Merge branches 'sched/urgent' and 'sched/rt' into sched/devel
[linux-2.6] / drivers / media / dvb / frontends / au8522.c
1 /*
2     Auvitek AU8522 QAM/8VSB demodulator driver
3
4     Copyright (C) 2008 Steven Toth <stoth@linuxtv.org>
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     GNU General Public License for more details.
15
16     You should have received a copy of the GNU General Public License
17     along with this program; if not, write to the Free Software
18     Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
19
20 */
21
22 #include <linux/kernel.h>
23 #include <linux/init.h>
24 #include <linux/module.h>
25 #include <linux/string.h>
26 #include <linux/slab.h>
27 #include <linux/delay.h>
28 #include "dvb_frontend.h"
29 #include "au8522.h"
30
31 struct au8522_state {
32
33         struct i2c_adapter *i2c;
34
35         /* configuration settings */
36         const struct au8522_config *config;
37
38         struct dvb_frontend frontend;
39
40         u32 current_frequency;
41         fe_modulation_t current_modulation;
42
43 };
44
45 static int debug;
46
47 #define dprintk(arg...) do {            \
48         if (debug)                      \
49                  printk(arg);           \
50         } while (0)
51
52 /* 16 bit registers, 8 bit values */
53 static int au8522_writereg(struct au8522_state *state, u16 reg, u8 data)
54 {
55         int ret;
56         u8 buf [] = { reg >> 8, reg & 0xff, data };
57
58         struct i2c_msg msg = { .addr = state->config->demod_address,
59                                .flags = 0, .buf = buf, .len = 3 };
60
61         ret = i2c_transfer(state->i2c, &msg, 1);
62
63         if (ret != 1)
64                 printk("%s: writereg error (reg == 0x%02x, val == 0x%04x, "
65                        "ret == %i)\n", __func__, reg, data, ret);
66
67         return (ret != 1) ? -1 : 0;
68 }
69
70 static u8 au8522_readreg(struct au8522_state *state, u16 reg)
71 {
72         int ret;
73         u8 b0 [] = { reg >> 8, reg & 0xff };
74         u8 b1 [] = { 0 };
75
76         struct i2c_msg msg [] = {
77                 { .addr = state->config->demod_address, .flags = 0,
78                   .buf = b0, .len = 2 },
79                 { .addr = state->config->demod_address, .flags = I2C_M_RD,
80                   .buf = b1, .len = 1 } };
81
82         ret = i2c_transfer(state->i2c, msg, 2);
83
84         if (ret != 2)
85                 printk(KERN_ERR "%s: readreg error (ret == %i)\n",
86                        __func__, ret);
87         return b1[0];
88 }
89
90 static int au8522_i2c_gate_ctrl(struct dvb_frontend *fe, int enable)
91 {
92         struct au8522_state *state = fe->demodulator_priv;
93
94         dprintk("%s(%d)\n", __func__, enable);
95
96         if (enable)
97                 return au8522_writereg(state, 0x106, 1);
98         else
99                 return au8522_writereg(state, 0x106, 0);
100 }
101
102 struct mse2snr_tab {
103         u16 val;
104         u16 data;
105 };
106
107 /* VSB SNR lookup table */
108 static struct mse2snr_tab vsb_mse2snr_tab[] = {
109         {   0, 270 },
110         {   2, 250 },
111         {   3, 240 },
112         {   5, 230 },
113         {   7, 220 },
114         {   9, 210 },
115         {  12, 200 },
116         {  13, 195 },
117         {  15, 190 },
118         {  17, 185 },
119         {  19, 180 },
120         {  21, 175 },
121         {  24, 170 },
122         {  27, 165 },
123         {  31, 160 },
124         {  32, 158 },
125         {  33, 156 },
126         {  36, 152 },
127         {  37, 150 },
128         {  39, 148 },
129         {  40, 146 },
130         {  41, 144 },
131         {  43, 142 },
132         {  44, 140 },
133         {  48, 135 },
134         {  50, 130 },
135         {  43, 142 },
136         {  53, 125 },
137         {  56, 120 },
138         { 256, 115 },
139 };
140
