kernel/drivers/staging/comedi/drivers/cb_das16_cs.c

   1 /*
   2  * cb_das16_cs.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  * PCMCIA support code for this driver is adapted from the dummy_cs.c
  19  * driver of the Linux PCMCIA Card Services package.
  20  *
  21  * The initial developer of the original code is David A. Hinds
  22  * <dahinds@users.sourceforge.net>.  Portions created by David A. Hinds
  23  * are Copyright (C) 1999 David A. Hinds.  All Rights Reserved.
  24  */
  25
  26 /*
  27  * Driver: cb_das16_cs
  28  * Description: Computer Boards PC-CARD DAS16/16
  29  * Devices: [ComputerBoards] PC-CARD DAS16/16 (cb_das16_cs),
  30  *   PC-CARD DAS16/16-AO
  31  * Author: ds
  32  * Updated: Mon, 04 Nov 2002 20:04:21 -0800
  33  * Status: experimental
  34  */
  35
  36 #include <linux/module.h>
  37 #include <linux/interrupt.h>
  38 #include <linux/delay.h>
  39
  40 #include "../comedi_pcmcia.h"
  41
  42 #include "comedi_8254.h"
  43
  44 /*
  45  * Register I/O map
  46  */
  47 #define DAS16CS_AI_DATA_REG             0x00
  48 #define DAS16CS_AI_MUX_REG              0x02
  49 #define DAS16CS_AI_MUX_HI_CHAN(x)       (((x) & 0xf) << 4)
  50 #define DAS16CS_AI_MUX_LO_CHAN(x)       (((x) & 0xf) << 0)
  51 #define DAS16CS_AI_MUX_SINGLE_CHAN(x)   (DAS16CS_AI_MUX_HI_CHAN(x) |    \
  52                                          DAS16CS_AI_MUX_LO_CHAN(x))
  53 #define DAS16CS_MISC1_REG               0x04
  54 #define DAS16CS_MISC1_INTE              BIT(15) /* 1=enable; 0=disable */
  55 #define DAS16CS_MISC1_INT_SRC(x)        (((x) & 0x7) << 12) /* interrupt src */
  56 #define DAS16CS_MISC1_INT_SRC_NONE      DAS16CS_MISC1_INT_SRC(0)
  57 #define DAS16CS_MISC1_INT_SRC_PACER     DAS16CS_MISC1_INT_SRC(1)
  58 #define DAS16CS_MISC1_INT_SRC_EXT       DAS16CS_MISC1_INT_SRC(2)
  59 #define DAS16CS_MISC1_INT_SRC_FNE       DAS16CS_MISC1_INT_SRC(3)
  60 #define DAS16CS_MISC1_INT_SRC_FHF       DAS16CS_MISC1_INT_SRC(4)
  61 #define DAS16CS_MISC1_INT_SRC_EOS       DAS16CS_MISC1_INT_SRC(5)
  62 #define DAS16CS_MISC1_INT_SRC_MASK      DAS16CS_MISC1_INT_SRC(7)
  63 #define DAS16CS_MISC1_OVR               BIT(10) /* ro - 1=FIFO overflow */
  64 #define DAS16CS_MISC1_AI_CONV(x)        (((x) & 0x3) << 8) /* AI convert src */
  65 #define DAS16CS_MISC1_AI_CONV_SW        DAS16CS_MISC1_AI_CONV(0)
  66 #define DAS16CS_MISC1_AI_CONV_EXT_NEG   DAS16CS_MISC1_AI_CONV(1)
  67 #define DAS16CS_MISC1_AI_CONV_EXT_POS   DAS16CS_MISC1_AI_CONV(2)
  68 #define DAS16CS_MISC1_AI_CONV_PACER     DAS16CS_MISC1_AI_CONV(3)
  69 #define DAS16CS_MISC1_AI_CONV_MASK      DAS16CS_MISC1_AI_CONV(3)
  70 #define DAS16CS_MISC1_EOC               BIT(7)  /* ro - 0=busy; 1=ready */
  71 #define DAS16CS_MISC1_SEDIFF            BIT(5)  /* 0=diff; 1=se */
  72 #define DAS16CS_MISC1_INTB              BIT(4)  /* ro - 0=latched; 1=cleared */
  73 #define DAS16CS_MISC1_MA_MASK           (0xf << 0) /* ro - current ai mux */
  74 #define DAS16CS_MISC1_DAC1CS            BIT(3)  /* wo - DAC1 chip select */
  75 #define DAS16CS_MISC1_DACCLK            BIT(2)  /* wo - Serial DAC clock */
  76 #define DAS16CS_MISC1_DACSD             BIT(1)  /* wo - Serial DAC data */
  77 #define DAS16CS_MISC1_DAC0CS            BIT(0)  /* wo - DAC0 chip select */
  78 #define DAS16CS_MISC1_DAC_MASK          (0x0f << 0)
  79 #define DAS16CS_MISC2_REG               0x06
  80 #define DAS16CS_MISC2_BME               BIT(14) /* 1=burst enable; 0=disable */
  81 #define DAS16CS_MISC2_AI_GAIN(x)        (((x) & 0xf) << 8) /* AI gain */
  82 #define DAS16CS_MISC2_AI_GAIN_1         DAS16CS_MISC2_AI_GAIN(4) /* +/-10V */
  83 #define DAS16CS_MISC2_AI_GAIN_2         DAS16CS_MISC2_AI_GAIN(0) /* +/-5V */
  84 #define DAS16CS_MISC2_AI_GAIN_4         DAS16CS_MISC2_AI_GAIN(1) /* +/-2.5V */
