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a946746960
...
main
| Author | SHA1 | Date | |
|---|---|---|---|
| cdca5219d0 | |||
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| 2a90cdee18 | |||
| 1388412d70 |
13
.gitignore
vendored
13
.gitignore
vendored
@@ -1,11 +1,2 @@
|
|||||||
.vs
|
build/
|
||||||
Release
|
.cache/
|
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Debug
|
|
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*.componentinfo.xml
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*.elf
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*.o
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*.hex
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*.srec
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*.eeprom
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||||||
*.lss
|
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||||||
*.map
|
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|||||||
25
CMakeLists.txt
Normal file
25
CMakeLists.txt
Normal file
@@ -0,0 +1,25 @@
|
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|
cmake_minimum_required(VERSION 3.28)
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|
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||||||
|
project(ds3231 LANGUAGES CXX)
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|
# libavr comes from a local checkout (LIBAVR_ROOT cache/env variable) or,
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# failing that, straight from the forge. The toolchain file also lives in
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|
# that checkout — see CMakePresets.json.
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include(FetchContent)
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if(NOT LIBAVR_ROOT AND DEFINED ENV{LIBAVR_ROOT})
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set(LIBAVR_ROOT $ENV{LIBAVR_ROOT})
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||||||
|
endif()
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||||||
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if(LIBAVR_ROOT)
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||||||
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FetchContent_Declare(libavr SOURCE_DIR ${LIBAVR_ROOT})
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|
else()
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FetchContent_Declare(libavr GIT_REPOSITORY git@git.blackmark.me:avr/libavr.git GIT_TAG main)
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|
endif()
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||||||
|
FetchContent_MakeAvailable(libavr)
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|
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|
add_library(ds3231 INTERFACE)
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|
target_include_directories(ds3231 INTERFACE ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/include)
|
||||||
|
target_link_libraries(ds3231 INTERFACE libavr)
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||||||
|
|
||||||
|
if(PROJECT_IS_TOP_LEVEL)
|
||||||
|
add_subdirectory(example)
|
||||||
|
endif()
|
||||||
43
CMakePresets.json
Normal file
43
CMakePresets.json
Normal file
@@ -0,0 +1,43 @@
|
|||||||
|
{
|
||||||
|
"version": 8,
|
||||||
|
"configurePresets": [
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|
{
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|
"name": "base",
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|
"hidden": true,
|
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|
"generator": "Ninja",
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|
"binaryDir": "${sourceDir}/build/${presetName}",
|
||||||
|
"toolchainFile": "$env{LIBAVR_ROOT}/cmake/avr-toolchain.cmake",
|
||||||
|
"cacheVariables": {
|
||||||
|
"CMAKE_BUILD_TYPE": "Release",
|
||||||
|
"CMAKE_EXPORT_COMPILE_COMMANDS": "ON",
|
||||||
|
"CMAKE_COLOR_DIAGNOSTICS": "ON"
|
||||||
|
}
|
||||||
|
},
|
||||||
|
{
|
||||||
|
"name": "attiny85-generated",
|
||||||
|
"inherits": "base",
|
||||||
|
"cacheVariables": { "LIBAVR_MCU": "attiny85", "LIBAVR_REFLECT": "OFF" }
|
||||||
|
},
|
||||||
|
{
|
||||||
|
"name": "attiny85-reflect",
|
||||||
|
"inherits": "base",
|
||||||
|
"cacheVariables": { "LIBAVR_MCU": "attiny85", "LIBAVR_REFLECT": "ON" }
|
||||||
|
},
|
||||||
|
{
|
||||||
|
"name": "atmega328p-generated",
|
||||||
|
"inherits": "base",
|
||||||
|
"cacheVariables": { "LIBAVR_MCU": "atmega328p", "LIBAVR_REFLECT": "OFF" }
|
||||||
|
},
|
||||||
|
{
|
||||||
|
"name": "atmega328p-reflect",
|
||||||
|
"inherits": "base",
|
||||||
|
"cacheVariables": { "LIBAVR_MCU": "atmega328p", "LIBAVR_REFLECT": "ON" }
|
||||||
|
}
|
||||||
|
],
|
||||||
|
"buildPresets": [
|
||||||
|
{ "name": "attiny85-generated", "configurePreset": "attiny85-generated" },
|
||||||
|
{ "name": "attiny85-reflect", "configurePreset": "attiny85-reflect" },
|
||||||
|
{ "name": "atmega328p-generated", "configurePreset": "atmega328p-generated" },
|
||||||
|
{ "name": "atmega328p-reflect", "configurePreset": "atmega328p-reflect" }
|
||||||
|
]
|
||||||
|
}
|
||||||
29
README.md
Normal file
29
README.md
Normal file
@@ -0,0 +1,29 @@
|
|||||||
|
# ds3231
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||||||
|
|
||||||
|
Maxim DS3231 RTC driver on [libavr](https://git.blackmark.me/avr/libavr):
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|
clock and alarm read/write, alarm interrupts, oscillator-stop detection,
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||||||
|
die temperature. One source runs on every libavr chip — TWI hardware on
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|
the mega328P, open-drain software I2C on the tinies. All bus errors
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||||||
|
surface as `std::expected`.
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||||||
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||||||
|
```cpp
|
||||||
|
using bus = dev::i2c<{.frequency = 100_kHz}>;
|
||||||
|
using rtc = ds3231::device<bus>;
|
||||||
|
|
||||||
|
auto now = rtc::read_clock(); // result<date_time>
|
||||||
|
(void)rtc::set_alarm1({}, ds3231::alarm1_rate::once_per_second);
|
||||||
|
```
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|
`example/main.cpp` is the full tour. Build with a libavr checkout:
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|
```sh
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|
LIBAVR_ROOT=/path/to/libavr cmake --preset attiny85-generated
|
||||||
|
cmake --build --preset attiny85-generated
|
||||||
|
```
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||||||
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|
||||||
|
Presets cover attiny85/atmega328p in both libavr modes (generated and
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reflect). The legacy yazoalfa-based driver lives on the `master` branch.
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|
Differences from legacy: weekday-rate alarms now actually set the DY bit
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|
(the old `setAlarmHelper` always cleared it), reads/writes are single
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||||||
|
coherent bus transactions, and errors are reported instead of ignored.
