drivers/iio/adc/at91_adc.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
   2 /*
   3  * Driver for the ADC present in the Atmel AT91 evaluation boards.
   4  *
   5  * Copyright 2011 Free Electrons
   6  */
   7
   8 #include <linux/bitmap.h>
   9 #include <linux/bitops.h>
  10 #include <linux/clk.h>
  11 #include <linux/err.h>
  12 #include <linux/io.h>
  13 #include <linux/input.h>
  14 #include <linux/interrupt.h>
  15 #include <linux/jiffies.h>
  16 #include <linux/kernel.h>
  17 #include <linux/module.h>
  18 #include <linux/of.h>
  19 #include <linux/of_device.h>
  20 #include <linux/platform_device.h>
  21 #include <linux/sched.h>
  22 #include <linux/slab.h>
  23 #include <linux/wait.h>
  24
  25 #include <linux/iio/iio.h>
  26 #include <linux/iio/buffer.h>
  27 #include <linux/iio/trigger.h>
  28 #include <linux/iio/trigger_consumer.h>
  29 #include <linux/iio/triggered_buffer.h>
  30 #include <linux/pinctrl/consumer.h>
  31
  32 /* Registers */
  33 #define AT91_ADC_CR             0x00            /* Control Register */
  34 #define         AT91_ADC_SWRST          (1 << 0)        /* Software Reset */
  35 #define         AT91_ADC_START          (1 << 1)        /* Start Conversion */
  36
  37 #define AT91_ADC_MR             0x04            /* Mode Register */
  38 #define         AT91_ADC_TSAMOD         (3 << 0)        /* ADC mode */
  39 #define         AT91_ADC_TSAMOD_ADC_ONLY_MODE           (0 << 0)        /* ADC Mode */
  40 #define         AT91_ADC_TSAMOD_TS_ONLY_MODE            (1 << 0)        /* Touch Screen Only Mode */
  41 #define         AT91_ADC_TRGEN          (1 << 0)        /* Trigger Enable */
  42 #define         AT91_ADC_TRGSEL         (7 << 1)        /* Trigger Selection */
  43 #define                 AT91_ADC_TRGSEL_TC0             (0 << 1)
  44 #define                 AT91_ADC_TRGSEL_TC1             (1 << 1)
  45 #define                 AT91_ADC_TRGSEL_TC2             (2 << 1)
  46 #define                 AT91_ADC_TRGSEL_EXTERNAL        (6 << 1)
  47 #define         AT91_ADC_LOWRES         (1 << 4)        /* Low Resolution */
  48 #define         AT91_ADC_SLEEP          (1 << 5)        /* Sleep Mode */
  49 #define         AT91_ADC_PENDET         (1 << 6)        /* Pen contact detection enable */
  50 #define         AT91_ADC_PRESCAL_9260   (0x3f << 8)     /* Prescalar Rate Selection */
  51 #define         AT91_ADC_PRESCAL_9G45   (0xff << 8)
  52 #define                 AT91_ADC_PRESCAL_(x)    ((x) << 8)
  53 #define         AT91_ADC_STARTUP_9260   (0x1f << 16)    /* Startup Up Time */
  54 #define         AT91_ADC_STARTUP_9G45   (0x7f << 16)
  55 #define         AT91_ADC_STARTUP_9X5    (0xf << 16)
  56 #define                 AT91_ADC_STARTUP_(x)    ((x) << 16)
  57 #define         AT91_ADC_SHTIM          (0xf  << 24)    /* Sample & Hold Time */
  58 #define                 AT91_ADC_SHTIM_(x)      ((x) << 24)
  59 #define         AT91_ADC_PENDBC         (0x0f << 28)    /* Pen Debounce time */
  60 #define                 AT91_ADC_PENDBC_(x)     ((x) << 28)
  61
  62 #define AT91_ADC_TSR            0x0C
  63 #define         AT91_ADC_TSR_SHTIM      (0xf  << 24)    /* Sample & Hold Time */
  64 #define                 AT91_ADC_TSR_SHTIM_(x)  ((x) << 24)
  65
  66 #define AT91_ADC_CHER           0x10            /* Channel Enable Register */
  67 #define AT91_ADC_CHDR           0x14            /* Channel Disable Register */
  68 #define AT91_ADC_CHSR           0x18            /* Channel Status Register */
  69 #define         AT91_ADC_CH(n)          (1 << (n))      /* Channel Number */
  70
  71 #define AT91_ADC_SR             0x1C            /* Status Register */
  72 #define         AT91_ADC_EOC(n)         (1 << (n))      /* End of Conversion on Channel N */
  73 #define         AT91_ADC_OVRE(n)        (1 << ((n) + 8))/* Overrun Error on Channel N */
  74 #define         AT91_ADC_DRDY           (1 << 16)       /* Data Ready */
  75 #define         AT91_ADC_GOVRE          (1 << 17)       /* General Overrun Error */
  76 #define         AT91_ADC_ENDRX          (1 << 18)       /* End of RX Buffer */
  77 #define         AT91_ADC_RXFUFF         (1 << 19)       /* RX Buffer Full */
  78
  79 #define AT91_ADC_SR_9X5         0x30            /* Status Register for 9x5 */
  80 #define         AT91_ADC_SR_DRDY_9X5    (1 << 24)       /* Data Ready */
  81
  82 #define AT91_ADC_LCDR           0x20            /* Last Converted Data Register */
  83 #define         AT91_ADC_LDATA          (0x3ff)
  84
  85 #define AT91_ADC_IER            0x24            /* Interrupt Enable Register */
  86 #define AT91_ADC_IDR            0x28            /* Interrupt Disable Register */
  87 #define AT91_ADC_IMR            0x2C            /* Interrupt Mask Register */
  88 #define         AT91RL_ADC_IER_PEN      (1 << 20)
  89 #define         AT91RL_ADC_IER_NOPEN    (1 << 21)
  90 #define         AT91_ADC_IER_PEN        (1 << 29)
  91 #define         AT91_ADC_IER_NOPEN      (1 << 30)
  92 #define         AT91_ADC_IER_XRDY       (1 << 20)
  93 #define         AT91_ADC_IER_YRDY       (1 << 21)
  94 #define         AT91_ADC_IER_PRDY       (1 << 22)
  95 #define         AT91_ADC_ISR_PENS       (1 << 31)
  96
  97 #define AT91_ADC_CHR(n)         (0x30 + ((n) * 4))      /* Channel Data Register N */
  98 #define         AT91_ADC_DATA           (0x3ff)
  99
 100 #define AT91_ADC_CDR0_9X5       (0x50)                  /* Channel Data Register 0 for 9X5 */
 101
 102 #define AT91_ADC_ACR            0x94    /* Analog Control Register */
 103 #define         AT91_ADC_ACR_PENDETSENS (0x3 << 0)      /* pull-up resistor */
 104
 105 #define AT91_ADC_TSMR           0xB0
 106 #define         AT91_ADC_TSMR_TSMODE    (3 << 0)        /* Touch Screen Mode */
 107 #define                 AT91_ADC_TSMR_TSMODE_NONE               (0 << 0)
 108 #define                 AT91_ADC_TSMR_TSMODE_4WIRE_NO_PRESS     (1 << 0)
 109 #define                 AT91_ADC_TSMR_TSMODE_4WIRE_PRESS        (2 << 0)
 110 #define                 AT91_ADC_TSMR_TSMODE_5WIRE              (3 << 0)
 111 #define         AT91_ADC_TSMR_TSAV      (3 << 4)        /* Averages samples */
