drivers/staging/comedi/drivers/amplc_pci224.c

   1 /*
   2     comedi/drivers/amplc_pci224.c
   3     Driver for Amplicon PCI224 and PCI234 AO boards.
   4
   5     Copyright (C) 2005 MEV Ltd. <http://www.mev.co.uk/>
   6
   7     COMEDI - Linux Control and Measurement Device Interface
   8     Copyright (C) 1998,2000 David A. Schleef <ds@schleef.org>
   9
  10     This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  11     it under the terms of the GNU General Public License as published by
  12     the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  13     (at your option) any later version.
  14
  15     This program is distributed in the hope that it will be useful,
  16     but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  17     MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  18     GNU General Public License for more details.
  19
  20     You should have received a copy of the GNU General Public License
  21     along with this program; if not, write to the Free Software
  22     Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  23
  24 */
  25 /*
  26 Driver: amplc_pci224
  27 Description: Amplicon PCI224, PCI234
  28 Author: Ian Abbott <abbotti@mev.co.uk>
  29 Devices: [Amplicon] PCI224 (amplc_pci224 or pci224),
  30   PCI234 (amplc_pci224 or pci234)
  31 Updated: Wed, 22 Oct 2008 12:25:08 +0100
  32 Status: works, but see caveats
  33
  34 Supports:
  35
  36   - ao_insn read/write
  37   - ao_do_cmd mode with the following sources:
  38
  39     - start_src         TRIG_INT        TRIG_EXT
  40     - scan_begin_src    TRIG_TIMER      TRIG_EXT
  41     - convert_src       TRIG_NOW
  42     - scan_end_src      TRIG_COUNT
  43     - stop_src          TRIG_COUNT      TRIG_EXT        TRIG_NONE
  44
  45     The channel list must contain at least one channel with no repeated
  46     channels.  The scan end count must equal the number of channels in
  47     the channel list.
  48
  49     There is only one external trigger source so only one of start_src,
  50     scan_begin_src or stop_src may use TRIG_EXT.
  51
  52 Configuration options - PCI224:
  53   [0] - PCI bus of device (optional).
  54   [1] - PCI slot of device (optional).
  55           If bus/slot is not specified, the first available PCI device
  56           will be used.
  57   [2] - Select available ranges according to jumper LK1.  All channels
  58         are set to the same range:
  59         0=Jumper position 1-2 (factory default), 4 software-selectable
  60           internal voltage references, giving 4 bipolar and 4 unipolar
  61           ranges:
  62             [-10V,+10V], [-5V,+5V], [-2.5V,+2.5V], [-1.25V,+1.25V],
  63             [0,+10V], [0,+5V], [0,+2.5V], [0,1.25V].
  64         1=Jumper position 2-3, 1 external voltage reference, giving
  65           1 bipolar and 1 unipolar range:
  66             [-Vext,+Vext], [0,+Vext].
  67
  68 Configuration options - PCI234:
  69   [0] - PCI bus of device (optional).
  70   [1] - PCI slot of device (optional).
  71           If bus/slot is not specified, the first available PCI device
  72           will be used.
  73   [2] - Select internal or external voltage reference according to
  74         jumper LK1.  This affects all channels:
  75         0=Jumper position 1-2 (factory default), Vref=5V internal.
  76         1=Jumper position 2-3, Vref=Vext external.
  77   [3] - Select channel 0 range according to jumper LK2:
  78         0=Jumper position 2-3 (factory default), range [-2*Vref,+2*Vref]
  79           (10V bipolar when options[2]=0).
  80         1=Jumper position 1-2, range [-Vref,+Vref]
  81           (5V bipolar when options[2]=0).
  82   [4] - Select channel 1 range according to jumper LK3: cf. options[3].
  83   [5] - Select channel 2 range according to jumper LK4: cf. options[3].
  84   [6] - Select channel 3 range according to jumper LK5: cf. options[3].
  85
  86 Passing a zero for an option is the same as leaving it unspecified.
  87
  88 Caveats:
  89
  90   1) All channels on the PCI224 share the same range.  Any change to the
  91      range as a result of insn_write or a streaming command will affect
  92      the output voltages of all channels, including those not specified
  93      by the instruction or command.
  94
  95   2) For the analog output command,  the first scan may be triggered
  96      falsely at the start of acquisition.  This occurs when the DAC scan
  97      trigger source is switched from 'none' to 'timer' (scan_begin_src =
  98      TRIG_TIMER) or 'external' (scan_begin_src == TRIG_EXT) at the start
  99      of acquisition and the trigger source is at logic level 1 at the
 100      time of the switch.  This is very likely for TRIG_TIMER.  For
 101      TRIG_EXT, it depends on the state of the external line and whether
 102      the CR_INVERT flag has been set.  The remaining scans are triggered
 103      correctly.
 104 */
 105
 106 #include <linux/interrupt.h>
 107 #include <linux/slab.h>
 108
 109 #include "../comedidev.h"
 110
 111 #include "comedi_fc.h"
 112 #include "8253.h"
 113
 114 #define DRIVER_NAME     "amplc_pci224"
 115
 116 /*
 117  * PCI IDs.
 118  */
 119 #define PCI_DEVICE_ID_AMPLICON_PCI224 0x0007
 120 #define PCI_DEVICE_ID_AMPLICON_PCI234 0x0008
 121 #define PCI_DEVICE_ID_INVALID 0xffff
 122
 123 /*
 124  * PCI224/234 i/o space 1 (PCIBAR2) registers.
 125  */
 126 #define PCI224_IO1_SIZE 0x20    /* Size of i/o space 1 (8-bit registers) */
 127 #define PCI224_Z2_CT0   0x14    /* 82C54 counter/timer 0 */
 128 #define PCI224_Z2_CT1   0x15    /* 82C54 counter/timer 1 */
 129 #define PCI224_Z2_CT2   0x16    /* 82C54 counter/timer 2 */
 130 #define PCI224_Z2_CTC   0x17    /* 82C54 counter/timer control word */
 131 #define PCI224_ZCLK_SCE 0x1A    /* Group Z Clock Configuration Register */
 132 #define PCI224_ZGAT_SCE 0x1D    /* Group Z Gate Configuration Register */
 133 #define PCI224_INT_SCE  0x1E    /* ISR Interrupt source mask register */
 134                                 /* /Interrupt status */
 135
 136 /*
 137  * PCI224/234 i/o space 2 (PCIBAR3) 16-bit registers.
 138  */
 139 #define PCI224_IO2_SIZE 0x10    /* Size of i/o space 2 (16-bit registers). */
 140 #define PCI224_DACDATA  0x00    /* (w-o) DAC FIFO data. */
 141 #define PCI224_SOFTTRIG 0x00    /* (r-o) DAC software scan trigger. */
 142 #define PCI224_DACCON   0x02    /* (r/w) DAC status/configuration. */
 143 #define PCI224_FIFOSIZ  0x04    /* (w-o) FIFO size for wraparound mode. */
 144 #define PCI224_DACCEN   0x06    /* (w-o) DAC channel enable register. */
 145
 146 /*
 147  * DACCON values.
