drivers/iio/adc/at91-sama5d2_adc.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
   2 /*
   3  * Atmel ADC driver for SAMA5D2 devices and compatible.
   4  *
   5  * Copyright (C) 2015 Atmel,
   6  *               2015 Ludovic Desroches <ludovic.desroches@atmel.com>
   7  */
   8
   9 #include <linux/bitops.h>
  10 #include <linux/clk.h>
  11 #include <linux/delay.h>
  12 #include <linux/dma-mapping.h>
  13 #include <linux/dmaengine.h>
  14 #include <linux/interrupt.h>
  15 #include <linux/io.h>
  16 #include <linux/module.h>
  17 #include <linux/of_device.h>
  18 #include <linux/platform_device.h>
  19 #include <linux/sched.h>
  20 #include <linux/wait.h>
  21 #include <linux/iio/iio.h>
  22 #include <linux/iio/sysfs.h>
  23 #include <linux/iio/buffer.h>
  24 #include <linux/iio/trigger.h>
  25 #include <linux/iio/trigger_consumer.h>
  26 #include <linux/iio/triggered_buffer.h>
  27 #include <linux/pinctrl/consumer.h>
  28 #include <linux/regulator/consumer.h>
  29
  30 /* Control Register */
  31 #define AT91_SAMA5D2_CR         0x00
  32 /* Software Reset */
  33 #define AT91_SAMA5D2_CR_SWRST           BIT(0)
  34 /* Start Conversion */
  35 #define AT91_SAMA5D2_CR_START           BIT(1)
  36 /* Touchscreen Calibration */
  37 #define AT91_SAMA5D2_CR_TSCALIB         BIT(2)
  38 /* Comparison Restart */
  39 #define AT91_SAMA5D2_CR_CMPRST          BIT(4)
  40
  41 /* Mode Register */
  42 #define AT91_SAMA5D2_MR         0x04
  43 /* Trigger Selection */
  44 #define AT91_SAMA5D2_MR_TRGSEL(v)       ((v) << 1)
  45 /* ADTRG */
  46 #define AT91_SAMA5D2_MR_TRGSEL_TRIG0    0
  47 /* TIOA0 */
  48 #define AT91_SAMA5D2_MR_TRGSEL_TRIG1    1
  49 /* TIOA1 */
  50 #define AT91_SAMA5D2_MR_TRGSEL_TRIG2    2
  51 /* TIOA2 */
  52 #define AT91_SAMA5D2_MR_TRGSEL_TRIG3    3
  53 /* PWM event line 0 */
  54 #define AT91_SAMA5D2_MR_TRGSEL_TRIG4    4
  55 /* PWM event line 1 */
  56 #define AT91_SAMA5D2_MR_TRGSEL_TRIG5    5
  57 /* TIOA3 */
  58 #define AT91_SAMA5D2_MR_TRGSEL_TRIG6    6
  59 /* RTCOUT0 */
  60 #define AT91_SAMA5D2_MR_TRGSEL_TRIG7    7
  61 /* Sleep Mode */
  62 #define AT91_SAMA5D2_MR_SLEEP           BIT(5)
  63 /* Fast Wake Up */
  64 #define AT91_SAMA5D2_MR_FWUP            BIT(6)
  65 /* Prescaler Rate Selection */
  66 #define AT91_SAMA5D2_MR_PRESCAL(v)      ((v) << AT91_SAMA5D2_MR_PRESCAL_OFFSET)
  67 #define AT91_SAMA5D2_MR_PRESCAL_OFFSET  8
  68 #define AT91_SAMA5D2_MR_PRESCAL_MAX     0xff
  69 #define AT91_SAMA5D2_MR_PRESCAL_MASK    GENMASK(15, 8)
  70 /* Startup Time */
  71 #define AT91_SAMA5D2_MR_STARTUP(v)      ((v) << 16)
  72 #define AT91_SAMA5D2_MR_STARTUP_MASK    GENMASK(19, 16)
  73 /* Analog Change */
  74 #define AT91_SAMA5D2_MR_ANACH           BIT(23)
  75 /* Tracking Time */
  76 #define AT91_SAMA5D2_MR_TRACKTIM(v)     ((v) << 24)
  77 #define AT91_SAMA5D2_MR_TRACKTIM_MAX    0xff
  78 /* Transfer Time */
  79 #define AT91_SAMA5D2_MR_TRANSFER(v)     ((v) << 28)
  80 #define AT91_SAMA5D2_MR_TRANSFER_MAX    0x3
  81 /* Use Sequence Enable */
  82 #define AT91_SAMA5D2_MR_USEQ            BIT(31)
  83
  84 /* Channel Sequence Register 1 */
  85 #define AT91_SAMA5D2_SEQR1      0x08
  86 /* Channel Sequence Register 2 */
  87 #define AT91_SAMA5D2_SEQR2      0x0c
  88 /* Channel Enable Register */
  89 #define AT91_SAMA5D2_CHER       0x10
  90 /* Channel Disable Register */
  91 #define AT91_SAMA5D2_CHDR       0x14
  92 /* Channel Status Register */
  93 #define AT91_SAMA5D2_CHSR       0x18
  94 /* Last Converted Data Register */
  95 #define AT91_SAMA5D2_LCDR       0x20
  96 /* Interrupt Enable Register */
  97 #define AT91_SAMA5D2_IER        0x24
  98 /* Interrupt Enable Register - TS X measurement ready */
  99 #define AT91_SAMA5D2_IER_XRDY   BIT(20)
 100 /* Interrupt Enable Register - TS Y measurement ready */
 101 #define AT91_SAMA5D2_IER_YRDY   BIT(21)
 102 /* Interrupt Enable Register - TS pressure measurement ready */
 103 #define AT91_SAMA5D2_IER_PRDY   BIT(22)
 104 /* Interrupt Enable Register - Data ready */
 105 #define AT91_SAMA5D2_IER_DRDY   BIT(24)
 106 /* Interrupt Enable Register - general overrun error */
 107 #define AT91_SAMA5D2_IER_GOVRE BIT(25)
 108 /* Interrupt Enable Register - Pen detect */
 109 #define AT91_SAMA5D2_IER_PEN    BIT(29)
 110 /* Interrupt Enable Register - No pen detect */
 111 #define AT91_SAMA5D2_IER_NOPEN  BIT(30)
 112 /* Interrupt Disable Register */
 113 #define AT91_SAMA5D2_IDR        0x28
 114 /* Interrupt Mask Register */
 115 #define AT91_SAMA5D2_IMR        0x2c
 116 /* Interrupt Status Register */
 117 #define AT91_SAMA5D2_ISR        0x30
 118 /* Interrupt Status Register - Pen touching sense status */
 119 #define AT91_SAMA5D2_ISR_PENS   BIT(31)
 120 /* Last Channel Trigger Mode Register */
 121 #define AT91_SAMA5D2_LCTMR      0x34
 122 /* Last Channel Compare Window Register */
 123 #define AT91_SAMA5D2_LCCWR      0x38
 124 /* Overrun Status Register */
 125 #define AT91_SAMA5D2_OVER       0x3c
 126 /* Extended Mode Register */
 127 #define AT91_SAMA5D2_EMR        0x40
 128 /* Extended Mode Register - Oversampling rate */
 129 #define AT91_SAMA5D2_EMR_OSR(V)                 ((V) << 16)
 130 #define AT91_SAMA5D2_EMR_OSR_MASK               GENMASK(17, 16)
 131 #define AT91_SAMA5D2_EMR_OSR_1SAMPLES           0
 132 #define AT91_SAMA5D2_EMR_OSR_4SAMPLES           1
 133 #define AT91_SAMA5D2_EMR_OSR_16SAMPLES          2
 134
 135 /* Extended Mode Register - Averaging on single trigger event */
 136 #define AT91_SAMA5D2_EMR_ASTE(V)                ((V) << 20)
 137 /* Compare Window Register */
 138 #define AT91_SAMA5D2_CWR        0x44
 139 /* Channel Gain Register */
 140 #define AT91_SAMA5D2_CGR        0x48
 141
 142 /* Channel Offset Register */
 143 #define AT91_SAMA5D2_COR        0x4c
 144 #define AT91_SAMA5D2_COR_DIFF_OFFSET    16
 145
 146 /* Channel Data Register 0 */
 147 #define AT91_SAMA5D2_CDR0       0x50
 148 /* Analog Control Register */
 149 #define AT91_SAMA5D2_ACR        0x94
 150 /* Analog Control Register - Pen detect sensitivity mask */
 151 #define AT91_SAMA5D2_ACR_PENDETSENS_MASK        GENMASK(1, 0)
 152
 153 /* Touchscreen Mode Register */
 154 #define AT91_SAMA5D2_TSMR       0xb0
 155 /* Touchscreen Mode Register - No touch mode */
 156 #define AT91_SAMA5D2_TSMR_TSMODE_NONE           0
 157 /* Touchscreen Mode Register - 4 wire screen, no pressure measurement */
 158 #define AT91_SAMA5D2_TSMR_TSMODE_4WIRE_NO_PRESS 1
 159 /* Touchscreen Mode Register - 4 wire screen, pressure measurement */
 160 #define AT91_SAMA5D2_TSMR_TSMODE_4WIRE_PRESS    2
 161 /* Touchscreen Mode Register - 5 wire screen */
 162 #define AT91_SAMA5D2_TSMR_TSMODE_5WIRE          3
 163 /* Touchscreen Mode Register - Average samples mask */
 164 #define AT91_SAMA5D2_TSMR_TSAV_MASK             GENMASK(5, 4)
 165 /* Touchscreen Mode Register - Average samples */
 166 #define AT91_SAMA5D2_TSMR_TSAV(x)               ((x) << 4)
 167 /* Touchscreen Mode Register - Touch/trigger frequency ratio mask */
 168 #define AT91_SAMA5D2_TSMR_TSFREQ_MASK           GENMASK(11, 8)
 169 /* Touchscreen Mode Register - Touch/trigger frequency ratio */
 170 #define AT91_SAMA5D2_TSMR_TSFREQ(x)             ((x) << 8)
 171 /* Touchscreen Mode Register - Pen Debounce Time mask */
 172 #define AT91_SAMA5D2_TSMR_PENDBC_MASK           GENMASK(31, 28)
 173 /* Touchscreen Mode Register - Pen Debounce Time */
 174 #define AT91_SAMA5D2_TSMR_PENDBC(x)            ((x) << 28)
 175 /* Touchscreen Mode Register - No DMA for touch measurements */
 176 #define AT91_SAMA5D2_TSMR_NOTSDMA               BIT(22)
 177 /* Touchscreen Mode Register - Disable pen detection */
 178 #define AT91_SAMA5D2_TSMR_PENDET_DIS            (0 << 24)
 179 /* Touchscreen Mode Register - Enable pen detection */
 180 #define AT91_SAMA5D2_TSMR_PENDET_ENA            BIT(24)
 181
 182 /* Touchscreen X Position Register */
 183 #define AT91_SAMA5D2_XPOSR      0xb4
 184 /* Touchscreen Y Position Register */
 185 #define AT91_SAMA5D2_YPOSR      0xb8
 186 /* Touchscreen Pressure Register */
 187 #define AT91_SAMA5D2_PRESSR     0xbc
 188 /* Trigger Register */
 189 #define AT91_SAMA5D2_TRGR       0xc0
 190 /* Mask for TRGMOD field of TRGR register */
 191 #define AT91_SAMA5D2_TRGR_TRGMOD_MASK GENMASK(2, 0)
 192 /* No trigger, only software trigger can start conversions */
 193 #define AT91_SAMA5D2_TRGR_TRGMOD_NO_TRIGGER 0
 194 /* Trigger Mode external trigger rising edge */
 195 #define AT91_SAMA5D2_TRGR_TRGMOD_EXT_TRIG_RISE 1
 196 /* Trigger Mode external trigger falling edge */
 197 #define AT91_SAMA5D2_TRGR_TRGMOD_EXT_TRIG_FALL 2
 198 /* Trigger Mode external trigger any edge */
 199 #define AT91_SAMA5D2_TRGR_TRGMOD_EXT_TRIG_ANY 3
 200 /* Trigger Mode internal periodic */
 201 #define AT91_SAMA5D2_TRGR_TRGMOD_PERIODIC 5
 202 /* Trigger Mode - trigger period mask */
 203 #define AT91_SAMA5D2_TRGR_TRGPER_MASK           GENMASK(31, 16)
 204 /* Trigger Mode - trigger period */
 205 #define AT91_SAMA5D2_TRGR_TRGPER(x)             ((x) << 16)
 206
 207 /* Correction Select Register */
 208 #define AT91_SAMA5D2_COSR       0xd0
 209 /* Correction Value Register */
 210 #define AT91_SAMA5D2_CVR        0xd4
 211 /* Channel Error Correction Register */
 212 #define AT91_SAMA5D2_CECR       0xd8
 213 /* Write Protection Mode Register */
 214 #define AT91_SAMA5D2_WPMR       0xe4
 215 /* Write Protection Status Register */
 216 #define AT91_SAMA5D2_WPSR       0xe8
 217 /* Version Register */
 218 #define AT91_SAMA5D2_VERSION    0xfc
 219
 220 #define AT91_SAMA5D2_HW_TRIG_CNT 3
 221 #define AT91_SAMA5D2_SINGLE_CHAN_CNT 12
 222 #define AT91_SAMA5D2_DIFF_CHAN_CNT 6
 223
 224 #define AT91_SAMA5D2_TIMESTAMP_CHAN_IDX (AT91_SAMA5D2_SINGLE_CHAN_CNT + \
 225                                          AT91_SAMA5D2_DIFF_CHAN_CNT + 1)
 226
 227 #define AT91_SAMA5D2_TOUCH_X_CHAN_IDX (AT91_SAMA5D2_SINGLE_CHAN_CNT + \
 228                                          AT91_SAMA5D2_DIFF_CHAN_CNT * 2)
 229 #define AT91_SAMA5D2_TOUCH_Y_CHAN_IDX   (AT91_SAMA5D2_TOUCH_X_CHAN_IDX + 1)
 230 #define AT91_SAMA5D2_TOUCH_P_CHAN_IDX   (AT91_SAMA5D2_TOUCH_Y_CHAN_IDX + 1)
 231 #define AT91_SAMA5D2_MAX_CHAN_IDX       AT91_SAMA5D2_TOUCH_P_CHAN_IDX