 112 #define                 AT91_ADC_TSMR_TSAV_(x)          ((x) << 4)
 113 #define         AT91_ADC_TSMR_SCTIM     (0x0f << 16)    /* Switch closure time */
 114 #define                 AT91_ADC_TSMR_SCTIM_(x)         ((x) << 16)
 115 #define         AT91_ADC_TSMR_PENDBC    (0x0f << 28)    /* Pen Debounce time */
 116 #define                 AT91_ADC_TSMR_PENDBC_(x)        ((x) << 28)
 117 #define         AT91_ADC_TSMR_NOTSDMA   (1 << 22)       /* No Touchscreen DMA */
 118 #define         AT91_ADC_TSMR_PENDET_DIS        (0 << 24)       /* Pen contact detection disable */
 119 #define         AT91_ADC_TSMR_PENDET_ENA        (1 << 24)       /* Pen contact detection enable */
 120
 121 #define AT91_ADC_TSXPOSR        0xB4
 122 #define AT91_ADC_TSYPOSR        0xB8
 123 #define AT91_ADC_TSPRESSR       0xBC
 124
 125 #define AT91_ADC_TRGR_9260      AT91_ADC_MR
 126 #define AT91_ADC_TRGR_9G45      0x08
 127 #define AT91_ADC_TRGR_9X5       0xC0
 128
 129 /* Trigger Register bit field */
 130 #define         AT91_ADC_TRGR_TRGPER    (0xffff << 16)
 131 #define                 AT91_ADC_TRGR_TRGPER_(x)        ((x) << 16)
 132 #define         AT91_ADC_TRGR_TRGMOD    (0x7 << 0)
 133 #define                 AT91_ADC_TRGR_NONE              (0 << 0)
 134 #define                 AT91_ADC_TRGR_MOD_PERIOD_TRIG   (5 << 0)
 135
 136 #define AT91_ADC_CHAN(st, ch) \
 137         (st->registers->channel_base + (ch * 4))
 138 #define at91_adc_readl(st, reg) \
 139         (readl_relaxed(st->reg_base + reg))
 140 #define at91_adc_writel(st, reg, val) \
 141         (writel_relaxed(val, st->reg_base + reg))
 142
 143 #define DRIVER_NAME             "at91_adc"
 144 #define MAX_POS_BITS            12
 145
 146 #define TOUCH_SAMPLE_PERIOD_US          2000    /* 2ms */
 147 #define TOUCH_PEN_DETECT_DEBOUNCE_US    200
 148
 149 #define MAX_RLPOS_BITS         10
 150 #define TOUCH_SAMPLE_PERIOD_US_RL      10000   /* 10ms, the SoC can't keep up with 2ms */
 151 #define TOUCH_SHTIM                    0xa
 152 #define TOUCH_SCTIM_US          10              /* 10us for the Touchscreen Switches Closure Time */
 153
 154 enum atmel_adc_ts_type {
 155         ATMEL_ADC_TOUCHSCREEN_NONE = 0,
 156         ATMEL_ADC_TOUCHSCREEN_4WIRE = 4,
 157         ATMEL_ADC_TOUCHSCREEN_5WIRE = 5,
 158 };
 159
 160 /**
 161  * struct at91_adc_trigger - description of triggers
 162  * @name:               name of the trigger advertised to the user
 163  * @value:              value to set in the ADC's trigger setup register
 164  *                      to enable the trigger
 165  * @is_external:        Does the trigger rely on an external pin?
 166  */
 167 struct at91_adc_trigger {
 168         const char      *name;
 169         u8              value;
 170         bool            is_external;
 171 };
 172
 173 /**
 174  * struct at91_adc_reg_desc - Various informations relative to registers
 175  * @channel_base:       Base offset for the channel data registers
 176  * @drdy_mask:          Mask of the DRDY field in the relevant registers
 177  *                      (Interruptions registers mostly)
 178  * @status_register:    Offset of the Interrupt Status Register
 179  * @trigger_register:   Offset of the Trigger setup register
 180  * @mr_prescal_mask:    Mask of the PRESCAL field in the adc MR register
 181  * @mr_startup_mask:    Mask of the STARTUP field in the adc MR register
 182  */
 183 struct at91_adc_reg_desc {
 184         u8      channel_base;
 185         u32     drdy_mask;
 186         u8      status_register;
 187         u8      trigger_register;
 188         u32     mr_prescal_mask;
 189         u32     mr_startup_mask;
 190 };
 191
 192 struct at91_adc_caps {
 193         bool    has_ts;         /* Support touch screen */
 194         bool    has_tsmr;       /* only at91sam9x5, sama5d3 have TSMR reg */
 195         /*
 196          * Numbers of sampling data will be averaged. Can be 0~3.
 197          * Hardware can average (2 ^ ts_filter_average) sample data.
 198          */
 199         u8      ts_filter_average;
 200         /* Pen Detection input pull-up resistor, can be 0~3 */
 201         u8      ts_pen_detect_sensitivity;
 202
 203         /* startup time calculate function */
 204         u32 (*calc_startup_ticks)(u32 startup_time, u32 adc_clk_khz);
 205
 206         u8      num_channels;
 207
 208         u8      low_res_bits;
 209         u8      high_res_bits;
 210         u32     trigger_number;
 211         const struct at91_adc_trigger *triggers;
 212         struct at91_adc_reg_desc registers;
 213 };
 214
 215 struct at91_adc_state {
 216         struct clk              *adc_clk;
 217         u16                     *buffer;
 218         unsigned long           channels_mask;
 219         struct clk              *clk;
 220         bool                    done;
 221         int                     irq;
 222         u16                     last_value;
 223         int                     chnb;
 224         struct mutex            lock;
 225         u8                      num_channels;
 226         void __iomem            *reg_base;
 227         const struct at91_adc_reg_desc *registers;
 228         u32                     startup_time;
 229         u8                      sample_hold_time;
 230         bool                    sleep_mode;
 231         struct iio_trigger      **trig;
 232         bool                    use_external;
 233         u32                     vref_mv;
 234         u32                     res;            /* resolution used for convertions */
 235         wait_queue_head_t       wq_data_avail;
 236         const struct at91_adc_caps      *caps;
 237
 238         /*
 239          * Following ADC channels are shared by touchscreen:
 240          *
 241          * CH0 -- Touch screen XP/UL
 242          * CH1 -- Touch screen XM/UR
 243          * CH2 -- Touch screen YP/LL
 244          * CH3 -- Touch screen YM/Sense
 245          * CH4 -- Touch screen LR(5-wire only)
 246          *
 247          * The bitfields below represents the reserved channel in the
 248          * touchscreen mode.
