Merge branches 'x86/paravirt', 'x86/pat', 'x86/setup-v2', 'x86/subarch', 'x86/uaccess...
[linux-2.6] / drivers / staging / comedi / comedidev.h
1 /*
2     include/linux/comedidev.h
3     header file for kernel-only structures, variables, and constants
4
5     COMEDI - Linux Control and Measurement Device Interface
6     Copyright (C) 1997-2000 David A. Schleef <ds@schleef.org>
7
8     This program is free software; you can redistribute it and/or modify
9     it under the terms of the GNU General Public License as published by
10     the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
11     (at your option) any later version.
12
13     This program is distributed in the hope that it will be useful,
14     but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15     MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16     GNU General Public License for more details.
17
18     You should have received a copy of the GNU General Public License
19     along with this program; if not, write to the Free Software
20     Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
21
22 */
23
24 #ifndef _COMEDIDEV_H
25 #define _COMEDIDEV_H
26
27 #include <linux/kernel.h>
28 #include <linux/module.h>
29 #include <linux/version.h>
30 #include <linux/kdev_t.h>
31 #include <linux/slab.h>
32 #include <linux/errno.h>
33 #include <linux/spinlock.h>
34 #include <linux/mutex.h>
35 #include <linux/wait.h>
36 #include <linux/mm.h>
37 #include <linux/init.h>
38 #include <linux/vmalloc.h>
39 #include <linux/mm.h>
40 #include "interrupt.h"
41 #include <linux/dma-mapping.h>
42 #include <linux/uaccess.h>
43 #include <linux/io.h>
44
45 #include "comedi.h"
46
47 #define DPRINTK(format, args...)        do {            \
48         if (comedi_debug)                               \
49                 printk(KERN_DEBUG "comedi: " format , ## args); \
50 } while (0)
51
52 #define COMEDI_VERSION(a, b, c) (((a) << 16) + ((b) << 8) + (c))
53 #define COMEDI_VERSION_CODE COMEDI_VERSION(COMEDI_MAJORVERSION, COMEDI_MINORVERSION, COMEDI_MICROVERSION)
54 #define COMEDI_RELEASE VERSION
55
56 #define COMEDI_INITCLEANUP_NOMODULE(x)                                  \
57         static int __init x ## _init_module(void)                       \
58                 {return comedi_driver_register(&(x));}                  \
59         static void __exit x ## _cleanup_module(void)                   \
60                 {comedi_driver_unregister(&(x));}                       \
61         module_init(x ## _init_module);                                 \
62         module_exit(x ## _cleanup_module);                                      \
63
64 #define COMEDI_MODULE_MACROS                                            \
65         MODULE_AUTHOR("Comedi http://www.comedi.org");          \
66         MODULE_DESCRIPTION("Comedi low-level driver");                  \
67         MODULE_LICENSE("GPL");                                          \
68
69 #define COMEDI_INITCLEANUP(x)                                           \
70         COMEDI_MODULE_MACROS            \
71         COMEDI_INITCLEANUP_NOMODULE(x)
72
73 #define COMEDI_PCI_INITCLEANUP_NOMODULE(comedi_driver, pci_id_table) \
74         static int __devinit comedi_driver ## _pci_probe(struct pci_dev *dev, \
75                 const struct pci_device_id *ent) \
76         { \
77                 return comedi_pci_auto_config(dev, comedi_driver.driver_name); \
78         } \
79         static void __devexit comedi_driver ## _pci_remove(struct pci_dev *dev) \
80         { \
81                 comedi_pci_auto_unconfig(dev); \
82         } \
83         static struct pci_driver comedi_driver ## _pci_driver = \
84         { \
85                 .id_table = pci_id_table, \
86                 .probe = &comedi_driver ## _pci_probe, \
87                 .remove = __devexit_p(&comedi_driver ## _pci_remove) \
88         }; \
89         static int __init comedi_driver ## _init_module(void) \
90         { \
91                 int retval; \
92                 retval = comedi_driver_register(&comedi_driver); \
93                 if (retval < 0) \
94                         return retval; \