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||||||
214
ds3231.hpp
214
ds3231.hpp
@@ -1,214 +0,0 @@
|
|||||||
#pragma once
|
|
||||||
|
|
||||||
#include "../clock.hpp"
|
|
||||||
|
|
||||||
#include <stddef.h>
|
|
||||||
|
|
||||||
#include "../i2c/i2c.hpp"
|
|
||||||
#include "../util/type.hpp"
|
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||||||
|
|
||||||
#include "registers.hpp"
|
|
||||||
|
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||||||
namespace rtc {
|
|
||||||
|
|
||||||
struct Date {
|
|
||||||
uint16_t year;
|
|
||||||
uint8_t month;
|
|
||||||
uint8_t day;
|
|
||||||
};
|
|
||||||
|
|
||||||
struct Time {
|
|
||||||
uint8_t hour;
|
|
||||||
uint8_t minute;
|
|
||||||
uint8_t second;
|
|
||||||
};
|
|
||||||
|
|
||||||
struct DateTime : Date, Time {
|
|
||||||
};
|
|
||||||
|
|
||||||
template <typename I2cDriver, bool SetDayOfWeek = true>
|
|
||||||
class DS3231 {
|
|
||||||
public:
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|
||||||
static constexpr auto I2C_ADDRESS = 0x68;
|
|
||||||
|
|
||||||
static constexpr auto TIME_REG_ADDR = 0x00;
|
|
||||||
static constexpr auto ALARM1_REG_ADDR = 0x07;
|
|
||||||
static constexpr auto ALARM2_REG_ADDR = 0x0B;
|
|
||||||
static constexpr auto CONTROL_REG_ADDR = 0x0E;
|
|
||||||
static constexpr auto CONTROL_STATUS_REG_ADDR = 0x0F;
|
|
||||||
static constexpr auto AGING_OFFSET_REG_ADDR = 0x10;
|
|
||||||
static constexpr auto TEMP_REG_ADDR = 0x11;
|
|
||||||
|
|
||||||
// Construction does not call init and is only available for convenience
|
|
||||||
DS3231() = default;
|
|
||||||
|
|
||||||
// Moving and copying ds3231 objects is not supported
|
|
||||||
DS3231(const DS3231 &) = delete;
|
|
||||||
DS3231(DS3231 &&) = delete;
|
|
||||||
DS3231 &operator=(const DS3231 &) = delete;
|
|
||||||
DS3231 &operator=(DS3231 &&) = delete;
|
|
||||||
|
|
||||||
static inline void init()
|
|
||||||
{
|
|
||||||
I2cDriver::init();
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
static auto getDate()
|
|
||||||
{
|
|
||||||
const auto timeReg = readRegister<TIME_REG_ADDR>();
|
|
||||||
|
|
||||||
Date date;
|
|
||||||
date.year = timeReg.getYear();
|
|
||||||
date.month = timeReg.getMonth();
|
|
||||||
date.day = timeReg.getDate();
|
|
||||||
return date;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
static auto getTime()
|
|
||||||
{
|
|
||||||
const auto timeReg = readRegister<TIME_REG_ADDR>();
|
|
||||||
|
|
||||||
Time time;
|
|
||||||
time.hour = timeReg.getHours();
|
|
||||||
time.minute = timeReg.getMinutes();
|
|
||||||
time.second = timeReg.getSeconds();
|
|
||||||
return time;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
static auto getDateTime()
|
|
||||||
{
|
|
||||||
const auto timeReg = readRegister<TIME_REG_ADDR>();
|
|
||||||
|
|
||||||
DateTime dateTime;
|
|
||||||
dateTime.year = timeReg.getYear();
|
|
||||||
dateTime.month = timeReg.getMonth();
|
|
||||||
dateTime.day = timeReg.getDate();
|
|
||||||
dateTime.hour = timeReg.getHours();
|
|
||||||
dateTime.minute = timeReg.getMinutes();
|
|
||||||
dateTime.second = timeReg.getSeconds();
|
|
||||||
return dateTime;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
static void setDate(const Date &date)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
detail::TimeReg timeReg;
|
|
||||||
timeReg.setYear(date.year);
|
|
||||||
timeReg.setMonth(date.month);
|
|
||||||
timeReg.setDate(date.day);
|
|
||||||
if constexpr (SetDayOfWeek)
|
|
||||||
timeReg.setDay(calcDayOfWeek(date.year, date.month, date.day) + 1);
|
|
||||||
|
|
||||||
constexpr auto DATE_START_OFFSET = offsetof(detail::TimeReg, day);
|
|
||||||
constexpr auto DATE_END_OFFSET = offsetof(detail::TimeReg, year);
|
|
||||||
|
|
||||||
writePartialRegister<TIME_REG_ADDR, DATE_START_OFFSET, DATE_END_OFFSET>(timeReg);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
static void setTime(const Time &time)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
detail::TimeReg timeReg;
|
|
||||||
timeReg.setHours(time.hour);
|
|
||||||
timeReg.setMinutes(time.minute);
|
|
||||||
timeReg.setSeconds(time.second);
|
|
||||||
|
|
||||||
constexpr auto TIME_START_OFFSET = offsetof(detail::TimeReg, seconds);
|
|
||||||
constexpr auto TIME_END_OFFSET = offsetof(detail::TimeReg, hours);
|
|
||||||
|
|
||||||
writePartialRegister<TIME_REG_ADDR, TIME_START_OFFSET, TIME_END_OFFSET>(timeReg);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
static void setDateTime(const DateTime &dateTime)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
detail::TimeReg timeReg;
|
|
||||||
timeReg.setYear(dateTime.year);
|
|
||||||
timeReg.setMonth(dateTime.month);
|
|
||||||
timeReg.setDate(dateTime.day);
|
|
||||||
if constexpr (SetDayOfWeek)
|
|
||||||
timeReg.setDay(calcDayOfWeek(dateTime.year, dateTime.month, dateTime.day) + 1);
|
|
||||||
|
|
||||||
timeReg.setHours(dateTime.hour);
|
|
||||||
timeReg.setMinutes(dateTime.minute);
|
|
||||||
timeReg.setSeconds(dateTime.second);
|
|
||||||
|
|
||||||
constexpr auto START_OFFSET = offsetof(detail::TimeReg, seconds);
|
|
||||||
constexpr auto END_OFFSET = offsetof(detail::TimeReg, year);
|
|
||||||
|
|
||||||
