drivers/comedi/drivers/dt282x.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
   2 /*
   3  * dt282x.c
   4  * Comedi driver for Data Translation DT2821 series
   5  *
   6  * COMEDI - Linux Control and Measurement Device Interface
   7  * Copyright (C) 1997-8 David A. Schleef <ds@schleef.org>
   8  */
   9
  10 /*
  11  * Driver: dt282x
  12  * Description: Data Translation DT2821 series (including DT-EZ)
  13  * Author: ds
  14  * Devices: [Data Translation] DT2821 (dt2821), DT2821-F-16SE (dt2821-f),
  15  *   DT2821-F-8DI (dt2821-f), DT2821-G-16SE (dt2821-g),
  16  *   DT2821-G-8DI (dt2821-g), DT2823 (dt2823), DT2824-PGH (dt2824-pgh),
  17  *   DT2824-PGL (dt2824-pgl), DT2825 (dt2825), DT2827 (dt2827),
  18  *   DT2828 (dt2828), DT2928 (dt2829), DT21-EZ (dt21-ez), DT23-EZ (dt23-ez),
  19  *   DT24-EZ (dt24-ez), DT24-EZ-PGL (dt24-ez-pgl)
  20  * Status: complete
  21  * Updated: Wed, 22 Aug 2001 17:11:34 -0700
  22  *
  23  * Configuration options:
  24  *   [0] - I/O port base address
  25  *   [1] - IRQ (optional, required for async command support)
  26  *   [2] - DMA 1 (optional, required for async command support)
  27  *   [3] - DMA 2 (optional, required for async command support)
  28  *   [4] - AI jumpered for 0=single ended, 1=differential
  29  *   [5] - AI jumpered for 0=straight binary, 1=2's complement
  30  *   [6] - AO 0 data format (deprecated, see below)
  31  *   [7] - AO 1 data format (deprecated, see below)
  32  *   [8] - AI jumpered for 0=[-10,10]V, 1=[0,10], 2=[-5,5], 3=[0,5]
  33  *   [9] - AO channel 0 range (deprecated, see below)
  34  *   [10]- AO channel 1 range (deprecated, see below)
  35  *
  36  * Notes:
  37  *   - AO commands might be broken.
  38  *   - If you try to run a command on both the AI and AO subdevices
  39  *     simultaneously, bad things will happen.  The driver needs to
  40  *     be fixed to check for this situation and return an error.
  41  *   - AO range is not programmable. The AO subdevice has a range_table
  42  *     containing all the possible analog output ranges. Use the range
  43  *     that matches your board configuration to convert between data
  44  *     values and physical units. The format of the data written to the
  45  *     board is handled automatically based on the unipolar/bipolar
  46  *     range that is selected.
  47  */
  48
  49 #include <linux/module.h>
  50 #include <linux/delay.h>
  51 #include <linux/gfp.h>
  52 #include <linux/interrupt.h>
  53 #include <linux/io.h>
  54
  55 #include "../comedidev.h"
  56
  57 #include "comedi_isadma.h"
  58
  59 /*
  60  * Register map
  61  */
  62 #define DT2821_ADCSR_REG                0x00
  63 #define DT2821_ADCSR_ADERR              BIT(15)
  64 #define DT2821_ADCSR_ADCLK              BIT(9)
  65 #define DT2821_ADCSR_MUXBUSY            BIT(8)
  66 #define DT2821_ADCSR_ADDONE             BIT(7)
  67 #define DT2821_ADCSR_IADDONE            BIT(6)
  68 #define DT2821_ADCSR_GS(x)              (((x) & 0x3) << 4)
  69 #define DT2821_ADCSR_CHAN(x)            (((x) & 0xf) << 0)
  70 #define DT2821_CHANCSR_REG              0x02
  71 #define DT2821_CHANCSR_LLE              BIT(15)
  72 #define DT2821_CHANCSR_TO_PRESLA(x)     (((x) >> 8) & 0xf)
  73 #define DT2821_CHANCSR_NUMB(x)          ((((x) - 1) & 0xf) << 0)
  74 #define DT2821_ADDAT_REG                0x04
  75 #define DT2821_DACSR_REG                0x06
  76 #define DT2821_DACSR_DAERR              BIT(15)
  77 #define DT2821_DACSR_YSEL(x)            ((x) << 9)
  78 #define DT2821_DACSR_SSEL               BIT(8)
  79 #define DT2821_DACSR_DACRDY             BIT(7)
  80 #define DT2821_DACSR_IDARDY             BIT(6)
  81 #define DT2821_DACSR_DACLK              BIT(5)
  82 #define DT2821_DACSR_HBOE               BIT(1)
  83 #define DT2821_DACSR_LBOE               BIT(0)
  84 #define DT2821_DADAT_REG                0x08
  85 #define DT2821_DIODAT_REG               0x0a
  86 #define DT2821_SUPCSR_REG               0x0c
  87 #define DT2821_SUPCSR_DMAD              BIT(15)
  88 #define DT2821_SUPCSR_ERRINTEN          BIT(14)
  89 #define DT2821_SUPCSR_CLRDMADNE         BIT(13)
  90 #define DT2821_SUPCSR_DDMA              BIT(12)
  91 #define DT2821_SUPCSR_DS(x)             (((x) & 0x3) << 10)
  92 #define DT2821_SUPCSR_DS_PIO            DT2821_SUPCSR_DS(0)
  93 #define DT2821_SUPCSR_DS_AD_CLK         DT2821_SUPCSR_DS(1)
  94 #define DT2821_SUPCSR_DS_DA_CLK         DT2821_SUPCSR_DS(2)
  95 #define DT2821_SUPCSR_DS_AD_TRIG        DT2821_SUPCSR_DS(3)
  96 #define DT2821_SUPCSR_BUFFB             BIT(9)
  97 #define DT2821_SUPCSR_SCDN              BIT(8)
  98 #define DT2821_SUPCSR_DACON             BIT(7)
  99 #define DT2821_SUPCSR_ADCINIT           BIT(6)
 100 #define DT2821_SUPCSR_DACINIT           BIT(5)
 101 #define DT2821_SUPCSR_PRLD              BIT(4)
 102 #define DT2821_SUPCSR_STRIG             BIT(3)
 103 #define DT2821_SUPCSR_XTRIG             BIT(2)
 104 #define DT2821_SUPCSR_XCLK              BIT(1)
 105 #define DT2821_SUPCSR_BDINIT            BIT(0)
 106 #define DT2821_TMRCTR_REG               0x0e
 107 #define DT2821_TMRCTR_PRESCALE(x)       (((x) & 0xf) << 8)
 108 #define DT2821_TMRCTR_DIVIDER(x)        ((255 - ((x) & 0xff)) << 0)
 109
 110 /* Pacer Clock */
 111 #define DT2821_OSC_BASE         250     /* 4 MHz (in nanoseconds) */
 112 #define DT2821_PRESCALE(x)      BIT(x)
 113 #define DT2821_PRESCALE_MAX     15
 114 #define DT2821_DIVIDER_MAX      255
 115 #define DT2821_OSC_MAX          (DT2821_OSC_BASE *                      \
 116                                  DT2821_PRESCALE(DT2821_PRESCALE_MAX) * \
 117                                  DT2821_DIVIDER_MAX)
 118
