[ACPI] Merge acpi-2.6.12 branch into 2.6.13-rc3
[linux-2.6] / drivers / input / tsdev.c
1 /*
2  * $Id: tsdev.c,v 1.15 2002/04/10 16:50:19 jsimmons Exp $
3  *
4  *  Copyright (c) 2001 "Crazy" james Simmons
5  *
6  *  Compaq touchscreen protocol driver. The protocol emulated by this driver
7  *  is obsolete; for new programs use the tslib library which can read directly
8  *  from evdev and perform dejittering, variance filtering and calibration -
9  *  all in user space, not at kernel level. The meaning of this driver is
10  *  to allow usage of newer input drivers with old applications that use the
11  *  old /dev/h3600_ts and /dev/h3600_tsraw devices.
12  *
13  *  09-Apr-2004: Andrew Zabolotny <zap@homelink.ru>
14  *      Fixed to actually work, not just output random numbers.
15  *      Added support for both h3600_ts and h3600_tsraw protocol
16  *      emulation.
17  */
18
19 /*
20  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
21  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
22  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
23  * (at your option) any later version.
24  *
25  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
26  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
27  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
28  * GNU General Public License for more details.
29  *
30  * You should have received a copy of the GNU General Public License
31  * along with this program; if not, write to the Free Software
32  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA 02111-1307 USA
33  *
34  * Should you need to contact me, the author, you can do so either by
35  * e-mail - mail your message to <jsimmons@infradead.org>.
36  */
37
38 #define TSDEV_MINOR_BASE        128
39 #define TSDEV_MINORS            32
40 /* First 16 devices are h3600_ts compatible; second 16 are h3600_tsraw */
41 #define TSDEV_MINOR_MASK        15
42 #define TSDEV_BUFFER_SIZE       64
43
44 #include <linux/slab.h>
45 #include <linux/poll.h>
46 #include <linux/module.h>
47 #include <linux/moduleparam.h>
48 #include <linux/init.h>
49 #include <linux/input.h>
50 #include <linux/major.h>
51 #include <linux/config.h>
52 #include <linux/smp_lock.h>
53 #include <linux/random.h>
54 #include <linux/time.h>
55 #include <linux/device.h>
56 #include <linux/devfs_fs_kernel.h>
57
58 #ifndef CONFIG_INPUT_TSDEV_SCREEN_X
59 #define CONFIG_INPUT_TSDEV_SCREEN_X     240
60 #endif
61 #ifndef CONFIG_INPUT_TSDEV_SCREEN_Y
62 #define CONFIG_INPUT_TSDEV_SCREEN_Y     320
63 #endif
64
65 /* This driver emulates both protocols of the old h3600_ts and h3600_tsraw
66  * devices. The first one must output X/Y data in 'cooked' format, e.g.
67  * filtered, dejittered and calibrated. Second device just outputs raw
68  * data received from the hardware.
69  *
70  * This driver doesn't support filtering and dejittering; it supports only
71  * calibration. Filtering and dejittering must be done in the low-level
72  * driver, if needed, because it may gain additional benefits from knowing
73  * the low-level details, the nature of noise and so on.
74  *
75  * The driver precomputes a calibration matrix given the initial xres and
76  * yres values (quite innacurate for most touchscreens) that will result
77  * in a more or less expected range of output values. The driver supports
78  * the TS_SET_CAL ioctl, which will replace the calibration matrix with a
79  * new one, supposedly generated from the values taken from the raw device.
80  */
81
82 MODULE_AUTHOR("James Simmons <jsimmons@transvirtual.com>");
83 MODULE_DESCRIPTION("Input driver to touchscreen converter");
84 MODULE_LICENSE("GPL");
85
86 static int xres = CONFIG_INPUT_TSDEV_SCREEN_X;
87 module_param(xres, uint, 0);
88 MODULE_PARM_DESC(xres, "Horizontal screen resolution (can be negative for X-mirror)");
89
90 static int yres = CONFIG_INPUT_TSDEV_SCREEN_Y;
91 module_param(yres, uint, 0);
92 MODULE_PARM_DESC(yres, "Vertical screen resolution (can be negative for Y-mirror)");
93
94 /* From Compaq's Touch Screen Specification version 0.2 (draft) */
95 struct ts_event {
96         short pressure;
97         short x;
98         short y;
99         short millisecs;
100 };
101
102 struct ts_calibration {
103         int xscale;
104         int xtrans;
105         int yscale;
106         int ytrans;
107         int xyswap;
108 };
109
110 struct tsdev {
111         int exist;
112         int open;
113         int minor;
114         char name[8];
115         wait_queue_head_t wait;
116         struct list_head list;
117         struct input_handle handle;
118         int x, y, pressure;
119         struct ts_calibration cal;
120 };
121
122 struct tsdev_list {
123         struct fasync_struct *fasync;
124         struct list_head node;
125         struct tsdev *tsdev;
126         int head, tail;
127         struct ts_event event[TSDEV_BUFFER_SIZE];
128         int raw;
129 };
130
131 /* The following ioctl codes are defined ONLY for backward compatibility.
