2    Driver for the Spase sp887x demodulator
 
   6  * This driver needs external firmware. Please use the command
 
   7  * "<kerneldir>/Documentation/dvb/get_dvb_firmware sp887x" to
 
   8  * download/extract it, and then copy it to /usr/lib/hotplug/firmware
 
   9  * or /lib/firmware (depending on configuration of firmware hotplug).
 
  11 #define SP887X_DEFAULT_FIRMWARE "dvb-fe-sp887x.fw"
 
  13 #include <linux/init.h>
 
  14 #include <linux/module.h>
 
  15 #include <linux/device.h>
 
  16 #include <linux/firmware.h>
 
  17 #include <linux/string.h>
 
  18 #include <linux/slab.h>
 
  20 #include "dvb_frontend.h"
 
  25         struct i2c_adapter* i2c;
 
  26         const struct sp887x_config* config;
 
  27         struct dvb_frontend frontend;
 
  29         /* demodulator private data */
 
  34 #define dprintk(args...) \
 
  36                 if (debug) printk(KERN_DEBUG "sp887x: " args); \
 
  39 static int i2c_writebytes (struct sp887x_state* state, u8 *buf, u8 len)
 
  41         struct i2c_msg msg = { .addr = state->config->demod_address, .flags = 0, .buf = buf, .len = len };
 
  44         if ((err = i2c_transfer (state->i2c, &msg, 1)) != 1) {
 
  45                 printk ("%s: i2c write error (addr %02x, err == %i)\n",
 
  46                         __FUNCTION__, state->config->demod_address, err);
 
  53 static int sp887x_writereg (struct sp887x_state* state, u16 reg, u16 data)
 
  55         u8 b0 [] = { reg >> 8 , reg & 0xff, data >> 8, data & 0xff };
 
  56         struct i2c_msg msg = { .addr = state->config->demod_address, .flags = 0, .buf = b0, .len = 4 };
 
  59         if ((ret = i2c_transfer(state->i2c, &msg, 1)) != 1) {
 
  61                  *  in case of soft reset we ignore ACK errors...
 
  63                 if (!(reg == 0xf1a && data == 0x000 &&
 
  64                         (ret == -EREMOTEIO || ret == -EFAULT)))
 
  66                         printk("%s: writereg error "
 
  67                                "(reg %03x, data %03x, ret == %i)\n",
 
  68                                __FUNCTION__, reg & 0xffff, data & 0xffff, ret);
 
  76 static int sp887x_readreg (struct sp887x_state* state, u16 reg)
 
  78         u8 b0 [] = { reg >> 8 , reg & 0xff };
 
  81         struct i2c_msg msg[] = {{ .addr = state->config->demod_address, .flags = 0, .buf = b0, .len = 2 },
 
  82                          { .addr = state->config->demod_address, .flags = I2C_M_RD, .buf = b1, .len = 2 }};
 
  84         if ((ret = i2c_transfer(state->i2c, msg, 2)) != 2) {
 
  85                 printk("%s: readreg error (ret == %i)\n", __FUNCTION__, ret);
 
  89         return (((b1[0] << 8) | b1[1]) & 0xfff);
 
  92 static void sp887x_microcontroller_stop (struct sp887x_state* state)
 
  94         dprintk("%s\n", __FUNCTION__);
 
  95         sp887x_writereg(state, 0xf08, 0x000);
 
  96         sp887x_writereg(state, 0xf09, 0x000);
 
  98         /* microcontroller STOP */
 
  99         sp887x_writereg(state, 0xf00, 0x000);
 
 102 static void sp887x_microcontroller_start (struct sp887x_state* state)
 
 104         dprintk("%s\n", __FUNCTION__);
 
 105         sp887x_writereg(state, 0xf08, 0x000);
 
 106         sp887x_writereg(state, 0xf09, 0x000);
 
 108         /* microcontroller START */
 
 109         sp887x_writereg(state, 0xf00, 0x001);
 
 112 static void sp887x_setup_agc (struct sp887x_state* state)
 
 114         /* setup AGC parameters */
 
 115         dprintk("%s\n", __FUNCTION__);
 
 116         sp887x_writereg(state, 0x33c, 0x054);
 