 119 static const struct comedi_lrange range_dt282x_ai_lo_bipolar = {
 120         4, {
 121                 BIP_RANGE(10),
 122                 BIP_RANGE(5),
 123                 BIP_RANGE(2.5),
 124                 BIP_RANGE(1.25)
 125         }
 126 };
 127
 128 static const struct comedi_lrange range_dt282x_ai_lo_unipolar = {
 129         4, {
 130                 UNI_RANGE(10),
 131                 UNI_RANGE(5),
 132                 UNI_RANGE(2.5),
 133                 UNI_RANGE(1.25)
 134         }
 135 };
 136
 137 static const struct comedi_lrange range_dt282x_ai_5_bipolar = {
 138         4, {
 139                 BIP_RANGE(5),
 140                 BIP_RANGE(2.5),
 141                 BIP_RANGE(1.25),
 142                 BIP_RANGE(0.625)
 143         }
 144 };
 145
 146 static const struct comedi_lrange range_dt282x_ai_5_unipolar = {
 147         4, {
 148                 UNI_RANGE(5),
 149                 UNI_RANGE(2.5),
 150                 UNI_RANGE(1.25),
 151                 UNI_RANGE(0.625)
 152         }
 153 };
 154
 155 static const struct comedi_lrange range_dt282x_ai_hi_bipolar = {
 156         4, {
 157                 BIP_RANGE(10),
 158                 BIP_RANGE(1),
 159                 BIP_RANGE(0.1),
 160                 BIP_RANGE(0.02)
 161         }
 162 };
 163
 164 static const struct comedi_lrange range_dt282x_ai_hi_unipolar = {
 165         4, {
 166                 UNI_RANGE(10),
 167                 UNI_RANGE(1),
 168                 UNI_RANGE(0.1),
 169                 UNI_RANGE(0.02)
 170         }
 171 };
 172
 173 /*
 174  * The Analog Output range is set per-channel using jumpers on the board.
 175  * All of these ranges may not be available on some DT2821 series boards.
 176  * The default jumper setting has both channels set for +/-10V output.
 177  */
 178 static const struct comedi_lrange dt282x_ao_range = {
 179         5, {
 180                 BIP_RANGE(10),
 181                 BIP_RANGE(5),
 182                 BIP_RANGE(2.5),
 183                 UNI_RANGE(10),
 184                 UNI_RANGE(5),
 185         }
 186 };
 187
 188 struct dt282x_board {
 189         const char *name;
 190         unsigned int ai_maxdata;
 191         int adchan_se;
 192         int adchan_di;
 193         int ai_speed;
 194         int ispgl;
 195         int dachan;
 196         unsigned int ao_maxdata;
 197 };
 198
 199 static const struct dt282x_board boardtypes[] = {
 200         {
 201                 .name           = "dt2821",
 202                 .ai_maxdata     = 0x0fff,
 203                 .adchan_se      = 16,
 204                 .adchan_di      = 8,
 205                 .ai_speed       = 20000,
 206                 .dachan         = 2,
 207                 .ao_maxdata     = 0x0fff,
 208         }, {
 209                 .name           = "dt2821-f",
 210                 .ai_maxdata     = 0x0fff,
 211                 .adchan_se      = 16,
 212                 .adchan_di      = 8,
 213                 .ai_speed       = 6500,
 214                 .dachan         = 2,
 215                 .ao_maxdata     = 0x0fff,
 216         }, {
 217                 .name           = "dt2821-g",
 218                 .ai_maxdata     = 0x0fff,
 219                 .adchan_se      = 16,
 220                 .adchan_di      = 8,
 221                 .ai_speed       = 4000,
 222                 .dachan         = 2,
 223                 .ao_maxdata     = 0x0fff,
 224         }, {
 225                 .name           = "dt2823",
 226                 .ai_maxdata     = 0xffff,
 227                 .adchan_di      = 4,
 228                 .ai_speed       = 10000,
 229                 .dachan         = 2,
 230                 .ao_maxdata     = 0xffff,
 231         }, {
 232                 .name           = "dt2824-pgh",
 233                 .ai_maxdata     = 0x0fff,
 234                 .adchan_se      = 16,
 235                 .adchan_di      = 8,
 236                 .ai_speed       = 20000,
 237         }, {
 238                 .name           = "dt2824-pgl",
 239                 .ai_maxdata     = 0x0fff,
 240                 .adchan_se      = 16,
 241                 .adchan_di      = 8,
 242                 .ai_speed       = 20000,
 243                 .ispgl          = 1,
 244         }, {
 245                 .name           = "dt2825",
 246                 .ai_maxdata     = 0x0fff,
 247                 .adchan_se      = 16,
 248                 .adchan_di      = 8,
 249                 .ai_speed       = 20000,
 250                 .ispgl          = 1,
 251                 .dachan         = 2,
 252                 .ao_maxdata     = 0x0fff,
 253         }, {
 254                 .name           = "dt2827",
 255                 .ai_maxdata     = 0xffff,
 256                 .adchan_di      = 4,
 257                 .ai_speed       = 10000,
 258                 .dachan         = 2,
 259                 .ao_maxdata     = 0x0fff,
 260         }, {
 261                 .name           = "dt2828",
 262                 .ai_maxdata     = 0x0fff,
 263                 .adchan_se      = 4,
 264                 .ai_speed       = 10000,
 265                 .dachan         = 2,
 266                 .ao_maxdata     = 0x0fff,
 267         }, {
 268                 .name           = "dt2829",
 269                 .ai_maxdata     = 0xffff,
 270                 .adchan_se      = 8,
 271                 .ai_speed       = 33250,
 272                 .dachan         = 2,
 273                 .ao_maxdata     = 0xffff,
 274         }, {
 275                 .name           = "dt21-ez",
 276                 .ai_maxdata     = 0x0fff,
 277                 .adchan_se      = 16,
 278                 .adchan_di      = 8,