writePartialRegister<TIME_REG_ADDR, START_OFFSET, END_OFFSET>(timeReg);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
private:
|
|
||||||
template <uint8_t Address, typename Register>
|
|
||||||
static Register readRegisterHelper()
|
|
||||||
{
|
|
||||||
I2cDriver::template start<I2C_ADDRESS>(false);
|
|
||||||
I2cDriver::write(Address);
|
|
||||||
I2cDriver::stop();
|
|
||||||
|
|
||||||
Register reg;
|
|
||||||
I2cDriver::template start<I2C_ADDRESS>(true);
|
|
||||||
I2cDriver::template readBytes<sizeof(Register)>(reinterpret_cast<uint8_t *>(®));
|
|
||||||
I2cDriver::stop();
|
|
||||||
return reg;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
template <uint8_t Address>
|
|
||||||
static auto readRegister()
|
|
||||||
{
|
|
||||||
if constexpr (Address == TIME_REG_ADDR) {
|
|
||||||
return readRegisterHelper<Address, detail::TimeReg>();
|
|
||||||
} else if constexpr (Address == ALARM1_REG_ADDR) {
|
|
||||||
return readRegisterHelper<Address, detail::Alarm1Reg>();
|
|
||||||
} else if constexpr (Address == ALARM2_REG_ADDR) {
|
|
||||||
return readRegisterHelper<Address, detail::Alarm2Reg>();
|
|
||||||
} else if constexpr (Address == CONTROL_REG_ADDR) {
|
|
||||||
return readRegisterHelper<Address, detail::ControlReg>();
|
|
||||||
} else if constexpr (Address == CONTROL_STATUS_REG_ADDR) {
|
|
||||||
return readRegisterHelper<Address, detail::ControlStatusReg>();
|
|
||||||
} else if constexpr (Address == AGING_OFFSET_REG_ADDR) {
|
|
||||||
return readRegisterHelper<Address, detail::AgingOffsetReg>();
|
|
||||||
} else if constexpr (Address == TEMP_REG_ADDR) {
|
|
||||||
return readRegisterHelper<Address, detail::TempReg>();
|
|
||||||
} else {
|
|
||||||
static_assert(util::always_false_v<decltype(Address)>, "Invalid register address");
|
|
||||||
}
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
template <uint8_t Address, uint8_t StartOffset, uint8_t EndOffset, typename Register>
|
|
||||||
static void writePartialRegister(const Register ®)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
static_assert(StartOffset <= EndOffset, "Invalid offset range");
|
|
||||||
static_assert(StartOffset < sizeof(Register), "Start offset out of bounds");
|
|
||||||
static_assert(EndOffset < sizeof(Register), "End offset out of bounds");
|
|
||||||
|
|
||||||
constexpr auto WRITE_SIZE = EndOffset + 1 - StartOffset;
|
|
||||||
static_assert(StartOffset + WRITE_SIZE <= sizeof(Register), "Writing out of bounds");
|
|
||||||
|
|
||||||
if constexpr (Address == TIME_REG_ADDR) {
|
|
||||||
static_assert(util::is_same_v<Register, detail::TimeReg>, "Invalid register type");
|
|
||||||
} else if constexpr (Address == ALARM1_REG_ADDR) {
|
|
||||||
static_assert(util::is_same_v<Register, detail::Alarm1Reg>, "Invalid register type");
|
|
||||||
} else if constexpr (Address == ALARM2_REG_ADDR) {
|
|
||||||
static_assert(util::is_same_v<Register, detail::Alarm2Reg>, "Invalid register type");
|
|
||||||
} else if constexpr (Address == CONTROL_REG_ADDR) {
|
|
||||||
static_assert(util::is_same_v<Register, detail::ControlReg>, "Invalid register type");
|
|
||||||
} else if constexpr (Address == CONTROL_STATUS_REG_ADDR) {
|
|
||||||
static_assert(util::is_same_v<Register, detail::ControlStatusReg>, "Invalid register type");
|
|
||||||
} else if constexpr (Address == AGING_OFFSET_REG_ADDR) {
|
|
||||||
static_assert(util::is_same_v<Register, detail::AgingOffsetReg>, "Invalid register type");
|
|
||||||
} else if constexpr (Address == TEMP_REG_ADDR) {
|
|
||||||
static_assert(util::is_same_v<Register, detail::TempReg>, "Invalid register type");
|
|
||||||
} else {
|
|
||||||
static_assert(util::always_false_v<Register>, "Invalid register address");
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
I2cDriver::template start<I2C_ADDRESS>(false);
|
|
||||||
I2cDriver::write(Address + StartOffset);
|
|
||||||
I2cDriver::template writeBytes<WRITE_SIZE>(reinterpret_cast<const uint8_t *>(®) + StartOffset);
|
|
||||||
I2cDriver::stop();
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
static uint8_t calcDayOfWeek(uint16_t year, uint8_t month, uint16_t day)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
day += month < 3 ? year-- : year - 2;
|
|
||||||
const auto dayOfWeek = (23 * month / 9 + day + 4 + year / 4 - year / 100 + year / 400);
|
|
||||||
return dayOfWeek % 7;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
};
|
|
||||||
|
|
||||||
} // namespace rtc
|
|
||||||
3
example/CMakeLists.txt
Normal file
3
example/CMakeLists.txt
Normal file
@@ -0,0 +1,3 @@
|
|||||||
|
add_executable(clock main.cpp)
|
||||||
|
target_link_libraries(clock PRIVATE ds3231)
|
||||||
|
add_custom_command(TARGET clock POST_BUILD COMMAND ${CMAKE_SIZE} $<TARGET_FILE:clock>)
|
||||||
32
example/main.cpp
Normal file
32
example/main.cpp
Normal file
@@ -0,0 +1,32 @@
|
|||||||
|
#include <ds3231/ds3231.hpp>
|
||||||
|
#include <libavr/libavr.hpp>
|
||||||
|
|
||||||
|
using namespace avr::literals;
|
||||||
|
|
||||||
|
// One source for the tiny85 (open-drain software I2C on the USI pins) and
|
||||||
|
// the mega328P (TWI hardware). On first power-up the clock is seeded and
|
||||||
|
// alarm 1 armed; then the LED mirrors the seconds parity — a stuck LED
|
||||||
|
// means bus errors.
