drivers/staging/comedi/drivers/ni_at_a2150.c

   1 /*
   2     comedi/drivers/ni_at_a2150.c
   3     Driver for National Instruments AT-A2150 boards
   4     Copyright (C) 2001, 2002 Frank Mori Hess <fmhess@users.sourceforge.net>
   5
   6     COMEDI - Linux Control and Measurement Device Interface
   7     Copyright (C) 2000 David A. Schleef <ds@schleef.org>
   8
   9     This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  10     it under the terms of the GNU General Public License as published by
  11     the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  12     (at your option) any later version.
  13
  14     This program is distributed in the hope that it will be useful,
  15     but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16     MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  17     GNU General Public License for more details.
  18
  19     You should have received a copy of the GNU General Public License
  20     along with this program; if not, write to the Free Software
  21     Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  22
  23 ************************************************************************
  24 */
  25 /*
  26 Driver: ni_at_a2150
  27 Description: National Instruments AT-A2150
  28 Author: Frank Mori Hess
  29 Status: works
  30 Devices: [National Instruments] AT-A2150C (at_a2150c), AT-2150S (at_a2150s)
  31
  32 If you want to ac couple the board's inputs, use AREF_OTHER.
  33
  34 Configuration options:
  35   [0] - I/O port base address
  36   [1] - IRQ (optional, required for timed conversions)
  37   [2] - DMA (optional, required for timed conversions)
  38
  39 */
  40 /*
  41 Yet another driver for obsolete hardware brought to you by Frank Hess.
  42 Testing and debugging help provided by Dave Andruczyk.
  43
  44 This driver supports the boards:
  45
  46 AT-A2150C
  47 AT-A2150S
  48
  49 The only difference is their master clock frequencies.
  50
  51 Options:
  52         [0] - base io address
  53         [1] - irq
  54         [2] - dma channel
  55
  56 References (from ftp://ftp.natinst.com/support/manuals):
  57
  58            320360.pdf  AT-A2150 User Manual
  59
  60 TODO:
  61
  62 analog level triggering
  63 TRIG_WAKE_EOS
  64
  65 */
  66
  67 #include <linux/interrupt.h>
  68 #include <linux/slab.h>
  69 #include "../comedidev.h"
  70
  71 #include <linux/ioport.h>
  72 #include <linux/io.h>
  73 #include <asm/dma.h>
  74
  75 #include "8253.h"
  76 #include "comedi_fc.h"
  77
  78 #define A2150_SIZE           28
  79 #define A2150_DMA_BUFFER_SIZE   0xff00  /*  size in bytes of dma buffer */
  80
  81 /* #define A2150_DEBUG     enable debugging code */
  82 #undef A2150_DEBUG              /*  disable debugging code */
  83
  84 /* Registers and bits */
  85 #define CONFIG_REG              0x0
  86 #define   CHANNEL_BITS(x)               ((x) & 0x7)
  87 #define   CHANNEL_MASK          0x7
  88 #define   CLOCK_SELECT_BITS(x)          (((x) & 0x3) << 3)
  89 #define   CLOCK_DIVISOR_BITS(x)         (((x) & 0x3) << 5)
  90 #define   CLOCK_MASK            (0xf << 3)
  91 #define   ENABLE0_BIT           0x80    /*  enable (don't internally ground) channels 0 and 1 */
  92 #define   ENABLE1_BIT           0x100   /*  enable (don't internally ground) channels 2 and 3 */
  93 #define   AC0_BIT               0x200   /*  ac couple channels 0,1 */
  94 #define   AC1_BIT               0x400   /*  ac couple channels 2,3 */
  95 #define   APD_BIT               0x800   /*  analog power down */
  96 #define   DPD_BIT               0x1000  /*  digital power down */
  97 #define TRIGGER_REG             0x2     /*  trigger config register */
  98 #define   POST_TRIGGER_BITS             0x2
  99 #define   DELAY_TRIGGER_BITS            0x3
 100 #define   HW_TRIG_EN            0x10    /*  enable hardware trigger */
 101 #define FIFO_START_REG          0x6     /*  software start aquistion trigger */
 102 #define FIFO_RESET_REG          0x8     /*  clears fifo + fifo flags */
 103 #define FIFO_DATA_REG           0xa     /*  read data */
 104 #define DMA_TC_CLEAR_REG                0xe     /*  clear dma terminal count interrupt */
 105 #define STATUS_REG              0x12    /*  read only */
