drivers/staging/comedi/drivers/pcmmio.c

   1 /*
   2  * pcmmio.c
   3  * Driver for Winsystems PC-104 based multifunction IO board.
   4  *
   5  * COMEDI - Linux Control and Measurement Device Interface
   6  * Copyright (C) 2007 Calin A. Culianu <calin@ajvar.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
  19 /*
  20  * Driver: pcmmio
  21  * Description: A driver for the PCM-MIO multifunction board
  22  * Devices: [Winsystems] PCM-MIO (pcmmio)
  23  * Author: Calin Culianu <calin@ajvar.org>
  24  * Updated: Wed, May 16 2007 16:21:10 -0500
  25  * Status: works
  26  *
  27  * A driver for the PCM-MIO multifunction board from Winsystems. This
  28  * is a PC-104 based I/O board. It contains four subdevices:
  29  *
  30  *      subdevice 0 - 16 channels of 16-bit AI
  31  *      subdevice 1 - 8 channels of 16-bit AO
  32  *      subdevice 2 - first 24 channels of the 48 channel of DIO
  33  *                      (with edge-triggered interrupt support)
  34  *      subdevice 3 - last 24 channels of the 48 channel DIO
  35  *                      (no interrupt support for this bank of channels)
  36  *
  37  * Some notes:
  38  *
  39  * Synchronous reads and writes are the only things implemented for analog
  40  * input and output. The hardware itself can do streaming acquisition, etc.
  41  *
  42  * Asynchronous I/O for the DIO subdevices *is* implemented, however! They
  43  * are basically edge-triggered interrupts for any configuration of the
  44  * channels in subdevice 2.
  45  *
  46  * Also note that this interrupt support is untested.
  47  *
  48  * A few words about edge-detection IRQ support (commands on DIO):
  49  *
  50  * To use edge-detection IRQ support for the DIO subdevice, pass the IRQ
  51  * of the board to the comedi_config command. The board IRQ is not jumpered
  52  * but rather configured through software, so any IRQ from 1-15 is OK.
  53  *
  54  * Due to the genericity of the comedi API, you need to create a special
  55  * comedi_command in order to use edge-triggered interrupts for DIO.
  56  *
  57  * Use comedi_commands with TRIG_NOW.  Your callback will be called each
  58  * time an edge is detected on the specified DIO line(s), and the data
  59  * values will be two sample_t's, which should be concatenated to form
  60  * one 32-bit unsigned int. This value is the mask of channels that had
  61  * edges detected from your channel list. Note that the bits positions
  62  * in the mask correspond to positions in your chanlist when you
  63  * specified the command and *not* channel id's!
  64  *
  65  * To set the polarity of the edge-detection interrupts pass a nonzero value
  66  * for either CR_RANGE or CR_AREF for edge-up polarity, or a zero
  67  * value for both CR_RANGE and CR_AREF if you want edge-down polarity.
  68  *
  69  * Configuration Options:
  70  *   [0] - I/O port base address
  71  *   [1] - IRQ (optional -- for edge-detect interrupt support only,
  72  *              leave out if you don't need this feature)
  73  */
  74
  75 #include <linux/module.h>
  76 #include <linux/interrupt.h>
  77 #include <linux/slab.h>
  78
  79 #include "../comedidev.h"
  80
  81 /*
  82  * Register I/O map
  83  */
  84 #define PCMMIO_AI_LSB_REG                       0x00
  85 #define PCMMIO_AI_MSB_REG                       0x01
  86 #define PCMMIO_AI_CMD_REG                       0x02
  87 #define PCMMIO_AI_CMD_SE                        BIT(7)
  88 #define PCMMIO_AI_CMD_ODD_CHAN                  BIT(6)
  89 #define PCMMIO_AI_CMD_CHAN_SEL(x)               (((x) & 0x3) << 4)
  90 #define PCMMIO_AI_CMD_RANGE(x)                  (((x) & 0x3) << 2)
  91 #define PCMMIO_RESOURCE_REG                     0x02