141 /* QAM64 SNR lookup table */
142 static struct mse2snr_tab qam64_mse2snr_tab[] = {
143         {  15,   0 },
144         {  16, 290 },
145         {  17, 288 },
146         {  18, 286 },
147         {  19, 284 },
148         {  20, 282 },
149         {  21, 281 },
150         {  22, 279 },
151         {  23, 277 },
152         {  24, 275 },
153         {  25, 273 },
154         {  26, 271 },
155         {  27, 269 },
156         {  28, 268 },
157         {  29, 266 },
158         {  30, 264 },
159         {  31, 262 },
160         {  32, 260 },
161         {  33, 259 },
162         {  34, 258 },
163         {  35, 256 },
164         {  36, 255 },
165         {  37, 254 },
166         {  38, 252 },
167         {  39, 251 },
168         {  40, 250 },
169         {  41, 249 },
170         {  42, 248 },
171         {  43, 246 },
172         {  44, 245 },
173         {  45, 244 },
174         {  46, 242 },
175         {  47, 241 },
176         {  48, 240 },
177         {  50, 239 },
178         {  51, 238 },
179         {  53, 237 },
180         {  54, 236 },
181         {  56, 235 },
182         {  57, 234 },
183         {  59, 233 },
184         {  60, 232 },
185         {  62, 231 },
186         {  63, 230 },
187         {  65, 229 },
188         {  67, 228 },
189         {  68, 227 },
190         {  70, 226 },
191         {  71, 225 },
192         {  73, 224 },
193         {  74, 223 },
194         {  76, 222 },
195         {  78, 221 },
196         {  80, 220 },
197         {  82, 219 },
198         {  85, 218 },
199         {  88, 217 },
200         {  90, 216 },
201         {  92, 215 },
202         {  93, 214 },
203         {  94, 212 },
204         {  95, 211 },
205         {  97, 210 },
206         {  99, 209 },
207         { 101, 208 },
208         { 102, 207 },
209         { 104, 206 },
210         { 107, 205 },
211         { 111, 204 },
212         { 114, 203 },
213         { 118, 202 },
214         { 122, 201 },
215         { 125, 200 },
216         { 128, 199 },
217         { 130, 198 },
218         { 132, 197 },
219         { 256, 190 },
220 };
221
222 /* QAM256 SNR lookup table */
223 static struct mse2snr_tab qam256_mse2snr_tab[] = {
224         {  16,   0 },
225         {  17, 400 },
226         {  18, 398 },
227         {  19, 396 },
228         {  20, 394 },
229         {  21, 392 },
230         {  22, 390 },
231         {  23, 388 },
232         {  24, 386 },
233         {  25, 384 },
234         {  26, 382 },
235         {  27, 380 },
236         {  28, 379 },
237         {  29, 378 },
238         {  30, 377 },
239         {  31, 376 },
240         {  32, 375 },
241         {  33, 374 },
242         {  34, 373 },
243         {  35, 372 },
244         {  36, 371 },
245         {  37, 370 },
246         {  38, 362 },
247         {  39, 354 },
248         {  40, 346 },
249         {  41, 338 },
250         {  42, 330 },
251         {  43, 328 },
252         {  44, 326 },
253         {  45, 324 },
254         {  46, 322 },
255         {  47, 320 },
256         {  48, 319 },
257         {  49, 318 },
258         {  50, 317 },
259         {  51, 316 },
260         {  52, 315 },
261         {  53, 314 },
262         {  54, 313 },
263         {  55, 312 },
264         {  56, 311 },
265         {  57, 310 },
266         {  58, 308 },
267         {  59, 306 },
268         {  60, 304 },
269         {  61, 302 },
270         {  62, 300 },
271         {  63, 298 },
272         {  65, 295 },
273         {  68, 294 },
274         {  70, 293 },
275         {  73, 292 },
276         {  76, 291 },
277         {  78, 290 },
278         {  79, 289 },
279         {  81, 288 },
280         {  82, 287 },
281         {  83, 286 },
282         {  84, 285 },
283         {  85, 284 },
284         {  86, 283 },
285         {  88, 282 },
286         {  89, 281 },
287         { 256, 280 },
288 };
289