 117         sp887x_writereg(state, 0x33b, 0x04c);
 
 118         sp887x_writereg(state, 0x328, 0x000);
 
 119         sp887x_writereg(state, 0x327, 0x005);
 
 120         sp887x_writereg(state, 0x326, 0x001);
 
 121         sp887x_writereg(state, 0x325, 0x001);
 
 122         sp887x_writereg(state, 0x324, 0x001);
 
 123         sp887x_writereg(state, 0x318, 0x050);
 
 124         sp887x_writereg(state, 0x317, 0x3fe);
 
 125         sp887x_writereg(state, 0x316, 0x001);
 
 126         sp887x_writereg(state, 0x313, 0x005);
 
 127         sp887x_writereg(state, 0x312, 0x002);
 
 128         sp887x_writereg(state, 0x306, 0x000);
 
 129         sp887x_writereg(state, 0x303, 0x000);
 
 133 #define FW_SIZE 0x4000
 
 135  *  load firmware and setup MPEG interface...
 
 137 static int sp887x_initial_setup (struct dvb_frontend* fe, const struct firmware *fw)
 
 139         struct sp887x_state* state = fe->demodulator_priv;
 
 140         u8 buf [BLOCKSIZE+2];
 
 142         int fw_size = fw->size;
 
 143         unsigned char *mem = fw->data;
 
 145         dprintk("%s\n", __FUNCTION__);
 
 147         /* ignore the first 10 bytes, then we expect 0x4000 bytes of firmware */
 
 148         if (fw_size < FW_SIZE+10)
 
 154         sp887x_writereg(state, 0xf1a, 0x000);
 
 156         sp887x_microcontroller_stop (state);
 
 158         printk ("%s: firmware upload... ", __FUNCTION__);
 
 160         /* setup write pointer to -1 (end of memory) */
 
 161         /* bit 0x8000 in address is set to enable 13bit mode */
 
 162         sp887x_writereg(state, 0x8f08, 0x1fff);
 
 164         /* dummy write (wrap around to start of memory) */
 
 165         sp887x_writereg(state, 0x8f0a, 0x0000);
 
 167         for (i = 0; i < FW_SIZE; i += BLOCKSIZE) {
 
 174                 /* bit 0x8000 in address is set to enable 13bit mode */
 
 175                 /* bit 0x4000 enables multibyte read/write transfers */
 
 176                 /* write register is 0xf0a */
 
 180                 memcpy(&buf[2], mem + i, c);
 
 182                 if ((err = i2c_writebytes (state, buf, c+2)) < 0) {
 
 183                         printk ("failed.\n");
 
 184                         printk ("%s: i2c error (err == %i)\n", __FUNCTION__, err);
 
 189         /* don't write RS bytes between packets */
 
 190         sp887x_writereg(state, 0xc13, 0x001);
 
 192         /* suppress clock if (!data_valid) */
 
 193         sp887x_writereg(state, 0xc14, 0x000);
 
 195         /* setup MPEG interface... */
 
 196         sp887x_writereg(state, 0xc1a, 0x872);
 
 197         sp887x_writereg(state, 0xc1b, 0x001);
 
 198         sp887x_writereg(state, 0xc1c, 0x000); /* parallel mode (serial mode == 1) */
 
 199         sp887x_writereg(state, 0xc1a, 0x871);
 
 201         /* ADC mode, 2 for MT8872, 3 for SP8870/SP8871 */
 
 202         sp887x_writereg(state, 0x301, 0x002);
 
 204         sp887x_setup_agc(state);
 
 206         /* bit 0x010: enable data valid signal */
 
 207         sp887x_writereg(state, 0xd00, 0x010);
 
 208         sp887x_writereg(state, 0x0d1, 0x000);
 
 212 static int configure_reg0xc05 (struct dvb_frontend_parameters *p, u16 *reg0xc05)
 
 214         int known_parameters = 1;
 
 218         switch (p->u.ofdm.constellation) {
 
 222                 *reg0xc05 |= (1 << 10);
 
 225                 *reg0xc05 |= (2 << 10);
 
 228                 known_parameters = 0;
 
 234         switch (p->u.ofdm.hierarchy_information) {
 
 238                 *reg0xc05 |= (1 << 7);
 
