Upgrade to 4.4.50-rt62
[kvmfornfv.git] / kernel / drivers / staging / comedi / drivers / dt282x.c
1 /*
2  * dt282x.c
3  * Comedi driver for Data Translation DT2821 series
4  *
5  * COMEDI - Linux Control and Measurement Device Interface
6  * Copyright (C) 1997-8 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
19 /*
20  * Driver: dt282x
21  * Description: Data Translation DT2821 series (including DT-EZ)
22  * Author: ds
23  * Devices: [Data Translation] DT2821 (dt2821), DT2821-F-16SE (dt2821-f),
24  *   DT2821-F-8DI (dt2821-f), DT2821-G-16SE (dt2821-g),
25  *   DT2821-G-8DI (dt2821-g), DT2823 (dt2823), DT2824-PGH (dt2824-pgh),
26  *   DT2824-PGL (dt2824-pgl), DT2825 (dt2825), DT2827 (dt2827),
27  *   DT2828 (dt2828), DT2928 (dt2829), DT21-EZ (dt21-ez), DT23-EZ (dt23-ez),
28  *   DT24-EZ (dt24-ez), DT24-EZ-PGL (dt24-ez-pgl)
29  * Status: complete
30  * Updated: Wed, 22 Aug 2001 17:11:34 -0700
31  *
32  * Configuration options:
33  *   [0] - I/O port base address
34  *   [1] - IRQ (optional, required for async command support)
35  *   [2] - DMA 1 (optional, required for async command support)
36  *   [3] - DMA 2 (optional, required for async command support)
37  *   [4] - AI jumpered for 0=single ended, 1=differential
38  *   [5] - AI jumpered for 0=straight binary, 1=2's complement
39  *   [6] - AO 0 data format (deprecated, see below)
40  *   [7] - AO 1 data format (deprecated, see below)
41  *   [8] - AI jumpered for 0=[-10,10]V, 1=[0,10], 2=[-5,5], 3=[0,5]
42  *   [9] - AO channel 0 range (deprecated, see below)
43  *   [10]- AO channel 1 range (deprecated, see below)
44  *
45  * Notes:
46  *   - AO commands might be broken.
47  *   - If you try to run a command on both the AI and AO subdevices
48  *     simultaneously, bad things will happen.  The driver needs to
49  *     be fixed to check for this situation and return an error.
50  *   - AO range is not programmable. The AO subdevice has a range_table
51  *     containing all the possible analog output ranges. Use the range
52  *     that matches your board configuration to convert between data
53  *     values and physical units. The format of the data written to the
54  *     board is handled automatically based on the unipolar/bipolar
55  *     range that is selected.
56  */
57
58 #include <linux/module.h>
59 #include <linux/delay.h>
60 #include <linux/gfp.h>
61 #include <linux/interrupt.h>
62 #include <linux/io.h>
63
64 #include "../comedidev.h"
65
66 #include "comedi_isadma.h"
67
68 /*
69  * Register map
70  */
71 #define DT2821_ADCSR_REG                0x00
72 #define DT2821_ADCSR_ADERR              BIT(15)
73 #define DT2821_ADCSR_ADCLK              BIT(9)
74 #define DT2821_ADCSR_MUXBUSY            BIT(8)
75 #define DT2821_ADCSR_ADDONE             BIT(7)
76 #define DT2821_ADCSR_IADDONE            BIT(6)
77 #define DT2821_ADCSR_GS(x)              (((x) & 0x3) << 4)
78 #define DT2821_ADCSR_CHAN(x)            (((x) & 0xf) << 0)
79 #define DT2821_CHANCSR_REG              0x02
80 #define DT2821_CHANCSR_LLE              BIT(15)
81 #define DT2821_CHANCSR_TO_PRESLA(x)     (((x) >> 8) & 0xf)
82 #define DT2821_CHANCSR_NUMB(x)          ((((x) - 1) & 0xf) << 0)
83 #define DT2821_ADDAT_REG                0x04
84 #define DT2821_DACSR_REG                0x06
85 #define DT2821_DACSR_DAERR              BIT(15)
86 #define DT2821_DACSR_YSEL(x)            ((x) << 9)
87 #define DT2821_DACSR_SSEL               BIT(8)
88 #define DT2821_DACSR_DACRDY             BIT(7)
89 #define DT2821_DACSR_IDARDY             BIT(6)
90 #define DT2821_DACSR_DACLK              BIT(5)
91 #define DT2821_DACSR_HBOE               BIT(1)
92 #define DT2821_DACSR_LBOE               BIT(0)
93 #define DT2821_DADAT_REG                0x08
94 #define DT2821_DIODAT_REG               0x0a
95 #define DT2821_SUPCSR_REG               0x0c
96 #define DT2821_SUPCSR_DMAD              BIT(15)
97 #define DT2821_SUPCSR_ERRINTEN          BIT(14)
98 #define DT2821_SUPCSR_CLRDMADNE         BIT(13)
99 #define DT2821_SUPCSR_DDMA              BIT(12)
100 #define DT2821_SUPCSR_DS(x)             (((x) & 0x3) << 10)
101 #define DT2821_SUPCSR_DS_PIO            DT2821_SUPCSR_DS(0)
102 #define DT2821_SUPCSR_DS_AD_CLK         DT2821_SUPCSR_DS(1)
103 #define DT2821_SUPCSR_DS_DA_CLK         DT2821_SUPCSR_DS(2)
104 #define DT2821_SUPCSR_DS_AD_TRIG        DT2821_SUPCSR_DS(3)
105 #define DT2821_SUPCSR_BUFFB             BIT(9)
106 #define DT2821_SUPCSR_SCDN              BIT(8)
107 #define DT2821_SUPCSR_DACON             BIT(7)
108 #define DT2821_SUPCSR_ADCINIT           BIT(6)
109 #define DT2821_SUPCSR_DACINIT           BIT(5)
110 #define DT2821_SUPCSR_PRLD              BIT(4)
111 #define DT2821_SUPCSR_STRIG             BIT(3)
112 #define DT2821_SUPCSR_XTRIG             BIT(2)
113 #define DT2821_SUPCSR_XCLK              BIT(1)
114 #define DT2821_SUPCSR_BDINIT            BIT(0)
115 #define DT2821_TMRCTR_REG               0x0e
116
117 static const struct comedi_lrange range_dt282x_ai_lo_bipolar = {
118         4, {
119                 BIP_RANGE(10),
120                 BIP_RANGE(5),
121                 BIP_RANGE(2.5),
122                 BIP_RANGE(1.25)
123         }
124 };
125
126 static const struct comedi_lrange range_dt282x_ai_lo_unipolar = {
127         4, {
128                 UNI_RANGE(10),
129                 UNI_RANGE(5),
130                 UNI_RANGE(2.5),
131                 UNI_RANGE(1.25)
132         }
133 };
134
135 static const struct comedi_lrange range_dt282x_ai_5_bipolar = {
136         4, {
137                 BIP_RANGE(5),
138                 BIP_RANGE(2.5),
139                 BIP_RANGE(1.25),