 232
 233 #define AT91_SAMA5D2_TOUCH_SAMPLE_PERIOD_US          2000    /* 2ms */
 234 #define AT91_SAMA5D2_TOUCH_PEN_DETECT_DEBOUNCE_US    200
 235
 236 #define AT91_SAMA5D2_XYZ_MASK           GENMASK(11, 0)
 237
 238 #define AT91_SAMA5D2_MAX_POS_BITS                       12
 239
 240 /*
 241  * Maximum number of bytes to hold conversion from all channels
 242  * without the timestamp.
 243  */
 244 #define AT91_BUFFER_MAX_CONVERSION_BYTES ((AT91_SAMA5D2_SINGLE_CHAN_CNT + \
 245                                          AT91_SAMA5D2_DIFF_CHAN_CNT) * 2)
 246
 247 /* This total must also include the timestamp */
 248 #define AT91_BUFFER_MAX_BYTES (AT91_BUFFER_MAX_CONVERSION_BYTES + 8)
 249
 250 #define AT91_BUFFER_MAX_HWORDS (AT91_BUFFER_MAX_BYTES / 2)
 251
 252 #define AT91_HWFIFO_MAX_SIZE_STR        "128"
 253 #define AT91_HWFIFO_MAX_SIZE            128
 254
 255 /* Possible values for oversampling ratio */
 256 #define AT91_OSR_1SAMPLES               1
 257 #define AT91_OSR_4SAMPLES               4
 258 #define AT91_OSR_16SAMPLES              16
 259
 260 #define AT91_SAMA5D2_CHAN_SINGLE(num, addr)                             \
 261         {                                                               \
 262                 .type = IIO_VOLTAGE,                                    \
 263                 .channel = num,                                         \
 264                 .address = addr,                                        \
 265                 .scan_index = num,                                      \
 266                 .scan_type = {                                          \
 267                         .sign = 'u',                                    \
 268                         .realbits = 14,                                 \
 269                         .storagebits = 16,                              \
 270                 },                                                      \
 271                 .info_mask_separate = BIT(IIO_CHAN_INFO_RAW),           \
 272                 .info_mask_shared_by_type = BIT(IIO_CHAN_INFO_SCALE),   \
 273                 .info_mask_shared_by_all = BIT(IIO_CHAN_INFO_SAMP_FREQ)|\
 274                                 BIT(IIO_CHAN_INFO_OVERSAMPLING_RATIO),  \
 275                 .datasheet_name = "CH"#num,                             \
 276                 .indexed = 1,                                           \
 277         }
 278
 279 #define AT91_SAMA5D2_CHAN_DIFF(num, num2, addr)                         \
 280         {                                                               \
 281                 .type = IIO_VOLTAGE,                                    \
 282                 .differential = 1,                                      \
 283                 .channel = num,                                         \
 284                 .channel2 = num2,                                       \
 285                 .address = addr,                                        \
 286                 .scan_index = num + AT91_SAMA5D2_SINGLE_CHAN_CNT,       \
 287                 .scan_type = {                                          \
 288                         .sign = 's',                                    \
 289                         .realbits = 14,                                 \
 290                         .storagebits = 16,                              \
 291                 },                                                      \
 292                 .info_mask_separate = BIT(IIO_CHAN_INFO_RAW),           \
 293                 .info_mask_shared_by_type = BIT(IIO_CHAN_INFO_SCALE),   \
 294                 .info_mask_shared_by_all = BIT(IIO_CHAN_INFO_SAMP_FREQ)|\
 295                                 BIT(IIO_CHAN_INFO_OVERSAMPLING_RATIO),  \
 296                 .datasheet_name = "CH"#num"-CH"#num2,                   \
 297                 .indexed = 1,                                           \
 298         }
 299
 300 #define AT91_SAMA5D2_CHAN_TOUCH(num, name, mod)                         \
 301         {                                                               \
 302                 .type = IIO_POSITIONRELATIVE,                           \
 303                 .modified = 1,                                          \
 304                 .channel = num,                                         \
 305                 .channel2 = mod,                                        \
 306                 .scan_index = num,                                      \
 307                 .scan_type = {                                          \
 308                         .sign = 'u',                                    \
 309                         .realbits = 12,                                 \
 310                         .storagebits = 16,                              \
 311                 },                                                      \
 312                 .info_mask_separate = BIT(IIO_CHAN_INFO_RAW),           \
 313                 .info_mask_shared_by_all = BIT(IIO_CHAN_INFO_SAMP_FREQ)|\
 314                                 BIT(IIO_CHAN_INFO_OVERSAMPLING_RATIO),  \
 315                 .datasheet_name = name,                                 \
 316         }
 317 #define AT91_SAMA5D2_CHAN_PRESSURE(num, name)                           \
 318         {                                                               \
 319                 .type = IIO_PRESSURE,                                   \
 320                 .channel = num,                                         \
 321                 .scan_index = num,                                      \
 322                 .scan_type = {                                          \
 323                         .sign = 'u',                                    \
 324                         .realbits = 12,                                 \
 325                         .storagebits = 16,                              \
 326                 },                                                      \
 327                 .info_mask_separate = BIT(IIO_CHAN_INFO_RAW),           \
 328                 .info_mask_shared_by_all = BIT(IIO_CHAN_INFO_SAMP_FREQ)|\
 329                                 BIT(IIO_CHAN_INFO_OVERSAMPLING_RATIO),  \
 330                 .datasheet_name = name,                                 \
 331         }
 332
 333 #define at91_adc_readl(st, reg)         readl_relaxed(st->base + reg)
 334 #define at91_adc_writel(st, reg, val)   writel_relaxed(val, st->base + reg)
 335
 336 struct at91_adc_soc_info {
 337         unsigned                        startup_time;
 338         unsigned                        min_sample_rate;
 339         unsigned                        max_sample_rate;
 340 };
 341
 342 struct at91_adc_trigger {
 343         char                            *name;
 344         unsigned int                    trgmod_value;
 345         unsigned int                    edge_type;
 346         bool                            hw_trig;
 347 };
 348
 349 /**
 350  * struct at91_adc_dma - at91-sama5d2 dma information struct
 351  * @dma_chan:           the dma channel acquired
 352  * @rx_buf:             dma coherent allocated area
 353  * @rx_dma_buf:         dma handler for the buffer
 354  * @phys_addr:          physical address of the ADC base register
 355  * @buf_idx:            index inside the dma buffer where reading was last done
 356  * @rx_buf_sz:          size of buffer used by DMA operation
 357  * @watermark:          number of conversions to copy before DMA triggers irq
 358  * @dma_ts:             hold the start timestamp of dma operation
 359  */
 360 struct at91_adc_dma {
 361         struct dma_chan                 *dma_chan;
 362         u8                              *rx_buf;
 363         dma_addr_t                      rx_dma_buf;
 364         phys_addr_t                     phys_addr;
 365         int                             buf_idx;
 366         int                             rx_buf_sz;
 367         int                             watermark;
 368         s64                             dma_ts;
 369 };
 370
 371 /**
 372  * struct at91_adc_touch - at91-sama5d2 touchscreen information struct
 373  * @sample_period_val:          the value for periodic trigger interval
 374  * @touching:                   is the pen touching the screen or not
 375  * @x_pos:                      temporary placeholder for pressure computation
 376  * @channels_bitmask:           bitmask with the touchscreen channels enabled
 377  * @workq:                      workqueue for buffer data pushing
 378  */
 379 struct at91_adc_touch {
 380         u16                             sample_period_val;
 381         bool                            touching;
 382         u16                             x_pos;
 383         unsigned long                   channels_bitmask;
 384         struct work_struct              workq;
 385 };
 386
 387 struct at91_adc_state {
 388         void __iomem                    *base;
 389         int                             irq;
 390         struct clk                      *per_clk;
 391         struct regulator                *reg;
 392         struct regulator                *vref;
 393         int                             vref_uv;
 394         unsigned int                    current_sample_rate;
 395         struct iio_trigger              *trig;
 396         const struct at91_adc_trigger   *selected_trig;
 397         const struct iio_chan_spec      *chan;
 398         bool                            conversion_done;
 399         u32                             conversion_value;
 400         unsigned int                    oversampling_ratio;
 401         struct at91_adc_soc_info        soc_info;
 402         wait_queue_head_t               wq_data_available;
 403         struct at91_adc_dma             dma_st;
 404         struct at91_adc_touch           touch_st;
 405         struct iio_dev                  *indio_dev;
 406         u16                             buffer[AT91_BUFFER_MAX_HWORDS];
 407         /*
 408          * lock to prevent concurrent 'single conversion' requests through
 409          * sysfs.