 241                 *reg0xc05 |= (2 << 7);
 
 244                 *reg0xc05 |= (3 << 7);
 
 247                 known_parameters = 0;
 
 253         switch (p->u.ofdm.code_rate_HP) {
 
 257                 *reg0xc05 |= (1 << 3);
 
 260                 *reg0xc05 |= (2 << 3);
 
 263                 *reg0xc05 |= (3 << 3);
 
 266                 *reg0xc05 |= (4 << 3);
 
 269                 known_parameters = 0;
 
 275         if (known_parameters)
 
 276                 *reg0xc05 |= (2 << 1);  /* use specified parameters */
 
 278                 *reg0xc05 |= (1 << 1);  /* enable autoprobing */
 
 284  *  estimates division of two 24bit numbers,
 
 285  *  derived from the ves1820/stv0299 driver code
 
 287 static void divide (int n, int d, int *quotient_i, int *quotient_f)
 
 299                 q = (q << 8) | (r / d);
 
 301                 *quotient_f = (q << 8) | (r / d);
 
 305 static void sp887x_correct_offsets (struct sp887x_state* state,
 
 306                                     struct dvb_frontend_parameters *p,
 
 309         static const u32 srate_correction [] = { 1879617, 4544878, 8098561 };
 
 310         int bw_index = p->u.ofdm.bandwidth - BANDWIDTH_8_MHZ;
 
 311         int freq_offset = actual_freq - p->frequency;
 
 312         int sysclock = 61003; //[kHz]
 
 313         int ifreq = 36000000;
 
 317         if (p->inversion == INVERSION_ON)
 
 318                 freq = ifreq - freq_offset;
 
 320                 freq = ifreq + freq_offset;
 
 322         divide(freq / 333, sysclock, NULL, &frequency_shift);
 
 324         if (p->inversion == INVERSION_ON)
 
 325                 frequency_shift = -frequency_shift;
 
 327         /* sample rate correction */
 
 328         sp887x_writereg(state, 0x319, srate_correction[bw_index] >> 12);
 
 329         sp887x_writereg(state, 0x31a, srate_correction[bw_index] & 0xfff);
 
 331         /* carrier offset correction */
 
 332         sp887x_writereg(state, 0x309, frequency_shift >> 12);
 
 333         sp887x_writereg(state, 0x30a, frequency_shift & 0xfff);
 
 336 static int sp887x_setup_frontend_parameters (struct dvb_frontend* fe,
 
 337                                              struct dvb_frontend_parameters *p)
 
 339         struct sp887x_state* state = fe->demodulator_priv;
 
 340         int actual_freq, err;
 
 343         if (p->u.ofdm.bandwidth != BANDWIDTH_8_MHZ &&
 
 344             p->u.ofdm.bandwidth != BANDWIDTH_7_MHZ &&
 
 345             p->u.ofdm.bandwidth != BANDWIDTH_6_MHZ)
 
 348         if ((err = configure_reg0xc05(p, ®0xc05)))
 
 351         sp887x_microcontroller_stop(state);
 
 354         if (fe->ops.tuner_ops.set_params) {
 
 355                 fe->ops.tuner_ops.set_params(fe, p);
 
 356                 if (fe->ops.i2c_gate_ctrl) fe->ops.i2c_gate_ctrl(fe, 0);
 
 358         if (fe->ops.tuner_ops.get_frequency) {
 
 359                 fe->ops.tuner_ops.get_frequency(fe, &actual_freq);
 
 360                 if (fe->ops.i2c_gate_ctrl) fe->ops.i2c_gate_ctrl(fe, 0);
 
 362                 actual_freq = p->frequency;
 
 365         /* read status reg in order to clear <pending irqs */
 
 366         sp887x_readreg(state, 0x200);
 
 368         sp887x_correct_offsets(state, p, actual_freq);
 
 370         /* filter for 6/7/8 Mhz channel */
 
 371         if (p->u.ofdm.bandwidth == BANDWIDTH_6_MHZ)
 
 373         else if (p->u.ofdm.bandwidth == BANDWIDTH_7_MHZ)
 
 378         sp887x_writereg(state, 0x311, val);
 