 148  */
 149 /* (r/w) Scan trigger. */
 150 #define PCI224_DACCON_TRIG_MASK         (7 << 0)
 151 #define PCI224_DACCON_TRIG_NONE         (0 << 0)        /* none */
 152 #define PCI224_DACCON_TRIG_SW           (1 << 0)        /* software trig */
 153 #define PCI224_DACCON_TRIG_EXTP         (2 << 0)        /* ext +ve edge */
 154 #define PCI224_DACCON_TRIG_EXTN         (3 << 0)        /* ext -ve edge */
 155 #define PCI224_DACCON_TRIG_Z2CT0        (4 << 0)        /* Z2 CT0 out */
 156 #define PCI224_DACCON_TRIG_Z2CT1        (5 << 0)        /* Z2 CT1 out */
 157 #define PCI224_DACCON_TRIG_Z2CT2        (6 << 0)        /* Z2 CT2 out */
 158 /* (r/w) Polarity (PCI224 only, PCI234 always bipolar!). */
 159 #define PCI224_DACCON_POLAR_MASK        (1 << 3)
 160 #define PCI224_DACCON_POLAR_UNI         (0 << 3)        /* range [0,Vref] */
 161 #define PCI224_DACCON_POLAR_BI          (1 << 3)        /* range [-Vref,Vref] */
 162 /* (r/w) Internal Vref (PCI224 only, when LK1 in position 1-2). */
 163 #define PCI224_DACCON_VREF_MASK         (3 << 4)
 164 #define PCI224_DACCON_VREF_1_25         (0 << 4)        /* Vref = 1.25V */
 165 #define PCI224_DACCON_VREF_2_5          (1 << 4)        /* Vref = 2.5V */
 166 #define PCI224_DACCON_VREF_5            (2 << 4)        /* Vref = 5V */
 167 #define PCI224_DACCON_VREF_10           (3 << 4)        /* Vref = 10V */
 168 /* (r/w) Wraparound mode enable (to play back stored waveform). */
 169 #define PCI224_DACCON_FIFOWRAP          (1 << 7)
 170 /* (r/w) FIFO enable.  It MUST be set! */
 171 #define PCI224_DACCON_FIFOENAB          (1 << 8)
 172 /* (r/w) FIFO interrupt trigger level (most values are not very useful). */
 173 #define PCI224_DACCON_FIFOINTR_MASK     (7 << 9)
 174 #define PCI224_DACCON_FIFOINTR_EMPTY    (0 << 9)        /* when empty */
 175 #define PCI224_DACCON_FIFOINTR_NEMPTY   (1 << 9)        /* when not empty */
 176 #define PCI224_DACCON_FIFOINTR_NHALF    (2 << 9)        /* when not half full */
 177 #define PCI224_DACCON_FIFOINTR_HALF     (3 << 9)        /* when half full */
 178 #define PCI224_DACCON_FIFOINTR_NFULL    (4 << 9)        /* when not full */
 179 #define PCI224_DACCON_FIFOINTR_FULL     (5 << 9)        /* when full */
 180 /* (r-o) FIFO fill level. */
 181 #define PCI224_DACCON_FIFOFL_MASK       (7 << 12)
 182 #define PCI224_DACCON_FIFOFL_EMPTY      (1 << 12)       /* 0 */
 183 #define PCI224_DACCON_FIFOFL_ONETOHALF  (0 << 12)       /* [1,2048] */
 184 #define PCI224_DACCON_FIFOFL_HALFTOFULL (4 << 12)       /* [2049,4095] */
 185 #define PCI224_DACCON_FIFOFL_FULL       (6 << 12)       /* 4096 */
 186 /* (r-o) DAC busy flag. */
 187 #define PCI224_DACCON_BUSY              (1 << 15)
 188 /* (w-o) FIFO reset. */
 189 #define PCI224_DACCON_FIFORESET         (1 << 12)
 190 /* (w-o) Global reset (not sure what it does). */
 191 #define PCI224_DACCON_GLOBALRESET       (1 << 13)
 192
 193 /*
 194  * DAC FIFO size.
 195  */
 196 #define PCI224_FIFO_SIZE        4096
 197
 198 /*
 199  * DAC FIFO guaranteed minimum room available, depending on reported fill level.
 200  * The maximum room available depends on the reported fill level and how much
 201  * has been written!
 202  */
 203 #define PCI224_FIFO_ROOM_EMPTY          PCI224_FIFO_SIZE
 204 #define PCI224_FIFO_ROOM_ONETOHALF      (PCI224_FIFO_SIZE / 2)
 205 #define PCI224_FIFO_ROOM_HALFTOFULL     1
 206 #define PCI224_FIFO_ROOM_FULL           0
 207
 208 /*
 209  * Counter/timer clock input configuration sources.
 210  */
 211 #define CLK_CLK         0       /* reserved (channel-specific clock) */
 212 #define CLK_10MHZ       1       /* internal 10 MHz clock */
 213 #define CLK_1MHZ        2       /* internal 1 MHz clock */
 214 #define CLK_100KHZ      3       /* internal 100 kHz clock */
 215 #define CLK_10KHZ       4       /* internal 10 kHz clock */
 216 #define CLK_1KHZ        5       /* internal 1 kHz clock */
 217 #define CLK_OUTNM1      6       /* output of channel-1 modulo total */
 218 #define CLK_EXT         7       /* external clock */
 219 /* Macro to construct clock input configuration register value. */
 220 #define CLK_CONFIG(chan, src)   ((((chan) & 3) << 3) | ((src) & 7))
 221 /* Timebases in ns. */
 222 #define TIMEBASE_10MHZ          100
 223 #define TIMEBASE_1MHZ           1000
 224 #define TIMEBASE_100KHZ         10000
 225 #define TIMEBASE_10KHZ          100000
 226 #define TIMEBASE_1KHZ           1000000
 227
 228 /*
 229  * Counter/timer gate input configuration sources.
 230  */
 231 #define GAT_VCC         0       /* VCC (i.e. enabled) */
 232 #define GAT_GND         1       /* GND (i.e. disabled) */
 233 #define GAT_EXT         2       /* reserved (external gate input) */
 234 #define GAT_NOUTNM2     3       /* inverted output of channel-2 modulo total */
 235 /* Macro to construct gate input configuration register value. */
 236 #define GAT_CONFIG(chan, src)   ((((chan) & 3) << 3) | ((src) & 7))
 237
 238 /*
 239  * Summary of CLK_OUTNM1 and GAT_NOUTNM2 connections for PCI224 and PCI234:
 240  *
 241  *              Channel's       Channel's
 242  *              clock input     gate input
 243  * Channel      CLK_OUTNM1      GAT_NOUTNM2
 244  * -------      ----------      -----------
 245  * Z2-CT0       Z2-CT2-OUT      /Z2-CT1-OUT
 246  * Z2-CT1       Z2-CT0-OUT      /Z2-CT2-OUT
 247  * Z2-CT2       Z2-CT1-OUT      /Z2-CT0-OUT
 248  */
 249
 250 /*
 251  * Interrupt enable/status bits
 252  */
 253 #define PCI224_INTR_EXT         0x01    /* rising edge on external input */
 254 #define PCI224_INTR_DAC         0x04    /* DAC (FIFO) interrupt */
 255 #define PCI224_INTR_Z2CT1       0x20    /* rising edge on Z2-CT1 output */
 256
 257 #define PCI224_INTR_EDGE_BITS   (PCI224_INTR_EXT | PCI224_INTR_Z2CT1)
 258 #define PCI224_INTR_LEVEL_BITS  PCI224_INTR_DACFIFO
 259
 260 /*
 261  * Handy macros.
 262  */
 263
 264 /* Combine old and new bits. */
 265 #define COMBINE(old, new, mask) (((old) & ~(mask)) | ((new) & (mask)))
 266
 267 /* Current CPU.  XXX should this be hard_smp_processor_id()? */
 268 #define THISCPU         smp_processor_id()
 269
 270 /* State bits for use with atomic bit operations. */
 271 #define AO_CMD_STARTED  0
 272
 273 /*
 274  * Range tables.
 275  */
 276
 277 /* The software selectable internal ranges for PCI224 (option[2] == 0). */
 278 static const struct comedi_lrange range_pci224_internal = {
 279         8,
 280         {
 281          BIP_RANGE(10),
 282          BIP_RANGE(5),
 283          BIP_RANGE(2.5),
 284          BIP_RANGE(1.25),
 285          UNI_RANGE(10),
 286          UNI_RANGE(5),
 287          UNI_RANGE(2.5),
 288          UNI_RANGE(1.25),
 289          }
 290 };
 291
 292 static const unsigned short hwrange_pci224_internal[8] = {
 293         PCI224_DACCON_POLAR_BI | PCI224_DACCON_VREF_10,
 294         PCI224_DACCON_POLAR_BI | PCI224_DACCON_VREF_5,
 295         PCI224_DACCON_POLAR_BI | PCI224_DACCON_VREF_2_5,
 296         PCI224_DACCON_POLAR_BI | PCI224_DACCON_VREF_1_25,
 297         PCI224_DACCON_POLAR_UNI | PCI224_DACCON_VREF_10,
 298         PCI224_DACCON_POLAR_UNI | PCI224_DACCON_VREF_5,
 299         PCI224_DACCON_POLAR_UNI | PCI224_DACCON_VREF_2_5,
 300         PCI224_DACCON_POLAR_UNI | PCI224_DACCON_VREF_1_25,
 301 };
 302
 303 /* The software selectable external ranges for PCI224 (option[2] == 1). */
 304 static const struct comedi_lrange range_pci224_external = {
 305         2,
 306         {
 307          RANGE_ext(-1, 1),      /* bipolar [-Vref,+Vref] */
 308          RANGE_ext(0, 1),       /* unipolar [0,+Vref] */
 309          }
 310 };
 311
 312 static const unsigned short hwrange_pci224_external[2] = {
 313         PCI224_DACCON_POLAR_BI,
 314         PCI224_DACCON_POLAR_UNI,
 315 };
 316
 317 /* The hardware selectable Vref*2 external range for PCI234
 318  * (option[2] == 1, option[3+n] == 0). */
 319 static const struct comedi_lrange range_pci234_ext2 = {
 320         1,
 321         {
 322          RANGE_ext(-2, 2),
 323          }
 324 };
 325
 326 /* The hardware selectable Vref external range for PCI234
 327  * (option[2] == 1, option[3+n] == 1). */
 328 static const struct comedi_lrange range_pci234_ext = {
 329         1,
 330         {
 331          RANGE_ext(-1, 1),
 332          }
 333 };
 334
 335 /* This serves for all the PCI234 ranges. */
 336 static const unsigned short hwrange_pci234[1] = {
 337         PCI224_DACCON_POLAR_BI, /* bipolar - hardware ignores it! */
 338 };
 339
 340 /*
 341  * Board descriptions.
