src/busio.py

   1 """
   2 `busio` - Bus protocol support like I2C and SPI
   3 =================================================
   4
   5 See `CircuitPython:busio` in CircuitPython for more details.
   6
   7 * Author(s): cefn
   8 """
   9
  10 from adafruit_blinka import Enum, Lockable, agnostic
  11 from adafruit_blinka.agnostic import board_id, detector
  12 import adafruit_platformdetect.board as ap_board
  13
  14 class I2C(Lockable):
  15     def __init__(self, scl, sda, frequency=400000):
  16         self.init(scl, sda, frequency)
  17
  18     def init(self, scl, sda, frequency):
  19         self.deinit()
  20         if detector.board.any_embedded_linux:
  21             from adafruit_blinka.microcontroller.generic_linux.i2c import I2C as _I2C
  22         else:
  23             from machine import I2C as _I2C
  24         from microcontroller.pin import i2cPorts
  25         for portId, portScl, portSda in i2cPorts:
  26             if scl == portScl and sda == portSda:
  27                 self._i2c = _I2C(portId, mode=_I2C.MASTER, baudrate=frequency)
  28                 break
  29         else:
  30             raise NotImplementedError(
  31                 "No Hardware I2C on (scl,sda)={}\nValid UART ports: {}".format((scl, sda), i2cPorts)
  32             )
  33
  34     def deinit(self):
  35         try:
  36             del self._i2c
  37         except AttributeError:
  38             pass
  39
  40     def __enter__(self):
  41         return self
  42
  43     def __exit__(self, exc_type, exc_value, traceback):
  44         self.deinit()
  45
  46     def scan(self):
  47         return self._i2c.scan()
  48
  49     def readfrom_into(self, address, buffer, *, start=0, end=None):
  50         if start is not 0 or end is not None:
  51             if end is None:
  52                 end = len(buffer)
  53             buffer = memoryview(buffer)[start:end]
  54         stop = True  # remove for efficiency later
  55         return self._i2c.readfrom_into(address, buffer, stop=stop)
  56
  57     def writeto(self, address, buffer, *, start=0, end=None, stop=True):
  58         if isinstance(buffer, str):
  59             buffer = bytes([ord(x) for x in buffer])
  60         if start is not 0 or end is not None:
  61             if end is None:
  62                 return self._i2c.writeto(address, memoryview(buffer)[start:], stop=stop)
  63             else:
  64                 return self._i2c.writeto(address, memoryview(buffer)[start:end], stop=stop)
  65         return self._i2c.writeto(address, buffer, stop=stop)
  66
  67     def writeto_then_readfrom(self, address, buffer_out, buffer_in, *, out_start=0, out_end=None, in_start=0, in_end=None, stop=False):
  68         return self._i2c.writeto_then_readfrom(address, buffer_out, buffer_in,
  69                                                out_start=out_start, out_end=out_end,
  70                                                in_start=in_start, in_end=in_end, stop=stop)
  71
  72 class SPI(Lockable):
  73     def __init__(self, clock, MOSI=None, MISO=None):
  74         self.deinit()
  75         if detector.board.any_embedded_linux:
  76             from adafruit_blinka.microcontroller.generic_linux.spi import SPI as _SPI
  77         else:
  78             from machine import SPI as _SPI
  79         from microcontroller.pin import spiPorts
  80         for portId, portSck, portMosi, portMiso in spiPorts:
  81             if ((clock == portSck) and                   # Clock is required!
  82                 (MOSI == portMosi or MOSI == None) and   # But can do with just output
  83                 (MISO == portMiso or MISO == None)):      # Or just input
  84                 self._spi = _SPI(portId)
  85                 self._pins = (portSck, portMosi, portMiso)
  86                 break
  87         else:
  88             raise NotImplementedError(
  89                 "No Hardware SPI on (SCLK, MOSI, MISO)={}\nValid SPI ports:{}".
