drivers/staging/comedi/drivers/aio_aio12_8.c

   1 /*
   2
   3     comedi/drivers/aio_aio12_8.c
   4
   5     Driver for Access I/O Products PC-104 AIO12-8 Analog I/O Board
   6     Copyright (C) 2006 C&C Technologies, Inc.
   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
  21 Driver: aio_aio12_8
  22 Description: Access I/O Products PC-104 AIO12-8 Analog I/O Board
  23 Author: Pablo Mejia <pablo.mejia@cctechnol.com>
  24 Devices: [Access I/O] PC-104 AIO12-8 (aio_aio12_8)
  25          [Access I/O] PC-104 AI12-8 (aio_ai12_8)
  26          [Access I/O] PC-104 AO12-8 (aio_ao12_8)
  27 Status: experimental
  28
  29 Configuration Options:
  30   [0] - I/O port base address
  31
  32 Notes:
  33
  34   Only synchronous operations are supported.
  35
  36 */
  37
  38 #include <linux/module.h>
  39 #include "../comedidev.h"
  40 #include "8255.h"
  41
  42 /*
  43  * Register map
  44  */
  45 #define AIO12_8_STATUS_REG              0x00
  46 #define AIO12_8_STATUS_ADC_EOC          (1 << 7)
  47 #define AIO12_8_STATUS_PORT_C_COS       (1 << 6)
  48 #define AIO12_8_STATUS_IRQ_ENA          (1 << 2)
  49 #define AIO12_8_INTERRUPT_REG           0x01
  50 #define AIO12_8_INTERRUPT_ADC           (1 << 7)
  51 #define AIO12_8_INTERRUPT_COS           (1 << 6)
  52 #define AIO12_8_INTERRUPT_COUNTER1      (1 << 5)
  53 #define AIO12_8_INTERRUPT_PORT_C3       (1 << 4)
  54 #define AIO12_8_INTERRUPT_PORT_C0       (1 << 3)
  55 #define AIO12_8_INTERRUPT_ENA           (1 << 2)
  56 #define AIO12_8_ADC_REG                 0x02
  57 #define AIO12_8_ADC_MODE_NORMAL         (0 << 6)
  58 #define AIO12_8_ADC_MODE_INT_CLK        (1 << 6)
  59 #define AIO12_8_ADC_MODE_STANDBY        (2 << 6)
  60 #define AIO12_8_ADC_MODE_POWERDOWN      (3 << 6)
  61 #define AIO12_8_ADC_ACQ_3USEC           (0 << 5)
  62 #define AIO12_8_ADC_ACQ_PROGRAM         (1 << 5)
  63 #define AIO12_8_ADC_RANGE(x)            ((x) << 3)
  64 #define AIO12_8_ADC_CHAN(x)             ((x) << 0)
  65 #define AIO12_8_DAC_REG(x)              (0x04 + (x) * 2)
  66 #define AIO12_8_8254_BASE_REG           0x0c
  67 #define AIO12_8_8255_BASE_REG           0x10
  68 #define AIO12_8_DIO_CONTROL_REG         0x14
  69 #define AIO12_8_DIO_CONTROL_TST         (1 << 0)
  70 #define AIO12_8_ADC_TRIGGER_REG         0x15
  71 #define AIO12_8_ADC_TRIGGER_RANGE(x)    ((x) << 3)
  72 #define AIO12_8_ADC_TRIGGER_CHAN(x)     ((x) << 0)
  73 #define AIO12_8_TRIGGER_REG             0x16
  74 #define AIO12_8_TRIGGER_ADTRIG          (1 << 1)
  75 #define AIO12_8_TRIGGER_DACTRIG         (1 << 0)
  76 #define AIO12_8_COS_REG                 0x17
  77 #define AIO12_8_DAC_ENABLE_REG          0x18
  78 #define AIO12_8_DAC_ENABLE_REF_ENA      (1 << 0)
  79
  80 struct aio12_8_boardtype {
  81         const char *name;
  82         int ai_nchan;
  83         int ao_nchan;
  84 };
  85
  86 static const struct aio12_8_boardtype board_types[] = {
  87         {
  88                 .name           = "aio_aio12_8",
  89                 .ai_nchan       = 8,
  90                 .ao_nchan       = 4,
  91         }, {
  92                 .name           = "aio_ai12_8",
  93                 .ai_nchan       = 8,
  94         }, {
  95                 .name           = "aio_ao12_8",
  96                 .ao_nchan       = 4,
  97         },
  98 };
  99
 100 struct aio12_8_private {
 101         unsigned int ao_readback[4];
 102 };
 103
 104 static int aio_aio12_8_ai_read(struct comedi_device *dev,
 105                                struct comedi_subdevice *s,
 106                                struct comedi_insn *insn, unsigned int *data)
 107 {
 108         unsigned int chan = CR_CHAN(insn->chanspec);
 109         unsigned int range = CR_RANGE(insn->chanspec);
 110         unsigned int val;
 111         unsigned char control;
 112         int n;
 113
 114         /*
 115          * Setup the control byte for internal 2MHz clock, 3uS conversion,
 116          * at the desired range of the requested channel.