 342  */
 343
 344 enum pci224_model { any_model, pci224_model, pci234_model };
 345
 346 struct pci224_board {
 347         const char *name;
 348         unsigned short devid;
 349         enum pci224_model model;
 350         unsigned int ao_chans;
 351         unsigned int ao_bits;
 352 };
 353
 354 static const struct pci224_board pci224_boards[] = {
 355         {
 356          .name = "pci224",
 357          .devid = PCI_DEVICE_ID_AMPLICON_PCI224,
 358          .model = pci224_model,
 359          .ao_chans = 16,
 360          .ao_bits = 12,
 361          },
 362         {
 363          .name = "pci234",
 364          .devid = PCI_DEVICE_ID_AMPLICON_PCI234,
 365          .model = pci234_model,
 366          .ao_chans = 4,
 367          .ao_bits = 16,
 368          },
 369         {
 370          .name = DRIVER_NAME,
 371          .devid = PCI_DEVICE_ID_INVALID,
 372          .model = any_model,    /* wildcard */
 373          },
 374 };
 375
 376 /* this structure is for data unique to this hardware driver.  If
 377    several hardware drivers keep similar information in this structure,
 378    feel free to suggest moving the variable to the struct comedi_device struct.  */
 379 struct pci224_private {
 380         const unsigned short *hwrange;
 381         unsigned long iobase1;
 382         unsigned long state;
 383         spinlock_t ao_spinlock;
 384         unsigned int *ao_readback;
 385         short *ao_scan_vals;
 386         unsigned char *ao_scan_order;
 387         int intr_cpuid;
 388         short intr_running;
 389         unsigned short daccon;
 390         unsigned int cached_div1;
 391         unsigned int cached_div2;
 392         unsigned int ao_stop_count;
 393         short ao_stop_continuous;
 394         unsigned short ao_enab; /* max 16 channels so 'short' will do */
 395         unsigned char intsce;
 396 };
 397
 398 /*
 399  * Called from the 'insn_write' function to perform a single write.
 400  */
 401 static void
 402 pci224_ao_set_data(struct comedi_device *dev, int chan, int range,
 403                    unsigned int data)
 404 {
 405         const struct pci224_board *thisboard = comedi_board(dev);
 406         struct pci224_private *devpriv = dev->private;
 407         unsigned short mangled;
 408
 409         /* Store unmangled data for readback. */
 410         devpriv->ao_readback[chan] = data;
 411         /* Enable the channel. */
 412         outw(1 << chan, dev->iobase + PCI224_DACCEN);
 413         /* Set range and reset FIFO. */
 414         devpriv->daccon = COMBINE(devpriv->daccon, devpriv->hwrange[range],
 415                                   (PCI224_DACCON_POLAR_MASK |
 416                                    PCI224_DACCON_VREF_MASK));
 417         outw(devpriv->daccon | PCI224_DACCON_FIFORESET,
 418              dev->iobase + PCI224_DACCON);
 419         /*
 420          * Mangle the data.  The hardware expects:
 421          * - bipolar: 16-bit 2's complement
 422          * - unipolar: 16-bit unsigned
 423          */
 424         mangled = (unsigned short)data << (16 - thisboard->ao_bits);
 425         if ((devpriv->daccon & PCI224_DACCON_POLAR_MASK) ==
 426             PCI224_DACCON_POLAR_BI) {
 427                 mangled ^= 0x8000;
 428         }
 429         /* Write mangled data to the FIFO. */
 430         outw(mangled, dev->iobase + PCI224_DACDATA);
 431         /* Trigger the conversion. */
 432         inw(dev->iobase + PCI224_SOFTTRIG);
 433 }
 434
 435 /*
 436  * 'insn_write' function for AO subdevice.
 437  */
 438 static int
 439 pci224_ao_insn_write(struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s,
 440                      struct comedi_insn *insn, unsigned int *data)
 441 {
 442         int i;
 443         int chan, range;
 444
 445         /* Unpack channel and range. */
 446         chan = CR_CHAN(insn->chanspec);
 447         range = CR_RANGE(insn->chanspec);
 448
 449         /* Writing a list of values to an AO channel is probably not
 450          * very useful, but that's how the interface is defined. */
 451         for (i = 0; i < insn->n; i++)
 452                 pci224_ao_set_data(dev, chan, range, data[i]);
 453
 454         return i;
 455 }
 456
 457 /*
 458  * 'insn_read' function for AO subdevice.
 459  *
 460  * N.B. The value read will not be valid if the DAC channel has
 461  * never been written successfully since the device was attached
 462  * or since the channel has been used by an AO streaming write
 463  * command.
 464  */
 465 static int
 466 pci224_ao_insn_read(struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s,
 467                     struct comedi_insn *insn, unsigned int *data)
 468 {
 469         struct pci224_private *devpriv = dev->private;
 470         int i;
 471         int chan;
 472
 473         chan = CR_CHAN(insn->chanspec);
 474
 475         for (i = 0; i < insn->n; i++)
 476                 data[i] = devpriv->ao_readback[chan];
 477
 478
 479         return i;
 480 }
 481
 482 /*
 483  * Just a wrapper for the inline function 'i8253_cascade_ns_to_timer'.
 484  */
 485 static void
 486 pci224_cascade_ns_to_timer(int osc_base, unsigned int *d1, unsigned int *d2,
 487                            unsigned int *nanosec, int round_mode)
 488 {
 489         i8253_cascade_ns_to_timer(osc_base, d1, d2, nanosec, round_mode);
 490 }
 491
 492 /*
 493  * Kills a command running on the AO subdevice.
 494  */
 495 static void pci224_ao_stop(struct comedi_device *dev,
 496                            struct comedi_subdevice *s)
 497 {
 498         struct pci224_private *devpriv = dev->private;
 499         unsigned long flags;
 500
 501         if (!test_and_clear_bit(AO_CMD_STARTED, &devpriv->state))
 502                 return;
 503
 504
 505         spin_lock_irqsave(&devpriv->ao_spinlock, flags);
 506         /* Kill the interrupts. */
 507         devpriv->intsce = 0;
 508         outb(0, devpriv->iobase1 + PCI224_INT_SCE);
 509         /*
 510          * Interrupt routine may or may not be running.  We may or may not
 511          * have been called from the interrupt routine (directly or
 512          * indirectly via a comedi_events() callback routine).  It's highly
 513          * unlikely that we've been called from some other interrupt routine
 514          * but who knows what strange things coders get up to!
 515          *
 516          * If the interrupt routine is currently running, wait for it to
 517          * finish, unless we appear to have been called via the interrupt
 518          * routine.
 519          */
 520         while (devpriv->intr_running && devpriv->intr_cpuid != THISCPU) {
 521                 spin_unlock_irqrestore(&devpriv->ao_spinlock, flags);
 522                 spin_lock_irqsave(&devpriv->ao_spinlock, flags);
 523         }
 524         spin_unlock_irqrestore(&devpriv->ao_spinlock, flags);
 525         /* Reconfigure DAC for insn_write usage. */
 526         outw(0, dev->iobase + PCI224_DACCEN);   /* Disable channels. */
 527         devpriv->daccon = COMBINE(devpriv->daccon,
 528                                   PCI224_DACCON_TRIG_SW |
 529                                   PCI224_DACCON_FIFOINTR_EMPTY,
 530                                   PCI224_DACCON_TRIG_MASK |
 531                                   PCI224_DACCON_FIFOINTR_MASK);
 532         outw(devpriv->daccon | PCI224_DACCON_FIFORESET,
 533              dev->iobase + PCI224_DACCON);
 534 }
 535
 536 /*
 537  * Handles start of acquisition for the AO subdevice.
