git.oblomov.eu Git - linux-2.6/blob - drivers/staging/comedi/drivers/dt2801.c

   1 /*
   2  * comedi/drivers/dt2801.c
   3  * Device Driver for DataTranslation DT2801
   4  *
   5  */
   6 /*
   7 Driver: dt2801
   8 Description: Data Translation DT2801 series and DT01-EZ
   9 Author: ds
  10 Status: works
  11 Devices: [Data Translation] DT2801 (dt2801), DT2801-A, DT2801/5716A,
  12   DT2805, DT2805/5716A, DT2808, DT2818, DT2809, DT01-EZ
  13
  14 This driver can autoprobe the type of board.
  15
  16 Configuration options:
  17   [0] - I/O port base address
  18   [1] - unused
  19   [2] - A/D reference 0=differential, 1=single-ended
  20   [3] - A/D range
  21           0 = [-10,10]
  22           1 = [0,10]
  23   [4] - D/A 0 range
  24           0 = [-10,10]
  25           1 = [-5,5]
  26           2 = [-2.5,2.5]
  27           3 = [0,10]
  28           4 = [0,5]
  29   [5] - D/A 1 range (same choices)
  30 */
  31
  32 #include "../comedidev.h"
  33 #include <linux/delay.h>
  34 #include <linux/ioport.h>
  35
  36 #define DT2801_TIMEOUT 1000
  37
  38 /* Hardware Configuration */
  39 /* ====================== */
  40
  41 #define DT2801_MAX_DMA_SIZE (64 * 1024)
  42
  43 /* Ports */
  44 #define DT2801_IOSIZE 2
  45
  46 /* define's */
  47 /* ====================== */
  48
  49 /* Commands */
  50 #define DT_C_RESET       0x0
  51 #define DT_C_CLEAR_ERR   0x1
  52 #define DT_C_READ_ERRREG 0x2
  53 #define DT_C_SET_CLOCK   0x3
  54
  55 #define DT_C_TEST        0xb
  56 #define DT_C_STOP        0xf
  57
  58 #define DT_C_SET_DIGIN   0x4
  59 #define DT_C_SET_DIGOUT  0x5
  60 #define DT_C_READ_DIG    0x6
  61 #define DT_C_WRITE_DIG   0x7
  62
  63 #define DT_C_WRITE_DAIM  0x8
  64 #define DT_C_SET_DA      0x9
  65 #define DT_C_WRITE_DA    0xa
  66
  67 #define DT_C_READ_ADIM   0xc
  68 #define DT_C_SET_AD      0xd
  69 #define DT_C_READ_AD     0xe
  70
  71 /* Command modifiers (only used with read/write), EXTTRIG can be
  72    used with some other commands.
  73 */
  74 #define DT_MOD_DMA     (1<<4)
  75 #define DT_MOD_CONT    (1<<5)
  76 #define DT_MOD_EXTCLK  (1<<6)
  77 #define DT_MOD_EXTTRIG (1<<7)
  78
  79 /* Bits in status register */
  80 #define DT_S_DATA_OUT_READY   (1<<0)
  81 #define DT_S_DATA_IN_FULL     (1<<1)
  82 #define DT_S_READY            (1<<2)
  83 #define DT_S_COMMAND          (1<<3)
  84 #define DT_S_COMPOSITE_ERROR  (1<<7)
  85
  86 /* registers */
  87 #define DT2801_DATA             0
  88 #define DT2801_STATUS           1
  89 #define DT2801_CMD              1
  90
  91 static int dt2801_attach(struct comedi_device * dev, struct comedi_devconfig * it);
  92 static int dt2801_detach(struct comedi_device * dev);
  93 static struct comedi_driver driver_dt2801 = {
  94       driver_name:"dt2801",
  95       module:THIS_MODULE,
  96       attach:dt2801_attach,
  97       detach:dt2801_detach,
  98 };
  99
 100 COMEDI_INITCLEANUP(driver_dt2801);
 101
 102 #if 0
 103 // ignore 'defined but not used' warning
 104 static const struct comedi_lrange range_dt2801_ai_pgh_bipolar = { 4, {
 105                         RANGE(-10, 10),
 106                         RANGE(-5, 5),
 107                         RANGE(-2.5, 2.5),
 108                         RANGE(-1.25, 1.25),
 109         }
 110 };
 111 #endif
 112 static const struct comedi_lrange range_dt2801_ai_pgl_bipolar = { 4, {
 113                         RANGE(-10, 10),
 114                         RANGE(-1, 1),
 115                         RANGE(-0.1, 0.1),
 116                         RANGE(-0.02, 0.02),
 117         }
 118 };
 119
 120 #if 0
 121 // ignore 'defined but not used' warning
 122 static const struct comedi_lrange range_dt2801_ai_pgh_unipolar = { 4, {
 123                         RANGE(0, 10),