132  * Don't use tsdev for new developement; use the tslib library instead.
133  * Touchscreen calibration is a fully userspace task.
134  */
135 /* Use 'f' as magic number */
136 #define IOC_H3600_TS_MAGIC  'f'
137 #define TS_GET_CAL      _IOR(IOC_H3600_TS_MAGIC, 10, struct ts_calibration)
138 #define TS_SET_CAL      _IOW(IOC_H3600_TS_MAGIC, 11, struct ts_calibration)
139
140 static struct input_handler tsdev_handler;
141
142 static struct tsdev *tsdev_table[TSDEV_MINORS/2];
143
144 static int tsdev_fasync(int fd, struct file *file, int on)
145 {
146         struct tsdev_list *list = file->private_data;
147         int retval;
148
149         retval = fasync_helper(fd, file, on, &list->fasync);
150         return retval < 0 ? retval : 0;
151 }
152
153 static int tsdev_open(struct inode *inode, struct file *file)
154 {
155         int i = iminor(inode) - TSDEV_MINOR_BASE;
156         struct tsdev_list *list;
157
158         if (i >= TSDEV_MINORS || !tsdev_table[i & TSDEV_MINOR_MASK])
159                 return -ENODEV;
160
161         if (!(list = kmalloc(sizeof(struct tsdev_list), GFP_KERNEL)))
162                 return -ENOMEM;
163         memset(list, 0, sizeof(struct tsdev_list));
164
165         list->raw = (i >= TSDEV_MINORS/2) ? 1 : 0;
166
167         i &= TSDEV_MINOR_MASK;
168         list->tsdev = tsdev_table[i];
169         list_add_tail(&list->node, &tsdev_table[i]->list);
170         file->private_data = list;
171
172         if (!list->tsdev->open++)
173                 if (list->tsdev->exist)
174                         input_open_device(&list->tsdev->handle);
175         return 0;
176 }
177
178 static void tsdev_free(struct tsdev *tsdev)
179 {
180         tsdev_table[tsdev->minor] = NULL;
181         kfree(tsdev);
182 }
183
184 static int tsdev_release(struct inode *inode, struct file *file)
185 {
186         struct tsdev_list *list = file->private_data;
187
188         tsdev_fasync(-1, file, 0);
189         list_del(&list->node);
190
191         if (!--list->tsdev->open) {
192                 if (list->tsdev->exist)
193                         input_close_device(&list->tsdev->handle);
194                 else
195                         tsdev_free(list->tsdev);
196         }
197         kfree(list);
198         return 0;
199 }
200
201 static ssize_t tsdev_read(struct file *file, char __user *buffer, size_t count,
202                           loff_t * ppos)
203 {
204         struct tsdev_list *list = file->private_data;
205         int retval = 0;
206
207         if (list->head == list->tail && list->tsdev->exist && (file->f_flags & O_NONBLOCK))
208                 return -EAGAIN;
209
210         retval = wait_event_interruptible(list->tsdev->wait,
211                         list->head != list->tail || !list->tsdev->exist);
212
213         if (retval)
214                 return retval;
215
216         if (!list->tsdev->exist)
217                 return -ENODEV;
218
219         while (list->head != list->tail &&
220                retval + sizeof (struct ts_event) <= count) {
221                 if (copy_to_user (buffer + retval, list->event + list->tail,
222                                   sizeof (struct ts_event)))
223                         return -EFAULT;
224                 list->tail = (list->tail + 1) & (TSDEV_BUFFER_SIZE - 1);
225                 retval += sizeof (struct ts_event);
226         }
227
228         return retval;
229 }
230
231 /* No kernel lock - fine */
232 static unsigned int tsdev_poll(struct file *file, poll_table * wait)
233 {
234         struct tsdev_list *list = file->private_data;
235         poll_wait(file, &list->tsdev->wait, wait);
236         return ((list->head == list->tail) ? 0 : (POLLIN | POLLRDNORM)) |
237                 (list->tsdev->exist ? 0 : (POLLHUP | POLLERR));
238 }
239
240 static int tsdev_ioctl(struct inode *inode, struct file *file,
241                        unsigned int cmd, unsigned long arg)
242 {
243         struct tsdev_list *list = file->private_data;
244         struct tsdev *tsdev = list->tsdev;
245         int retval = 0;
246
247         switch (cmd) {
248         case TS_GET_CAL:
249                 if (copy_to_user ((void __user *)arg, &tsdev->cal,
250                                   sizeof (struct ts_calibration)))
251                         retval = -EFAULT;
252                 break;
253         case TS_SET_CAL:
254                 if (copy_from_user (&tsdev->cal, (void __user *)arg,
255                                     sizeof (struct ts_calibration)))
256                         retval = -EFAULT;
257                 break;
