drivers/staging/comedi/drivers/cb_das16_cs.c

   1 /*
   2     comedi/drivers/das16cs.c
   3     Driver for Computer Boards PC-CARD DAS16/16.
   4
   5     COMEDI - Linux Control and Measurement Device Interface
   6     Copyright (C) 2000, 2001, 2002 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     PCMCIA support code for this driver is adapted from the dummy_cs.c
  23     driver of the Linux PCMCIA Card Services package.
  24
  25     The initial developer of the original code is David A. Hinds
  26     <dahinds@users.sourceforge.net>.  Portions created by David A. Hinds
  27     are Copyright (C) 1999 David A. Hinds.  All Rights Reserved.
  28
  29 */
  30 /*
  31 Driver: cb_das16_cs
  32 Description: Computer Boards PC-CARD DAS16/16
  33 Devices: [ComputerBoards] PC-CARD DAS16/16 (cb_das16_cs), PC-CARD DAS16/16-AO
  34 Author: ds
  35 Updated: Mon, 04 Nov 2002 20:04:21 -0800
  36 Status: experimental
  37
  38
  39 */
  40
  41 #include <linux/interrupt.h>
  42 #include <linux/slab.h>
  43 #include <linux/delay.h>
  44
  45 #include "../comedidev.h"
  46
  47 #include <pcmcia/cistpl.h>
  48 #include <pcmcia/ds.h>
  49
  50 #include "comedi_fc.h"
  51 #include "8253.h"
  52
  53 #define DAS16CS_SIZE                    18
  54
  55 #define DAS16CS_ADC_DATA                0
  56 #define DAS16CS_DIO_MUX                 2
  57 #define DAS16CS_MISC1                   4
  58 #define DAS16CS_MISC2                   6
  59 #define DAS16CS_CTR0                    8
  60 #define DAS16CS_CTR1                    10
  61 #define DAS16CS_CTR2                    12
  62 #define DAS16CS_CTR_CONTROL             14
  63 #define DAS16CS_DIO                     16
  64
  65 struct das16cs_board {
  66         const char *name;
  67         int device_id;
  68         int n_ao_chans;
  69 };
  70
  71 static const struct das16cs_board das16cs_boards[] = {
  72         {
  73                 .name           = "PC-CARD DAS16/16-AO",
  74                 .device_id      = 0x0039,
  75                 .n_ao_chans     = 2,
  76         }, {
  77                 .name           = "PCM-DAS16s/16",
  78                 .device_id      = 0x4009,
  79                 .n_ao_chans     = 0,
  80         }, {
  81                 .name           = "PC-CARD DAS16/16",
  82                 .device_id      = 0x0000,       /* unknown */
  83                 .n_ao_chans     = 0,
  84         },
  85 };
  86
  87 struct das16cs_private {
  88         unsigned int ao_readback[2];
  89         unsigned short status1;
  90         unsigned short status2;
  91 };
  92
  93 static const struct comedi_lrange das16cs_ai_range = {
  94         4, {
  95                 BIP_RANGE(10),
  96                 BIP_RANGE(5),
  97                 BIP_RANGE(2.5),
  98                 BIP_RANGE(1.25),
  99         }
 100 };
 101
 102 static irqreturn_t das16cs_interrupt(int irq, void *d)
 103 {
 104         /* struct comedi_device *dev = d; */
 105         return IRQ_HANDLED;
 106 }
 107
 108 static int das16cs_ai_rinsn(struct comedi_device *dev,
 109                             struct comedi_subdevice *s,
 110                             struct comedi_insn *insn, unsigned int *data)
 111 {
 112         struct das16cs_private *devpriv = dev->private;
 113         int chan = CR_CHAN(insn->chanspec);
 114         int range = CR_RANGE(insn->chanspec);
 115         int aref = CR_AREF(insn->chanspec);
 116         int i;
 117         int to;
 118
 119         outw(chan, dev->iobase + DAS16CS_DIO_MUX);
 120
 121         devpriv->status1 &= ~0xf320;
 122         devpriv->status1 |= (aref == AREF_DIFF) ? 0 : 0x0020;
 123         outw(devpriv->status1, dev->iobase + DAS16CS_MISC1);
 124