  92 #define PCMMIO_RESOURCE_IRQ(x)                  (((x) & 0xf) << 0)
  93 #define PCMMIO_AI_STATUS_REG                    0x03
  94 #define PCMMIO_AI_STATUS_DATA_READY             BIT(7)
  95 #define PCMMIO_AI_STATUS_DATA_DMA_PEND          BIT(6)
  96 #define PCMMIO_AI_STATUS_CMD_DMA_PEND           BIT(5)
  97 #define PCMMIO_AI_STATUS_IRQ_PEND               BIT(4)
  98 #define PCMMIO_AI_STATUS_DATA_DRQ_ENA           BIT(2)
  99 #define PCMMIO_AI_STATUS_REG_SEL                BIT(3)
 100 #define PCMMIO_AI_STATUS_CMD_DRQ_ENA            BIT(1)
 101 #define PCMMIO_AI_STATUS_IRQ_ENA                BIT(0)
 102 #define PCMMIO_AI_RES_ENA_REG                   0x03
 103 #define PCMMIO_AI_RES_ENA_CMD_REG_ACCESS        (0 << 3)
 104 #define PCMMIO_AI_RES_ENA_AI_RES_ACCESS         BIT(3)
 105 #define PCMMIO_AI_RES_ENA_DIO_RES_ACCESS        BIT(4)
 106 #define PCMMIO_AI_2ND_ADC_OFFSET                0x04
 107
 108 #define PCMMIO_AO_LSB_REG                       0x08
 109 #define PCMMIO_AO_LSB_SPAN(x)                   (((x) & 0xf) << 0)
 110 #define PCMMIO_AO_MSB_REG                       0x09
 111 #define PCMMIO_AO_CMD_REG                       0x0a
 112 #define PCMMIO_AO_CMD_WR_SPAN                   (0x2 << 4)
 113 #define PCMMIO_AO_CMD_WR_CODE                   (0x3 << 4)
 114 #define PCMMIO_AO_CMD_UPDATE                    (0x4 << 4)
 115 #define PCMMIO_AO_CMD_UPDATE_ALL                (0x5 << 4)
 116 #define PCMMIO_AO_CMD_WR_SPAN_UPDATE            (0x6 << 4)
 117 #define PCMMIO_AO_CMD_WR_CODE_UPDATE            (0x7 << 4)
 118 #define PCMMIO_AO_CMD_WR_SPAN_UPDATE_ALL        (0x8 << 4)
 119 #define PCMMIO_AO_CMD_WR_CODE_UPDATE_ALL        (0x9 << 4)
 120 #define PCMMIO_AO_CMD_RD_B1_SPAN                (0xa << 4)
 121 #define PCMMIO_AO_CMD_RD_B1_CODE                (0xb << 4)
 122 #define PCMMIO_AO_CMD_RD_B2_SPAN                (0xc << 4)
 123 #define PCMMIO_AO_CMD_RD_B2_CODE                (0xd << 4)
 124 #define PCMMIO_AO_CMD_NOP                       (0xf << 4)
 125 #define PCMMIO_AO_CMD_CHAN_SEL(x)               (((x) & 0x03) << 1)
 126 #define PCMMIO_AO_CMD_CHAN_SEL_ALL              (0x0f << 0)
 127 #define PCMMIO_AO_STATUS_REG                    0x0b
 128 #define PCMMIO_AO_STATUS_DATA_READY             BIT(7)
 129 #define PCMMIO_AO_STATUS_DATA_DMA_PEND          BIT(6)
 130 #define PCMMIO_AO_STATUS_CMD_DMA_PEND           BIT(5)
 131 #define PCMMIO_AO_STATUS_IRQ_PEND               BIT(4)
 132 #define PCMMIO_AO_STATUS_DATA_DRQ_ENA           BIT(2)
 133 #define PCMMIO_AO_STATUS_REG_SEL                BIT(3)
 134 #define PCMMIO_AO_STATUS_CMD_DRQ_ENA            BIT(1)
 135 #define PCMMIO_AO_STATUS_IRQ_ENA                BIT(0)
 136 #define PCMMIO_AO_RESOURCE_ENA_REG              0x0b
 137 #define PCMMIO_AO_2ND_DAC_OFFSET                0x04
 138
 139 /*
 140  * WinSystems WS16C48
 141  *
 142  * Offset    Page 0       Page 1       Page 2       Page 3
 143  * ------  -----------  -----------  -----------  -----------
 144  *  0x10   Port 0 I/O   Port 0 I/O   Port 0 I/O   Port 0 I/O
 145  *  0x11   Port 1 I/O   Port 1 I/O   Port 1 I/O   Port 1 I/O
 146  *  0x12   Port 2 I/O   Port 2 I/O   Port 2 I/O   Port 2 I/O
 147  *  0x13   Port 3 I/O   Port 3 I/O   Port 3 I/O   Port 3 I/O
 148  *  0x14   Port 4 I/O   Port 4 I/O   Port 4 I/O   Port 4 I/O
 149  *  0x15   Port 5 I/O   Port 5 I/O   Port 5 I/O   Port 5 I/O
 150  *  0x16   INT_PENDING  INT_PENDING  INT_PENDING  INT_PENDING
 151  *  0x17    Page/Lock    Page/Lock    Page/Lock    Page/Lock
 152  *  0x18       N/A         POL_0       ENAB_0       INT_ID0
 153  *  0x19       N/A         POL_1       ENAB_1       INT_ID1
 154  *  0x1a       N/A         POL_2       ENAB_2       INT_ID2
 155  */