 279                 .ai_speed       = 10000,
 280                 .dachan         = 2,
 281                 .ao_maxdata     = 0x0fff,
 282         }, {
 283                 .name           = "dt23-ez",
 284                 .ai_maxdata     = 0xffff,
 285                 .adchan_se      = 16,
 286                 .adchan_di      = 8,
 287                 .ai_speed       = 10000,
 288         }, {
 289                 .name           = "dt24-ez",
 290                 .ai_maxdata     = 0x0fff,
 291                 .adchan_se      = 16,
 292                 .adchan_di      = 8,
 293                 .ai_speed       = 10000,
 294         }, {
 295                 .name           = "dt24-ez-pgl",
 296                 .ai_maxdata     = 0x0fff,
 297                 .adchan_se      = 16,
 298                 .adchan_di      = 8,
 299                 .ai_speed       = 10000,
 300                 .ispgl          = 1,
 301         },
 302 };
 303
 304 struct dt282x_private {
 305         struct comedi_isadma *dma;
 306         unsigned int ad_2scomp:1;
 307         unsigned int divisor;
 308         int dacsr;      /* software copies of registers */
 309         int adcsr;
 310         int supcsr;
 311         int ntrig;
 312         int nread;
 313         int dma_dir;
 314 };
 315
 316 static int dt282x_prep_ai_dma(struct comedi_device *dev, int dma_index, int n)
 317 {
 318         struct dt282x_private *devpriv = dev->private;
 319         struct comedi_isadma *dma = devpriv->dma;
 320         struct comedi_isadma_desc *desc = &dma->desc[dma_index];
 321
 322         if (!devpriv->ntrig)
 323                 return 0;
 324
 325         if (n == 0)
 326                 n = desc->maxsize;
 327         if (n > devpriv->ntrig * 2)
 328                 n = devpriv->ntrig * 2;
 329         devpriv->ntrig -= n / 2;
 330
 331         desc->size = n;
 332         comedi_isadma_set_mode(desc, devpriv->dma_dir);
 333
 334         comedi_isadma_program(desc);
 335
 336         return n;
 337 }
 338
 339 static int dt282x_prep_ao_dma(struct comedi_device *dev, int dma_index, int n)
 340 {
 341         struct dt282x_private *devpriv = dev->private;
 342         struct comedi_isadma *dma = devpriv->dma;
 343         struct comedi_isadma_desc *desc = &dma->desc[dma_index];
 344
 345         desc->size = n;
 346         comedi_isadma_set_mode(desc, devpriv->dma_dir);
 347
 348         comedi_isadma_program(desc);
 349
 350         return n;
 351 }
 352
 353 static void dt282x_disable_dma(struct comedi_device *dev)
 354 {
 355         struct dt282x_private *devpriv = dev->private;
 356         struct comedi_isadma *dma = devpriv->dma;
 357         struct comedi_isadma_desc *desc;
 358         int i;
 359
 360         for (i = 0; i < 2; i++) {
 361                 desc = &dma->desc[i];
 362                 comedi_isadma_disable(desc->chan);
 363         }
 364 }
 365
 366 static unsigned int dt282x_ns_to_timer(unsigned int *ns, unsigned int flags)
 367 {
 368         unsigned int prescale, base, divider;
 369
 370         for (prescale = 0; prescale <= DT2821_PRESCALE_MAX; prescale++) {
 371                 if (prescale == 1)      /* 0 and 1 are both divide by 1 */
 372                         continue;
 373                 base = DT2821_OSC_BASE * DT2821_PRESCALE(prescale);
 374                 switch (flags & CMDF_ROUND_MASK) {
 375                 case CMDF_ROUND_NEAREST:
 376                 default:
 377                         divider = DIV_ROUND_CLOSEST(*ns, base);
 378                         break;
 379                 case CMDF_ROUND_DOWN:
 380                         divider = (*ns) / base;
 381                         break;
 382                 case CMDF_ROUND_UP:
 383                         divider = DIV_ROUND_UP(*ns, base);
 384                         break;
 385                 }
 386                 if (divider <= DT2821_DIVIDER_MAX)
 387                         break;
 388         }
 389         if (divider > DT2821_DIVIDER_MAX) {
 390                 prescale = DT2821_PRESCALE_MAX;
 391                 divider = DT2821_DIVIDER_MAX;
 392                 base = DT2821_OSC_BASE * DT2821_PRESCALE(prescale);
 393         }
 394         *ns = divider * base;
 395         return DT2821_TMRCTR_PRESCALE(prescale) |
 396                DT2821_TMRCTR_DIVIDER(divider);
 397 }
 398
 399 static void dt282x_munge(struct comedi_device *dev,
 400                          struct comedi_subdevice *s,
 401                          unsigned short *buf,
 402                          unsigned int nbytes)
 403 {
 404         struct dt282x_private *devpriv = dev->private;
 405         unsigned int val;
 406         int i;
 407
 408         if (nbytes % 2)
 409                 dev_err(dev->class_dev,
 410                         "bug! odd number of bytes from dma xfer\n");
 411
 412         for (i = 0; i < nbytes / 2; i++) {
 413                 val = buf[i];
 414                 val &= s->maxdata;
 415                 if (devpriv->ad_2scomp)
 416                         val = comedi_offset_munge(s, val);
 417
 418                 buf[i] = val;
 419         }
 420 }
 421
 422 static unsigned int dt282x_ao_setup_dma(struct comedi_device *dev,
 423                                         struct comedi_subdevice *s,
 424                                         int cur_dma)
 425 {
 426         struct dt282x_private *devpriv = dev->private;
 427         struct comedi_isadma *dma = devpriv->dma;
 428         struct comedi_isadma_desc *desc = &dma->desc[cur_dma];
 429         unsigned int nsamples = comedi_bytes_to_samples(s, desc->maxsize);
 430         unsigned int nbytes;
 431
 432         nbytes = comedi_buf_read_samples(s, desc->virt_addr, nsamples);
