Merge branch 'x86-mm-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git...
[firefly-linux-kernel-4.4.55.git] / drivers / staging / comedi / comedidev.h
1 /*
2     include/linux/comedidev.h
3     header file for kernel-only structures, variables, and constants
4
5     COMEDI - Linux Control and Measurement Device Interface
6     Copyright (C) 1997-2000 David A. Schleef <ds@schleef.org>
7
8     This program is free software; you can redistribute it and/or modify
9     it under the terms of the GNU General Public License as published by
10     the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
11     (at your option) any later version.
12
13     This program is distributed in the hope that it will be useful,
14     but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15     MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16     GNU General Public License for more details.
17
18     You should have received a copy of the GNU General Public License
19     along with this program; if not, write to the Free Software
20     Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
21
22 */
23
24 #ifndef _COMEDIDEV_H
25 #define _COMEDIDEV_H
26
27 #include <linux/kernel.h>
28 #include <linux/module.h>
29 #include <linux/kdev_t.h>
30 #include <linux/slab.h>
31 #include <linux/delay.h>
32 #include <linux/errno.h>
33 #include <linux/spinlock.h>
34 #include <linux/mutex.h>
35 #include <linux/wait.h>
36 #include <linux/mm.h>
37 #include <linux/init.h>
38 #include <linux/vmalloc.h>
39 #include <linux/dma-mapping.h>
40 #include <linux/uaccess.h>
41 #include <linux/io.h>
42 #include <linux/timer.h>
43
44 #include "comedi.h"
45
46 #define DPRINTK(format, args...)        do {            \
47         if (comedi_debug)                               \
48                 pr_debug("comedi: " format, ## args);   \
49 } while (0)
50
51 #define COMEDI_VERSION(a, b, c) (((a) << 16) + ((b) << 8) + (c))
52 #define COMEDI_VERSION_CODE COMEDI_VERSION(COMEDI_MAJORVERSION, \
53         COMEDI_MINORVERSION, COMEDI_MICROVERSION)
54 #define COMEDI_RELEASE VERSION
55
56 #define COMEDI_NUM_MINORS 0x100
57 #define COMEDI_NUM_BOARD_MINORS 0x30
58 #define COMEDI_FIRST_SUBDEVICE_MINOR COMEDI_NUM_BOARD_MINORS
59
60 struct comedi_subdevice {
61         struct comedi_device *device;
62         int index;
63         int type;
64         int n_chan;
65         int subdev_flags;
66         int len_chanlist;       /* maximum length of channel/gain list */
67
68         void *private;
69
70         struct comedi_async *async;
71
72         void *lock;
73         void *busy;
74         unsigned runflags;
75         spinlock_t spin_lock;
76
77         unsigned int io_bits;
78
79         unsigned int maxdata;   /* if maxdata==0, use list */
80         const unsigned int *maxdata_list;       /* list is channel specific */
81
82         unsigned int flags;
83         const unsigned int *flaglist;
84
85         unsigned int settling_time_0;
86
87         const struct comedi_lrange *range_table;
88         const struct comedi_lrange *const *range_table_list;
89
90         unsigned int *chanlist; /* driver-owned chanlist (not used) */
91
92         int (*insn_read) (struct comedi_device *, struct comedi_subdevice *,
93                           struct comedi_insn *, unsigned int *);
94         int (*insn_write) (struct comedi_device *, struct comedi_subdevice *,
95                            struct comedi_insn *, unsigned int *);
96         int (*insn_bits) (struct comedi_device *, struct comedi_subdevice *,
97                           struct comedi_insn *, unsigned int *);
98         int (*insn_config) (struct comedi_device *, struct comedi_subdevice *,
99                             struct comedi_insn *, unsigned int *);
100
101         int (*do_cmd) (struct comedi_device *, struct comedi_subdevice *);
102         int (*do_cmdtest) (struct comedi_device *, struct comedi_subdevice *,
103                            struct comedi_cmd *);