 410          */
 411         struct mutex                    lock;
 412 };
 413
 414 static const struct at91_adc_trigger at91_adc_trigger_list[] = {
 415         {
 416                 .name = "external_rising",
 417                 .trgmod_value = AT91_SAMA5D2_TRGR_TRGMOD_EXT_TRIG_RISE,
 418                 .edge_type = IRQ_TYPE_EDGE_RISING,
 419                 .hw_trig = true,
 420         },
 421         {
 422                 .name = "external_falling",
 423                 .trgmod_value = AT91_SAMA5D2_TRGR_TRGMOD_EXT_TRIG_FALL,
 424                 .edge_type = IRQ_TYPE_EDGE_FALLING,
 425                 .hw_trig = true,
 426         },
 427         {
 428                 .name = "external_any",
 429                 .trgmod_value = AT91_SAMA5D2_TRGR_TRGMOD_EXT_TRIG_ANY,
 430                 .edge_type = IRQ_TYPE_EDGE_BOTH,
 431                 .hw_trig = true,
 432         },
 433         {
 434                 .name = "software",
 435                 .trgmod_value = AT91_SAMA5D2_TRGR_TRGMOD_NO_TRIGGER,
 436                 .edge_type = IRQ_TYPE_NONE,
 437                 .hw_trig = false,
 438         },
 439 };
 440
 441 static const struct iio_chan_spec at91_adc_channels[] = {
 442         AT91_SAMA5D2_CHAN_SINGLE(0, 0x50),
 443         AT91_SAMA5D2_CHAN_SINGLE(1, 0x54),
 444         AT91_SAMA5D2_CHAN_SINGLE(2, 0x58),
 445         AT91_SAMA5D2_CHAN_SINGLE(3, 0x5c),
 446         AT91_SAMA5D2_CHAN_SINGLE(4, 0x60),
 447         AT91_SAMA5D2_CHAN_SINGLE(5, 0x64),
 448         AT91_SAMA5D2_CHAN_SINGLE(6, 0x68),
 449         AT91_SAMA5D2_CHAN_SINGLE(7, 0x6c),
 450         AT91_SAMA5D2_CHAN_SINGLE(8, 0x70),
 451         AT91_SAMA5D2_CHAN_SINGLE(9, 0x74),
 452         AT91_SAMA5D2_CHAN_SINGLE(10, 0x78),
 453         AT91_SAMA5D2_CHAN_SINGLE(11, 0x7c),
 454         AT91_SAMA5D2_CHAN_DIFF(0, 1, 0x50),
 455         AT91_SAMA5D2_CHAN_DIFF(2, 3, 0x58),
 456         AT91_SAMA5D2_CHAN_DIFF(4, 5, 0x60),
 457         AT91_SAMA5D2_CHAN_DIFF(6, 7, 0x68),
 458         AT91_SAMA5D2_CHAN_DIFF(8, 9, 0x70),
 459         AT91_SAMA5D2_CHAN_DIFF(10, 11, 0x78),
 460         IIO_CHAN_SOFT_TIMESTAMP(AT91_SAMA5D2_TIMESTAMP_CHAN_IDX),
 461         AT91_SAMA5D2_CHAN_TOUCH(AT91_SAMA5D2_TOUCH_X_CHAN_IDX, "x", IIO_MOD_X),
 462         AT91_SAMA5D2_CHAN_TOUCH(AT91_SAMA5D2_TOUCH_Y_CHAN_IDX, "y", IIO_MOD_Y),
 463         AT91_SAMA5D2_CHAN_PRESSURE(AT91_SAMA5D2_TOUCH_P_CHAN_IDX, "pressure"),
 464 };
 465
 466 static int at91_adc_chan_xlate(struct iio_dev *indio_dev, int chan)
 467 {
 468         int i;
 469
 470         for (i = 0; i < indio_dev->num_channels; i++) {
 471                 if (indio_dev->channels[i].scan_index == chan)
 472                         return i;
 473         }
 474         return -EINVAL;
 475 }
 476
 477 static inline struct iio_chan_spec const *
 478 at91_adc_chan_get(struct iio_dev *indio_dev, int chan)
 479 {
 480         int index = at91_adc_chan_xlate(indio_dev, chan);
 481
 482         if (index < 0)
 483                 return NULL;
 484         return indio_dev->channels + index;
 485 }
 486
 487 static inline int at91_adc_of_xlate(struct iio_dev *indio_dev,
 488                                     const struct of_phandle_args *iiospec)
 489 {
 490         return at91_adc_chan_xlate(indio_dev, iiospec->args[0]);
 491 }
 492
 493 static unsigned int at91_adc_active_scan_mask_to_reg(struct iio_dev *indio_dev)
 494 {
 495         u32 mask = 0;
 496         u8 bit;
 497
 498         for_each_set_bit(bit, indio_dev->active_scan_mask,
 499                          indio_dev->num_channels) {
 500                 struct iio_chan_spec const *chan =
 501                          at91_adc_chan_get(indio_dev, bit);
 502                 mask |= BIT(chan->channel);
 503         }
 504
 505         return mask & GENMASK(11, 0);
 506 }
 507
 508 static void at91_adc_config_emr(struct at91_adc_state *st)
 509 {
 510         /* configure the extended mode register */
 511         unsigned int emr = at91_adc_readl(st, AT91_SAMA5D2_EMR);
 512
 513         /* select oversampling per single trigger event */
 514         emr |= AT91_SAMA5D2_EMR_ASTE(1);
 515
 516         /* delete leftover content if it's the case */
 517         emr &= ~AT91_SAMA5D2_EMR_OSR_MASK;
 518
 519         /* select oversampling ratio from configuration */
 520         switch (st->oversampling_ratio) {
 521         case AT91_OSR_1SAMPLES:
 522                 emr |= AT91_SAMA5D2_EMR_OSR(AT91_SAMA5D2_EMR_OSR_1SAMPLES) &
 523                        AT91_SAMA5D2_EMR_OSR_MASK;
 524                 break;
 525         case AT91_OSR_4SAMPLES:
 526                 emr |= AT91_SAMA5D2_EMR_OSR(AT91_SAMA5D2_EMR_OSR_4SAMPLES) &
 527                        AT91_SAMA5D2_EMR_OSR_MASK;
 528                 break;
 529         case AT91_OSR_16SAMPLES:
 530                 emr |= AT91_SAMA5D2_EMR_OSR(AT91_SAMA5D2_EMR_OSR_16SAMPLES) &
 531                        AT91_SAMA5D2_EMR_OSR_MASK;
 532                 break;
 533         }
 534
 535         at91_adc_writel(st, AT91_SAMA5D2_EMR, emr);
 536 }
 537
 538 static int at91_adc_adjust_val_osr(struct at91_adc_state *st, int *val)
 539 {
 540         if (st->oversampling_ratio == AT91_OSR_1SAMPLES) {
 541                 /*
 542                  * in this case we only have 12 bits of real data, but channel
 543                  * is registered as 14 bits, so shift left two bits
 544                  */
 545                 *val <<= 2;
 546         } else if (st->oversampling_ratio == AT91_OSR_4SAMPLES) {
 547                 /*
 548                  * in this case we have 13 bits of real data, but channel
 549                  * is registered as 14 bits, so left shift one bit
 550                  */
 551                 *val <<= 1;
 552         }
 553
 554         return IIO_VAL_INT;
 555 }
 556
 557 static void at91_adc_adjust_val_osr_array(struct at91_adc_state *st, void *buf,
 558                                           int len)
 559 {
 560         int i = 0, val;
 561         u16 *buf_u16 = (u16 *) buf;
 562
 563         /*
 564          * We are converting each two bytes (each sample).
 565          * First convert the byte based array to u16, and convert each sample
 566          * separately.
 567          * Each value is two bytes in an array of chars, so to not shift
 568          * more than we need, save the value separately.
 569          * len is in bytes, so divide by two to get number of samples.
 570          */
 571         while (i < len / 2) {
 572                 val = buf_u16[i];
 573                 at91_adc_adjust_val_osr(st, &val);
 574                 buf_u16[i] = val;
 575                 i++;
 576         }
 577 }
 578
 579 static int at91_adc_configure_touch(struct at91_adc_state *st, bool state)
 580 {
 581         u32 clk_khz = st->current_sample_rate / 1000;
 582         int i = 0;
 583         u16 pendbc;
 584         u32 tsmr, acr;
 585
 586         if (!state) {
 587                 /* disabling touch IRQs and setting mode to no touch enabled */
 588                 at91_adc_writel(st, AT91_SAMA5D2_IDR,
 589                                 AT91_SAMA5D2_IER_PEN | AT91_SAMA5D2_IER_NOPEN);
 590                 at91_adc_writel(st, AT91_SAMA5D2_TSMR, 0);
 591                 return 0;
 592         }
 593         /*
 594          * debounce time is in microseconds, we need it in milliseconds to
 595          * multiply with kilohertz, so, divide by 1000, but after the multiply.