 125         devpriv->status2 &= ~0xff00;
 126         switch (range) {
 127         case 0:
 128                 devpriv->status2 |= 0x800;
 129                 break;
 130         case 1:
 131                 devpriv->status2 |= 0x000;
 132                 break;
 133         case 2:
 134                 devpriv->status2 |= 0x100;
 135                 break;
 136         case 3:
 137                 devpriv->status2 |= 0x200;
 138                 break;
 139         }
 140         outw(devpriv->status2, dev->iobase + DAS16CS_MISC2);
 141
 142         for (i = 0; i < insn->n; i++) {
 143                 outw(0, dev->iobase + DAS16CS_ADC_DATA);
 144
 145 #define TIMEOUT 1000
 146                 for (to = 0; to < TIMEOUT; to++) {
 147                         if (inw(dev->iobase + DAS16CS_MISC1) & 0x0080)
 148                                 break;
 149                 }
 150                 if (to == TIMEOUT) {
 151                         dev_dbg(dev->class_dev, "cb_das16_cs: ai timeout\n");
 152                         return -ETIME;
 153                 }
 154                 data[i] = inw(dev->iobase + DAS16CS_ADC_DATA);
 155         }
 156
 157         return i;
 158 }
 159
 160 static int das16cs_ai_cmd(struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s)
 161 {
 162         return -EINVAL;
 163 }
 164
 165 static int das16cs_ai_cmdtest(struct comedi_device *dev,
 166                               struct comedi_subdevice *s,
 167                               struct comedi_cmd *cmd)
 168 {
 169         int err = 0;
 170         int tmp;
 171
 172         /* Step 1 : check if triggers are trivially valid */
 173
 174         err |= cfc_check_trigger_src(&cmd->start_src, TRIG_NOW);
 175         err |= cfc_check_trigger_src(&cmd->scan_begin_src,
 176                                         TRIG_TIMER | TRIG_EXT);
 177         err |= cfc_check_trigger_src(&cmd->convert_src,
 178                                         TRIG_TIMER | TRIG_EXT);
 179         err |= cfc_check_trigger_src(&cmd->scan_end_src, TRIG_COUNT);
 180         err |= cfc_check_trigger_src(&cmd->stop_src, TRIG_COUNT | TRIG_NONE);
 181
 182         if (err)
 183                 return 1;
 184
 185         /* Step 2a : make sure trigger sources are unique */
 186
 187         err |= cfc_check_trigger_is_unique(cmd->scan_begin_src);
 188         err |= cfc_check_trigger_is_unique(cmd->convert_src);
 189         err |= cfc_check_trigger_is_unique(cmd->stop_src);
 190
 191         /* Step 2b : and mutually compatible */
 192
 193         if (err)
 194                 return 2;
 195
 196         /* Step 3: check if arguments are trivially valid */
 197
 198         err |= cfc_check_trigger_arg_is(&cmd->start_arg, 0);
 199
 200 #define MAX_SPEED       10000   /* in nanoseconds */
 201 #define MIN_SPEED       1000000000      /* in nanoseconds */
 202
 203         if (cmd->scan_begin_src == TRIG_TIMER) {
 204                 err |= cfc_check_trigger_arg_min(&cmd->scan_begin_arg,
 205                                                  MAX_SPEED);
 206                 err |= cfc_check_trigger_arg_max(&cmd->scan_begin_arg,
 207                                                  MIN_SPEED);
 208         } else {
 209                 /* external trigger */
 210                 /* should be level/edge, hi/lo specification here */
 211                 /* should specify multiple external triggers */
 212                 err |= cfc_check_trigger_arg_max(&cmd->scan_begin_arg, 9);
 213         }
 214         if (cmd->convert_src == TRIG_TIMER) {
 215                 err |= cfc_check_trigger_arg_min(&cmd->convert_arg,
 216                                                  MAX_SPEED);