 106 #define   FNE_BIT               0x1     /*  fifo not empty */
 107 #define   OVFL_BIT              0x8     /*  fifo overflow */
 108 #define   EDAQ_BIT              0x10    /*  end of acquisition interrupt */
 109 #define   DCAL_BIT              0x20    /*  offset calibration in progress */
 110 #define   INTR_BIT              0x40    /*  interrupt has occurred */
 111 #define   DMA_TC_BIT            0x80    /*  dma terminal count interrupt has occurred */
 112 #define   ID_BITS(x)    (((x) >> 8) & 0x3)
 113 #define IRQ_DMA_CNTRL_REG               0x12    /*  write only */
 114 #define   DMA_CHAN_BITS(x)              ((x) & 0x7)     /*  sets dma channel */
 115 #define   DMA_EN_BIT            0x8     /*  enables dma */
 116 #define   IRQ_LVL_BITS(x)               (((x) & 0xf) << 4)      /*  sets irq level */
 117 #define   FIFO_INTR_EN_BIT              0x100   /*  enable fifo interrupts */
 118 #define   FIFO_INTR_FHF_BIT             0x200   /*  interrupt fifo half full */
 119 #define   DMA_INTR_EN_BIT               0x800   /*  enable interrupt on dma terminal count */
 120 #define   DMA_DEM_EN_BIT        0x1000  /*  enables demand mode dma */
 121 #define I8253_BASE_REG          0x14
 122 #define I8253_MODE_REG          0x17
 123 #define   HW_COUNT_DISABLE              0x30    /*  disable hardware counting of conversions */
 124
 125 struct a2150_board {
 126         const char *name;
 127         int clock[4];           /*  master clock periods, in nanoseconds */
 128         int num_clocks;         /*  number of available master clock speeds */
 129         int ai_speed;           /*  maximum conversion rate in nanoseconds */
 130 };
 131
 132 /* analog input range */
 133 static const struct comedi_lrange range_a2150 = {
 134         1,
 135         {
 136          RANGE(-2.828, 2.828),
 137          }
 138 };
 139
 140 /* enum must match board indices */
 141 enum { a2150_c, a2150_s };
 142 static const struct a2150_board a2150_boards[] = {
 143         {
 144          .name = "at-a2150c",
 145          .clock = {31250, 22676, 20833, 19531},
 146          .num_clocks = 4,
 147          .ai_speed = 19531,
 148          },
 149         {
 150          .name = "at-a2150s",
 151          .clock = {62500, 50000, 41667, 0},
 152          .num_clocks = 3,
 153          .ai_speed = 41667,
 154          },
 155 };
 156
 157 /*
 158  * Useful for shorthand access to the particular board structure
 159  */
 160 #define thisboard ((const struct a2150_board *)dev->board_ptr)
 161
 162 struct a2150_private {
 163
 164         volatile unsigned int count;    /* number of data points left to be taken */
 165         unsigned int dma;       /*  dma channel */
 166         s16 *dma_buffer;        /*  dma buffer */
 167         unsigned int dma_transfer_size; /*  size in bytes of dma transfers */
 168         int irq_dma_bits;       /*  irq/dma register bits */
 169         int config_bits;        /*  config register bits */
 170 };
 171
 172 #define devpriv ((struct a2150_private *)dev->private)
 173
 174 static int a2150_cancel(struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s);
 175
 176 static int a2150_get_timing(struct comedi_device *dev, unsigned int *period,
 177                             int flags);
 178 static int a2150_set_chanlist(struct comedi_device *dev,
 179                               unsigned int start_channel,
 180                               unsigned int num_channels);
 181 #ifdef A2150_DEBUG
 182
 183 static void ni_dump_regs(struct comedi_device *dev)
 184 {
 185         printk("config bits 0x%x\n", devpriv->config_bits);
 186         printk("irq dma bits 0x%x\n", devpriv->irq_dma_bits);
 187         printk("status bits 0x%x\n", inw(dev->iobase + STATUS_REG));
 188 }
 189
 190 #endif
 191
 192 /* interrupt service routine */
 193 static irqreturn_t a2150_interrupt(int irq, void *d)
 194 {
 195         int i;
 196         int status;
 197         unsigned long flags;
 198         struct comedi_device *dev = d;
 199         struct comedi_subdevice *s = dev->read_subdev;
 200         struct comedi_async *async;
 201         struct comedi_cmd *cmd;
 202         unsigned int max_points, num_points, residue, leftover;
