gpio_num_t gpio_num, gpio_isr_t isr_handler, void* args)
{
GPIO_CHECK(gpio_isr_func != NULL, "GPIO isr service is not installed, call gpio_install_isr_service() first", ESP_ERR_INVALID_STATE);
GPIO_CHECK(GPIO_IS_VALID_GPIO(gpio_num), "GPIO number error", ESP_ERR_INVALID_ARG);
portENTER_CRITICAL(&gpio_spinlock);
gpio_intr_disable(gpio_num);
if (gpio_isr_func) {
gpio_isr_func[gpio_num].fn = isr_handler;
gpio_isr_func[gpio_num].args = args;
}
gpio_intr_enable(gpio_num);
portEXIT_CRITICAL(&gpio_spinlock);
return ESP_OK;
}
esp_err_t gpio_isr_handler_remove(gpio_num_t gpio_num)
{
GPIO_CHECK(gpio_isr_func != NULL, "GPIO isr service is not installed, call gpio_install_isr_service() first", ESP_ERR_INVALID_STATE);
GPIO_CHECK(GPIO_IS_VALID_GPIO(gpio_num), "GPIO number error", ESP_ERR_INVALID_ARG);
portENTER_CRITICAL(&gpio_spinlock);
gpio_intr_disable(gpio_num);
if (gpio_isr_func) {
gpio_isr_func[gpio_num].fn = NULL;
gpio_isr_func[gpio_num].args = NULL;
}
portEXIT_CRITICAL(&gpio_spinlock);
return ESP_OK;
}
esp_err_t gpio_install_isr_service(int intr_alloc_flags)
{
GPIO_CHECK(gpio_isr_func == NULL, "GPIO isr service already installed", ESP_FAIL);
esp_err_t ret;
portENTER_CRITICAL(&gpio_spinlock);
gpio_isr_func = (gpio_isr_func_t*) calloc(GPIO_NUM_MAX, sizeof(gpio_isr_func_t));
if (gpio_isr_func == NULL) {
ret = ESP_ERR_NO_MEM;
} else {
ret = gpio_isr_register(gpio_intr_service, NULL, intr_alloc_flags, &gpio_isr_handle);
}
portEXIT_CRITICAL(&gpio_spinlock);
return ret;
}
void gpio_uninstall_isr_service()
{
if (gpio_isr_func == NULL) {
return;
}
portENTER_CRITICAL(&gpio_spinlock);
esp_intr_free(gpio_isr_handle);
free(gpio_isr_func);
gpio_isr_func = NULL;
portEXIT_CRITICAL(&gpio_spinlock);
return;
}
esp_err_t gpio_isr_register(void (*fn)(void*), void * arg, int intr_alloc_flags, gpio_isr_handle_t *handle)
{
GPIO_CHECK(fn, "GPIO ISR null", ESP_ERR_INVALID_ARG);
return esp_intr_alloc(ETS_GPIO_INTR_SOURCE, intr_alloc_flags, fn, arg, handle);
}
/*only level interrupt can be used for wake-up function*/
esp_err_t gpio_wakeup_enable(gpio_num_t gpio_num, gpio_int_type_t intr_type)
{
GPIO_CHECK(GPIO_IS_VALID_GPIO(gpio_num), "GPIO number error", ESP_ERR_INVALID_ARG);
esp_err_t ret = ESP_OK;
if (( intr_type == GPIO_INTR_LOW_LEVEL ) || ( intr_type == GPIO_INTR_HIGH_LEVEL )) {
GPIO.pin[gpio_num].int_type = intr_type;
GPIO.pin[gpio_num].wakeup_enable = 0x1;
} else {
ESP_LOGE(GPIO_TAG, "GPIO wakeup only support Level mode,but edge mode set. gpio_num:%u", gpio_num);
ret = ESP_ERR_INVALID_ARG;
}
return ret;
}
esp_err_t gpio_wakeup_disable(gpio_num_t gpio_num)
{
GPIO_CHECK(GPIO_IS_VALID_GPIO(gpio_num), "GPIO number error", ESP_ERR_INVALID_ARG);
GPIO.pin[gpio_num].wakeup_enable = 0;
return ESP_OK;
}
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