104         int (*poll) (struct comedi_device *, struct comedi_subdevice *);
105         int (*cancel) (struct comedi_device *, struct comedi_subdevice *);
106         /* int (*do_lock)(struct comedi_device *, struct comedi_subdevice *); */
107         /* int (*do_unlock)(struct comedi_device *, \
108                         struct comedi_subdevice *); */
109
110         /* called when the buffer changes */
111         int (*buf_change) (struct comedi_device *dev,
112                            struct comedi_subdevice *s, unsigned long new_size);
113
114         void (*munge) (struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s,
115                        void *data, unsigned int num_bytes,
116                        unsigned int start_chan_index);
117         enum dma_data_direction async_dma_dir;
118
119         unsigned int state;
120
121         struct device *class_dev;
122         int minor;
123 };
124
125 struct comedi_buf_page {
126         void *virt_addr;
127         dma_addr_t dma_addr;
128 };
129
130 struct comedi_async {
131         struct comedi_subdevice *subdevice;
132
133         void *prealloc_buf;     /* pre-allocated buffer */
134         unsigned int prealloc_bufsz;    /* buffer size, in bytes */
135         /* virtual and dma address of each page */
136         struct comedi_buf_page *buf_page_list;
137         unsigned n_buf_pages;   /* num elements in buf_page_list */
138
139         unsigned int max_bufsize;       /* maximum buffer size, bytes */
140         /* current number of mmaps of prealloc_buf */
141         unsigned int mmap_count;
142
143         /* byte count for writer (write completed) */
144         unsigned int buf_write_count;
145         /* byte count for writer (allocated for writing) */
146         unsigned int buf_write_alloc_count;
147         /* byte count for reader (read completed) */
148         unsigned int buf_read_count;
149         /* byte count for reader (allocated for reading) */
150         unsigned int buf_read_alloc_count;
151
152         unsigned int buf_write_ptr;     /* buffer marker for writer */
153         unsigned int buf_read_ptr;      /* buffer marker for reader */
154
155         unsigned int cur_chan;  /* useless channel marker for interrupt */
156         /* number of bytes that have been received for current scan */
157         unsigned int scan_progress;
158         /* keeps track of where we are in chanlist as for munging */
159         unsigned int munge_chan;
160         /* number of bytes that have been munged */
161         unsigned int munge_count;
162         /* buffer marker for munging */
163         unsigned int munge_ptr;
164
165         unsigned int events;    /* events that have occurred */
166
167         struct comedi_cmd cmd;
168
169         wait_queue_head_t wait_head;
170
171         /* callback stuff */
172         unsigned int cb_mask;
173         int (*cb_func) (unsigned int flags, void *);
174         void *cb_arg;
175
176         int (*inttrig) (struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s,
177                         unsigned int x);
178 };
179
180 struct comedi_driver {
181         struct comedi_driver *next;
182
183         const char *driver_name;
184         struct module *module;
185         int (*attach) (struct comedi_device *, struct comedi_devconfig *);
186         void (*detach) (struct comedi_device *);
187         int (*auto_attach) (struct comedi_device *, unsigned long);
188
189         /* number of elements in board_name and board_id arrays */
190         unsigned int num_names;
191         const char *const *board_name;
192         /* offset in bytes from one board name pointer to the next */
193         int offset;
194 };
195
196 struct comedi_device {
197         int use_count;
198         struct comedi_driver *driver;
199         void *private;
200
201         struct device *class_dev;
202         int minor;
203         /* hw_dev is passed to dma_alloc_coherent when allocating async buffers