  85 #define DAS16CS_MISC2_AI_GAIN_8         DAS16CS_MISC2_AI_GAIN(2) /* +-1.25V */
  86 #define DAS16CS_MISC2_AI_GAIN_MASK      DAS16CS_MISC2_AI_GAIN(0xf)
  87 #define DAS16CS_MISC2_UDIR              BIT(7)  /* 1=dio7:4 output; 0=input */
  88 #define DAS16CS_MISC2_LDIR              BIT(6)  /* 1=dio3:0 output; 0=input */
  89 #define DAS16CS_MISC2_TRGPOL            BIT(5)  /* 1=active lo; 0=hi */
  90 #define DAS16CS_MISC2_TRGSEL            BIT(4)  /* 1=edge; 0=level */
  91 #define DAS16CS_MISC2_FFNE              BIT(3)  /* ro - 1=FIFO not empty */
  92 #define DAS16CS_MISC2_TRGCLR            BIT(3)  /* wo - 1=clr (monstable) */
  93 #define DAS16CS_MISC2_CLK2              BIT(2)  /* 1=10 MHz; 0=1 MHz */
  94 #define DAS16CS_MISC2_CTR1              BIT(1)  /* 1=int. 100 kHz; 0=ext. clk */
  95 #define DAS16CS_MISC2_TRG0              BIT(0)  /* 1=enable; 0=disable */
  96 #define DAS16CS_TIMER_BASE              0x08
  97 #define DAS16CS_DIO_REG                 0x10
  98
  99 struct das16cs_board {
 100         const char *name;
 101         int device_id;
 102         unsigned int has_ao:1;
 103         unsigned int has_4dio:1;
 104 };
 105
 106 static const struct das16cs_board das16cs_boards[] = {
 107         {
 108                 .name           = "PC-CARD DAS16/16-AO",
 109                 .device_id      = 0x0039,
 110                 .has_ao         = 1,
 111                 .has_4dio       = 1,
 112         }, {
 113                 .name           = "PCM-DAS16s/16",
 114                 .device_id      = 0x4009,
 115         }, {
 116                 .name           = "PC-CARD DAS16/16",
 117                 .device_id      = 0x0000,       /* unknown */
 118         },
 119 };
 120
 121 struct das16cs_private {
 122         unsigned short misc1;
 123         unsigned short misc2;
 124 };
 125
 126 static const struct comedi_lrange das16cs_ai_range = {
 127         4, {
 128                 BIP_RANGE(10),
 129                 BIP_RANGE(5),
 130                 BIP_RANGE(2.5),
 131                 BIP_RANGE(1.25),
 132         }
 133 };
 134
 135 static int das16cs_ai_eoc(struct comedi_device *dev,
 136                           struct comedi_subdevice *s,
 137                           struct comedi_insn *insn,
 138                           unsigned long context)
 139 {
 140         unsigned int status;
 141
 142         status = inw(dev->iobase + DAS16CS_MISC1_REG);
 143         if (status & DAS16CS_MISC1_EOC)
 144                 return 0;
 145         return -EBUSY;
 146 }
 147
 148 static int das16cs_ai_insn_read(struct comedi_device *dev,
 149                                 struct comedi_subdevice *s,
 150                                 struct comedi_insn *insn,
 151                                 unsigned int *data)
 152 {
 153         struct das16cs_private *devpriv = dev->private;
 154         int chan = CR_CHAN(insn->chanspec);
 155         int range = CR_RANGE(insn->chanspec);
 156         int aref = CR_AREF(insn->chanspec);
 157         int ret;
 158         int i;
 159
 160         outw(DAS16CS_AI_MUX_SINGLE_CHAN(chan),
 161              dev->iobase + DAS16CS_AI_MUX_REG);
 162
 163         /* disable interrupts, software convert */
 164         devpriv->misc1 &= ~(DAS16CS_MISC1_INTE | DAS16CS_MISC1_INT_SRC_MASK |
 165                               DAS16CS_MISC1_AI_CONV_MASK);
 166         if (aref == AREF_DIFF)
 167                 devpriv->misc1 &= ~DAS16CS_MISC1_SEDIFF;
 168         else
 169                 devpriv->misc1 |= DAS16CS_MISC1_SEDIFF;
 170         outw(devpriv->misc1, dev->iobase + DAS16CS_MISC1_REG);
 171
 172         devpriv->misc2 &= ~(DAS16CS_MISC2_BME | DAS16CS_MISC2_AI_GAIN_MASK);
 173         switch (range) {