 538  */
 539 static void pci224_ao_start(struct comedi_device *dev,
 540                             struct comedi_subdevice *s)
 541 {
 542         struct pci224_private *devpriv = dev->private;
 543         struct comedi_cmd *cmd = &s->async->cmd;
 544         unsigned long flags;
 545
 546         set_bit(AO_CMD_STARTED, &devpriv->state);
 547         if (!devpriv->ao_stop_continuous && devpriv->ao_stop_count == 0) {
 548                 /* An empty acquisition! */
 549                 pci224_ao_stop(dev, s);
 550                 s->async->events |= COMEDI_CB_EOA;
 551                 comedi_event(dev, s);
 552         } else {
 553                 /* Enable interrupts. */
 554                 spin_lock_irqsave(&devpriv->ao_spinlock, flags);
 555                 if (cmd->stop_src == TRIG_EXT)
 556                         devpriv->intsce = PCI224_INTR_EXT | PCI224_INTR_DAC;
 557                 else
 558                         devpriv->intsce = PCI224_INTR_DAC;
 559
 560                 outb(devpriv->intsce, devpriv->iobase1 + PCI224_INT_SCE);
 561                 spin_unlock_irqrestore(&devpriv->ao_spinlock, flags);
 562         }
 563 }
 564
 565 /*
 566  * Handles interrupts from the DAC FIFO.
 567  */
 568 static void pci224_ao_handle_fifo(struct comedi_device *dev,
 569                                   struct comedi_subdevice *s)
 570 {
 571         struct pci224_private *devpriv = dev->private;
 572         struct comedi_cmd *cmd = &s->async->cmd;
 573         unsigned int num_scans;
 574         unsigned int room;
 575         unsigned short dacstat;
 576         unsigned int i, n;
 577         unsigned int bytes_per_scan;
 578
 579         if (cmd->chanlist_len) {
 580                 bytes_per_scan = cmd->chanlist_len * sizeof(short);
 581         } else {
 582                 /* Shouldn't get here! */
 583                 bytes_per_scan = sizeof(short);
 584         }
 585         /* Determine number of scans available in buffer. */
 586         num_scans = comedi_buf_read_n_available(s->async) / bytes_per_scan;
 587         if (!devpriv->ao_stop_continuous) {
 588                 /* Fixed number of scans. */
 589                 if (num_scans > devpriv->ao_stop_count)
 590                         num_scans = devpriv->ao_stop_count;
 591
 592         }
 593
 594         /* Determine how much room is in the FIFO (in samples). */
 595         dacstat = inw(dev->iobase + PCI224_DACCON);
 596         switch (dacstat & PCI224_DACCON_FIFOFL_MASK) {
 597         case PCI224_DACCON_FIFOFL_EMPTY:
 598                 room = PCI224_FIFO_ROOM_EMPTY;
 599                 if (!devpriv->ao_stop_continuous && devpriv->ao_stop_count == 0) {
 600                         /* FIFO empty at end of counted acquisition. */
 601                         pci224_ao_stop(dev, s);
 602                         s->async->events |= COMEDI_CB_EOA;
 603                         comedi_event(dev, s);
 604                         return;
 605                 }
 606                 break;
 607         case PCI224_DACCON_FIFOFL_ONETOHALF:
 608                 room = PCI224_FIFO_ROOM_ONETOHALF;
 609                 break;
 610         case PCI224_DACCON_FIFOFL_HALFTOFULL:
 611                 room = PCI224_FIFO_ROOM_HALFTOFULL;
 612                 break;
 613         default:
 614                 room = PCI224_FIFO_ROOM_FULL;
 615                 break;
 616         }
 617         if (room >= PCI224_FIFO_ROOM_ONETOHALF) {
 618                 /* FIFO is less than half-full. */
 619                 if (num_scans == 0) {
 620                         /* Nothing left to put in the FIFO. */
 621                         pci224_ao_stop(dev, s);
 622                         s->async->events |= COMEDI_CB_OVERFLOW;
 623                         dev_err(dev->class_dev, "AO buffer underrun\n");
 624                 }
 625         }
 626         /* Determine how many new scans can be put in the FIFO. */
 627         if (cmd->chanlist_len)
 628                 room /= cmd->chanlist_len;
 629
 630         /* Determine how many scans to process. */
 631         if (num_scans > room)
 632                 num_scans = room;
 633
 634         /* Process scans. */
 635         for (n = 0; n < num_scans; n++) {
 636                 cfc_read_array_from_buffer(s, &devpriv->ao_scan_vals[0],
 637                                            bytes_per_scan);
 638                 for (i = 0; i < cmd->chanlist_len; i++) {
 639                         outw(devpriv->ao_scan_vals[devpriv->ao_scan_order[i]],
 640                              dev->iobase + PCI224_DACDATA);
 641                 }
 642         }
 643         if (!devpriv->ao_stop_continuous) {
 644                 devpriv->ao_stop_count -= num_scans;
 645                 if (devpriv->ao_stop_count == 0) {
 646                         /*
 647                          * Change FIFO interrupt trigger level to wait
 648                          * until FIFO is empty.
 649                          */
 650                         devpriv->daccon = COMBINE(devpriv->daccon,
 651                                                   PCI224_DACCON_FIFOINTR_EMPTY,
 652                                                   PCI224_DACCON_FIFOINTR_MASK);
 653                         outw(devpriv->daccon, dev->iobase + PCI224_DACCON);
 654                 }
 655         }
 656         if ((devpriv->daccon & PCI224_DACCON_TRIG_MASK) ==
 657             PCI224_DACCON_TRIG_NONE) {
 658                 unsigned short trig;
 659
 660                 /*
 661                  * This is the initial DAC FIFO interrupt at the
 662                  * start of the acquisition.  The DAC's scan trigger
 663                  * has been set to 'none' up until now.
 664                  *
 665                  * Now that data has been written to the FIFO, the
 666                  * DAC's scan trigger source can be set to the
 667                  * correct value.
 668                  *
 669                  * BUG: The first scan will be triggered immediately
 670                  * if the scan trigger source is at logic level 1.
 671                  */
 672                 if (cmd->scan_begin_src == TRIG_TIMER) {
 673                         trig = PCI224_DACCON_TRIG_Z2CT0;
 674                 } else {
 675                         /* cmd->scan_begin_src == TRIG_EXT */
 676                         if (cmd->scan_begin_arg & CR_INVERT)
 677                                 trig = PCI224_DACCON_TRIG_EXTN;
 678                         else
 679                                 trig = PCI224_DACCON_TRIG_EXTP;
 680
 681                 }
 682                 devpriv->daccon = COMBINE(devpriv->daccon, trig,
 683                                           PCI224_DACCON_TRIG_MASK);
 684                 outw(devpriv->daccon, dev->iobase + PCI224_DACCON);
 685         }
 686         if (s->async->events)
 687                 comedi_event(dev, s);
 688
 689 }
 690
 691 /*
 692  * Internal trigger function to start acquisition on AO subdevice.
 693  */
 694 static int
 695 pci224_ao_inttrig_start(struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s,
 696                         unsigned int trignum)
 697 {
 698         if (trignum != 0)
 699                 return -EINVAL;
 700
 701         s->async->inttrig = NULL;
 702         pci224_ao_start(dev, s);
 703
 704         return 1;
 705 }
 706
 707 #define MAX_SCAN_PERIOD         0xFFFFFFFFU
 708 #define MIN_SCAN_PERIOD         2500
 709 #define CONVERT_PERIOD          625
 710
 711 /*
 712  * 'do_cmdtest' function for AO subdevice.
 713  */
 714 static int
 715 pci224_ao_cmdtest(struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s,
 716                   struct comedi_cmd *cmd)
 717 {
 718         struct pci224_private *devpriv = dev->private;
 719         int err = 0;
 720         unsigned int tmp;
 721
 722         /* Step 1 : check if triggers are trivially valid */
 723
 724         err |= cfc_check_trigger_src(&cmd->start_src, TRIG_INT | TRIG_EXT);
 725         err |= cfc_check_trigger_src(&cmd->scan_begin_src,
 726                                         TRIG_EXT | TRIG_TIMER);
 727         err |= cfc_check_trigger_src(&cmd->convert_src, TRIG_NOW);
 728         err |= cfc_check_trigger_src(&cmd->scan_end_src, TRIG_COUNT);
 729         err |= cfc_check_trigger_src(&cmd->stop_src,
 730                                         TRIG_COUNT | TRIG_EXT | TRIG_NONE);
 731
 732         if (err)
 733                 return 1;
 734
 735         /* Step 2a : make sure trigger sources are unique */
 736
 737         err |= cfc_check_trigger_is_unique(cmd->start_src);
 738         err |= cfc_check_trigger_is_unique(cmd->scan_begin_src);
 739         err |= cfc_check_trigger_is_unique(cmd->stop_src);
 740
 741         /* Step 2b : and mutually compatible */
 742
 743         /*
 744          * There's only one external trigger signal (which makes these
 745          * tests easier).  Only one thing can use it.