 156 #define PCMMIO_PORT_REG(x)                      (0x10 + (x))
 157 #define PCMMIO_INT_PENDING_REG                  0x16
 158 #define PCMMIO_PAGE_LOCK_REG                    0x17
 159 #define PCMMIO_LOCK_PORT(x)                     ((1 << (x)) & 0x3f)
 160 #define PCMMIO_PAGE(x)                          (((x) & 0x3) << 6)
 161 #define PCMMIO_PAGE_MASK                        PCMUIO_PAGE(3)
 162 #define PCMMIO_PAGE_POL                         1
 163 #define PCMMIO_PAGE_ENAB                        2
 164 #define PCMMIO_PAGE_INT_ID                      3
 165 #define PCMMIO_PAGE_REG(x)                      (0x18 + (x))
 166
 167 static const struct comedi_lrange pcmmio_ai_ranges = {
 168         4, {
 169                 BIP_RANGE(5),
 170                 BIP_RANGE(10),
 171                 UNI_RANGE(5),
 172                 UNI_RANGE(10)
 173         }
 174 };
 175
 176 static const struct comedi_lrange pcmmio_ao_ranges = {
 177         6, {
 178                 UNI_RANGE(5),
 179                 UNI_RANGE(10),
 180                 BIP_RANGE(5),
 181                 BIP_RANGE(10),
 182                 BIP_RANGE(2.5),
 183                 RANGE(-2.5, 7.5)
 184         }
 185 };
 186
 187 struct pcmmio_private {
 188         spinlock_t pagelock;    /* protects the page registers */
 189         spinlock_t spinlock;    /* protects the member variables */
 190         unsigned int enabled_mask;
 191         unsigned int active:1;
 192 };
 193
 194 static void pcmmio_dio_write(struct comedi_device *dev, unsigned int val,
 195                              int page, int port)
 196 {
 197         struct pcmmio_private *devpriv = dev->private;
 198         unsigned long iobase = dev->iobase;
 199         unsigned long flags;
 200
 201         spin_lock_irqsave(&devpriv->pagelock, flags);
 202         if (page == 0) {
 203                 /* Port registers are valid for any page */
 204                 outb(val & 0xff, iobase + PCMMIO_PORT_REG(port + 0));
 205                 outb((val >> 8) & 0xff, iobase + PCMMIO_PORT_REG(port + 1));
 206                 outb((val >> 16) & 0xff, iobase + PCMMIO_PORT_REG(port + 2));
 207         } else {
 208                 outb(PCMMIO_PAGE(page), iobase + PCMMIO_PAGE_LOCK_REG);
 209                 outb(val & 0xff, iobase + PCMMIO_PAGE_REG(0));
 210                 outb((val >> 8) & 0xff, iobase + PCMMIO_PAGE_REG(1));
 211                 outb((val >> 16) & 0xff, iobase + PCMMIO_PAGE_REG(2));
 212         }
 213         spin_unlock_irqrestore(&devpriv->pagelock, flags);
 214 }
 215
 216 static unsigned int pcmmio_dio_read(struct comedi_device *dev,
 217                                     int page, int port)
 218 {
 219         struct pcmmio_private *devpriv = dev->private;
 220         unsigned long iobase = dev->iobase;
 221         unsigned long flags;
 222         unsigned int val;
 223
 224         spin_lock_irqsave(&devpriv->pagelock, flags);
 225         if (page == 0) {
 226                 /* Port registers are valid for any page */
 227                 val = inb(iobase + PCMMIO_PORT_REG(port + 0));
 228                 val |= (inb(iobase + PCMMIO_PORT_REG(port + 1)) << 8);
 229                 val |= (inb(iobase + PCMMIO_PORT_REG(port + 2)) << 16);
 230         } else {
 231                 outb(PCMMIO_PAGE(page), iobase + PCMMIO_PAGE_LOCK_REG);
 232                 val = inb(iobase + PCMMIO_PAGE_REG(0));
 233                 val |= (inb(iobase + PCMMIO_PAGE_REG(1)) << 8);
 234                 val |= (inb(iobase + PCMMIO_PAGE_REG(2)) << 16);
 235         }
 236         spin_unlock_irqrestore(&devpriv->pagelock, flags);
 237
 238         return val;
 239 }
 240
 241 /*
 242  * Each channel can be individually programmed for input or output.