290 static int au8522_mse2snr_lookup(struct mse2snr_tab *tab, int sz, int mse,
291                                  u16 *snr)
292 {
293         int i, ret = -EINVAL;
294         dprintk("%s()\n", __func__);
295
296         for (i = 0; i < sz; i++) {
297                 if (mse < tab[i].val) {
298                         *snr = tab[i].data;
299                         ret = 0;
300                         break;
301                 }
302         }
303         dprintk("%s() snr=%d\n", __func__, *snr);
304         return ret;
305 }
306
307 static int au8522_set_if(struct dvb_frontend *fe, enum au8522_if_freq if_freq)
308 {
309         struct au8522_state *state = fe->demodulator_priv;
310         u8 r0b5, r0b6, r0b7;
311         char *ifmhz;
312
313         switch (if_freq) {
314         case AU8522_IF_3_25MHZ:
315                 ifmhz = "3.25";
316                 r0b5 = 0x00;
317                 r0b6 = 0x3d;
318                 r0b7 = 0xa0;
319                 break;
320         case AU8522_IF_4MHZ:
321                 ifmhz = "4.00";
322                 r0b5 = 0x00;
323                 r0b6 = 0x4b;
324                 r0b7 = 0xd9;
325                 break;
326         case AU8522_IF_6MHZ:
327                 ifmhz = "6.00";
328                 r0b5 = 0xfb;
329                 r0b6 = 0x8e;
330                 r0b7 = 0x39;
331                 break;
332         default:
333                 dprintk("%s() IF Frequency not supported\n", __func__);
334                 return -EINVAL;
335         }
336         dprintk("%s() %s MHz\n", __func__, ifmhz);
337         au8522_writereg(state, 0x80b5, r0b5);
338         au8522_writereg(state, 0x80b6, r0b6);
339         au8522_writereg(state, 0x80b7, r0b7);
340
341         return 0;
342 }
343
344 /* VSB Modulation table */
345 static struct {
346         u16 reg;
347         u16 data;
348 } VSB_mod_tab[] = {
349         { 0x8090, 0x84 },
350         { 0x4092, 0x11 },
351         { 0x2005, 0x00 },
352         { 0x8091, 0x80 },
353         { 0x80a3, 0x0c },
354         { 0x80a4, 0xe8 },
355         { 0x8081, 0xc4 },
356         { 0x80a5, 0x40 },
357         { 0x80a7, 0x40 },
358         { 0x80a6, 0x67 },
359         { 0x8262, 0x20 },
360         { 0x821c, 0x30 },
361         { 0x80d8, 0x1a },
362         { 0x8227, 0xa0 },
363         { 0x8121, 0xff },
364         { 0x80a8, 0xf0 },
365         { 0x80a9, 0x05 },
366         { 0x80aa, 0x77 },
367         { 0x80ab, 0xf0 },
368         { 0x80ac, 0x05 },
369         { 0x80ad, 0x77 },
370         { 0x80ae, 0x41 },
371         { 0x80af, 0x66 },
372         { 0x821b, 0xcc },
373         { 0x821d, 0x80 },
374         { 0x80a4, 0xe8 },
375         { 0x8231, 0x13 },
376 };
377
378 /* QAM Modulation table */
379 static struct {
380         u16 reg;
381         u16 data;
382 } QAM_mod_tab[] = {
383         { 0x80a3, 0x09 },
384         { 0x80a4, 0x00 },
385         { 0x8081, 0xc4 },
386         { 0x80a5, 0x40 },
387         { 0x80aa, 0x77 },
388         { 0x80ad, 0x77 },
389         { 0x80a6, 0x67 },
390         { 0x8262, 0x20 },
391         { 0x821c, 0x30 },
392         { 0x80b8, 0x3e },
393         { 0x80b9, 0xf0 },
394         { 0x80ba, 0x01 },
395         { 0x80bb, 0x18 },
396         { 0x80bc, 0x50 },
397         { 0x80bd, 0x00 },
398         { 0x80be, 0xea },
399         { 0x80bf, 0xef },
400         { 0x80c0, 0xfc },
401         { 0x80c1, 0xbd },
402         { 0x80c2, 0x1f },
403         { 0x80c3, 0xfc },
404         { 0x80c4, 0xdd },
405         { 0x80c5, 0xaf },
406         { 0x80c6, 0x00 },
407         { 0x80c7, 0x38 },
408         { 0x80c8, 0x30 },
409         { 0x80c9, 0x05 },
410         { 0x80ca, 0x4a },
411         { 0x80cb, 0xd0 },
412         { 0x80cc, 0x01 },
413         { 0x80cd, 0xd9 },
414         { 0x80ce, 0x6f },
415         { 0x80cf, 0xf9 },
416         { 0x80d0, 0x70 },
417         { 0x80d1, 0xdf },
