mirror of
https://github.com/rvtr/twl_wrapsdk.git
synced 2025-10-31 06:11:10 -04:00
e7bc2d65d4
git-svn-id: file:///Users/lillianskinner/Downloads/platinum/twl/twl_wrapsdk/trunk@289 4ee2a332-4b2b-5046-8439-1ba90f034370
482 lines
14 KiB
C
482 lines
14 KiB
C
/*---------------------------------------------------------------------------*
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||
Project: TwlSDK - library - twlmic
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||
File: twl_mic_api.c
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||
Copyright 2007 Nintendo. All rights reserved.
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These coded instructions, statements, and computer programs contain
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proprietary information of Nintendo of America Inc. and/or Nintendo
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||
Company Ltd., and are protected by Federal copyright law. They may
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not be disclosed to third parties or copied or duplicated in any form,
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in whole or in part, without the prior written consent of Nintendo.
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$Log: $
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$NoKeywords: $
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*---------------------------------------------------------------------------*/
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/*---------------------------------------------------------------------------*
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現在未実装の機能として以下の2つがあります。
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・Auto Gain Control (ゲイン自動調節機能）
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・IIR Filter (音声入出力フィルタ : High/Low Pass Filter など）
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但し、これらの機能は CODEC のセカンドソース品でも互換性を保てるか
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どうか確認がとれていないため、ボツる可能性もあります。
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----------------------------------------------------------------------------*/
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/*---------------------------------------------------------------------------*
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≪TWLにおけるマイクデータの拾い方≫
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現在は FIFO Half DMA起動方式 を実装。
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★★ FIFO Half DMA起動方式 ★★
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ブロック転送サイズ ：８ワード
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インターバル ：０
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転送ワード ：８ワード
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総転送ワード ：バッファサイズ
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コンティニュアスモード：ＯＦＦ
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＜解説＞
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FIFOに半分データが溜まる度にDMA起動要求がかかり
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８ワード転送される。
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バッファサイズ分の転送が完了後に割り込みがかかるので
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そこでDMAを再設定。
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＜メリット＞
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・FIFOとDMAのタイミングがきっちりと合う。
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・色々な周波数に対応しやすい。
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＜デメリット＞
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・DMAがどこまで進んだか分からないためMIC_GetLastSamplingAddress
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で正確なアドレスが取れない。チックを使用して大体の位置を
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予測することは可能。
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★★ インターバル方式 ★★
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ブロック転送サイズ ：８ワード