 243  * Writing a '0' to a channel causes the corresponding output pin
 244  * to go to a high-z state (pulled high by an external 10K resistor).
 245  * This allows it to be used as an input. When used in the input mode,
 246  * a read reflects the inverted state of the I/O pin, such that a
 247  * high on the pin will read as a '0' in the register. Writing a '1'
 248  * to a bit position causes the pin to sink current (up to 12mA),
 249  * effectively pulling it low.
 250  */
 251 static int pcmmio_dio_insn_bits(struct comedi_device *dev,
 252                                 struct comedi_subdevice *s,
 253                                 struct comedi_insn *insn,
 254                                 unsigned int *data)
 255 {
 256         /* subdevice 2 uses ports 0-2, subdevice 3 uses ports 3-5 */
 257         int port = s->index == 2 ? 0 : 3;
 258         unsigned int chanmask = (1 << s->n_chan) - 1;
 259         unsigned int mask;
 260         unsigned int val;
 261
 262         mask = comedi_dio_update_state(s, data);
 263         if (mask) {
 264                 /*
 265                  * Outputs are inverted, invert the state and
 266                  * update the channels.
 267                  *
 268                  * The s->io_bits mask makes sure the input channels
 269                  * are '0' so that the outputs pins stay in a high
 270                  * z-state.
 271                  */
 272                 val = ~s->state & chanmask;
 273                 val &= s->io_bits;
 274                 pcmmio_dio_write(dev, val, 0, port);
 275         }
 276
 277         /* get inverted state of the channels from the port */
 278         val = pcmmio_dio_read(dev, 0, port);
 279
 280         /* return the true state of the channels */
 281         data[1] = ~val & chanmask;
 282
 283         return insn->n;
 284 }
 285
 286 static int pcmmio_dio_insn_config(struct comedi_device *dev,
 287                                   struct comedi_subdevice *s,
 288                                   struct comedi_insn *insn,
 289                                   unsigned int *data)
 290 {
 291         /* subdevice 2 uses ports 0-2, subdevice 3 uses ports 3-5 */
 292         int port = s->index == 2 ? 0 : 3;
 293         int ret;
 294
 295         ret = comedi_dio_insn_config(dev, s, insn, data, 0);
 296         if (ret)
 297                 return ret;
 298
 299         if (data[0] == INSN_CONFIG_DIO_INPUT)
 300                 pcmmio_dio_write(dev, s->io_bits, 0, port);
 301
 302         return insn->n;
 303 }
 304
 305 static void pcmmio_reset(struct comedi_device *dev)
 306 {
 307         /* Clear all the DIO port bits */
 308         pcmmio_dio_write(dev, 0, 0, 0);
 309         pcmmio_dio_write(dev, 0, 0, 3);
 310
 311         /* Clear all the paged registers */
 312         pcmmio_dio_write(dev, 0, PCMMIO_PAGE_POL, 0);
 313         pcmmio_dio_write(dev, 0, PCMMIO_PAGE_ENAB, 0);
 314         pcmmio_dio_write(dev, 0, PCMMIO_PAGE_INT_ID, 0);
 315 }
 316
 317 /* devpriv->spinlock is already locked */
 318 static void pcmmio_stop_intr(struct comedi_device *dev,
 319                              struct comedi_subdevice *s)
 320 {
 321         struct pcmmio_private *devpriv = dev->private;
 322
 323         devpriv->enabled_mask = 0;
 324         devpriv->active = 0;
 325         s->async->inttrig = NULL;
 326
 327         /* disable all dio interrupts */
 328         pcmmio_dio_write(dev, 0, PCMMIO_PAGE_ENAB, 0);
 329 }
 330
 331 static void pcmmio_handle_dio_intr(struct comedi_device *dev,
 332                                    struct comedi_subdevice *s,
 333                                    unsigned int triggered)
 334 {
 335         struct pcmmio_private *devpriv = dev->private;
 336         struct comedi_cmd *cmd = &s->async->cmd;
 337         unsigned int val = 0;
 338         unsigned long flags;
 339         int i;
 340
 341         spin_lock_irqsave(&devpriv->spinlock, flags);
 342
 343         if (!devpriv->active)