 174         case 0:
 175                 devpriv->misc2 |= DAS16CS_MISC2_AI_GAIN_1;
 176                 break;
 177         case 1:
 178                 devpriv->misc2 |= DAS16CS_MISC2_AI_GAIN_2;
 179                 break;
 180         case 2:
 181                 devpriv->misc2 |= DAS16CS_MISC2_AI_GAIN_4;
 182                 break;
 183         case 3:
 184                 devpriv->misc2 |= DAS16CS_MISC2_AI_GAIN_8;
 185                 break;
 186         }
 187         outw(devpriv->misc2, dev->iobase + DAS16CS_MISC2_REG);
 188
 189         for (i = 0; i < insn->n; i++) {
 190                 outw(0, dev->iobase + DAS16CS_AI_DATA_REG);
 191
 192                 ret = comedi_timeout(dev, s, insn, das16cs_ai_eoc, 0);
 193                 if (ret)
 194                         return ret;
 195
 196                 data[i] = inw(dev->iobase + DAS16CS_AI_DATA_REG);
 197         }
 198
 199         return i;
 200 }
 201
 202 static int das16cs_ao_insn_write(struct comedi_device *dev,
 203                                  struct comedi_subdevice *s,
 204                                  struct comedi_insn *insn,
 205                                  unsigned int *data)
 206 {
 207         struct das16cs_private *devpriv = dev->private;
 208         unsigned int chan = CR_CHAN(insn->chanspec);
 209         unsigned int val = s->readback[chan];
 210         unsigned short misc1;
 211         int bit;
 212         int i;
 213
 214         for (i = 0; i < insn->n; i++) {
 215                 val = data[i];
 216
 217                 outw(devpriv->misc1, dev->iobase + DAS16CS_MISC1_REG);
 218                 udelay(1);
 219
 220                 /* raise the DACxCS line for the non-selected channel */
 221                 misc1 = devpriv->misc1 & ~DAS16CS_MISC1_DAC_MASK;
 222                 if (chan)
 223                         misc1 |= DAS16CS_MISC1_DAC0CS;
 224                 else
 225                         misc1 |= DAS16CS_MISC1_DAC1CS;
 226
 227                 outw(misc1, dev->iobase + DAS16CS_MISC1_REG);
 228                 udelay(1);
 229
 230                 for (bit = 15; bit >= 0; bit--) {
 231                         if ((val >> bit) & 0x1)
 232                                 misc1 |= DAS16CS_MISC1_DACSD;
 233                         else
 234                                 misc1 &= ~DAS16CS_MISC1_DACSD;
 235                         outw(misc1, dev->iobase + DAS16CS_MISC1_REG);
 236                         udelay(1);
 237                         outw(misc1 | DAS16CS_MISC1_DACCLK,
 238                              dev->iobase + DAS16CS_MISC1_REG);
 239                         udelay(1);
 240                 }
 241                 /*
 242                  * Make both DAC0CS and DAC1CS high to load
 243                  * the new data and update analog the output
 244                  */
 245                 outw(misc1 | DAS16CS_MISC1_DAC0CS | DAS16CS_MISC1_DAC1CS,
 246                      dev->iobase + DAS16CS_MISC1_REG);
 247         }
 248         s->readback[chan] = val;
 249
 250         return insn->n;
 251 }
 252
 253 static int das16cs_dio_insn_bits(struct comedi_device *dev,
 254                                  struct comedi_subdevice *s,
 255                                  struct comedi_insn *insn,
 256                                  unsigned int *data)
 257 {
 258         if (comedi_dio_update_state(s, data))
 259                 outw(s->state, dev->iobase + DAS16CS_DIO_REG);
 260
 261         data[1] = inw(dev->iobase + DAS16CS_DIO_REG);
 262
 263         return insn->n;
 264 }
 265
 266 static int das16cs_dio_insn_config(struct comedi_device *dev,
 267                                    struct comedi_subdevice *s,
