kernel/drivers/staging/comedi/drivers/rti800.c

   1 /*
   2  * comedi/drivers/rti800.c
   3  * Hardware driver for Analog Devices RTI-800/815 board
   4  *
   5  * COMEDI - Linux Control and Measurement Device Interface
   6  * Copyright (C) 1998 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: rti800
  21  * Description: Analog Devices RTI-800/815
  22  * Devices: [Analog Devices] RTI-800 (rti800), RTI-815 (rti815)
  23  * Author: David A. Schleef <ds@schleef.org>
  24  * Status: unknown
  25  * Updated: Fri, 05 Sep 2008 14:50:44 +0100
  26  *
  27  * Configuration options:
  28  *   [0] - I/O port base address
  29  *   [1] - IRQ (not supported / unused)
  30  *   [2] - A/D mux/reference (number of channels)
  31  *         0 = differential
  32  *         1 = pseudodifferential (common)
  33  *         2 = single-ended
  34  *   [3] - A/D range
  35  *         0 = [-10,10]
  36  *         1 = [-5,5]
  37  *         2 = [0,10]
  38  *   [4] - A/D encoding
  39  *         0 = two's complement
  40  *         1 = straight binary
  41  *   [5] - DAC 0 range
  42  *         0 = [-10,10]
  43  *         1 = [0,10]
  44  *   [6] - DAC 0 encoding
  45  *         0 = two's complement
  46  *         1 = straight binary
  47  *   [7] - DAC 1 range (same as DAC 0)
  48  *   [8] - DAC 1 encoding (same as DAC 0)
  49  */
  50
  51 #include <linux/module.h>
  52 #include <linux/delay.h>
  53 #include <linux/interrupt.h>
  54 #include "../comedidev.h"
  55
  56 /*
  57  * Register map
  58  */
  59 #define RTI800_CSR              0x00
  60 #define RTI800_CSR_BUSY         (1 << 7)
  61 #define RTI800_CSR_DONE         (1 << 6)
  62 #define RTI800_CSR_OVERRUN      (1 << 5)
  63 #define RTI800_CSR_TCR          (1 << 4)
  64 #define RTI800_CSR_DMA_ENAB     (1 << 3)
  65 #define RTI800_CSR_INTR_TC      (1 << 2)
  66 #define RTI800_CSR_INTR_EC      (1 << 1)
  67 #define RTI800_CSR_INTR_OVRN    (1 << 0)
  68 #define RTI800_MUXGAIN          0x01
  69 #define RTI800_CONVERT          0x02
  70 #define RTI800_ADCLO            0x03
  71 #define RTI800_ADCHI            0x04
  72 #define RTI800_DAC0LO           0x05
  73 #define RTI800_DAC0HI           0x06
  74 #define RTI800_DAC1LO           0x07
  75 #define RTI800_DAC1HI           0x08
  76 #define RTI800_CLRFLAGS         0x09
  77 #define RTI800_DI               0x0a
  78 #define RTI800_DO               0x0b
  79 #define RTI800_9513A_DATA       0x0c
  80 #define RTI800_9513A_CNTRL      0x0d
  81 #define RTI800_9513A_STATUS     0x0d
  82
  83 static const struct comedi_lrange range_rti800_ai_10_bipolar = {
  84         4, {
  85                 BIP_RANGE(10),
  86                 BIP_RANGE(1),
  87                 BIP_RANGE(0.1),
  88                 BIP_RANGE(0.02)
  89         }
  90 };
  91
  92 static const struct comedi_lrange range_rti800_ai_5_bipolar = {
  93         4, {
  94                 BIP_RANGE(5),
  95                 BIP_RANGE(0.5),
  96                 BIP_RANGE(0.05),
  97                 BIP_RANGE(0.01)
  98         }
  99 };
 100
 101 static const struct comedi_lrange range_rti800_ai_unipolar = {
 102         4, {
 103                 UNI_RANGE(10),
 104                 UNI_RANGE(1),
 105                 UNI_RANGE(0.1),
 106                 UNI_RANGE(0.02)
 107         }
 108 };
 109
 110 static const struct comedi_lrange *const rti800_ai_ranges[] = {
 111         &range_rti800_ai_10_bipolar,
 112         &range_rti800_ai_5_bipolar,
 113         &range_rti800_ai_unipolar,
 114 };
 115
 116 static const struct comedi_lrange *const rti800_ao_ranges[] = {
 117         &range_bipolar10,
 118         &range_unipolar10,
 119 };
 120
 121 struct rti800_board {
 122         const char *name;
 123         int has_ao;
 124 };
 125
 126 static const struct rti800_board rti800_boardtypes[] = {
 127         {
 128                 .name           = "rti800",
 129         }, {
 130                 .name           = "rti815",
 131                 .has_ao         = 1,
 132         },
 133 };
 134
 135 struct rti800_private {
 136         bool adc_2comp;
 137         bool dac_2comp[2];
 138         const struct comedi_lrange *ao_range_type_list[2];
 139         unsigned char muxgain_bits;
 140 };
 141
 142 static int rti800_ai_eoc(struct comedi_device *dev,