 344                 goto done;
 345
 346         if (!(triggered & devpriv->enabled_mask))
 347                 goto done;
 348
 349         for (i = 0; i < cmd->chanlist_len; i++) {
 350                 unsigned int chan = CR_CHAN(cmd->chanlist[i]);
 351
 352                 if (triggered & (1 << chan))
 353                         val |= (1 << i);
 354         }
 355
 356         comedi_buf_write_samples(s, &val, 1);
 357
 358         if (cmd->stop_src == TRIG_COUNT &&
 359             s->async->scans_done >= cmd->stop_arg)
 360                 s->async->events |= COMEDI_CB_EOA;
 361
 362 done:
 363         spin_unlock_irqrestore(&devpriv->spinlock, flags);
 364
 365         comedi_handle_events(dev, s);
 366 }
 367
 368 static irqreturn_t interrupt_pcmmio(int irq, void *d)
 369 {
 370         struct comedi_device *dev = d;
 371         struct comedi_subdevice *s = dev->read_subdev;
 372         unsigned int triggered;
 373         unsigned char int_pend;
 374
 375         /* are there any interrupts pending */
 376         int_pend = inb(dev->iobase + PCMMIO_INT_PENDING_REG) & 0x07;
 377         if (!int_pend)
 378                 return IRQ_NONE;
 379
 380         /* get, and clear, the pending interrupts */
 381         triggered = pcmmio_dio_read(dev, PCMMIO_PAGE_INT_ID, 0);
 382         pcmmio_dio_write(dev, 0, PCMMIO_PAGE_INT_ID, 0);
 383
 384         pcmmio_handle_dio_intr(dev, s, triggered);
 385
 386         return IRQ_HANDLED;
 387 }
 388
 389 /* devpriv->spinlock is already locked */
 390 static void pcmmio_start_intr(struct comedi_device *dev,
 391                               struct comedi_subdevice *s)
 392 {
 393         struct pcmmio_private *devpriv = dev->private;
 394         struct comedi_cmd *cmd = &s->async->cmd;
 395         unsigned int bits = 0;
 396         unsigned int pol_bits = 0;
 397         int i;
 398
 399         devpriv->enabled_mask = 0;
 400         devpriv->active = 1;
 401         if (cmd->chanlist) {
 402                 for (i = 0; i < cmd->chanlist_len; i++) {
 403                         unsigned int chanspec = cmd->chanlist[i];
 404                         unsigned int chan = CR_CHAN(chanspec);
 405                         unsigned int range = CR_RANGE(chanspec);
 406                         unsigned int aref = CR_AREF(chanspec);
 407
 408                         bits |= (1 << chan);
 409                         pol_bits |= (((aref || range) ? 1 : 0) << chan);
 410                 }
 411         }
 412         bits &= ((1 << s->n_chan) - 1);
 413         devpriv->enabled_mask = bits;
 414
 415         /* set polarity and enable interrupts */
 416         pcmmio_dio_write(dev, pol_bits, PCMMIO_PAGE_POL, 0);
 417         pcmmio_dio_write(dev, bits, PCMMIO_PAGE_ENAB, 0);
 418 }
 419
 420 static int pcmmio_cancel(struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s)
 421 {
 422         struct pcmmio_private *devpriv = dev->private;
 423         unsigned long flags;
 424
 425         spin_lock_irqsave(&devpriv->spinlock, flags);
 426         if (devpriv->active)
 427                 pcmmio_stop_intr(dev, s);
 428         spin_unlock_irqrestore(&devpriv->spinlock, flags);
 429
 430         return 0;
 431 }
 432
 433 static int pcmmio_inttrig_start_intr(struct comedi_device *dev,
 434                                      struct comedi_subdevice *s,
 435                                      unsigned int trig_num)
 436 {
 437         struct pcmmio_private *devpriv = dev->private;
 438         struct comedi_cmd *cmd = &s->async->cmd;
 439         unsigned long flags;
 440
 441         if (trig_num != cmd->start_arg)
 442                 return -EINVAL;
 443
 444         spin_lock_irqsave(&devpriv->spinlock, flags);
 445         s->async->inttrig = NULL;
 446         if (devpriv->active)
 447                 pcmmio_start_intr(dev, s);
 448         spin_unlock_irqrestore(&devpriv->spinlock, flags);
 449
 450         return 1;
 451 }
 452
 453 /*
 454  * 'do_cmd' function for an 'INTERRUPT' subdevice.