 249          */
 250 #define CHAN_MASK_TOUCHSCREEN_4WIRE     (0xf << 0)
 251 #define CHAN_MASK_TOUCHSCREEN_5WIRE     (0x1f << 0)
 252         enum atmel_adc_ts_type  touchscreen_type;
 253         struct input_dev        *ts_input;
 254
 255         u16                     ts_sample_period_val;
 256         u32                     ts_pressure_threshold;
 257         u16                     ts_pendbc;
 258
 259         bool                    ts_bufferedmeasure;
 260         u32                     ts_prev_absx;
 261         u32                     ts_prev_absy;
 262 };
 263
 264 static irqreturn_t at91_adc_trigger_handler(int irq, void *p)
 265 {
 266         struct iio_poll_func *pf = p;
 267         struct iio_dev *idev = pf->indio_dev;
 268         struct at91_adc_state *st = iio_priv(idev);
 269         struct iio_chan_spec const *chan;
 270         int i, j = 0;
 271
 272         for (i = 0; i < idev->masklength; i++) {
 273                 if (!test_bit(i, idev->active_scan_mask))
 274                         continue;
 275                 chan = idev->channels + i;
 276                 st->buffer[j] = at91_adc_readl(st, AT91_ADC_CHAN(st, chan->channel));
 277                 j++;
 278         }
 279
 280         iio_push_to_buffers_with_timestamp(idev, st->buffer, pf->timestamp);
 281
 282         iio_trigger_notify_done(idev->trig);
 283
 284         /* Needed to ACK the DRDY interruption */
 285         at91_adc_readl(st, AT91_ADC_LCDR);
 286
 287         enable_irq(st->irq);
 288
 289         return IRQ_HANDLED;
 290 }
 291
 292 /* Handler for classic adc channel eoc trigger */
 293 static void handle_adc_eoc_trigger(int irq, struct iio_dev *idev)
 294 {
 295         struct at91_adc_state *st = iio_priv(idev);
 296
 297         if (iio_buffer_enabled(idev)) {
 298                 disable_irq_nosync(irq);
 299                 iio_trigger_poll(idev->trig);
 300         } else {
 301                 st->last_value = at91_adc_readl(st, AT91_ADC_CHAN(st, st->chnb));
 302                 /* Needed to ACK the DRDY interruption */
 303                 at91_adc_readl(st, AT91_ADC_LCDR);
 304                 st->done = true;
 305                 wake_up_interruptible(&st->wq_data_avail);
 306         }
 307 }
 308
 309 static int at91_ts_sample(struct iio_dev *idev)
 310 {
 311         struct at91_adc_state *st = iio_priv(idev);
 312         unsigned int xscale, yscale, reg, z1, z2;
 313         unsigned int x, y, pres, xpos, ypos;
 314         unsigned int rxp = 1;
 315         unsigned int factor = 1000;
 316
 317         unsigned int xyz_mask_bits = st->res;
 318         unsigned int xyz_mask = (1 << xyz_mask_bits) - 1;
 319
 320         /* calculate position */
 321         /* x position = (x / xscale) * max, max = 2^MAX_POS_BITS - 1 */
 322         reg = at91_adc_readl(st, AT91_ADC_TSXPOSR);
 323         xpos = reg & xyz_mask;
 324         x = (xpos << MAX_POS_BITS) - xpos;
 325         xscale = (reg >> 16) & xyz_mask;
 326         if (xscale == 0) {
 327                 dev_err(&idev->dev, "Error: xscale == 0!\n");
 328                 return -1;
 329         }
 330         x /= xscale;
 331
 332         /* y position = (y / yscale) * max, max = 2^MAX_POS_BITS - 1 */
 333         reg = at91_adc_readl(st, AT91_ADC_TSYPOSR);
 334         ypos = reg & xyz_mask;
 335         y = (ypos << MAX_POS_BITS) - ypos;
 336         yscale = (reg >> 16) & xyz_mask;
 337         if (yscale == 0) {
 338                 dev_err(&idev->dev, "Error: yscale == 0!\n");
 339                 return -1;
 340         }
 341         y /= yscale;
 342
 343         /* calculate the pressure */
 344         reg = at91_adc_readl(st, AT91_ADC_TSPRESSR);
 345         z1 = reg & xyz_mask;
 346         z2 = (reg >> 16) & xyz_mask;
 347
 348         if (z1 != 0)
 349                 pres = rxp * (x * factor / 1024) * (z2 * factor / z1 - factor)
 350                         / factor;
 351         else
 352                 pres = st->ts_pressure_threshold;       /* no pen contacted */
 353
 354         dev_dbg(&idev->dev, "xpos = %d, xscale = %d, ypos = %d, yscale = %d, z1 = %d, z2 = %d, press = %d\n",
 355                                 xpos, xscale, ypos, yscale, z1, z2, pres);
 356
 357         if (pres < st->ts_pressure_threshold) {
 358                 dev_dbg(&idev->dev, "x = %d, y = %d, pressure = %d\n",
 359                                         x, y, pres / factor);
 360                 input_report_abs(st->ts_input, ABS_X, x);
 361                 input_report_abs(st->ts_input, ABS_Y, y);
 362                 input_report_abs(st->ts_input, ABS_PRESSURE, pres);
 363                 input_report_key(st->ts_input, BTN_TOUCH, 1);
 364                 input_sync(st->ts_input);
 365         } else {
 366                 dev_dbg(&idev->dev, "pressure too low: not reporting\n");
 367         }
 368
 369         return 0;
 370 }
 371
 372 static irqreturn_t at91_adc_rl_interrupt(int irq, void *private)
 373 {
 374         struct iio_dev *idev = private;
 375         struct at91_adc_state *st = iio_priv(idev);
 376         u32 status = at91_adc_readl(st, st->registers->status_register);
 377         unsigned int reg;
 378
 379         status &= at91_adc_readl(st, AT91_ADC_IMR);
 380         if (status & GENMASK(st->num_channels - 1, 0))
 381                 handle_adc_eoc_trigger(irq, idev);
 382
 383         if (status & AT91RL_ADC_IER_PEN) {
 384                 /* Disabling pen debounce is required to get a NOPEN irq */
 385                 reg = at91_adc_readl(st, AT91_ADC_MR);
 386                 reg &= ~AT91_ADC_PENDBC;
 387                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_MR, reg);
 388
 389                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IDR, AT91RL_ADC_IER_PEN);
 390                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IER, AT91RL_ADC_IER_NOPEN
 391                                 | AT91_ADC_EOC(3));
 392                 /* Set up period trigger for sampling */
 393                 at91_adc_writel(st, st->registers->trigger_register,
 394                         AT91_ADC_TRGR_MOD_PERIOD_TRIG |
 395                         AT91_ADC_TRGR_TRGPER_(st->ts_sample_period_val));
 396         } else if (status & AT91RL_ADC_IER_NOPEN) {
 397                 reg = at91_adc_readl(st, AT91_ADC_MR);
 398                 reg |= AT91_ADC_PENDBC_(st->ts_pendbc) & AT91_ADC_PENDBC;
 399                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_MR, reg);
 400                 at91_adc_writel(st, st->registers->trigger_register,
 401                         AT91_ADC_TRGR_NONE);
 402
 403                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IDR, AT91RL_ADC_IER_NOPEN
 404                                 | AT91_ADC_EOC(3));
 405                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IER, AT91RL_ADC_IER_PEN);
 406                 st->ts_bufferedmeasure = false;
 407                 input_report_key(st->ts_input, BTN_TOUCH, 0);
 408                 input_sync(st->ts_input);
 409         } else if (status & AT91_ADC_EOC(3) && st->ts_input) {
 410                 /* Conversion finished and we've a touchscreen */
 411                 if (st->ts_bufferedmeasure) {
 412                         /*
 413                          * Last measurement is always discarded, since it can
 414                          * be erroneous.
 415                          * Always report previous measurement
 416                          */
 417                         input_report_abs(st->ts_input, ABS_X, st->ts_prev_absx);
 418                         input_report_abs(st->ts_input, ABS_Y, st->ts_prev_absy);
 419                         input_report_key(st->ts_input, BTN_TOUCH, 1);
 420                         input_sync(st->ts_input);
 421                 } else
 422                         st->ts_bufferedmeasure = true;
 423
 424                 /* Now make new measurement */
 425                 st->ts_prev_absx = at91_adc_readl(st, AT91_ADC_CHAN(st, 3))
 426                                    << MAX_RLPOS_BITS;
 427                 st->ts_prev_absx /= at91_adc_readl(st, AT91_ADC_CHAN(st, 2));
 428
 429                 st->ts_prev_absy = at91_adc_readl(st, AT91_ADC_CHAN(st, 1))
 430                                    << MAX_RLPOS_BITS;
 431                 st->ts_prev_absy /= at91_adc_readl(st, AT91_ADC_CHAN(st, 0));
 432         }
 433
 434         return IRQ_HANDLED;
 435 }
 436
 437 static irqreturn_t at91_adc_9x5_interrupt(int irq, void *private)
 438 {
 439         struct iio_dev *idev = private;
 440         struct at91_adc_state *st = iio_priv(idev);
 441         u32 status = at91_adc_readl(st, st->registers->status_register);
 442         const uint32_t ts_data_irq_mask =
 443                 AT91_ADC_IER_XRDY |
 444                 AT91_ADC_IER_YRDY |
 445                 AT91_ADC_IER_PRDY;
 446
 447         if (status & GENMASK(st->num_channels - 1, 0))
 448                 handle_adc_eoc_trigger(irq, idev);
 449
 450         if (status & AT91_ADC_IER_PEN) {
 451                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IDR, AT91_ADC_IER_PEN);
 452                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IER, AT91_ADC_IER_NOPEN |
 453                         ts_data_irq_mask);
 454                 /* Set up period trigger for sampling */
 455                 at91_adc_writel(st, st->registers->trigger_register,
 456                         AT91_ADC_TRGR_MOD_PERIOD_TRIG |
 457                         AT91_ADC_TRGR_TRGPER_(st->ts_sample_period_val));
 458         } else if (status & AT91_ADC_IER_NOPEN) {
 459                 at91_adc_writel(st, st->registers->trigger_register, 0);
 460                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IDR, AT91_ADC_IER_NOPEN |
 461                         ts_data_irq_mask);
 462                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IER, AT91_ADC_IER_PEN);
 463
 464                 input_report_key(st->ts_input, BTN_TOUCH, 0);
 465                 input_sync(st->ts_input);
 466         } else if ((status & ts_data_irq_mask) == ts_data_irq_mask) {
 467                 /* Now all touchscreen data is ready */
 468
 469                 if (status & AT91_ADC_ISR_PENS) {
 470                         /* validate data by pen contact */
 471                         at91_ts_sample(idev);
 472                 } else {
 473                         /* triggered by event that is no pen contact, just read
 474                          * them to clean the interrupt and discard all.
