V4L/DVB (7656): tda826x: Calculate cut off fequency from symbol rate
[linux-2.6] / drivers / media / dvb / frontends / mt2060.c
1 /*
2  *  Driver for Microtune MT2060 "Single chip dual conversion broadband tuner"
3  *
4  *  Copyright (c) 2006 Olivier DANET <odanet@caramail.com>
5  *
6  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
8  *  the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
9  *  (at your option) any later version.
10  *
11  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
12  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14  *
15  *  GNU General Public License for more details.
16  *
17  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
18  *  along with this program; if not, write to the Free Software
19  *  Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.=
20  */
21
22 /* In that file, frequencies are expressed in kiloHertz to avoid 32 bits overflows */
23
24 #include <linux/module.h>
25 #include <linux/delay.h>
26 #include <linux/dvb/frontend.h>
27 #include <linux/i2c.h>
28
29 #include "dvb_frontend.h"
30
31 #include "mt2060.h"
32 #include "mt2060_priv.h"
33
34 static int debug;
35 module_param(debug, int, 0644);
36 MODULE_PARM_DESC(debug, "Turn on/off debugging (default:off).");
37
38 #define dprintk(args...) do { if (debug) {printk(KERN_DEBUG "MT2060: " args); printk("\n"); }} while (0)
39
40 // Reads a single register
41 static int mt2060_readreg(struct mt2060_priv *priv, u8 reg, u8 *val)
42 {
43         struct i2c_msg msg[2] = {
44                 { .addr = priv->cfg->i2c_address, .flags = 0,        .buf = &reg, .len = 1 },
45                 { .addr = priv->cfg->i2c_address, .flags = I2C_M_RD, .buf = val,  .len = 1 },
46         };
47
48         if (i2c_transfer(priv->i2c, msg, 2) != 2) {
49                 printk(KERN_WARNING "mt2060 I2C read failed\n");
50                 return -EREMOTEIO;
51         }
52         return 0;
53 }
54
55 // Writes a single register
56 static int mt2060_writereg(struct mt2060_priv *priv, u8 reg, u8 val)
57 {
58         u8 buf[2] = { reg, val };
59         struct i2c_msg msg = {
60                 .addr = priv->cfg->i2c_address, .flags = 0, .buf = buf, .len = 2
61         };
62
63         if (i2c_transfer(priv->i2c, &msg, 1) != 1) {
64                 printk(KERN_WARNING "mt2060 I2C write failed\n");
65                 return -EREMOTEIO;
66         }
67         return 0;
68 }
69
70 // Writes a set of consecutive registers
71 static int mt2060_writeregs(struct mt2060_priv *priv,u8 *buf, u8 len)
72 {
73         struct i2c_msg msg = {
74                 .addr = priv->cfg->i2c_address, .flags = 0, .buf = buf, .len = len
75         };
76         if (i2c_transfer(priv->i2c, &msg, 1) != 1) {
77                 printk(KERN_WARNING "mt2060 I2C write failed (len=%i)\n",(int)len);
78                 return -EREMOTEIO;
79         }
80         return 0;
81 }
82
83 // Initialisation sequences
84 // LNABAND=3, NUM1=0x3C, DIV1=0x74, NUM2=0x1080, DIV2=0x49
85 static u8 mt2060_config1[] = {
86         REG_LO1C1,
87         0x3F,   0x74,   0x00,   0x08,   0x93
88 };
89
90 // FMCG=2, GP2=0, GP1=0
91 static u8 mt2060_config2[] = {
92         REG_MISC_CTRL,
93         0x20,   0x1E,   0x30,   0xff,   0x80,   0xff,   0x00,   0x2c,   0x42
94 };
95
96 //  VGAG=3, V1CSE=1
97
98 #ifdef  MT2060_SPURCHECK
99 /* The function below calculates the frequency offset between the output frequency if2
100  and the closer cross modulation subcarrier between lo1 and lo2 up to the tenth harmonic */
101 static int mt2060_spurcalc(u32 lo1,u32 lo2,u32 if2)
102 {
103         int I,J;
104         int dia,diamin,diff;
105         diamin=1000000;
106         for (I = 1; I < 10; I++) {
107                 J = ((2*I*lo1)/lo2+1)/2;
108                 diff = I*(int)lo1-J*(int)lo2;
109                 if (diff < 0) diff=-diff;
110                 dia = (diff-(int)if2);
111                 if (dia < 0) dia=-dia;
112                 if (diamin > dia) diamin=dia;
113         }
114         return diamin;
115 }
116
117 #define BANDWIDTH 4000 // kHz
118
119 /* Calculates the frequency offset to add to avoid spurs. Returns 0 if no offset is needed */
120 static int mt2060_spurcheck(u32 lo1,u32 lo2,u32 if2)
121 {
122         u32 Spur,Sp1,Sp2;
123         int I,J;
124         I=0;