 746          */
 747         tmp = 0;
 748         if (cmd->start_src & TRIG_EXT)
 749                 tmp++;
 750         if (cmd->scan_begin_src & TRIG_EXT)
 751                 tmp++;
 752         if (cmd->stop_src & TRIG_EXT)
 753                 tmp++;
 754         if (tmp > 1)
 755                 err |= -EINVAL;
 756
 757         if (err)
 758                 return 2;
 759
 760         /* Step 3: check if arguments are trivially valid */
 761
 762         switch (cmd->start_src) {
 763         case TRIG_INT:
 764                 err |= cfc_check_trigger_arg_is(&cmd->start_arg, 0);
 765                 break;
 766         case TRIG_EXT:
 767                 /* Force to external trigger 0. */
 768                 if ((cmd->start_arg & ~CR_FLAGS_MASK) != 0) {
 769                         cmd->start_arg = COMBINE(cmd->start_arg, 0,
 770                                                  ~CR_FLAGS_MASK);
 771                         err |= -EINVAL;
 772                 }
 773                 /* The only flag allowed is CR_EDGE, which is ignored. */
 774                 if ((cmd->start_arg & CR_FLAGS_MASK & ~CR_EDGE) != 0) {
 775                         cmd->start_arg = COMBINE(cmd->start_arg, 0,
 776                                                  CR_FLAGS_MASK & ~CR_EDGE);
 777                         err |= -EINVAL;
 778                 }
 779                 break;
 780         }
 781
 782         switch (cmd->scan_begin_src) {
 783         case TRIG_TIMER:
 784                 err |= cfc_check_trigger_arg_max(&cmd->scan_begin_arg,
 785                                                  MAX_SCAN_PERIOD);
 786
 787                 tmp = cmd->chanlist_len * CONVERT_PERIOD;
 788                 if (tmp < MIN_SCAN_PERIOD)
 789                         tmp = MIN_SCAN_PERIOD;
 790                 err |= cfc_check_trigger_arg_min(&cmd->scan_begin_arg, tmp);
 791                 break;
 792         case TRIG_EXT:
 793                 /* Force to external trigger 0. */
 794                 if ((cmd->scan_begin_arg & ~CR_FLAGS_MASK) != 0) {
 795                         cmd->scan_begin_arg = COMBINE(cmd->scan_begin_arg, 0,
 796                                                       ~CR_FLAGS_MASK);
 797                         err |= -EINVAL;
 798                 }
 799                 /* Only allow flags CR_EDGE and CR_INVERT.  Ignore CR_EDGE. */
 800                 if ((cmd->scan_begin_arg & CR_FLAGS_MASK &
 801                      ~(CR_EDGE | CR_INVERT)) != 0) {
 802                         cmd->scan_begin_arg = COMBINE(cmd->scan_begin_arg, 0,
 803                                                       CR_FLAGS_MASK &
 804                                                       ~(CR_EDGE | CR_INVERT));
 805                         err |= -EINVAL;
 806                 }
 807                 break;
 808         }
 809
 810         err |= cfc_check_trigger_arg_is(&cmd->convert_arg, 0);
 811         err |= cfc_check_trigger_arg_is(&cmd->scan_end_arg, cmd->chanlist_len);
 812
 813         switch (cmd->stop_src) {
 814         case TRIG_COUNT:
 815                 /* Any count allowed. */
 816                 break;
 817         case TRIG_EXT:
 818                 /* Force to external trigger 0. */
 819                 if ((cmd->stop_arg & ~CR_FLAGS_MASK) != 0) {
 820                         cmd->stop_arg = COMBINE(cmd->stop_arg, 0,
 821                                                 ~CR_FLAGS_MASK);
 822                         err |= -EINVAL;
 823                 }
 824                 /* The only flag allowed is CR_EDGE, which is ignored. */
 825                 if ((cmd->stop_arg & CR_FLAGS_MASK & ~CR_EDGE) != 0) {
 826                         cmd->stop_arg = COMBINE(cmd->stop_arg, 0,
 827                                                 CR_FLAGS_MASK & ~CR_EDGE);
 828                 }
 829                 break;
 830         case TRIG_NONE:
 831                 err |= cfc_check_trigger_arg_is(&cmd->stop_arg, 0);
 832                 break;
 833         }
 834
 835         if (err)
 836                 return 3;
 837
 838         /* Step 4: fix up any arguments. */
 839
 840         if (cmd->scan_begin_src == TRIG_TIMER) {
 841                 unsigned int div1, div2, round;
 842                 int round_mode = cmd->flags & TRIG_ROUND_MASK;
 843
 844                 tmp = cmd->scan_begin_arg;
 845                 /* Check whether to use a single timer. */
 846                 switch (round_mode) {
 847                 case TRIG_ROUND_NEAREST:
 848                 default:
 849                         round = TIMEBASE_10MHZ / 2;
 850                         break;
 851                 case TRIG_ROUND_DOWN:
 852                         round = 0;
 853                         break;
 854                 case TRIG_ROUND_UP:
 855                         round = TIMEBASE_10MHZ - 1;
 856                         break;
 857                 }
 858                 /* Be careful to avoid overflow! */
 859                 div2 = cmd->scan_begin_arg / TIMEBASE_10MHZ;
 860                 div2 += (round + cmd->scan_begin_arg % TIMEBASE_10MHZ) /
 861                     TIMEBASE_10MHZ;
 862                 if (div2 <= 0x10000) {
 863                         /* A single timer will suffice. */
 864                         if (div2 < 2)
 865                                 div2 = 2;
 866                         cmd->scan_begin_arg = div2 * TIMEBASE_10MHZ;
 867                         if (cmd->scan_begin_arg < div2 ||
 868                             cmd->scan_begin_arg < TIMEBASE_10MHZ) {
 869                                 /* Overflow! */
 870                                 cmd->scan_begin_arg = MAX_SCAN_PERIOD;
 871                         }
 872                 } else {
 873                         /* Use two timers. */
 874                         div1 = devpriv->cached_div1;
 875                         div2 = devpriv->cached_div2;
 876                         pci224_cascade_ns_to_timer(TIMEBASE_10MHZ, &div1, &div2,
 877                                                    &cmd->scan_begin_arg,
 878                                                    round_mode);
 879                         devpriv->cached_div1 = div1;
 880                         devpriv->cached_div2 = div2;
 881                 }
 882                 if (tmp != cmd->scan_begin_arg)
 883                         err++;
 884
 885         }
 886
 887         if (err)
 888                 return 4;
 889
 890         /* Step 5: check channel list. */
 891
 892         if (cmd->chanlist && (cmd->chanlist_len > 0)) {
 893                 unsigned int range;
 894                 enum { range_err = 1, dupchan_err = 2, };
 895                 unsigned errors;
 896                 unsigned int n;
 897                 unsigned int ch;
 898
 899                 /*
 900                  * Check all channels have the same range index.  Don't care
 901                  * about analogue reference, as we can't configure it.
 902                  *
 903                  * Check the list has no duplicate channels.
 904                  */
 905                 range = CR_RANGE(cmd->chanlist[0]);
 906                 errors = 0;
 907                 tmp = 0;
 908                 for (n = 0; n < cmd->chanlist_len; n++) {
 909                         ch = CR_CHAN(cmd->chanlist[n]);
 910                         if (tmp & (1U << ch))
 911                                 errors |= dupchan_err;
 912
 913                         tmp |= (1U << ch);
 914                         if (CR_RANGE(cmd->chanlist[n]) != range)
 915                                 errors |= range_err;
 916
 917                 }
 918                 if (errors) {
 919                         if (errors & dupchan_err) {
 920                                 DPRINTK("comedi%d: " DRIVER_NAME
 921                                         ": ao_cmdtest: "
 922                                         "entries in chanlist must contain no "
 923                                         "duplicate channels\n", dev->minor);
 924                         }
 925                         if (errors & range_err) {
 926                                 DPRINTK("comedi%d: " DRIVER_NAME
 927                                         ": ao_cmdtest: "
 928                                         "entries in chanlist must all have "
 929                                         "the same range index\n", dev->minor);
 930                         }
 931                         err++;
 932                 }
 933         }
 934
 935         if (err)
 936                 return 5;
 937
 938         return 0;
 939 }
 940
 941 /*
 942  * 'do_cmd' function for AO subdevice.