 124                         RANGE(0, 5),
 125                         RANGE(0, 2.5),
 126                         RANGE(0, 1.25),
 127         }
 128 };
 129 #endif
 130 static const struct comedi_lrange range_dt2801_ai_pgl_unipolar = { 4, {
 131                         RANGE(0, 10),
 132                         RANGE(0, 1),
 133                         RANGE(0, 0.1),
 134                         RANGE(0, 0.02),
 135         }
 136 };
 137
 138 struct dt2801_board {
 139
 140         const char *name;
 141         int boardcode;
 142         int ad_diff;
 143         int ad_chan;
 144         int adbits;
 145         int adrangetype;
 146         int dabits;
 147 };
 148
 149
 150 /* Typeid's for the different boards of the DT2801-series
 151    (taken from the test-software, that comes with the board)
 152    */
 153 static const struct dt2801_board boardtypes[] = {
 154         {
 155               name:     "dt2801",
 156               boardcode:0x09,
 157               ad_diff:  2,
 158               ad_chan:  16,
 159               adbits:   12,
 160               adrangetype:0,
 161       dabits:   12},
 162         {
 163               name:     "dt2801-a",
 164               boardcode:0x52,
 165               ad_diff:  2,
 166               ad_chan:  16,
 167               adbits:   12,
 168               adrangetype:0,
 169       dabits:   12},
 170         {
 171               name:     "dt2801/5716a",
 172               boardcode:0x82,
 173               ad_diff:  1,
 174               ad_chan:  16,
 175               adbits:   16,
 176               adrangetype:1,
 177       dabits:   12},
 178         {
 179               name:     "dt2805",
 180               boardcode:0x12,
 181               ad_diff:  1,
 182               ad_chan:  16,
 183               adbits:   12,
 184               adrangetype:0,
 185       dabits:   12},
 186         {
 187               name:     "dt2805/5716a",
 188               boardcode:0x92,
 189               ad_diff:  1,
 190               ad_chan:  16,
 191               adbits:   16,
 192               adrangetype:1,
 193       dabits:   12},
 194         {
 195               name:     "dt2808",
 196               boardcode:0x20,
 197               ad_diff:  0,
 198               ad_chan:  16,
 199               adbits:   12,
 200               adrangetype:2,
 201       dabits:   8},
 202         {
 203               name:     "dt2818",
 204               boardcode:0xa2,
 205               ad_diff:  0,
 206               ad_chan:  4,
 207               adbits:   12,
 208               adrangetype:0,
 209       dabits:   12},
 210         {
 211               name:     "dt2809",
 212               boardcode:0xb0,
 213               ad_diff:  0,
 214               ad_chan:  8,
 215               adbits:   12,
 216               adrangetype:1,
 217       dabits:   12},
 218 };
 219
 220 #define n_boardtypes ((sizeof(boardtypes))/(sizeof(boardtypes[0])))
 221 #define boardtype (*(const struct dt2801_board *)dev->board_ptr)
 222
 223 struct dt2801_private {
 224
 225         const struct comedi_lrange *dac_range_types[2];
 226         unsigned int ao_readback[2];
 227 };
 228
 229 #define devpriv ((struct dt2801_private *)dev->private)
 230
 231 static int dt2801_ai_insn_read(struct comedi_device * dev, struct comedi_subdevice * s,
 232         struct comedi_insn * insn, unsigned int * data);
 233 static int dt2801_ao_insn_read(struct comedi_device * dev, struct comedi_subdevice * s,
 234         struct comedi_insn * insn, unsigned int * data);
 235 static int dt2801_ao_insn_write(struct comedi_device * dev, struct comedi_subdevice * s,
 236         struct comedi_insn * insn, unsigned int * data);