 143                          struct comedi_subdevice *s,
 144                          struct comedi_insn *insn,
 145                          unsigned long context)
 146 {
 147         unsigned char status;
 148
 149         status = inb(dev->iobase + RTI800_CSR);
 150         if (status & RTI800_CSR_OVERRUN) {
 151                 outb(0, dev->iobase + RTI800_CLRFLAGS);
 152                 return -EOVERFLOW;
 153         }
 154         if (status & RTI800_CSR_DONE)
 155                 return 0;
 156         return -EBUSY;
 157 }
 158
 159 static int rti800_ai_insn_read(struct comedi_device *dev,
 160                                struct comedi_subdevice *s,
 161                                struct comedi_insn *insn,
 162                                unsigned int *data)
 163 {
 164         struct rti800_private *devpriv = dev->private;
 165         unsigned int chan = CR_CHAN(insn->chanspec);
 166         unsigned int gain = CR_RANGE(insn->chanspec);
 167         unsigned char muxgain_bits;
 168         int ret;
 169         int i;
 170
 171         inb(dev->iobase + RTI800_ADCHI);
 172         outb(0, dev->iobase + RTI800_CLRFLAGS);
 173
 174         muxgain_bits = chan | (gain << 5);
 175         if (muxgain_bits != devpriv->muxgain_bits) {
 176                 devpriv->muxgain_bits = muxgain_bits;
 177                 outb(devpriv->muxgain_bits, dev->iobase + RTI800_MUXGAIN);
 178                 /*
 179                  * Without a delay here, the RTI_CSR_OVERRUN bit
 180                  * gets set, and you will have an error.
 181                  */
 182                 if (insn->n > 0) {
 183                         int delay = (gain == 0) ? 10 :
 184                                     (gain == 1) ? 20 :
 185                                     (gain == 2) ? 40 : 80;
 186
 187                         udelay(delay);
 188                 }
 189         }
 190
 191         for (i = 0; i < insn->n; i++) {
 192                 outb(0, dev->iobase + RTI800_CONVERT);
 193
 194                 ret = comedi_timeout(dev, s, insn, rti800_ai_eoc, 0);
 195                 if (ret)
 196                         return ret;
 197
 198                 data[i] = inb(dev->iobase + RTI800_ADCLO);
 199                 data[i] |= (inb(dev->iobase + RTI800_ADCHI) & 0xf) << 8;
 200
 201                 if (devpriv->adc_2comp)
 202                         data[i] ^= 0x800;
 203         }
 204
 205         return insn->n;
 206 }
 207
 208 static int rti800_ao_insn_write(struct comedi_device *dev,
 209                                 struct comedi_subdevice *s,
 210                                 struct comedi_insn *insn,
 211                                 unsigned int *data)
 212 {
 213         struct rti800_private *devpriv = dev->private;
 214         unsigned int chan = CR_CHAN(insn->chanspec);
 215         int reg_lo = chan ? RTI800_DAC1LO : RTI800_DAC0LO;
 216         int reg_hi = chan ? RTI800_DAC1HI : RTI800_DAC0HI;
 217         int i;
 218
 219         for (i = 0; i < insn->n; i++) {
 220                 unsigned int val = data[i];
 221
 222                 s->readback[chan] = val;
 223
 224                 if (devpriv->dac_2comp[chan])
 225                         val ^= 0x800;
 226
 227                 outb(val & 0xff, dev->iobase + reg_lo);
 228                 outb((val >> 8) & 0xff, dev->iobase + reg_hi);
 229         }
 230
 231         return insn->n;
 232 }
 233
 234 static int rti800_di_insn_bits(struct comedi_device *dev,
 235                                struct comedi_subdevice *s,
 236                                struct comedi_insn *insn,
 237                                unsigned int *data)
 238 {
 239         data[1] = inb(dev->iobase + RTI800_DI);
 240         return insn->n;
 241 }
 242
 243 static int rti800_do_insn_bits(struct comedi_device *dev,
 244                                struct comedi_subdevice *s,
 245                                struct comedi_insn *insn,
 246                                unsigned int *data)
 247 {
 248         if (comedi_dio_update_state(s, data)) {
 249                 /* Outputs are inverted... */
 250                 outb(s->state ^ 0xff, dev->iobase + RTI800_DO);
 251         }
 252
 253         data[1] = s->state;
 254
 255         return insn->n;
 256 }
 257