 943  */
 944 static int pci224_ao_cmd(struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s)
 945 {
 946         struct pci224_private *devpriv = dev->private;
 947         struct comedi_cmd *cmd = &s->async->cmd;
 948         int range;
 949         unsigned int i, j;
 950         unsigned int ch;
 951         unsigned int rank;
 952         unsigned long flags;
 953
 954         /* Cannot handle null/empty chanlist. */
 955         if (cmd->chanlist == NULL || cmd->chanlist_len == 0)
 956                 return -EINVAL;
 957
 958
 959         /* Determine which channels are enabled and their load order.  */
 960         devpriv->ao_enab = 0;
 961
 962         for (i = 0; i < cmd->chanlist_len; i++) {
 963                 ch = CR_CHAN(cmd->chanlist[i]);
 964                 devpriv->ao_enab |= 1U << ch;
 965                 rank = 0;
 966                 for (j = 0; j < cmd->chanlist_len; j++) {
 967                         if (CR_CHAN(cmd->chanlist[j]) < ch)
 968                                 rank++;
 969
 970                 }
 971                 devpriv->ao_scan_order[rank] = i;
 972         }
 973
 974         /* Set enabled channels. */
 975         outw(devpriv->ao_enab, dev->iobase + PCI224_DACCEN);
 976
 977         /* Determine range and polarity.  All channels the same.  */
 978         range = CR_RANGE(cmd->chanlist[0]);
 979
 980         /*
 981          * Set DAC range and polarity.
 982          * Set DAC scan trigger source to 'none'.
 983          * Set DAC FIFO interrupt trigger level to 'not half full'.
 984          * Reset DAC FIFO.
 985          *
 986          * N.B. DAC FIFO interrupts are currently disabled.
 987          */
 988         devpriv->daccon = COMBINE(devpriv->daccon,
 989                                   (devpriv->
 990                                    hwrange[range] | PCI224_DACCON_TRIG_NONE |
 991                                    PCI224_DACCON_FIFOINTR_NHALF),
 992                                   (PCI224_DACCON_POLAR_MASK |
 993                                    PCI224_DACCON_VREF_MASK |
 994                                    PCI224_DACCON_TRIG_MASK |
 995                                    PCI224_DACCON_FIFOINTR_MASK));
 996         outw(devpriv->daccon | PCI224_DACCON_FIFORESET,
 997              dev->iobase + PCI224_DACCON);
 998
 999         if (cmd->scan_begin_src == TRIG_TIMER) {
1000                 unsigned int div1, div2, round;
1001                 unsigned int ns = cmd->scan_begin_arg;
1002                 int round_mode = cmd->flags & TRIG_ROUND_MASK;
1003
1004                 /* Check whether to use a single timer. */
1005                 switch (round_mode) {
1006                 case TRIG_ROUND_NEAREST:
1007                 default:
1008                         round = TIMEBASE_10MHZ / 2;
1009                         break;
1010                 case TRIG_ROUND_DOWN:
1011                         round = 0;
1012                         break;
1013                 case TRIG_ROUND_UP:
1014                         round = TIMEBASE_10MHZ - 1;
1015                         break;
1016                 }
1017                 /* Be careful to avoid overflow! */
1018                 div2 = cmd->scan_begin_arg / TIMEBASE_10MHZ;
1019                 div2 += (round + cmd->scan_begin_arg % TIMEBASE_10MHZ) /
1020                     TIMEBASE_10MHZ;
1021                 if (div2 <= 0x10000) {
1022                         /* A single timer will suffice. */
1023                         if (div2 < 2)
1024                                 div2 = 2;
1025                         div2 &= 0xffff;
1026                         div1 = 1;       /* Flag that single timer to be used. */
1027                 } else {
1028                         /* Use two timers. */
1029                         div1 = devpriv->cached_div1;
1030                         div2 = devpriv->cached_div2;
1031                         pci224_cascade_ns_to_timer(TIMEBASE_10MHZ, &div1, &div2,
1032                                                    &ns, round_mode);
1033                 }
1034
1035                 /*
1036                  * The output of timer Z2-0 will be used as the scan trigger
1037                  * source.
1038                  */
1039                 /* Make sure Z2-0 is gated on.  */
1040                 outb(GAT_CONFIG(0, GAT_VCC),
1041                      devpriv->iobase1 + PCI224_ZGAT_SCE);
1042                 if (div1 == 1) {
1043                         /* Not cascading.  Z2-0 needs 10 MHz clock. */
1044                         outb(CLK_CONFIG(0, CLK_10MHZ),
1045                              devpriv->iobase1 + PCI224_ZCLK_SCE);
1046                 } else {
1047                         /* Cascading with Z2-2. */
1048                         /* Make sure Z2-2 is gated on.  */
1049                         outb(GAT_CONFIG(2, GAT_VCC),
1050                              devpriv->iobase1 + PCI224_ZGAT_SCE);
1051                         /* Z2-2 needs 10 MHz clock. */
1052                         outb(CLK_CONFIG(2, CLK_10MHZ),
1053                              devpriv->iobase1 + PCI224_ZCLK_SCE);
1054                         /* Load Z2-2 mode (2) and counter (div1). */
1055                         i8254_load(devpriv->iobase1 + PCI224_Z2_CT0, 0,
1056                                    2, div1, 2);
1057                         /* Z2-0 is clocked from Z2-2's output. */
1058                         outb(CLK_CONFIG(0, CLK_OUTNM1),
1059                              devpriv->iobase1 + PCI224_ZCLK_SCE);
1060                 }
1061                 /* Load Z2-0 mode (2) and counter (div2). */
1062                 i8254_load(devpriv->iobase1 + PCI224_Z2_CT0, 0, 0, div2, 2);
1063         }
1064
1065         /*
1066          * Sort out end of acquisition.
1067          */
1068         switch (cmd->stop_src) {
1069         case TRIG_COUNT:
1070                 /* Fixed number of scans.  */
1071                 devpriv->ao_stop_continuous = 0;
1072                 devpriv->ao_stop_count = cmd->stop_arg;
1073                 break;
1074         default:
1075                 /* Continuous scans. */
1076                 devpriv->ao_stop_continuous = 1;
1077                 devpriv->ao_stop_count = 0;
1078                 break;
1079         }
1080
1081         /*
1082          * Sort out start of acquisition.
1083          */
1084         switch (cmd->start_src) {
1085         case TRIG_INT:
1086                 spin_lock_irqsave(&devpriv->ao_spinlock, flags);
1087                 s->async->inttrig = &pci224_ao_inttrig_start;
1088                 spin_unlock_irqrestore(&devpriv->ao_spinlock, flags);
1089                 break;
1090         case TRIG_EXT:
1091                 /* Enable external interrupt trigger to start acquisition. */
1092                 spin_lock_irqsave(&devpriv->ao_spinlock, flags);
1093                 devpriv->intsce |= PCI224_INTR_EXT;
1094                 outb(devpriv->intsce, devpriv->iobase1 + PCI224_INT_SCE);
1095                 spin_unlock_irqrestore(&devpriv->ao_spinlock, flags);
1096                 break;
1097         }
1098
1099         return 0;
1100 }
1101
1102 /*
1103  * 'cancel' function for AO subdevice.
1104  */
1105 static int pci224_ao_cancel(struct comedi_device *dev,
1106                             struct comedi_subdevice *s)
1107 {
1108         pci224_ao_stop(dev, s);
1109         return 0;
1110 }
1111
1112 /*
1113  * 'munge' data for AO command.
1114  */
1115 static void
1116 pci224_ao_munge(struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s,
1117                 void *data, unsigned int num_bytes, unsigned int chan_index)
1118 {
1119         const struct pci224_board *thisboard = comedi_board(dev);
1120         struct pci224_private *devpriv = dev->private;
1121         struct comedi_async *async = s->async;
1122         short *array = data;
1123         unsigned int length = num_bytes / sizeof(*array);
1124         unsigned int offset;
1125         unsigned int shift;
1126         unsigned int i;
1127
1128         /* The hardware expects 16-bit numbers. */
1129         shift = 16 - thisboard->ao_bits;
1130         /* Channels will be all bipolar or all unipolar. */
1131         if ((devpriv->hwrange[CR_RANGE(async->cmd.chanlist[0])] &
1132              PCI224_DACCON_POLAR_MASK) == PCI224_DACCON_POLAR_UNI) {
1133                 /* Unipolar */
1134                 offset = 0;
1135         } else {
1136                 /* Bipolar */
1137                 offset = 32768;
1138         }
1139         /* Munge the data. */
1140         for (i = 0; i < length; i++)
1141                 array[i] = (array[i] << shift) - offset;
1142
1143 }
1144
1145 /*
1146  * Interrupt handler.