 455  */
 456 static int pcmmio_cmd(struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s)
 457 {
 458         struct pcmmio_private *devpriv = dev->private;
 459         struct comedi_cmd *cmd = &s->async->cmd;
 460         unsigned long flags;
 461
 462         spin_lock_irqsave(&devpriv->spinlock, flags);
 463         devpriv->active = 1;
 464
 465         /* Set up start of acquisition. */
 466         if (cmd->start_src == TRIG_INT)
 467                 s->async->inttrig = pcmmio_inttrig_start_intr;
 468         else    /* TRIG_NOW */
 469                 pcmmio_start_intr(dev, s);
 470
 471         spin_unlock_irqrestore(&devpriv->spinlock, flags);
 472
 473         return 0;
 474 }
 475
 476 static int pcmmio_cmdtest(struct comedi_device *dev,
 477                           struct comedi_subdevice *s,
 478                           struct comedi_cmd *cmd)
 479 {
 480         int err = 0;
 481
 482         /* Step 1 : check if triggers are trivially valid */
 483
 484         err |= comedi_check_trigger_src(&cmd->start_src, TRIG_NOW | TRIG_INT);
 485         err |= comedi_check_trigger_src(&cmd->scan_begin_src, TRIG_EXT);
 486         err |= comedi_check_trigger_src(&cmd->convert_src, TRIG_NOW);
 487         err |= comedi_check_trigger_src(&cmd->scan_end_src, TRIG_COUNT);
 488         err |= comedi_check_trigger_src(&cmd->stop_src, TRIG_COUNT | TRIG_NONE);
 489
 490         if (err)
 491                 return 1;
 492
 493         /* Step 2a : make sure trigger sources are unique */
 494
 495         err |= comedi_check_trigger_is_unique(cmd->start_src);
 496         err |= comedi_check_trigger_is_unique(cmd->stop_src);
 497
 498         /* Step 2b : and mutually compatible */
 499
 500         if (err)
 501                 return 2;
 502
 503         /* Step 3: check if arguments are trivially valid */
 504
 505         err |= comedi_check_trigger_arg_is(&cmd->start_arg, 0);
 506         err |= comedi_check_trigger_arg_is(&cmd->scan_begin_arg, 0);
 507         err |= comedi_check_trigger_arg_is(&cmd->convert_arg, 0);
 508         err |= comedi_check_trigger_arg_is(&cmd->scan_end_arg,
 509                                            cmd->chanlist_len);
 510
 511         if (cmd->stop_src == TRIG_COUNT)
 512                 err |= comedi_check_trigger_arg_min(&cmd->stop_arg, 1);
 513         else    /* TRIG_NONE */
 514                 err |= comedi_check_trigger_arg_is(&cmd->stop_arg, 0);
 515
 516         if (err)
 517                 return 3;
 518
 519         /* step 4: fix up any arguments */
 520
 521         /* if (err) return 4; */
 522
 523         return 0;
 524 }
 525
 526 static int pcmmio_ai_eoc(struct comedi_device *dev,
 527                          struct comedi_subdevice *s,
 528                          struct comedi_insn *insn,
 529                          unsigned long context)
 530 {
 531         unsigned char status;
 532
 533         status = inb(dev->iobase + PCMMIO_AI_STATUS_REG);
 534         if (status & PCMMIO_AI_STATUS_DATA_READY)
 535                 return 0;
 536         return -EBUSY;
 537 }
 538
 539 static int pcmmio_ai_insn_read(struct comedi_device *dev,
 540                                struct comedi_subdevice *s,
 541                                struct comedi_insn *insn,
 542                                unsigned int *data)
 543 {
 544         unsigned long iobase = dev->iobase;
 545         unsigned int chan = CR_CHAN(insn->chanspec);
 546         unsigned int range = CR_RANGE(insn->chanspec);
 547         unsigned int aref = CR_AREF(insn->chanspec);
 548         unsigned char cmd = 0;
 549         unsigned int val;
 550         int ret;
 551         int i;
 552
 553         /*
 554          * The PCM-MIO uses two Linear Tech LTC1859CG 8-channel A/D converters.
 555          * The devices use a full duplex serial interface which transmits and
 556          * receives data simultaneously. An 8-bit command is shifted into the
 557          * ADC interface to configure it for the next conversion. At the same
 558          * time, the data from the previous conversion is shifted out of the
 559          * device. Consequently, the conversion result is delayed by one
 560          * conversion from the command word.
 561          *
 562          * Setup the cmd for the conversions then do a dummy conversion to
 563          * flush the junk data. Then do each conversion requested by the
 564          * comedi_insn. Note that the last conversion will leave junk data
 565          * in ADC which will get flushed on the next comedi_insn.