 380         /* scan order: 2k first = 0, 8k first = 1 */
 
 381         if (p->u.ofdm.transmission_mode == TRANSMISSION_MODE_2K)
 
 382                 sp887x_writereg(state, 0x338, 0x000);
 
 384                 sp887x_writereg(state, 0x338, 0x001);
 
 386         sp887x_writereg(state, 0xc05, reg0xc05);
 
 388         if (p->u.ofdm.bandwidth == BANDWIDTH_6_MHZ)
 
 390         else if (p->u.ofdm.bandwidth == BANDWIDTH_7_MHZ)
 
 395         /* enable OFDM and SAW bits as lock indicators in sync register 0xf17,
 
 396          * optimize algorithm for given bandwidth...
 
 398         sp887x_writereg(state, 0xf14, 0x160 | val);
 
 399         sp887x_writereg(state, 0xf15, 0x000);
 
 401         sp887x_microcontroller_start(state);
 
 405 static int sp887x_read_status(struct dvb_frontend* fe, fe_status_t* status)
 
 407         struct sp887x_state* state = fe->demodulator_priv;
 
 408         u16 snr12 = sp887x_readreg(state, 0xf16);
 
 409         u16 sync0x200 = sp887x_readreg(state, 0x200);
 
 410         u16 sync0xf17 = sp887x_readreg(state, 0xf17);
 
 415                 *status |= FE_HAS_SIGNAL;
 
 417         //if (sync0x200 & 0x004)
 
 418         //      *status |= FE_HAS_SYNC | FE_HAS_CARRIER;
 
 420         //if (sync0x200 & 0x008)
 
 421         //      *status |= FE_HAS_VITERBI;
 
 423         if ((sync0xf17 & 0x00f) == 0x002) {
 
 424                 *status |= FE_HAS_LOCK;
 
 425                 *status |= FE_HAS_VITERBI | FE_HAS_SYNC | FE_HAS_CARRIER;
 
 428         if (sync0x200 & 0x001) {        /* tuner adjustment requested...*/
 
 429                 int steps = (sync0x200 >> 4) & 0x00f;
 
 432                 dprintk("sp887x: implement tuner adjustment (%+i steps)!!\n",
 
 439 static int sp887x_read_ber(struct dvb_frontend* fe, u32* ber)
 
 441         struct sp887x_state* state = fe->demodulator_priv;
 
 443         *ber = (sp887x_readreg(state, 0xc08) & 0x3f) |
 
 444                (sp887x_readreg(state, 0xc07) << 6);
 
 445         sp887x_writereg(state, 0xc08, 0x000);
 
 446         sp887x_writereg(state, 0xc07, 0x000);
 
 453 static int sp887x_read_signal_strength(struct dvb_frontend* fe, u16* strength)
 
 455         struct sp887x_state* state = fe->demodulator_priv;
 
 457         u16 snr12 = sp887x_readreg(state, 0xf16);
 
 458         u32 signal = 3 * (snr12 << 4);
 
 459         *strength = (signal < 0xffff) ? signal : 0xffff;
 
 464 static int sp887x_read_snr(struct dvb_frontend* fe, u16* snr)
 
 466         struct sp887x_state* state = fe->demodulator_priv;
 
 468         u16 snr12 = sp887x_readreg(state, 0xf16);
 
 469         *snr = (snr12 << 4) | (snr12 >> 8);
 
 474 static int sp887x_read_ucblocks(struct dvb_frontend* fe, u32* ucblocks)
 
 476         struct sp887x_state* state = fe->demodulator_priv;
 
 478         *ucblocks = sp887x_readreg(state, 0xc0c);
 
 479         if (*ucblocks == 0xfff)
 
 485 static int sp887x_i2c_gate_ctrl(struct dvb_frontend* fe, int enable)
 
 487         struct sp887x_state* state = fe->demodulator_priv;
 
 490                 return sp887x_writereg(state, 0x206, 0x001);
 
 492                 return sp887x_writereg(state, 0x206, 0x000);
 
 496 static int sp887x_sleep(struct dvb_frontend* fe)
 
 498         struct sp887x_state* state = fe->demodulator_priv;
 