|
||||||
|
using dev = avr::device<{.clock = 8_MHz}>;
|
||||||
|
using bus = dev::i2c<{.frequency = 100_kHz}>;
|
||||||
|
using rtc = ds3231::device<bus>;
|
||||||
|
using led = dev::output<avr::pb3>;
|
||||||
|
|
||||||
|
int main()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
avr::init<bus, led>();
|
||||||
|
|
||||||
|
if (auto stopped = rtc::oscillator_stopped(); stopped.value_or(false)) {
|
||||||
|
(void)rtc::write_clock({{2026, 1, 1}, {12, 0, 0}});
|
||||||
|
(void)rtc::set_alarm1({}, ds3231::alarm1_rate::once_per_second);
|
||||||
|
(void)rtc::clear_oscillator_stopped();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
while (true) {
|
||||||
|
if (auto now = rtc::read_clock(); now.has_value())
|
||||||
|
led::write(now->second % 2 == 0);
|
||||||
|
if (auto fired = rtc::alarm1_fired(); fired.value_or(false))
|
||||||
|
(void)rtc::clear_alarm1();
|
||||||
|
dev::delay<100_ms>();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
71
flags.hpp
71
flags.hpp
@@ -1,71 +0,0 @@
|
|||||||
#pragma once
|
|
||||||
|
|
||||||
namespace rtc {
|
|
||||||
|
|
||||||
namespace detail {
|
|
||||||
|
|
||||||
template <typename FlagsT>
|
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||||||
struct [[gnu::packed]] FlagsImpl
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||||||
{
|
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||||||
static_assert(sizeof(FlagsT) == sizeof(uint8_t), "Must use uint8_t enum class flags");
|
|
||||||
|
|
||||||
uint8_t data = 0;
|
|
||||||
using Flags = FlagsT;
|
|
||||||
|
|
||||||
FlagsImpl() : data(0) {}
|
|
||||||
FlagsImpl(const Flags &flag) : data(static_cast<uint8_t>(flag)) {}
|
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||||||
|
|
||||||
FlagsImpl(const FlagsImpl &other) : data(other.data) {}
|
|
||||||
FlagsImpl(const FlagsImpl &&) = delete;
|
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||||||
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||||||
FlagsImpl &operator=(const FlagsImpl &rhs)
|
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||||||
{
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||||||
data = rhs.data;
|
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||||||
return *this;
|
|
||||||
}
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FlagsImpl &operator=(const FlagsImpl &&) = delete;
|
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||||||
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||||||
FlagsImpl &operator=(const FlagsT &rhs)
|
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||||||
{
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data = static_cast<uint8_t>(rhs);
|
|
||||||
return *this;
|
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}
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||||||
|
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||||||
FlagsImpl &operator|=(const FlagsT &flag)
|
|
||||||
{
|
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||||||
data |= static_cast<uint8_t>(flag);
|
|
||||||
return *this;
|
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||||||
}
|
|
||||||
|
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||||||
FlagsImpl &operator&=(const FlagsT &flag)
|
|
||||||
{
|
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||||||
data &= static_cast<uint8_t>(flag);
|
|
||||||
return *this;
|
|
||||||
}
|
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||||||
|
|
||||||
FlagsImpl &operator~()
|
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||||||
{
|
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data = ~data;
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return *this;
|
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||||||
}
|
|
||||||
};
|
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||||||
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template <typename FlagsT>
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|
||||||
FlagsT operator|(const FlagsT &lhs, const FlagsT &rhs)
|
|
||||||
{
|
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||||||
const auto lhsInt = static_cast<uint8_t>(lhs);
|
|
||||||
const auto rhsInt = static_cast<uint8_t>(rhs);
|
|
||||||
return static_cast<FlagsT>(lhsInt | rhsInt);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
template <typename FlagsT>
|
|
||||||
FlagsT operator&(const FlagsT &lhs, const FlagsT &rhs)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
const auto lhsInt = static_cast<uint8_t>(lhs);
|
|
||||||
const auto rhsInt = static_cast<uint8_t>(rhs);
|
|
||||||
return static_cast<FlagsT>(lhsInt & rhsInt);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
} // namespace detail
|
|
||||||
|
|
||||||
} // namespace rtc
|
|
||||||
304
include/ds3231/ds3231.hpp
Normal file
304
include/ds3231/ds3231.hpp
Normal file
@@ -0,0 +1,304 @@
|
|||||||
|
#pragma once
|
||||||
|
|
||||||
|
#include <array>
|
||||||
|
#include <cstdint>
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#include <expected>
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#include <libavr/i2c.hpp>
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||||||
|
namespace ds3231 {
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||||||
|
|
||||||
|
using avr::i2c::error;
|
||||||
|
using avr::i2c::status;
|
||||||
|
template <typename T>
|
||||||
|
using result = std::expected<T, error>;
|
||||||
|
|
||||||
|
struct date {
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||||||
|
std::uint16_t year; // 2000..2099
|
||||||
|
std::uint8_t month; // 1..12
|
||||||
|
std::uint8_t day; // 1..31 (weekday 1..7 in weekday-alarm reads)
|
||||||
|
friend constexpr bool operator==(const date &, const date &) = default;
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
struct time_of_day {
|
||||||
|
std::uint8_t hour; // 0..23
|
||||||
|
std::uint8_t minute;
|
||||||
|
std::uint8_t second;
|
||||||
|
friend constexpr bool operator==(const time_of_day &, const time_of_day &) = default;
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
struct date_time : date, time_of_day {
|
||||||
|
friend constexpr bool operator==(const date_time &, const date_time &) = default;
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
// Alarm match rates (datasheet Table 2). Alarm 2 has no seconds register
|
||||||
|
// and fires at :00 of the matching minute.
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||||||
|
enum class alarm1_rate : std::uint8_t {
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||||||
|
once_per_second = 0b01111,
|
||||||
|
seconds_match = 0b01110,
|
||||||
|
minutes_seconds_match = 0b01100,
|
||||||
|
time_match = 0b01000,
|
||||||
|
date_time_match = 0b00000,
|
||||||
|
weekday_time_match = 0b10000,
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
enum class alarm2_rate : std::uint8_t {
|
||||||
|
once_per_minute = 0b0111,
|
||||||
|
minutes_match = 0b0110,
|
||||||
|
time_match = 0b0100,
|
||||||
|
date_time_match = 0b0000,
|
||||||
|
weekday_time_match = 0b1000,
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
namespace detail {
|
||||||
|
|
||||||
|
constexpr std::uint8_t to_bcd(std::uint8_t value)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
return static_cast<std::uint8_t>(((value / 10) << 4) | (value % 10));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
constexpr std::uint8_t from_bcd(std::uint8_t value)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
return static_cast<std::uint8_t>((value >> 4) * 10 + (value & 0x0f));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Hours register: bit 6 selects 12-hour mode, bit 5 is then PM. Writes
|
||||||
|
// always use 24-hour form; reads accept either.
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||||||
|
constexpr std::uint8_t hours_from_reg(std::uint8_t reg)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (reg & 0x40) {
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||||||
|
auto hour = from_bcd(reg & 0x1f);
|
||||||
|
bool pm = reg & 0x20;
|
||||||
|
if (hour == 12)
|
||||||
|
return pm ? 12 : 0;
|
||||||
|
return static_cast<std::uint8_t>(pm ? hour + 12 : hour);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return from_bcd(reg & 0x3f);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Sakamoto's method; the device counts weekdays 1..7 with a free epoch,
|
||||||
|
// this maps Sunday to 1.
|
||||||
|
constexpr std::uint8_t weekday(std::uint16_t year, std::uint8_t month, std::uint8_t day)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
constexpr std::uint8_t offsets[]{0, 3, 2, 5, 0, 3, 5, 1, 4, 6, 2, 4};
|
||||||
|
if (month < 3)
|
||||||
|
--year;
|
||||||
|
return static_cast<std::uint8_t>((year + year / 4 - year / 100 + year / 400 + offsets[month - 1] + day) % 7 + 1);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
} // namespace detail
|
||||||
|
|
||||||
|
// Maxim DS3231 RTC on any libavr i2c master (register map: datasheet
|
||||||
|
// 19-5170 Table 1). Every call is one bus transaction; errors surface as
|
||||||
|
// std::expected. Weekday registers maintain themselves from the date when
|
||||||
|
// SetWeekday is on.