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インターバル ：適切値
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転送ワード ：バッファサイズ
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総転送ワード ：バッファサイズ
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コンティニュアスモード：ＯＮ
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＜解説＞
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周波数からFIFOにデータが溜まるタイミングを逆算し、
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インターバルを使って見込みでブロックDMAを実行する。
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すこしずつDMAとFIFOのタイミングがずれていく可能性
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があるが、バッファサイズ転送毎に再同期が可能。
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＜メリット＞
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・DMAの再設定が必要ない
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＜デメリット＞
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・他のDMAによりFIFOとのタイミングがずれていく可能性がある。
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・そのため大きなバッファサイズには向かない
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・DMAがどこまで進んだか分からないためMIC_GetLastSamplingAddress
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で正確なアドレスが取れない。チックを使用して大体の位置を
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予測することは可能。
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★★ 割り込み頻発方式 ★★
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＜解説＞
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FIFOにデータが半分溜まる度にMIC割り込みを発生させ
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FIFOからCPUで８ワード取得する。
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＜メリット＞
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・バッファのどの位置まで進んだかを正確に把握可能。
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MIC_GetLastSamplingAddressで正確なアドレスを返すことができる。
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＜デメリット＞
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・頻繁に割り込みが発生する。といってもその頻度はDS時代の1/16になる。
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||
・そもそもMIC_GetLastSamplingAddressに有用性がないならこの方式はありえない。
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----------------------------------------------------------------------------*/
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#include <twl.h>
|
||
#include <twl/mic.h>
|
||
#include <twl/cdc.h>
|
||
#include <twl/snd/ARM7/i2s.h>
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/*---------------------------------------------------------------------------*
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||
マクロ定義
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*---------------------------------------------------------------------------*/
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#define TWL_MIC_TICK_INIT_VALUE 0
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/*---------------------------------------------------------------------------*
|
||
静的変数定義
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*---------------------------------------------------------------------------*/
|
||
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||
static TWLMICParam sMicParam; // パラメータ保存用
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static OSTick sMicTickStart; // サンプリング開始時Tick
|
||
static OSTick sMicTickStop; // サンプリング停止時Tick
|
||
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||
/*---------------------------------------------------------------------------*
|
||
内部関数定義
|
||
*---------------------------------------------------------------------------*/
|
||
|
||
static void TWL_MICi_ExDmaRecvAsync( u32 dmaNo, void *dest, u32 size );
|
||
static void TWL_MICi_ExDmaInterruptHandler( void );
|
||
static void TWL_MICi_FifoInterruptHandler( void );
|
||
|
||
/*---------------------------------------------------------------------------*
|
||
Name: TWL_MIC_DoSampling
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||
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||