 268                                    struct comedi_insn *insn,
 269                                    unsigned int *data)
 270 {
 271         struct das16cs_private *devpriv = dev->private;
 272         unsigned int chan = CR_CHAN(insn->chanspec);
 273         unsigned int mask;
 274         int ret;
 275
 276         if (chan < 4)
 277                 mask = 0x0f;
 278         else
 279                 mask = 0xf0;
 280
 281         ret = comedi_dio_insn_config(dev, s, insn, data, mask);
 282         if (ret)
 283                 return ret;
 284
 285         if (s->io_bits & 0xf0)
 286                 devpriv->misc2 |= DAS16CS_MISC2_UDIR;
 287         else
 288                 devpriv->misc2 &= ~DAS16CS_MISC2_UDIR;
 289         if (s->io_bits & 0x0f)
 290                 devpriv->misc2 |= DAS16CS_MISC2_LDIR;
 291         else
 292                 devpriv->misc2 &= ~DAS16CS_MISC2_LDIR;
 293         outw(devpriv->misc2, dev->iobase + DAS16CS_MISC2_REG);
 294
 295         return insn->n;
 296 }
 297
 298 static int das16cs_counter_insn_config(struct comedi_device *dev,
 299                                        struct comedi_subdevice *s,
 300                                        struct comedi_insn *insn,
 301                                        unsigned int *data)
 302 {
 303         struct das16cs_private *devpriv = dev->private;
 304
 305         switch (data[0]) {
 306         case INSN_CONFIG_SET_CLOCK_SRC:
 307                 switch (data[1]) {
 308                 case 0: /* internal 100 kHz */
 309                         devpriv->misc2 |= DAS16CS_MISC2_CTR1;
 310                         break;
 311                 case 1: /* external */
 312                         devpriv->misc2 &= ~DAS16CS_MISC2_CTR1;
 313                         break;
 314                 default:
 315                         return -EINVAL;
 316                 }
 317                 outw(devpriv->misc2, dev->iobase + DAS16CS_MISC2_REG);
 318                 break;
 319         case INSN_CONFIG_GET_CLOCK_SRC:
 320                 if (devpriv->misc2 & DAS16CS_MISC2_CTR1) {
 321                         data[1] = 0;
 322                         data[2] = I8254_OSC_BASE_100KHZ;
 323                 } else {
 324                         data[1] = 1;
 325                         data[2] = 0;    /* unknown */
 326                 }
 327                 break;
 328         default:
 329                 return -EINVAL;
 330         }
 331
 332         return insn->n;
 333 }
 334
 335 static const void *das16cs_find_boardinfo(struct comedi_device *dev,
 336                                           struct pcmcia_device *link)
 337 {
 338         const struct das16cs_board *board;
 339         int i;
 340
 341         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(das16cs_boards); i++) {
 342                 board = &das16cs_boards[i];
 343                 if (board->device_id == link->card_id)
 344                         return board;
 345         }
 346
 347         return NULL;
 348 }
 349
 350 static int das16cs_auto_attach(struct comedi_device *dev,
 351                                unsigned long context)
 352 {
 353         struct pcmcia_device *link = comedi_to_pcmcia_dev(dev);
 354         const struct das16cs_board *board;
 355         struct das16cs_private *devpriv;
 356         struct comedi_subdevice *s;
 357         int ret;
 358
 359         board = das16cs_find_boardinfo(dev, link);
 360         if (!board)
 361                 return -ENODEV;
 362         dev->board_ptr = board;
 363         dev->board_name = board->name;
 364
 365         link->config_flags |= CONF_AUTO_SET_IO | CONF_ENABLE_IRQ;
 366         ret = comedi_pcmcia_enable(dev, NULL);
 367         if (ret)
 368                 return ret;