125         J=1000;
126
127         Spur=mt2060_spurcalc(lo1,lo2,if2);
128         if (Spur < BANDWIDTH) {
129                 /* Potential spurs detected */
130                 dprintk("Spurs before : f_lo1: %d  f_lo2: %d  (kHz)",
131                         (int)lo1,(int)lo2);
132                 I=1000;
133                 Sp1 = mt2060_spurcalc(lo1+I,lo2+I,if2);
134                 Sp2 = mt2060_spurcalc(lo1-I,lo2-I,if2);
135
136                 if (Sp1 < Sp2) {
137                         J=-J; I=-I; Spur=Sp2;
138                 } else
139                         Spur=Sp1;
140
141                 while (Spur < BANDWIDTH) {
142                         I += J;
143                         Spur = mt2060_spurcalc(lo1+I,lo2+I,if2);
144                 }
145                 dprintk("Spurs after  : f_lo1: %d  f_lo2: %d  (kHz)",
146                         (int)(lo1+I),(int)(lo2+I));
147         }
148         return I;
149 }
150 #endif
151
152 #define IF2  36150       // IF2 frequency = 36.150 MHz
153 #define FREF 16000       // Quartz oscillator 16 MHz
154
155 static int mt2060_set_params(struct dvb_frontend *fe, struct dvb_frontend_parameters *params)
156 {
157         struct mt2060_priv *priv;
158         int ret=0;
159         int i=0;
160         u32 freq;
161         u8  lnaband;
162         u32 f_lo1,f_lo2;
163         u32 div1,num1,div2,num2;
164         u8  b[8];
165         u32 if1;
166
167         priv = fe->tuner_priv;
168
169         if1 = priv->if1_freq;
170         b[0] = REG_LO1B1;
171         b[1] = 0xFF;
172
173         mt2060_writeregs(priv,b,2);
174
175         freq = params->frequency / 1000; // Hz -> kHz
176         priv->bandwidth = (fe->ops.info.type == FE_OFDM) ? params->u.ofdm.bandwidth : 0;
177
178         f_lo1 = freq + if1 * 1000;
179         f_lo1 = (f_lo1 / 250) * 250;
180         f_lo2 = f_lo1 - freq - IF2;
181         // From the Comtech datasheet, the step used is 50kHz. The tuner chip could be more precise
182         f_lo2 = ((f_lo2 + 25) / 50) * 50;
183         priv->frequency =  (f_lo1 - f_lo2 - IF2) * 1000,
184
185 #ifdef MT2060_SPURCHECK
186         // LO-related spurs detection and correction
187         num1   = mt2060_spurcheck(f_lo1,f_lo2,IF2);
188         f_lo1 += num1;
189         f_lo2 += num1;
190 #endif
191         //Frequency LO1 = 16MHz * (DIV1 + NUM1/64 )
192         num1 = f_lo1 / (FREF / 64);
193         div1 = num1 / 64;
194         num1 &= 0x3f;
195
196         // Frequency LO2 = 16MHz * (DIV2 + NUM2/8192 )
197         num2 = f_lo2 * 64 / (FREF / 128);
198         div2 = num2 / 8192;
199         num2 &= 0x1fff;
200
201         if (freq <=  95000) lnaband = 0xB0; else
202         if (freq <= 180000) lnaband = 0xA0; else
203         if (freq <= 260000) lnaband = 0x90; else
204         if (freq <= 335000) lnaband = 0x80; else
205         if (freq <= 425000) lnaband = 0x70; else
206         if (freq <= 480000) lnaband = 0x60; else
207         if (freq <= 570000) lnaband = 0x50; else
208         if (freq <= 645000) lnaband = 0x40; else
209         if (freq <= 730000) lnaband = 0x30; else
210         if (freq <= 810000) lnaband = 0x20; else lnaband = 0x10;
211
212         b[0] = REG_LO1C1;
213         b[1] = lnaband | ((num1 >>2) & 0x0F);
214         b[2] = div1;
215         b[3] = (num2 & 0x0F)  | ((num1 & 3) << 4);
216         b[4] = num2 >> 4;
217         b[5] = ((num2 >>12) & 1) | (div2 << 1);
218
219         dprintk("IF1: %dMHz",(int)if1);
220         dprintk("PLL freq=%dkHz  f_lo1=%dkHz  f_lo2=%dkHz",(int)freq,(int)f_lo1,(int)f_lo2);
221         dprintk("PLL div1=%d  num1=%d  div2=%d  num2=%d",(int)div1,(int)num1,(int)div2,(int)num2);
222         dprintk("PLL [1..5]: %2x %2x %2x %2x %2x",(int)b[1],(int)b[2],(int)b[3],(int)b[4],(int)b[5]);
223
224         mt2060_writeregs(priv,b,6);
225
226         //Waits for pll lock or timeout
227         i = 0;
228         do {
229                 mt2060_readreg(priv,REG_LO_STATUS,b);
230                 if ((b[0] & 0x88)==0x88)
231                         break;
232                 msleep(4);
233                 i++;
234         } while (i<10);
235
236         return ret;
237 }
238
239 static void mt2060_calibrate(struct mt2060_priv *priv)
240 {
241         u8 b = 0;
242         int i = 0;
243