|
||||||
|
template <typename Bus, bool SetWeekday = true>
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||||||
|
class device {
|
||||||
|
using dev = avr::i2c::device<Bus, 0x68>;
|
||||||
|
|
||||||
|
static constexpr std::uint8_t reg_clock = 0x00;
|
||||||
|
static constexpr std::uint8_t reg_alarm1 = 0x07;
|
||||||
|
static constexpr std::uint8_t reg_alarm2 = 0x0b;
|
||||||
|
static constexpr std::uint8_t reg_control = 0x0e;
|
||||||
|
static constexpr std::uint8_t reg_status = 0x0f;
|
||||||
|
static constexpr std::uint8_t reg_temp = 0x11;
|
||||||
|
|
||||||
|
static constexpr std::uint8_t a1ie = 0x01, a2ie = 0x02, intcn = 0x04, bbsqw = 0x40;
|
||||||
|
static constexpr std::uint8_t a1f = 0x01, a2f = 0x02, osf = 0x80;
|
||||||
|
|
||||||
|
public:
|
||||||
|
[[nodiscard]] static result<date_time> read_clock()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
std::array<std::uint8_t, 7> raw;
|
||||||
|
if (auto s = dev::read_regs(reg_clock, raw); !s)
|
||||||
|
return std::unexpected(s.error());
|
||||||
|
date_time now;
|
||||||
|
now.second = detail::from_bcd(raw[0] & 0x7f);
|
||||||
|
now.minute = detail::from_bcd(raw[1] & 0x7f);
|
||||||
|
now.hour = detail::hours_from_reg(raw[2]);
|
||||||
|
now.day = detail::from_bcd(raw[4] & 0x3f);
|
||||||
|
now.month = detail::from_bcd(raw[5] & 0x1f);
|
||||||
|
now.year = static_cast<std::uint16_t>(2000 + detail::from_bcd(raw[6]));
|
||||||
|
return now;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
[[nodiscard]] static result<date> read_date()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
auto now = read_clock();
|
||||||
|
if (!now)
|
||||||
|
return std::unexpected(now.error());
|
||||||
|
return static_cast<date>(*now);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
[[nodiscard]] static result<time_of_day> read_time()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
std::array<std::uint8_t, 3> raw;
|
||||||
|
if (auto s = dev::read_regs(reg_clock, raw); !s)
|
||||||
|
return std::unexpected(s.error());
|
||||||
|
return time_of_day{detail::hours_from_reg(raw[2]), detail::from_bcd(raw[1] & 0x7f),
|
||||||
|
detail::from_bcd(raw[0] & 0x7f)};
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
[[nodiscard]] static status write_clock(const date_time &now)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
std::array<std::uint8_t, 7> raw{detail::to_bcd(now.second),
|
||||||
|
detail::to_bcd(now.minute),
|
||||||
|
detail::to_bcd(now.hour),
|
||||||
|
SetWeekday ? detail::weekday(now.year, now.month, now.day) : std::uint8_t{1},
|
||||||
|
detail::to_bcd(now.day),
|
||||||
|
detail::to_bcd(now.month),
|
||||||
|
detail::to_bcd(static_cast<std::uint8_t>(now.year % 100))};
|
||||||
|
return dev::write_regs(reg_clock, raw);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
[[nodiscard]] static status write_date(const date &value)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if constexpr (SetWeekday) {
|
||||||
|
std::array<std::uint8_t, 4> raw{detail::weekday(value.year, value.month, value.day),
|
||||||
|
detail::to_bcd(value.day), detail::to_bcd(value.month),
|
||||||
|
detail::to_bcd(static_cast<std::uint8_t>(value.year % 100))};
|
||||||
|
return dev::write_regs(reg_clock + 3, raw);
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
std::array<std::uint8_t, 3> raw{detail::to_bcd(value.day), detail::to_bcd(value.month),
|
||||||
|
detail::to_bcd(static_cast<std::uint8_t>(value.year % 100))};
|
||||||
|
return dev::write_regs(reg_clock + 4, raw);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
[[nodiscard]] static status write_time(const time_of_day &value)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
std::array<std::uint8_t, 3> raw{detail::to_bcd(value.second), detail::to_bcd(value.minute),
|
||||||
|
detail::to_bcd(value.hour)};
|
||||||
|
return dev::write_regs(reg_clock, raw);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Alarm times use .day as the date of month, or as weekday 1..7 with
|
||||||
|
// the weekday_time_match rates.
|
||||||
|
[[nodiscard]] static status set_alarm1(const date_time &at, alarm1_rate rate, bool enable_interrupt = true)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
auto m = static_cast<std::uint8_t>(rate);
|
||||||
|
std::array<std::uint8_t, 4> raw{
|
||||||
|
static_cast<std::uint8_t>(detail::to_bcd(at.second) | ((m & 1) << 7)),
|
||||||
|
static_cast<std::uint8_t>(detail::to_bcd(at.minute) | (((m >> 1) & 1) << 7)),
|
||||||
|
static_cast<std::uint8_t>(detail::to_bcd(at.hour) | (((m >> 2) & 1) << 7)),
|
||||||
|
static_cast<std::uint8_t>(day_date(at.day, rate == alarm1_rate::weekday_time_match) |
|
||||||
|
(((m >> 3) & 1) << 7))};
|
||||||
|
if (auto s = dev::write_regs(reg_alarm1, raw); !s)
|
||||||
|
return s;
|
||||||
|
return enable_interrupt ? enable_alarm_interrupt(a1ie) : status{};
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
[[nodiscard]] static status set_alarm2(const date_time &at, alarm2_rate rate, bool enable_interrupt = true)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
auto m = static_cast<std::uint8_t>(rate);
|
||||||
|
std::array<std::uint8_t, 3> raw{
|
||||||
|
static_cast<std::uint8_t>(detail::to_bcd(at.minute) | ((m & 1) << 7)),
|
||||||
|
static_cast<std::uint8_t>(detail::to_bcd(at.hour) | (((m >> 1) & 1) << 7)),
|
||||||
|
static_cast<std::uint8_t>(day_date(at.day, rate == alarm2_rate::weekday_time_match) |
|
||||||
|
(((m >> 2) & 1) << 7))};
|
||||||
|
if (auto s = dev::write_regs(reg_alarm2, raw); !s)
|
||||||
|
return s;
|
||||||
|
return enable_interrupt ? enable_alarm_interrupt(a2ie) : status{};
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
[[nodiscard]] static result<date_time> read_alarm1()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
std::array<std::uint8_t, 4> raw;
|
||||||
|
if (auto s = dev::read_regs(reg_alarm1, raw); !s)
|
||||||
|
return std::unexpected(s.error());
|
||||||
|
date_time at{};
|
||||||
|
at.second = detail::from_bcd(raw[0] & 0x7f);
|
||||||
|
at.minute = detail::from_bcd(raw[1] & 0x7f);
|
||||||
|
at.hour = detail::hours_from_reg(raw[2] & 0x7f);
|
||||||
|
at.day = (raw[3] & 0x40) ? (raw[3] & 0x0f) : detail::from_bcd(raw[3] & 0x3f);
|
||||||
|
return at;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
[[nodiscard]] static result<date_time> read_alarm2()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
std::array<std::uint8_t, 3> raw;
|
||||||
|
if (auto s = dev::read_regs(reg_alarm2, raw); !s)
|
||||||
|
return std::unexpected(s.error());
|
||||||
|
date_time at{};
|
||||||
|
at.minute = detail::from_bcd(raw[0] & 0x7f);
|
||||||
|
at.hour = detail::hours_from_reg(raw[1] & 0x7f);
|
||||||
|
at.day = (raw[2] & 0x40) ? (raw[2] & 0x0f) : detail::from_bcd(raw[2] & 0x3f);
|
||||||
|
return at;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
[[nodiscard]] static result<bool> alarm1_fired()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
return flag_set(a1f);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
[[nodiscard]] static result<bool> alarm2_fired()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
return flag_set(a2f);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
[[nodiscard]] static status clear_alarm1()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
return clear_flag(a1f);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
[[nodiscard]] static status clear_alarm2()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
return clear_flag(a2f);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// True after the oscillator was ever stopped (first power-up, battery
|
||||||
|
// ran out): the clock needs to be set.