 475                          */
 476                         at91_adc_readl(st, AT91_ADC_TSXPOSR);
 477                         at91_adc_readl(st, AT91_ADC_TSYPOSR);
 478                         at91_adc_readl(st, AT91_ADC_TSPRESSR);
 479                 }
 480         }
 481
 482         return IRQ_HANDLED;
 483 }
 484
 485 static int at91_adc_channel_init(struct iio_dev *idev)
 486 {
 487         struct at91_adc_state *st = iio_priv(idev);
 488         struct iio_chan_spec *chan_array, *timestamp;
 489         int bit, idx = 0;
 490         unsigned long rsvd_mask = 0;
 491
 492         /* If touchscreen is enable, then reserve the adc channels */
 493         if (st->touchscreen_type == ATMEL_ADC_TOUCHSCREEN_4WIRE)
 494                 rsvd_mask = CHAN_MASK_TOUCHSCREEN_4WIRE;
 495         else if (st->touchscreen_type == ATMEL_ADC_TOUCHSCREEN_5WIRE)
 496                 rsvd_mask = CHAN_MASK_TOUCHSCREEN_5WIRE;
 497
 498         /* set up the channel mask to reserve touchscreen channels */
 499         st->channels_mask &= ~rsvd_mask;
 500
 501         idev->num_channels = bitmap_weight(&st->channels_mask,
 502                                            st->num_channels) + 1;
 503
 504         chan_array = devm_kzalloc(&idev->dev,
 505                                   ((idev->num_channels + 1) *
 506                                         sizeof(struct iio_chan_spec)),
 507                                   GFP_KERNEL);
 508
 509         if (!chan_array)
 510                 return -ENOMEM;
 511
 512         for_each_set_bit(bit, &st->channels_mask, st->num_channels) {
 513                 struct iio_chan_spec *chan = chan_array + idx;
 514
 515                 chan->type = IIO_VOLTAGE;
 516                 chan->indexed = 1;
 517                 chan->channel = bit;
 518                 chan->scan_index = idx;
 519                 chan->scan_type.sign = 'u';
 520                 chan->scan_type.realbits = st->res;
 521                 chan->scan_type.storagebits = 16;
 522                 chan->info_mask_shared_by_type = BIT(IIO_CHAN_INFO_SCALE);
 523                 chan->info_mask_separate = BIT(IIO_CHAN_INFO_RAW);
 524                 idx++;
 525         }
 526         timestamp = chan_array + idx;
 527
 528         timestamp->type = IIO_TIMESTAMP;
 529         timestamp->channel = -1;
 530         timestamp->scan_index = idx;
 531         timestamp->scan_type.sign = 's';
 532         timestamp->scan_type.realbits = 64;
 533         timestamp->scan_type.storagebits = 64;
 534
 535         idev->channels = chan_array;
 536         return idev->num_channels;
 537 }
 538
 539 static int at91_adc_get_trigger_value_by_name(struct iio_dev *idev,
 540                                              const struct at91_adc_trigger *triggers,
 541                                              const char *trigger_name)
 542 {
 543         struct at91_adc_state *st = iio_priv(idev);
 544         int i;
 545
 546         for (i = 0; i < st->caps->trigger_number; i++) {
 547                 char *name = kasprintf(GFP_KERNEL,
 548                                 "%s-dev%d-%s",
 549                                 idev->name,
 550                                 idev->id,
 551                                 triggers[i].name);
 552                 if (!name)
 553                         return -ENOMEM;
 554
 555                 if (strcmp(trigger_name, name) == 0) {
 556                         kfree(name);
 557                         if (triggers[i].value == 0)
 558                                 return -EINVAL;
 559                         return triggers[i].value;
 560                 }
 561
 562                 kfree(name);
 563         }
 564
 565         return -EINVAL;
 566 }
 567
 568 static int at91_adc_configure_trigger(struct iio_trigger *trig, bool state)
 569 {
 570         struct iio_dev *idev = iio_trigger_get_drvdata(trig);
 571         struct at91_adc_state *st = iio_priv(idev);
 572         const struct at91_adc_reg_desc *reg = st->registers;
 573         u32 status = at91_adc_readl(st, reg->trigger_register);
 574         int value;
 575         u8 bit;
 576
 577         value = at91_adc_get_trigger_value_by_name(idev,
 578                                                    st->caps->triggers,
 579                                                    idev->trig->name);
 580         if (value < 0)
 581                 return value;
 582
 583         if (state) {
 584                 st->buffer = kmalloc(idev->scan_bytes, GFP_KERNEL);
 585                 if (st->buffer == NULL)
 586                         return -ENOMEM;
 587
 588                 at91_adc_writel(st, reg->trigger_register,
 589                                 status | value);
 590
 591                 for_each_set_bit(bit, idev->active_scan_mask,
 592                                  st->num_channels) {
 593                         struct iio_chan_spec const *chan = idev->channels + bit;
 594                         at91_adc_writel(st, AT91_ADC_CHER,
 595                                         AT91_ADC_CH(chan->channel));
 596                 }
 597
 598                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IER, reg->drdy_mask);
 599
 600         } else {
 601                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IDR, reg->drdy_mask);
 602
 603                 at91_adc_writel(st, reg->trigger_register,
 604                                 status & ~value);
 605
 606                 for_each_set_bit(bit, idev->active_scan_mask,
 607                                  st->num_channels) {
 608                         struct iio_chan_spec const *chan = idev->channels + bit;
 609                         at91_adc_writel(st, AT91_ADC_CHDR,
 610                                         AT91_ADC_CH(chan->channel));
 611                 }
 612                 kfree(st->buffer);
 613         }
 614
 615         return 0;
 616 }
 617
 618 static const struct iio_trigger_ops at91_adc_trigger_ops = {
 619         .set_trigger_state = &at91_adc_configure_trigger,
 620 };
 621
 622 static struct iio_trigger *at91_adc_allocate_trigger(struct iio_dev *idev,
 623                                                      const struct at91_adc_trigger *trigger)
 624 {
 625         struct iio_trigger *trig;
 626         int ret;
 627
 628         trig = iio_trigger_alloc("%s-dev%d-%s", idev->name,
 629                                  idev->id, trigger->name);
 630         if (trig == NULL)
 631                 return NULL;
 632
 633         trig->dev.parent = idev->dev.parent;
 634         iio_trigger_set_drvdata(trig, idev);
 635         trig->ops = &at91_adc_trigger_ops;
 636
 637         ret = iio_trigger_register(trig);
 638         if (ret)
 639                 return NULL;
 640
 641         return trig;
 642 }
 643
 644 static int at91_adc_trigger_init(struct iio_dev *idev)
 645 {
 646         struct at91_adc_state *st = iio_priv(idev);
 647         int i, ret;
 648
 649         st->trig = devm_kcalloc(&idev->dev,
 650                                 st->caps->trigger_number, sizeof(*st->trig),
 651                                 GFP_KERNEL);
 652
 653         if (st->trig == NULL) {
 654                 ret = -ENOMEM;
 655                 goto error_ret;
 656         }
 657
 658         for (i = 0; i < st->caps->trigger_number; i++) {
 659                 if (st->caps->triggers[i].is_external && !(st->use_external))
 660                         continue;
 661
 662                 st->trig[i] = at91_adc_allocate_trigger(idev,
 663                                                         st->caps->triggers + i);