Description: 単発（16bit）のサンプリングを行います。
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||
|
||
Arguments: buffer : サンプリング結果を格納するバッファ
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||
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||
Returns: None
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||
*---------------------------------------------------------------------------*/
|
||
void
|
||
TWL_MIC_DoSampling( u16* buffer )
|
||
{
|
||
u32 word;
|
||
const u32 WAIT_MAX = 100;
|
||
u32 i;
|
||
|
||
// 引数チェック
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||
SDK_NULL_ASSERT( buffer );
|
||
|
||
// サウンド & I2S 回路ON
|
||
SND_Enable();
|
||
|
||
// モノラルサンプリングスタート
|
||
reg_SND_MICCNT = REG_SND_MICCNT_FIFO_CLR_MASK;
|
||
reg_SND_MICCNT = (u16)(REG_SND_MICCNT_E_MASK | REG_SND_MICCNT_NR_MASK |
|
||
MIC_INTR_DISABLE | MIC_SMP_ALL );
|
||
|
||
// データが2個以上入るのを待つ
|
||
for (i=0;i<WAIT_MAX;i++)
|
||
{
|
||
if (!(reg_SND_MICCNT & REG_SND_MICCNT_FIFO_EMP_MASK))
|
||
{
|
||
break;
|
||
}
|
||
}
|
||
|
||
// FIFOはワードアクセス
|
||
word = reg_SND_MIC_FIFO;
|
||
|
||
// サンプリング停止
|
||
reg_SND_MICCNT &= ~REG_SND_MICCNT_E_MASK;
|
||
|
||
// 16bit値を格納
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||
*buffer = (u16)(word & 0x0000ffff);
|
||
}
|
||
|
||
/*---------------------------------------------------------------------------*
|
||
Name: TWL_MIC_StartAutoSampling
|
||
|
||
Description: オートサンプリングを開始します。
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||
現在モノラル固定のサンプリングになっています。
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||
|
||
Arguments: param : オートサンプリング用のパラメータ
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||
|
||
Returns: None
|
||
*---------------------------------------------------------------------------*/
|
||
void
|
||
TWL_MIC_StartAutoSampling( TWLMICParam param )
|
||
{
|
||
OSIntrMode enabled;
|
||
u32 ch;
|
||
|
||
// 引数チェック
|
||
SDK_ASSERT( param.dmaNo >= MI_EXDMA_CH_MIN && param.dmaNo <= MI_EXDMA_CH_MAX );
|
||
SDK_NULL_ASSERT( param.buffer );
|
||
|
||
// DMA停止
|
||
TWL_MIC_StopAutoSampling();
|
||
|
||
// 割り込み禁止
|
||
enabled = OS_DisableInterrupts();
|
||
|
||
// サウンド & I2S 回路ON
|
||
SND_Enable();
|
||
|
||
// DMA設定
|
||
TWL_MICi_ExDmaRecvAsync( param.dmaNo, param.buffer, param.size );
|
||
|
||
// DMA割り込みの設定
|
||
ch = (u32)param.dmaNo - MI_EXDMA_CH_MIN;
|
||
OS_SetIrqFunction( OS_IE_DMA4 << ch, TWL_MICi_ExDmaInterruptHandler );
|
||
reg_OS_IF = (OS_IE_DMA4 << ch);
|
||
reg_OS_IE |= (OS_IE_DMA4 << ch);
|
||
|
||
// マイクFIFO割り込みの設定
|
||
OS_SetIrqFunction( OS_IE_MIC, TWL_MICi_FifoInterruptHandler );
|
||
reg_OS_IF2 = (OS_IE_MIC >> 32);
|
||
reg_OS_IE2 |= (OS_IE_MIC >> 32);
|
||
|
||
// スタートTick設定
|
||
sMicTickStart = OS_GetTick();
|
||
|
||
// ストップTickクリア
|
||
sMicTickStop = TWL_MIC_TICK_INIT_VALUE;
|
||
|
||
// モノラルサンプリングスタート
|
||
reg_SND_MICCNT = REG_SND_MICCNT_FIFO_CLR_MASK; //
|
||
reg_SND_MICCNT = (u16)( REG_SND_MICCNT_E_MASK | //
|
||
REG_SND_MICCNT_NR_MASK | //
|
||
MIC_INTR_OVERFLOW | // FIFO破綻で割り込み発生
|
||
param.frequency );
|
||
|
||
// パラメータ保存
|
||
sMicParam = param;
|
||
|
||
// 割り込み復帰
|
||
(void)OS_RestoreInterrupts(enabled);
|
||
}
|
||
|
||
/*---------------------------------------------------------------------------*
|
||
Name: TWL_MIC_StopAutoSampling
|
||
|
||
Description: オートサンプリングを停止します。
|
||
|
||
Arguments: None
|
||
|
||
Returns: None
|
||
*---------------------------------------------------------------------------*/
|
||
void
|
||
TWL_MIC_StopAutoSampling( void )
|
||
{
|
||
OSIntrMode enabled = OS_DisableInterrupts();
|
||
u32 dmaNo = sMicParam.dmaNo;
|
||
|
||
// ストップTick設定
|
||
sMicTickStop = OS_GetTick();
|
||
|
||
// マイク停止
|
||
reg_SND_MICCNT &= ~REG_SND_MICCNT_E_MASK;
|
||
|
||
// マイクFIFO割り込み禁止
|
||
reg_OS_IE2 &= ~(OS_IE_MIC >> 32);
|
||
reg_OS_IF2 = (OS_IE_MIC >> 32);
|
||
|
||
if ( MI_EXDMA_CH_MIN <= dmaNo && dmaNo <= MI_EXDMA_CH_MAX )
|
||
{
|
