Add the rt linux 4.1.3-rt3 as base
[kvmfornfv.git] / kernel / drivers / staging / comedi / drivers / ni_at_ao.c
diff --git a/kernel/drivers/staging/comedi/drivers/ni_at_ao.c b/kernel/drivers/staging/comedi/drivers/ni_at_ao.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..f27aa0e
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,383 @@
+/*
+ * ni_at_ao.c
+ * Driver for NI AT-AO-6/10 boards
+ *
+ * COMEDI - Linux Control and Measurement Device Interface
+ * Copyright (C) 2000,2002 David A. Schleef <ds@schleef.org>
+ *
+ * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
+ * it under the terms of the GNU General Public License as published by
+ * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
+ * (at your option) any later version.
+ *
+ * This program is distributed in the hope that it will be useful,
+ * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+ * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
+ * GNU General Public License for more details.
+ */
+
+/*
+ * Driver: ni_at_ao
+ * Description: National Instruments AT-AO-6/10
+ * Devices: [National Instruments] AT-AO-6 (at-ao-6), AT-AO-10 (at-ao-10)
+ * Status: should work
+ * Author: David A. Schleef <ds@schleef.org>
+ * Updated: Sun Dec 26 12:26:28 EST 2004
+ *
+ * Configuration options:
+ *   [0] - I/O port base address
+ *   [1] - IRQ (unused)
+ *   [2] - DMA (unused)
+ *   [3] - analog output range, set by jumpers on hardware
+ *         0 for -10 to 10V bipolar
+ *         1 for 0V to 10V unipolar
+ */
+
+#include <linux/module.h>
+
+#include "../comedidev.h"
+
+#include "comedi_8254.h"
+
+/*
+ * Register map
+ *
+ * Register-level programming information can be found in NI
+ * document 320379.pdf.
+ */
+#define ATAO_DIO_REG           0x00
+#define ATAO_CFG2_REG          0x02
+#define ATAO_CFG2_CALLD_NOP    (0 << 14)
+#define ATAO_CFG2_CALLD(x)     ((((x) >> 3) + 1) << 14)
+#define ATAO_CFG2_FFRTEN       (1 << 13)
+#define ATAO_CFG2_DACS(x)      (1 << (((x) / 2) + 8))
+#define ATAO_CFG2_LDAC(x)      (1 << (((x) / 2) + 3))
+#define ATAO_CFG2_PROMEN       (1 << 2)
+#define ATAO_CFG2_SCLK         (1 << 1)
+#define ATAO_CFG2_SDATA                (1 << 0)
+#define ATAO_CFG3_REG          0x04
+#define ATAO_CFG3_DMAMODE      (1 << 6)
+#define ATAO_CFG3_CLKOUT       (1 << 5)
+#define ATAO_CFG3_RCLKEN       (1 << 4)
+#define ATAO_CFG3_DOUTEN2      (1 << 3)
+#define ATAO_CFG3_DOUTEN1      (1 << 2)
+#define ATAO_CFG3_EN2_5V       (1 << 1)
+#define ATAO_CFG3_SCANEN       (1 << 0)
+#define ATAO_82C53_BASE                0x06
+#define ATAO_CFG1_REG          0x0a
+#define ATAO_CFG1_EXTINT2EN    (1 << 15)
+#define ATAO_CFG1_EXTINT1EN    (1 << 14)
+#define ATAO_CFG1_CNTINT2EN    (1 << 13)
+#define ATAO_CFG1_CNTINT1EN    (1 << 12)
+#define ATAO_CFG1_TCINTEN      (1 << 11)
+#define ATAO_CFG1_CNT1SRC      (1 << 10)
+#define ATAO_CFG1_CNT2SRC      (1 << 9)
+#define ATAO_CFG1_FIFOEN       (1 << 8)
+#define ATAO_CFG1_GRP2WR       (1 << 7)
+#define ATAO_CFG1_EXTUPDEN     (1 << 6)
+#define ATAO_CFG1_DMARQ                (1 << 5)
+#define ATAO_CFG1_DMAEN                (1 << 4)
+#define ATAO_CFG1_CH(x)                (((x) & 0xf) << 0)
+#define ATAO_STATUS_REG                0x0a
+#define ATAO_STATUS_FH         (1 << 6)
+#define ATAO_STATUS_FE         (1 << 5)
+#define ATAO_STATUS_FF         (1 << 4)
+#define ATAO_STATUS_INT2       (1 << 3)
+#define ATAO_STATUS_INT1       (1 << 2)
+#define ATAO_STATUS_TCINT      (1 << 1)
+#define ATAO_STATUS_PROMOUT    (1 << 0)
+#define ATAO_FIFO_WRITE_REG    0x0c