|
||||||
|
[[nodiscard]] static result<bool> oscillator_stopped()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
return flag_set(osf);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
[[nodiscard]] static status clear_oscillator_stopped()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
return clear_flag(osf);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Die temperature in quarter °C (updated every 64 s by the device).
|
||||||
|
[[nodiscard]] static result<std::int16_t> temperature_quarters()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
std::array<std::uint8_t, 2> raw;
|
||||||
|
if (auto s = dev::read_regs(reg_temp, raw); !s)
|
||||||
|
return std::unexpected(s.error());
|
||||||
|
return static_cast<std::int16_t>((static_cast<std::int16_t>(static_cast<std::int8_t>(raw[0])) << 2) |
|
||||||
|
(raw[1] >> 6));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
private:
|
||||||
|
static constexpr std::uint8_t day_date(std::uint8_t day, bool weekday_mode)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (weekday_mode)
|
||||||
|
return static_cast<std::uint8_t>(0x40 | (day & 0x0f));
|
||||||
|
return detail::to_bcd(day) & std::uint8_t{0x3f};
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static status enable_alarm_interrupt(std::uint8_t enable_bit)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
auto control = dev::read_reg(reg_control);
|
||||||
|
if (!control)
|
||||||
|
return std::unexpected(control.error());
|
||||||
|
return dev::write_reg(reg_control, static_cast<std::uint8_t>((*control & ~bbsqw) | intcn | enable_bit));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static result<bool> flag_set(std::uint8_t bit)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
auto flags = dev::read_reg(reg_status);
|
||||||
|
if (!flags)
|
||||||
|
return std::unexpected(flags.error());
|
||||||
|
return (*flags & bit) != 0;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static status clear_flag(std::uint8_t bit)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
auto flags = dev::read_reg(reg_status);
|
||||||
|
if (!flags)
|
||||||
|
return std::unexpected(flags.error());
|
||||||
|
return dev::write_reg(reg_status, static_cast<std::uint8_t>(*flags & ~bit));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
} // namespace ds3231
|
||||||
419
registers.hpp
419
registers.hpp
@@ -1,419 +0,0 @@
|
|||||||
#pragma once
|
|
||||||
|
|
||||||
#include <stdint.h>
|
|
||||||
|
|
||||||
#include "flags.hpp"
|
|
||||||
|
|
||||||
namespace rtc {
|
|
||||||
|
|
||||||
namespace detail {
|
|
||||||
|
|
||||||
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
|
||||||
|
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||||||
template <uint8_t Mask = 0xFF>
|
|
||||||
static inline uint8_t toBcd(const uint8_t &data)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
return ((data / 10 * 16) + (data % 10)) & Mask;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
template <uint8_t Mask = 0xFF>
|
|
||||||
static inline uint8_t fromBcd(const uint8_t &data)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
const auto maskedData = data & Mask;
|
|
||||||
return ((maskedData / 16 * 10) + (maskedData % 16));
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
static inline uint8_t convertTo24Hour(const uint8_t &hoursReg)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
constexpr auto FLAG_12_HOUR = 6;
|
|
||||||
constexpr auto FLAG_PM = 5;
|
|
||||||
|
|
||||||
const bool time12HourFormat = (hoursReg >> FLAG_12_HOUR) & 1;
|
|
||||||
|
|
||||||
if (time12HourFormat) {
|
|
||||||
const auto pmFlag = (hoursReg >> FLAG_PM) & 1;
|
|
||||||
constexpr auto HOUR_12_MASK = 0b00011111;
|
|
||||||
const auto hour12 = fromBcd<HOUR_12_MASK>(hoursReg);
|
|
||||||
if (hour12 == 12 && !pmFlag)
|
|
||||||
return 0;
|
|
||||||
return hour12 + pmFlag ? 12 : 0;
|
|
||||||
} else // 24 hour format
|
|
||||||
{
|
|
||||||
constexpr auto HOUR_MASK = 0b00111111;
|
|
||||||
return fromBcd<HOUR_MASK>(hoursReg);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
template <uint8_t Mask = 0b01111111>
|
|
||||||
static inline uint8_t getMaskedBcd(const uint8_t ®)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
return fromBcd<Mask>(reg);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
template <uint8_t Mask = 0b01111111>
|
|
||||||
static inline void setMaskedBcd(uint8_t ®, const uint8_t &value)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
reg &= ~Mask;
|
|
||||||
reg |= toBcd<Mask>(value);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
static inline bool getEncodedDay(uint8_t &value, const uint8_t ®)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
constexpr auto DAY_FLAG = 6;
|
|
||||||
if ((reg >> DAY_FLAG) & 1) {
|
|
||||||
constexpr auto DAY_MASK = 0b00001111;
|
|
||||||
value = reg & DAY_MASK;
|
|
||||||
return true;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
return false;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
static inline bool getEncodedDate(uint8_t &value, const uint8_t ®)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
constexpr auto DAY_FLAG = 6;
|
|
||||||
if (!((reg >> DAY_FLAG) & 1)) {
|
|
||||||
value = getMaskedBcd<0b00111111>(reg);
|
|
||||||
return true;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
return false;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
static inline void setEncodedDay(uint8_t ®, const uint8_t &value)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
constexpr auto DAY_MASK = 0b11110000;
|
|
||||||
reg &= DAY_MASK;
|
|
||||||
reg |= value & DAY_MASK;
|
|
||||||
constexpr auto DAY_FLAG = 6;
|
|
||||||
reg |= (1 << DAY_FLAG);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
static inline void setEncodedDate(uint8_t ®, const uint8_t &value)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
setMaskedBcd<0b00111111>(reg, value);
|
|
||||||
constexpr auto DAY_FLAG = 6;
|
|
||||||
reg &= ~(1 << DAY_FLAG);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
|
||||||
|
|