||
u32 ch = dmaNo - MI_EXDMA_CH_MIN;
|
||
|
||
// DMA停止
|
||
MIi_StopExDma( dmaNo );
|
||
|
||
// DMA割り込み禁止
|
||
reg_OS_IE &= ~(OS_IE_DMA4 << ch);
|
||
reg_OS_IF = (OS_IE_DMA4 << ch);
|
||
}
|
||
|
||
(void)OS_RestoreInterrupts(enabled);
|
||
}
|
||
|
||
/*---------------------------------------------------------------------------*
|
||
Name: TWL_MIC_GetLastSamplingAddress
|
||
|
||
Description: 最新サンプリングデータの格納アドレスを返します。
|
||
マイクFIFOからのデータ取得にはDMAを用いますが、
|
||
DMAが現在どの位置を書き換え中かは知る手段がありません。
|
||
そのためサンプリング経過時間より現在の位置を予想します。
|
||
|
||
Arguments: None
|
||
|
||
Returns: 最新サンプリングデータのアドレス（予想）
|
||
*---------------------------------------------------------------------------*/
|
||
void*
|
||
TWL_MIC_GetLastSamplingAddress( void )
|
||
{
|
||
void* adress; // 最新データアドレス
|
||
OSTick past_tick; // 経過チック
|
||
u32 sampling_count; // 予想サンプリングカウント
|
||
f32 one_sampling_tick;
|
||
|
||
// サンプリング停止状態
|
||
if (sMicTickStop != TWL_MIC_TICK_INIT_VALUE)
|
||
{
|
||
past_tick = sMicTickStop - sMicTickStart;
|
||
}
|
||
// サンプリング進行状態
|
||
else
|
||
{
|
||
past_tick = OS_GetTick() - sMicTickStart;
|
||
}
|
||
|
||
/*
|
||
サンプリングレート47.61kHzの場合、
|
||
システムクロックが33.514MHz で
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||
Tickは64分周のタイマカウンタであるため
|
||
1サンプリングに必要なチックは
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||
|
||
33.514MHz / 47.61kHz / 64 = 10.9988 チック となる
|
||
|
||
FPGAボードではさらに半分にする必要がある
|
||
*/
|
||
|
||
switch ( I2S_GetSamplingRate() )
|
||
{
|
||
case I2S_SAMPLING_RATE_32730:
|
||
switch ( sMicParam.frequency )
|
||
{
|
||
case MIC_SMP_ALL: // 32.73 kHz
|
||
one_sampling_tick = (f32)OS_SYSTEM_CLOCK * 1 / 32730 / 64;
|
||
break;
|
||
case MIC_SMP_1_2: // 16.36 kHz
|
||
one_sampling_tick = (f32)OS_SYSTEM_CLOCK * 2 / 32730 / 64;
|
||
break;
|
||
case MIC_SMP_1_3: // 10.91 kHz
|
||
one_sampling_tick = (f32)OS_SYSTEM_CLOCK * 3 / 32730 / 64;
|
||
break;
|
||
case MIC_SMP_1_4: // 8.18 kHz
|
||
one_sampling_tick = (f32)OS_SYSTEM_CLOCK * 4 / 32730 / 64;
|
||
break;
|
||
}
|
||
break;
|
||
case I2S_SAMPLING_RATE_47610:
|
||
switch ( sMicParam.frequency )
|
||
{
|
||
case MIC_SMP_ALL: // 47.61 kHz
|
||
one_sampling_tick = (f32)OS_SYSTEM_CLOCK * 1 / 47610 / 64;
|
||
break;
|
||
case MIC_SMP_1_2: // 23.81 kHz
|
||
one_sampling_tick = (f32)OS_SYSTEM_CLOCK * 2 / 47610 / 64;
|
||
break;
|
||
case MIC_SMP_1_3: // 15.87 kHz
|
||
one_sampling_tick = (f32)OS_SYSTEM_CLOCK * 3 / 47610 / 64;
|
||
break;
|
||
case MIC_SMP_1_4: // 11.90 kHz
|
||
one_sampling_tick = (f32)OS_SYSTEM_CLOCK * 4 / 47610 / 64;
|
||
break;
|
||
}
|
||
break;
|
||
}
|
||
|
||
// 現在のサンプリング数を計算
|
||
sampling_count = (u32)(past_tick / one_sampling_tick);
|
||
|
||
// サンプリング数よりアドレスを計算
|
||
adress = (void*)((u16 *)sMicParam.buffer + sampling_count);
|
||
|
||
return adress;
|
||
}
|
||
|
||
/*---------------------------------------------------------------------------*
|
||
Name: TWL_MIC_SetAmpGain
|
||
|
||
Description: TWLモードのマイクゲイン(PGAB)を設定します。
|
||
PGABはAutoGainControlが無効になっているときのみ有効です。
|
||
|
||
Arguments: gain : 設定ゲイン（0～119 = 0～59.5dB）
|
||
|
||
Returns: None
|
||
*---------------------------------------------------------------------------*/
|
||
void
|
||
TWL_MIC_SetAmpGain( u8 gain )
|
||
{
|
||
SDK_ASSERT( gain >= 0 && gain <= 119 );
|
||
CDC_SetPGAB( gain );
|
||
}
|
||
|
||
/*---------------------------------------------------------------------------*
|
||
Name: TWL_MIC_GetAmpGain
|
||
|
||
Description: TWLモードのマイクゲイン(PGAB)を取得します。
|
||
|
||
Arguments: None
|
||
|
||
Returns: 設定ゲイン
|
||
*---------------------------------------------------------------------------*/
|
||
u8
|
||
TWL_MIC_GetAmpGain( void )
|
||
{
|
||
return CDC_GetPGAB();
|
||
}
|
||
|
||
/*---------------------------------------------------------------------------*
|
||
Name: TWL_MICi_ExDmaRecvAsync
|
||
|
||
Description: receive data with DMA
|
||
async version
|
||
|
||
Arguments: dmaNo : DMA channel No.