 596          * round up to make sure pendbc is at least 1
 597          */
 598         pendbc = round_up(AT91_SAMA5D2_TOUCH_PEN_DETECT_DEBOUNCE_US *
 599                           clk_khz / 1000, 1);
 600
 601         /* get the required exponent */
 602         while (pendbc >> i++)
 603                 ;
 604
 605         pendbc = i;
 606
 607         tsmr = AT91_SAMA5D2_TSMR_TSMODE_4WIRE_PRESS;
 608
 609         tsmr |= AT91_SAMA5D2_TSMR_TSAV(2) & AT91_SAMA5D2_TSMR_TSAV_MASK;
 610         tsmr |= AT91_SAMA5D2_TSMR_PENDBC(pendbc) &
 611                 AT91_SAMA5D2_TSMR_PENDBC_MASK;
 612         tsmr |= AT91_SAMA5D2_TSMR_NOTSDMA;
 613         tsmr |= AT91_SAMA5D2_TSMR_PENDET_ENA;
 614         tsmr |= AT91_SAMA5D2_TSMR_TSFREQ(2) & AT91_SAMA5D2_TSMR_TSFREQ_MASK;
 615
 616         at91_adc_writel(st, AT91_SAMA5D2_TSMR, tsmr);
 617
 618         acr =  at91_adc_readl(st, AT91_SAMA5D2_ACR);
 619         acr &= ~AT91_SAMA5D2_ACR_PENDETSENS_MASK;
 620         acr |= 0x02 & AT91_SAMA5D2_ACR_PENDETSENS_MASK;
 621         at91_adc_writel(st, AT91_SAMA5D2_ACR, acr);
 622
 623         /* Sample Period Time = (TRGPER + 1) / ADCClock */
 624         st->touch_st.sample_period_val =
 625                                  round_up((AT91_SAMA5D2_TOUCH_SAMPLE_PERIOD_US *
 626                                  clk_khz / 1000) - 1, 1);
 627         /* enable pen detect IRQ */
 628         at91_adc_writel(st, AT91_SAMA5D2_IER, AT91_SAMA5D2_IER_PEN);
 629
 630         return 0;
 631 }
 632
 633 static u16 at91_adc_touch_pos(struct at91_adc_state *st, int reg)
 634 {
 635         u32 val;
 636         u32 scale, result, pos;
 637
 638         /*
 639          * to obtain the actual position we must divide by scale
 640          * and multiply with max, where
 641          * max = 2^AT91_SAMA5D2_MAX_POS_BITS - 1
 642          */
 643         /* first half of register is the x or y, second half is the scale */
 644         val = at91_adc_readl(st, reg);
 645         if (!val)
 646                 dev_dbg(&st->indio_dev->dev, "pos is 0\n");
 647
 648         pos = val & AT91_SAMA5D2_XYZ_MASK;
 649         result = (pos << AT91_SAMA5D2_MAX_POS_BITS) - pos;
 650         scale = (val >> 16) & AT91_SAMA5D2_XYZ_MASK;
 651         if (scale == 0) {
 652                 dev_err(&st->indio_dev->dev, "scale is 0\n");
 653                 return 0;
 654         }
 655         result /= scale;
 656
 657         return result;
 658 }
 659
 660 static u16 at91_adc_touch_x_pos(struct at91_adc_state *st)
 661 {
 662         st->touch_st.x_pos = at91_adc_touch_pos(st, AT91_SAMA5D2_XPOSR);
 663         return st->touch_st.x_pos;
 664 }
 665
 666 static u16 at91_adc_touch_y_pos(struct at91_adc_state *st)
 667 {
 668         return at91_adc_touch_pos(st, AT91_SAMA5D2_YPOSR);
 669 }
 670
 671 static u16 at91_adc_touch_pressure(struct at91_adc_state *st)
 672 {
 673         u32 val;
 674         u32 z1, z2;
 675         u32 pres;
 676         u32 rxp = 1;
 677         u32 factor = 1000;
 678
 679         /* calculate the pressure */
 680         val = at91_adc_readl(st, AT91_SAMA5D2_PRESSR);
 681         z1 = val & AT91_SAMA5D2_XYZ_MASK;
 682         z2 = (val >> 16) & AT91_SAMA5D2_XYZ_MASK;
 683
 684         if (z1 != 0)
 685                 pres = rxp * (st->touch_st.x_pos * factor / 1024) *
 686                         (z2 * factor / z1 - factor) /
 687                         factor;
 688         else
 689                 pres = 0xFFFF;       /* no pen contact */
 690
 691         /*
 692          * The pressure from device grows down, minimum is 0xFFFF, maximum 0x0.
 693          * We compute it this way, but let's return it in the expected way,
 694          * growing from 0 to 0xFFFF.
 695          */
 696         return 0xFFFF - pres;
 697 }
 698
 699 static int at91_adc_read_position(struct at91_adc_state *st, int chan, u16 *val)
 700 {
 701         *val = 0;
 702         if (!st->touch_st.touching)
 703                 return -ENODATA;
 704         if (chan == AT91_SAMA5D2_TOUCH_X_CHAN_IDX)
 705                 *val = at91_adc_touch_x_pos(st);
 706         else if (chan == AT91_SAMA5D2_TOUCH_Y_CHAN_IDX)
 707                 *val = at91_adc_touch_y_pos(st);
 708         else
 709                 return -ENODATA;
 710
 711         return IIO_VAL_INT;
 712 }
 713
 714 static int at91_adc_read_pressure(struct at91_adc_state *st, int chan, u16 *val)
 715 {
 716         *val = 0;
 717         if (!st->touch_st.touching)
 718                 return -ENODATA;
 719         if (chan == AT91_SAMA5D2_TOUCH_P_CHAN_IDX)
 720                 *val = at91_adc_touch_pressure(st);
 721         else
 722                 return -ENODATA;
 723
 724         return IIO_VAL_INT;
 725 }
 726
 727 static int at91_adc_configure_trigger(struct iio_trigger *trig, bool state)
 728 {
 729         struct iio_dev *indio = iio_trigger_get_drvdata(trig);
 730         struct at91_adc_state *st = iio_priv(indio);
 731         u32 status = at91_adc_readl(st, AT91_SAMA5D2_TRGR);
 732
 733         /* clear TRGMOD */
 734         status &= ~AT91_SAMA5D2_TRGR_TRGMOD_MASK;
 735
 736         if (state)
 737                 status |= st->selected_trig->trgmod_value;
 738
 739         /* set/unset hw trigger */
 740         at91_adc_writel(st, AT91_SAMA5D2_TRGR, status);
 741
 742         return 0;
 743 }
 744
 745 static int at91_adc_reenable_trigger(struct iio_trigger *trig)
 746 {
 747         struct iio_dev *indio = iio_trigger_get_drvdata(trig);
 748         struct at91_adc_state *st = iio_priv(indio);
 749
 750         /* if we are using DMA, we must not reenable irq after each trigger */
 751         if (st->dma_st.dma_chan)
 752                 return 0;
 753
 754         enable_irq(st->irq);
 755
 756         /* Needed to ACK the DRDY interruption */
 757         at91_adc_readl(st, AT91_SAMA5D2_LCDR);
 758
 759         return 0;
 760 }
 761
 762 static const struct iio_trigger_ops at91_adc_trigger_ops = {
 763         .set_trigger_state = &at91_adc_configure_trigger,
 764         .try_reenable = &at91_adc_reenable_trigger,
 765         .validate_device = iio_trigger_validate_own_device,
 766 };
 767
 768 static int at91_adc_dma_size_done(struct at91_adc_state *st)
 769 {
 770         struct dma_tx_state state;
 771         enum dma_status status;
 772         int i, size;
 773
 774         status = dmaengine_tx_status(st->dma_st.dma_chan,
 775                                      st->dma_st.dma_chan->cookie,
 776                                      &state);
 777         if (status != DMA_IN_PROGRESS)
 778                 return 0;
 779
 780         /* Transferred length is size in bytes from end of buffer */
 781         i = st->dma_st.rx_buf_sz - state.residue;
 782
 783         /* Return available bytes */
 784         if (i >= st->dma_st.buf_idx)
 785                 size = i - st->dma_st.buf_idx;
 786         else
 787                 size = st->dma_st.rx_buf_sz + i - st->dma_st.buf_idx;
 788         return size;
 789 }
 790
 791 static void at91_dma_buffer_done(void *data)
 792 {
 793         struct iio_dev *indio_dev = data;
 794
 795         iio_trigger_poll_chained(indio_dev->trig);
 796 }
 797
 798 static int at91_adc_dma_start(struct iio_dev *indio_dev)
 799 {
 800         struct at91_adc_state *st = iio_priv(indio_dev);
 801         struct dma_async_tx_descriptor *desc;
 802         dma_cookie_t cookie;
 803         int ret;
 804         u8 bit;
 805
 806         if (!st->dma_st.dma_chan)
 807                 return 0;
 808
 809         /* we start a new DMA, so set buffer index to start */
 810         st->dma_st.buf_idx = 0;
 811
 812         /*
 813          * compute buffer size w.r.t. watermark and enabled channels.
 814          * scan_bytes is aligned so we need an exact size for DMA
 815          */
 816         st->dma_st.rx_buf_sz = 0;
 817
 818         for_each_set_bit(bit, indio_dev->active_scan_mask,
 819                          indio_dev->num_channels) {
 820                 struct iio_chan_spec const *chan =
 821                                          at91_adc_chan_get(indio_dev, bit);
 822
 823                 if (!chan)
 824                         continue;
 825
 826                 st->dma_st.rx_buf_sz += chan->scan_type.storagebits / 8;
 827         }
 828         st->dma_st.rx_buf_sz *= st->dma_st.watermark;
 829
 830         /* Prepare a DMA cyclic transaction */
 831         desc = dmaengine_prep_dma_cyclic(st->dma_st.dma_chan,
 832                                          st->dma_st.rx_dma_buf,
 833                                          st->dma_st.rx_buf_sz,
 834                                          st->dma_st.rx_buf_sz / 2,
 835                                          DMA_DEV_TO_MEM, DMA_PREP_INTERRUPT);
 836
 837         if (!desc) {
 838                 dev_err(&indio_dev->dev, "cannot prepare DMA cyclic\n");
 839                 return -EBUSY;
 840         }
 841
 842         desc->callback = at91_dma_buffer_done;
 843         desc->callback_param = indio_dev;
 844
 845         cookie = dmaengine_submit(desc);
 846         ret = dma_submit_error(cookie);
 847         if (ret) {
 848                 dev_err(&indio_dev->dev, "cannot submit DMA cyclic\n");
 849                 dmaengine_terminate_async(st->dma_st.dma_chan);
 850                 return ret;
 851         }
 852
 853         /* enable general overrun error signaling */
 854         at91_adc_writel(st, AT91_SAMA5D2_IER, AT91_SAMA5D2_IER_GOVRE);
 855         /* Issue pending DMA requests */
 856         dma_async_issue_pending(st->dma_st.dma_chan);
 857
 858         /* consider current time as DMA start time for timestamps */
 859         st->dma_st.dma_ts = iio_get_time_ns(indio_dev);
 860
 861         dev_dbg(&indio_dev->dev, "DMA cyclic started\n");
 862
 863         return 0;
 864 }
 865
 866 static bool at91_adc_buffer_check_use_irq(struct iio_dev *indio,
 867                                           struct at91_adc_state *st)
 868 {
 869         /* if using DMA, we do not use our own IRQ (we use DMA-controller) */
 870         if (st->dma_st.dma_chan)
 871                 return false;
 872         /* if the trigger is not ours, then it has its own IRQ */
 873         if (iio_trigger_validate_own_device(indio->trig, indio))
 874                 return false;
 875         return true;
 876 }
 877
 878 static bool at91_adc_current_chan_is_touch(struct iio_dev *indio_dev)
 879 {
 880         struct at91_adc_state *st = iio_priv(indio_dev);
 881
 882         return !!bitmap_subset(indio_dev->active_scan_mask,
 883                                &st->touch_st.channels_bitmask,
 884                                AT91_SAMA5D2_MAX_CHAN_IDX + 1);
 885 }
 886
 887 static int at91_adc_buffer_prepare(struct iio_dev *indio_dev)
 888 {
 889         int ret;
 890         u8 bit;
 891         struct at91_adc_state *st = iio_priv(indio_dev);
 892
 893         /* check if we are enabling triggered buffer or the touchscreen */
 894         if (at91_adc_current_chan_is_touch(indio_dev))
 895                 return at91_adc_configure_touch(st, true);
 896
 897         /* if we are not in triggered mode, we cannot enable the buffer. */
 898         if (!(indio_dev->currentmode & INDIO_ALL_TRIGGERED_MODES))
 899                 return -EINVAL;
 900
 901         /* we continue with the triggered buffer */
 902         ret = at91_adc_dma_start(indio_dev);
 903         if (ret) {
 904                 dev_err(&indio_dev->dev, "buffer prepare failed\n");
 905                 return ret;
 906         }
 907
 908         for_each_set_bit(bit, indio_dev->active_scan_mask,
 909                          indio_dev->num_channels) {
 910                 struct iio_chan_spec const *chan =
 911                                         at91_adc_chan_get(indio_dev, bit);
 912                 u32 cor;
 913
 914                 if (!chan)
 915                         continue;
 916                 /* these channel types cannot be handled by this trigger */
 917                 if (chan->type == IIO_POSITIONRELATIVE ||
 918                     chan->type == IIO_PRESSURE)
 919                         continue;
 920
 921                 cor = at91_adc_readl(st, AT91_SAMA5D2_COR);
 922
 923                 if (chan->differential)
 924                         cor |= (BIT(chan->channel) | BIT(chan->channel2)) <<
 925                                 AT91_SAMA5D2_COR_DIFF_OFFSET;
 926                 else
 927                         cor &= ~(BIT(chan->channel) <<
 928                                AT91_SAMA5D2_COR_DIFF_OFFSET);
 929
 930                 at91_adc_writel(st, AT91_SAMA5D2_COR, cor);
 931
 932                 at91_adc_writel(st, AT91_SAMA5D2_CHER, BIT(chan->channel));
 933         }
 934
 935         if (at91_adc_buffer_check_use_irq(indio_dev, st))
 936                 at91_adc_writel(st, AT91_SAMA5D2_IER, AT91_SAMA5D2_IER_DRDY);
 937
 938         return 0;
 939 }
 940
 941 static int at91_adc_buffer_postdisable(struct iio_dev *indio_dev)
 942 {
 943         struct at91_adc_state *st = iio_priv(indio_dev);
 944         u8 bit;
 945
 946         /* check if we are disabling triggered buffer or the touchscreen */
 947         if (at91_adc_current_chan_is_touch(indio_dev))
 948                 return at91_adc_configure_touch(st, false);
 949
 950         /* if we are not in triggered mode, nothing to do here */
 951         if (!(indio_dev->currentmode & INDIO_ALL_TRIGGERED_MODES))
 952                 return -EINVAL;
 953
 954         /*
 955          * For each enable channel we must disable it in hardware.