 433         if (nbytes)
 434                 dt282x_prep_ao_dma(dev, cur_dma, nbytes);
 435         else
 436                 dev_err(dev->class_dev, "AO underrun\n");
 437
 438         return nbytes;
 439 }
 440
 441 static void dt282x_ao_dma_interrupt(struct comedi_device *dev,
 442                                     struct comedi_subdevice *s)
 443 {
 444         struct dt282x_private *devpriv = dev->private;
 445         struct comedi_isadma *dma = devpriv->dma;
 446         struct comedi_isadma_desc *desc = &dma->desc[dma->cur_dma];
 447
 448         outw(devpriv->supcsr | DT2821_SUPCSR_CLRDMADNE,
 449              dev->iobase + DT2821_SUPCSR_REG);
 450
 451         comedi_isadma_disable(desc->chan);
 452
 453         if (!dt282x_ao_setup_dma(dev, s, dma->cur_dma))
 454                 s->async->events |= COMEDI_CB_OVERFLOW;
 455
 456         dma->cur_dma = 1 - dma->cur_dma;
 457 }
 458
 459 static void dt282x_ai_dma_interrupt(struct comedi_device *dev,
 460                                     struct comedi_subdevice *s)
 461 {
 462         struct dt282x_private *devpriv = dev->private;
 463         struct comedi_isadma *dma = devpriv->dma;
 464         struct comedi_isadma_desc *desc = &dma->desc[dma->cur_dma];
 465         unsigned int nsamples = comedi_bytes_to_samples(s, desc->size);
 466         int ret;
 467
 468         outw(devpriv->supcsr | DT2821_SUPCSR_CLRDMADNE,
 469              dev->iobase + DT2821_SUPCSR_REG);
 470
 471         comedi_isadma_disable(desc->chan);
 472
 473         dt282x_munge(dev, s, desc->virt_addr, desc->size);
 474         ret = comedi_buf_write_samples(s, desc->virt_addr, nsamples);
 475         if (ret != desc->size)
 476                 return;
 477
 478         devpriv->nread -= nsamples;
 479         if (devpriv->nread < 0) {
 480                 dev_info(dev->class_dev, "nread off by one\n");
 481                 devpriv->nread = 0;
 482         }
 483         if (!devpriv->nread) {
 484                 s->async->events |= COMEDI_CB_EOA;
 485                 return;
 486         }
 487
 488         /* restart the channel */
 489         dt282x_prep_ai_dma(dev, dma->cur_dma, 0);
 490
 491         dma->cur_dma = 1 - dma->cur_dma;
 492 }
 493
 494 static irqreturn_t dt282x_interrupt(int irq, void *d)
 495 {
 496         struct comedi_device *dev = d;
 497         struct dt282x_private *devpriv = dev->private;
 498         struct comedi_subdevice *s = dev->read_subdev;
 499         struct comedi_subdevice *s_ao = dev->write_subdev;
 500         unsigned int supcsr, adcsr, dacsr;
 501         int handled = 0;
 502
 503         if (!dev->attached) {
 504                 dev_err(dev->class_dev, "spurious interrupt\n");
 505                 return IRQ_HANDLED;
 506         }
 507
 508         adcsr = inw(dev->iobase + DT2821_ADCSR_REG);
 509         dacsr = inw(dev->iobase + DT2821_DACSR_REG);
 510         supcsr = inw(dev->iobase + DT2821_SUPCSR_REG);
 511         if (supcsr & DT2821_SUPCSR_DMAD) {
 512                 if (devpriv->dma_dir == COMEDI_ISADMA_READ)
 513                         dt282x_ai_dma_interrupt(dev, s);
 514                 else
 515                         dt282x_ao_dma_interrupt(dev, s_ao);
 516                 handled = 1;
 517         }
 518         if (adcsr & DT2821_ADCSR_ADERR) {
 519                 if (devpriv->nread != 0) {
 520                         dev_err(dev->class_dev, "A/D error\n");
 521                         s->async->events |= COMEDI_CB_ERROR;
 522                 }
 523                 handled = 1;
 524         }
 525         if (dacsr & DT2821_DACSR_DAERR) {
 526                 dev_err(dev->class_dev, "D/A error\n");
 527                 s_ao->async->events |= COMEDI_CB_ERROR;
 528                 handled = 1;
 529         }
 530
 531         comedi_handle_events(dev, s);
 532         if (s_ao)
 533                 comedi_handle_events(dev, s_ao);
 534
 535         return IRQ_RETVAL(handled);
 536 }
 537
 538 static void dt282x_load_changain(struct comedi_device *dev, int n,
 539                                  unsigned int *chanlist)
 540 {
 541         struct dt282x_private *devpriv = dev->private;
 542         int i;
 543
 544         outw(DT2821_CHANCSR_LLE | DT2821_CHANCSR_NUMB(n),
 545              dev->iobase + DT2821_CHANCSR_REG);
 546         for (i = 0; i < n; i++) {
 547                 unsigned int chan = CR_CHAN(chanlist[i]);
 548                 unsigned int range = CR_RANGE(chanlist[i]);
 549
 550                 outw(devpriv->adcsr |
 551                      DT2821_ADCSR_GS(range) |
 552                      DT2821_ADCSR_CHAN(chan),
 553                      dev->iobase + DT2821_ADCSR_REG);
 554         }
 555         outw(DT2821_CHANCSR_NUMB(n), dev->iobase + DT2821_CHANCSR_REG);
 556 }
 557
 558 static int dt282x_ai_timeout(struct comedi_device *dev,
 559                              struct comedi_subdevice *s,
 560                              struct comedi_insn *insn,
 561                              unsigned long context)
 562 {
 563         unsigned int status;
 564
 565         status = inw(dev->iobase + DT2821_ADCSR_REG);
 566         switch (context) {
 567         case DT2821_ADCSR_MUXBUSY:
 568                 if ((status & DT2821_ADCSR_MUXBUSY) == 0)
 569                         return 0;
 570                 break;
 571         case DT2821_ADCSR_ADDONE:
 572                 if (status & DT2821_ADCSR_ADDONE)
 573                         return 0;
 574                 break;
 575         default:
 576                 return -EINVAL;
 577         }
 578         return -EBUSY;
 579 }
 580
 581 /*
 582  *    Performs a single A/D conversion.