140                 BIP_RANGE(0.625)
141         }
142 };
143
144 static const struct comedi_lrange range_dt282x_ai_5_unipolar = {
145         4, {
146                 UNI_RANGE(5),
147                 UNI_RANGE(2.5),
148                 UNI_RANGE(1.25),
149                 UNI_RANGE(0.625)
150         }
151 };
152
153 static const struct comedi_lrange range_dt282x_ai_hi_bipolar = {
154         4, {
155                 BIP_RANGE(10),
156                 BIP_RANGE(1),
157                 BIP_RANGE(0.1),
158                 BIP_RANGE(0.02)
159         }
160 };
161
162 static const struct comedi_lrange range_dt282x_ai_hi_unipolar = {
163         4, {
164                 UNI_RANGE(10),
165                 UNI_RANGE(1),
166                 UNI_RANGE(0.1),
167                 UNI_RANGE(0.02)
168         }
169 };
170
171 /*
172  * The Analog Output range is set per-channel using jumpers on the board.
173  * All of these ranges may not be available on some DT2821 series boards.
174  * The default jumper setting has both channels set for +/-10V output.
175  */
176 static const struct comedi_lrange dt282x_ao_range = {
177         5, {
178                 BIP_RANGE(10),
179                 BIP_RANGE(5),
180                 BIP_RANGE(2.5),
181                 UNI_RANGE(10),
182                 UNI_RANGE(5),
183         }
184 };
185
186 struct dt282x_board {
187         const char *name;
188         unsigned int ai_maxdata;
189         int adchan_se;
190         int adchan_di;
191         int ai_speed;
192         int ispgl;
193         int dachan;
194         unsigned int ao_maxdata;
195 };
196
197 static const struct dt282x_board boardtypes[] = {
198         {
199                 .name           = "dt2821",
200                 .ai_maxdata     = 0x0fff,
201                 .adchan_se      = 16,
202                 .adchan_di      = 8,
203                 .ai_speed       = 20000,
204                 .dachan         = 2,
205                 .ao_maxdata     = 0x0fff,
206         }, {
207                 .name           = "dt2821-f",
208                 .ai_maxdata     = 0x0fff,
209                 .adchan_se      = 16,
210                 .adchan_di      = 8,
211                 .ai_speed       = 6500,
212                 .dachan         = 2,
213                 .ao_maxdata     = 0x0fff,
214         }, {
215                 .name           = "dt2821-g",
216                 .ai_maxdata     = 0x0fff,
217                 .adchan_se      = 16,
218                 .adchan_di      = 8,
219                 .ai_speed       = 4000,
220                 .dachan         = 2,
221                 .ao_maxdata     = 0x0fff,
222         }, {
223                 .name           = "dt2823",
224                 .ai_maxdata     = 0xffff,
225                 .adchan_di      = 4,
226                 .ai_speed       = 10000,
227                 .dachan         = 2,
228                 .ao_maxdata     = 0xffff,
229         }, {
230                 .name           = "dt2824-pgh",
231                 .ai_maxdata     = 0x0fff,
232                 .adchan_se      = 16,
233                 .adchan_di      = 8,
234                 .ai_speed       = 20000,
235         }, {
236                 .name           = "dt2824-pgl",
237                 .ai_maxdata     = 0x0fff,
238                 .adchan_se      = 16,
239                 .adchan_di      = 8,
240                 .ai_speed       = 20000,
241                 .ispgl          = 1,
242         }, {
243                 .name           = "dt2825",
244                 .ai_maxdata     = 0x0fff,
245                 .adchan_se      = 16,
246                 .adchan_di      = 8,
247                 .ai_speed       = 20000,
248                 .ispgl          = 1,
249                 .dachan         = 2,
250                 .ao_maxdata     = 0x0fff,
251         }, {
252                 .name           = "dt2827",
253                 .ai_maxdata     = 0xffff,
254                 .adchan_di      = 4,
255                 .ai_speed       = 10000,
256                 .dachan         = 2,
257                 .ao_maxdata     = 0x0fff,
258         }, {
259                 .name           = "dt2828",
260                 .ai_maxdata     = 0x0fff,
261                 .adchan_se      = 4,
262                 .ai_speed       = 10000,
263                 .dachan         = 2,
264                 .ao_maxdata     = 0x0fff,
265         }, {
266                 .name           = "dt2829",
267                 .ai_maxdata     = 0xffff,
268                 .adchan_se      = 8,
269                 .ai_speed       = 33250,
270                 .dachan         = 2,
271                 .ao_maxdata     = 0xffff,
272         }, {
273                 .name           = "dt21-ez",
274                 .ai_maxdata     = 0x0fff,
275                 .adchan_se      = 16,
276                 .adchan_di      = 8,
277                 .ai_speed       = 10000,
278                 .dachan         = 2,
279                 .ao_maxdata     = 0x0fff,
280         }, {
281                 .name           = "dt23-ez",
282                 .ai_maxdata     = 0xffff,
283                 .adchan_se      = 16,
284                 .adchan_di      = 8,
285                 .ai_speed       = 10000,
286         }, {
287                 .name           = "dt24-ez",
288                 .ai_maxdata     = 0x0fff,
289                 .adchan_se      = 16,
290                 .adchan_di      = 8,
291                 .ai_speed       = 10000,
292         }, {
293                 .name           = "dt24-ez-pgl",
294                 .ai_maxdata     = 0x0fff,
295                 .adchan_se      = 16,