 956          * In the case of DMA, we must read the last converted value
 957          * to clear EOC status and not get a possible interrupt later.
 958          * This value is being read by DMA from LCDR anyway, so it's not lost.
 959          */
 960         for_each_set_bit(bit, indio_dev->active_scan_mask,
 961                          indio_dev->num_channels) {
 962                 struct iio_chan_spec const *chan =
 963                                         at91_adc_chan_get(indio_dev, bit);
 964
 965                 if (!chan)
 966                         continue;
 967                 /* these channel types are virtual, no need to do anything */
 968                 if (chan->type == IIO_POSITIONRELATIVE ||
 969                     chan->type == IIO_PRESSURE)
 970                         continue;
 971
 972                 at91_adc_writel(st, AT91_SAMA5D2_CHDR, BIT(chan->channel));
 973
 974                 if (st->dma_st.dma_chan)
 975                         at91_adc_readl(st, chan->address);
 976         }
 977
 978         if (at91_adc_buffer_check_use_irq(indio_dev, st))
 979                 at91_adc_writel(st, AT91_SAMA5D2_IDR, AT91_SAMA5D2_IER_DRDY);
 980
 981         /* read overflow register to clear possible overflow status */
 982         at91_adc_readl(st, AT91_SAMA5D2_OVER);
 983
 984         /* if we are using DMA we must clear registers and end DMA */
 985         if (st->dma_st.dma_chan)
 986                 dmaengine_terminate_sync(st->dma_st.dma_chan);
 987
 988         return 0;
 989 }
 990
 991 static const struct iio_buffer_setup_ops at91_buffer_setup_ops = {
 992         .postdisable = &at91_adc_buffer_postdisable,
 993 };
 994
 995 static struct iio_trigger *at91_adc_allocate_trigger(struct iio_dev *indio,
 996                                                      char *trigger_name)
 997 {
 998         struct iio_trigger *trig;
 999         int ret;
1000
1001         trig = devm_iio_trigger_alloc(&indio->dev, "%s-dev%d-%s", indio->name,
1002                                       indio->id, trigger_name);
1003         if (!trig)
1004                 return NULL;
1005
1006         trig->dev.parent = indio->dev.parent;
1007         iio_trigger_set_drvdata(trig, indio);
1008         trig->ops = &at91_adc_trigger_ops;
1009
1010         ret = devm_iio_trigger_register(&indio->dev, trig);
1011         if (ret)
1012                 return ERR_PTR(ret);
1013
1014         return trig;
1015 }
1016 static void at91_adc_trigger_handler_nodma(struct iio_dev *indio_dev,
1017                                            struct iio_poll_func *pf)
1018 {
1019         struct at91_adc_state *st = iio_priv(indio_dev);
1020         int i = 0;
1021         int val;
1022         u8 bit;
1023         u32 mask = at91_adc_active_scan_mask_to_reg(indio_dev);
1024         unsigned int timeout = 50;
1025
1026         /*
1027          * Check if the conversion is ready. If not, wait a little bit, and
1028          * in case of timeout exit with an error.
1029          */
1030         while ((at91_adc_readl(st, AT91_SAMA5D2_ISR) & mask) != mask &&
1031                timeout) {
1032                 usleep_range(50, 100);
1033                 timeout--;
1034         }
1035
1036         /* Cannot read data, not ready. Continue without reporting data */
1037         if (!timeout)
1038                 return;
1039
1040         for_each_set_bit(bit, indio_dev->active_scan_mask,
1041                          indio_dev->num_channels) {
1042                 struct iio_chan_spec const *chan =
1043                                         at91_adc_chan_get(indio_dev, bit);
1044
1045                 if (!chan)
1046                         continue;
1047                 /*
1048                  * Our external trigger only supports the voltage channels.
1049                  * In case someone requested a different type of channel
1050                  * just put zeroes to buffer.
1051                  * This should not happen because we check the scan mode
1052                  * and scan mask when we enable the buffer, and we don't allow
1053                  * the buffer to start with a mixed mask (voltage and something
1054                  * else).
1055                  * Thus, emit a warning.
1056                  */
1057                 if (chan->type == IIO_VOLTAGE) {
1058                         val = at91_adc_readl(st, chan->address);
1059                         at91_adc_adjust_val_osr(st, &val);
1060                         st->buffer[i] = val;
1061                 } else {
1062                         st->buffer[i] = 0;
1063                         WARN(true, "This trigger cannot handle this type of channel");
1064                 }
1065                 i++;
1066         }
1067         iio_push_to_buffers_with_timestamp(indio_dev, st->buffer,
1068                                            pf->timestamp);
1069 }
1070
1071 static void at91_adc_trigger_handler_dma(struct iio_dev *indio_dev)
1072 {
1073         struct at91_adc_state *st = iio_priv(indio_dev);
1074         int transferred_len = at91_adc_dma_size_done(st);
1075         s64 ns = iio_get_time_ns(indio_dev);
1076         s64 interval;
1077         int sample_index = 0, sample_count, sample_size;
1078
1079         u32 status = at91_adc_readl(st, AT91_SAMA5D2_ISR);
1080         /* if we reached this point, we cannot sample faster */
1081         if (status & AT91_SAMA5D2_IER_GOVRE)
1082                 pr_info_ratelimited("%s: conversion overrun detected\n",
1083                                     indio_dev->name);
1084
1085         sample_size = div_s64(st->dma_st.rx_buf_sz, st->dma_st.watermark);
1086
1087         sample_count = div_s64(transferred_len, sample_size);
1088
1089         /*
1090          * interval between samples is total time since last transfer handling
1091          * divided by the number of samples (total size divided by sample size)
1092          */
1093         interval = div_s64((ns - st->dma_st.dma_ts), sample_count);
1094
1095         while (transferred_len >= sample_size) {
1096                 /*
1097                  * for all the values in the current sample,
1098                  * adjust the values inside the buffer for oversampling
1099                  */
1100                 at91_adc_adjust_val_osr_array(st,
1101                                         &st->dma_st.rx_buf[st->dma_st.buf_idx],
1102                                         sample_size);
1103
1104                 iio_push_to_buffers_with_timestamp(indio_dev,
1105                                 (st->dma_st.rx_buf + st->dma_st.buf_idx),
1106                                 (st->dma_st.dma_ts + interval * sample_index));
1107                 /* adjust remaining length */
1108                 transferred_len -= sample_size;
1109                 /* adjust buffer index */
1110                 st->dma_st.buf_idx += sample_size;
1111                 /* in case of reaching end of buffer, reset index */
1112                 if (st->dma_st.buf_idx >= st->dma_st.rx_buf_sz)
1113                         st->dma_st.buf_idx = 0;
1114                 sample_index++;
1115         }
1116         /* adjust saved time for next transfer handling */
1117         st->dma_st.dma_ts = iio_get_time_ns(indio_dev);
1118 }
1119
1120 static irqreturn_t at91_adc_trigger_handler(int irq, void *p)
1121 {
1122         struct iio_poll_func *pf = p;
1123         struct iio_dev *indio_dev = pf->indio_dev;
1124         struct at91_adc_state *st = iio_priv(indio_dev);
1125
1126         /*
1127          * If it's not our trigger, start a conversion now, as we are
1128          * actually polling the trigger now.
1129          */
1130         if (iio_trigger_validate_own_device(indio_dev->trig, indio_dev))
1131                 at91_adc_writel(st, AT91_SAMA5D2_CR, AT91_SAMA5D2_CR_START);
1132
1133         if (st->dma_st.dma_chan)
1134                 at91_adc_trigger_handler_dma(indio_dev);
1135         else
1136                 at91_adc_trigger_handler_nodma(indio_dev, pf);
1137
1138         iio_trigger_notify_done(indio_dev->trig);
1139
1140         return IRQ_HANDLED;
1141 }
1142
1143 static unsigned at91_adc_startup_time(unsigned startup_time_min,
1144                                       unsigned adc_clk_khz)
1145 {
1146         static const unsigned int startup_lookup[] = {
1147                   0,   8,  16,  24,
1148                  64,  80,  96, 112,
1149                 512, 576, 640, 704,
1150                 768, 832, 896, 960
1151                 };
1152         unsigned ticks_min, i;
1153
1154         /*
1155          * Since the adc frequency is checked before, there is no reason
1156          * to not meet the startup time constraint.
1157          */
1158
1159         ticks_min = startup_time_min * adc_clk_khz / 1000;
1160         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(startup_lookup); i++)
1161                 if (startup_lookup[i] > ticks_min)
1162                         break;
1163
1164         return i;
1165 }
1166
1167 static void at91_adc_setup_samp_freq(struct iio_dev *indio_dev, unsigned freq)
1168 {
1169         struct at91_adc_state *st = iio_priv(indio_dev);
1170         unsigned f_per, prescal, startup, mr;
1171
1172         f_per = clk_get_rate(st->per_clk);
1173         prescal = (f_per / (2 * freq)) - 1;
1174
1175         startup = at91_adc_startup_time(st->soc_info.startup_time,
1176                                         freq / 1000);
1177
1178         mr = at91_adc_readl(st, AT91_SAMA5D2_MR);
1179         mr &= ~(AT91_SAMA5D2_MR_STARTUP_MASK | AT91_SAMA5D2_MR_PRESCAL_MASK);
1180         mr |= AT91_SAMA5D2_MR_STARTUP(startup);
1181         mr |= AT91_SAMA5D2_MR_PRESCAL(prescal);
1182         at91_adc_writel(st, AT91_SAMA5D2_MR, mr);
1183
1184         dev_dbg(&indio_dev->dev, "freq: %u, startup: %u, prescal: %u\n",
1185                 freq, startup, prescal);
1186         st->current_sample_rate = freq;
1187 }
1188
1189 static inline unsigned at91_adc_get_sample_freq(struct at91_adc_state *st)
1190 {
1191         return st->current_sample_rate;
1192 }
1193
1194 static void at91_adc_touch_data_handler(struct iio_dev *indio_dev)
1195 {
1196         struct at91_adc_state *st = iio_priv(indio_dev);
1197         u8 bit;
1198         u16 val;
1199         int i = 0;
1200
1201         for_each_set_bit(bit, indio_dev->active_scan_mask,
1202                          AT91_SAMA5D2_MAX_CHAN_IDX + 1) {
1203                 struct iio_chan_spec const *chan =
1204                                          at91_adc_chan_get(indio_dev, bit);
1205
1206                 if (chan->type == IIO_POSITIONRELATIVE)
1207                         at91_adc_read_position(st, chan->channel, &val);
1208                 else if (chan->type == IIO_PRESSURE)
1209                         at91_adc_read_pressure(st, chan->channel, &val);
1210                 else
1211                         continue;
1212                 st->buffer[i] = val;
1213                 i++;
1214         }
1215         /*
1216          * Schedule work to push to buffers.