 664                 if (st->trig[i] == NULL) {
 665                         dev_err(&idev->dev,
 666                                 "Could not allocate trigger %d\n", i);
 667                         ret = -ENOMEM;
 668                         goto error_trigger;
 669                 }
 670         }
 671
 672         return 0;
 673
 674 error_trigger:
 675         for (i--; i >= 0; i--) {
 676                 iio_trigger_unregister(st->trig[i]);
 677                 iio_trigger_free(st->trig[i]);
 678         }
 679 error_ret:
 680         return ret;
 681 }
 682
 683 static void at91_adc_trigger_remove(struct iio_dev *idev)
 684 {
 685         struct at91_adc_state *st = iio_priv(idev);
 686         int i;
 687
 688         for (i = 0; i < st->caps->trigger_number; i++) {
 689                 iio_trigger_unregister(st->trig[i]);
 690                 iio_trigger_free(st->trig[i]);
 691         }
 692 }
 693
 694 static int at91_adc_buffer_init(struct iio_dev *idev)
 695 {
 696         return iio_triggered_buffer_setup(idev, &iio_pollfunc_store_time,
 697                 &at91_adc_trigger_handler, NULL);
 698 }
 699
 700 static void at91_adc_buffer_remove(struct iio_dev *idev)
 701 {
 702         iio_triggered_buffer_cleanup(idev);
 703 }
 704
 705 static int at91_adc_read_raw(struct iio_dev *idev,
 706                              struct iio_chan_spec const *chan,
 707                              int *val, int *val2, long mask)
 708 {
 709         struct at91_adc_state *st = iio_priv(idev);
 710         int ret;
 711
 712         switch (mask) {
 713         case IIO_CHAN_INFO_RAW:
 714                 mutex_lock(&st->lock);
 715
 716                 st->chnb = chan->channel;
 717                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_CHER,
 718                                 AT91_ADC_CH(chan->channel));
 719                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IER, BIT(chan->channel));
 720                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_CR, AT91_ADC_START);
 721
 722                 ret = wait_event_interruptible_timeout(st->wq_data_avail,
 723                                                        st->done,
 724                                                        msecs_to_jiffies(1000));
 725
 726                 /* Disable interrupts, regardless if adc conversion was
 727                  * successful or not
 728                  */
 729                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_CHDR,
 730                                 AT91_ADC_CH(chan->channel));
 731                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IDR, BIT(chan->channel));
 732
 733                 if (ret > 0) {
 734                         /* a valid conversion took place */
 735                         *val = st->last_value;
 736                         st->last_value = 0;
 737                         st->done = false;
 738                         ret = IIO_VAL_INT;
 739                 } else if (ret == 0) {
 740                         /* conversion timeout */
 741                         dev_err(&idev->dev, "ADC Channel %d timeout.\n",
 742                                 chan->channel);
 743                         ret = -ETIMEDOUT;
 744                 }
 745
 746                 mutex_unlock(&st->lock);
 747                 return ret;
 748
 749         case IIO_CHAN_INFO_SCALE:
 750                 *val = st->vref_mv;
 751                 *val2 = chan->scan_type.realbits;
 752                 return IIO_VAL_FRACTIONAL_LOG2;
 753         default:
 754                 break;
 755         }
 756         return -EINVAL;
 757 }
 758
 759
 760 static u32 calc_startup_ticks_9260(u32 startup_time, u32 adc_clk_khz)
 761 {
 762         /*
 763          * Number of ticks needed to cover the startup time of the ADC
 764          * as defined in the electrical characteristics of the board,
 765          * divided by 8. The formula thus is :
 766          *   Startup Time = (ticks + 1) * 8 / ADC Clock
 767          */
 768         return round_up((startup_time * adc_clk_khz / 1000) - 1, 8) / 8;
 769 }
 770
 771 static u32 calc_startup_ticks_9x5(u32 startup_time, u32 adc_clk_khz)
 772 {
 773         /*
 774          * For sama5d3x and at91sam9x5, the formula changes to:
 775          * Startup Time = <lookup_table_value> / ADC Clock
 776          */
 777         static const int startup_lookup[] = {
 778                 0,   8,   16,  24,
 779                 64,  80,  96,  112,
 780                 512, 576, 640, 704,
 781                 768, 832, 896, 960
 782                 };
 783         int i, size = ARRAY_SIZE(startup_lookup);
 784         unsigned int ticks;
 785
 786         ticks = startup_time * adc_clk_khz / 1000;
 787         for (i = 0; i < size; i++)
 788                 if (ticks < startup_lookup[i])
 789                         break;
 790
 791         ticks = i;
 792         if (ticks == size)
 793                 /* Reach the end of lookup table */
 794                 ticks = size - 1;
 795
 796         return ticks;
 797 }
 798
 799 static int at91_adc_probe_dt_ts(struct device_node *node,
 800         struct at91_adc_state *st, struct device *dev)
 801 {
 802         int ret;
 803         u32 prop;
 804
 805         ret = of_property_read_u32(node, "atmel,adc-ts-wires", &prop);
 806         if (ret) {
 807                 dev_info(dev, "ADC Touch screen is disabled.\n");
 808                 return 0;
 809         }
 810
 811         switch (prop) {
 812         case 4:
 813         case 5:
 814                 st->touchscreen_type = prop;
 815                 break;
 816         default:
 817                 dev_err(dev, "Unsupported number of touchscreen wires (%d). Should be 4 or 5.\n", prop);
 818                 return -EINVAL;
 819         }
 820
 821         if (!st->caps->has_tsmr)
 822                 return 0;
 823         prop = 0;
 824         of_property_read_u32(node, "atmel,adc-ts-pressure-threshold", &prop);
 825         st->ts_pressure_threshold = prop;
 826         if (st->ts_pressure_threshold) {
 827                 return 0;
 828         } else {
 829                 dev_err(dev, "Invalid pressure threshold for the touchscreen\n");
 830                 return -EINVAL;
 831         }
 832 }
 833
 834 static const struct iio_info at91_adc_info = {
 835         .read_raw = &at91_adc_read_raw,
 836 };
 837
 838 /* Touchscreen related functions */
 839 static int atmel_ts_open(struct input_dev *dev)
 840 {
 841         struct at91_adc_state *st = input_get_drvdata(dev);
 842
 843         if (st->caps->has_tsmr)
 844                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IER, AT91_ADC_IER_PEN);
 845         else
 846                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IER, AT91RL_ADC_IER_PEN);
 847         return 0;
 848 }
 849
 850 static void atmel_ts_close(struct input_dev *dev)
 851 {
 852         struct at91_adc_state *st = input_get_drvdata(dev);
 853
 854         if (st->caps->has_tsmr)
 855                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IDR, AT91_ADC_IER_PEN);
 856         else
 857                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IDR, AT91RL_ADC_IER_PEN);
 858 }
 859
 860 static int at91_ts_hw_init(struct iio_dev *idev, u32 adc_clk_khz)
 861 {
 862         struct at91_adc_state *st = iio_priv(idev);
 863         u32 reg = 0;
 864         u32 tssctim = 0;
 865         int i = 0;
 866
 867         /* a Pen Detect Debounce Time is necessary for the ADC Touch to avoid
 868          * pen detect noise.