 217                 err |= cfc_check_trigger_arg_max(&cmd->convert_arg,
 218                                                  MIN_SPEED);
 219         } else {
 220                 /* external trigger */
 221                 /* see above */
 222                 err |= cfc_check_trigger_arg_max(&cmd->convert_arg, 9);
 223         }
 224
 225         err |= cfc_check_trigger_arg_is(&cmd->scan_end_arg, cmd->chanlist_len);
 226
 227         if (cmd->stop_src == TRIG_COUNT)
 228                 err |= cfc_check_trigger_arg_max(&cmd->stop_arg, 0x00ffffff);
 229         else    /* TRIG_NONE */
 230                 err |= cfc_check_trigger_arg_is(&cmd->stop_arg, 0);
 231
 232         if (err)
 233                 return 3;
 234
 235         /* step 4: fix up any arguments */
 236
 237         if (cmd->scan_begin_src == TRIG_TIMER) {
 238                 unsigned int div1 = 0, div2 = 0;
 239
 240                 tmp = cmd->scan_begin_arg;
 241                 i8253_cascade_ns_to_timer(100, &div1, &div2,
 242                                           &cmd->scan_begin_arg,
 243                                           cmd->flags & TRIG_ROUND_MASK);
 244                 if (tmp != cmd->scan_begin_arg)
 245                         err++;
 246         }
 247         if (cmd->convert_src == TRIG_TIMER) {
 248                 unsigned int div1 = 0, div2 = 0;
 249
 250                 tmp = cmd->convert_arg;
 251                 i8253_cascade_ns_to_timer(100, &div1, &div2,
 252                                           &cmd->scan_begin_arg,
 253                                           cmd->flags & TRIG_ROUND_MASK);
 254                 if (tmp != cmd->convert_arg)
 255                         err++;
 256                 if (cmd->scan_begin_src == TRIG_TIMER &&
 257                     cmd->scan_begin_arg <
 258                     cmd->convert_arg * cmd->scan_end_arg) {
 259                         cmd->scan_begin_arg =
 260                             cmd->convert_arg * cmd->scan_end_arg;
 261                         err++;
 262                 }
 263         }
 264
 265         if (err)
 266                 return 4;
 267
 268         return 0;
 269 }
 270
 271 static int das16cs_ao_winsn(struct comedi_device *dev,
 272                             struct comedi_subdevice *s,
 273                             struct comedi_insn *insn, unsigned int *data)
 274 {
 275         struct das16cs_private *devpriv = dev->private;
 276         int i;
 277         int chan = CR_CHAN(insn->chanspec);
 278         unsigned short status1;
 279         unsigned short d;
 280         int bit;
 281
 282         for (i = 0; i < insn->n; i++) {
 283                 devpriv->ao_readback[chan] = data[i];
 284                 d = data[i];
 285
 286                 outw(devpriv->status1, dev->iobase + DAS16CS_MISC1);
 287                 udelay(1);
 288
 289                 status1 = devpriv->status1 & ~0xf;
 290                 if (chan)
 291                         status1 |= 0x0001;
 292                 else
 293                         status1 |= 0x0008;
 294
 295                 outw(status1, dev->iobase + DAS16CS_MISC1);
 296                 udelay(1);
 297
 298                 for (bit = 15; bit >= 0; bit--) {
 299                         int b = (d >> bit) & 0x1;
 300                         b <<= 1;
 301                         outw(status1 | b | 0x0000, dev->iobase + DAS16CS_MISC1);
 302                         udelay(1);
 303                         outw(status1 | b | 0x0004, dev->iobase + DAS16CS_MISC1);
 304                         udelay(1);
 305                 }
 306                 /*
 307                  * Make both DAC0CS and DAC1CS high to load