|
||
buffer : destination address
|
||
size : size (byte)
|
||
|
||
Returns: None
|
||
*---------------------------------------------------------------------------*/
|
||
static void
|
||
TWL_MICi_ExDmaRecvAsync( u32 dmaNo, void *buffer, u32 size )
|
||
{
|
||
MIi_ExDmaRecvAsyncCore(
|
||
dmaNo, // DMA番号
|
||
(void*)REG_MIC_FIFO_ADDR, // 転送元アドレス
|
||
buffer, // 転送先アドレス
|
||
(u32)size, // 総転送バイト数
|
||
(u32)32, // 転送バイト数
|
||
MI_EXDMA_BLOCK_32B, // ブロック転送サイズ
|
||
0, // インターバル
|
||
MI_EXDMA_PRESCALER_1, // プリスケール1
|
||
MI_EXDMA_CONTINUOUS_OFF, // 非コンティニュアス
|
||
MI_EXDMA_SRC_RLD_OFF, // Source Reload Don't Care
|
||
MI_EXDMA_DEST_RLD_OFF, // Destination Reload Off
|
||
MI_EXDMA_TIMING_MIC ); // マイクFIFOハーフ起動
|
||
}
|
||
|
||
/*---------------------------------------------------------------------------*
|
||
Name: TWL_MICi_ExDmaInterruptHandler
|
||
|
||
Description: interrupt handler
|
||
|
||
Arguments: None
|
||
|
||
Returns: None
|
||
*---------------------------------------------------------------------------*/
|
||
static void
|
||
TWL_MICi_ExDmaInterruptHandler( void )
|
||
{
|
||
// ループする？
|
||
if ( sMicParam.loop )
|
||
{
|
||
// DMAを再設定
|
||
TWL_MICi_ExDmaRecvAsync( sMicParam.dmaNo, sMicParam.buffer, sMicParam.size );
|
||
|
||
// スタートTick再設定
|
||
sMicTickStart = OS_GetTick();
|
||
}
|
||
|
||
// DMA完了コールバックの呼び出し
|
||
if ( sMicParam.callback )
|
||
{
|
||
sMicParam.callback( sMicParam.loop );
|
||
}
|
||
}
|
||
|
||
/*---------------------------------------------------------------------------*
|
||
Name: TWL_MICi_FifoInterruptHandler
|
||
|
||
Description: マイクFIFO破綻時に呼び出される割り込みハンドラ
|
||
現在の実装ではFIFOクリア後にサンプリングを再スタート
|
||
させています。
|
||
|
||
Arguments: None
|
||
|
||
Returns: None
|
||
*---------------------------------------------------------------------------*/
|
||
static void
|
||
TWL_MICi_FifoInterruptHandler( void )
|
||
{
|
||
// マイク停止
|
||
reg_SND_MICCNT &= ~REG_SND_MICCNT_E_MASK;
|
||
|
||
// マイクFIFOクリア
|
||
reg_SND_MICCNT = REG_SND_MICCNT_FIFO_CLR_MASK;
|
||
|
||
// モノラルサンプリング再スタート
|
||
reg_SND_MICCNT = (u16)( REG_SND_MICCNT_E_MASK |
|
||
REG_SND_MICCNT_NR_MASK |
|
||
MIC_INTR_OVERFLOW | // FIFO破綻で割り込み発生
|
||
sMicParam.frequency );
|
||
}
|
||
|