 869          * The formula is : Pen Detect Debounce Time = (2 ^ pendbc) / ADCClock
 870          */
 871         st->ts_pendbc = round_up(TOUCH_PEN_DETECT_DEBOUNCE_US * adc_clk_khz /
 872                                  1000, 1);
 873
 874         while (st->ts_pendbc >> ++i)
 875                 ;       /* Empty! Find the shift offset */
 876         if (abs(st->ts_pendbc - (1 << i)) < abs(st->ts_pendbc - (1 << (i - 1))))
 877                 st->ts_pendbc = i;
 878         else
 879                 st->ts_pendbc = i - 1;
 880
 881         if (!st->caps->has_tsmr) {
 882                 reg = at91_adc_readl(st, AT91_ADC_MR);
 883                 reg |= AT91_ADC_TSAMOD_TS_ONLY_MODE | AT91_ADC_PENDET;
 884
 885                 reg |= AT91_ADC_PENDBC_(st->ts_pendbc) & AT91_ADC_PENDBC;
 886                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_MR, reg);
 887
 888                 reg = AT91_ADC_TSR_SHTIM_(TOUCH_SHTIM) & AT91_ADC_TSR_SHTIM;
 889                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_TSR, reg);
 890
 891                 st->ts_sample_period_val = round_up((TOUCH_SAMPLE_PERIOD_US_RL *
 892                                                     adc_clk_khz / 1000) - 1, 1);
 893
 894                 return 0;
 895         }
 896
 897         /* Touchscreen Switches Closure time needed for allowing the value to
 898          * stabilize.
 899          * Switch Closure Time = (TSSCTIM * 4) ADCClock periods
 900          */
 901         tssctim = DIV_ROUND_UP(TOUCH_SCTIM_US * adc_clk_khz / 1000, 4);
 902         dev_dbg(&idev->dev, "adc_clk at: %d KHz, tssctim at: %d\n",
 903                 adc_clk_khz, tssctim);
 904
 905         if (st->touchscreen_type == ATMEL_ADC_TOUCHSCREEN_4WIRE)
 906                 reg = AT91_ADC_TSMR_TSMODE_4WIRE_PRESS;
 907         else
 908                 reg = AT91_ADC_TSMR_TSMODE_5WIRE;
 909
 910         reg |= AT91_ADC_TSMR_SCTIM_(tssctim) & AT91_ADC_TSMR_SCTIM;
 911         reg |= AT91_ADC_TSMR_TSAV_(st->caps->ts_filter_average)
 912                & AT91_ADC_TSMR_TSAV;
 913         reg |= AT91_ADC_TSMR_PENDBC_(st->ts_pendbc) & AT91_ADC_TSMR_PENDBC;
 914         reg |= AT91_ADC_TSMR_NOTSDMA;
 915         reg |= AT91_ADC_TSMR_PENDET_ENA;
 916         reg |= 0x03 << 8;       /* TSFREQ, needs to be bigger than TSAV */
 917
 918         at91_adc_writel(st, AT91_ADC_TSMR, reg);
 919
 920         /* Change adc internal resistor value for better pen detection,
 921          * default value is 100 kOhm.
 922          * 0 = 200 kOhm, 1 = 150 kOhm, 2 = 100 kOhm, 3 = 50 kOhm
 923          * option only available on ES2 and higher
 924          */
 925         at91_adc_writel(st, AT91_ADC_ACR, st->caps->ts_pen_detect_sensitivity
 926                         & AT91_ADC_ACR_PENDETSENS);
 927
 928         /* Sample Period Time = (TRGPER + 1) / ADCClock */
 929         st->ts_sample_period_val = round_up((TOUCH_SAMPLE_PERIOD_US *
 930                         adc_clk_khz / 1000) - 1, 1);
 931
 932         return 0;
 933 }
 934
 935 static int at91_ts_register(struct iio_dev *idev,
 936                 struct platform_device *pdev)
 937 {
 938         struct at91_adc_state *st = iio_priv(idev);
 939         struct input_dev *input;
 940         int ret;
 941
 942         input = input_allocate_device();
 943         if (!input) {
 944                 dev_err(&idev->dev, "Failed to allocate TS device!\n");
 945                 return -ENOMEM;
 946         }
 947
 948         input->name = DRIVER_NAME;
 949         input->id.bustype = BUS_HOST;
 950         input->dev.parent = &pdev->dev;
 951         input->open = atmel_ts_open;
 952         input->close = atmel_ts_close;
 953
 954         __set_bit(EV_ABS, input->evbit);
 955         __set_bit(EV_KEY, input->evbit);
 956         __set_bit(BTN_TOUCH, input->keybit);
 957         if (st->caps->has_tsmr) {
 958                 input_set_abs_params(input, ABS_X, 0, (1 << MAX_POS_BITS) - 1,
 959                                      0, 0);
 960                 input_set_abs_params(input, ABS_Y, 0, (1 << MAX_POS_BITS) - 1,
 961                                      0, 0);
 962                 input_set_abs_params(input, ABS_PRESSURE, 0, 0xffffff, 0, 0);
 963         } else {
 964                 if (st->touchscreen_type != ATMEL_ADC_TOUCHSCREEN_4WIRE) {
 965                         dev_err(&pdev->dev,
 966                                 "This touchscreen controller only support 4 wires\n");
 967                         ret = -EINVAL;
 968                         goto err;
 969                 }
 970
 971                 input_set_abs_params(input, ABS_X, 0, (1 << MAX_RLPOS_BITS) - 1,
 972                                      0, 0);
 973                 input_set_abs_params(input, ABS_Y, 0, (1 << MAX_RLPOS_BITS) - 1,
 974                                      0, 0);
 975         }
 976
 977         st->ts_input = input;
 978         input_set_drvdata(input, st);
 979
 980         ret = input_register_device(input);
 981         if (ret)
 982                 goto err;
 983
 984         return ret;
 985
 986 err:
 987         input_free_device(st->ts_input);
 988         return ret;
 989 }
 990
 991 static void at91_ts_unregister(struct at91_adc_state *st)
 992 {
 993         input_unregister_device(st->ts_input);
 994 }
 995
 996 static int at91_adc_probe(struct platform_device *pdev)
 997 {
 998         unsigned int prsc, mstrclk, ticks, adc_clk, adc_clk_khz, shtim;
 999         struct device_node *node = pdev->dev.of_node;
1000         int ret;
1001         struct iio_dev *idev;
1002         struct at91_adc_state *st;
1003         u32 reg, prop;
1004         char *s;
1005
1006         idev = devm_iio_device_alloc(&pdev->dev, sizeof(struct at91_adc_state));
1007         if (!idev)
1008                 return -ENOMEM;
1009
1010         st = iio_priv(idev);
1011
1012         st->caps = of_device_get_match_data(&pdev->dev);
1013
1014         st->use_external = of_property_read_bool(node, "atmel,adc-use-external-triggers");
1015
1016         if (of_property_read_u32(node, "atmel,adc-channels-used", &prop)) {
1017                 dev_err(&idev->dev, "Missing adc-channels-used property in the DT.\n");
1018                 return -EINVAL;
1019         }
1020         st->channels_mask = prop;