 203         short dpnt;
 204         static const int sample_size = sizeof(devpriv->dma_buffer[0]);
 205
 206         if (dev->attached == 0) {
 207                 comedi_error(dev, "premature interrupt");
 208                 return IRQ_HANDLED;
 209         }
 210         /*  initialize async here to make sure s is not NULL */
 211         async = s->async;
 212         async->events = 0;
 213         cmd = &async->cmd;
 214
 215         status = inw(dev->iobase + STATUS_REG);
 216
 217         if ((status & INTR_BIT) == 0) {
 218                 comedi_error(dev, "spurious interrupt");
 219                 return IRQ_NONE;
 220         }
 221
 222         if (status & OVFL_BIT) {
 223                 comedi_error(dev, "fifo overflow");
 224                 a2150_cancel(dev, s);
 225                 async->events |= COMEDI_CB_ERROR | COMEDI_CB_EOA;
 226         }
 227
 228         if ((status & DMA_TC_BIT) == 0) {
 229                 comedi_error(dev, "caught non-dma interrupt?  Aborting.");
 230                 a2150_cancel(dev, s);
 231                 async->events |= COMEDI_CB_ERROR | COMEDI_CB_EOA;
 232                 comedi_event(dev, s);
 233                 return IRQ_HANDLED;
 234         }
 235
 236         flags = claim_dma_lock();
 237         disable_dma(devpriv->dma);
 238         /* clear flip-flop to make sure 2-byte registers for
 239          * count and address get set correctly */
 240         clear_dma_ff(devpriv->dma);
 241
 242         /*  figure out how many points to read */
 243         max_points = devpriv->dma_transfer_size / sample_size;
 244         /* residue is the number of points left to be done on the dma
 245          * transfer.  It should always be zero at this point unless
 246          * the stop_src is set to external triggering.
 247          */
 248         residue = get_dma_residue(devpriv->dma) / sample_size;
 249         num_points = max_points - residue;
 250         if (devpriv->count < num_points && cmd->stop_src == TRIG_COUNT)
 251                 num_points = devpriv->count;
 252
 253         /*  figure out how many points will be stored next time */
 254         leftover = 0;
 255         if (cmd->stop_src == TRIG_NONE) {
 256                 leftover = devpriv->dma_transfer_size / sample_size;
 257         } else if (devpriv->count > max_points) {
 258                 leftover = devpriv->count - max_points;
 259                 if (leftover > max_points)
 260                         leftover = max_points;
 261         }
 262         /* there should only be a residue if collection was stopped by having
 263          * the stop_src set to an external trigger, in which case there
 264          * will be no more data
 265          */
 266         if (residue)
 267                 leftover = 0;
 268
 269         for (i = 0; i < num_points; i++) {
 270                 /* write data point to comedi buffer */
 271                 dpnt = devpriv->dma_buffer[i];
 272                 /*  convert from 2's complement to unsigned coding */
 273                 dpnt ^= 0x8000;
 274                 cfc_write_to_buffer(s, dpnt);
 275                 if (cmd->stop_src == TRIG_COUNT) {
 276                         if (--devpriv->count == 0) {    /* end of acquisition */
 277                                 a2150_cancel(dev, s);
 278                                 async->events |= COMEDI_CB_EOA;
 279                                 break;
 280                         }
 281                 }
 282         }
 283         /*  re-enable  dma */
 284         if (leftover) {
 285                 set_dma_addr(devpriv->dma, virt_to_bus(devpriv->dma_buffer));
 286                 set_dma_count(devpriv->dma, leftover * sample_size);
 287                 enable_dma(devpriv->dma);
 288         }
 289         release_dma_lock(flags);
 290
 291         async->events |= COMEDI_CB_BLOCK;
 292
 293         comedi_event(dev, s);
 294
 295         /* clear interrupt */
 296         outw(0x00, dev->iobase + DMA_TC_CLEAR_REG);
 297
 298         return IRQ_HANDLED;
 299 }
 300
 301 static int a2150_cancel(struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s)
 302 {
 303         /*  disable dma on card */