 258 static int rti800_attach(struct comedi_device *dev, struct comedi_devconfig *it)
 259 {
 260         const struct rti800_board *board = dev->board_ptr;
 261         struct rti800_private *devpriv;
 262         struct comedi_subdevice *s;
 263         int ret;
 264
 265         ret = comedi_request_region(dev, it->options[0], 0x10);
 266         if (ret)
 267                 return ret;
 268
 269         outb(0, dev->iobase + RTI800_CSR);
 270         inb(dev->iobase + RTI800_ADCHI);
 271         outb(0, dev->iobase + RTI800_CLRFLAGS);
 272
 273         devpriv = comedi_alloc_devpriv(dev, sizeof(*devpriv));
 274         if (!devpriv)
 275                 return -ENOMEM;
 276
 277         devpriv->adc_2comp = (it->options[4] == 0);
 278         devpriv->dac_2comp[0] = (it->options[6] == 0);
 279         devpriv->dac_2comp[1] = (it->options[8] == 0);
 280         /* invalid, forces the MUXGAIN register to be set when first used */
 281         devpriv->muxgain_bits = 0xff;
 282
 283         ret = comedi_alloc_subdevices(dev, 4);
 284         if (ret)
 285                 return ret;
 286
 287         s = &dev->subdevices[0];
 288         /* ai subdevice */
 289         s->type         = COMEDI_SUBD_AI;
 290         s->subdev_flags = SDF_READABLE | SDF_GROUND;
 291         s->n_chan       = (it->options[2] ? 16 : 8);
 292         s->insn_read    = rti800_ai_insn_read;
 293         s->maxdata      = 0x0fff;
 294         s->range_table  = (it->options[3] < ARRAY_SIZE(rti800_ai_ranges))
 295                                 ? rti800_ai_ranges[it->options[3]]
 296                                 : &range_unknown;
 297
 298         s = &dev->subdevices[1];
 299         if (board->has_ao) {
 300                 /* ao subdevice (only on rti815) */
 301                 s->type         = COMEDI_SUBD_AO;
 302                 s->subdev_flags = SDF_WRITABLE;
 303                 s->n_chan       = 2;
 304                 s->maxdata      = 0x0fff;
 305                 s->range_table_list = devpriv->ao_range_type_list;
 306                 devpriv->ao_range_type_list[0] =
 307                         (it->options[5] < ARRAY_SIZE(rti800_ao_ranges))
 308                                 ? rti800_ao_ranges[it->options[5]]
 309                                 : &range_unknown;
 310                 devpriv->ao_range_type_list[1] =
 311                         (it->options[7] < ARRAY_SIZE(rti800_ao_ranges))
 312                                 ? rti800_ao_ranges[it->options[7]]
 313                                 : &range_unknown;
 314                 s->insn_write   = rti800_ao_insn_write;
 315
 316                 ret = comedi_alloc_subdev_readback(s);
 317                 if (ret)
 318                         return ret;
 319         } else {
 320                 s->type         = COMEDI_SUBD_UNUSED;
 321         }
 322
 323         s = &dev->subdevices[2];
 324         /* di */
 325         s->type         = COMEDI_SUBD_DI;
 326         s->subdev_flags = SDF_READABLE;
 327         s->n_chan       = 8;
 328         s->insn_bits    = rti800_di_insn_bits;
 329         s->maxdata      = 1;
 330         s->range_table  = &range_digital;
 331
 332         s = &dev->subdevices[3];
 333         /* do */
 334         s->type         = COMEDI_SUBD_DO;
 335         s->subdev_flags = SDF_WRITABLE;
 336         s->n_chan       = 8;
 337         s->insn_bits    = rti800_do_insn_bits;
 338         s->maxdata      = 1;
 339         s->range_table  = &range_digital;
 340
 341         /*
 342          * There is also an Am9513 timer on these boards. This subdevice
 343          * is not currently supported.
 344          */
 345
 346         return 0;
 347 }
 348
 349 static struct comedi_driver rti800_driver = {
 350         .driver_name    = "rti800",
 351         .module         = THIS_MODULE,
 352         .attach         = rti800_attach,
 353         .detach         = comedi_legacy_detach,
 354         .num_names      = ARRAY_SIZE(rti800_boardtypes),
 355         .board_name     = &rti800_boardtypes[0].name,
 356         .offset         = sizeof(struct rti800_board),
 357 };
 358 module_comedi_driver(rti800_driver);
 359
 360 MODULE_DESCRIPTION("Comedi: RTI-800 Multifunction Analog/Digital board");
 361 MODULE_AUTHOR("Comedi http://www.comedi.org");
 362 MODULE_LICENSE("GPL");