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]
  23  *          (Analog Devices) RTI-815 [rti815]
  24  * Author: David A. Schleef <ds@schleef.org>
  25  * Status: unknown
  26  * Updated: Fri, 05 Sep 2008 14:50:44 +0100
  27  *
  28  * Configuration options:
  29  *   [0] - I/O port base address
  30  *   [1] - IRQ (not supported / unused)
  31  *   [2] - A/D mux/reference (number of channels)
  32  *         0 = differential
  33  *         1 = pseudodifferential (common)
  34  *         2 = single-ended
  35  *   [3] - A/D range
  36  *         0 = [-10,10]
  37  *         1 = [-5,5]
  38  *         2 = [0,10]
  39  *   [4] - A/D encoding
  40  *         0 = two's complement
  41  *         1 = straight binary
  42  *   [5] - DAC 0 range
  43  *         0 = [-10,10]
  44  *         1 = [0,10]
  45  *   [6] - DAC 0 encoding
  46  *         0 = two's complement
  47  *         1 = straight binary
  48  *   [7] - DAC 1 range (same as DAC 0)
  49  *   [8] - DAC 1 encoding (same as DAC 0)
  50  */
  51
  52 #include <linux/module.h>
  53 #include <linux/delay.h>
  54 #include <linux/interrupt.h>
  55 #include "../comedidev.h"
  56
  57 /*
  58  * Register map
  59  */
  60 #define RTI800_CSR              0x00
  61 #define RTI800_CSR_BUSY         (1 << 7)
  62 #define RTI800_CSR_DONE         (1 << 6)
  63 #define RTI800_CSR_OVERRUN      (1 << 5)
  64 #define RTI800_CSR_TCR          (1 << 4)
  65 #define RTI800_CSR_DMA_ENAB     (1 << 3)
  66 #define RTI800_CSR_INTR_TC      (1 << 2)
  67 #define RTI800_CSR_INTR_EC      (1 << 1)
  68 #define RTI800_CSR_INTR_OVRN    (1 << 0)
  69 #define RTI800_MUXGAIN          0x01
  70 #define RTI800_CONVERT          0x02
  71 #define RTI800_ADCLO            0x03
  72 #define RTI800_ADCHI            0x04
  73 #define RTI800_DAC0LO           0x05
  74 #define RTI800_DAC0HI           0x06
  75 #define RTI800_DAC1LO           0x07
  76 #define RTI800_DAC1HI           0x08
  77 #define RTI800_CLRFLAGS         0x09
  78 #define RTI800_DI               0x0a
  79 #define RTI800_DO               0x0b
  80 #define RTI800_9513A_DATA       0x0c
  81 #define RTI800_9513A_CNTRL      0x0d
  82 #define RTI800_9513A_STATUS     0x0d
  83
  84 static const struct comedi_lrange range_rti800_ai_10_bipolar = {
  85         4, {
  86                 BIP_RANGE(10),
  87                 BIP_RANGE(1),
  88                 BIP_RANGE(0.1),
  89                 BIP_RANGE(0.02)
  90         }
  91 };
  92
  93 static const struct comedi_lrange range_rti800_ai_5_bipolar = {
  94         4, {
  95                 BIP_RANGE(5),
  96                 BIP_RANGE(0.5),
  97                 BIP_RANGE(0.05),
  98                 BIP_RANGE(0.01)
  99         }
 100 };
 101
 102 static const struct comedi_lrange range_rti800_ai_unipolar = {
 103         4, {
 104                 UNI_RANGE(10),
 105                 UNI_RANGE(1),
 106                 UNI_RANGE(0.1),
 107                 UNI_RANGE(0.02)
 108         }
 109 };
 110
 111 static const struct comedi_lrange *const rti800_ai_ranges[] = {
 112         &range_rti800_ai_10_bipolar,
 113         &range_rti800_ai_5_bipolar,
 114         &range_rti800_ai_unipolar,
 115 };
 116
 117 static const struct comedi_lrange *const rti800_ao_ranges[] = {
 118         &range_bipolar10,
 119         &range_unipolar10,
 120 };
 121
 122 struct rti800_board {
 123         const char *name;
 124         int has_ao;
 125 };
 126
 127 static const struct rti800_board rti800_boardtypes[] = {
 128         {
 129                 .name           = "rti800",
 130         }, {
 131                 .name           = "rti815",
 132                 .has_ao         = 1,
 133         },
 134 };
 135
 136 struct rti800_private {
 137         bool adc_2comp;
 138         bool dac_2comp[2];
 139         const struct comedi_lrange *ao_range_type_list[2];
 140         unsigned int ao_readback[2];
 141         unsigned char muxgain_bits;
 142 };
 143
 144 static int rti800_ai_eoc(struct comedi_device *dev,
 145                          struct comedi_subdevice *s,
 146                          struct comedi_insn *insn,
 147                          unsigned long context)
 148 {
 149         unsigned char status;
 150
 151         status = inb(dev->iobase + RTI800_CSR);
 152         if (status & RTI800_CSR_OVERRUN) {
 153                 outb(0, dev->iobase + RTI800_CLRFLAGS);