204          * for subdevices that have async_dma_dir set to something other than
205          * DMA_NONE */
206         struct device *hw_dev;
207
208         const char *board_name;
209         const void *board_ptr;
210         int attached;
211         spinlock_t spinlock;
212         struct mutex mutex;
213         int in_request_module;
214
215         int n_subdevices;
216         struct comedi_subdevice *subdevices;
217
218         /* dumb */
219         unsigned long iobase;
220         unsigned int irq;
221
222         struct comedi_subdevice *read_subdev;
223         struct comedi_subdevice *write_subdev;
224
225         struct fasync_struct *async_queue;
226
227         int (*open) (struct comedi_device *dev);
228         void (*close) (struct comedi_device *dev);
229 };
230
231 static inline const void *comedi_board(const struct comedi_device *dev)
232 {
233         return dev->board_ptr;
234 }
235
236 #ifdef CONFIG_COMEDI_DEBUG
237 extern int comedi_debug;
238 #else
239 static const int comedi_debug;
240 #endif
241
242 /*
243  * function prototypes
244  */
245
246 void comedi_event(struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s);
247 void comedi_error(const struct comedi_device *dev, const char *s);
248
249 /* we can expand the number of bits used to encode devices/subdevices into
250  the minor number soon, after more distros support > 8 bit minor numbers
251  (like after Debian Etch gets released) */
252 enum comedi_minor_bits {
253         COMEDI_DEVICE_MINOR_MASK = 0xf,
254         COMEDI_SUBDEVICE_MINOR_MASK = 0xf0
255 };
256 static const unsigned COMEDI_SUBDEVICE_MINOR_SHIFT = 4;
257 static const unsigned COMEDI_SUBDEVICE_MINOR_OFFSET = 1;
258
259 struct comedi_device *comedi_dev_from_minor(unsigned minor);
260
261 void init_polling(void);
262 void cleanup_polling(void);
263 void start_polling(struct comedi_device *);
264 void stop_polling(struct comedi_device *);
265
266 /* subdevice runflags */
267 enum subdevice_runflags {
268         SRF_USER = 0x00000001,
269         SRF_RT = 0x00000002,
270         /* indicates an COMEDI_CB_ERROR event has occurred since the last
271          * command was started */
272         SRF_ERROR = 0x00000004,
273         SRF_RUNNING = 0x08000000
274 };
275
276 bool comedi_is_subdevice_running(struct comedi_subdevice *s);
277
278 int comedi_check_chanlist(struct comedi_subdevice *s,
279                           int n,
280                           unsigned int *chanlist);
281
282 /* range stuff */
283
284 #define RANGE(a, b)             {(a)*1e6, (b)*1e6, 0}
285 #define RANGE_ext(a, b)         {(a)*1e6, (b)*1e6, RF_EXTERNAL}
286 #define RANGE_mA(a, b)          {(a)*1e6, (b)*1e6, UNIT_mA}
287 #define RANGE_unitless(a, b)    {(a)*1e6, (b)*1e6, 0}
288 #define BIP_RANGE(a)            {-(a)*1e6, (a)*1e6, 0}
289 #define UNI_RANGE(a)            {0, (a)*1e6, 0}
290
291 extern const struct comedi_lrange range_bipolar10;
292 extern const struct comedi_lrange range_bipolar5;
293 extern const struct comedi_lrange range_bipolar2_5;
294 extern const struct comedi_lrange range_unipolar10;
295 extern const struct comedi_lrange range_unipolar5;
296 extern const struct comedi_lrange range_unknown;
297
298 #define range_digital           range_unipolar5
299
300 #if __GNUC__ >= 3
301 #define GCC_ZERO_LENGTH_ARRAY
302 #else
303 #define GCC_ZERO_LENGTH_ARRAY 0
304 #endif
305
306 struct comedi_lrange {
307         int length;
308         struct comedi_krange range[GCC_ZERO_LENGTH_ARRAY];
309 };
310
311 /* some silly little inline functions */
312
313 static inline unsigned int bytes_per_sample(const struct comedi_subdevice *subd)
314 {
315         if (subd->subdev_flags & SDF_LSAMPL)
316                 return sizeof(unsigned int);
317         else
318                 return sizeof(short);
319 }
320
321 /*
322  * Must set dev->hw_dev if you wish to dma directly into comedi's buffer.
323  * Also useful for retrieving a previously configured hardware device of
324  * known bus type.  Set automatically for auto-configured devices.