1147  */
1148 static irqreturn_t pci224_interrupt(int irq, void *d)
1149 {
1150         struct comedi_device *dev = d;
1151         struct pci224_private *devpriv = dev->private;
1152         struct comedi_subdevice *s = &dev->subdevices[0];
1153         struct comedi_cmd *cmd;
1154         unsigned char intstat, valid_intstat;
1155         unsigned char curenab;
1156         int retval = 0;
1157         unsigned long flags;
1158
1159         intstat = inb(devpriv->iobase1 + PCI224_INT_SCE) & 0x3F;
1160         if (intstat) {
1161                 retval = 1;
1162                 spin_lock_irqsave(&devpriv->ao_spinlock, flags);
1163                 valid_intstat = devpriv->intsce & intstat;
1164                 /* Temporarily disable interrupt sources. */
1165                 curenab = devpriv->intsce & ~intstat;
1166                 outb(curenab, devpriv->iobase1 + PCI224_INT_SCE);
1167                 devpriv->intr_running = 1;
1168                 devpriv->intr_cpuid = THISCPU;
1169                 spin_unlock_irqrestore(&devpriv->ao_spinlock, flags);
1170                 if (valid_intstat != 0) {
1171                         cmd = &s->async->cmd;
1172                         if (valid_intstat & PCI224_INTR_EXT) {
1173                                 devpriv->intsce &= ~PCI224_INTR_EXT;
1174                                 if (cmd->start_src == TRIG_EXT)
1175                                         pci224_ao_start(dev, s);
1176                                 else if (cmd->stop_src == TRIG_EXT)
1177                                         pci224_ao_stop(dev, s);
1178
1179                         }
1180                         if (valid_intstat & PCI224_INTR_DAC)
1181                                 pci224_ao_handle_fifo(dev, s);
1182
1183                 }
1184                 /* Reenable interrupt sources. */
1185                 spin_lock_irqsave(&devpriv->ao_spinlock, flags);
1186                 if (curenab != devpriv->intsce) {
1187                         outb(devpriv->intsce,
1188                              devpriv->iobase1 + PCI224_INT_SCE);
1189                 }
1190                 devpriv->intr_running = 0;
1191                 spin_unlock_irqrestore(&devpriv->ao_spinlock, flags);
1192         }
1193         return IRQ_RETVAL(retval);
1194 }
1195
1196 /*
1197  * This function looks for a board matching the supplied PCI device.
1198  */
1199 static const struct pci224_board
1200 *pci224_find_pci_board(struct pci_dev *pci_dev)
1201 {
1202         int i;
1203
1204         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(pci224_boards); i++)
1205                 if (pci_dev->device == pci224_boards[i].devid)
1206                         return &pci224_boards[i];
1207         return NULL;
1208 }
1209
1210 /*
1211  * This function looks for a PCI device matching the requested board name,
1212  * bus and slot.
1213  */
1214 static struct pci_dev *pci224_find_pci_dev(struct comedi_device *dev,
1215                                            struct comedi_devconfig *it)
1216 {
1217         const struct pci224_board *thisboard = comedi_board(dev);
1218         struct pci_dev *pci_dev = NULL;
1219         int bus = it->options[0];
1220         int slot = it->options[1];
1221
1222         for_each_pci_dev(pci_dev) {
1223                 if (bus || slot) {
1224                         if (bus != pci_dev->bus->number ||
1225                             slot != PCI_SLOT(pci_dev->devfn))
1226                                 continue;
1227                 }
1228                 if (pci_dev->vendor != PCI_VENDOR_ID_AMPLICON)
1229                         continue;
1230
1231                 if (thisboard->model == any_model) {
1232                         /* Match any supported model. */
1233                         const struct pci224_board *board_ptr;
1234
1235                         board_ptr = pci224_find_pci_board(pci_dev);
1236                         if (board_ptr == NULL)
1237                                 continue;
1238                         /* Change board_ptr to matched board. */
1239                         dev->board_ptr = board_ptr;
1240                 } else {
1241                         /* Match specific model name. */
1242                         if (thisboard->devid != pci_dev->device)
1243                                 continue;
1244                 }
1245                 return pci_dev;
1246         }
1247         dev_err(dev->class_dev,
1248                 "No supported board found! (req. bus %d, slot %d)\n",
1249                 bus, slot);
1250         return NULL;
1251 }
1252
1253 static void pci224_report_attach(struct comedi_device *dev, unsigned int irq)
1254 {
1255         struct pci_dev *pcidev = comedi_to_pci_dev(dev);
1256         char tmpbuf[30];
1257
1258         if (irq)
1259                 snprintf(tmpbuf, sizeof(tmpbuf), "irq %u%s", irq,
1260                          (dev->irq ? "" : " UNAVAILABLE"));
1261         else
1262                 snprintf(tmpbuf, sizeof(tmpbuf), "no irq");
1263         dev_info(dev->class_dev, "%s (pci %s) (%s) attached\n",
1264                  dev->board_name, pci_name(pcidev), tmpbuf);
1265 }
1266
1267 /*
1268  * Common part of attach and auto_attach.
1269  */
1270 static int pci224_attach_common(struct comedi_device *dev,
1271                                 struct pci_dev *pci_dev, int *options)
1272 {
1273         const struct pci224_board *thisboard = comedi_board(dev);
1274         struct pci224_private *devpriv = dev->private;
1275         struct comedi_subdevice *s;
1276         unsigned int irq;
1277         unsigned n;
1278         int ret;
1279
1280         comedi_set_hw_dev(dev, &pci_dev->dev);
1281
1282         ret = comedi_pci_enable(pci_dev, DRIVER_NAME);
1283         if (ret < 0) {
1284                 dev_err(dev->class_dev,
1285                         "error! cannot enable PCI device and request regions!\n"
1286                         );
1287                 return ret;
1288         }
1289         spin_lock_init(&devpriv->ao_spinlock);
1290
1291         devpriv->iobase1 = pci_resource_start(pci_dev, 2);
1292         dev->iobase = pci_resource_start(pci_dev, 3);
1293         irq = pci_dev->irq;
1294
1295         /* Allocate readback buffer for AO channels. */
1296         devpriv->ao_readback = kmalloc(sizeof(devpriv->ao_readback[0]) *
1297                                        thisboard->ao_chans, GFP_KERNEL);
1298         if (!devpriv->ao_readback)
1299                 return -ENOMEM;
1300
1301
1302         /* Allocate buffer to hold values for AO channel scan. */
1303         devpriv->ao_scan_vals = kmalloc(sizeof(devpriv->ao_scan_vals[0]) *
1304                                         thisboard->ao_chans, GFP_KERNEL);
1305         if (!devpriv->ao_scan_vals)
1306                 return -ENOMEM;
1307
1308
1309         /* Allocate buffer to hold AO channel scan order. */
1310         devpriv->ao_scan_order = kmalloc(sizeof(devpriv->ao_scan_order[0]) *
1311                                          thisboard->ao_chans, GFP_KERNEL);
1312         if (!devpriv->ao_scan_order)
1313                 return -ENOMEM;
1314
1315
1316         /* Disable interrupt sources. */
1317         devpriv->intsce = 0;
1318         outb(0, devpriv->iobase1 + PCI224_INT_SCE);
1319
1320         /* Initialize the DAC hardware. */
1321         outw(PCI224_DACCON_GLOBALRESET, dev->iobase + PCI224_DACCON);
1322         outw(0, dev->iobase + PCI224_DACCEN);
1323         outw(0, dev->iobase + PCI224_FIFOSIZ);
1324         devpriv->daccon = (PCI224_DACCON_TRIG_SW | PCI224_DACCON_POLAR_BI |
1325                            PCI224_DACCON_FIFOENAB |
1326                            PCI224_DACCON_FIFOINTR_EMPTY);
1327         outw(devpriv->daccon | PCI224_DACCON_FIFORESET,
1328              dev->iobase + PCI224_DACCON);
1329
1330         ret = comedi_alloc_subdevices(dev, 1);
1331         if (ret)
1332                 return ret;
1333
1334         s = &dev->subdevices[0];
1335         /* Analog output subdevice. */
1336         s->type = COMEDI_SUBD_AO;
1337         s->subdev_flags = SDF_WRITABLE | SDF_GROUND | SDF_CMD_WRITE;
1338         s->n_chan = thisboard->ao_chans;
1339         s->maxdata = (1 << thisboard->ao_bits) - 1;