244         if (mt2060_writeregs(priv,mt2060_config1,sizeof(mt2060_config1)))
245                 return;
246         if (mt2060_writeregs(priv,mt2060_config2,sizeof(mt2060_config2)))
247                 return;
248
249         /* initialize the clock output */
250         mt2060_writereg(priv, REG_VGAG, (priv->cfg->clock_out << 6) | 0x30);
251
252         do {
253                 b |= (1 << 6); // FM1SS;
254                 mt2060_writereg(priv, REG_LO2C1,b);
255                 msleep(20);
256
257                 if (i == 0) {
258                         b |= (1 << 7); // FM1CA;
259                         mt2060_writereg(priv, REG_LO2C1,b);
260                         b &= ~(1 << 7); // FM1CA;
261                         msleep(20);
262                 }
263
264                 b &= ~(1 << 6); // FM1SS
265                 mt2060_writereg(priv, REG_LO2C1,b);
266
267                 msleep(20);
268                 i++;
269         } while (i < 9);
270
271         i = 0;
272         while (i++ < 10 && mt2060_readreg(priv, REG_MISC_STAT, &b) == 0 && (b & (1 << 6)) == 0)
273                 msleep(20);
274
275         if (i < 10) {
276                 mt2060_readreg(priv, REG_FM_FREQ, &priv->fmfreq); // now find out, what is fmreq used for :)
277                 dprintk("calibration was successful: %d", (int)priv->fmfreq);
278         } else
279                 dprintk("FMCAL timed out");
280 }
281
282 static int mt2060_get_frequency(struct dvb_frontend *fe, u32 *frequency)
283 {
284         struct mt2060_priv *priv = fe->tuner_priv;
285         *frequency = priv->frequency;
286         return 0;
287 }
288
289 static int mt2060_get_bandwidth(struct dvb_frontend *fe, u32 *bandwidth)
290 {
291         struct mt2060_priv *priv = fe->tuner_priv;
292         *bandwidth = priv->bandwidth;
293         return 0;
294 }
295
296 static int mt2060_init(struct dvb_frontend *fe)
297 {
298         struct mt2060_priv *priv = fe->tuner_priv;
299         return mt2060_writereg(priv, REG_VGAG, (priv->cfg->clock_out << 6) | 0x33);
300 }
301
302 static int mt2060_sleep(struct dvb_frontend *fe)
303 {
304         struct mt2060_priv *priv = fe->tuner_priv;
305         return mt2060_writereg(priv, REG_VGAG, (priv->cfg->clock_out << 6) | 0x30);
306 }
307
308 static int mt2060_release(struct dvb_frontend *fe)
309 {
310         kfree(fe->tuner_priv);
311         fe->tuner_priv = NULL;
312         return 0;
313 }
314
315 static const struct dvb_tuner_ops mt2060_tuner_ops = {
316         .info = {
317                 .name           = "Microtune MT2060",
318                 .frequency_min  =  48000000,
319                 .frequency_max  = 860000000,
320                 .frequency_step =     50000,
321         },
322
323         .release       = mt2060_release,
324
325         .init          = mt2060_init,
326         .sleep         = mt2060_sleep,
327
328         .set_params    = mt2060_set_params,
329         .get_frequency = mt2060_get_frequency,
330         .get_bandwidth = mt2060_get_bandwidth
331 };
332
333 /* This functions tries to identify a MT2060 tuner by reading the PART/REV register. This is hasty. */
334 struct dvb_frontend * mt2060_attach(struct dvb_frontend *fe, struct i2c_adapter *i2c, struct mt2060_config *cfg, u16 if1)
335 {
336         struct mt2060_priv *priv = NULL;
337         u8 id = 0;
338
339         priv = kzalloc(sizeof(struct mt2060_priv), GFP_KERNEL);
340         if (priv == NULL)
341                 return NULL;
342
343         priv->cfg      = cfg;
344         priv->i2c      = i2c;
345         priv->if1_freq = if1;
346
347         if (mt2060_readreg(priv,REG_PART_REV,&id) != 0) {
348                 kfree(priv);
349                 return NULL;
350         }
351
352         if (id != PART_REV) {
353                 kfree(priv);
354                 return NULL;
355         }
356         printk(KERN_INFO "MT2060: successfully identified (IF1 = %d)\n", if1);
357         memcpy(&fe->ops.tuner_ops, &mt2060_tuner_ops, sizeof(struct dvb_tuner_ops));
358
359         fe->tuner_priv = priv;
360
361         mt2060_calibrate(priv);
362
363         return fe;
364 }
365 EXPORT_SYMBOL(mt2060_attach);
366
367 MODULE_AUTHOR("Olivier DANET");
368 MODULE_DESCRIPTION("Microtune MT2060 silicon tuner driver");
369 MODULE_LICENSE("GPL");