296                 .adchan_di      = 8,
297                 .ai_speed       = 10000,
298                 .ispgl          = 1,
299         },
300 };
301
302 struct dt282x_private {
303         struct comedi_isadma *dma;
304         unsigned int ad_2scomp:1;
305         unsigned int divisor;
306         int dacsr;      /* software copies of registers */
307         int adcsr;
308         int supcsr;
309         int ntrig;
310         int nread;
311         int dma_dir;
312 };
313
314 static int dt282x_prep_ai_dma(struct comedi_device *dev, int dma_index, int n)
315 {
316         struct dt282x_private *devpriv = dev->private;
317         struct comedi_isadma *dma = devpriv->dma;
318         struct comedi_isadma_desc *desc = &dma->desc[dma_index];
319
320         if (!devpriv->ntrig)
321                 return 0;
322
323         if (n == 0)
324                 n = desc->maxsize;
325         if (n > devpriv->ntrig * 2)
326                 n = devpriv->ntrig * 2;
327         devpriv->ntrig -= n / 2;
328
329         desc->size = n;
330         comedi_isadma_set_mode(desc, devpriv->dma_dir);
331
332         comedi_isadma_program(desc);
333
334         return n;
335 }
336
337 static int dt282x_prep_ao_dma(struct comedi_device *dev, int dma_index, int n)
338 {
339         struct dt282x_private *devpriv = dev->private;
340         struct comedi_isadma *dma = devpriv->dma;
341         struct comedi_isadma_desc *desc = &dma->desc[dma_index];
342
343         desc->size = n;
344         comedi_isadma_set_mode(desc, devpriv->dma_dir);
345
346         comedi_isadma_program(desc);
347
348         return n;
349 }
350
351 static void dt282x_disable_dma(struct comedi_device *dev)
352 {
353         struct dt282x_private *devpriv = dev->private;
354         struct comedi_isadma *dma = devpriv->dma;
355         struct comedi_isadma_desc *desc;
356         int i;
357
358         for (i = 0; i < 2; i++) {
359                 desc = &dma->desc[i];
360                 comedi_isadma_disable(desc->chan);
361         }
362 }
363
364 static unsigned int dt282x_ns_to_timer(unsigned int *ns, unsigned int flags)
365 {
366         unsigned int prescale, base, divider;
367
368         for (prescale = 0; prescale < 16; prescale++) {
369                 if (prescale == 1)
370                         continue;
371                 base = 250 * (1 << prescale);
372                 switch (flags & CMDF_ROUND_MASK) {
373                 case CMDF_ROUND_NEAREST:
374                 default:
375                         divider = (*ns + base / 2) / base;
376                         break;
377                 case CMDF_ROUND_DOWN:
378                         divider = (*ns) / base;
379                         break;
380                 case CMDF_ROUND_UP:
381                         divider = (*ns + base - 1) / base;
382                         break;
383                 }
384                 if (divider < 256) {
385                         *ns = divider * base;
386                         return (prescale << 8) | (255 - divider);
387                 }
388         }
389         base = 250 * (1 << 15);
390         divider = 255;
391         *ns = divider * base;
392         return (15 << 8) | (255 - divider);
393 }
394
395 static void dt282x_munge(struct comedi_device *dev,
396                          struct comedi_subdevice *s,
397                          unsigned short *buf,
398                          unsigned int nbytes)
399 {
400         struct dt282x_private *devpriv = dev->private;
401         unsigned int val;
402         int i;
403
404         if (nbytes % 2)
405                 dev_err(dev->class_dev,
406                         "bug! odd number of bytes from dma xfer\n");
407
408         for (i = 0; i < nbytes / 2; i++) {
409                 val = buf[i];
410                 val &= s->maxdata;
411                 if (devpriv->ad_2scomp)
412                         val = comedi_offset_munge(s, val);
413
414                 buf[i] = val;
415         }
416 }
417
418 static unsigned int dt282x_ao_setup_dma(struct comedi_device *dev,
419                                         struct comedi_subdevice *s,
420                                         int cur_dma)
421 {
422         struct dt282x_private *devpriv = dev->private;
423         struct comedi_isadma *dma = devpriv->dma;
424         struct comedi_isadma_desc *desc = &dma->desc[cur_dma];
425         unsigned int nsamples = comedi_bytes_to_samples(s, desc->maxsize);
426         unsigned int nbytes;
427
428         nbytes = comedi_buf_read_samples(s, desc->virt_addr, nsamples);
429         if (nbytes)
430                 dt282x_prep_ao_dma(dev, cur_dma, nbytes);
431         else
432                 dev_err(dev->class_dev, "AO underrun\n");
433
434         return nbytes;
435 }
436
437 static void dt282x_ao_dma_interrupt(struct comedi_device *dev,
438                                     struct comedi_subdevice *s)
439 {
440         struct dt282x_private *devpriv = dev->private;
441         struct comedi_isadma *dma = devpriv->dma;
442         struct comedi_isadma_desc *desc = &dma->desc[dma->cur_dma];
443
444         outw(devpriv->supcsr | DT2821_SUPCSR_CLRDMADNE,
445              dev->iobase + DT2821_SUPCSR_REG);
446
447         comedi_isadma_disable(desc->chan);
448
449         if (!dt282x_ao_setup_dma(dev, s, dma->cur_dma))
450                 s->async->events |= COMEDI_CB_OVERFLOW;
451
452         dma->cur_dma = 1 - dma->cur_dma;
453 }
454
455 static void dt282x_ai_dma_interrupt(struct comedi_device *dev,
456                                     struct comedi_subdevice *s)
457 {