95                 comedi_driver ## _pci_driver.name = (char *)comedi_driver.driver_name; \
96                 return pci_register_driver(&comedi_driver ## _pci_driver); \
97         } \
98         static void __exit comedi_driver ## _cleanup_module(void) \
99         { \
100                 pci_unregister_driver(&comedi_driver ## _pci_driver); \
101                 comedi_driver_unregister(&comedi_driver); \
102         } \
103         module_init(comedi_driver ## _init_module); \
104         module_exit(comedi_driver ## _cleanup_module);
105
106 #define COMEDI_PCI_INITCLEANUP(comedi_driver, pci_id_table) \
107         COMEDI_MODULE_MACROS \
108         COMEDI_PCI_INITCLEANUP_NOMODULE(comedi_driver, pci_id_table)
109
110 #define PCI_VENDOR_ID_INOVA             0x104c
111 #define PCI_VENDOR_ID_NATINST           0x1093
112 #define PCI_VENDOR_ID_DATX              0x1116
113 #define PCI_VENDOR_ID_COMPUTERBOARDS    0x1307
114 #define PCI_VENDOR_ID_ADVANTECH         0x13fe
115 #define PCI_VENDOR_ID_RTD               0x1435
116 #define PCI_VENDOR_ID_AMPLICON          0x14dc
117 #define PCI_VENDOR_ID_ADLINK            0x144a
118 #define PCI_VENDOR_ID_ICP               0x104c
119 #define PCI_VENDOR_ID_CONTEC            0x1221
120 #define PCI_VENDOR_ID_MEILHAUS          0x1402
121
122 #define COMEDI_NUM_MINORS 0x100
123 #define COMEDI_NUM_LEGACY_MINORS 0x10
124 #define COMEDI_NUM_BOARD_MINORS 0x30
125 #define COMEDI_FIRST_SUBDEVICE_MINOR COMEDI_NUM_BOARD_MINORS
126
127 typedef struct comedi_device_struct comedi_device;
128 typedef struct comedi_subdevice_struct comedi_subdevice;
129 typedef struct comedi_async_struct comedi_async;
130 typedef struct comedi_driver_struct comedi_driver;
131 typedef struct comedi_lrange_struct comedi_lrange;
132
133 typedef struct device device_create_result_type;
134
135 #define COMEDI_DEVICE_CREATE(cs, parent, devt, drvdata, device, fmt...) \
136         device_create(cs, ((parent) ? (parent) : (device)), devt, drvdata, fmt)
137
138 struct comedi_subdevice_struct {
139         comedi_device *device;
140         int type;
141         int n_chan;
142         volatile int subdev_flags;
143         int len_chanlist;       /* maximum length of channel/gain list */
144
145         void *private;
146
147         comedi_async *async;
148
149         void *lock;
150         void *busy;
151         unsigned runflags;
152         spinlock_t spin_lock;
153
154         int io_bits;
155
156         lsampl_t maxdata;       /* if maxdata==0, use list */
157         const lsampl_t *maxdata_list;   /* list is channel specific */
158
159         unsigned int flags;
160         const unsigned int *flaglist;
161
162         unsigned int settling_time_0;
163
164         const comedi_lrange *range_table;
165         const comedi_lrange *const *range_table_list;
166
167         unsigned int *chanlist; /* driver-owned chanlist (not used) */
168
169         int (*insn_read) (comedi_device *, comedi_subdevice *, comedi_insn *,
170                 lsampl_t *);
171         int (*insn_write) (comedi_device *, comedi_subdevice *, comedi_insn *,
172                 lsampl_t *);
173         int (*insn_bits) (comedi_device *, comedi_subdevice *, comedi_insn *,
174                 lsampl_t *);
175         int (*insn_config) (comedi_device *, comedi_subdevice *, comedi_insn *,
176                 lsampl_t *);
177
178         int (*do_cmd) (comedi_device *, comedi_subdevice *);
179         int (*do_cmdtest) (comedi_device *, comedi_subdevice *, comedi_cmd *);
180         int (*poll) (comedi_device *, comedi_subdevice *);
181         int (*cancel) (comedi_device *, comedi_subdevice *);
182         /* int (*do_lock)(comedi_device *,comedi_subdevice *); */
183         /* int (*do_unlock)(comedi_device *,comedi_subdevice *); */
184
185         /* called when the buffer changes */
186         int (*buf_change) (comedi_device *dev, comedi_subdevice *s,
187                 unsigned long new_size);
188
189         void (*munge) (comedi_device *dev, comedi_subdevice *s, void *data,
190                 unsigned int num_bytes, unsigned int start_chan_index);
191         enum dma_data_direction async_dma_dir;
192
193         unsigned int state;
194