 237 static int dt2801_dio_insn_bits(struct comedi_device * dev, struct comedi_subdevice * s,
 238         struct comedi_insn * insn, unsigned int * data);
 239 static int dt2801_dio_insn_config(struct comedi_device * dev, struct comedi_subdevice * s,
 240         struct comedi_insn * insn, unsigned int * data);
 241
 242 /* These are the low-level routines:
 243    writecommand: write a command to the board
 244    writedata: write data byte
 245    readdata: read data byte
 246  */
 247
 248 /* Only checks DataOutReady-flag, not the Ready-flag as it is done
 249    in the examples of the manual. I don't see why this should be
 250    necessary. */
 251 static int dt2801_readdata(struct comedi_device * dev, int *data)
 252 {
 253         int stat = 0;
 254         int timeout = DT2801_TIMEOUT;
 255
 256         do {
 257                 stat = inb_p(dev->iobase + DT2801_STATUS);
 258                 if (stat & (DT_S_COMPOSITE_ERROR | DT_S_READY)) {
 259                         return stat;
 260                 }
 261                 if (stat & DT_S_DATA_OUT_READY) {
 262                         *data = inb_p(dev->iobase + DT2801_DATA);
 263                         return 0;
 264                 }
 265         } while (--timeout > 0);
 266
 267         return -ETIME;
 268 }
 269
 270 static int dt2801_readdata2(struct comedi_device * dev, int *data)
 271 {
 272         int lb, hb;
 273         int ret;
 274
 275         ret = dt2801_readdata(dev, &lb);
 276         if (ret)
 277                 return ret;
 278         ret = dt2801_readdata(dev, &hb);
 279         if (ret)
 280                 return ret;
 281
 282         *data = (hb << 8) + lb;
 283         return 0;
 284 }
 285
 286 static int dt2801_writedata(struct comedi_device * dev, unsigned int data)
 287 {
 288         int stat = 0;
 289         int timeout = DT2801_TIMEOUT;
 290
 291         do {
 292                 stat = inb_p(dev->iobase + DT2801_STATUS);
 293
 294                 if (stat & DT_S_COMPOSITE_ERROR) {
 295                         return stat;
 296                 }
 297                 if (!(stat & DT_S_DATA_IN_FULL)) {
 298                         outb_p(data & 0xff, dev->iobase + DT2801_DATA);
 299                         return 0;
 300                 }
 301 #if 0
 302                 if (stat & DT_S_READY) {
 303                         printk("dt2801: ready flag set (bad!) in dt2801_writedata()\n");
 304                         return -EIO;
 305                 }
 306 #endif
 307         } while (--timeout > 0);
 308
 309         return -ETIME;
 310 }
 311
 312 static int dt2801_writedata2(struct comedi_device * dev, unsigned int data)
 313 {
 314         int ret;
 315
 316         ret = dt2801_writedata(dev, data & 0xff);
 317         if (ret < 0)
 318                 return ret;
 319         ret = dt2801_writedata(dev, (data >> 8));
 320         if (ret < 0)
 321                 return ret;
 322
 323         return 0;
 324 }
 325
 326 static int dt2801_wait_for_ready(struct comedi_device * dev)
 327 {
 328         int timeout = DT2801_TIMEOUT;
 329         int stat;
 330
 331         stat = inb_p(dev->iobase + DT2801_STATUS);
 332         if (stat & DT_S_READY) {
 333                 return 0;
 334         }
 335         do {
 336                 stat = inb_p(dev->iobase + DT2801_STATUS);
 337
 338                 if (stat & DT_S_COMPOSITE_ERROR) {
 339                         return stat;
 340                 }
 341                 if (stat & DT_S_READY) {
 342                         return 0;
 343                 }
 344         } while (--timeout > 0);
 345
 346         return -ETIME;
 347 }
 348
 349 static int dt2801_writecmd(struct comedi_device * dev, int command)
 350 {
 351         int stat;