 566          */
 567
 568         if (chan > 7) {
 569                 chan -= 8;
 570                 iobase += PCMMIO_AI_2ND_ADC_OFFSET;
 571         }
 572
 573         if (aref == AREF_GROUND)
 574                 cmd |= PCMMIO_AI_CMD_SE;
 575         if (chan % 2)
 576                 cmd |= PCMMIO_AI_CMD_ODD_CHAN;
 577         cmd |= PCMMIO_AI_CMD_CHAN_SEL(chan / 2);
 578         cmd |= PCMMIO_AI_CMD_RANGE(range);
 579
 580         outb(cmd, iobase + PCMMIO_AI_CMD_REG);
 581
 582         ret = comedi_timeout(dev, s, insn, pcmmio_ai_eoc, 0);
 583         if (ret)
 584                 return ret;
 585
 586         val = inb(iobase + PCMMIO_AI_LSB_REG);
 587         val |= inb(iobase + PCMMIO_AI_MSB_REG) << 8;
 588
 589         for (i = 0; i < insn->n; i++) {
 590                 outb(cmd, iobase + PCMMIO_AI_CMD_REG);
 591
 592                 ret = comedi_timeout(dev, s, insn, pcmmio_ai_eoc, 0);
 593                 if (ret)
 594                         return ret;
 595
 596                 val = inb(iobase + PCMMIO_AI_LSB_REG);
 597                 val |= inb(iobase + PCMMIO_AI_MSB_REG) << 8;
 598
 599                 /* bipolar data is two's complement */
 600                 if (comedi_range_is_bipolar(s, range))
 601                         val = comedi_offset_munge(s, val);
 602
 603                 data[i] = val;
 604         }
 605
 606         return insn->n;
 607 }
 608
 609 static int pcmmio_ao_eoc(struct comedi_device *dev,
 610                          struct comedi_subdevice *s,
 611                          struct comedi_insn *insn,
 612                          unsigned long context)
 613 {
 614         unsigned char status;
 615
 616         status = inb(dev->iobase + PCMMIO_AO_STATUS_REG);
 617         if (status & PCMMIO_AO_STATUS_DATA_READY)
 618                 return 0;
 619         return -EBUSY;
 620 }
 621
 622 static int pcmmio_ao_insn_write(struct comedi_device *dev,
 623                                 struct comedi_subdevice *s,
 624                                 struct comedi_insn *insn,
 625                                 unsigned int *data)
 626 {
 627         unsigned long iobase = dev->iobase;
 628         unsigned int chan = CR_CHAN(insn->chanspec);
 629         unsigned int range = CR_RANGE(insn->chanspec);
 630         unsigned char cmd = 0;
 631         int ret;
 632         int i;
 633
 634         /*
 635          * The PCM-MIO has two Linear Tech LTC2704 DAC devices. Each device
 636          * is a 4-channel converter with software-selectable output range.
 637          */
 638
 639         if (chan > 3) {
 640                 cmd |= PCMMIO_AO_CMD_CHAN_SEL(chan - 4);
 641                 iobase += PCMMIO_AO_2ND_DAC_OFFSET;
 642         } else {
 643                 cmd |= PCMMIO_AO_CMD_CHAN_SEL(chan);
 644         }
 645
 646         /* set the range for the channel */
 647         outb(PCMMIO_AO_LSB_SPAN(range), iobase + PCMMIO_AO_LSB_REG);
 648         outb(0, iobase + PCMMIO_AO_MSB_REG);
 649         outb(cmd | PCMMIO_AO_CMD_WR_SPAN_UPDATE, iobase + PCMMIO_AO_CMD_REG);
 650
 651         ret = comedi_timeout(dev, s, insn, pcmmio_ao_eoc, 0);
 652         if (ret)
 653                 return ret;
 654
 655         for (i = 0; i < insn->n; i++) {
 656                 unsigned int val = data[i];
 657
 658                 /* write the data to the channel */
 659                 outb(val & 0xff, iobase + PCMMIO_AO_LSB_REG);
 660                 outb((val >> 8) & 0xff, iobase + PCMMIO_AO_MSB_REG);
 661                 outb(cmd | PCMMIO_AO_CMD_WR_CODE_UPDATE,
 662                      iobase + PCMMIO_AO_CMD_REG);
 663
 664                 ret = comedi_timeout(dev, s, insn, pcmmio_ao_eoc, 0);
 665                 if (ret)
 666                         return ret;
 667
 668                 s->readback[chan] = val;
 669         }
 670
 671         return insn->n;
 672 }
 673
 674 static int pcmmio_attach(struct comedi_device *dev, struct comedi_devconfig *it)
 675 {
 676         struct pcmmio_private *devpriv;
 677         struct comedi_subdevice *s;
 678         int ret;
 679
 680         ret = comedi_request_region(dev, it->options[0], 32);
 681         if (ret)
 682                 return ret;
 683