 583  *      - Put channel/gain into channel-gain list
 584  *      - preload multiplexer
 585  *      - trigger conversion and wait for it to finish
 586  */
 587 static int dt282x_ai_insn_read(struct comedi_device *dev,
 588                                struct comedi_subdevice *s,
 589                                struct comedi_insn *insn,
 590                                unsigned int *data)
 591 {
 592         struct dt282x_private *devpriv = dev->private;
 593         unsigned int val;
 594         int ret;
 595         int i;
 596
 597         /* XXX should we really be enabling the ad clock here? */
 598         devpriv->adcsr = DT2821_ADCSR_ADCLK;
 599         outw(devpriv->adcsr, dev->iobase + DT2821_ADCSR_REG);
 600
 601         dt282x_load_changain(dev, 1, &insn->chanspec);
 602
 603         outw(devpriv->supcsr | DT2821_SUPCSR_PRLD,
 604              dev->iobase + DT2821_SUPCSR_REG);
 605         ret = comedi_timeout(dev, s, insn,
 606                              dt282x_ai_timeout, DT2821_ADCSR_MUXBUSY);
 607         if (ret)
 608                 return ret;
 609
 610         for (i = 0; i < insn->n; i++) {
 611                 outw(devpriv->supcsr | DT2821_SUPCSR_STRIG,
 612                      dev->iobase + DT2821_SUPCSR_REG);
 613
 614                 ret = comedi_timeout(dev, s, insn,
 615                                      dt282x_ai_timeout, DT2821_ADCSR_ADDONE);
 616                 if (ret)
 617                         return ret;
 618
 619                 val = inw(dev->iobase + DT2821_ADDAT_REG);
 620                 val &= s->maxdata;
 621                 if (devpriv->ad_2scomp)
 622                         val = comedi_offset_munge(s, val);
 623
 624                 data[i] = val;
 625         }
 626
 627         return i;
 628 }
 629
 630 static int dt282x_ai_cmdtest(struct comedi_device *dev,
 631                              struct comedi_subdevice *s,
 632                              struct comedi_cmd *cmd)
 633 {
 634         const struct dt282x_board *board = dev->board_ptr;
 635         struct dt282x_private *devpriv = dev->private;
 636         int err = 0;
 637         unsigned int arg;
 638
 639         /* Step 1 : check if triggers are trivially valid */
 640
 641         err |= comedi_check_trigger_src(&cmd->start_src, TRIG_NOW);
 642         err |= comedi_check_trigger_src(&cmd->scan_begin_src,
 643                                         TRIG_FOLLOW | TRIG_EXT);
 644         err |= comedi_check_trigger_src(&cmd->convert_src, TRIG_TIMER);
 645         err |= comedi_check_trigger_src(&cmd->scan_end_src, TRIG_COUNT);
 646         err |= comedi_check_trigger_src(&cmd->stop_src, TRIG_COUNT | TRIG_NONE);
 647
 648         if (err)
 649                 return 1;
 650
 651         /* Step 2a : make sure trigger sources are unique */
 652
 653         err |= comedi_check_trigger_is_unique(cmd->scan_begin_src);
 654         err |= comedi_check_trigger_is_unique(cmd->stop_src);
 655
 656         /* Step 2b : and mutually compatible */
 657
 658         if (err)
 659                 return 2;
 660
 661         /* Step 3: check if arguments are trivially valid */
 662
 663         err |= comedi_check_trigger_arg_is(&cmd->start_arg, 0);
 664         err |= comedi_check_trigger_arg_is(&cmd->scan_begin_arg, 0);
 665         err |= comedi_check_trigger_arg_max(&cmd->convert_arg, DT2821_OSC_MAX);
 666         err |= comedi_check_trigger_arg_min(&cmd->convert_arg, board->ai_speed);
 667         err |= comedi_check_trigger_arg_is(&cmd->scan_end_arg,
 668                                            cmd->chanlist_len);
 669
 670         if (cmd->stop_src == TRIG_COUNT)
 671                 err |= comedi_check_trigger_arg_min(&cmd->stop_arg, 1);
 672         else    /* TRIG_EXT | TRIG_NONE */
 673                 err |= comedi_check_trigger_arg_is(&cmd->stop_arg, 0);
 674
 675         if (err)
 676                 return 3;
 677
 678         /* step 4: fix up any arguments */
 679
 680         arg = cmd->convert_arg;
 681         devpriv->divisor = dt282x_ns_to_timer(&arg, cmd->flags);
 682         err |= comedi_check_trigger_arg_is(&cmd->convert_arg, arg);
 683
 684         if (err)
 685                 return 4;
 686
 687         return 0;
 688 }
 689
 690 static int dt282x_ai_cmd(struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s)
 691 {
 692         struct dt282x_private *devpriv = dev->private;
 693         struct comedi_isadma *dma = devpriv->dma;
 694         struct comedi_cmd *cmd = &s->async->cmd;
 695         int ret;
 696
 697         dt282x_disable_dma(dev);
 698
 699         outw(devpriv->divisor, dev->iobase + DT2821_TMRCTR_REG);
 700
 701         devpriv->supcsr = DT2821_SUPCSR_ERRINTEN;
 702         if (cmd->scan_begin_src == TRIG_FOLLOW)
 703                 devpriv->supcsr = DT2821_SUPCSR_DS_AD_CLK;
 704         else
 705                 devpriv->supcsr = DT2821_SUPCSR_DS_AD_TRIG;
 706         outw(devpriv->supcsr |
 707              DT2821_SUPCSR_CLRDMADNE |
 708              DT2821_SUPCSR_BUFFB |
 709              DT2821_SUPCSR_ADCINIT,
 710              dev->iobase + DT2821_SUPCSR_REG);
 711
 712         devpriv->ntrig = cmd->stop_arg * cmd->scan_end_arg;
 713         devpriv->nread = devpriv->ntrig;
 714
 715         devpriv->dma_dir = COMEDI_ISADMA_READ;
 716         dma->cur_dma = 0;
 717         dt282x_prep_ai_dma(dev, 0, 0);
 718         if (devpriv->ntrig) {
 719                 dt282x_prep_ai_dma(dev, 1, 0);
 720                 devpriv->supcsr |= DT2821_SUPCSR_DDMA;
 721                 outw(devpriv->supcsr, dev->iobase + DT2821_SUPCSR_REG);
 722         }
 723
 724         devpriv->adcsr = 0;
 725
 726         dt282x_load_changain(dev, cmd->chanlist_len, cmd->chanlist);
 727
 728         devpriv->adcsr = DT2821_ADCSR_ADCLK | DT2821_ADCSR_IADDONE;