325  * Automatically set to NULL when detaching hardware device.
326  */
327 int comedi_set_hw_dev(struct comedi_device *dev, struct device *hw_dev);
328
329 unsigned int comedi_buf_write_alloc(struct comedi_async *, unsigned int);
330 unsigned int comedi_buf_write_free(struct comedi_async *, unsigned int);
331
332 unsigned int comedi_buf_read_n_available(struct comedi_async *);
333 unsigned int comedi_buf_read_alloc(struct comedi_async *, unsigned int);
334 unsigned int comedi_buf_read_free(struct comedi_async *, unsigned int);
335
336 int comedi_buf_put(struct comedi_async *, short);
337 int comedi_buf_get(struct comedi_async *, short *);
338
339 void comedi_buf_memcpy_to(struct comedi_async *async, unsigned int offset,
340                           const void *source, unsigned int num_bytes);
341 void comedi_buf_memcpy_from(struct comedi_async *async, unsigned int offset,
342                             void *destination, unsigned int num_bytes);
343
344 /* drivers.c - general comedi driver functions */
345
346 int comedi_alloc_subdevices(struct comedi_device *, int);
347
348 int comedi_auto_config(struct device *, struct comedi_driver *,
349                        unsigned long context);
350 void comedi_auto_unconfig(struct device *);
351
352 int comedi_driver_register(struct comedi_driver *);
353 int comedi_driver_unregister(struct comedi_driver *);
354
355 /**
356  * module_comedi_driver() - Helper macro for registering a comedi driver
357  * @__comedi_driver: comedi_driver struct
358  *
359  * Helper macro for comedi drivers which do not do anything special in module
360  * init/exit. This eliminates a lot of boilerplate. Each module may only use
361  * this macro once, and calling it replaces module_init() and module_exit().
362  */
363 #define module_comedi_driver(__comedi_driver) \
364         module_driver(__comedi_driver, comedi_driver_register, \
365                         comedi_driver_unregister)
366
367 #ifdef CONFIG_COMEDI_PCI_DRIVERS
368
369 /* comedi_pci.c - comedi PCI driver specific functions */
370
371 /*
372  * PCI Vendor IDs not in <linux/pci_ids.h>
373  */
374 #define PCI_VENDOR_ID_KOLTER            0x1001
375 #define PCI_VENDOR_ID_ICP               0x104c
376 #define PCI_VENDOR_ID_AMCC              0x10e8
377 #define PCI_VENDOR_ID_DT                0x1116
378 #define PCI_VENDOR_ID_IOTECH            0x1616
379 #define PCI_VENDOR_ID_CONTEC            0x1221
380 #define PCI_VENDOR_ID_RTD               0x1435
381
382 struct pci_dev;
383 struct pci_driver;
384
385 struct pci_dev *comedi_to_pci_dev(struct comedi_device *);
386
387 int comedi_pci_enable(struct pci_dev *, const char *);
388 void comedi_pci_disable(struct pci_dev *);
389
390 int comedi_pci_auto_config(struct pci_dev *, struct comedi_driver *);
391 void comedi_pci_auto_unconfig(struct pci_dev *);
392
393 int comedi_pci_driver_register(struct comedi_driver *, struct pci_driver *);
394 void comedi_pci_driver_unregister(struct comedi_driver *, struct pci_driver *);
395
396 /**
397  * module_comedi_pci_driver() - Helper macro for registering a comedi PCI driver
398  * @__comedi_driver: comedi_driver struct
399  * @__pci_driver: pci_driver struct
400  *
401  * Helper macro for comedi PCI drivers which do not do anything special
402  * in module init/exit. This eliminates a lot of boilerplate. Each
403  * module may only use this macro once, and calling it replaces
404  * module_init() and module_exit()
405  */
406 #define module_comedi_pci_driver(__comedi_driver, __pci_driver) \
407         module_driver(__comedi_driver, comedi_pci_driver_register, \
408                         comedi_pci_driver_unregister, &(__pci_driver))
409
410 #else
411
412 /*
413  * Some of the comedi mixed ISA/PCI drivers call the PCI specific
414  * functions. Provide some dummy functions if CONFIG_COMEDI_PCI_DRIVERS
415  * is not enabled.