 304         devpriv->irq_dma_bits &= ~DMA_INTR_EN_BIT & ~DMA_EN_BIT;
 305         outw(devpriv->irq_dma_bits, dev->iobase + IRQ_DMA_CNTRL_REG);
 306
 307         /*  disable computer's dma */
 308         disable_dma(devpriv->dma);
 309
 310         /*  clear fifo and reset triggering circuitry */
 311         outw(0, dev->iobase + FIFO_RESET_REG);
 312
 313         return 0;
 314 }
 315
 316 static int a2150_ai_cmdtest(struct comedi_device *dev,
 317                             struct comedi_subdevice *s, struct comedi_cmd *cmd)
 318 {
 319         int err = 0;
 320         int tmp;
 321         int startChan;
 322         int i;
 323
 324         /* Step 1 : check if triggers are trivially valid */
 325
 326         err |= cfc_check_trigger_src(&cmd->start_src, TRIG_NOW | TRIG_EXT);
 327         err |= cfc_check_trigger_src(&cmd->scan_begin_src, TRIG_TIMER);
 328         err |= cfc_check_trigger_src(&cmd->convert_src, TRIG_NOW);
 329         err |= cfc_check_trigger_src(&cmd->scan_end_src, TRIG_COUNT);
 330         err |= cfc_check_trigger_src(&cmd->stop_src, TRIG_COUNT | TRIG_NONE);
 331
 332         if (err)
 333                 return 1;
 334
 335         /* Step 2a : make sure trigger sources are unique */
 336
 337         err |= cfc_check_trigger_is_unique(cmd->start_src);
 338         err |= cfc_check_trigger_is_unique(cmd->stop_src);
 339
 340         /* Step 2b : and mutually compatible */
 341
 342         if (err)
 343                 return 2;
 344
 345         /* step 3: make sure arguments are trivially compatible */
 346
 347         if (cmd->start_arg != 0) {
 348                 cmd->start_arg = 0;
 349                 err++;
 350         }
 351         if (cmd->convert_src == TRIG_TIMER) {
 352                 if (cmd->convert_arg < thisboard->ai_speed) {
 353                         cmd->convert_arg = thisboard->ai_speed;
 354                         err++;
 355                 }
 356         }
 357         if (!cmd->chanlist_len) {
 358                 cmd->chanlist_len = 1;
 359                 err++;
 360         }
 361         if (cmd->scan_end_arg != cmd->chanlist_len) {
 362                 cmd->scan_end_arg = cmd->chanlist_len;
 363                 err++;
 364         }
 365         if (cmd->stop_src == TRIG_COUNT) {
 366                 if (!cmd->stop_arg) {
 367                         cmd->stop_arg = 1;
 368                         err++;
 369                 }
 370         } else {                /* TRIG_NONE */
 371                 if (cmd->stop_arg != 0) {
 372                         cmd->stop_arg = 0;
 373                         err++;
 374                 }
 375         }
 376
 377         if (err)
 378                 return 3;
 379
 380         /* step 4: fix up any arguments */
 381
 382         if (cmd->scan_begin_src == TRIG_TIMER) {
 383                 tmp = cmd->scan_begin_arg;
 384                 a2150_get_timing(dev, &cmd->scan_begin_arg, cmd->flags);
 385                 if (tmp != cmd->scan_begin_arg)
 386                         err++;
 387         }
 388
 389         if (err)
 390                 return 4;
 391
 392         /*  check channel/gain list against card's limitations */
 393         if (cmd->chanlist) {
 394                 startChan = CR_CHAN(cmd->chanlist[0]);
 395                 for (i = 1; i < cmd->chanlist_len; i++) {
 396                         if (CR_CHAN(cmd->chanlist[i]) != (startChan + i)) {
 397                                 comedi_error(dev,
 398                                              "entries in chanlist must be consecutive channels, counting upwards\n");
 399                                 err++;
 400                         }
 401                 }
 402                 if (cmd->chanlist_len == 2 && CR_CHAN(cmd->chanlist[0]) == 1) {
 403                         comedi_error(dev,
 404                                      "length 2 chanlist must be channels 0,1 or channels 2,3");
 405                         err++;
 406                 }
 407                 if (cmd->chanlist_len == 3) {
 408                         comedi_error(dev,
 409                                      "chanlist must have 1,2 or 4 channels");
 410                         err++;
 411                 }