1217          * This is intended to push to the callback buffer that another driver
1218          * registered. We are still in a handler from our IRQ. If we push
1219          * directly, it means the other driver has it's callback called
1220          * from our IRQ context. Which is something we better avoid.
1221          * Let's schedule it after our IRQ is completed.
1222          */
1223         schedule_work(&st->touch_st.workq);
1224 }
1225
1226 static void at91_adc_pen_detect_interrupt(struct at91_adc_state *st)
1227 {
1228         at91_adc_writel(st, AT91_SAMA5D2_IDR, AT91_SAMA5D2_IER_PEN);
1229         at91_adc_writel(st, AT91_SAMA5D2_IER, AT91_SAMA5D2_IER_NOPEN |
1230                         AT91_SAMA5D2_IER_XRDY | AT91_SAMA5D2_IER_YRDY |
1231                         AT91_SAMA5D2_IER_PRDY);
1232         at91_adc_writel(st, AT91_SAMA5D2_TRGR,
1233                         AT91_SAMA5D2_TRGR_TRGMOD_PERIODIC |
1234                         AT91_SAMA5D2_TRGR_TRGPER(st->touch_st.sample_period_val));
1235         st->touch_st.touching = true;
1236 }
1237
1238 static void at91_adc_no_pen_detect_interrupt(struct iio_dev *indio_dev)
1239 {
1240         struct at91_adc_state *st = iio_priv(indio_dev);
1241
1242         at91_adc_writel(st, AT91_SAMA5D2_TRGR,
1243                         AT91_SAMA5D2_TRGR_TRGMOD_NO_TRIGGER);
1244         at91_adc_writel(st, AT91_SAMA5D2_IDR, AT91_SAMA5D2_IER_NOPEN |
1245                         AT91_SAMA5D2_IER_XRDY | AT91_SAMA5D2_IER_YRDY |
1246                         AT91_SAMA5D2_IER_PRDY);
1247         st->touch_st.touching = false;
1248
1249         at91_adc_touch_data_handler(indio_dev);
1250
1251         at91_adc_writel(st, AT91_SAMA5D2_IER, AT91_SAMA5D2_IER_PEN);
1252 }
1253
1254 static void at91_adc_workq_handler(struct work_struct *workq)
1255 {
1256         struct at91_adc_touch *touch_st = container_of(workq,
1257                                         struct at91_adc_touch, workq);
1258         struct at91_adc_state *st = container_of(touch_st,
1259                                         struct at91_adc_state, touch_st);
1260         struct iio_dev *indio_dev = st->indio_dev;
1261
1262         iio_push_to_buffers(indio_dev, st->buffer);
1263 }
1264
1265 static irqreturn_t at91_adc_interrupt(int irq, void *private)
1266 {
1267         struct iio_dev *indio = private;
1268         struct at91_adc_state *st = iio_priv(indio);
1269         u32 status = at91_adc_readl(st, AT91_SAMA5D2_ISR);
1270         u32 imr = at91_adc_readl(st, AT91_SAMA5D2_IMR);
1271         u32 rdy_mask = AT91_SAMA5D2_IER_XRDY | AT91_SAMA5D2_IER_YRDY |
1272                         AT91_SAMA5D2_IER_PRDY;
1273
1274         if (!(status & imr))
1275                 return IRQ_NONE;
1276         if (status & AT91_SAMA5D2_IER_PEN) {
1277                 /* pen detected IRQ */
1278                 at91_adc_pen_detect_interrupt(st);
1279         } else if ((status & AT91_SAMA5D2_IER_NOPEN)) {
1280                 /* nopen detected IRQ */
1281                 at91_adc_no_pen_detect_interrupt(indio);
1282         } else if ((status & AT91_SAMA5D2_ISR_PENS) &&
1283                    ((status & rdy_mask) == rdy_mask)) {
1284                 /* periodic trigger IRQ - during pen sense */
1285                 at91_adc_touch_data_handler(indio);
1286         } else if (status & AT91_SAMA5D2_ISR_PENS) {
1287                 /*
1288                  * touching, but the measurements are not ready yet.
1289                  * read and ignore.
1290                  */
1291                 status = at91_adc_readl(st, AT91_SAMA5D2_XPOSR);
1292                 status = at91_adc_readl(st, AT91_SAMA5D2_YPOSR);
1293                 status = at91_adc_readl(st, AT91_SAMA5D2_PRESSR);
1294         } else if (iio_buffer_enabled(indio) &&
1295                    (status & AT91_SAMA5D2_IER_DRDY)) {
1296                 /* triggered buffer without DMA */
1297                 disable_irq_nosync(irq);
1298                 iio_trigger_poll(indio->trig);
1299         } else if (iio_buffer_enabled(indio) && st->dma_st.dma_chan) {
1300                 /* triggered buffer with DMA - should not happen */
1301                 disable_irq_nosync(irq);
1302                 WARN(true, "Unexpected irq occurred\n");
1303         } else if (!iio_buffer_enabled(indio)) {
1304                 /* software requested conversion */
1305                 st->conversion_value = at91_adc_readl(st, st->chan->address);
1306                 st->conversion_done = true;
1307                 wake_up_interruptible(&st->wq_data_available);
1308         }
1309         return IRQ_HANDLED;
1310 }
1311
1312 static int at91_adc_read_info_raw(struct iio_dev *indio_dev,
1313                                   struct iio_chan_spec const *chan, int *val)
1314 {
1315         struct at91_adc_state *st = iio_priv(indio_dev);
1316         u32 cor = 0;
1317         u16 tmp_val;
1318         int ret;
1319
1320         /*
1321          * Keep in mind that we cannot use software trigger or touchscreen
1322          * if external trigger is enabled
1323          */
1324         if (chan->type == IIO_POSITIONRELATIVE) {
1325                 ret = iio_device_claim_direct_mode(indio_dev);
1326                 if (ret)
1327                         return ret;
1328                 mutex_lock(&st->lock);
1329
1330                 ret = at91_adc_read_position(st, chan->channel,
1331                                              &tmp_val);
1332                 *val = tmp_val;
1333                 mutex_unlock(&st->lock);
1334                 iio_device_release_direct_mode(indio_dev);
1335
1336                 return at91_adc_adjust_val_osr(st, val);
1337         }
1338         if (chan->type == IIO_PRESSURE) {
1339                 ret = iio_device_claim_direct_mode(indio_dev);
1340                 if (ret)
1341                         return ret;
1342                 mutex_lock(&st->lock);
1343
1344                 ret = at91_adc_read_pressure(st, chan->channel,
1345                                              &tmp_val);
1346                 *val = tmp_val;
1347                 mutex_unlock(&st->lock);
1348                 iio_device_release_direct_mode(indio_dev);
1349
1350                 return at91_adc_adjust_val_osr(st, val);
1351         }
1352
1353         /* in this case we have a voltage channel */
1354
1355         ret = iio_device_claim_direct_mode(indio_dev);
1356         if (ret)
1357                 return ret;
1358         mutex_lock(&st->lock);
1359
1360         st->chan = chan;
1361
1362         if (chan->differential)
1363                 cor = (BIT(chan->channel) | BIT(chan->channel2)) <<
1364                       AT91_SAMA5D2_COR_DIFF_OFFSET;
1365
1366         at91_adc_writel(st, AT91_SAMA5D2_COR, cor);
1367         at91_adc_writel(st, AT91_SAMA5D2_CHER, BIT(chan->channel));
1368         at91_adc_writel(st, AT91_SAMA5D2_IER, BIT(chan->channel));
1369         at91_adc_writel(st, AT91_SAMA5D2_CR, AT91_SAMA5D2_CR_START);
1370
1371         ret = wait_event_interruptible_timeout(st->wq_data_available,
1372                                                st->conversion_done,
1373                                                msecs_to_jiffies(1000));
1374         if (ret == 0)
1375                 ret = -ETIMEDOUT;
1376
1377         if (ret > 0) {
1378                 *val = st->conversion_value;
1379                 ret = at91_adc_adjust_val_osr(st, val);
1380                 if (chan->scan_type.sign == 's')
1381                         *val = sign_extend32(*val, 11);
1382                 st->conversion_done = false;
1383         }
1384
1385         at91_adc_writel(st, AT91_SAMA5D2_IDR, BIT(chan->channel));
1386         at91_adc_writel(st, AT91_SAMA5D2_CHDR, BIT(chan->channel));
1387
1388         /* Needed to ACK the DRDY interruption */
1389         at91_adc_readl(st, AT91_SAMA5D2_LCDR);
1390
1391         mutex_unlock(&st->lock);
1392
1393         iio_device_release_direct_mode(indio_dev);
1394         return ret;
1395 }
1396
1397 static int at91_adc_read_raw(struct iio_dev *indio_dev,
1398                              struct iio_chan_spec const *chan,
1399                              int *val, int *val2, long mask)
1400 {
1401         struct at91_adc_state *st = iio_priv(indio_dev);
1402
1403         switch (mask) {
1404         case IIO_CHAN_INFO_RAW:
1405                 return at91_adc_read_info_raw(indio_dev, chan, val);
1406         case IIO_CHAN_INFO_SCALE:
1407                 *val = st->vref_uv / 1000;
1408                 if (chan->differential)
1409                         *val *= 2;
1410                 *val2 = chan->scan_type.realbits;
1411                 return IIO_VAL_FRACTIONAL_LOG2;
1412
1413         case IIO_CHAN_INFO_SAMP_FREQ:
1414                 *val = at91_adc_get_sample_freq(st);
1415                 return IIO_VAL_INT;
1416
1417         case IIO_CHAN_INFO_OVERSAMPLING_RATIO:
1418                 *val = st->oversampling_ratio;
1419                 return IIO_VAL_INT;
1420
1421         default:
1422                 return -EINVAL;
1423         }
1424 }
1425
1426 static int at91_adc_write_raw(struct iio_dev *indio_dev,
1427                               struct iio_chan_spec const *chan,
1428                               int val, int val2, long mask)
1429 {
1430         struct at91_adc_state *st = iio_priv(indio_dev);
1431
1432         switch (mask) {
1433         case IIO_CHAN_INFO_OVERSAMPLING_RATIO:
1434                 if ((val != AT91_OSR_1SAMPLES) && (val != AT91_OSR_4SAMPLES) &&
1435                     (val != AT91_OSR_16SAMPLES))
1436                         return -EINVAL;
1437                 /* if no change, optimize out */
1438                 if (val == st->oversampling_ratio)
1439                         return 0;
1440                 st->oversampling_ratio = val;
1441                 /* update ratio */
1442                 at91_adc_config_emr(st);
1443                 return 0;
1444         case IIO_CHAN_INFO_SAMP_FREQ:
1445                 if (val < st->soc_info.min_sample_rate ||
1446                     val > st->soc_info.max_sample_rate)
1447                         return -EINVAL;
1448
1449                 at91_adc_setup_samp_freq(indio_dev, val);
1450                 return 0;
1451         default:
1452                 return -EINVAL;
1453         }
1454 }
1455
1456 static void at91_adc_dma_init(struct platform_device *pdev)
1457 {
1458         struct iio_dev *indio_dev = platform_get_drvdata(pdev);
1459         struct at91_adc_state *st = iio_priv(indio_dev);
1460         struct dma_slave_config config = {0};
1461         /*
1462          * We make the buffer double the size of the fifo,
1463          * such that DMA uses one half of the buffer (full fifo size)
1464          * and the software uses the other half to read/write.