+#define ATAO_FIFO_CLEAR_REG    0x0c
+#define ATAO_AO_REG(x)         (0x0c + ((x) * 2))
+
+/* registers with _2_ are accessed when GRP2WR is set in CFG1 */
+#define ATAO_2_DMATCCLR_REG    0x00
+#define ATAO_2_INT1CLR_REG     0x02
+#define ATAO_2_INT2CLR_REG     0x04
+#define ATAO_2_RTSISHFT_REG    0x06
+#define ATAO_2_RTSISHFT_RSI    (1 << 0)
+#define ATAO_2_RTSISTRB_REG    0x07
+
+struct atao_board {
+       const char *name;
+       int n_ao_chans;
+};
+
+static const struct atao_board atao_boards[] = {
+       {
+               .name           = "at-ao-6",
+               .n_ao_chans     = 6,
+       }, {
+               .name           = "at-ao-10",
+               .n_ao_chans     = 10,
+       },
+};
+
+struct atao_private {
+       unsigned short cfg1;
+       unsigned short cfg3;
+
+       /* Used for caldac readback */
+       unsigned char caldac[21];
+};
+
+static void atao_select_reg_group(struct comedi_device *dev, int group)
+{
+       struct atao_private *devpriv = dev->private;
+
+       if (group)
+               devpriv->cfg1 |= ATAO_CFG1_GRP2WR;
+       else
+               devpriv->cfg1 &= ~ATAO_CFG1_GRP2WR;
+       outw(devpriv->cfg1, dev->iobase + ATAO_CFG1_REG);
+}
+
+static int atao_ao_insn_write(struct comedi_device *dev,
+                             struct comedi_subdevice *s,
+                             struct comedi_insn *insn,
+                             unsigned int *data)
+{
+       unsigned int chan = CR_CHAN(insn->chanspec);
+       unsigned int val = s->readback[chan];
+       int i;
+
+       if (chan == 0)
+               atao_select_reg_group(dev, 1);
+
+       for (i = 0; i < insn->n; i++) {
+               val = data[i];
+
+               /* the hardware expects two's complement values */
+               outw(comedi_offset_munge(s, val),
+                    dev->iobase + ATAO_AO_REG(chan));
+       }
+       s->readback[chan] = val;
+
+       if (chan == 0)
+               atao_select_reg_group(dev, 0);
+
+       return insn->n;
+}
+
+static int atao_dio_insn_bits(struct comedi_device *dev,
+                             struct comedi_subdevice *s,
+                             struct comedi_insn *insn,
+                             unsigned int *data)
+{
+       if (comedi_dio_update_state(s, data))
+               outw(s->state, dev->iobase + ATAO_DIO_REG);
+
+       data[1] = inw(dev->iobase + ATAO_DIO_REG);
+
+       return insn->n;
+}
+
+static int atao_dio_insn_config(struct comedi_device *dev,
+                               struct comedi_subdevice *s,
+                               struct comedi_insn *insn,
+                               unsigned int *data)
+{
+       struct atao_private *devpriv = dev->private;
+       unsigned int chan = CR_CHAN(insn->chanspec);
+       unsigned int mask;
+       int ret;
+
+       if (chan < 4)
+               mask = 0x0f;
+       else
+               mask = 0xf0;
+
+       ret = comedi_dio_insn_config(dev, s, insn, data, mask);
+       if (ret)
+               return ret;
+
+       if (s->io_bits & 0x0f)
+               devpriv->cfg3 |= ATAO_CFG3_DOUTEN1;
+       else
+               devpriv->cfg3 &= ~ATAO_CFG3_DOUTEN1;
+       if (s->io_bits & 0xf0)
+               devpriv->cfg3 |= ATAO_CFG3_DOUTEN2;
+       else
+               devpriv->cfg3 &= ~ATAO_CFG3_DOUTEN2;
+
+       outw(devpriv->cfg3, dev->iobase + ATAO_CFG3_REG);
+
+       return insn->n;
+}
+
+/*
+ * There are three DAC8800 TrimDACs on the board. These are 8-channel,
+ * 8-bit DACs that are used to calibrate the Analog Output channels.