 154                 return -EOVERFLOW;
 155         }
 156         if (status & RTI800_CSR_DONE)
 157                 return 0;
 158         return -EBUSY;
 159 }
 160
 161 static int rti800_ai_insn_read(struct comedi_device *dev,
 162                                struct comedi_subdevice *s,
 163                                struct comedi_insn *insn,
 164                                unsigned int *data)
 165 {
 166         struct rti800_private *devpriv = dev->private;
 167         unsigned int chan = CR_CHAN(insn->chanspec);
 168         unsigned int gain = CR_RANGE(insn->chanspec);
 169         unsigned char muxgain_bits;
 170         int ret;
 171         int i;
 172
 173         inb(dev->iobase + RTI800_ADCHI);
 174         outb(0, dev->iobase + RTI800_CLRFLAGS);
 175
 176         muxgain_bits = chan | (gain << 5);
 177         if (muxgain_bits != devpriv->muxgain_bits) {
 178                 devpriv->muxgain_bits = muxgain_bits;
 179                 outb(devpriv->muxgain_bits, dev->iobase + RTI800_MUXGAIN);
 180                 /*
 181                  * Without a delay here, the RTI_CSR_OVERRUN bit
 182                  * gets set, and you will have an error.
 183                  */
 184                 if (insn->n > 0) {
 185                         int delay = (gain == 0) ? 10 :
 186                                     (gain == 1) ? 20 :
 187                                     (gain == 2) ? 40 : 80;
 188
 189                         udelay(delay);
 190                 }
 191         }
 192
 193         for (i = 0; i < insn->n; i++) {
 194                 outb(0, dev->iobase + RTI800_CONVERT);
 195
 196                 ret = comedi_timeout(dev, s, insn, rti800_ai_eoc, 0);
 197                 if (ret)
 198                         return ret;
 199
 200                 data[i] = inb(dev->iobase + RTI800_ADCLO);
 201                 data[i] |= (inb(dev->iobase + RTI800_ADCHI) & 0xf) << 8;
 202
 203                 if (devpriv->adc_2comp)
 204                         data[i] ^= 0x800;
 205         }
 206
 207         return insn->n;
 208 }
 209
 210 static int rti800_ao_insn_read(struct comedi_device *dev,
 211                                struct comedi_subdevice *s,
 212                                struct comedi_insn *insn,
 213                                unsigned int *data)
 214 {
 215         struct rti800_private *devpriv = dev->private;
 216         unsigned int chan = CR_CHAN(insn->chanspec);
 217         int i;
 218
 219         for (i = 0; i < insn->n; i++)
 220                 data[i] = devpriv->ao_readback[chan];
 221
 222         return insn->n;
 223 }
 224
 225 static int rti800_ao_insn_write(struct comedi_device *dev,
 226                                 struct comedi_subdevice *s,
 227                                 struct comedi_insn *insn,
 228                                 unsigned int *data)
 229 {
 230         struct rti800_private *devpriv = dev->private;
 231         unsigned int chan = CR_CHAN(insn->chanspec);
 232         int reg_lo = chan ? RTI800_DAC1LO : RTI800_DAC0LO;
 233         int reg_hi = chan ? RTI800_DAC1HI : RTI800_DAC0HI;
 234         int val = devpriv->ao_readback[chan];
 235         int i;
 236
 237         for (i = 0; i < insn->n; i++) {
 238                 val = data[i];
 239                 if (devpriv->dac_2comp[chan])
 240                         val ^= 0x800;
 241
 242                 outb(val & 0xff, dev->iobase + reg_lo);
 243                 outb((val >> 8) & 0xff, dev->iobase + reg_hi);
 244         }
 245
 246         devpriv->ao_readback[chan] = val;
 247
 248         return insn->n;
 249 }
 250
 251 static int rti800_di_insn_bits(struct comedi_device *dev,
 252                                struct comedi_subdevice *s,
 253                                struct comedi_insn *insn,
 254                                unsigned int *data)
 255 {
 256         data[1] = inb(dev->iobase + RTI800_DI);
 257         return insn->n;
 258 }
 259
 260 static int rti800_do_insn_bits(struct comedi_device *dev,
 261                                struct comedi_subdevice *s,
 262                                struct comedi_insn *insn,
 263                                unsigned int *data)
 264 {
 265         if (comedi_dio_update_state(s, data)) {
 266                 /* Outputs are inverted... */
 267                 outb(s->state ^ 0xff, dev->iobase + RTI800_DO);