458         struct dt282x_private *devpriv = dev->private;
459         struct comedi_isadma *dma = devpriv->dma;
460         struct comedi_isadma_desc *desc = &dma->desc[dma->cur_dma];
461         unsigned int nsamples = comedi_bytes_to_samples(s, desc->size);
462         int ret;
463
464         outw(devpriv->supcsr | DT2821_SUPCSR_CLRDMADNE,
465              dev->iobase + DT2821_SUPCSR_REG);
466
467         comedi_isadma_disable(desc->chan);
468
469         dt282x_munge(dev, s, desc->virt_addr, desc->size);
470         ret = comedi_buf_write_samples(s, desc->virt_addr, nsamples);
471         if (ret != desc->size)
472                 return;
473
474         devpriv->nread -= nsamples;
475         if (devpriv->nread < 0) {
476                 dev_info(dev->class_dev, "nread off by one\n");
477                 devpriv->nread = 0;
478         }
479         if (!devpriv->nread) {
480                 s->async->events |= COMEDI_CB_EOA;
481                 return;
482         }
483 #if 0
484         /* clear the dual dma flag, making this the last dma segment */
485         /* XXX probably wrong */
486         if (!devpriv->ntrig) {
487                 devpriv->supcsr &= ~DT2821_SUPCSR_DDMA;
488                 outw(devpriv->supcsr, dev->iobase + DT2821_SUPCSR_REG);
489         }
490 #endif
491         /* restart the channel */
492         dt282x_prep_ai_dma(dev, dma->cur_dma, 0);
493
494         dma->cur_dma = 1 - dma->cur_dma;
495 }
496
497 static irqreturn_t dt282x_interrupt(int irq, void *d)
498 {
499         struct comedi_device *dev = d;
500         struct dt282x_private *devpriv = dev->private;
501         struct comedi_subdevice *s = dev->read_subdev;
502         struct comedi_subdevice *s_ao = dev->write_subdev;
503         unsigned int supcsr, adcsr, dacsr;
504         int handled = 0;
505
506         if (!dev->attached) {
507                 dev_err(dev->class_dev, "spurious interrupt\n");
508                 return IRQ_HANDLED;
509         }
510
511         adcsr = inw(dev->iobase + DT2821_ADCSR_REG);
512         dacsr = inw(dev->iobase + DT2821_DACSR_REG);
513         supcsr = inw(dev->iobase + DT2821_SUPCSR_REG);
514         if (supcsr & DT2821_SUPCSR_DMAD) {
515                 if (devpriv->dma_dir == COMEDI_ISADMA_READ)
516                         dt282x_ai_dma_interrupt(dev, s);
517                 else
518                         dt282x_ao_dma_interrupt(dev, s_ao);
519                 handled = 1;
520         }
521         if (adcsr & DT2821_ADCSR_ADERR) {
522                 if (devpriv->nread != 0) {
523                         dev_err(dev->class_dev, "A/D error\n");
524                         s->async->events |= COMEDI_CB_ERROR;
525                 }
526                 handled = 1;
527         }
528         if (dacsr & DT2821_DACSR_DAERR) {
529                 dev_err(dev->class_dev, "D/A error\n");
530                 s_ao->async->events |= COMEDI_CB_ERROR;
531                 handled = 1;
532         }
533 #if 0
534         if (adcsr & DT2821_ADCSR_ADDONE) {
535                 unsigned short data;
536
537                 data = inw(dev->iobase + DT2821_ADDAT_REG);
538                 data &= s->maxdata;
539                 if (devpriv->ad_2scomp)
540                         data = comedi_offset_munge(s, data);
541
542                 comedi_buf_write_samples(s, &data, 1);
543
544                 devpriv->nread--;
545                 if (!devpriv->nread) {
546                         s->async->events |= COMEDI_CB_EOA;
547                 } else {
548                         if (supcsr & DT2821_SUPCSR_SCDN)
549                                 outw(devpriv->supcsr | DT2821_SUPCSR_STRIG,
550                                      dev->iobase + DT2821_SUPCSR_REG);
551                 }
552                 handled = 1;
553         }
554 #endif
555         comedi_handle_events(dev, s);
556         comedi_handle_events(dev, s_ao);
557
558         return IRQ_RETVAL(handled);
559 }
560
561 static void dt282x_load_changain(struct comedi_device *dev, int n,
562                                  unsigned int *chanlist)
563 {
564         struct dt282x_private *devpriv = dev->private;
565         int i;
566
567         outw(DT2821_CHANCSR_LLE | DT2821_CHANCSR_NUMB(n),
568              dev->iobase + DT2821_CHANCSR_REG);
569         for (i = 0; i < n; i++) {
570                 unsigned int chan = CR_CHAN(chanlist[i]);
571                 unsigned int range = CR_RANGE(chanlist[i]);
572
573                 outw(devpriv->adcsr |
574                      DT2821_ADCSR_GS(range) |
575                      DT2821_ADCSR_CHAN(chan),
576                      dev->iobase + DT2821_ADCSR_REG);
577         }
578         outw(DT2821_CHANCSR_NUMB(n), dev->iobase + DT2821_CHANCSR_REG);
579 }
580
581 static int dt282x_ai_timeout(struct comedi_device *dev,
582                              struct comedi_subdevice *s,
583                              struct comedi_insn *insn,
584                              unsigned long context)
585 {
586         unsigned int status;
587
588         status = inw(dev->iobase + DT2821_ADCSR_REG);
589         switch (context) {
590         case DT2821_ADCSR_MUXBUSY:
591                 if ((status & DT2821_ADCSR_MUXBUSY) == 0)
592                         return 0;
593                 break;
594         case DT2821_ADCSR_ADDONE:
595                 if (status & DT2821_ADCSR_ADDONE)
596                         return 0;
597                 break;
598         default:
599                 return -EINVAL;
600         }
601         return -EBUSY;
602 }
603
604 /*
605  *    Performs a single A/D conversion.