 729         outw(devpriv->adcsr, dev->iobase + DT2821_ADCSR_REG);
 730
 731         outw(devpriv->supcsr | DT2821_SUPCSR_PRLD,
 732              dev->iobase + DT2821_SUPCSR_REG);
 733         ret = comedi_timeout(dev, s, NULL,
 734                              dt282x_ai_timeout, DT2821_ADCSR_MUXBUSY);
 735         if (ret)
 736                 return ret;
 737
 738         if (cmd->scan_begin_src == TRIG_FOLLOW) {
 739                 outw(devpriv->supcsr | DT2821_SUPCSR_STRIG,
 740                      dev->iobase + DT2821_SUPCSR_REG);
 741         } else {
 742                 devpriv->supcsr |= DT2821_SUPCSR_XTRIG;
 743                 outw(devpriv->supcsr, dev->iobase + DT2821_SUPCSR_REG);
 744         }
 745
 746         return 0;
 747 }
 748
 749 static int dt282x_ai_cancel(struct comedi_device *dev,
 750                             struct comedi_subdevice *s)
 751 {
 752         struct dt282x_private *devpriv = dev->private;
 753
 754         dt282x_disable_dma(dev);
 755
 756         devpriv->adcsr = 0;
 757         outw(devpriv->adcsr, dev->iobase + DT2821_ADCSR_REG);
 758
 759         devpriv->supcsr = 0;
 760         outw(devpriv->supcsr | DT2821_SUPCSR_ADCINIT,
 761              dev->iobase + DT2821_SUPCSR_REG);
 762
 763         return 0;
 764 }
 765
 766 static int dt282x_ao_insn_write(struct comedi_device *dev,
 767                                 struct comedi_subdevice *s,
 768                                 struct comedi_insn *insn,
 769                                 unsigned int *data)
 770 {
 771         struct dt282x_private *devpriv = dev->private;
 772         unsigned int chan = CR_CHAN(insn->chanspec);
 773         unsigned int range = CR_RANGE(insn->chanspec);
 774         int i;
 775
 776         devpriv->dacsr |= DT2821_DACSR_SSEL | DT2821_DACSR_YSEL(chan);
 777
 778         for (i = 0; i < insn->n; i++) {
 779                 unsigned int val = data[i];
 780
 781                 s->readback[chan] = val;
 782
 783                 if (comedi_range_is_bipolar(s, range))
 784                         val = comedi_offset_munge(s, val);
 785
 786                 outw(devpriv->dacsr, dev->iobase + DT2821_DACSR_REG);
 787
 788                 outw(val, dev->iobase + DT2821_DADAT_REG);
 789
 790                 outw(devpriv->supcsr | DT2821_SUPCSR_DACON,
 791                      dev->iobase + DT2821_SUPCSR_REG);
 792         }
 793
 794         return insn->n;
 795 }
 796
 797 static int dt282x_ao_cmdtest(struct comedi_device *dev,
 798                              struct comedi_subdevice *s,
 799                              struct comedi_cmd *cmd)
 800 {
 801         struct dt282x_private *devpriv = dev->private;
 802         int err = 0;
 803         unsigned int arg;
 804
 805         /* Step 1 : check if triggers are trivially valid */
 806
 807         err |= comedi_check_trigger_src(&cmd->start_src, TRIG_INT);
 808         err |= comedi_check_trigger_src(&cmd->scan_begin_src, TRIG_TIMER);
 809         err |= comedi_check_trigger_src(&cmd->convert_src, TRIG_NOW);
 810         err |= comedi_check_trigger_src(&cmd->scan_end_src, TRIG_COUNT);
 811         err |= comedi_check_trigger_src(&cmd->stop_src, TRIG_COUNT | TRIG_NONE);
 812
 813         if (err)
 814                 return 1;
 815
 816         /* Step 2a : make sure trigger sources are unique */
 817
 818         err |= comedi_check_trigger_is_unique(cmd->stop_src);
 819
 820         /* Step 2b : and mutually compatible */
 821
 822         if (err)
 823                 return 2;
 824
 825         /* Step 3: check if arguments are trivially valid */
 826
 827         err |= comedi_check_trigger_arg_is(&cmd->start_arg, 0);
 828         err |= comedi_check_trigger_arg_min(&cmd->scan_begin_arg, 5000);
 829         err |= comedi_check_trigger_arg_is(&cmd->convert_arg, 0);
 830         err |= comedi_check_trigger_arg_is(&cmd->scan_end_arg,
 831                                            cmd->chanlist_len);
 832
 833         if (cmd->stop_src == TRIG_COUNT)
 834                 err |= comedi_check_trigger_arg_min(&cmd->stop_arg, 1);
 835         else    /* TRIG_EXT | TRIG_NONE */
 836                 err |= comedi_check_trigger_arg_is(&cmd->stop_arg, 0);
 837
 838         if (err)
 839                 return 3;
 840
 841         /* step 4: fix up any arguments */
 842
 843         arg = cmd->scan_begin_arg;
 844         devpriv->divisor = dt282x_ns_to_timer(&arg, cmd->flags);
 845         err |= comedi_check_trigger_arg_is(&cmd->scan_begin_arg, arg);
 846
 847         if (err)
 848                 return 4;
 849
 850         return 0;
 851 }
 852
 853 static int dt282x_ao_inttrig(struct comedi_device *dev,
 854                              struct comedi_subdevice *s,
 855                              unsigned int trig_num)
 856 {
 857         struct dt282x_private *devpriv = dev->private;
 858         struct comedi_cmd *cmd = &s->async->cmd;
 859
 860         if (trig_num != cmd->start_src)
 861                 return -EINVAL;
 862
 863         if (!dt282x_ao_setup_dma(dev, s, 0))
 864                 return -EPIPE;
 865
 866         if (!dt282x_ao_setup_dma(dev, s, 1))
 867                 return -EPIPE;
 868
 869         outw(devpriv->supcsr | DT2821_SUPCSR_STRIG,
 870              dev->iobase + DT2821_SUPCSR_REG);
 871         s->async->inttrig = NULL;
 872
 873         return 1;
 874 }
 875
 876 static int dt282x_ao_cmd(struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s)
 877 {
 878         struct dt282x_private *devpriv = dev->private;
 879         struct comedi_isadma *dma = devpriv->dma;
 880         struct comedi_cmd *cmd = &s->async->cmd;
 881
 882         dt282x_disable_dma(dev);
 883
 884         devpriv->supcsr = DT2821_SUPCSR_ERRINTEN |
 885                           DT2821_SUPCSR_DS_DA_CLK |