  90                 format((clock, MOSI, MISO), spiPorts))
  91
  92     def configure(self, baudrate=100000, polarity=0, phase=0, bits=8):
  93         if detector.board.any_raspberry_pi or detector.board.any_raspberry_pi_40_pin:
  94             from adafruit_blinka.microcontroller.bcm283x.pin import Pin
  95             from adafruit_blinka.microcontroller.generic_linux.spi import SPI as _SPI
  96         elif detector.board.any_beaglebone:
  97             from adafruit_blinka.microcontroller.am335x.pin import Pin
  98             from adafruit_blinka.microcontroller.generic_linux.spi import SPI as _SPI
  99         elif board_id == ap_board.ORANGE_PI_PC:
 100             from adafruit_blinka.microcontroller.allwinner_h3.pin import Pin
 101             from adafruit_blinka.microcontroller.generic_linux.spi import SPI as _SPI
 102         elif board_id == ap_board.GIANT_BOARD:
 103             from adafruit_blinka.microcontroller.sama5.pin import Pin
 104             from adafruit_blinka.microcontroller.generic_linux.spi import SPI as _SPI
 105         elif board_id == ap_board.CORAL_EDGE_TPU_DEV:
 106             from adafruit_blinka.microcontroller.nxp_imx8m.pin import Pin
 107             from adafruit_blinka.microcontroller.generic_linux.spi import SPI as _SPI
 108         else:
 109             from machine import SPI as _SPI
 110             from machine import Pin
 111
 112         if self._locked:
 113             # TODO check if #init ignores MOSI=None rather than unsetting, to save _pinIds attribute
 114             self._spi.init(
 115                 baudrate=baudrate,
 116                 polarity=polarity,
 117                 phase=phase,
 118                 bits=bits,
 119                 firstbit=_SPI.MSB,
 120                 sck=Pin(self._pins[0].id),
 121                 mosi=Pin(self._pins[1].id),
 122                 miso=Pin(self._pins[2].id)
 123             )
 124         else:
 125             raise RuntimeError("First call try_lock()")
 126
 127     def deinit(self):
 128         self._spi = None
 129         self._pinIds = None
 130
 131     def write(self, buf, start=0, end=None):
 132         return self._spi.write(buf, start, end)
 133
 134     def readinto(self, buf, start=0, end=None, write_value=0):
 135         return self._spi.readinto(buf, start, end, write_value=write_value)
 136
 137     def write_readinto(self, buffer_out, buffer_in,  out_start=0, out_end=None, in_start=0, in_end=None):
 138         return self._spi.write_readinto(buffer_out, buffer_in, out_start, out_end, in_start, in_end)
 139
 140
 141 class UART(Lockable):
 142     class Parity(Enum):
 143         pass
 144
 145     Parity.ODD = Parity()
 146     Parity.EVEN = Parity()
 147
 148     def __init__(self,
 149                  tx,
 150                  rx,
 151                  baudrate=9600,
 152                  bits=8,
 153                  parity=None,
 154                  stop=1,
 155                  timeout=1000,
 156                  receiver_buffer_size=64,
 157                  flow=None):
 158         if detector.board.any_embedded_linux:
 159             raise RuntimeError('busio.UART not supported on this platform. Please use pyserial instead.')
 160         else:
 161             from machine import UART as _UART
 162         from microcontroller.pin import uartPorts
 163
 164         self.baudrate = baudrate
 165
 166         if flow is not None:  # default 0
 167             raise NotImplementedError(
 168                 "Parameter '{}' unsupported on {}".format(
 169                     "flow", agnostic.board_id))
 170
 171         # translate parity flag for Micropython
 172         if parity is UART.Parity.ODD:
 173             parity = 1
 174         elif parity is UART.Parity.EVEN:
 175             parity = 0
 176         elif parity is None:
 177             pass
 178         else:
 179             raise ValueError("Invalid parity")
 180
 181         # check tx and rx have hardware support
 182         for portId, portTx, portRx in uartPorts:  #
 183             if portTx == tx and portRx == rx:
 184                 self._uart = _UART(
 185                     portId,
 186                     baudrate,
 187                     bits=bits,
 188                     parity=parity,
 189                     stop=stop,
 190                     timeout=timeout,
 191                     read_buf_len=receiver_buffer_size
 192                 )
 193                 break
 194         else:
 195             raise NotImplementedError(
 196                 "No Hardware UART on (tx,rx)={}\nValid UART ports: {}".format((tx, rx), uartPorts)
 197             )
 198
 199     def deinit(self):
 200         self._uart = None
 201
 202     def read(self, nbytes=None):
 203         return self._uart.read(nbytes)
 204
 205     def readinto(self, buf, nbytes=None):
 206         return self._uart.readinto(buf, nbytes)
 207
 208     def readline(self):
 209         return self._uart.readline()
 210
 211     def write(self, buf):
 212         return self._uart.write(buf)