1465          */
1466         unsigned int pages = DIV_ROUND_UP(AT91_HWFIFO_MAX_SIZE *
1467                                           AT91_BUFFER_MAX_CONVERSION_BYTES * 2,
1468                                           PAGE_SIZE);
1469
1470         if (st->dma_st.dma_chan)
1471                 return;
1472
1473         st->dma_st.dma_chan = dma_request_chan(&pdev->dev, "rx");
1474         if (IS_ERR(st->dma_st.dma_chan))  {
1475                 dev_info(&pdev->dev, "can't get DMA channel\n");
1476                 st->dma_st.dma_chan = NULL;
1477                 goto dma_exit;
1478         }
1479
1480         st->dma_st.rx_buf = dma_alloc_coherent(st->dma_st.dma_chan->device->dev,
1481                                                pages * PAGE_SIZE,
1482                                                &st->dma_st.rx_dma_buf,
1483                                                GFP_KERNEL);
1484         if (!st->dma_st.rx_buf) {
1485                 dev_info(&pdev->dev, "can't allocate coherent DMA area\n");
1486                 goto dma_chan_disable;
1487         }
1488
1489         /* Configure DMA channel to read data register */
1490         config.direction = DMA_DEV_TO_MEM;
1491         config.src_addr = (phys_addr_t)(st->dma_st.phys_addr
1492                           + AT91_SAMA5D2_LCDR);
1493         config.src_addr_width = DMA_SLAVE_BUSWIDTH_2_BYTES;
1494         config.src_maxburst = 1;
1495         config.dst_maxburst = 1;
1496
1497         if (dmaengine_slave_config(st->dma_st.dma_chan, &config)) {
1498                 dev_info(&pdev->dev, "can't configure DMA slave\n");
1499                 goto dma_free_area;
1500         }
1501
1502         dev_info(&pdev->dev, "using %s for rx DMA transfers\n",
1503                  dma_chan_name(st->dma_st.dma_chan));
1504
1505         return;
1506
1507 dma_free_area:
1508         dma_free_coherent(st->dma_st.dma_chan->device->dev, pages * PAGE_SIZE,
1509                           st->dma_st.rx_buf, st->dma_st.rx_dma_buf);
1510 dma_chan_disable:
1511         dma_release_channel(st->dma_st.dma_chan);
1512         st->dma_st.dma_chan = NULL;
1513 dma_exit:
1514         dev_info(&pdev->dev, "continuing without DMA support\n");
1515 }
1516
1517 static void at91_adc_dma_disable(struct platform_device *pdev)
1518 {
1519         struct iio_dev *indio_dev = platform_get_drvdata(pdev);
1520         struct at91_adc_state *st = iio_priv(indio_dev);
1521         unsigned int pages = DIV_ROUND_UP(AT91_HWFIFO_MAX_SIZE *
1522                                           AT91_BUFFER_MAX_CONVERSION_BYTES * 2,
1523                                           PAGE_SIZE);
1524
1525         /* if we are not using DMA, just return */
1526         if (!st->dma_st.dma_chan)
1527                 return;
1528
1529         /* wait for all transactions to be terminated first*/
1530         dmaengine_terminate_sync(st->dma_st.dma_chan);
1531
1532         dma_free_coherent(st->dma_st.dma_chan->device->dev, pages * PAGE_SIZE,
1533                           st->dma_st.rx_buf, st->dma_st.rx_dma_buf);
1534         dma_release_channel(st->dma_st.dma_chan);
1535         st->dma_st.dma_chan = NULL;
1536
1537         dev_info(&pdev->dev, "continuing without DMA support\n");
1538 }
1539
1540 static int at91_adc_set_watermark(struct iio_dev *indio_dev, unsigned int val)
1541 {
1542         struct at91_adc_state *st = iio_priv(indio_dev);
1543         int ret;
1544
1545         if (val > AT91_HWFIFO_MAX_SIZE)
1546                 return -EINVAL;
1547
1548         if (!st->selected_trig->hw_trig) {
1549                 dev_dbg(&indio_dev->dev, "we need hw trigger for DMA\n");
1550                 return 0;
1551         }
1552
1553         dev_dbg(&indio_dev->dev, "new watermark is %u\n", val);
1554         st->dma_st.watermark = val;
1555
1556         /*
1557          * The logic here is: if we have watermark 1, it means we do
1558          * each conversion with it's own IRQ, thus we don't need DMA.
1559          * If the watermark is higher, we do DMA to do all the transfers in bulk
1560          */
1561
1562         if (val == 1)
1563                 at91_adc_dma_disable(to_platform_device(&indio_dev->dev));
1564         else if (val > 1)
1565                 at91_adc_dma_init(to_platform_device(&indio_dev->dev));
1566
1567         /*
1568          * We can start the DMA only after setting the watermark and
1569          * having the DMA initialization completed
1570          */
1571         ret = at91_adc_buffer_prepare(indio_dev);
1572         if (ret)
1573                 at91_adc_dma_disable(to_platform_device(&indio_dev->dev));
1574
1575         return ret;
1576 }
1577
1578 static int at91_adc_update_scan_mode(struct iio_dev *indio_dev,
1579                                      const unsigned long *scan_mask)
1580 {
1581         struct at91_adc_state *st = iio_priv(indio_dev);
1582
1583         if (bitmap_subset(scan_mask, &st->touch_st.channels_bitmask,
1584                           AT91_SAMA5D2_MAX_CHAN_IDX + 1))
1585                 return 0;
1586         /*
1587          * if the new bitmap is a combination of touchscreen and regular
1588          * channels, then we are not fine
1589          */
1590         if (bitmap_intersects(&st->touch_st.channels_bitmask, scan_mask,
1591                               AT91_SAMA5D2_MAX_CHAN_IDX + 1))
1592                 return -EINVAL;
1593         return 0;
1594 }
1595
1596 static void at91_adc_hw_init(struct iio_dev *indio_dev)
1597 {
1598         struct at91_adc_state *st = iio_priv(indio_dev);
1599
1600         at91_adc_writel(st, AT91_SAMA5D2_CR, AT91_SAMA5D2_CR_SWRST);
1601         at91_adc_writel(st, AT91_SAMA5D2_IDR, 0xffffffff);
1602         /*
1603          * Transfer field must be set to 2 according to the datasheet and
1604          * allows different analog settings for each channel.
1605          */
1606         at91_adc_writel(st, AT91_SAMA5D2_MR,
1607                         AT91_SAMA5D2_MR_TRANSFER(2) | AT91_SAMA5D2_MR_ANACH);
1608
1609         at91_adc_setup_samp_freq(indio_dev, st->soc_info.min_sample_rate);
1610
1611         /* configure extended mode register */
1612         at91_adc_config_emr(st);
1613 }
1614
1615 static ssize_t at91_adc_get_fifo_state(struct device *dev,
1616                                        struct device_attribute *attr, char *buf)
1617 {
1618         struct iio_dev *indio_dev = dev_get_drvdata(dev);
1619         struct at91_adc_state *st = iio_priv(indio_dev);
1620
1621         return scnprintf(buf, PAGE_SIZE, "%d\n", !!st->dma_st.dma_chan);
1622 }
1623
1624 static ssize_t at91_adc_get_watermark(struct device *dev,
1625                                       struct device_attribute *attr, char *buf)
1626 {
1627         struct iio_dev *indio_dev = dev_get_drvdata(dev);
1628         struct at91_adc_state *st = iio_priv(indio_dev);
1629
1630         return scnprintf(buf, PAGE_SIZE, "%d\n", st->dma_st.watermark);
1631 }
1632
1633 static IIO_DEVICE_ATTR(hwfifo_enabled, 0444,
1634                        at91_adc_get_fifo_state, NULL, 0);
1635 static IIO_DEVICE_ATTR(hwfifo_watermark, 0444,
1636                        at91_adc_get_watermark, NULL, 0);
1637
1638 static IIO_CONST_ATTR(hwfifo_watermark_min, "2");
1639 static IIO_CONST_ATTR(hwfifo_watermark_max, AT91_HWFIFO_MAX_SIZE_STR);
1640
1641 static IIO_CONST_ATTR(oversampling_ratio_available,
1642                       __stringify(AT91_OSR_1SAMPLES) " "
1643                       __stringify(AT91_OSR_4SAMPLES) " "
1644                       __stringify(AT91_OSR_16SAMPLES));
1645
1646 static struct attribute *at91_adc_attributes[] = {
1647         &iio_const_attr_oversampling_ratio_available.dev_attr.attr,
1648         NULL,
1649 };
1650
1651 static const struct attribute_group at91_adc_attribute_group = {
1652         .attrs = at91_adc_attributes,
1653 };
1654
1655 static const struct attribute *at91_adc_fifo_attributes[] = {
1656         &iio_const_attr_hwfifo_watermark_min.dev_attr.attr,
1657         &iio_const_attr_hwfifo_watermark_max.dev_attr.attr,
1658         &iio_dev_attr_hwfifo_watermark.dev_attr.attr,
1659         &iio_dev_attr_hwfifo_enabled.dev_attr.attr,
1660         NULL,
1661 };
1662
1663 static const struct iio_info at91_adc_info = {
1664         .attrs = &at91_adc_attribute_group,
1665         .read_raw = &at91_adc_read_raw,
1666         .write_raw = &at91_adc_write_raw,
1667         .update_scan_mode = &at91_adc_update_scan_mode,
1668         .of_xlate = &at91_adc_of_xlate,
1669         .hwfifo_set_watermark = &at91_adc_set_watermark,
1670 };
1671
1672 static int at91_adc_buffer_and_trigger_init(struct device *dev,
1673                                             struct iio_dev *indio)
1674 {
1675         struct at91_adc_state *st = iio_priv(indio);
1676         const struct attribute **fifo_attrs;
1677         int ret;
1678
1679         if (st->selected_trig->hw_trig)
1680                 fifo_attrs = at91_adc_fifo_attributes;
1681         else
1682                 fifo_attrs = NULL;
1683
1684         ret = devm_iio_triggered_buffer_setup_ext(&indio->dev, indio,
1685                 &iio_pollfunc_store_time,
1686                 &at91_adc_trigger_handler, &at91_buffer_setup_ops, fifo_attrs);
1687         if (ret < 0) {
1688                 dev_err(dev, "couldn't initialize the buffer.\n");
1689                 return ret;
1690         }
1691
1692         if (!st->selected_trig->hw_trig)
1693                 return 0;
1694
1695         st->trig = at91_adc_allocate_trigger(indio, st->selected_trig->name);
1696         if (IS_ERR(st->trig)) {
1697                 dev_err(dev, "could not allocate trigger\n");
1698                 return PTR_ERR(st->trig);
1699         }
1700
1701         /*
1702          * Initially the iio buffer has a length of 2 and
1703          * a watermark of 1
1704          */
1705         st->dma_st.watermark = 1;
1706
1707         return 0;
1708 }
1709
1710 static int at91_adc_probe(struct platform_device *pdev)