+ * The factory default calibration values are stored in the EEPROM.
+ * The TrimDACs, and EEPROM addresses, are mapped as:
+ *
+ *        Channel       EEPROM  Description
+ *   -----------------  ------  -----------------------------------
+ *    0 - DAC0 Chan 0    0x30   AO Channel 0 Offset
+ *    1 - DAC0 Chan 1    0x31   AO Channel 0 Gain
+ *    2 - DAC0 Chan 2    0x32   AO Channel 1 Offset
+ *    3 - DAC0 Chan 3    0x33   AO Channel 1 Gain
+ *    4 - DAC0 Chan 4    0x34   AO Channel 2 Offset
+ *    5 - DAC0 Chan 5    0x35   AO Channel 2 Gain
+ *    6 - DAC0 Chan 6    0x36   AO Channel 3 Offset
+ *    7 - DAC0 Chan 7    0x37   AO Channel 3 Gain
+ *    8 - DAC1 Chan 0    0x38   AO Channel 4 Offset
+ *    9 - DAC1 Chan 1    0x39   AO Channel 4 Gain
+ *   10 - DAC1 Chan 2    0x3a   AO Channel 5 Offset
+ *   11 - DAC1 Chan 3    0x3b   AO Channel 5 Gain
+ *   12 - DAC1 Chan 4    0x3c   2.5V Offset
+ *   13 - DAC1 Chan 5    0x3d   AO Channel 6 Offset (at-ao-10 only)
+ *   14 - DAC1 Chan 6    0x3e   AO Channel 6 Gain   (at-ao-10 only)
+ *   15 - DAC1 Chan 7    0x3f   AO Channel 7 Offset (at-ao-10 only)
+ *   16 - DAC2 Chan 0    0x40   AO Channel 7 Gain   (at-ao-10 only)
+ *   17 - DAC2 Chan 1    0x41   AO Channel 8 Offset (at-ao-10 only)
+ *   18 - DAC2 Chan 2    0x42   AO Channel 8 Gain   (at-ao-10 only)
+ *   19 - DAC2 Chan 3    0x43   AO Channel 9 Offset (at-ao-10 only)
+ *   20 - DAC2 Chan 4    0x44   AO Channel 9 Gain   (at-ao-10 only)
+ *        DAC2 Chan 5    0x45   Reserved
+ *        DAC2 Chan 6    0x46   Reserved
+ *        DAC2 Chan 7    0x47   Reserved
+ */
+static int atao_calib_insn_write(struct comedi_device *dev,
+                                struct comedi_subdevice *s,
+                                struct comedi_insn *insn,
+                                unsigned int *data)
+{
+       unsigned int chan = CR_CHAN(insn->chanspec);
+
+       if (insn->n) {
+               unsigned int val = data[insn->n - 1];
+               unsigned int bitstring = ((chan & 0x7) << 8) | val;
+               unsigned int bits;
+               int bit;
+
+               /* write the channel and last data value to the caldac */
+               /* clock the bitstring to the caldac; MSB -> LSB */
+               for (bit = 1 << 10; bit; bit >>= 1) {
+                       bits = (bit & bitstring) ? ATAO_CFG2_SDATA : 0;
+
+                       outw(bits, dev->iobase + ATAO_CFG2_REG);
+                       outw(bits | ATAO_CFG2_SCLK,
+                            dev->iobase + ATAO_CFG2_REG);
+               }
+
+               /* strobe the caldac to load the value */
+               outw(ATAO_CFG2_CALLD(chan), dev->iobase + ATAO_CFG2_REG);
+               outw(ATAO_CFG2_CALLD_NOP, dev->iobase + ATAO_CFG2_REG);
+
+               s->readback[chan] = val;
+       }
+
+       return insn->n;
+}
+
+static void atao_reset(struct comedi_device *dev)
+{
+       struct atao_private *devpriv = dev->private;
+
+       /* This is the reset sequence described in the manual */
+
+       devpriv->cfg1 = 0;
+       outw(devpriv->cfg1, dev->iobase + ATAO_CFG1_REG);
+
+       /* Put outputs of counter 1 and counter 2 in a high state */
+       comedi_8254_set_mode(dev->pacer, 0, I8254_MODE4 | I8254_BINARY);