 886                           DT2821_SUPCSR_DDMA;
 887         outw(devpriv->supcsr |
 888              DT2821_SUPCSR_CLRDMADNE |
 889              DT2821_SUPCSR_BUFFB |
 890              DT2821_SUPCSR_DACINIT,
 891              dev->iobase + DT2821_SUPCSR_REG);
 892
 893         devpriv->ntrig = cmd->stop_arg * cmd->chanlist_len;
 894         devpriv->nread = devpriv->ntrig;
 895
 896         devpriv->dma_dir = COMEDI_ISADMA_WRITE;
 897         dma->cur_dma = 0;
 898
 899         outw(devpriv->divisor, dev->iobase + DT2821_TMRCTR_REG);
 900
 901         /* clear all bits but the DIO direction bits */
 902         devpriv->dacsr &= (DT2821_DACSR_LBOE | DT2821_DACSR_HBOE);
 903
 904         devpriv->dacsr |= (DT2821_DACSR_SSEL |
 905                            DT2821_DACSR_DACLK |
 906                            DT2821_DACSR_IDARDY);
 907         outw(devpriv->dacsr, dev->iobase + DT2821_DACSR_REG);
 908
 909         s->async->inttrig = dt282x_ao_inttrig;
 910
 911         return 0;
 912 }
 913
 914 static int dt282x_ao_cancel(struct comedi_device *dev,
 915                             struct comedi_subdevice *s)
 916 {
 917         struct dt282x_private *devpriv = dev->private;
 918
 919         dt282x_disable_dma(dev);
 920
 921         /* clear all bits but the DIO direction bits */
 922         devpriv->dacsr &= (DT2821_DACSR_LBOE | DT2821_DACSR_HBOE);
 923
 924         outw(devpriv->dacsr, dev->iobase + DT2821_DACSR_REG);
 925
 926         devpriv->supcsr = 0;
 927         outw(devpriv->supcsr | DT2821_SUPCSR_DACINIT,
 928              dev->iobase + DT2821_SUPCSR_REG);
 929
 930         return 0;
 931 }
 932
 933 static int dt282x_dio_insn_bits(struct comedi_device *dev,
 934                                 struct comedi_subdevice *s,
 935                                 struct comedi_insn *insn,
 936                                 unsigned int *data)
 937 {
 938         if (comedi_dio_update_state(s, data))
 939                 outw(s->state, dev->iobase + DT2821_DIODAT_REG);
 940
 941         data[1] = inw(dev->iobase + DT2821_DIODAT_REG);
 942
 943         return insn->n;
 944 }
 945
 946 static int dt282x_dio_insn_config(struct comedi_device *dev,
 947                                   struct comedi_subdevice *s,
 948                                   struct comedi_insn *insn,
 949                                   unsigned int *data)
 950 {
 951         struct dt282x_private *devpriv = dev->private;
 952         unsigned int chan = CR_CHAN(insn->chanspec);
 953         unsigned int mask;
 954         int ret;
 955
 956         if (chan < 8)
 957                 mask = 0x00ff;
 958         else
 959                 mask = 0xff00;
 960
 961         ret = comedi_dio_insn_config(dev, s, insn, data, mask);
 962         if (ret)
 963                 return ret;
 964
 965         devpriv->dacsr &= ~(DT2821_DACSR_LBOE | DT2821_DACSR_HBOE);
 966         if (s->io_bits & 0x00ff)
 967                 devpriv->dacsr |= DT2821_DACSR_LBOE;
 968         if (s->io_bits & 0xff00)
 969                 devpriv->dacsr |= DT2821_DACSR_HBOE;
 970
 971         outw(devpriv->dacsr, dev->iobase + DT2821_DACSR_REG);
 972
 973         return insn->n;
 974 }
 975
 976 static const struct comedi_lrange *const ai_range_table[] = {
 977         &range_dt282x_ai_lo_bipolar,
 978         &range_dt282x_ai_lo_unipolar,
 979         &range_dt282x_ai_5_bipolar,
 980         &range_dt282x_ai_5_unipolar
 981 };
 982
 983 static const struct comedi_lrange *const ai_range_pgl_table[] = {
 984         &range_dt282x_ai_hi_bipolar,
 985         &range_dt282x_ai_hi_unipolar
 986 };
 987
 988 static const struct comedi_lrange *opt_ai_range_lkup(int ispgl, int x)
 989 {
 990         if (ispgl) {
 991                 if (x < 0 || x >= 2)
 992                         x = 0;
 993                 return ai_range_pgl_table[x];
 994         }
 995
 996         if (x < 0 || x >= 4)
 997                 x = 0;
 998         return ai_range_table[x];
 999 }
1000
1001 static void dt282x_alloc_dma(struct comedi_device *dev,
1002                              struct comedi_devconfig *it)
1003 {
1004         struct dt282x_private *devpriv = dev->private;
1005         unsigned int irq_num = it->options[1];
1006         unsigned int dma_chan[2];
1007
1008         if (it->options[2] < it->options[3]) {
1009                 dma_chan[0] = it->options[2];
1010                 dma_chan[1] = it->options[3];
1011         } else {
1012                 dma_chan[0] = it->options[3];
1013                 dma_chan[1] = it->options[2];
1014         }
1015
1016         if (!irq_num || dma_chan[0] == dma_chan[1] ||
1017             dma_chan[0] < 5 || dma_chan[0] > 7 ||
1018             dma_chan[1] < 5 || dma_chan[1] > 7)
1019                 return;
1020
1021         if (request_irq(irq_num, dt282x_interrupt, 0, dev->board_name, dev))
1022                 return;
1023
1024         /* DMA uses two 4K buffers with separate DMA channels */
1025         devpriv->dma = comedi_isadma_alloc(dev, 2, dma_chan[0], dma_chan[1],
1026                                            PAGE_SIZE, 0);
1027         if (!devpriv->dma)
1028                 free_irq(irq_num, dev);
1029         else
1030                 dev->irq = irq_num;
1031 }
1032
1033 static void dt282x_free_dma(struct comedi_device *dev)
1034 {
1035         struct dt282x_private *devpriv = dev->private;
1036
1037         if (devpriv)
1038                 comedi_isadma_free(devpriv->dma);
1039 }
1040
1041 static int dt282x_initialize(struct comedi_device *dev)
1042 {
1043         /* Initialize board */
1044         outw(DT2821_SUPCSR_BDINIT, dev->iobase + DT2821_SUPCSR_REG);
1045         inw(dev->iobase + DT2821_ADCSR_REG);
1046
1047         /*
1048          * At power up, some registers are in a well-known state.