418         { 0x80d2, 0xf7 },
419         { 0x80d3, 0xc2 },
420         { 0x80d4, 0xdf },
421         { 0x80d5, 0x02 },
422         { 0x80d6, 0x9a },
423         { 0x80d7, 0xd0 },
424         { 0x8250, 0x0d },
425         { 0x8251, 0xcd },
426         { 0x8252, 0xe0 },
427         { 0x8253, 0x05 },
428         { 0x8254, 0xa7 },
429         { 0x8255, 0xff },
430         { 0x8256, 0xed },
431         { 0x8257, 0x5b },
432         { 0x8258, 0xae },
433         { 0x8259, 0xe6 },
434         { 0x825a, 0x3d },
435         { 0x825b, 0x0f },
436         { 0x825c, 0x0d },
437         { 0x825d, 0xea },
438         { 0x825e, 0xf2 },
439         { 0x825f, 0x51 },
440         { 0x8260, 0xf5 },
441         { 0x8261, 0x06 },
442         { 0x821a, 0x00 },
443         { 0x8546, 0x40 },
444         { 0x8210, 0x26 },
445         { 0x8211, 0xf6 },
446         { 0x8212, 0x84 },
447         { 0x8213, 0x02 },
448         { 0x8502, 0x01 },
449         { 0x8121, 0x04 },
450         { 0x8122, 0x04 },
451         { 0x852e, 0x10 },
452         { 0x80a4, 0xca },
453         { 0x80a7, 0x40 },
454         { 0x8526, 0x01 },
455 };
456
457 static int au8522_enable_modulation(struct dvb_frontend *fe,
458                                     fe_modulation_t m)
459 {
460         struct au8522_state *state = fe->demodulator_priv;
461         int i;
462
463         dprintk("%s(0x%08x)\n", __func__, m);
464
465         switch (m) {
466         case VSB_8:
467                 dprintk("%s() VSB_8\n", __func__);
468                 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(VSB_mod_tab); i++)
469                         au8522_writereg(state,
470                                 VSB_mod_tab[i].reg,
471                                 VSB_mod_tab[i].data);
472                 au8522_set_if(fe, state->config->vsb_if);
473                 break;
474         case QAM_64:
475         case QAM_256:
476                 dprintk("%s() QAM 64/256\n", __func__);
477                 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(QAM_mod_tab); i++)
478                         au8522_writereg(state,
479                                 QAM_mod_tab[i].reg,
480                                 QAM_mod_tab[i].data);
481                 au8522_set_if(fe, state->config->qam_if);
482                 break;
483         default:
484                 dprintk("%s() Invalid modulation\n", __func__);
485                 return -EINVAL;
486         }
487
488         state->current_modulation = m;
489
490         return 0;
491 }
492
493 /* Talk to the demod, set the FEC, GUARD, QAM settings etc */
494 static int au8522_set_frontend(struct dvb_frontend *fe,
495                                struct dvb_frontend_parameters *p)
496 {
497         struct au8522_state *state = fe->demodulator_priv;
498         int ret = -EINVAL;
499
500         dprintk("%s(frequency=%d)\n", __func__, p->frequency);
501
502         if ((state->current_frequency == p->frequency) &&
503             (state->current_modulation == p->u.vsb.modulation))
504                 return 0;
505
506         au8522_enable_modulation(fe, p->u.vsb.modulation);
507
508         /* Allow the demod to settle */
509         msleep(100);
510
511         if (fe->ops.tuner_ops.set_params) {
512                 if (fe->ops.i2c_gate_ctrl)
513                         fe->ops.i2c_gate_ctrl(fe, 1);
514                 ret = fe->ops.tuner_ops.set_params(fe, p);
515                 if (fe->ops.i2c_gate_ctrl)
516                         fe->ops.i2c_gate_ctrl(fe, 0);
517         }
518
519         if (ret < 0)
520                 return ret;
521
522         state->current_frequency = p->frequency;
523
524         return 0;
525 }
526
527 /* Reset the demod hardware and reset all of the configuration registers
528    to a default state. */
529 static int au8522_init(struct dvb_frontend *fe)
530 {
531         struct au8522_state *state = fe->demodulator_priv;