 352
 353         dt2801_wait_for_ready(dev);
 354
 355         stat = inb_p(dev->iobase + DT2801_STATUS);
 356         if (stat & DT_S_COMPOSITE_ERROR) {
 357                 printk("dt2801: composite-error in dt2801_writecmd(), ignoring\n");
 358         }
 359         if (!(stat & DT_S_READY)) {
 360                 printk("dt2801: !ready in dt2801_writecmd(), ignoring\n");
 361         }
 362         outb_p(command, dev->iobase + DT2801_CMD);
 363
 364         return 0;
 365 }
 366
 367 static int dt2801_reset(struct comedi_device * dev)
 368 {
 369         int board_code = 0;
 370         unsigned int stat;
 371         int timeout;
 372
 373         DPRINTK("dt2801: resetting board...\n");
 374         DPRINTK("fingerprint: 0x%02x 0x%02x\n", inb_p(dev->iobase),
 375                 inb_p(dev->iobase + 1));
 376
 377         /* pull random data from data port */
 378         inb_p(dev->iobase + DT2801_DATA);
 379         inb_p(dev->iobase + DT2801_DATA);
 380         inb_p(dev->iobase + DT2801_DATA);
 381         inb_p(dev->iobase + DT2801_DATA);
 382
 383         DPRINTK("dt2801: stop\n");
 384         //dt2801_writecmd(dev,DT_C_STOP);
 385         outb_p(DT_C_STOP, dev->iobase + DT2801_CMD);
 386
 387         //dt2801_wait_for_ready(dev);
 388         comedi_udelay(100);
 389         timeout = 10000;
 390         do {
 391                 stat = inb_p(dev->iobase + DT2801_STATUS);
 392                 if (stat & DT_S_READY)
 393                         break;
 394         } while (timeout--);
 395         if (!timeout) {
 396                 printk("dt2801: timeout 1 status=0x%02x\n", stat);
 397         }
 398         //printk("dt2801: reading dummy\n");
 399         //dt2801_readdata(dev,&board_code);
 400
 401         DPRINTK("dt2801: reset\n");
 402         outb_p(DT_C_RESET, dev->iobase + DT2801_CMD);
 403         //dt2801_writecmd(dev,DT_C_RESET);
 404
 405         comedi_udelay(100);
 406         timeout = 10000;
 407         do {
 408                 stat = inb_p(dev->iobase + DT2801_STATUS);
 409                 if (stat & DT_S_READY)
 410                         break;
 411         } while (timeout--);
 412         if (!timeout) {
 413                 printk("dt2801: timeout 2 status=0x%02x\n", stat);
 414         }
 415
 416         DPRINTK("dt2801: reading code\n");
 417         dt2801_readdata(dev, &board_code);
 418
 419         DPRINTK("dt2801: ok.  code=0x%02x\n", board_code);
 420
 421         return board_code;
 422 }
 423
 424 static int probe_number_of_ai_chans(struct comedi_device * dev)
 425 {
 426         int n_chans;
 427         int stat;
 428         int data;
 429
 430         for (n_chans = 0; n_chans < 16; n_chans++) {
 431                 stat = dt2801_writecmd(dev, DT_C_READ_ADIM);
 432                 dt2801_writedata(dev, 0);
 433                 dt2801_writedata(dev, n_chans);
 434                 stat = dt2801_readdata2(dev, &data);
 435
 436                 if (stat)
 437                         break;
 438         }
 439
 440         dt2801_reset(dev);
 441         dt2801_reset(dev);
 442
 443         return n_chans;
 444 }
 445
 446 static const struct comedi_lrange *dac_range_table[] = {
 447         &range_bipolar10,
 448         &range_bipolar5,
 449         &range_bipolar2_5,
 450         &range_unipolar10,
 451         &range_unipolar5
 452 };
 453
 454 static const struct comedi_lrange *dac_range_lkup(int opt)
 455 {
 456         if (opt < 0 || opt > 5)
 457                 return &range_unknown;
 458         return dac_range_table[opt];
 459 }
 460
 461 static const struct comedi_lrange *ai_range_lkup(int type, int opt)
 462 {
 463         switch (type) {
 464         case 0:
 465                 return (opt) ?