1049          * Check them to see if a DT2821 series board is present.
1050          */
1051         if (((inw(dev->iobase + DT2821_ADCSR_REG) & 0xfff0) != 0x7c00) ||
1052             ((inw(dev->iobase + DT2821_CHANCSR_REG) & 0xf0f0) != 0x70f0) ||
1053             ((inw(dev->iobase + DT2821_DACSR_REG) & 0x7c93) != 0x7c90) ||
1054             ((inw(dev->iobase + DT2821_SUPCSR_REG) & 0xf8ff) != 0x0000) ||
1055             ((inw(dev->iobase + DT2821_TMRCTR_REG) & 0xff00) != 0xf000)) {
1056                 dev_err(dev->class_dev, "board not found\n");
1057                 return -EIO;
1058         }
1059         return 0;
1060 }
1061
1062 static int dt282x_attach(struct comedi_device *dev, struct comedi_devconfig *it)
1063 {
1064         const struct dt282x_board *board = dev->board_ptr;
1065         struct dt282x_private *devpriv;
1066         struct comedi_subdevice *s;
1067         int ret;
1068
1069         ret = comedi_request_region(dev, it->options[0], 0x10);
1070         if (ret)
1071                 return ret;
1072
1073         ret = dt282x_initialize(dev);
1074         if (ret)
1075                 return ret;
1076
1077         devpriv = comedi_alloc_devpriv(dev, sizeof(*devpriv));
1078         if (!devpriv)
1079                 return -ENOMEM;
1080
1081         /* an IRQ and 2 DMA channels are required for async command support */
1082         dt282x_alloc_dma(dev, it);
1083
1084         ret = comedi_alloc_subdevices(dev, 3);
1085         if (ret)
1086                 return ret;
1087
1088         /* Analog Input subdevice */
1089         s = &dev->subdevices[0];
1090         s->type         = COMEDI_SUBD_AI;
1091         s->subdev_flags = SDF_READABLE;
1092         if ((it->options[4] && board->adchan_di) || board->adchan_se == 0) {
1093                 s->subdev_flags |= SDF_DIFF;
1094                 s->n_chan       = board->adchan_di;
1095         } else {
1096                 s->subdev_flags |= SDF_COMMON;
1097                 s->n_chan       = board->adchan_se;
1098         }
1099         s->maxdata      = board->ai_maxdata;
1100
1101         s->range_table = opt_ai_range_lkup(board->ispgl, it->options[8]);
1102         devpriv->ad_2scomp = it->options[5] ? 1 : 0;
1103
1104         s->insn_read    = dt282x_ai_insn_read;
1105         if (dev->irq) {
1106                 dev->read_subdev = s;
1107                 s->subdev_flags |= SDF_CMD_READ;
1108                 s->len_chanlist = s->n_chan;
1109                 s->do_cmdtest   = dt282x_ai_cmdtest;
1110                 s->do_cmd       = dt282x_ai_cmd;
1111                 s->cancel       = dt282x_ai_cancel;
1112         }
1113
1114         /* Analog Output subdevice */
1115         s = &dev->subdevices[1];
1116         if (board->dachan) {
1117                 s->type         = COMEDI_SUBD_AO;
1118                 s->subdev_flags = SDF_WRITABLE;
1119                 s->n_chan       = board->dachan;
1120                 s->maxdata      = board->ao_maxdata;
1121                 /* ranges are per-channel, set by jumpers on the board */
1122                 s->range_table  = &dt282x_ao_range;
1123                 s->insn_write   = dt282x_ao_insn_write;
1124                 if (dev->irq) {
1125                         dev->write_subdev = s;
1126                         s->subdev_flags |= SDF_CMD_WRITE;
1127                         s->len_chanlist = s->n_chan;
1128                         s->do_cmdtest   = dt282x_ao_cmdtest;
1129                         s->do_cmd       = dt282x_ao_cmd;
1130                         s->cancel       = dt282x_ao_cancel;
1131                 }
1132
1133                 ret = comedi_alloc_subdev_readback(s);
1134                 if (ret)
1135                         return ret;
1136         } else {
1137                 s->type         = COMEDI_SUBD_UNUSED;
1138         }
1139
1140         /* Digital I/O subdevice */
1141         s = &dev->subdevices[2];
1142         s->type         = COMEDI_SUBD_DIO;
1143         s->subdev_flags = SDF_READABLE | SDF_WRITABLE;
1144         s->n_chan       = 16;
1145         s->maxdata      = 1;
1146         s->range_table  = &range_digital;
1147         s->insn_bits    = dt282x_dio_insn_bits;
1148         s->insn_config  = dt282x_dio_insn_config;
1149
1150         return 0;
1151 }
1152
1153 static void dt282x_detach(struct comedi_device *dev)
1154 {
1155         dt282x_free_dma(dev);
1156         comedi_legacy_detach(dev);
1157 }
1158
1159 static struct comedi_driver dt282x_driver = {
1160         .driver_name    = "dt282x",
1161         .module         = THIS_MODULE,
1162         .attach         = dt282x_attach,
1163         .detach         = dt282x_detach,
1164         .board_name     = &boardtypes[0].name,
1165         .num_names      = ARRAY_SIZE(boardtypes),
1166         .offset         = sizeof(struct dt282x_board),
1167 };
1168 module_comedi_driver(dt282x_driver);
1169
1170 MODULE_AUTHOR("Comedi https://www.comedi.org");
1171 MODULE_DESCRIPTION("Comedi driver for Data Translation DT2821 series");
1172 MODULE_LICENSE("GPL");