532         dprintk("%s()\n", __func__);
533
534         au8522_writereg(state, 0xa4, 1 << 5);
535
536         au8522_i2c_gate_ctrl(fe, 1);
537
538         return 0;
539 }
540
541 static int au8522_sleep(struct dvb_frontend *fe)
542 {
543         struct au8522_state *state = fe->demodulator_priv;
544         dprintk("%s()\n", __func__);
545
546         state->current_frequency = 0;
547
548         return 0;
549 }
550
551 static int au8522_read_status(struct dvb_frontend *fe, fe_status_t *status)
552 {
553         struct au8522_state *state = fe->demodulator_priv;
554         u8 reg;
555         u32 tuner_status = 0;
556
557         *status = 0;
558
559         if (state->current_modulation == VSB_8) {
560                 dprintk("%s() Checking VSB_8\n", __func__);
561                 reg = au8522_readreg(state, 0x4088);
562                 if ((reg & 0x03) == 0x03)
563                         *status |= FE_HAS_LOCK | FE_HAS_SYNC | FE_HAS_VITERBI;
564         } else {
565                 dprintk("%s() Checking QAM\n", __func__);
566                 reg = au8522_readreg(state, 0x4541);
567                 if (reg & 0x80)
568                         *status |= FE_HAS_VITERBI;
569                 if (reg & 0x20)
570                         *status |= FE_HAS_LOCK | FE_HAS_SYNC;
571         }
572
573         switch (state->config->status_mode) {
574         case AU8522_DEMODLOCKING:
575                 dprintk("%s() DEMODLOCKING\n", __func__);
576                 if (*status & FE_HAS_VITERBI)
577                         *status |= FE_HAS_CARRIER | FE_HAS_SIGNAL;
578                 break;
579         case AU8522_TUNERLOCKING:
580                 /* Get the tuner status */
581                 dprintk("%s() TUNERLOCKING\n", __func__);
582                 if (fe->ops.tuner_ops.get_status) {
583                         if (fe->ops.i2c_gate_ctrl)
584                                 fe->ops.i2c_gate_ctrl(fe, 1);
585
586                         fe->ops.tuner_ops.get_status(fe, &tuner_status);
587
588                         if (fe->ops.i2c_gate_ctrl)
589                                 fe->ops.i2c_gate_ctrl(fe, 0);
590                 }
591                 if (tuner_status)
592                         *status |= FE_HAS_CARRIER | FE_HAS_SIGNAL;
593                 break;
594         }
595
596         dprintk("%s() status 0x%08x\n", __func__, *status);
597
598         return 0;
599 }
600
601 static int au8522_read_snr(struct dvb_frontend *fe, u16 *snr)
602 {
603         struct au8522_state *state = fe->demodulator_priv;
604         int ret = -EINVAL;
605
606         dprintk("%s()\n", __func__);
607
608         if (state->current_modulation == QAM_256)
609                 ret = au8522_mse2snr_lookup(qam256_mse2snr_tab,
610                                             ARRAY_SIZE(qam256_mse2snr_tab),
611                                             au8522_readreg(state, 0x4522),
612                                             snr);
613         else if (state->current_modulation == QAM_64)
614                 ret = au8522_mse2snr_lookup(qam64_mse2snr_tab,
615                                             ARRAY_SIZE(qam64_mse2snr_tab),
616                                             au8522_readreg(state, 0x4522),
617                                             snr);
618         else /* VSB_8 */
619                 ret = au8522_mse2snr_lookup(vsb_mse2snr_tab,
620                                             ARRAY_SIZE(vsb_mse2snr_tab),
621                                             au8522_readreg(state, 0x4311),
622                                             snr);
623
624         return ret;
625 }
626
627 static int au8522_read_signal_strength(struct dvb_frontend *fe,
628                                        u16 *signal_strength)
629 {
630         return au8522_read_snr(fe, signal_strength);