||||||
struct [[gnu::packed]] TimeReg
|
|
||||||
{
|
|
||||||
uint8_t seconds = 0;
|
|
||||||
uint8_t minutes = 0;
|
|
||||||
uint8_t hours = 0;
|
|
||||||
uint8_t day = 1; // Range 1-7 according to datasheet
|
|
||||||
uint8_t date = 0;
|
|
||||||
uint8_t month_century = 0;
|
|
||||||
uint8_t year = 0;
|
|
||||||
|
|
||||||
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
|
||||||
|
|
||||||
inline uint8_t getSeconds() const
|
|
||||||
{
|
|
||||||
return getMaskedBcd(seconds);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
inline uint8_t getMinutes() const
|
|
||||||
{
|
|
||||||
return getMaskedBcd(minutes);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
inline uint8_t getHours() const
|
|
||||||
{
|
|
||||||
return convertTo24Hour(hours);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
inline uint8_t getDay() const
|
|
||||||
{
|
|
||||||
return getMaskedBcd<0b00000111>(day);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
inline uint8_t getDate() const
|
|
||||||
{
|
|
||||||
return getMaskedBcd<0b00111111>(date);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
inline uint8_t getMonth() const
|
|
||||||
{
|
|
||||||
return getMaskedBcd<0b00011111>(month_century);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
inline bool getCentury() const
|
|
||||||
{
|
|
||||||
constexpr auto CENTURY_FLAG = 7;
|
|
||||||
return (month_century >> CENTURY_FLAG) & 1;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
inline uint16_t getYear() const
|
|
||||||
{
|
|
||||||
return 2000 + fromBcd(year);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
|
||||||
|
|
||||||
inline void setSeconds(uint8_t seconds)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
setMaskedBcd(this->seconds, seconds);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
inline void setMinutes(uint8_t minutes)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
setMaskedBcd(this->minutes, minutes);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
inline void setHours(uint8_t hours)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
setMaskedBcd(this->hours, hours);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
inline void setDay(uint8_t day)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
this->day = day & 0b111;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
inline void setDate(uint8_t date)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
setMaskedBcd<0b00111111>(this->date, date);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
inline void setMonth(uint8_t month)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
setMaskedBcd<0b00011111>(month_century, month);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
inline void setCentury(bool century)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
constexpr auto CENTURY_POS = 7;
|
|
||||||
month_century &= ~(1 << CENTURY_POS);
|
|
||||||
month_century |= (century << CENTURY_POS);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
inline void setYear(uint16_t year)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
year = year % 100;
|
|
||||||
this->year = toBcd(year);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
};
|
|
||||||
|
|
||||||
static_assert(sizeof(TimeReg) == 7, "Invalid time register size");
|
|
||||||
|
|
||||||
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
|
||||||
|
|
||||||
struct [[gnu::packed]] Alarm1Reg
|
|
||||||
{
|
|
||||||
uint8_t seconds = 0;
|
|
||||||
uint8_t minutes = 0;
|
|
||||||
uint8_t hours = 0;
|
|
||||||
uint8_t day_date = 0;
|
|
||||||
|
|
||||||
enum class AlarmRate {
|
|
||||||
ONCE_PER_S = 0b1111,
|
|
||||||
WHEN_S_MATCH = 0b1110,
|
|
||||||
WHEN_M_S_MATCH = 0b1100,
|
|
||||||
WHEN_H_M_S_MATCH = 0b1000,
|
|
||||||
WHEN_DATE_H_M_S_MATCH = 0b00000,
|
|
||||||
WHEN_DAY_H_N_S_MATCH = 0b10000,
|
|
||||||
};
|
|
||||||
|
|
||||||
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
|
||||||
|
|
||||||
inline uint8_t getSeconds() const
|
|
||||||
{
|
|
||||||
return getMaskedBcd(seconds);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
inline uint8_t getMinutes() const
|
|
||||||
{
|
|
||||||
return getMaskedBcd(minutes);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
inline uint8_t getHours() const
|
|
||||||
{
|
|
||||||
return convertTo24Hour(hours);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
inline bool getDay(uint8_t & day) const
|
|
||||||
{
|
|
||||||
return getEncodedDay(day, day_date);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
inline bool getDate(uint8_t & date) const
|
|
||||||
{
|
|
||||||
return getEncodedDate(date, day_date);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
inline AlarmRate getAlarmRate() const
|
|
||||||
{
|
|
||||||
constexpr auto M_FLAG = 7;
|
|
||||||
const auto m1 = (seconds >> M_FLAG) & 1;
|
|
||||||
const auto m2 = (minutes >> M_FLAG) & 1;
|
|
||||||
const auto m3 = (hours >> M_FLAG) & 1;
|
|
||||||
const auto m4 = (day_date >> M_FLAG) & 1;
|
|
||||||
const auto m = (m4 << 3) | (m3 << 2) | (m2 << 1) | (m1 << 0);
|
|
||||||
if (m == 0) {
|
|
||||||
constexpr auto DAY_FLAG = 6;
|
|
||||||
const auto dayFormat = ((day_date >> DAY_FLAG) & 1) << 4;
|
|
||||||
return static_cast<AlarmRate>(dayFormat);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
return static_cast<AlarmRate>(m);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
|
||||||
|
|
||||||
inline void setSeconds(uint8_t seconds)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
setMaskedBcd(this->seconds, seconds);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
inline void setMinutes(uint8_t minutes)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
setMaskedBcd(this->minutes, minutes);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
inline void setHours(uint8_t hours)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
setMaskedBcd(this->hours, hours);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
inline void setDay(uint8_t day)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