 412                 if (CR_AREF(cmd->chanlist[0]) != CR_AREF(cmd->chanlist[1]) ||
 413                     CR_AREF(cmd->chanlist[2]) != CR_AREF(cmd->chanlist[3])) {
 414                         comedi_error(dev,
 415                                      "channels 0/1 and 2/3 must have the same analog reference");
 416                         err++;
 417                 }
 418         }
 419
 420         if (err)
 421                 return 5;
 422
 423         return 0;
 424 }
 425
 426 static int a2150_ai_cmd(struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s)
 427 {
 428         struct comedi_async *async = s->async;
 429         struct comedi_cmd *cmd = &async->cmd;
 430         unsigned long lock_flags;
 431         unsigned int old_config_bits = devpriv->config_bits;
 432         unsigned int trigger_bits;
 433
 434         if (!dev->irq || !devpriv->dma) {
 435                 comedi_error(dev,
 436                              " irq and dma required, cannot do hardware conversions");
 437                 return -1;
 438         }
 439         if (cmd->flags & TRIG_RT) {
 440                 comedi_error(dev,
 441                              " dma incompatible with hard real-time interrupt (TRIG_RT), aborting");
 442                 return -1;
 443         }
 444         /*  clear fifo and reset triggering circuitry */
 445         outw(0, dev->iobase + FIFO_RESET_REG);
 446
 447         /* setup chanlist */
 448         if (a2150_set_chanlist(dev, CR_CHAN(cmd->chanlist[0]),
 449                                cmd->chanlist_len) < 0)
 450                 return -1;
 451
 452         /*  setup ac/dc coupling */
 453         if (CR_AREF(cmd->chanlist[0]) == AREF_OTHER)
 454                 devpriv->config_bits |= AC0_BIT;
 455         else
 456                 devpriv->config_bits &= ~AC0_BIT;
 457         if (CR_AREF(cmd->chanlist[2]) == AREF_OTHER)
 458                 devpriv->config_bits |= AC1_BIT;
 459         else
 460                 devpriv->config_bits &= ~AC1_BIT;
 461
 462         /*  setup timing */
 463         a2150_get_timing(dev, &cmd->scan_begin_arg, cmd->flags);
 464
 465         /*  send timing, channel, config bits */
 466         outw(devpriv->config_bits, dev->iobase + CONFIG_REG);
 467
 468         /*  initialize number of samples remaining */
 469         devpriv->count = cmd->stop_arg * cmd->chanlist_len;
 470
 471         /*  enable computer's dma */
 472         lock_flags = claim_dma_lock();
 473         disable_dma(devpriv->dma);
 474         /* clear flip-flop to make sure 2-byte registers for
 475          * count and address get set correctly */
 476         clear_dma_ff(devpriv->dma);
 477         set_dma_addr(devpriv->dma, virt_to_bus(devpriv->dma_buffer));
 478         /*  set size of transfer to fill in 1/3 second */
 479 #define ONE_THIRD_SECOND 333333333
 480         devpriv->dma_transfer_size =
 481             sizeof(devpriv->dma_buffer[0]) * cmd->chanlist_len *
 482             ONE_THIRD_SECOND / cmd->scan_begin_arg;
 483         if (devpriv->dma_transfer_size > A2150_DMA_BUFFER_SIZE)
 484                 devpriv->dma_transfer_size = A2150_DMA_BUFFER_SIZE;
 485         if (devpriv->dma_transfer_size < sizeof(devpriv->dma_buffer[0]))
 486                 devpriv->dma_transfer_size = sizeof(devpriv->dma_buffer[0]);
 487         devpriv->dma_transfer_size -=
 488             devpriv->dma_transfer_size % sizeof(devpriv->dma_buffer[0]);
 489         set_dma_count(devpriv->dma, devpriv->dma_transfer_size);
 490         enable_dma(devpriv->dma);
 491         release_dma_lock(lock_flags);
 492
 493         /* clear dma interrupt before enabling it, to try and get rid of that
 494          * one spurious interrupt that has been happening */
 495         outw(0x00, dev->iobase + DMA_TC_CLEAR_REG);
 496
 497         /*  enable dma on card */
 498         devpriv->irq_dma_bits |= DMA_INTR_EN_BIT | DMA_EN_BIT;
 499         outw(devpriv->irq_dma_bits, dev->iobase + IRQ_DMA_CNTRL_REG);
 500
 501         /*  may need to wait 72 sampling periods if timing was changed */
 502         i8254_load(dev->iobase + I8253_BASE_REG, 0, 2, 72, 0);
 503
 504         /*  setup start triggering */
 505         trigger_bits = 0;