631 }
632
633 static int au8522_read_ucblocks(struct dvb_frontend *fe, u32 *ucblocks)
634 {
635         struct au8522_state *state = fe->demodulator_priv;
636
637         if (state->current_modulation == VSB_8)
638                 *ucblocks = au8522_readreg(state, 0x4087);
639         else
640                 *ucblocks = au8522_readreg(state, 0x4543);
641
642         return 0;
643 }
644
645 static int au8522_read_ber(struct dvb_frontend *fe, u32 *ber)
646 {
647         return au8522_read_ucblocks(fe, ber);
648 }
649
650 static int au8522_get_frontend(struct dvb_frontend *fe,
651                                 struct dvb_frontend_parameters *p)
652 {
653         struct au8522_state *state = fe->demodulator_priv;
654
655         p->frequency = state->current_frequency;
656         p->u.vsb.modulation = state->current_modulation;
657
658         return 0;
659 }
660
661 static int au8522_get_tune_settings(struct dvb_frontend *fe,
662                                     struct dvb_frontend_tune_settings *tune)
663 {
664         tune->min_delay_ms = 1000;
665         return 0;
666 }
667
668 static void au8522_release(struct dvb_frontend *fe)
669 {
670         struct au8522_state *state = fe->demodulator_priv;
671         kfree(state);
672 }
673
674 static struct dvb_frontend_ops au8522_ops;
675
676 struct dvb_frontend *au8522_attach(const struct au8522_config *config,
677                                    struct i2c_adapter *i2c)
678 {
679         struct au8522_state *state = NULL;
680
681         /* allocate memory for the internal state */
682         state = kmalloc(sizeof(struct au8522_state), GFP_KERNEL);
683         if (state == NULL)
684                 goto error;
685
686         /* setup the state */
687         state->config = config;
688         state->i2c = i2c;
689         /* create dvb_frontend */
690         memcpy(&state->frontend.ops, &au8522_ops,
691                sizeof(struct dvb_frontend_ops));
692         state->frontend.demodulator_priv = state;
693
694         if (au8522_init(&state->frontend) != 0) {
695                 printk(KERN_ERR "%s: Failed to initialize correctly\n",
696                         __func__);
697                 goto error;
698         }
699
700         /* Note: Leaving the I2C gate open here. */
701         au8522_i2c_gate_ctrl(&state->frontend, 1);
702
703         return &state->frontend;
704
705 error:
706         kfree(state);
707         return NULL;
708 }
709 EXPORT_SYMBOL(au8522_attach);
710
711 static struct dvb_frontend_ops au8522_ops = {
712
713         .info = {
714                 .name                   = "Auvitek AU8522 QAM/8VSB Frontend",
715                 .type                   = FE_ATSC,
716                 .frequency_min          = 54000000,
717                 .frequency_max          = 858000000,
718                 .frequency_stepsize     = 62500,
719                 .caps = FE_CAN_QAM_64 | FE_CAN_QAM_256 | FE_CAN_8VSB
720         },
721
722         .init                 = au8522_init,
723         .sleep                = au8522_sleep,
724         .i2c_gate_ctrl        = au8522_i2c_gate_ctrl,
725         .set_frontend         = au8522_set_frontend,
726         .get_frontend         = au8522_get_frontend,
727         .get_tune_settings    = au8522_get_tune_settings,
728         .read_status          = au8522_read_status,
729         .read_ber             = au8522_read_ber,
730         .read_signal_strength = au8522_read_signal_strength,
731         .read_snr             = au8522_read_snr,
732         .read_ucblocks        = au8522_read_ucblocks,
733         .release              = au8522_release,
734 };
735
736 module_param(debug, int, 0644);
737 MODULE_PARM_DESC(debug, "Enable verbose debug messages");
738
739 MODULE_DESCRIPTION("Auvitek AU8522 QAM-B/ATSC Demodulator driver");
740 MODULE_AUTHOR("Steven Toth");
741 MODULE_LICENSE("GPL");