258         default:
259                 retval = -EINVAL;
260                 break;
261         }
262
263         return retval;
264 }
265
266 static struct file_operations tsdev_fops = {
267         .owner =        THIS_MODULE,
268         .open =         tsdev_open,
269         .release =      tsdev_release,
270         .read =         tsdev_read,
271         .poll =         tsdev_poll,
272         .fasync =       tsdev_fasync,
273         .ioctl =        tsdev_ioctl,
274 };
275
276 static void tsdev_event(struct input_handle *handle, unsigned int type,
277                         unsigned int code, int value)
278 {
279         struct tsdev *tsdev = handle->private;
280         struct tsdev_list *list;
281         struct timeval time;
282
283         switch (type) {
284         case EV_ABS:
285                 switch (code) {
286                 case ABS_X:
287                         tsdev->x = value;
288                         break;
289                 case ABS_Y:
290                         tsdev->y = value;
291                         break;
292                 case ABS_PRESSURE:
293                         if (value > handle->dev->absmax[ABS_PRESSURE])
294                                 value = handle->dev->absmax[ABS_PRESSURE];
295                         value -= handle->dev->absmin[ABS_PRESSURE];
296                         if (value < 0)
297                                 value = 0;
298                         tsdev->pressure = value;
299                         break;
300                 }
301                 break;
302
303         case EV_REL:
304                 switch (code) {
305                 case REL_X:
306                         tsdev->x += value;
307                         if (tsdev->x < 0)
308                                 tsdev->x = 0;
309                         else if (tsdev->x > xres)
310                                 tsdev->x = xres;
311                         break;
312                 case REL_Y:
313                         tsdev->y += value;
314                         if (tsdev->y < 0)
315                                 tsdev->y = 0;
316                         else if (tsdev->y > yres)
317                                 tsdev->y = yres;
318                         break;
319                 }
320                 break;
321
322         case EV_KEY:
323                 if (code == BTN_TOUCH || code == BTN_MOUSE) {
324                         switch (value) {
325                         case 0:
326                                 tsdev->pressure = 0;
327                                 break;
328                         case 1:
329                                 if (!tsdev->pressure)
330                                         tsdev->pressure = 1;
331                                 break;
332                         }
333                 }
334                 break;
335         }
336
337         if (type != EV_SYN || code != SYN_REPORT)
338                 return;
339
340         list_for_each_entry(list, &tsdev->list, node) {
341                 int x, y, tmp;
342
343                 do_gettimeofday(&time);
344                 list->event[list->head].millisecs = time.tv_usec / 100;
345                 list->event[list->head].pressure = tsdev->pressure;
346
347                 x = tsdev->x;
348                 y = tsdev->y;
349
350                 /* Calibration */
351                 if (!list->raw) {
352                         x = ((x * tsdev->cal.xscale) >> 8) + tsdev->cal.xtrans;
353                         y = ((y * tsdev->cal.yscale) >> 8) + tsdev->cal.ytrans;
354                         if (tsdev->cal.xyswap) {
355                                 tmp = x; x = y; y = tmp;
356                         }
357                 }
358
359                 list->event[list->head].x = x;
360                 list->event[list->head].y = y;
361                 list->head = (list->head + 1) & (TSDEV_BUFFER_SIZE - 1);
362                 kill_fasync(&list->fasync, SIGIO, POLL_IN);
363         }
364         wake_up_interruptible(&tsdev->wait);
365 }
366
367 static struct input_handle *tsdev_connect(struct input_handler *handler,
368                                           struct input_dev *dev,
369                                           struct input_device_id *id)
370 {
371         struct tsdev *tsdev;
372         int minor, delta;
373
374         for (minor = 0; minor < TSDEV_MINORS/2 && tsdev_table[minor];
375              minor++);
376         if (minor >= TSDEV_MINORS/2) {
377                 printk(KERN_ERR