1711 {
1712         struct iio_dev *indio_dev;
1713         struct at91_adc_state *st;
1714         struct resource *res;
1715         int ret, i;
1716         u32 edge_type = IRQ_TYPE_NONE;
1717
1718         indio_dev = devm_iio_device_alloc(&pdev->dev, sizeof(*st));
1719         if (!indio_dev)
1720                 return -ENOMEM;
1721
1722         indio_dev->name = dev_name(&pdev->dev);
1723         indio_dev->modes = INDIO_DIRECT_MODE | INDIO_BUFFER_SOFTWARE;
1724         indio_dev->info = &at91_adc_info;
1725         indio_dev->channels = at91_adc_channels;
1726         indio_dev->num_channels = ARRAY_SIZE(at91_adc_channels);
1727
1728         st = iio_priv(indio_dev);
1729         st->indio_dev = indio_dev;
1730
1731         bitmap_set(&st->touch_st.channels_bitmask,
1732                    AT91_SAMA5D2_TOUCH_X_CHAN_IDX, 1);
1733         bitmap_set(&st->touch_st.channels_bitmask,
1734                    AT91_SAMA5D2_TOUCH_Y_CHAN_IDX, 1);
1735         bitmap_set(&st->touch_st.channels_bitmask,
1736                    AT91_SAMA5D2_TOUCH_P_CHAN_IDX, 1);
1737
1738         st->oversampling_ratio = AT91_OSR_1SAMPLES;
1739
1740         ret = of_property_read_u32(pdev->dev.of_node,
1741                                    "atmel,min-sample-rate-hz",
1742                                    &st->soc_info.min_sample_rate);
1743         if (ret) {
1744                 dev_err(&pdev->dev,
1745                         "invalid or missing value for atmel,min-sample-rate-hz\n");
1746                 return ret;
1747         }
1748
1749         ret = of_property_read_u32(pdev->dev.of_node,
1750                                    "atmel,max-sample-rate-hz",
1751                                    &st->soc_info.max_sample_rate);
1752         if (ret) {
1753                 dev_err(&pdev->dev,
1754                         "invalid or missing value for atmel,max-sample-rate-hz\n");
1755                 return ret;
1756         }
1757
1758         ret = of_property_read_u32(pdev->dev.of_node, "atmel,startup-time-ms",
1759                                    &st->soc_info.startup_time);
1760         if (ret) {
1761                 dev_err(&pdev->dev,
1762                         "invalid or missing value for atmel,startup-time-ms\n");
1763                 return ret;
1764         }
1765
1766         ret = of_property_read_u32(pdev->dev.of_node,
1767                                    "atmel,trigger-edge-type", &edge_type);
1768         if (ret) {
1769                 dev_dbg(&pdev->dev,
1770                         "atmel,trigger-edge-type not specified, only software trigger available\n");
1771         }
1772
1773         st->selected_trig = NULL;
1774
1775         /* find the right trigger, or no trigger at all */
1776         for (i = 0; i < AT91_SAMA5D2_HW_TRIG_CNT + 1; i++)
1777                 if (at91_adc_trigger_list[i].edge_type == edge_type) {
1778                         st->selected_trig = &at91_adc_trigger_list[i];
1779                         break;
1780                 }
1781
1782         if (!st->selected_trig) {
1783                 dev_err(&pdev->dev, "invalid external trigger edge value\n");
1784                 return -EINVAL;
1785         }
1786
1787         init_waitqueue_head(&st->wq_data_available);
1788         mutex_init(&st->lock);
1789         INIT_WORK(&st->touch_st.workq, at91_adc_workq_handler);
1790
1791         st->base = devm_platform_get_and_ioremap_resource(pdev, 0, &res);
1792         if (IS_ERR(st->base))
1793                 return PTR_ERR(st->base);
1794
1795         /* if we plan to use DMA, we need the physical address of the regs */
1796         st->dma_st.phys_addr = res->start;
1797
1798         st->irq = platform_get_irq(pdev, 0);
1799         if (st->irq <= 0) {
1800                 if (!st->irq)
1801                         st->irq = -ENXIO;
1802
1803                 return st->irq;
1804         }
1805
1806         st->per_clk = devm_clk_get(&pdev->dev, "adc_clk");
1807         if (IS_ERR(st->per_clk))
1808                 return PTR_ERR(st->per_clk);
1809
1810         st->reg = devm_regulator_get(&pdev->dev, "vddana");
1811         if (IS_ERR(st->reg))
1812                 return PTR_ERR(st->reg);
1813
1814         st->vref = devm_regulator_get(&pdev->dev, "vref");
1815         if (IS_ERR(st->vref))
1816                 return PTR_ERR(st->vref);
1817
1818         ret = devm_request_irq(&pdev->dev, st->irq, at91_adc_interrupt, 0,
1819                                pdev->dev.driver->name, indio_dev);
1820         if (ret)
1821                 return ret;
1822
1823         ret = regulator_enable(st->reg);
1824         if (ret)
1825                 return ret;
1826
1827         ret = regulator_enable(st->vref);
1828         if (ret)
1829                 goto reg_disable;
1830
1831         st->vref_uv = regulator_get_voltage(st->vref);
1832         if (st->vref_uv <= 0) {
1833                 ret = -EINVAL;
1834                 goto vref_disable;
1835         }
1836
1837         at91_adc_hw_init(indio_dev);
1838
1839         ret = clk_prepare_enable(st->per_clk);
1840         if (ret)
1841                 goto vref_disable;
1842
1843         platform_set_drvdata(pdev, indio_dev);
1844
1845         ret = at91_adc_buffer_and_trigger_init(&pdev->dev, indio_dev);
1846         if (ret < 0)
1847                 goto per_clk_disable_unprepare;
1848
1849         if (dma_coerce_mask_and_coherent(&indio_dev->dev, DMA_BIT_MASK(32)))
1850                 dev_info(&pdev->dev, "cannot set DMA mask to 32-bit\n");
1851
1852         ret = iio_device_register(indio_dev);
1853         if (ret < 0)
1854                 goto dma_disable;
1855
1856         if (st->selected_trig->hw_trig)
1857                 dev_info(&pdev->dev, "setting up trigger as %s\n",
1858                          st->selected_trig->name);
1859
1860         dev_info(&pdev->dev, "version: %x\n",
1861                  readl_relaxed(st->base + AT91_SAMA5D2_VERSION));
1862
1863         return 0;
1864
1865 dma_disable:
1866         at91_adc_dma_disable(pdev);
1867 per_clk_disable_unprepare:
1868         clk_disable_unprepare(st->per_clk);
1869 vref_disable:
1870         regulator_disable(st->vref);
1871 reg_disable:
1872         regulator_disable(st->reg);
1873         return ret;
1874 }
1875
1876 static int at91_adc_remove(struct platform_device *pdev)
1877 {
1878         struct iio_dev *indio_dev = platform_get_drvdata(pdev);
1879         struct at91_adc_state *st = iio_priv(indio_dev);
1880
1881         iio_device_unregister(indio_dev);
1882
1883         at91_adc_dma_disable(pdev);
1884
1885         clk_disable_unprepare(st->per_clk);
1886
1887         regulator_disable(st->vref);
1888         regulator_disable(st->reg);
1889
1890         return 0;
1891 }
1892
1893 static __maybe_unused int at91_adc_suspend(struct device *dev)
1894 {
1895         struct iio_dev *indio_dev = dev_get_drvdata(dev);
1896         struct at91_adc_state *st = iio_priv(indio_dev);
1897
1898         /*
1899          * Do a sofware reset of the ADC before we go to suspend.
1900          * this will ensure that all pins are free from being muxed by the ADC
1901          * and can be used by for other devices.
1902          * Otherwise, ADC will hog them and we can't go to suspend mode.
1903          */
1904         at91_adc_writel(st, AT91_SAMA5D2_CR, AT91_SAMA5D2_CR_SWRST);
1905
1906         clk_disable_unprepare(st->per_clk);
1907         regulator_disable(st->vref);
1908         regulator_disable(st->reg);
1909
1910         return pinctrl_pm_select_sleep_state(dev);
1911 }
1912
1913 static __maybe_unused int at91_adc_resume(struct device *dev)
1914 {
1915         struct iio_dev *indio_dev = dev_get_drvdata(dev);
1916         struct at91_adc_state *st = iio_priv(indio_dev);
1917         int ret;
1918
1919         ret = pinctrl_pm_select_default_state(dev);
1920         if (ret)
1921                 goto resume_failed;
1922
1923         ret = regulator_enable(st->reg);
1924         if (ret)
1925                 goto resume_failed;
1926
1927         ret = regulator_enable(st->vref);
1928         if (ret)
1929                 goto reg_disable_resume;
1930
1931         ret = clk_prepare_enable(st->per_clk);
1932         if (ret)
1933                 goto vref_disable_resume;
1934
1935         at91_adc_hw_init(indio_dev);
1936
1937         /* reconfiguring trigger hardware state */
1938         if (!iio_buffer_enabled(indio_dev))
1939                 return 0;
1940
1941         /* check if we are enabling triggered buffer or the touchscreen */
1942         if (at91_adc_current_chan_is_touch(indio_dev))
1943                 return at91_adc_configure_touch(st, true);
1944         else
1945                 return at91_adc_configure_trigger(st->trig, true);
1946
1947         /* not needed but more explicit */
1948         return 0;
1949
1950 vref_disable_resume:
1951         regulator_disable(st->vref);
1952 reg_disable_resume:
1953         regulator_disable(st->reg);
1954 resume_failed:
1955         dev_err(&indio_dev->dev, "failed to resume\n");
1956         return ret;
1957 }
1958
1959 static SIMPLE_DEV_PM_OPS(at91_adc_pm_ops, at91_adc_suspend, at91_adc_resume);
1960
1961 static const struct of_device_id at91_adc_dt_match[] = {
1962         {
1963                 .compatible = "atmel,sama5d2-adc",
1964         }, {
1965                 /* sentinel */
1966         }
1967 };
1968 MODULE_DEVICE_TABLE(of, at91_adc_dt_match);
1969
1970 static struct platform_driver at91_adc_driver = {
1971         .probe = at91_adc_probe,
1972         .remove = at91_adc_remove,
1973         .driver = {
1974                 .name = "at91-sama5d2_adc",
1975                 .of_match_table = at91_adc_dt_match,
1976                 .pm = &at91_adc_pm_ops,
1977         },
1978 };
1979 module_platform_driver(at91_adc_driver)
1980
1981 MODULE_AUTHOR("Ludovic Desroches <ludovic.desroches@atmel.com>");
1982 MODULE_DESCRIPTION("Atmel AT91 SAMA5D2 ADC");
1983 MODULE_LICENSE("GPL v2");