1021
1022         st->sleep_mode = of_property_read_bool(node, "atmel,adc-sleep-mode");
1023
1024         if (of_property_read_u32(node, "atmel,adc-startup-time", &prop)) {
1025                 dev_err(&idev->dev, "Missing adc-startup-time property in the DT.\n");
1026                 return -EINVAL;
1027         }
1028         st->startup_time = prop;
1029
1030         prop = 0;
1031         of_property_read_u32(node, "atmel,adc-sample-hold-time", &prop);
1032         st->sample_hold_time = prop;
1033
1034         if (of_property_read_u32(node, "atmel,adc-vref", &prop)) {
1035                 dev_err(&idev->dev, "Missing adc-vref property in the DT.\n");
1036                 return -EINVAL;
1037         }
1038         st->vref_mv = prop;
1039
1040         st->res = st->caps->high_res_bits;
1041         if (st->caps->low_res_bits &&
1042             !of_property_read_string(node, "atmel,adc-use-res", (const char **)&s)
1043             && !strcmp(s, "lowres"))
1044                 st->res = st->caps->low_res_bits;
1045
1046         dev_info(&idev->dev, "Resolution used: %u bits\n", st->res);
1047
1048         st->registers = &st->caps->registers;
1049         st->num_channels = st->caps->num_channels;
1050
1051         /* Check if touchscreen is supported. */
1052         if (st->caps->has_ts) {
1053                 ret = at91_adc_probe_dt_ts(node, st, &idev->dev);
1054                 if (ret)
1055                         return ret;
1056         }
1057
1058         platform_set_drvdata(pdev, idev);
1059
1060         idev->name = dev_name(&pdev->dev);
1061         idev->modes = INDIO_DIRECT_MODE;
1062         idev->info = &at91_adc_info;
1063
1064         st->irq = platform_get_irq(pdev, 0);
1065         if (st->irq < 0)
1066                 return -ENODEV;
1067
1068         st->reg_base = devm_platform_ioremap_resource(pdev, 0);
1069         if (IS_ERR(st->reg_base))
1070                 return PTR_ERR(st->reg_base);
1071
1072
1073         /*
1074          * Disable all IRQs before setting up the handler
1075          */
1076         at91_adc_writel(st, AT91_ADC_CR, AT91_ADC_SWRST);
1077         at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IDR, 0xFFFFFFFF);
1078
1079         if (st->caps->has_tsmr)
1080                 ret = request_irq(st->irq, at91_adc_9x5_interrupt, 0,
1081                                   pdev->dev.driver->name, idev);
1082         else
1083                 ret = request_irq(st->irq, at91_adc_rl_interrupt, 0,
1084                                   pdev->dev.driver->name, idev);
1085         if (ret) {
1086                 dev_err(&pdev->dev, "Failed to allocate IRQ.\n");
1087                 return ret;
1088         }
1089
1090         st->clk = devm_clk_get(&pdev->dev, "adc_clk");
1091         if (IS_ERR(st->clk)) {
1092                 dev_err(&pdev->dev, "Failed to get the clock.\n");
1093                 ret = PTR_ERR(st->clk);
1094                 goto error_free_irq;
1095         }
1096
1097         ret = clk_prepare_enable(st->clk);
1098         if (ret) {
1099                 dev_err(&pdev->dev,
1100                         "Could not prepare or enable the clock.\n");
1101                 goto error_free_irq;
1102         }
1103
1104         st->adc_clk = devm_clk_get(&pdev->dev, "adc_op_clk");
1105         if (IS_ERR(st->adc_clk)) {
1106                 dev_err(&pdev->dev, "Failed to get the ADC clock.\n");
1107                 ret = PTR_ERR(st->adc_clk);
1108                 goto error_disable_clk;
1109         }
1110
1111         ret = clk_prepare_enable(st->adc_clk);
1112         if (ret) {
1113                 dev_err(&pdev->dev,
1114                         "Could not prepare or enable the ADC clock.\n");
1115                 goto error_disable_clk;
1116         }
1117
1118         /*
1119          * Prescaler rate computation using the formula from the Atmel's
1120          * datasheet : ADC Clock = MCK / ((Prescaler + 1) * 2), ADC Clock being
1121          * specified by the electrical characteristics of the board.
1122          */
1123         mstrclk = clk_get_rate(st->clk);
1124         adc_clk = clk_get_rate(st->adc_clk);
1125         adc_clk_khz = adc_clk / 1000;
1126
1127         dev_dbg(&pdev->dev, "Master clock is set as: %d Hz, adc_clk should set as: %d Hz\n",
1128                 mstrclk, adc_clk);
1129
1130         prsc = (mstrclk / (2 * adc_clk)) - 1;
1131
1132         if (!st->startup_time) {
1133                 dev_err(&pdev->dev, "No startup time available.\n");
1134                 ret = -EINVAL;
1135                 goto error_disable_adc_clk;
1136         }
1137         ticks = (*st->caps->calc_startup_ticks)(st->startup_time, adc_clk_khz);
1138
1139         /*
1140          * a minimal Sample and Hold Time is necessary for the ADC to guarantee
1141          * the best converted final value between two channels selection
1142          * The formula thus is : Sample and Hold Time = (shtim + 1) / ADCClock
1143          */
1144         if (st->sample_hold_time > 0)
1145                 shtim = round_up((st->sample_hold_time * adc_clk_khz / 1000)
1146                                  - 1, 1);
1147         else
1148                 shtim = 0;
1149
1150         reg = AT91_ADC_PRESCAL_(prsc) & st->registers->mr_prescal_mask;
1151         reg |= AT91_ADC_STARTUP_(ticks) & st->registers->mr_startup_mask;
1152         if (st->res == st->caps->low_res_bits)
1153                 reg |= AT91_ADC_LOWRES;
1154         if (st->sleep_mode)
1155                 reg |= AT91_ADC_SLEEP;
1156         reg |= AT91_ADC_SHTIM_(shtim) & AT91_ADC_SHTIM;
1157         at91_adc_writel(st, AT91_ADC_MR, reg);
1158
1159         /* Setup the ADC channels available on the board */
1160         ret = at91_adc_channel_init(idev);
1161         if (ret < 0) {
1162                 dev_err(&pdev->dev, "Couldn't initialize the channels.\n");
1163                 goto error_disable_adc_clk;
1164         }
1165
1166         init_waitqueue_head(&st->wq_data_avail);
1167         mutex_init(&st->lock);
1168
1169         /*
1170          * Since touch screen will set trigger register as period trigger. So
1171          * when touch screen is enabled, then we have to disable hardware
1172          * trigger for classic adc.