 506         /*  decide if we need to wait 72 periods for valid data */
 507         if (cmd->start_src == TRIG_NOW &&
 508             (old_config_bits & CLOCK_MASK) !=
 509             (devpriv->config_bits & CLOCK_MASK)) {
 510                 /*  set trigger source to delay trigger */
 511                 trigger_bits |= DELAY_TRIGGER_BITS;
 512         } else {
 513                 /*  otherwise no delay */
 514                 trigger_bits |= POST_TRIGGER_BITS;
 515         }
 516         /*  enable external hardware trigger */
 517         if (cmd->start_src == TRIG_EXT) {
 518                 trigger_bits |= HW_TRIG_EN;
 519         } else if (cmd->start_src == TRIG_OTHER) {
 520                 /*  XXX add support for level/slope start trigger using TRIG_OTHER */
 521                 comedi_error(dev, "you shouldn't see this?");
 522         }
 523         /*  send trigger config bits */
 524         outw(trigger_bits, dev->iobase + TRIGGER_REG);
 525
 526         /*  start acquisition for soft trigger */
 527         if (cmd->start_src == TRIG_NOW)
 528                 outw(0, dev->iobase + FIFO_START_REG);
 529 #ifdef A2150_DEBUG
 530         ni_dump_regs(dev);
 531 #endif
 532
 533         return 0;
 534 }
 535
 536 static int a2150_ai_rinsn(struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s,
 537                           struct comedi_insn *insn, unsigned int *data)
 538 {
 539         unsigned int i, n;
 540         static const int timeout = 100000;
 541         static const int filter_delay = 36;
 542
 543         /*  clear fifo and reset triggering circuitry */
 544         outw(0, dev->iobase + FIFO_RESET_REG);
 545
 546         /* setup chanlist */
 547         if (a2150_set_chanlist(dev, CR_CHAN(insn->chanspec), 1) < 0)
 548                 return -1;
 549
 550         /*  set dc coupling */
 551         devpriv->config_bits &= ~AC0_BIT;
 552         devpriv->config_bits &= ~AC1_BIT;
 553
 554         /*  send timing, channel, config bits */
 555         outw(devpriv->config_bits, dev->iobase + CONFIG_REG);
 556
 557         /*  disable dma on card */
 558         devpriv->irq_dma_bits &= ~DMA_INTR_EN_BIT & ~DMA_EN_BIT;
 559         outw(devpriv->irq_dma_bits, dev->iobase + IRQ_DMA_CNTRL_REG);
 560
 561         /*  setup start triggering */
 562         outw(0, dev->iobase + TRIGGER_REG);
 563
 564         /*  start acquisition for soft trigger */
 565         outw(0, dev->iobase + FIFO_START_REG);
 566
 567         /*
 568          * there is a 35.6 sample delay for data to get through the
 569          * antialias filter
 570          */
 571         for (n = 0; n < filter_delay; n++) {
 572                 for (i = 0; i < timeout; i++) {
 573                         if (inw(dev->iobase + STATUS_REG) & FNE_BIT)
 574                                 break;
 575                         udelay(1);
 576                 }
 577                 if (i == timeout) {
 578                         comedi_error(dev, "timeout");
 579                         return -ETIME;
 580                 }
 581                 inw(dev->iobase + FIFO_DATA_REG);
 582         }
 583
 584         /*  read data */
 585         for (n = 0; n < insn->n; n++) {
 586                 for (i = 0; i < timeout; i++) {
 587                         if (inw(dev->iobase + STATUS_REG) & FNE_BIT)
 588                                 break;
 589                         udelay(1);
 590                 }
 591                 if (i == timeout) {
 592                         comedi_error(dev, "timeout");
 593                         return -ETIME;
 594                 }
 595 #ifdef A2150_DEBUG
 596                 ni_dump_regs(dev);
 597 #endif
 598                 data[n] = inw(dev->iobase + FIFO_DATA_REG);
 599 #ifdef A2150_DEBUG
 600                 printk(" data is %i\n", data[n]);
 601 #endif
 602                 data[n] ^= 0x8000;
 603         }
 604
 605         /*  clear fifo and reset triggering circuitry */
 606         outw(0, dev->iobase + FIFO_RESET_REG);
 607
 608         return n;
 609 }
 610
 611 /*
 612  * sets bits in devpriv->clock_bits to nearest approximation of requested
 613  * period, adjusts requested period to actual timing.