195         device_create_result_type *class_dev;
196         int minor;
197 };
198
199 struct comedi_buf_page {
200         void *virt_addr;
201         dma_addr_t dma_addr;
202 };
203
204 struct comedi_async_struct {
205         comedi_subdevice *subdevice;
206
207         void *prealloc_buf;     /* pre-allocated buffer */
208         unsigned int prealloc_bufsz;    /* buffer size, in bytes */
209         struct comedi_buf_page *buf_page_list;  /* virtual and dma address of each page */
210         unsigned n_buf_pages;   /* num elements in buf_page_list */
211
212         unsigned int max_bufsize;       /* maximum buffer size, bytes */
213         unsigned int mmap_count;        /* current number of mmaps of prealloc_buf */
214
215         unsigned int buf_write_count;   /* byte count for writer (write completed) */
216         unsigned int buf_write_alloc_count;     /* byte count for writer (allocated for writing) */
217         unsigned int buf_read_count;    /* byte count for reader (read completed) */
218         unsigned int buf_read_alloc_count;      /* byte count for reader (allocated for reading) */
219
220         unsigned int buf_write_ptr;     /* buffer marker for writer */
221         unsigned int buf_read_ptr;      /* buffer marker for reader */
222
223         unsigned int cur_chan;  /* useless channel marker for interrupt */
224         /* number of bytes that have been received for current scan */
225         unsigned int scan_progress;
226         /* keeps track of where we are in chanlist as for munging */
227         unsigned int munge_chan;
228         /* number of bytes that have been munged */
229         unsigned int munge_count;
230         /* buffer marker for munging */
231         unsigned int munge_ptr;
232
233         unsigned int events;    /* events that have occurred */
234
235         comedi_cmd cmd;
236
237         wait_queue_head_t wait_head;
238
239         /* callback stuff */
240         unsigned int cb_mask;
241         int (*cb_func) (unsigned int flags, void *);
242         void *cb_arg;
243
244         int (*inttrig) (comedi_device *dev, comedi_subdevice *s,
245                         unsigned int x);
246 };
247
248 struct comedi_driver_struct {
249         struct comedi_driver_struct *next;
250
251         const char *driver_name;
252         struct module *module;
253         int (*attach) (comedi_device *, comedi_devconfig *);
254         int (*detach) (comedi_device *);
255
256         /* number of elements in board_name and board_id arrays */
257         unsigned int num_names;
258         const char *const *board_name;
259         /* offset in bytes from one board name pointer to the next */
260         int offset;
261 };
262
263 struct comedi_device_struct {
264         int use_count;
265         comedi_driver *driver;
266         void *private;
267
268         device_create_result_type *class_dev;
269         int minor;
270         /* hw_dev is passed to dma_alloc_coherent when allocating async buffers
271          * for subdevices that have async_dma_dir set to something other than
272          * DMA_NONE */
273         struct device *hw_dev;
274
275         const char *board_name;
276         const void *board_ptr;
277         int attached;
278         int rt;
279         spinlock_t spinlock;
280         struct mutex mutex;
281         int in_request_module;
282
283         int n_subdevices;
284         comedi_subdevice *subdevices;
285
286         /* dumb */
287         unsigned long iobase;
288         unsigned int irq;
289
290         comedi_subdevice *read_subdev;
291         comedi_subdevice *write_subdev;
292
293         struct fasync_struct *async_queue;
294
295         void (*open) (comedi_device *dev);
296         void (*close) (comedi_device *dev);
297 };
298
299 struct comedi_device_file_info {
300         comedi_device *device;
301         comedi_subdevice *read_subdevice;
302         comedi_subdevice *write_subdevice;
303 };
304
305 #ifdef CONFIG_COMEDI_DEBUG
306 extern int comedi_debug;
307 #else
308 static const int comedi_debug;
309 #endif
310
311 /*
312  * function prototypes
313  */
314
315 void comedi_event(comedi_device *dev, comedi_subdevice *s);
