c1bbb10a650c483def00e442870626d4329bd4c0
[gps-watch.git] / src / common / clock.rs
1 /*
2  * Copyright (c) 2019 Tilman Sauerbeck (tilman at code-monkey de)
3  *
4  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining
5  * a copy of this software and associated documentation files (the
6  * "Software"), to deal in the Software without restriction, including
7  * without limitation the rights to use, copy, modify, merge, publish,
8  * distribute, sublicense, and/or sell copies of the Software, and to
9  * permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
10  * the following conditions:
11  *
12  * The above copyright notice and this permission notice shall be
13  * included in all copies or substantial portions of the Software.
14  *
15  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
16  * EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
17  * MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
18  * NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE
19  * LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION
20  * OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION
21  * WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
22  */
23
24 use register;
25
26 type Reg8 = register::Register<u8>;
27 type Reg32 = register::Register<u32>;
28
29 const SIM_BASE: u32 = 0x40047000;
30
31 const SIM_CLKDIV1: u32 = SIM_BASE + 0x1044;
32
33 const SIM_CLKDIV1_OUTDIV4_SHIFT: u32 = 16;
34 const SIM_CLKDIV1_OUTDIV1_SHIFT: u32 = 28;
35
36 const MCG_BASE: u32 = 0x40064000;
37
38 const MCG_C1: u32 = MCG_BASE + 0;
39 const MCG_C2: u32 = MCG_BASE + 1;
40 const MCG_C4: u32 = MCG_BASE + 3;
41 const MCG_C5: u32 = MCG_BASE + 4;
42 const MCG_C6: u32 = MCG_BASE + 5;
43 const MCG_S : u32 = MCG_BASE + 6;
44
45 const MCG_C1_FRDIV_SHIFT: u32 = 3;
46 const MCG_C1_CLKS_SHIFT: u32 = 6;
47
48 const MCG_C2_IRCS: u8 = 1 << 0;
49 const MCG_C2_EREFS0: u8 = 1 << 2;
50 const MCG_C2_RANGE0_SHIFT: u32 = 4;
51
52 const MCG_C4_DMX32: u8 = 1 << 7;
53 const MCG_C4_DRST_DRS_MASK: u8 = 3 << 5;
54
55 const MCG_C5_PLLSTEN0: u8 = 1 << 5;
56 const MCG_C5_PRDIV0_SHIFT: u32 = 0;
57
58 const MCG_C6_VDIV0_SHIFT: u32 = 0;
59 const MCG_C6_CME0: u8 = 1 << 5;
60 const MCG_C6_PLLS: u8 = 1 << 6;
61
62 const MCG_S_CLKST_SHIFT: u32 = 2;
63 const MCG_S_CLKST_MASK: u8 = 3 << MCG_S_CLKST_SHIFT;
64 const MCG_S_IREFST: u8 = 1 << 4;
65 const MCG_S_LOCK0: u8 = 1 << 6;
66
67 fn configure_clkdiv() {
68     let mut clkdiv1 = Reg32::new(SIM_CLKDIV1);
69
70     clkdiv1.write(1 << SIM_CLKDIV1_OUTDIV4_SHIFT);
71     clkdiv1.modify(|v| v | (1 << SIM_CLKDIV1_OUTDIV1_SHIFT));
72 }
73
74 fn switch_to_fbe() {
75     let mut c2 = Reg8::new(MCG_C2);
76     c2.write((2 << MCG_C2_RANGE0_SHIFT) | MCG_C2_EREFS0 | MCG_C2_IRCS);
77
78     let mut c1 = Reg8::new(MCG_C1);
79     c1.write((2 << MCG_C1_CLKS_SHIFT) | (3 << MCG_C1_FRDIV_SHIFT));
80
81     let mut c4 = Reg8::new(MCG_C4);
82     c4.modify(|v| v & !MCG_C4_DMX32 & !MCG_C4_DRST_DRS_MASK);
83
84     let mut c5 = Reg8::new(MCG_C5);
85     c5.write(MCG_C5_PLLSTEN0 | (11 << MCG_C5_PRDIV0_SHIFT));
86
87     let mut c6 = Reg8::new(MCG_C6);
88     c6.write(24 << MCG_C6_VDIV0_SHIFT);
89
90     let s = Reg8::new(MCG_S);
91
92     while (s.read() & MCG_S_IREFST) != 0 {
93     }
94
95     while (s.read() & MCG_S_CLKST_MASK) != (2 << MCG_S_CLKST_SHIFT) {
96     }
97 }
98
99 fn switch_to_pbe() {
100     let mut c1 = Reg8::new(MCG_C1);
101     c1.write((2 << MCG_C1_CLKS_SHIFT) | (3 << MCG_C1_FRDIV_SHIFT));
102
103     let mut c2 = Reg8::new(MCG_C2);
104     c2.write((2 << MCG_C2_RANGE0_SHIFT) | MCG_C2_EREFS0 | MCG_C2_IRCS);
105
106     let mut c5 = Reg8::new(MCG_C5);
107     c5.write(MCG_C5_PLLSTEN0 | (11 << MCG_C5_PRDIV0_SHIFT));
108
109     let mut c6 = Reg8::new(MCG_C6);
110     c6.write(MCG_C6_PLLS | 24 << MCG_C6_VDIV0_SHIFT);
111
112     let s = Reg8::new(MCG_S);
113
114     while (s.read() & MCG_S_CLKST_MASK) != (2 << MCG_S_CLKST_SHIFT) {
115     }
116
117     while (s.read() & MCG_S_LOCK0) == 0 {
118     }
119 }
120
121 fn switch_to_pee() {
122     let mut c1 = Reg8::new(MCG_C1);
123     c1.write(3 << MCG_C1_FRDIV_SHIFT);
124
125     let mut c2 = Reg8::new(MCG_C2);
126     c2.write((2 << MCG_C2_RANGE0_SHIFT) | MCG_C2_EREFS0 | MCG_C2_IRCS);
127
128     let mut c5 = Reg8::new(MCG_C5);
129     c5.write(MCG_C5_PLLSTEN0 | (11 << MCG_C5_PRDIV0_SHIFT));
130
131     let mut c6 = Reg8::new(MCG_C6);
132     c6.write(MCG_C6_PLLS | 24 << MCG_C6_VDIV0_SHIFT);
133
134     let s = Reg8::new(MCG_S);
135
136     while (s.read() & MCG_S_CLKST_MASK) != (3 << MCG_S_CLKST_SHIFT) {
137     }
138
139     c6.modify(|v| v | MCG_C6_CME0);
140 }
141
142 pub unsafe fn configure() {
143     configure_clkdiv();
144
145     switch_to_fbe();
146     switch_to_pbe();
147     switch_to_pee();
148 }