 308                  * the new data and update analog the output
 309                  */
 310                 outw(status1 | 0x9, dev->iobase + DAS16CS_MISC1);
 311         }
 312
 313         return i;
 314 }
 315
 316 static int das16cs_ao_rinsn(struct comedi_device *dev,
 317                             struct comedi_subdevice *s,
 318                             struct comedi_insn *insn, unsigned int *data)
 319 {
 320         struct das16cs_private *devpriv = dev->private;
 321         int i;
 322         int chan = CR_CHAN(insn->chanspec);
 323
 324         for (i = 0; i < insn->n; i++)
 325                 data[i] = devpriv->ao_readback[chan];
 326
 327         return i;
 328 }
 329
 330 static int das16cs_dio_insn_bits(struct comedi_device *dev,
 331                                  struct comedi_subdevice *s,
 332                                  struct comedi_insn *insn, unsigned int *data)
 333 {
 334         if (data[0]) {
 335                 s->state &= ~data[0];
 336                 s->state |= data[0] & data[1];
 337
 338                 outw(s->state, dev->iobase + DAS16CS_DIO);
 339         }
 340
 341         data[1] = inw(dev->iobase + DAS16CS_DIO);
 342
 343         return insn->n;
 344 }
 345
 346 static int das16cs_dio_insn_config(struct comedi_device *dev,
 347                                    struct comedi_subdevice *s,
 348                                    struct comedi_insn *insn, unsigned int *data)
 349 {
 350         struct das16cs_private *devpriv = dev->private;
 351         int chan = CR_CHAN(insn->chanspec);
 352         int bits;
 353
 354         if (chan < 4)
 355                 bits = 0x0f;
 356         else
 357                 bits = 0xf0;
 358
 359         switch (data[0]) {
 360         case INSN_CONFIG_DIO_OUTPUT:
 361                 s->io_bits |= bits;
 362                 break;
 363         case INSN_CONFIG_DIO_INPUT:
 364                 s->io_bits &= bits;
 365                 break;
 366         case INSN_CONFIG_DIO_QUERY:
 367                 data[1] =
 368                     (s->io_bits & (1 << chan)) ? COMEDI_OUTPUT : COMEDI_INPUT;
 369                 return insn->n;
 370                 break;
 371         default:
 372                 return -EINVAL;
 373                 break;
 374         }
 375
 376         devpriv->status2 &= ~0x00c0;
 377         devpriv->status2 |= (s->io_bits & 0xf0) ? 0x0080 : 0;
 378         devpriv->status2 |= (s->io_bits & 0x0f) ? 0x0040 : 0;
 379
 380         outw(devpriv->status2, dev->iobase + DAS16CS_MISC2);
 381
 382         return insn->n;
 383 }
 384
 385 static const void *das16cs_find_boardinfo(struct comedi_device *dev,
 386                                           struct pcmcia_device *link)
 387 {
 388         const struct das16cs_board *board;
 389         int i;
 390
 391         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(das16cs_boards); i++) {
 392                 board = &das16cs_boards[i];
 393                 if (board->device_id == link->card_id)
 394                         return board;
 395         }
 396
 397         return NULL;
 398 }
 399
 400 static int das16cs_auto_attach(struct comedi_device *dev,
 401                                unsigned long context)
 402 {
 403         struct pcmcia_device *link = comedi_to_pcmcia_dev(dev);
 404         const struct das16cs_board *board;
 405         struct das16cs_private *devpriv;
 406         struct comedi_subdevice *s;
 407         int ret;
 408
 409         board = das16cs_find_boardinfo(dev, link);
 410         if (!board)
 411                 return -ENODEV;
 412         dev->board_ptr = board;
 413         dev->board_name = board->name;
 414
 415         link->config_flags |= CONF_AUTO_SET_IO | CONF_ENABLE_IRQ;