 117          */
 118         control = AIO12_8_ADC_MODE_NORMAL | AIO12_8_ADC_ACQ_3USEC |
 119                   AIO12_8_ADC_RANGE(range) | AIO12_8_ADC_CHAN(chan);
 120
 121         /* Read status to clear EOC latch */
 122         inb(dev->iobase + AIO12_8_STATUS_REG);
 123
 124         for (n = 0; n < insn->n; n++) {
 125                 int timeout = 5;
 126
 127                 /*  Setup and start conversion */
 128                 outb(control, dev->iobase + AIO12_8_ADC_REG);
 129
 130                 /*  Wait for conversion to complete */
 131                 do {
 132                         val = inb(dev->iobase + AIO12_8_STATUS_REG);
 133                         timeout--;
 134                         if (timeout == 0) {
 135                                 dev_err(dev->class_dev, "ADC timeout\n");
 136                                 return -ETIMEDOUT;
 137                         }
 138                 } while (!(val & AIO12_8_STATUS_ADC_EOC));
 139
 140                 data[n] = inw(dev->iobase + AIO12_8_ADC_REG) & s->maxdata;
 141         }
 142
 143         return insn->n;
 144 }
 145
 146 static int aio_aio12_8_ao_read(struct comedi_device *dev,
 147                                struct comedi_subdevice *s,
 148                                struct comedi_insn *insn, unsigned int *data)
 149 {
 150         struct aio12_8_private *devpriv = dev->private;
 151         unsigned int chan = CR_CHAN(insn->chanspec);
 152         int val = devpriv->ao_readback[chan];
 153         int i;
 154
 155         for (i = 0; i < insn->n; i++)
 156                 data[i] = val;
 157         return insn->n;
 158 }
 159
 160 static int aio_aio12_8_ao_write(struct comedi_device *dev,
 161                                 struct comedi_subdevice *s,
 162                                 struct comedi_insn *insn, unsigned int *data)
 163 {
 164         struct aio12_8_private *devpriv = dev->private;
 165         unsigned int chan = CR_CHAN(insn->chanspec);
 166         unsigned long port = dev->iobase + AIO12_8_DAC_REG(chan);
 167         unsigned int val = 0;
 168         int i;
 169
 170         /* enable DACs */
 171         outb(AIO12_8_DAC_ENABLE_REF_ENA, dev->iobase + AIO12_8_DAC_ENABLE_REG);
 172
 173         for (i = 0; i < insn->n; i++) {
 174                 val = data[i];
 175                 outw(val, port);
 176         }
 177
 178         devpriv->ao_readback[chan] = val;
 179
 180         return insn->n;
 181 }
 182
 183 static const struct comedi_lrange range_aio_aio12_8 = {
 184         4,
 185         {
 186          UNI_RANGE(5),
 187          BIP_RANGE(5),
 188          UNI_RANGE(10),
 189          BIP_RANGE(10),
 190          }
 191 };
 192
 193 static int aio_aio12_8_attach(struct comedi_device *dev,
 194                               struct comedi_devconfig *it)
 195 {
 196         const struct aio12_8_boardtype *board = comedi_board(dev);
 197         struct aio12_8_private *devpriv;
 198         struct comedi_subdevice *s;
 199         int ret;
 200
 201         ret = comedi_request_region(dev, it->options[0], 32);
 202         if (ret)
 203                 return ret;
 204
 205         devpriv = comedi_alloc_devpriv(dev, sizeof(*devpriv));
 206         if (!devpriv)
 207                 return -ENOMEM;
 208
 209         ret = comedi_alloc_subdevices(dev, 4);
 210         if (ret)
 211                 return ret;
 212
 213         s = &dev->subdevices[0];
 214         if (board->ai_nchan) {
 215                 /* Analog input subdevice */
 216                 s->type         = COMEDI_SUBD_AI;
 217                 s->subdev_flags = SDF_READABLE | SDF_GROUND | SDF_DIFF;
 218                 s->n_chan       = board->ai_nchan;
 219                 s->maxdata      = 0x0fff;
 220                 s->range_table  = &range_aio_aio12_8;
 221                 s->insn_read    = aio_aio12_8_ai_read;
 222         } else {
 223                 s->type = COMEDI_SUBD_UNUSED;
 224         }
 225
 226         s = &dev->subdevices[1];
 227         if (board->ao_nchan) {
 228                 /* Analog output subdevice */
 229                 s->type         = COMEDI_SUBD_AO;
 230                 s->subdev_flags = SDF_WRITABLE | SDF_GROUND | SDF_DIFF;
 231                 s->n_chan       = 4;
 232                 s->maxdata      = 0x0fff;
 233                 s->range_table  = &range_aio_aio12_8;
 234                 s->insn_read    = aio_aio12_8_ao_read;
 235                 s->insn_write   = aio_aio12_8_ao_write;
 236         } else {
 237                 s->type = COMEDI_SUBD_UNUSED;
 238         }
 239
 240         s = &dev->subdevices[2];
 241         /* 8255 Digital i/o subdevice */
 242         ret = subdev_8255_init(dev, s, NULL,
 243                                dev->iobase + AIO12_8_8255_BASE_REG);
 244         if (ret)
 245                 return ret;
 246
 247         s = &dev->subdevices[3];
 248         /* 8254 counter/timer subdevice */
 249         s->type         = COMEDI_SUBD_UNUSED;
 250
 251         dev_info(dev->class_dev, "%s: %s attached\n",
 252                 dev->driver->driver_name, dev->board_name);
 253
 254         return 0;
 255 }
 256
 257 static struct comedi_driver aio_aio12_8_driver = {
 258         .driver_name    = "aio_aio12_8",
 259         .module         = THIS_MODULE,
 260         .attach         = aio_aio12_8_attach,
 261         .detach         = comedi_legacy_detach,
 262         .board_name     = &board_types[0].name,
 263         .num_names      = ARRAY_SIZE(board_types),
 264         .offset         = sizeof(struct aio12_8_boardtype),
 265 };
 266 module_comedi_driver(aio_aio12_8_driver);
 267
 268 MODULE_AUTHOR("Comedi http://www.comedi.org");
 269 MODULE_DESCRIPTION("Comedi low-level driver");
 270 MODULE_LICENSE("GPL");