1340         s->insn_write = &pci224_ao_insn_write;
1341         s->insn_read = &pci224_ao_insn_read;
1342         s->len_chanlist = s->n_chan;
1343
1344         dev->write_subdev = s;
1345         s->do_cmd = &pci224_ao_cmd;
1346         s->do_cmdtest = &pci224_ao_cmdtest;
1347         s->cancel = &pci224_ao_cancel;
1348         s->munge = &pci224_ao_munge;
1349
1350         /* Sort out channel range options. */
1351         if (thisboard->model == pci234_model) {
1352                 /* PCI234 range options. */
1353                 const struct comedi_lrange **range_table_list;
1354
1355                 s->range_table_list = range_table_list =
1356                     kmalloc(sizeof(struct comedi_lrange *) * s->n_chan,
1357                             GFP_KERNEL);
1358                 if (!s->range_table_list)
1359                         return -ENOMEM;
1360
1361                 if (options) {
1362                         for (n = 2; n < 3 + s->n_chan; n++) {
1363                                 if (options[n] < 0 || options[n] > 1) {
1364                                         dev_warn(dev->class_dev, DRIVER_NAME
1365                                                  ": warning! bad options[%u]=%d\n",
1366                                                  n, options[n]);
1367                                 }
1368                         }
1369                 }
1370                 for (n = 0; n < s->n_chan; n++) {
1371                         if (n < COMEDI_NDEVCONFOPTS - 3 && options &&
1372                             options[3 + n] == 1) {
1373                                 if (options[2] == 1)
1374                                         range_table_list[n] = &range_pci234_ext;
1375                                 else
1376                                         range_table_list[n] = &range_bipolar5;
1377
1378                         } else {
1379                                 if (options && options[2] == 1) {
1380                                         range_table_list[n] =
1381                                             &range_pci234_ext2;
1382                                 } else {
1383                                         range_table_list[n] = &range_bipolar10;
1384                                 }
1385                         }
1386                 }
1387                 devpriv->hwrange = hwrange_pci234;
1388         } else {
1389                 /* PCI224 range options. */
1390                 if (options && options[2] == 1) {
1391                         s->range_table = &range_pci224_external;
1392                         devpriv->hwrange = hwrange_pci224_external;
1393                 } else {
1394                         if (options && options[2] != 0) {
1395                                 dev_warn(dev->class_dev, DRIVER_NAME
1396                                          ": warning! bad options[2]=%d\n",
1397                                          options[2]);
1398                         }
1399                         s->range_table = &range_pci224_internal;
1400                         devpriv->hwrange = hwrange_pci224_internal;
1401                 }
1402         }
1403
1404         dev->board_name = thisboard->name;
1405
1406         if (irq) {
1407                 ret = request_irq(irq, pci224_interrupt, IRQF_SHARED,
1408                                   DRIVER_NAME, dev);
1409                 if (ret < 0) {
1410                         dev_err(dev->class_dev,
1411                                 "error! unable to allocate irq %u\n", irq);
1412                         return ret;
1413                 } else {
1414                         dev->irq = irq;
1415                 }
1416         }
1417
1418         pci224_report_attach(dev, irq);
1419         return 1;
1420 }
1421
1422 static int pci224_attach(struct comedi_device *dev, struct comedi_devconfig *it)
1423 {
1424         struct pci224_private *devpriv;
1425         struct pci_dev *pci_dev;
1426
1427         dev_info(dev->class_dev, DRIVER_NAME ": attach\n");
1428
1429         devpriv = kzalloc(sizeof(*devpriv), GFP_KERNEL);
1430         if (!devpriv)
1431                 return -ENOMEM;
1432         dev->private = devpriv;
1433
1434         pci_dev = pci224_find_pci_dev(dev, it);
1435         if (!pci_dev)
1436                 return -EIO;
1437
1438         return pci224_attach_common(dev, pci_dev, it->options);
1439 }
1440
1441 static int
1442 pci224_auto_attach(struct comedi_device *dev, unsigned long context_unused)
1443 {
1444         struct pci_dev *pci_dev = comedi_to_pci_dev(dev);
1445         struct pci224_private *devpriv;
1446
1447         dev_info(dev->class_dev, DRIVER_NAME ": attach pci %s\n",
1448                  pci_name(pci_dev));
1449
1450         devpriv = kzalloc(sizeof(*devpriv), GFP_KERNEL);
1451         if (!devpriv)
1452                 return -ENOMEM;
1453         dev->private = devpriv;
1454
1455         dev->board_ptr = pci224_find_pci_board(pci_dev);
1456         if (dev->board_ptr == NULL) {
1457                 dev_err(dev->class_dev,
1458                         DRIVER_NAME ": BUG! cannot determine board type!\n");
1459                 return -EINVAL;
1460         }
1461         /*
1462          * Need to 'get' the PCI device to match the 'put' in pci224_detach().
1463          * TODO: Remove the pci_dev_get() and matching pci_dev_put() once
1464          * support for manual attachment of PCI devices via pci224_attach()
1465          * has been removed.
1466          */
1467         pci_dev_get(pci_dev);
1468         return pci224_attach_common(dev, pci_dev, NULL);
1469 }
1470
1471 static void pci224_detach(struct comedi_device *dev)
1472 {
1473         struct pci224_private *devpriv = dev->private;
1474         struct pci_dev *pcidev = comedi_to_pci_dev(dev);
1475
1476         if (dev->irq)
1477                 free_irq(dev->irq, dev);
1478         if (dev->subdevices) {
1479                 struct comedi_subdevice *s;
1480
1481                 s = &dev->subdevices[0];
1482                 /* AO subdevice */
1483                 kfree(s->range_table_list);
1484         }
1485         if (devpriv) {
1486                 kfree(devpriv->ao_readback);
1487                 kfree(devpriv->ao_scan_vals);
1488                 kfree(devpriv->ao_scan_order);
1489         }
1490         if (pcidev) {
1491                 if (dev->iobase)
1492                         comedi_pci_disable(pcidev);
1493                 pci_dev_put(pcidev);
1494         }
1495 }
1496
1497 static struct comedi_driver amplc_pci224_driver = {
1498         .driver_name    = "amplc_pci224",
1499         .module         = THIS_MODULE,
1500         .attach         = pci224_attach,
1501         .detach         = pci224_detach,
1502         .auto_attach    = pci224_auto_attach,
1503         .board_name     = &pci224_boards[0].name,
1504         .offset         = sizeof(struct pci224_board),
1505         .num_names      = ARRAY_SIZE(pci224_boards),
1506 };
1507
1508 static int amplc_pci224_pci_probe(struct pci_dev *dev,
1509                                                    const struct pci_device_id
1510                                                    *ent)
1511 {
1512         return comedi_pci_auto_config(dev, &amplc_pci224_driver);
1513 }
1514
1515 static void __devexit amplc_pci224_pci_remove(struct pci_dev *dev)
1516 {
1517         comedi_pci_auto_unconfig(dev);
1518 }
1519
1520 static DEFINE_PCI_DEVICE_TABLE(amplc_pci224_pci_table) = {
1521         { PCI_DEVICE(PCI_VENDOR_ID_AMPLICON, PCI_DEVICE_ID_AMPLICON_PCI224) },
1522         { PCI_DEVICE(PCI_VENDOR_ID_AMPLICON, PCI_DEVICE_ID_AMPLICON_PCI234) },
1523         { 0 }
1524 };
1525 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, amplc_pci224_pci_table);
1526
1527 static struct pci_driver amplc_pci224_pci_driver = {
1528         .name           = "amplc_pci224",
1529         .id_table       = amplc_pci224_pci_table,
1530         .probe          = amplc_pci224_pci_probe,
1531         .remove         = amplc_pci224_pci_remove,
1532 };
1533 module_comedi_pci_driver(amplc_pci224_driver, amplc_pci224_pci_driver);
1534
1535 MODULE_AUTHOR("Comedi http://www.comedi.org");
1536 MODULE_DESCRIPTION("Comedi low-level driver");
1537 MODULE_LICENSE("GPL");