setEncodedDay(day_date, day);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
inline void setDate(uint8_t date)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
setEncodedDate(day_date, date);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
inline void setAlarmRate(const AlarmRate &alarmRate)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
const auto alarmRateFlags = static_cast<uint8_t>(alarmRate);
|
|
||||||
constexpr auto M_FLAG = 7;
|
|
||||||
seconds &= ~(1 << M_FLAG);
|
|
||||||
seconds |= (alarmRateFlags & 1) << M_FLAG;
|
|
||||||
minutes &= ~(1 << M_FLAG);
|
|
||||||
minutes |= ((alarmRateFlags >> 1) & 1) << M_FLAG;
|
|
||||||
hours &= ~(1 << M_FLAG);
|
|
||||||
hours |= ((alarmRateFlags >> 2) & 1) << M_FLAG;
|
|
||||||
day_date &= ~(1 << M_FLAG);
|
|
||||||
day_date |= ((alarmRateFlags >> 3) & 1) << M_FLAG;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
};
|
|
||||||
|
|
||||||
static_assert(sizeof(Alarm1Reg) == 4, "Invalid alarm1 register size");
|
|
||||||
|
|
||||||
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
|
||||||
|
|
||||||
struct [[gnu::packed]] Alarm2Reg
|
|
||||||
{
|
|
||||||
uint8_t minutes = 0;
|
|
||||||
uint8_t hours = 0;
|
|
||||||
uint8_t day_date = 0;
|
|
||||||
|
|
||||||
enum class AlarmRate {
|
|
||||||
ONCE_PER_M = 0b111,
|
|
||||||
WHEN_M_MATCH = 0b110,
|
|
||||||
WHEN_H_M_MATCH = 0b100,
|
|
||||||
WHEN_DATE_H_M_MATCH = 0b0000,
|
|
||||||
WHEN_DAY_H_N_MATCH = 0b1000,
|
|
||||||
};
|
|
||||||
|
|
||||||
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
|
||||||
|
|
||||||
inline uint8_t getMinutes() const
|
|
||||||
{
|
|
||||||
return getMaskedBcd(minutes);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
inline uint8_t getHours() const
|
|
||||||
{
|
|
||||||
return convertTo24Hour(hours);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
inline bool getDay(uint8_t & day) const
|
|
||||||
{
|
|
||||||
return getEncodedDay(day, day_date);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
inline bool getDate(uint8_t & date) const
|
|
||||||
{
|
|
||||||
return getEncodedDate(date, day_date);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
inline AlarmRate getAlarmRate() const
|
|
||||||
{
|
|
||||||
constexpr auto M_FLAG = 7;
|
|
||||||
const auto m2 = (minutes >> M_FLAG) & 1;
|
|
||||||
const auto m3 = (hours >> M_FLAG) & 1;
|
|
||||||
const auto m4 = (day_date >> M_FLAG) & 1;
|
|
||||||
const auto m = (m4 << 2) | (m3 << 1) | (m2 << 0);
|
|
||||||
if (m == 0) {
|
|
||||||
constexpr auto DAY_FLAG = 6;
|
|
||||||
const auto dayFormat = ((day_date >> DAY_FLAG) & 1) << 3;
|
|
||||||
return static_cast<AlarmRate>(dayFormat);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
return static_cast<AlarmRate>(m);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
|
||||||
|
|
||||||
inline void setMinutes(uint8_t minutes)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
setMaskedBcd(this->minutes, minutes);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
inline void setHours(uint8_t hours)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
setMaskedBcd(this->hours, hours);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
inline void setDay(uint8_t day)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
setEncodedDay(day_date, day);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
inline void setDate(uint8_t date)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
setEncodedDate(day_date, date);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
inline void setAlarmRate(const AlarmRate &alarmRate)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
const auto alarmRateFlags = static_cast<uint8_t>(alarmRate);
|
|
||||||
constexpr auto M_FLAG = 7;
|
|
||||||
minutes &= ~(1 << M_FLAG);
|
|
||||||
minutes |= (alarmRateFlags & 1) << M_FLAG;
|
|
||||||
hours &= ~(1 << M_FLAG);
|
|
||||||
hours |= ((alarmRateFlags >> 1) & 1) << M_FLAG;
|
|
||||||
day_date &= ~(1 << M_FLAG);
|
|
||||||
day_date |= ((alarmRateFlags >> 2) & 1) << M_FLAG;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
};
|
|
||||||
|
|
||||||
static_assert(sizeof(Alarm2Reg) == 3, "Invalid alarm2 register size");
|
|
||||||
|
|
||||||
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
|
||||||
|
|
||||||
enum class ControlRegFlags : uint8_t {
|
|
||||||
N_EOSC = 1 << 7,
|
|
||||||
BBSQW = 1 << 6,
|
|
||||||
CONV = 1 << 5,
|
|
||||||
RS2 = 1 << 4,
|
|
||||||
RS1 = 1 << 3,
|
|
||||||
INTCN = 1 << 2,
|
|
||||||
A2IE = 1 << 1,
|
|
||||||
A1IE = 1 << 0,
|
|
||||||
};
|
|
||||||
|
|
||||||
struct [[gnu::packed]] ControlReg : FlagsImpl<ControlRegFlags>{};
|
|
||||||
|
|
||||||
static_assert(sizeof(ControlReg) == 1, "Invalid control register size");
|
|
||||||
|
|
||||||
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
|
||||||
|
|
||||||
enum class ControlStatusRegFlags : uint8_t {
|
|
||||||
OSF = 1 << 7,
|
|
||||||
EN32KHZ = 1 << 3,
|
|
||||||
BSY = 1 << 2,
|
|
||||||
A2F = 1 << 1,
|
|
||||||
A1F = 1 << 0,
|
|
||||||
};
|
|
||||||
|
|
||||||
struct [[gnu::packed]] ControlStatusReg : FlagsImpl<ControlStatusRegFlags>{};
|
|
||||||
|
|
||||||
static_assert(sizeof(ControlStatusReg) == 1, "Invalid control/status register size");
|
|
||||||
|
|
||||||
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
|
||||||
|
|
||||||
struct [[gnu::packed]] AgingOffsetReg
|
|
||||||
{
|
|
||||||
uint8_t data = 0;
|
|
||||||
};
|
|
||||||
|
|
||||||
static_assert(sizeof(AgingOffsetReg) == 1, "Invalid aging offset register size");
|
|
||||||
|
|
||||||
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
|
||||||
|
|
||||||
struct [[gnu::packed]] TempReg
|
|
||||||
{
|
|
||||||
uint8_t msb_temp = 0;
|
|
||||||
uint8_t lsb_temp = 0;
|
|
||||||
};
|
|
||||||
|
|
||||||
static_assert(sizeof(TempReg) == 2, "Invalid temperature register size");
|
|
||||||
|
|
||||||
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
|
||||||
|
|
||||||
} // namespace detail
|
|
||||||
|
|
||||||
} // namespace rtc
|
|
||||||
Reference in New Issue
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