 466                         &range_dt2801_ai_pgl_unipolar :
 467                         &range_dt2801_ai_pgl_bipolar;
 468         case 1:
 469                 return (opt) ? &range_unipolar10 : &range_bipolar10;
 470         case 2:
 471                 return &range_unipolar5;
 472         }
 473         return &range_unknown;
 474 }
 475
 476 /*
 477    options:
 478         [0] - i/o base
 479         [1] - unused
 480         [2] - a/d 0=differential, 1=single-ended
 481         [3] - a/d range 0=[-10,10], 1=[0,10]
 482         [4] - dac0 range 0=[-10,10], 1=[-5,5], 2=[-2.5,2.5] 3=[0,10], 4=[0,5]
 483         [5] - dac1 range 0=[-10,10], 1=[-5,5], 2=[-2.5,2.5] 3=[0,10], 4=[0,5]
 484 */
 485 static int dt2801_attach(struct comedi_device * dev, struct comedi_devconfig * it)
 486 {
 487         struct comedi_subdevice *s;
 488         unsigned long iobase;
 489         int board_code, type;
 490         int ret = 0;
 491         int n_ai_chans;
 492
 493         iobase = it->options[0];
 494         if (!request_region(iobase, DT2801_IOSIZE, "dt2801")) {
 495                 comedi_error(dev, "I/O port conflict");
 496                 return -EIO;
 497         }
 498         dev->iobase = iobase;
 499
 500         /* do some checking */
 501
 502         board_code = dt2801_reset(dev);
 503
 504         /* heh.  if it didn't work, try it again. */
 505         if (!board_code)
 506                 board_code = dt2801_reset(dev);
 507
 508         for (type = 0; type < n_boardtypes; type++) {
 509                 if (boardtypes[type].boardcode == board_code)
 510                         goto havetype;
 511         }
 512         printk("dt2801: unrecognized board code=0x%02x, contact author\n",
 513                 board_code);
 514         type = 0;
 515
 516       havetype:
 517         dev->board_ptr = boardtypes + type;
 518         printk("dt2801: %s at port 0x%lx", boardtype.name, iobase);
 519
 520         n_ai_chans = probe_number_of_ai_chans(dev);
 521         printk(" (ai channels = %d)", n_ai_chans);
 522
 523         if ((ret = alloc_subdevices(dev, 4)) < 0)
 524                 goto out;
 525
 526         if ((ret = alloc_private(dev, sizeof(struct dt2801_private))) < 0)
 527                 goto out;
 528
 529         dev->board_name = boardtype.name;
 530
 531         s = dev->subdevices + 0;
 532         /* ai subdevice */
 533         s->type = COMEDI_SUBD_AI;
 534         s->subdev_flags = SDF_READABLE | SDF_GROUND;
 535 #if 1
 536         s->n_chan = n_ai_chans;
 537 #else
 538         if (it->options[2])
 539                 s->n_chan = boardtype.ad_chan;
 540         else
 541                 s->n_chan = boardtype.ad_chan / 2;
 542 #endif
 543         s->maxdata = (1 << boardtype.adbits) - 1;
 544         s->range_table = ai_range_lkup(boardtype.adrangetype, it->options[3]);
 545         s->insn_read = dt2801_ai_insn_read;
 546
 547         s++;
 548         /* ao subdevice */
 549         s->type = COMEDI_SUBD_AO;
 550         s->subdev_flags = SDF_WRITABLE;
 551         s->n_chan = 2;
 552         s->maxdata = (1 << boardtype.dabits) - 1;
 553         s->range_table_list = devpriv->dac_range_types;
 554         devpriv->dac_range_types[0] = dac_range_lkup(it->options[4]);
 555         devpriv->dac_range_types[1] = dac_range_lkup(it->options[5]);
 556         s->insn_read = dt2801_ao_insn_read;
 557         s->insn_write = dt2801_ao_insn_write;
 558
 559         s++;
 560         /* 1st digital subdevice */
 561         s->type = COMEDI_SUBD_DIO;
 562         s->subdev_flags = SDF_READABLE | SDF_WRITABLE;
 563         s->n_chan = 8;
 564         s->maxdata = 1;
 565         s->range_table = &range_digital;
 566         s->insn_bits = dt2801_dio_insn_bits;
 567         s->insn_config = dt2801_dio_insn_config;
 568
 569         s++;
 570         /* 2nd digital subdevice */
 571         s->type = COMEDI_SUBD_DIO;
 572         s->subdev_flags = SDF_READABLE | SDF_WRITABLE;