1173          */
1174         if (!st->touchscreen_type) {
1175                 ret = at91_adc_buffer_init(idev);
1176                 if (ret < 0) {
1177                         dev_err(&pdev->dev, "Couldn't initialize the buffer.\n");
1178                         goto error_disable_adc_clk;
1179                 }
1180
1181                 ret = at91_adc_trigger_init(idev);
1182                 if (ret < 0) {
1183                         dev_err(&pdev->dev, "Couldn't setup the triggers.\n");
1184                         at91_adc_buffer_remove(idev);
1185                         goto error_disable_adc_clk;
1186                 }
1187         } else {
1188                 ret = at91_ts_register(idev, pdev);
1189                 if (ret)
1190                         goto error_disable_adc_clk;
1191
1192                 at91_ts_hw_init(idev, adc_clk_khz);
1193         }
1194
1195         ret = iio_device_register(idev);
1196         if (ret < 0) {
1197                 dev_err(&pdev->dev, "Couldn't register the device.\n");
1198                 goto error_iio_device_register;
1199         }
1200
1201         return 0;
1202
1203 error_iio_device_register:
1204         if (!st->touchscreen_type) {
1205                 at91_adc_trigger_remove(idev);
1206                 at91_adc_buffer_remove(idev);
1207         } else {
1208                 at91_ts_unregister(st);
1209         }
1210 error_disable_adc_clk:
1211         clk_disable_unprepare(st->adc_clk);
1212 error_disable_clk:
1213         clk_disable_unprepare(st->clk);
1214 error_free_irq:
1215         free_irq(st->irq, idev);
1216         return ret;
1217 }
1218
1219 static int at91_adc_remove(struct platform_device *pdev)
1220 {
1221         struct iio_dev *idev = platform_get_drvdata(pdev);
1222         struct at91_adc_state *st = iio_priv(idev);
1223
1224         iio_device_unregister(idev);
1225         if (!st->touchscreen_type) {
1226                 at91_adc_trigger_remove(idev);
1227                 at91_adc_buffer_remove(idev);
1228         } else {
1229                 at91_ts_unregister(st);
1230         }
1231         clk_disable_unprepare(st->adc_clk);
1232         clk_disable_unprepare(st->clk);
1233         free_irq(st->irq, idev);
1234
1235         return 0;
1236 }
1237
1238 #ifdef CONFIG_PM_SLEEP
1239 static int at91_adc_suspend(struct device *dev)
1240 {
1241         struct iio_dev *idev = dev_get_drvdata(dev);
1242         struct at91_adc_state *st = iio_priv(idev);
1243
1244         pinctrl_pm_select_sleep_state(dev);
1245         clk_disable_unprepare(st->clk);
1246
1247         return 0;
1248 }
1249
1250 static int at91_adc_resume(struct device *dev)
1251 {
1252         struct iio_dev *idev = dev_get_drvdata(dev);
1253         struct at91_adc_state *st = iio_priv(idev);
1254
1255         clk_prepare_enable(st->clk);
1256         pinctrl_pm_select_default_state(dev);
1257
1258         return 0;
1259 }
1260 #endif
1261
1262 static SIMPLE_DEV_PM_OPS(at91_adc_pm_ops, at91_adc_suspend, at91_adc_resume);
1263
1264 static const struct at91_adc_trigger at91sam9260_triggers[] = {
1265         { .name = "timer-counter-0", .value = 0x1 },
1266         { .name = "timer-counter-1", .value = 0x3 },
1267         { .name = "timer-counter-2", .value = 0x5 },
1268         { .name = "external", .value = 0xd, .is_external = true },
1269 };
1270
1271 static struct at91_adc_caps at91sam9260_caps = {
1272         .calc_startup_ticks = calc_startup_ticks_9260,
1273         .num_channels = 4,
1274         .low_res_bits = 8,
1275         .high_res_bits = 10,
1276         .registers = {
1277                 .channel_base = AT91_ADC_CHR(0),
1278                 .drdy_mask = AT91_ADC_DRDY,
1279                 .status_register = AT91_ADC_SR,
1280                 .trigger_register = AT91_ADC_TRGR_9260,
1281                 .mr_prescal_mask = AT91_ADC_PRESCAL_9260,
1282                 .mr_startup_mask = AT91_ADC_STARTUP_9260,
1283         },
1284         .triggers = at91sam9260_triggers,
1285         .trigger_number = ARRAY_SIZE(at91sam9260_triggers),
1286 };
1287
1288 static const struct at91_adc_trigger at91sam9x5_triggers[] = {
1289         { .name = "external-rising", .value = 0x1, .is_external = true },
1290         { .name = "external-falling", .value = 0x2, .is_external = true },
1291         { .name = "external-any", .value = 0x3, .is_external = true },
1292         { .name = "continuous", .value = 0x6 },
1293 };
1294
1295 static struct at91_adc_caps at91sam9rl_caps = {
1296         .has_ts = true,
1297         .calc_startup_ticks = calc_startup_ticks_9260,  /* same as 9260 */
1298         .num_channels = 6,
1299         .low_res_bits = 8,
1300         .high_res_bits = 10,
1301         .registers = {
1302                 .channel_base = AT91_ADC_CHR(0),
1303                 .drdy_mask = AT91_ADC_DRDY,
1304                 .status_register = AT91_ADC_SR,
1305                 .trigger_register = AT91_ADC_TRGR_9G45,
1306                 .mr_prescal_mask = AT91_ADC_PRESCAL_9260,
1307                 .mr_startup_mask = AT91_ADC_STARTUP_9G45,
1308         },
1309         .triggers = at91sam9x5_triggers,
1310         .trigger_number = ARRAY_SIZE(at91sam9x5_triggers),
1311 };
1312
1313 static struct at91_adc_caps at91sam9g45_caps = {
1314         .has_ts = true,
1315         .calc_startup_ticks = calc_startup_ticks_9260,  /* same as 9260 */
1316         .num_channels = 8,
1317         .low_res_bits = 8,
1318         .high_res_bits = 10,
1319         .registers = {
1320                 .channel_base = AT91_ADC_CHR(0),
1321                 .drdy_mask = AT91_ADC_DRDY,
1322                 .status_register = AT91_ADC_SR,
1323                 .trigger_register = AT91_ADC_TRGR_9G45,
1324                 .mr_prescal_mask = AT91_ADC_PRESCAL_9G45,
1325                 .mr_startup_mask = AT91_ADC_STARTUP_9G45,
1326         },
1327         .triggers = at91sam9x5_triggers,
1328         .trigger_number = ARRAY_SIZE(at91sam9x5_triggers),
1329 };
1330
1331 static struct at91_adc_caps at91sam9x5_caps = {
1332         .has_ts = true,
1333         .has_tsmr = true,
1334         .ts_filter_average = 3,
1335         .ts_pen_detect_sensitivity = 2,
1336         .calc_startup_ticks = calc_startup_ticks_9x5,
1337         .num_channels = 12,
1338         .low_res_bits = 8,
1339         .high_res_bits = 10,
1340         .registers = {
1341                 .channel_base = AT91_ADC_CDR0_9X5,
1342                 .drdy_mask = AT91_ADC_SR_DRDY_9X5,
1343                 .status_register = AT91_ADC_SR_9X5,
1344                 .trigger_register = AT91_ADC_TRGR_9X5,
1345                 /* prescal mask is same as 9G45 */
1346                 .mr_prescal_mask = AT91_ADC_PRESCAL_9G45,
1347                 .mr_startup_mask = AT91_ADC_STARTUP_9X5,
1348         },
1349         .triggers = at91sam9x5_triggers,
1350         .trigger_number = ARRAY_SIZE(at91sam9x5_triggers),
1351 };
1352
1353 static struct at91_adc_caps sama5d3_caps = {
1354         .has_ts = true,
1355         .has_tsmr = true,
1356         .ts_filter_average = 3,
1357         .ts_pen_detect_sensitivity = 2,
1358         .calc_startup_ticks = calc_startup_ticks_9x5,
1359         .num_channels = 12,
1360         .low_res_bits = 0,
1361         .high_res_bits = 12,
1362         .registers = {
1363                 .channel_base = AT91_ADC_CDR0_9X5,
1364                 .drdy_mask = AT91_ADC_SR_DRDY_9X5,
1365                 .status_register = AT91_ADC_SR_9X5,
1366                 .trigger_register = AT91_ADC_TRGR_9X5,
1367                 .mr_prescal_mask = AT91_ADC_PRESCAL_9G45,
1368                 .mr_startup_mask = AT91_ADC_STARTUP_9X5,
1369         },
1370         .triggers = at91sam9x5_triggers,
1371         .trigger_number = ARRAY_SIZE(at91sam9x5_triggers),
1372 };
1373
1374 static const struct of_device_id at91_adc_dt_ids[] = {
1375         { .compatible = "atmel,at91sam9260-adc", .data = &at91sam9260_caps },
1376         { .compatible = "atmel,at91sam9rl-adc", .data = &at91sam9rl_caps },
1377         { .compatible = "atmel,at91sam9g45-adc", .data = &at91sam9g45_caps },
1378         { .compatible = "atmel,at91sam9x5-adc", .data = &at91sam9x5_caps },
1379         { .compatible = "atmel,sama5d3-adc", .data = &sama5d3_caps },
1380         {},
1381 };
1382 MODULE_DEVICE_TABLE(of, at91_adc_dt_ids);
1383
1384 static struct platform_driver at91_adc_driver = {
1385         .probe = at91_adc_probe,
1386         .remove = at91_adc_remove,
1387         .driver = {
1388                    .name = DRIVER_NAME,
1389                    .of_match_table = at91_adc_dt_ids,
1390                    .pm = &at91_adc_pm_ops,
1391         },
1392 };
1393
1394 module_platform_driver(at91_adc_driver);
1395
1396 MODULE_LICENSE("GPL");
1397 MODULE_DESCRIPTION("Atmel AT91 ADC Driver");
1398 MODULE_AUTHOR("Maxime Ripard <maxime.ripard@free-electrons.com>");