606  *      - Put channel/gain into channel-gain list
607  *      - preload multiplexer
608  *      - trigger conversion and wait for it to finish
609  */
610 static int dt282x_ai_insn_read(struct comedi_device *dev,
611                                struct comedi_subdevice *s,
612                                struct comedi_insn *insn,
613                                unsigned int *data)
614 {
615         struct dt282x_private *devpriv = dev->private;
616         unsigned int val;
617         int ret;
618         int i;
619
620         /* XXX should we really be enabling the ad clock here? */
621         devpriv->adcsr = DT2821_ADCSR_ADCLK;
622         outw(devpriv->adcsr, dev->iobase + DT2821_ADCSR_REG);
623
624         dt282x_load_changain(dev, 1, &insn->chanspec);
625
626         outw(devpriv->supcsr | DT2821_SUPCSR_PRLD,
627              dev->iobase + DT2821_SUPCSR_REG);
628         ret = comedi_timeout(dev, s, insn,
629                              dt282x_ai_timeout, DT2821_ADCSR_MUXBUSY);
630         if (ret)
631                 return ret;
632
633         for (i = 0; i < insn->n; i++) {
634                 outw(devpriv->supcsr | DT2821_SUPCSR_STRIG,
635                      dev->iobase + DT2821_SUPCSR_REG);
636
637                 ret = comedi_timeout(dev, s, insn,
638                                      dt282x_ai_timeout, DT2821_ADCSR_ADDONE);
639                 if (ret)
640                         return ret;
641
642                 val = inw(dev->iobase + DT2821_ADDAT_REG);
643                 val &= s->maxdata;
644                 if (devpriv->ad_2scomp)
645                         val = comedi_offset_munge(s, val);
646
647                 data[i] = val;
648         }
649
650         return i;
651 }
652
653 static int dt282x_ai_cmdtest(struct comedi_device *dev,
654                              struct comedi_subdevice *s,
655                              struct comedi_cmd *cmd)
656 {
657         const struct dt282x_board *board = dev->board_ptr;
658         struct dt282x_private *devpriv = dev->private;
659         int err = 0;
660         unsigned int arg;
661
662         /* Step 1 : check if triggers are trivially valid */
663
664         err |= comedi_check_trigger_src(&cmd->start_src, TRIG_NOW);
665         err |= comedi_check_trigger_src(&cmd->scan_begin_src,
666                                         TRIG_FOLLOW | TRIG_EXT);
667         err |= comedi_check_trigger_src(&cmd->convert_src, TRIG_TIMER);
668         err |= comedi_check_trigger_src(&cmd->scan_end_src, TRIG_COUNT);
669         err |= comedi_check_trigger_src(&cmd->stop_src, TRIG_COUNT | TRIG_NONE);
670
671         if (err)
672                 return 1;
673
674         /* Step 2a : make sure trigger sources are unique */
675
676         err |= comedi_check_trigger_is_unique(cmd->scan_begin_src);
677         err |= comedi_check_trigger_is_unique(cmd->stop_src);
678
679         /* Step 2b : and mutually compatible */
680
681         if (err)
682                 return 2;
683
684         /* Step 3: check if arguments are trivially valid */
685
686         err |= comedi_check_trigger_arg_is(&cmd->start_arg, 0);
687
688         err |= comedi_check_trigger_arg_is(&cmd->scan_begin_arg, 0);
689
690         err |= comedi_check_trigger_arg_min(&cmd->convert_arg, 4000);
691
692 #define SLOWEST_TIMER   (250*(1<<15)*255)
693         err |= comedi_check_trigger_arg_max(&cmd->convert_arg, SLOWEST_TIMER);
694         err |= comedi_check_trigger_arg_min(&cmd->convert_arg, board->ai_speed);
695         err |= comedi_check_trigger_arg_is(&cmd->scan_end_arg,
696                                            cmd->chanlist_len);
697
698         if (cmd->stop_src == TRIG_COUNT)
699                 err |= comedi_check_trigger_arg_min(&cmd->stop_arg, 1);
700         else    /* TRIG_EXT | TRIG_NONE */
701                 err |= comedi_check_trigger_arg_is(&cmd->stop_arg, 0);
702
703         if (err)
704                 return 3;
705
706         /* step 4: fix up any arguments */
707
708         arg = cmd->convert_arg;
709         devpriv->divisor = dt282x_ns_to_timer(&arg, cmd->flags);
710         err |= comedi_check_trigger_arg_is(&cmd->convert_arg, arg);
711
712         if (err)
713                 return 4;
714
715         return 0;
716 }
717
718 static int dt282x_ai_cmd(struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s)
719 {
720         struct dt282x_private *devpriv = dev->private;
721         struct comedi_isadma *dma = devpriv->dma;
722         struct comedi_cmd *cmd = &s->async->cmd;
723         int ret;
724
725         dt282x_disable_dma(dev);
726
727         outw(devpriv->divisor, dev->iobase + DT2821_TMRCTR_REG);
728
729         devpriv->supcsr = DT2821_SUPCSR_ERRINTEN;
730         if (cmd->scan_begin_src == TRIG_FOLLOW)
731                 devpriv->supcsr = DT2821_SUPCSR_DS_AD_CLK;
732         else
733                 devpriv->supcsr = DT2821_SUPCSR_DS_AD_TRIG;
734         outw(devpriv->supcsr |
735              DT2821_SUPCSR_CLRDMADNE |
736              DT2821_SUPCSR_BUFFB |
737              DT2821_SUPCSR_ADCINIT,
738              dev->iobase + DT2821_SUPCSR_REG);
739
740         devpriv->ntrig = cmd->stop_arg * cmd->scan_end_arg;
741         devpriv->nread = devpriv->ntrig;
742
743         devpriv->dma_dir = COMEDI_ISADMA_READ;
744         dma->cur_dma = 0;
745         dt282x_prep_ai_dma(dev, 0, 0);
746         if (devpriv->ntrig) {
747                 dt282x_prep_ai_dma(dev, 1, 0);
748                 devpriv->supcsr |= DT2821_SUPCSR_DDMA;
749                 outw(devpriv->supcsr, dev->iobase + DT2821_SUPCSR_REG);
750         }
751
752         devpriv->adcsr = 0;
753
754         dt282x_load_changain(dev, cmd->chanlist_len, cmd->chanlist);