 268         }
 269
 270         data[1] = s->state;
 271
 272         return insn->n;
 273 }
 274
 275 static int rti800_attach(struct comedi_device *dev, struct comedi_devconfig *it)
 276 {
 277         const struct rti800_board *board = comedi_board(dev);
 278         struct rti800_private *devpriv;
 279         struct comedi_subdevice *s;
 280         int ret;
 281
 282         ret = comedi_request_region(dev, it->options[0], 0x10);
 283         if (ret)
 284                 return ret;
 285
 286         outb(0, dev->iobase + RTI800_CSR);
 287         inb(dev->iobase + RTI800_ADCHI);
 288         outb(0, dev->iobase + RTI800_CLRFLAGS);
 289
 290         devpriv = comedi_alloc_devpriv(dev, sizeof(*devpriv));
 291         if (!devpriv)
 292                 return -ENOMEM;
 293
 294         devpriv->adc_2comp = (it->options[4] == 0);
 295         devpriv->dac_2comp[0] = (it->options[6] == 0);
 296         devpriv->dac_2comp[1] = (it->options[8] == 0);
 297         /* invalid, forces the MUXGAIN register to be set when first used */
 298         devpriv->muxgain_bits = 0xff;
 299
 300         ret = comedi_alloc_subdevices(dev, 4);
 301         if (ret)
 302                 return ret;
 303
 304         s = &dev->subdevices[0];
 305         /* ai subdevice */
 306         s->type         = COMEDI_SUBD_AI;
 307         s->subdev_flags = SDF_READABLE | SDF_GROUND;
 308         s->n_chan       = (it->options[2] ? 16 : 8);
 309         s->insn_read    = rti800_ai_insn_read;
 310         s->maxdata      = 0x0fff;
 311         s->range_table  = (it->options[3] < ARRAY_SIZE(rti800_ai_ranges))
 312                                 ? rti800_ai_ranges[it->options[3]]
 313                                 : &range_unknown;
 314
 315         s = &dev->subdevices[1];
 316         if (board->has_ao) {
 317                 /* ao subdevice (only on rti815) */
 318                 s->type         = COMEDI_SUBD_AO;
 319                 s->subdev_flags = SDF_WRITABLE;
 320                 s->n_chan       = 2;
 321                 s->insn_read    = rti800_ao_insn_read;
 322                 s->insn_write   = rti800_ao_insn_write;
 323                 s->maxdata      = 0x0fff;
 324                 s->range_table_list = devpriv->ao_range_type_list;
 325                 devpriv->ao_range_type_list[0] =
 326                         (it->options[5] < ARRAY_SIZE(rti800_ao_ranges))
 327                                 ? rti800_ao_ranges[it->options[5]]
 328                                 : &range_unknown;
 329                 devpriv->ao_range_type_list[1] =
 330                         (it->options[7] < ARRAY_SIZE(rti800_ao_ranges))
 331                                 ? rti800_ao_ranges[it->options[7]]
 332                                 : &range_unknown;
 333         } else {
 334                 s->type         = COMEDI_SUBD_UNUSED;
 335         }
 336
 337         s = &dev->subdevices[2];
 338         /* di */
 339         s->type         = COMEDI_SUBD_DI;
 340         s->subdev_flags = SDF_READABLE;
 341         s->n_chan       = 8;
 342         s->insn_bits    = rti800_di_insn_bits;
 343         s->maxdata      = 1;
 344         s->range_table  = &range_digital;
 345
 346         s = &dev->subdevices[3];
 347         /* do */
 348         s->type         = COMEDI_SUBD_DO;
 349         s->subdev_flags = SDF_WRITABLE;
 350         s->n_chan       = 8;
 351         s->insn_bits    = rti800_do_insn_bits;
 352         s->maxdata      = 1;
 353         s->range_table  = &range_digital;
 354
 355         /*
 356          * There is also an Am9513 timer on these boards. This subdevice
 357          * is not currently supported.
 358          */
 359
 360         return 0;
 361 }
 362
 363 static struct comedi_driver rti800_driver = {
 364         .driver_name    = "rti800",
 365         .module         = THIS_MODULE,
 366         .attach         = rti800_attach,
 367         .detach         = comedi_legacy_detach,
 368         .num_names      = ARRAY_SIZE(rti800_boardtypes),
 369         .board_name     = &rti800_boardtypes[0].name,
 370         .offset         = sizeof(struct rti800_board),
 371 };
 372 module_comedi_driver(rti800_driver);
 373
 374 MODULE_DESCRIPTION("Comedi: RTI-800 Multifunction Analog/Digital board");
 375 MODULE_AUTHOR("Comedi http://www.comedi.org");
 376 MODULE_LICENSE("GPL");