 369         dev->iobase = link->resource[0]->start;
 370
 371         link->priv = dev;
 372
 373         devpriv = comedi_alloc_devpriv(dev, sizeof(*devpriv));
 374         if (!devpriv)
 375                 return -ENOMEM;
 376
 377         dev->pacer = comedi_8254_init(dev->iobase + DAS16CS_TIMER_BASE,
 378                                       I8254_OSC_BASE_10MHZ, I8254_IO16, 0);
 379         if (!dev->pacer)
 380                 return -ENOMEM;
 381
 382         ret = comedi_alloc_subdevices(dev, 4);
 383         if (ret)
 384                 return ret;
 385
 386         /* Analog Input subdevice */
 387         s = &dev->subdevices[0];
 388         s->type         = COMEDI_SUBD_AI;
 389         s->subdev_flags = SDF_READABLE | SDF_GROUND | SDF_DIFF;
 390         s->n_chan       = 16;
 391         s->maxdata      = 0xffff;
 392         s->range_table  = &das16cs_ai_range;
 393         s->insn_read    = das16cs_ai_insn_read;
 394
 395         /* Analog Output subdevice */
 396         s = &dev->subdevices[1];
 397         if (board->has_ao) {
 398                 s->type         = COMEDI_SUBD_AO;
 399                 s->subdev_flags = SDF_WRITABLE;
 400                 s->n_chan       = 2;
 401                 s->maxdata      = 0xffff;
 402                 s->range_table  = &range_bipolar10;
 403                 s->insn_write   = &das16cs_ao_insn_write;
 404
 405                 ret = comedi_alloc_subdev_readback(s);
 406                 if (ret)
 407                         return ret;
 408         } else {
 409                 s->type         = COMEDI_SUBD_UNUSED;
 410         }
 411
 412         /* Digital I/O subdevice */
 413         s = &dev->subdevices[2];
 414         s->type         = COMEDI_SUBD_DIO;
 415         s->subdev_flags = SDF_READABLE | SDF_WRITABLE;
 416         s->n_chan       = board->has_4dio ? 4 : 8;
 417         s->maxdata      = 1;
 418         s->range_table  = &range_digital;
 419         s->insn_bits    = das16cs_dio_insn_bits;
 420         s->insn_config  = das16cs_dio_insn_config;
 421
 422         /* Counter subdevice (8254) */
 423         s = &dev->subdevices[3];
 424         comedi_8254_subdevice_init(s, dev->pacer);
 425
 426         dev->pacer->insn_config = das16cs_counter_insn_config;
 427
 428         /* counters 1 and 2 are used internally for the pacer */
 429         comedi_8254_set_busy(dev->pacer, 1, true);
 430         comedi_8254_set_busy(dev->pacer, 2, true);
 431
 432         return 0;
 433 }
 434
 435 static struct comedi_driver driver_das16cs = {
 436         .driver_name    = "cb_das16_cs",
 437         .module         = THIS_MODULE,
 438         .auto_attach    = das16cs_auto_attach,
 439         .detach         = comedi_pcmcia_disable,
 440 };
 441
 442 static int das16cs_pcmcia_attach(struct pcmcia_device *link)
 443 {
 444         return comedi_pcmcia_auto_config(link, &driver_das16cs);
 445 }
 446
 447 static const struct pcmcia_device_id das16cs_id_table[] = {
 448         PCMCIA_DEVICE_MANF_CARD(0x01c5, 0x0039),
 449         PCMCIA_DEVICE_MANF_CARD(0x01c5, 0x4009),
 450         PCMCIA_DEVICE_NULL
 451 };
 452 MODULE_DEVICE_TABLE(pcmcia, das16cs_id_table);
 453
 454 static struct pcmcia_driver das16cs_driver = {
 455         .name           = "cb_das16_cs",
 456         .owner          = THIS_MODULE,
 457         .id_table       = das16cs_id_table,
 458         .probe          = das16cs_pcmcia_attach,
 459         .remove         = comedi_pcmcia_auto_unconfig,
 460 };
 461 module_comedi_pcmcia_driver(driver_das16cs, das16cs_driver);
 462
 463 MODULE_AUTHOR("David A. Schleef <ds@schleef.org>");
 464 MODULE_DESCRIPTION("Comedi driver for Computer Boards PC-CARD DAS16/16");
 465 MODULE_LICENSE("GPL");