 573         s->n_chan = 8;
 574         s->maxdata = 1;
 575         s->range_table = &range_digital;
 576         s->insn_bits = dt2801_dio_insn_bits;
 577         s->insn_config = dt2801_dio_insn_config;
 578
 579         ret = 0;
 580       out:
 581         printk("\n");
 582
 583         return ret;
 584 }
 585
 586 static int dt2801_detach(struct comedi_device * dev)
 587 {
 588         if (dev->iobase)
 589                 release_region(dev->iobase, DT2801_IOSIZE);
 590
 591         return 0;
 592 }
 593
 594 static int dt2801_error(struct comedi_device * dev, int stat)
 595 {
 596         if (stat < 0) {
 597                 if (stat == -ETIME) {
 598                         printk("dt2801: timeout\n");
 599                 } else {
 600                         printk("dt2801: error %d\n", stat);
 601                 }
 602                 return stat;
 603         }
 604         printk("dt2801: error status 0x%02x, resetting...\n", stat);
 605
 606         dt2801_reset(dev);
 607         dt2801_reset(dev);
 608
 609         return -EIO;
 610 }
 611
 612 static int dt2801_ai_insn_read(struct comedi_device * dev, struct comedi_subdevice * s,
 613         struct comedi_insn * insn, unsigned int * data)
 614 {
 615         int d;
 616         int stat;
 617         int i;
 618
 619         for (i = 0; i < insn->n; i++) {
 620                 stat = dt2801_writecmd(dev, DT_C_READ_ADIM);
 621                 dt2801_writedata(dev, CR_RANGE(insn->chanspec));
 622                 dt2801_writedata(dev, CR_CHAN(insn->chanspec));
 623                 stat = dt2801_readdata2(dev, &d);
 624
 625                 if (stat != 0)
 626                         return dt2801_error(dev, stat);
 627
 628                 data[i] = d;
 629         }
 630
 631         return i;
 632 }
 633
 634 static int dt2801_ao_insn_read(struct comedi_device * dev, struct comedi_subdevice * s,
 635         struct comedi_insn * insn, unsigned int * data)
 636 {
 637         data[0] = devpriv->ao_readback[CR_CHAN(insn->chanspec)];
 638
 639         return 1;
 640 }
 641
 642 static int dt2801_ao_insn_write(struct comedi_device * dev, struct comedi_subdevice * s,
 643         struct comedi_insn * insn, unsigned int * data)
 644 {
 645         dt2801_writecmd(dev, DT_C_WRITE_DAIM);
 646         dt2801_writedata(dev, CR_CHAN(insn->chanspec));
 647         dt2801_writedata2(dev, data[0]);
 648
 649         devpriv->ao_readback[CR_CHAN(insn->chanspec)] = data[0];
 650
 651         return 1;
 652 }
 653
 654 static int dt2801_dio_insn_bits(struct comedi_device * dev, struct comedi_subdevice * s,
 655         struct comedi_insn * insn, unsigned int * data)
 656 {
 657         int which = 0;
 658
 659         if (s == dev->subdevices + 4)
 660                 which = 1;
 661
 662         if (insn->n != 2)
 663                 return -EINVAL;
 664         if (data[0]) {
 665                 s->state &= ~data[0];
 666                 s->state |= (data[0] & data[1]);
 667                 dt2801_writecmd(dev, DT_C_WRITE_DIG);
 668                 dt2801_writedata(dev, which);
 669                 dt2801_writedata(dev, s->state);
 670         }
 671         dt2801_writecmd(dev, DT_C_READ_DIG);
 672         dt2801_writedata(dev, which);
 673         dt2801_readdata(dev, data + 1);
 674
 675         return 2;
 676 }
 677
 678 static int dt2801_dio_insn_config(struct comedi_device * dev, struct comedi_subdevice * s,
 679         struct comedi_insn * insn, unsigned int * data)
 680 {
 681         int which = 0;
 682
 683         if (s == dev->subdevices + 4)
 684                 which = 1;
 685
 686         /* configure */
 687         if (data[0]) {
 688                 s->io_bits = 0xff;
 689                 dt2801_writecmd(dev, DT_C_SET_DIGOUT);
 690         } else {
 691                 s->io_bits = 0;
 692                 dt2801_writecmd(dev, DT_C_SET_DIGIN);
 693         }
 694         dt2801_writedata(dev, which);
 695
 696         return 1;
 697 }