755
756         devpriv->adcsr = DT2821_ADCSR_ADCLK | DT2821_ADCSR_IADDONE;
757         outw(devpriv->adcsr, dev->iobase + DT2821_ADCSR_REG);
758
759         outw(devpriv->supcsr | DT2821_SUPCSR_PRLD,
760              dev->iobase + DT2821_SUPCSR_REG);
761         ret = comedi_timeout(dev, s, NULL,
762                              dt282x_ai_timeout, DT2821_ADCSR_MUXBUSY);
763         if (ret)
764                 return ret;
765
766         if (cmd->scan_begin_src == TRIG_FOLLOW) {
767                 outw(devpriv->supcsr | DT2821_SUPCSR_STRIG,
768                      dev->iobase + DT2821_SUPCSR_REG);
769         } else {
770                 devpriv->supcsr |= DT2821_SUPCSR_XTRIG;
771                 outw(devpriv->supcsr, dev->iobase + DT2821_SUPCSR_REG);
772         }
773
774         return 0;
775 }
776
777 static int dt282x_ai_cancel(struct comedi_device *dev,
778                             struct comedi_subdevice *s)
779 {
780         struct dt282x_private *devpriv = dev->private;
781
782         dt282x_disable_dma(dev);
783
784         devpriv->adcsr = 0;
785         outw(devpriv->adcsr, dev->iobase + DT2821_ADCSR_REG);
786
787         devpriv->supcsr = 0;
788         outw(devpriv->supcsr | DT2821_SUPCSR_ADCINIT,
789              dev->iobase + DT2821_SUPCSR_REG);
790
791         return 0;
792 }
793
794 static int dt282x_ao_insn_write(struct comedi_device *dev,
795                                 struct comedi_subdevice *s,
796                                 struct comedi_insn *insn,
797                                 unsigned int *data)
798 {
799         struct dt282x_private *devpriv = dev->private;
800         unsigned int chan = CR_CHAN(insn->chanspec);
801         unsigned int range = CR_RANGE(insn->chanspec);
802         int i;
803
804         devpriv->dacsr |= DT2821_DACSR_SSEL | DT2821_DACSR_YSEL(chan);
805
806         for (i = 0; i < insn->n; i++) {
807                 unsigned int val = data[i];
808
809                 s->readback[chan] = val;
810
811                 if (comedi_range_is_bipolar(s, range))
812                         val = comedi_offset_munge(s, val);
813
814                 outw(devpriv->dacsr, dev->iobase + DT2821_DACSR_REG);
815
816                 outw(val, dev->iobase + DT2821_DADAT_REG);
817
818                 outw(devpriv->supcsr | DT2821_SUPCSR_DACON,
819                      dev->iobase + DT2821_SUPCSR_REG);
820         }
821
822         return insn->n;
823 }
824
825 static int dt282x_ao_cmdtest(struct comedi_device *dev,
826                              struct comedi_subdevice *s,
827                              struct comedi_cmd *cmd)
828 {
829         struct dt282x_private *devpriv = dev->private;
830         int err = 0;
831         unsigned int arg;
832
833         /* Step 1 : check if triggers are trivially valid */
834
835         err |= comedi_check_trigger_src(&cmd->start_src, TRIG_INT);
836         err |= comedi_check_trigger_src(&cmd->scan_begin_src, TRIG_TIMER);
837         err |= comedi_check_trigger_src(&cmd->convert_src, TRIG_NOW);
838         err |= comedi_check_trigger_src(&cmd->scan_end_src, TRIG_COUNT);
839         err |= comedi_check_trigger_src(&cmd->stop_src, TRIG_COUNT | TRIG_NONE);
840
841         if (err)
842                 return 1;
843
844         /* Step 2a : make sure trigger sources are unique */
845
846         err |= comedi_check_trigger_is_unique(cmd->stop_src);
847
848         /* Step 2b : and mutually compatible */
849
850         if (err)
851                 return 2;
852
853         /* Step 3: check if arguments are trivially valid */
854
855         err |= comedi_check_trigger_arg_is(&cmd->start_arg, 0);
856         err |= comedi_check_trigger_arg_min(&cmd->scan_begin_arg, 5000);
857         err |= comedi_check_trigger_arg_is(&cmd->convert_arg, 0);
858         err |= comedi_check_trigger_arg_is(&cmd->scan_end_arg,
859                                            cmd->chanlist_len);
860
861         if (cmd->stop_src == TRIG_COUNT)
862                 err |= comedi_check_trigger_arg_min(&cmd->stop_arg, 1);
863         else    /* TRIG_EXT | TRIG_NONE */
864                 err |= comedi_check_trigger_arg_is(&cmd->stop_arg, 0);
865
866         if (err)
867                 return 3;
868
869         /* step 4: fix up any arguments */
870
871         arg = cmd->scan_begin_arg;
872         devpriv->divisor = dt282x_ns_to_timer(&arg, cmd->flags);
873         err |= comedi_check_trigger_arg_is(&cmd->scan_begin_arg, arg);
874
875         if (err)
876                 return 4;
877
878         return 0;
879 }
880
881 static int dt282x_ao_inttrig(struct comedi_device *dev,
882                              struct comedi_subdevice *s,
883                              unsigned int trig_num)
884 {
885         struct dt282x_private *devpriv = dev->private;
886         struct comedi_cmd *cmd = &s->async->cmd;
887
888         if (trig_num != cmd->start_src)
889                 return -EINVAL;
890
891         if (!dt282x_ao_setup_dma(dev, s, 0))
892                 return -EPIPE;
893
894         if (!dt282x_ao_setup_dma(dev, s, 1))
895                 return -EPIPE;
896
897         outw(devpriv->supcsr | DT2821_SUPCSR_STRIG,
898              dev->iobase + DT2821_SUPCSR_REG);
899         s->async->inttrig = NULL;
900
901         return 1;
902 }
903
904 static int dt282x_ao_cmd(struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s)
905 {
906         struct dt282x_private *devpriv = dev->private;
907         struct comedi_isadma *dma = devpriv->dma;
908         struct comedi_cmd *cmd = &s->async->cmd;
909
910         dt282x_disable_dma(dev);
911
912         devpriv->supcsr = DT2821_SUPCSR_ERRINTEN |
913                           DT2821_SUPCSR_DS_DA_CLK |