316 void comedi_error(const comedi_device *dev, const char *s);
317
318 /* we can expand the number of bits used to encode devices/subdevices into
319  the minor number soon, after more distros support > 8 bit minor numbers
320  (like after Debian Etch gets released) */
321 enum comedi_minor_bits {
322         COMEDI_DEVICE_MINOR_MASK = 0xf,
323         COMEDI_SUBDEVICE_MINOR_MASK = 0xf0
324 };
325 static const unsigned COMEDI_SUBDEVICE_MINOR_SHIFT = 4;
326 static const unsigned COMEDI_SUBDEVICE_MINOR_OFFSET = 1;
327
328 struct comedi_device_file_info *comedi_get_device_file_info(unsigned minor);
329
330 static inline comedi_subdevice *comedi_get_read_subdevice(
331                                 const struct comedi_device_file_info *info)
332 {
333         if (info->read_subdevice)
334                 return info->read_subdevice;
335         if (info->device == NULL)
336                 return NULL;
337         return info->device->read_subdev;
338 }
339
340 static inline comedi_subdevice *comedi_get_write_subdevice(
341                                 const struct comedi_device_file_info *info)
342 {
343         if (info->write_subdevice)
344                 return info->write_subdevice;
345         if (info->device == NULL)
346                 return NULL;
347         return info->device->write_subdev;
348 }
349
350 void comedi_device_detach(comedi_device *dev);
351 int comedi_device_attach(comedi_device *dev, comedi_devconfig *it);
352 int comedi_driver_register(comedi_driver *);
353 int comedi_driver_unregister(comedi_driver *);
354
355 void init_polling(void);
356 void cleanup_polling(void);
357 void start_polling(comedi_device *);
358 void stop_polling(comedi_device *);
359
360 int comedi_buf_alloc(comedi_device *dev, comedi_subdevice *s, unsigned long
361         new_size);
362
363 #ifdef CONFIG_PROC_FS
364 void comedi_proc_init(void);
365 void comedi_proc_cleanup(void);
366 #else
367 static inline void comedi_proc_init(void)
368 {
369 }
370 static inline void comedi_proc_cleanup(void)
371 {
372 }
373 #endif
374
375 /* subdevice runflags */
376 enum subdevice_runflags {
377         SRF_USER = 0x00000001,
378         SRF_RT = 0x00000002,
379         /* indicates an COMEDI_CB_ERROR event has occurred since the last
380          * command was started */
381         SRF_ERROR = 0x00000004,
382         SRF_RUNNING = 0x08000000
383 };
384
385 /*
386    various internal comedi functions
387  */
388
389 int do_rangeinfo_ioctl(comedi_device *dev, comedi_rangeinfo *arg);
390 int check_chanlist(comedi_subdevice *s, int n, unsigned int *chanlist);
391 void comedi_set_subdevice_runflags(comedi_subdevice *s, unsigned mask,
392         unsigned bits);
393 unsigned comedi_get_subdevice_runflags(comedi_subdevice *s);
394 int insn_inval(comedi_device *dev, comedi_subdevice *s,
395         comedi_insn *insn, lsampl_t *data);
396
397 /* range stuff */
398
399 #define RANGE(a, b)             {(a)*1e6, (b)*1e6, 0}
400 #define RANGE_ext(a, b)         {(a)*1e6, (b)*1e6, RF_EXTERNAL}
401 #define RANGE_mA(a, b)          {(a)*1e6, (b)*1e6, UNIT_mA}
402 #define RANGE_unitless(a, b)    {(a)*1e6, (b)*1e6, 0}   /* XXX */
403 #define BIP_RANGE(a)            {-(a)*1e6, (a)*1e6, 0}
404 #define UNI_RANGE(a)            {0, (a)*1e6, 0}
405
406 extern const comedi_lrange range_bipolar10;
407 extern const comedi_lrange range_bipolar5;
408 extern const comedi_lrange range_bipolar2_5;
409 extern const comedi_lrange range_unipolar10;
410 extern const comedi_lrange range_unipolar5;
411 extern const comedi_lrange range_unknown;
412
413 #define range_digital           range_unipolar5
414
415 #if __GNUC__ >= 3
416 #define GCC_ZERO_LENGTH_ARRAY
417 #else
418 #define GCC_ZERO_LENGTH_ARRAY 0
419 #endif
420
421 struct comedi_lrange_struct {
422         int length;
423         comedi_krange range[GCC_ZERO_LENGTH_ARRAY];
424 };
425
426 /* some silly little inline functions */
427
428 static inline int alloc_subdevices(comedi_device *dev,
429                                    unsigned int num_subdevices)
430 {
431         unsigned i;
432
433         dev->n_subdevices = num_subdevices;
434         dev->subdevices =
435                 kcalloc(num_subdevices, sizeof(comedi_subdevice), GFP_KERNEL);