+       comedi_8254_set_mode(dev->pacer, 1, I8254_MODE4 | I8254_BINARY);
+       comedi_8254_write(dev->pacer, 0, 0x0003);
+
+       outw(ATAO_CFG2_CALLD_NOP, dev->iobase + ATAO_CFG2_REG);
+
+       devpriv->cfg3 = 0;
+       outw(devpriv->cfg3, dev->iobase + ATAO_CFG3_REG);
+
+       inw(dev->iobase + ATAO_FIFO_CLEAR_REG);
+
+       atao_select_reg_group(dev, 1);
+       outw(0, dev->iobase + ATAO_2_INT1CLR_REG);
+       outw(0, dev->iobase + ATAO_2_INT2CLR_REG);
+       outw(0, dev->iobase + ATAO_2_DMATCCLR_REG);
+       atao_select_reg_group(dev, 0);
+}
+
+static int atao_attach(struct comedi_device *dev, struct comedi_devconfig *it)
+{
+       const struct atao_board *board = dev->board_ptr;
+       struct atao_private *devpriv;
+       struct comedi_subdevice *s;
+       int ret;
+
+       ret = comedi_request_region(dev, it->options[0], 0x20);
+       if (ret)
+               return ret;
+
+       devpriv = comedi_alloc_devpriv(dev, sizeof(*devpriv));
+       if (!devpriv)
+               return -ENOMEM;
+
+       dev->pacer = comedi_8254_init(dev->iobase + ATAO_82C53_BASE,
+                                     0, I8254_IO8, 0);
+       if (!dev->pacer)
+               return -ENOMEM;
+
+       ret = comedi_alloc_subdevices(dev, 4);
+       if (ret)
+               return ret;
+
+       /* Analog Output subdevice */
+       s = &dev->subdevices[0];
+       s->type         = COMEDI_SUBD_AO;
+       s->subdev_flags = SDF_WRITABLE;
+       s->n_chan       = board->n_ao_chans;
+       s->maxdata      = 0x0fff;
+       s->range_table  = it->options[3] ? &range_unipolar10 : &range_bipolar10;
+       s->insn_write   = atao_ao_insn_write;
+
+       ret = comedi_alloc_subdev_readback(s);
+       if (ret)
+               return ret;
+
+       /* Digital I/O subdevice */
+       s = &dev->subdevices[1];
+       s->type         = COMEDI_SUBD_DIO;
+       s->subdev_flags = SDF_READABLE | SDF_WRITABLE;
+       s->n_chan       = 8;
+       s->maxdata      = 1;
+       s->range_table  = &range_digital;
+       s->insn_bits    = atao_dio_insn_bits;
+       s->insn_config  = atao_dio_insn_config;
+
+       /* caldac subdevice */
+       s = &dev->subdevices[2];
+       s->type         = COMEDI_SUBD_CALIB;
+       s->subdev_flags = SDF_WRITABLE | SDF_INTERNAL;
+       s->n_chan       = (board->n_ao_chans * 2) + 1;
+       s->maxdata      = 0xff;
+       s->insn_write   = atao_calib_insn_write;
+
+       ret = comedi_alloc_subdev_readback(s);
+       if (ret)
+               return ret;
+
+       /* EEPROM subdevice */
+       s = &dev->subdevices[3];
+       s->type         = COMEDI_SUBD_UNUSED;
+
+       atao_reset(dev);
+
+       return 0;
+}
+
+static struct comedi_driver ni_at_ao_driver = {
+       .driver_name    = "ni_at_ao",
+       .module         = THIS_MODULE,
+       .attach         = atao_attach,
+       .detach         = comedi_legacy_detach,
+       .board_name     = &atao_boards[0].name,
+       .offset         = sizeof(struct atao_board),
+       .num_names      = ARRAY_SIZE(atao_boards),
+};
+module_comedi_driver(ni_at_ao_driver);
+
+MODULE_AUTHOR("Comedi http://www.comedi.org");
+MODULE_DESCRIPTION("Comedi driver for NI AT-AO-6/10 boards");
+MODULE_LICENSE("GPL");