 500         /* tristate TS output and disable interface pins */
 
 501         sp887x_writereg(state, 0xc18, 0x000);
 
 506 static int sp887x_init(struct dvb_frontend* fe)
 
 508         struct sp887x_state* state = fe->demodulator_priv;
 
 509         const struct firmware *fw = NULL;
 
 512         if (!state->initialised) {
 
 513                 /* request the firmware, this will block until someone uploads it */
 
 514                 printk("sp887x: waiting for firmware upload (%s)...\n", SP887X_DEFAULT_FIRMWARE);
 
 515                 ret = state->config->request_firmware(fe, &fw, SP887X_DEFAULT_FIRMWARE);
 
 517                         printk("sp887x: no firmware upload (timeout or file not found?)\n");
 
 521                 ret = sp887x_initial_setup(fe, fw);
 
 522                 release_firmware(fw);
 
 524                         printk("sp887x: writing firmware to device failed\n");
 
 527                 printk("sp887x: firmware upload complete\n");
 
 528                 state->initialised = 1;
 
 531         /* enable TS output and interface pins */
 
 532         sp887x_writereg(state, 0xc18, 0x00d);
 
 537 static int sp887x_get_tune_settings(struct dvb_frontend* fe, struct dvb_frontend_tune_settings* fesettings)
 
 539         fesettings->min_delay_ms = 350;
 
 540         fesettings->step_size = 166666*2;
 
 541         fesettings->max_drift = (166666*2)+1;
 
 545 static void sp887x_release(struct dvb_frontend* fe)
 
 547         struct sp887x_state* state = fe->demodulator_priv;
 
 551 static struct dvb_frontend_ops sp887x_ops;
 
 553 struct dvb_frontend* sp887x_attach(const struct sp887x_config* config,
 
 554                                    struct i2c_adapter* i2c)
 
 556         struct sp887x_state* state = NULL;
 
 558         /* allocate memory for the internal state */
 
 559         state = kmalloc(sizeof(struct sp887x_state), GFP_KERNEL);
 
 560         if (state == NULL) goto error;
 
 562         /* setup the state */
 
 563         state->config = config;
 
 565         state->initialised = 0;
 
 567         /* check if the demod is there */
 
 568         if (sp887x_readreg(state, 0x0200) < 0) goto error;
 
 570         /* create dvb_frontend */
 
 571         memcpy(&state->frontend.ops, &sp887x_ops, sizeof(struct dvb_frontend_ops));
 
 572         state->frontend.demodulator_priv = state;
 
 573         return &state->frontend;
 
 580 static struct dvb_frontend_ops sp887x_ops = {
 
 583                 .name = "Spase SP887x DVB-T",
 
 585                 .frequency_min =  50500000,
 
 586                 .frequency_max = 858000000,
 
 587                 .frequency_stepsize = 166666,
 
 588                 .caps = FE_CAN_FEC_1_2 | FE_CAN_FEC_2_3 | FE_CAN_FEC_3_4 |
 
 589                         FE_CAN_FEC_5_6 | FE_CAN_FEC_7_8 | FE_CAN_FEC_AUTO |
 
 590                         FE_CAN_QPSK | FE_CAN_QAM_16 | FE_CAN_QAM_64 |
 
 594         .release = sp887x_release,
 
 597         .sleep = sp887x_sleep,
 
 598         .i2c_gate_ctrl = sp887x_i2c_gate_ctrl,
 
 600         .set_frontend = sp887x_setup_frontend_parameters,
 
 601         .get_tune_settings = sp887x_get_tune_settings,
 
 603         .read_status = sp887x_read_status,
 
 604         .read_ber = sp887x_read_ber,
 
 605         .read_signal_strength = sp887x_read_signal_strength,
 
 606         .read_snr = sp887x_read_snr,
 
 607         .read_ucblocks = sp887x_read_ucblocks,
 
 610 module_param(debug, int, 0644);
 
 611 MODULE_PARM_DESC(debug, "Turn on/off frontend debugging (default:off).");
 
 613 MODULE_DESCRIPTION("Spase sp887x DVB-T demodulator driver");
 
 614 MODULE_LICENSE("GPL");
 
 616 EXPORT_SYMBOL(sp887x_attach);