436         if (!dev->subdevices)
437                 return -ENOMEM;
438         for (i = 0; i < num_subdevices; ++i) {
439                 dev->subdevices[i].device = dev;
440                 dev->subdevices[i].async_dma_dir = DMA_NONE;
441                 spin_lock_init(&dev->subdevices[i].spin_lock);
442                 dev->subdevices[i].minor = -1;
443         }
444         return 0;
445 }
446
447 static inline int alloc_private(comedi_device *dev, int size)
448 {
449         dev->private = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
450         if (!dev->private)
451                 return -ENOMEM;
452         return 0;
453 }
454
455 static inline unsigned int bytes_per_sample(const comedi_subdevice *subd)
456 {
457         if (subd->subdev_flags & SDF_LSAMPL)
458                 return sizeof(lsampl_t);
459         else
460                 return sizeof(sampl_t);
461 }
462
463 /* must be used in attach to set dev->hw_dev if you wish to dma directly
464 into comedi's buffer */
465 static inline void comedi_set_hw_dev(comedi_device *dev, struct device *hw_dev)
466 {
467         if (dev->hw_dev)
468                 put_device(dev->hw_dev);
469
470         dev->hw_dev = hw_dev;
471         if (dev->hw_dev) {
472                 dev->hw_dev = get_device(dev->hw_dev);
473                 BUG_ON(dev->hw_dev == NULL);
474         }
475 }
476
477 int comedi_buf_put(comedi_async *async, sampl_t x);
478 int comedi_buf_get(comedi_async *async, sampl_t *x);
479
480 unsigned int comedi_buf_write_n_available(comedi_async *async);
481 unsigned int comedi_buf_write_alloc(comedi_async *async, unsigned int nbytes);
482 unsigned int comedi_buf_write_alloc_strict(comedi_async *async,
483         unsigned int nbytes);
484 unsigned comedi_buf_write_free(comedi_async *async, unsigned int nbytes);
485 unsigned comedi_buf_read_alloc(comedi_async *async, unsigned nbytes);
486 unsigned comedi_buf_read_free(comedi_async *async, unsigned int nbytes);
487 unsigned int comedi_buf_read_n_available(comedi_async *async);
488 void comedi_buf_memcpy_to(comedi_async *async, unsigned int offset,
489         const void *source, unsigned int num_bytes);
490 void comedi_buf_memcpy_from(comedi_async *async, unsigned int offset,
491         void *destination, unsigned int num_bytes);
492 static inline unsigned comedi_buf_write_n_allocated(comedi_async *async)
493 {
494         return async->buf_write_alloc_count - async->buf_write_count;
495 }
496 static inline unsigned comedi_buf_read_n_allocated(comedi_async *async)
497 {
498         return async->buf_read_alloc_count - async->buf_read_count;
499 }
500
501 void comedi_reset_async_buf(comedi_async *async);
502
503 static inline void *comedi_aux_data(int options[], int n)
504 {
505         unsigned long address;
506         unsigned long addressLow;
507         int bit_shift;
508         if (sizeof(int) >= sizeof(void *))
509                 address = options[COMEDI_DEVCONF_AUX_DATA_LO];
510         else {
511                 address = options[COMEDI_DEVCONF_AUX_DATA_HI];
512                 bit_shift = sizeof(int) * 8;
513                 address <<= bit_shift;
514                 addressLow = options[COMEDI_DEVCONF_AUX_DATA_LO];
515                 addressLow &= (1UL << bit_shift) - 1;
516                 address |= addressLow;
517         }
518         if (n >= 1)
519                 address += options[COMEDI_DEVCONF_AUX_DATA0_LENGTH];
520         if (n >= 2)
521                 address += options[COMEDI_DEVCONF_AUX_DATA1_LENGTH];
522         if (n >= 3)
523                 address += options[COMEDI_DEVCONF_AUX_DATA2_LENGTH];
524         BUG_ON(n > 3);
525         return (void *)address;
526 }
527
528 int comedi_alloc_board_minor(struct device *hardware_device);
529 void comedi_free_board_minor(unsigned minor);
530 int comedi_alloc_subdevice_minor(comedi_device *dev, comedi_subdevice *s);
531 void comedi_free_subdevice_minor(comedi_subdevice *s);
532 int comedi_pci_auto_config(struct pci_dev *pcidev, const char *board_name);
533 void comedi_pci_auto_unconfig(struct pci_dev *pcidev);
534
535 #include "comedi_rt.h"
536
537 #endif /* _COMEDIDEV_H */