416  */
417
418 static inline struct pci_dev *comedi_to_pci_dev(struct comedi_device *dev)
419 {
420         return NULL;
421 }
422
423 static inline int comedi_pci_enable(struct pci_dev *dev, const char *name)
424 {
425         return -ENOSYS;
426 }
427
428 static inline void comedi_pci_disable(struct pci_dev *dev)
429 {
430 }
431
432 #endif /* CONFIG_COMEDI_PCI_DRIVERS */
433
434 #ifdef CONFIG_COMEDI_PCMCIA_DRIVERS
435
436 /* comedi_pcmcia.c - comedi PCMCIA driver specific functions */
437
438 struct pcmcia_driver;
439 struct pcmcia_device;
440
441 struct pcmcia_device *comedi_to_pcmcia_dev(struct comedi_device *);
442
443 int comedi_pcmcia_enable(struct comedi_device *,
444                          int (*conf_check)(struct pcmcia_device *, void *));
445 void comedi_pcmcia_disable(struct comedi_device *);
446
447 int comedi_pcmcia_auto_config(struct pcmcia_device *, struct comedi_driver *);
448 void comedi_pcmcia_auto_unconfig(struct pcmcia_device *);
449
450 int comedi_pcmcia_driver_register(struct comedi_driver *,
451                                         struct pcmcia_driver *);
452 void comedi_pcmcia_driver_unregister(struct comedi_driver *,
453                                         struct pcmcia_driver *);
454
455 /**
456  * module_comedi_pcmcia_driver() - Helper macro for registering a comedi PCMCIA driver
457  * @__comedi_driver: comedi_driver struct
458  * @__pcmcia_driver: pcmcia_driver struct
459  *
460  * Helper macro for comedi PCMCIA drivers which do not do anything special
461  * in module init/exit. This eliminates a lot of boilerplate. Each
462  * module may only use this macro once, and calling it replaces
463  * module_init() and module_exit()
464  */
465 #define module_comedi_pcmcia_driver(__comedi_driver, __pcmcia_driver) \
466         module_driver(__comedi_driver, comedi_pcmcia_driver_register, \
467                         comedi_pcmcia_driver_unregister, &(__pcmcia_driver))
468
469 #endif /* CONFIG_COMEDI_PCMCIA_DRIVERS */
470
471 #ifdef CONFIG_COMEDI_USB_DRIVERS
472
473 /* comedi_usb.c - comedi USB driver specific functions */
474
475 struct usb_driver;
476 struct usb_interface;
477
478 struct usb_interface *comedi_to_usb_interface(struct comedi_device *);
479
480 int comedi_usb_auto_config(struct usb_interface *, struct comedi_driver *,
481                            unsigned long context);
482 void comedi_usb_auto_unconfig(struct usb_interface *);
483
484 int comedi_usb_driver_register(struct comedi_driver *, struct usb_driver *);
485 void comedi_usb_driver_unregister(struct comedi_driver *, struct usb_driver *);
486
487 /**
488  * module_comedi_usb_driver() - Helper macro for registering a comedi USB driver
489  * @__comedi_driver: comedi_driver struct
490  * @__usb_driver: usb_driver struct
491  *
492  * Helper macro for comedi USB drivers which do not do anything special
493  * in module init/exit. This eliminates a lot of boilerplate. Each
494  * module may only use this macro once, and calling it replaces
495  * module_init() and module_exit()
496  */
497 #define module_comedi_usb_driver(__comedi_driver, __usb_driver) \
498         module_driver(__comedi_driver, comedi_usb_driver_register, \
499                         comedi_usb_driver_unregister, &(__usb_driver))
500
501 #endif /* CONFIG_COMEDI_USB_DRIVERS */
502
503 #endif /* _COMEDIDEV_H */