378                        "tsdev: You have way too many touchscreens\n");
379                 return NULL;
380         }
381
382         if (!(tsdev = kmalloc(sizeof(struct tsdev), GFP_KERNEL)))
383                 return NULL;
384         memset(tsdev, 0, sizeof(struct tsdev));
385
386         INIT_LIST_HEAD(&tsdev->list);
387         init_waitqueue_head(&tsdev->wait);
388
389         sprintf(tsdev->name, "ts%d", minor);
390
391         tsdev->exist = 1;
392         tsdev->minor = minor;
393         tsdev->handle.dev = dev;
394         tsdev->handle.name = tsdev->name;
395         tsdev->handle.handler = handler;
396         tsdev->handle.private = tsdev;
397
398         /* Precompute the rough calibration matrix */
399         delta = dev->absmax [ABS_X] - dev->absmin [ABS_X] + 1;
400         if (delta == 0)
401                 delta = 1;
402         tsdev->cal.xscale = (xres << 8) / delta;
403         tsdev->cal.xtrans = - ((dev->absmin [ABS_X] * tsdev->cal.xscale) >> 8);
404
405         delta = dev->absmax [ABS_Y] - dev->absmin [ABS_Y] + 1;
406         if (delta == 0)
407                 delta = 1;
408         tsdev->cal.yscale = (yres << 8) / delta;
409         tsdev->cal.ytrans = - ((dev->absmin [ABS_Y] * tsdev->cal.yscale) >> 8);
410
411         tsdev_table[minor] = tsdev;
412
413         devfs_mk_cdev(MKDEV(INPUT_MAJOR, TSDEV_MINOR_BASE + minor),
414                         S_IFCHR|S_IRUGO|S_IWUSR, "input/ts%d", minor);
415         devfs_mk_cdev(MKDEV(INPUT_MAJOR, TSDEV_MINOR_BASE + minor + TSDEV_MINORS/2),
416                         S_IFCHR|S_IRUGO|S_IWUSR, "input/tsraw%d", minor);
417         class_device_create(input_class,
418                         MKDEV(INPUT_MAJOR, TSDEV_MINOR_BASE + minor),
419                         dev->dev, "ts%d", minor);
420
421         return &tsdev->handle;
422 }
423
424 static void tsdev_disconnect(struct input_handle *handle)
425 {
426         struct tsdev *tsdev = handle->private;
427         struct tsdev_list *list;
428
429         class_device_destroy(input_class,
430                         MKDEV(INPUT_MAJOR, TSDEV_MINOR_BASE + tsdev->minor));
431         devfs_remove("input/ts%d", tsdev->minor);
432         devfs_remove("input/tsraw%d", tsdev->minor);
433         tsdev->exist = 0;
434
435         if (tsdev->open) {
436                 input_close_device(handle);
437                 wake_up_interruptible(&tsdev->wait);
438                 list_for_each_entry(list, &tsdev->list, node)
439                         kill_fasync(&list->fasync, SIGIO, POLL_HUP);
440         } else
441                 tsdev_free(tsdev);
442 }
443
444 static struct input_device_id tsdev_ids[] = {
445         {
446               .flags    = INPUT_DEVICE_ID_MATCH_EVBIT | INPUT_DEVICE_ID_MATCH_KEYBIT | INPUT_DEVICE_ID_MATCH_RELBIT,
447               .evbit    = { BIT(EV_KEY) | BIT(EV_REL) },
448               .keybit   = { [LONG(BTN_LEFT)] = BIT(BTN_LEFT) },
449               .relbit   = { BIT(REL_X) | BIT(REL_Y) },
450          },/* A mouse like device, at least one button, two relative axes */
451
452         {
453               .flags    = INPUT_DEVICE_ID_MATCH_EVBIT | INPUT_DEVICE_ID_MATCH_KEYBIT | INPUT_DEVICE_ID_MATCH_ABSBIT,
454               .evbit    = { BIT(EV_KEY) | BIT(EV_ABS) },
455               .keybit   = { [LONG(BTN_TOUCH)] = BIT(BTN_TOUCH) },
456               .absbit   = { BIT(ABS_X) | BIT(ABS_Y) },
457          },/* A tablet like device, at least touch detection, two absolute axes */
458
459         {
460               .flags    = INPUT_DEVICE_ID_MATCH_EVBIT | INPUT_DEVICE_ID_MATCH_ABSBIT,
461               .evbit    = { BIT(EV_ABS) },
462               .absbit   = { BIT(ABS_X) | BIT(ABS_Y) | BIT(ABS_PRESSURE) },
463          },/* A tablet like device with several gradations of pressure */
464
465         {},/* Terminating entry */
466 };
467
468 MODULE_DEVICE_TABLE(input, tsdev_ids);
469
470 static struct input_handler tsdev_handler = {
471         .event =        tsdev_event,
472         .connect =      tsdev_connect,
473         .disconnect =   tsdev_disconnect,
474         .fops =         &tsdev_fops,
475         .minor =        TSDEV_MINOR_BASE,
476         .name =         "tsdev",
477         .id_table =     tsdev_ids,
478 };
479
480 static int __init tsdev_init(void)
481 {
482         input_register_handler(&tsdev_handler);
483         printk(KERN_INFO "ts: Compaq touchscreen protocol output\n");
484         return 0;
485 }
486
487 static void __exit tsdev_exit(void)
488 {
489         input_unregister_handler(&tsdev_handler);
490 }
491
492 module_init(tsdev_init);
493 module_exit(tsdev_exit);