 614  */
 615 static int a2150_get_timing(struct comedi_device *dev, unsigned int *period,
 616                             int flags)
 617 {
 618         int lub, glb, temp;
 619         int lub_divisor_shift, lub_index, glb_divisor_shift, glb_index;
 620         int i, j;
 621
 622         /*  initialize greatest lower and least upper bounds */
 623         lub_divisor_shift = 3;
 624         lub_index = 0;
 625         lub = thisboard->clock[lub_index] * (1 << lub_divisor_shift);
 626         glb_divisor_shift = 0;
 627         glb_index = thisboard->num_clocks - 1;
 628         glb = thisboard->clock[glb_index] * (1 << glb_divisor_shift);
 629
 630         /*  make sure period is in available range */
 631         if (*period < glb)
 632                 *period = glb;
 633         if (*period > lub)
 634                 *period = lub;
 635
 636         /*  we can multiply period by 1, 2, 4, or 8, using (1 << i) */
 637         for (i = 0; i < 4; i++) {
 638                 /*  there are a maximum of 4 master clocks */
 639                 for (j = 0; j < thisboard->num_clocks; j++) {
 640                         /*  temp is the period in nanosec we are evaluating */
 641                         temp = thisboard->clock[j] * (1 << i);
 642                         /*  if it is the best match yet */
 643                         if (temp < lub && temp >= *period) {
 644                                 lub_divisor_shift = i;
 645                                 lub_index = j;
 646                                 lub = temp;
 647                         }
 648                         if (temp > glb && temp <= *period) {
 649                                 glb_divisor_shift = i;
 650                                 glb_index = j;
 651                                 glb = temp;
 652                         }
 653                 }
 654         }
 655         flags &= TRIG_ROUND_MASK;
 656         switch (flags) {
 657         case TRIG_ROUND_NEAREST:
 658         default:
 659                 /*  if least upper bound is better approximation */
 660                 if (lub - *period < *period - glb)
 661                         *period = lub;
 662                 else
 663                         *period = glb;
 664                 break;
 665         case TRIG_ROUND_UP:
 666                 *period = lub;
 667                 break;
 668         case TRIG_ROUND_DOWN:
 669                 *period = glb;
 670                 break;
 671         }
 672
 673         /*  set clock bits for config register appropriately */
 674         devpriv->config_bits &= ~CLOCK_MASK;
 675         if (*period == lub) {
 676                 devpriv->config_bits |=
 677                     CLOCK_SELECT_BITS(lub_index) |
 678                     CLOCK_DIVISOR_BITS(lub_divisor_shift);
 679         } else {
 680                 devpriv->config_bits |=
 681                     CLOCK_SELECT_BITS(glb_index) |
 682                     CLOCK_DIVISOR_BITS(glb_divisor_shift);
 683         }
 684
 685         return 0;
 686 }
 687
 688 static int a2150_set_chanlist(struct comedi_device *dev,
 689                               unsigned int start_channel,
 690                               unsigned int num_channels)
 691 {
 692         if (start_channel + num_channels > 4)
 693                 return -1;
 694
 695         devpriv->config_bits &= ~CHANNEL_MASK;
 696
 697         switch (num_channels) {
 698         case 1:
 699                 devpriv->config_bits |= CHANNEL_BITS(0x4 | start_channel);
 700                 break;
 701         case 2:
 702                 if (start_channel == 0) {
 703                         devpriv->config_bits |= CHANNEL_BITS(0x2);
 704                 } else if (start_channel == 2) {
 705                         devpriv->config_bits |= CHANNEL_BITS(0x3);
 706                 } else {
 707                         return -1;
 708                 }
 709                 break;
 710         case 4:
 711                 devpriv->config_bits |= CHANNEL_BITS(0x1);
 712                 break;
 713         default:
 714                 return -1;
 715                 break;
 716         }
 717
 718         return 0;
 719 }
 720
 721 /* probes board type, returns offset */
 722 static int a2150_probe(struct comedi_device *dev)
 723 {
 724         int status = inw(dev->iobase + STATUS_REG);
 725         return ID_BITS(status);
 726 }
 727
 728 static int a2150_attach(struct comedi_device *dev, struct comedi_devconfig *it)
 729 {
 730         struct comedi_subdevice *s;
 731         unsigned long iobase = it->options[0];
 732         unsigned int irq = it->options[1];
 733         unsigned int dma = it->options[2];
 734         static const int timeout = 2000;
 735         int i;
 736         int ret;
 737
 738         printk("comedi%d: %s: io 0x%lx", dev->minor, dev->driver->driver_name,
 739                iobase);
 740         if (irq) {
 741                 printk(", irq %u", irq);
 742         } else {
 743                 printk(", no irq");
 744         }
 745         if (dma) {
 746                 printk(", dma %u", dma);
 747         } else {
 748                 printk(", no dma");
 749         }
 750         printk("\n");
 751
 752         /* allocate and initialize dev->private */