914                           DT2821_SUPCSR_DDMA;
915         outw(devpriv->supcsr |
916              DT2821_SUPCSR_CLRDMADNE |
917              DT2821_SUPCSR_BUFFB |
918              DT2821_SUPCSR_DACINIT,
919              dev->iobase + DT2821_SUPCSR_REG);
920
921         devpriv->ntrig = cmd->stop_arg * cmd->chanlist_len;
922         devpriv->nread = devpriv->ntrig;
923
924         devpriv->dma_dir = COMEDI_ISADMA_WRITE;
925         dma->cur_dma = 0;
926
927         outw(devpriv->divisor, dev->iobase + DT2821_TMRCTR_REG);
928
929         /* clear all bits but the DIO direction bits */
930         devpriv->dacsr &= (DT2821_DACSR_LBOE | DT2821_DACSR_HBOE);
931
932         devpriv->dacsr |= (DT2821_DACSR_SSEL |
933                            DT2821_DACSR_DACLK |
934                            DT2821_DACSR_IDARDY);
935         outw(devpriv->dacsr, dev->iobase + DT2821_DACSR_REG);
936
937         s->async->inttrig = dt282x_ao_inttrig;
938
939         return 0;
940 }
941
942 static int dt282x_ao_cancel(struct comedi_device *dev,
943                             struct comedi_subdevice *s)
944 {
945         struct dt282x_private *devpriv = dev->private;
946
947         dt282x_disable_dma(dev);
948
949         /* clear all bits but the DIO direction bits */
950         devpriv->dacsr &= (DT2821_DACSR_LBOE | DT2821_DACSR_HBOE);
951
952         outw(devpriv->dacsr, dev->iobase + DT2821_DACSR_REG);
953
954         devpriv->supcsr = 0;
955         outw(devpriv->supcsr | DT2821_SUPCSR_DACINIT,
956              dev->iobase + DT2821_SUPCSR_REG);
957
958         return 0;
959 }
960
961 static int dt282x_dio_insn_bits(struct comedi_device *dev,
962                                 struct comedi_subdevice *s,
963                                 struct comedi_insn *insn,
964                                 unsigned int *data)
965 {
966         if (comedi_dio_update_state(s, data))
967                 outw(s->state, dev->iobase + DT2821_DIODAT_REG);
968
969         data[1] = inw(dev->iobase + DT2821_DIODAT_REG);
970
971         return insn->n;
972 }
973
974 static int dt282x_dio_insn_config(struct comedi_device *dev,
975                                   struct comedi_subdevice *s,
976                                   struct comedi_insn *insn,
977                                   unsigned int *data)
978 {
979         struct dt282x_private *devpriv = dev->private;
980         unsigned int chan = CR_CHAN(insn->chanspec);
981         unsigned int mask;
982         int ret;
983
984         if (chan < 8)
985                 mask = 0x00ff;
986         else
987                 mask = 0xff00;
988
989         ret = comedi_dio_insn_config(dev, s, insn, data, mask);
990         if (ret)
991                 return ret;
992
993         devpriv->dacsr &= ~(DT2821_DACSR_LBOE | DT2821_DACSR_HBOE);
994         if (s->io_bits & 0x00ff)
995                 devpriv->dacsr |= DT2821_DACSR_LBOE;
996         if (s->io_bits & 0xff00)
997                 devpriv->dacsr |= DT2821_DACSR_HBOE;
998
999         outw(devpriv->dacsr, dev->iobase + DT2821_DACSR_REG);
1000
1001         return insn->n;
1002 }
1003
1004 static const struct comedi_lrange *const ai_range_table[] = {
1005         &range_dt282x_ai_lo_bipolar,
1006         &range_dt282x_ai_lo_unipolar,
1007         &range_dt282x_ai_5_bipolar,
1008         &range_dt282x_ai_5_unipolar
1009 };
1010
1011 static const struct comedi_lrange *const ai_range_pgl_table[] = {
1012         &range_dt282x_ai_hi_bipolar,
1013         &range_dt282x_ai_hi_unipolar
1014 };
1015
1016 static const struct comedi_lrange *opt_ai_range_lkup(int ispgl, int x)
1017 {
1018         if (ispgl) {
1019                 if (x < 0 || x >= 2)
1020                         x = 0;
1021                 return ai_range_pgl_table[x];
1022         }
1023
1024         if (x < 0 || x >= 4)
1025                 x = 0;
1026         return ai_range_table[x];
1027 }
1028
1029 static void dt282x_alloc_dma(struct comedi_device *dev,
1030                              struct comedi_devconfig *it)
1031 {
1032         struct dt282x_private *devpriv = dev->private;
1033         unsigned int irq_num = it->options[1];
1034         unsigned int dma_chan[2];
1035
1036         if (it->options[2] < it->options[3]) {
1037                 dma_chan[0] = it->options[2];
1038                 dma_chan[1] = it->options[3];
1039         } else {
1040                 dma_chan[0] = it->options[3];
1041                 dma_chan[1] = it->options[2];
1042         }
1043
1044         if (!irq_num || dma_chan[0] == dma_chan[1] ||
1045             dma_chan[0] < 5 || dma_chan[0] > 7 ||
1046             dma_chan[1] < 5 || dma_chan[1] > 7)
1047                 return;
1048
1049         if (request_irq(irq_num, dt282x_interrupt, 0, dev->board_name, dev))
1050                 return;
1051
1052         /* DMA uses two 4K buffers with separate DMA channels */
1053         devpriv->dma = comedi_isadma_alloc(dev, 2, dma_chan[0], dma_chan[1],
1054                                            PAGE_SIZE, 0);
1055         if (!devpriv->dma)
1056                 free_irq(irq_num, dev);
1057 }
1058
1059 static void dt282x_free_dma(struct comedi_device *dev)
1060 {
1061         struct dt282x_private *devpriv = dev->private;
1062
1063         if (devpriv)
1064                 comedi_isadma_free(devpriv->dma);
1065 }
1066
1067 static int dt282x_initialize(struct comedi_device *dev)
1068 {
1069         /* Initialize board */
1070         outw(DT2821_SUPCSR_BDINIT, dev->iobase + DT2821_SUPCSR_REG);
1071         inw(dev->iobase + DT2821_ADCSR_REG);
1072
1073         /*
1074          * At power up, some registers are in a well-known state.
1075          * Check them to see if a DT2821 series board is present.