 416         ret = comedi_pcmcia_enable(dev, NULL);
 417         if (ret)
 418                 return ret;
 419         dev->iobase = link->resource[0]->start;
 420
 421         link->priv = dev;
 422         ret = pcmcia_request_irq(link, das16cs_interrupt);
 423         if (ret)
 424                 return ret;
 425         dev->irq = link->irq;
 426
 427         devpriv = kzalloc(sizeof(*devpriv), GFP_KERNEL);
 428         if (!devpriv)
 429                 return -ENOMEM;
 430         dev->private = devpriv;
 431
 432         ret = comedi_alloc_subdevices(dev, 3);
 433         if (ret)
 434                 return ret;
 435
 436         s = &dev->subdevices[0];
 437         dev->read_subdev = s;
 438         /* analog input subdevice */
 439         s->type         = COMEDI_SUBD_AI;
 440         s->subdev_flags = SDF_READABLE | SDF_GROUND | SDF_DIFF | SDF_CMD_READ;
 441         s->n_chan       = 16;
 442         s->maxdata      = 0xffff;
 443         s->range_table  = &das16cs_ai_range;
 444         s->len_chanlist = 16;
 445         s->insn_read    = das16cs_ai_rinsn;
 446         s->do_cmd       = das16cs_ai_cmd;
 447         s->do_cmdtest   = das16cs_ai_cmdtest;
 448
 449         s = &dev->subdevices[1];
 450         /* analog output subdevice */
 451         if (board->n_ao_chans) {
 452                 s->type         = COMEDI_SUBD_AO;
 453                 s->subdev_flags = SDF_WRITABLE;
 454                 s->n_chan       = board->n_ao_chans;
 455                 s->maxdata      = 0xffff;
 456                 s->range_table  = &range_bipolar10;
 457                 s->insn_write   = &das16cs_ao_winsn;
 458                 s->insn_read    = &das16cs_ao_rinsn;
 459         } else {
 460                 s->type         = COMEDI_SUBD_UNUSED;
 461         }
 462
 463         s = &dev->subdevices[2];
 464         /* digital i/o subdevice */
 465         s->type         = COMEDI_SUBD_DIO;
 466         s->subdev_flags = SDF_READABLE | SDF_WRITABLE;
 467         s->n_chan       = 8;
 468         s->maxdata      = 1;
 469         s->range_table  = &range_digital;
 470         s->insn_bits    = das16cs_dio_insn_bits;
 471         s->insn_config  = das16cs_dio_insn_config;
 472
 473         dev_info(dev->class_dev, "%s: %s, I/O base=0x%04lx, irq=%u\n",
 474                 dev->driver->driver_name, dev->board_name,
 475                 dev->iobase, dev->irq);
 476
 477         return 0;
 478 }
 479
 480 static struct comedi_driver driver_das16cs = {
 481         .driver_name    = "cb_das16_cs",
 482         .module         = THIS_MODULE,
 483         .auto_attach    = das16cs_auto_attach,
 484         .detach         = comedi_pcmcia_disable,
 485 };
 486
 487 static int das16cs_pcmcia_attach(struct pcmcia_device *link)
 488 {
 489         return comedi_pcmcia_auto_config(link, &driver_das16cs);
 490 }
 491
 492 static const struct pcmcia_device_id das16cs_id_table[] = {
 493         PCMCIA_DEVICE_MANF_CARD(0x01c5, 0x0039),
 494         PCMCIA_DEVICE_MANF_CARD(0x01c5, 0x4009),
 495         PCMCIA_DEVICE_NULL
 496 };
 497 MODULE_DEVICE_TABLE(pcmcia, das16cs_id_table);
 498
 499 static struct pcmcia_driver das16cs_driver = {
 500         .name           = "cb_das16_cs",
 501         .owner          = THIS_MODULE,
 502         .id_table       = das16cs_id_table,
 503         .probe          = das16cs_pcmcia_attach,
 504         .remove         = comedi_pcmcia_auto_unconfig,
 505 };
 506 module_comedi_pcmcia_driver(driver_das16cs, das16cs_driver);
 507
 508 MODULE_AUTHOR("David A. Schleef <ds@schleef.org>");
 509 MODULE_DESCRIPTION("Comedi driver for Computer Boards PC-CARD DAS16/16");
 510 MODULE_LICENSE("GPL");