 753         if (alloc_private(dev, sizeof(struct a2150_private)) < 0)
 754                 return -ENOMEM;
 755
 756         if (iobase == 0) {
 757                 printk(" io base address required\n");
 758                 return -EINVAL;
 759         }
 760
 761         /* check if io addresses are available */
 762         if (!request_region(iobase, A2150_SIZE, dev->driver->driver_name)) {
 763                 printk(" I/O port conflict\n");
 764                 return -EIO;
 765         }
 766         dev->iobase = iobase;
 767
 768         /* grab our IRQ */
 769         if (irq) {
 770                 /*  check that irq is supported */
 771                 if (irq < 3 || irq == 8 || irq == 13 || irq > 15) {
 772                         printk(" invalid irq line %u\n", irq);
 773                         return -EINVAL;
 774                 }
 775                 if (request_irq(irq, a2150_interrupt, 0,
 776                                 dev->driver->driver_name, dev)) {
 777                         printk("unable to allocate irq %u\n", irq);
 778                         return -EINVAL;
 779                 }
 780                 devpriv->irq_dma_bits |= IRQ_LVL_BITS(irq);
 781                 dev->irq = irq;
 782         }
 783         /*  initialize dma */
 784         if (dma) {
 785                 if (dma == 4 || dma > 7) {
 786                         printk(" invalid dma channel %u\n", dma);
 787                         return -EINVAL;
 788                 }
 789                 if (request_dma(dma, dev->driver->driver_name)) {
 790                         printk(" failed to allocate dma channel %u\n", dma);
 791                         return -EINVAL;
 792                 }
 793                 devpriv->dma = dma;
 794                 devpriv->dma_buffer =
 795                     kmalloc(A2150_DMA_BUFFER_SIZE, GFP_KERNEL | GFP_DMA);
 796                 if (devpriv->dma_buffer == NULL)
 797                         return -ENOMEM;
 798
 799                 disable_dma(dma);
 800                 set_dma_mode(dma, DMA_MODE_READ);
 801
 802                 devpriv->irq_dma_bits |= DMA_CHAN_BITS(dma);
 803         }
 804
 805         dev->board_ptr = a2150_boards + a2150_probe(dev);
 806         dev->board_name = thisboard->name;
 807
 808         ret = comedi_alloc_subdevices(dev, 1);
 809         if (ret)
 810                 return ret;
 811
 812         /* analog input subdevice */
 813         s = &dev->subdevices[0];
 814         dev->read_subdev = s;
 815         s->type = COMEDI_SUBD_AI;
 816         s->subdev_flags = SDF_READABLE | SDF_GROUND | SDF_OTHER | SDF_CMD_READ;
 817         s->n_chan = 4;
 818         s->len_chanlist = 4;
 819         s->maxdata = 0xffff;
 820         s->range_table = &range_a2150;
 821         s->do_cmd = a2150_ai_cmd;
 822         s->do_cmdtest = a2150_ai_cmdtest;
 823         s->insn_read = a2150_ai_rinsn;
 824         s->cancel = a2150_cancel;
 825
 826         /* need to do this for software counting of completed conversions, to
 827          * prevent hardware count from stopping acquisition */
 828         outw(HW_COUNT_DISABLE, dev->iobase + I8253_MODE_REG);
 829
 830         /*  set card's irq and dma levels */
 831         outw(devpriv->irq_dma_bits, dev->iobase + IRQ_DMA_CNTRL_REG);
 832
 833         /*  reset and sync adc clock circuitry */
 834         outw_p(DPD_BIT | APD_BIT, dev->iobase + CONFIG_REG);
 835         outw_p(DPD_BIT, dev->iobase + CONFIG_REG);
 836         /*  initialize configuration register */
 837         devpriv->config_bits = 0;
 838         outw(devpriv->config_bits, dev->iobase + CONFIG_REG);
 839         /*  wait until offset calibration is done, then enable analog inputs */
 840         for (i = 0; i < timeout; i++) {
 841                 if ((DCAL_BIT & inw(dev->iobase + STATUS_REG)) == 0)
 842                         break;
 843                 udelay(1000);
 844         }
 845         if (i == timeout) {
 846                 printk
 847                     (" timed out waiting for offset calibration to complete\n");
 848                 return -ETIME;
 849         }
 850         devpriv->config_bits |= ENABLE0_BIT | ENABLE1_BIT;
 851         outw(devpriv->config_bits, dev->iobase + CONFIG_REG);
 852
 853         return 0;
 854 };
 855
 856 static void a2150_detach(struct comedi_device *dev)
 857 {
 858         if (dev->iobase) {
 859                 outw(APD_BIT | DPD_BIT, dev->iobase + CONFIG_REG);
 860                 release_region(dev->iobase, A2150_SIZE);
 861         }
 862         if (dev->irq)
 863                 free_irq(dev->irq, dev);
 864         if (devpriv) {
 865                 if (devpriv->dma)
 866                         free_dma(devpriv->dma);
 867                 kfree(devpriv->dma_buffer);
 868         }
 869 };
 870
 871 static struct comedi_driver ni_at_a2150_driver = {
 872         .driver_name    = "ni_at_a2150",
 873         .module         = THIS_MODULE,
 874         .attach         = a2150_attach,
 875         .detach         = a2150_detach,
 876 };
 877 module_comedi_driver(ni_at_a2150_driver);
 878
 879 MODULE_AUTHOR("Comedi http://www.comedi.org");
 880 MODULE_DESCRIPTION("Comedi low-level driver");
 881 MODULE_LICENSE("GPL");