1076          */
1077         if (((inw(dev->iobase + DT2821_ADCSR_REG) & 0xfff0) != 0x7c00) ||
1078             ((inw(dev->iobase + DT2821_CHANCSR_REG) & 0xf0f0) != 0x70f0) ||
1079             ((inw(dev->iobase + DT2821_DACSR_REG) & 0x7c93) != 0x7c90) ||
1080             ((inw(dev->iobase + DT2821_SUPCSR_REG) & 0xf8ff) != 0x0000) ||
1081             ((inw(dev->iobase + DT2821_TMRCTR_REG) & 0xff00) != 0xf000)) {
1082                 dev_err(dev->class_dev, "board not found\n");
1083                 return -EIO;
1084         }
1085         return 0;
1086 }
1087
1088 /*
1089    options:
1090    0    i/o base
1091    1    irq
1092    2    dma1
1093    3    dma2
1094    4    0=single ended, 1=differential
1095    5    ai 0=straight binary, 1=2's comp
1096    6    ao0 0=straight binary, 1=2's comp
1097    7    ao1 0=straight binary, 1=2's comp
1098    8    ai 0=±10 V, 1=0-10 V, 2=±5 V, 3=0-5 V
1099    9    ao0 0=±10 V, 1=0-10 V, 2=±5 V, 3=0-5 V, 4=±2.5 V
1100    10   ao1 0=±10 V, 1=0-10 V, 2=±5 V, 3=0-5 V, 4=±2.5 V
1101  */
1102 static int dt282x_attach(struct comedi_device *dev, struct comedi_devconfig *it)
1103 {
1104         const struct dt282x_board *board = dev->board_ptr;
1105         struct dt282x_private *devpriv;
1106         struct comedi_subdevice *s;
1107         int ret;
1108
1109         ret = comedi_request_region(dev, it->options[0], 0x10);
1110         if (ret)
1111                 return ret;
1112
1113         ret = dt282x_initialize(dev);
1114         if (ret)
1115                 return ret;
1116
1117         devpriv = comedi_alloc_devpriv(dev, sizeof(*devpriv));
1118         if (!devpriv)
1119                 return -ENOMEM;
1120
1121         /* an IRQ and 2 DMA channels are required for async command support */
1122         dt282x_alloc_dma(dev, it);
1123
1124         ret = comedi_alloc_subdevices(dev, 3);
1125         if (ret)
1126                 return ret;
1127
1128         /* Analog Input subdevice */
1129         s = &dev->subdevices[0];
1130         s->type         = COMEDI_SUBD_AI;
1131         s->subdev_flags = SDF_READABLE;
1132         if ((it->options[4] && board->adchan_di) || board->adchan_se == 0) {
1133                 s->subdev_flags |= SDF_DIFF;
1134                 s->n_chan       = board->adchan_di;
1135         } else {
1136                 s->subdev_flags |= SDF_COMMON;
1137                 s->n_chan       = board->adchan_se;
1138         }
1139         s->maxdata      = board->ai_maxdata;
1140
1141         s->range_table = opt_ai_range_lkup(board->ispgl, it->options[8]);
1142         devpriv->ad_2scomp = it->options[5] ? 1 : 0;
1143
1144         s->insn_read    = dt282x_ai_insn_read;
1145         if (dev->irq) {
1146                 dev->read_subdev = s;
1147                 s->subdev_flags |= SDF_CMD_READ;
1148                 s->len_chanlist = s->n_chan;
1149                 s->do_cmdtest   = dt282x_ai_cmdtest;
1150                 s->do_cmd       = dt282x_ai_cmd;
1151                 s->cancel       = dt282x_ai_cancel;
1152         }
1153
1154         /* Analog Output subdevice */
1155         s = &dev->subdevices[1];
1156         if (board->dachan) {
1157                 s->type         = COMEDI_SUBD_AO;
1158                 s->subdev_flags = SDF_WRITABLE;
1159                 s->n_chan       = board->dachan;
1160                 s->maxdata      = board->ao_maxdata;
1161                 /* ranges are per-channel, set by jumpers on the board */
1162                 s->range_table  = &dt282x_ao_range;
1163                 s->insn_write   = dt282x_ao_insn_write;
1164                 if (dev->irq) {
1165                         dev->write_subdev = s;
1166                         s->subdev_flags |= SDF_CMD_WRITE;
1167                         s->len_chanlist = s->n_chan;
1168                         s->do_cmdtest   = dt282x_ao_cmdtest;
1169                         s->do_cmd       = dt282x_ao_cmd;
1170                         s->cancel       = dt282x_ao_cancel;
1171                 }
1172
1173                 ret = comedi_alloc_subdev_readback(s);
1174                 if (ret)
1175                         return ret;
1176         } else {
1177                 s->type         = COMEDI_SUBD_UNUSED;
1178         }
1179
1180         /* Digital I/O subdevice */
1181         s = &dev->subdevices[2];
1182         s->type         = COMEDI_SUBD_DIO;
1183         s->subdev_flags = SDF_READABLE | SDF_WRITABLE;
1184         s->n_chan       = 16;
1185         s->maxdata      = 1;
1186         s->range_table  = &range_digital;
1187         s->insn_bits    = dt282x_dio_insn_bits;
1188         s->insn_config  = dt282x_dio_insn_config;
1189
1190         return 0;
1191 }
1192
1193 static void dt282x_detach(struct comedi_device *dev)
1194 {
1195         dt282x_free_dma(dev);
1196         comedi_legacy_detach(dev);
1197 }
1198
1199 static struct comedi_driver dt282x_driver = {
1200         .driver_name    = "dt282x",
1201         .module         = THIS_MODULE,
1202         .attach         = dt282x_attach,
1203         .detach         = dt282x_detach,
1204         .board_name     = &boardtypes[0].name,
1205         .num_names      = ARRAY_SIZE(boardtypes),
1206         .offset         = sizeof(struct dt282x_board),
1207 };
1208 module_comedi_driver(dt282x_driver);
1209
1210 MODULE_AUTHOR("Comedi http://www.comedi.org");
1211 MODULE_DESCRIPTION("Comedi driver for Data Translation DT2821 series");
1212 MODULE_LICENSE("GPL");