 684         devpriv = comedi_alloc_devpriv(dev, sizeof(*devpriv));
 685         if (!devpriv)
 686                 return -ENOMEM;
 687
 688         spin_lock_init(&devpriv->pagelock);
 689         spin_lock_init(&devpriv->spinlock);
 690
 691         pcmmio_reset(dev);
 692
 693         if (it->options[1]) {
 694                 ret = request_irq(it->options[1], interrupt_pcmmio, 0,
 695                                   dev->board_name, dev);
 696                 if (ret == 0) {
 697                         dev->irq = it->options[1];
 698
 699                         /* configure the interrupt routing on the board */
 700                         outb(PCMMIO_AI_RES_ENA_DIO_RES_ACCESS,
 701                              dev->iobase + PCMMIO_AI_RES_ENA_REG);
 702                         outb(PCMMIO_RESOURCE_IRQ(dev->irq),
 703                              dev->iobase + PCMMIO_RESOURCE_REG);
 704                 }
 705         }
 706
 707         ret = comedi_alloc_subdevices(dev, 4);
 708         if (ret)
 709                 return ret;
 710
 711         /* Analog Input subdevice */
 712         s = &dev->subdevices[0];
 713         s->type         = COMEDI_SUBD_AI;
 714         s->subdev_flags = SDF_READABLE | SDF_GROUND | SDF_DIFF;
 715         s->n_chan       = 16;
 716         s->maxdata      = 0xffff;
 717         s->range_table  = &pcmmio_ai_ranges;
 718         s->insn_read    = pcmmio_ai_insn_read;
 719
 720         /* initialize the resource enable register by clearing it */
 721         outb(PCMMIO_AI_RES_ENA_CMD_REG_ACCESS,
 722              dev->iobase + PCMMIO_AI_RES_ENA_REG);
 723         outb(PCMMIO_AI_RES_ENA_CMD_REG_ACCESS,
 724              dev->iobase + PCMMIO_AI_RES_ENA_REG + PCMMIO_AI_2ND_ADC_OFFSET);
 725
 726         /* Analog Output subdevice */
 727         s = &dev->subdevices[1];
 728         s->type         = COMEDI_SUBD_AO;
 729         s->subdev_flags = SDF_READABLE;
 730         s->n_chan       = 8;
 731         s->maxdata      = 0xffff;
 732         s->range_table  = &pcmmio_ao_ranges;
 733         s->insn_write   = pcmmio_ao_insn_write;
 734
 735         ret = comedi_alloc_subdev_readback(s);
 736         if (ret)
 737                 return ret;
 738
 739         /* initialize the resource enable register by clearing it */
 740         outb(0, dev->iobase + PCMMIO_AO_RESOURCE_ENA_REG);
 741         outb(0, dev->iobase + PCMMIO_AO_2ND_DAC_OFFSET +
 742                 PCMMIO_AO_RESOURCE_ENA_REG);
 743
 744         /* Digital I/O subdevice with interrupt support */
 745         s = &dev->subdevices[2];
 746         s->type         = COMEDI_SUBD_DIO;
 747         s->subdev_flags = SDF_READABLE | SDF_WRITABLE;
 748         s->n_chan       = 24;
 749         s->maxdata      = 1;
 750         s->len_chanlist = 1;
 751         s->range_table  = &range_digital;
 752         s->insn_bits    = pcmmio_dio_insn_bits;
 753         s->insn_config  = pcmmio_dio_insn_config;
 754         if (dev->irq) {
 755                 dev->read_subdev = s;
 756                 s->subdev_flags |= SDF_CMD_READ | SDF_LSAMPL | SDF_PACKED;
 757                 s->len_chanlist = s->n_chan;
 758                 s->cancel       = pcmmio_cancel;
 759                 s->do_cmd       = pcmmio_cmd;
 760                 s->do_cmdtest   = pcmmio_cmdtest;
 761         }
 762
 763         /* Digital I/O subdevice */
 764         s = &dev->subdevices[3];
 765         s->type         = COMEDI_SUBD_DIO;
 766         s->subdev_flags = SDF_READABLE | SDF_WRITABLE;
 767         s->n_chan       = 24;
 768         s->maxdata      = 1;
 769         s->range_table  = &range_digital;
 770         s->insn_bits    = pcmmio_dio_insn_bits;
 771         s->insn_config  = pcmmio_dio_insn_config;
 772
 773         return 0;
 774 }
 775
 776 static struct comedi_driver pcmmio_driver = {
 777         .driver_name    = "pcmmio",
 778         .module         = THIS_MODULE,
 779         .attach         = pcmmio_attach,
 780         .detach         = comedi_legacy_detach,
 781 };
 782 module_comedi_driver(pcmmio_driver);
 783
 784 MODULE_AUTHOR("Comedi http://www.comedi.org");
 785 MODULE_DESCRIPTION("Comedi driver for Winsystems PCM-MIO PC/104 board");
 786 MODULE_LICENSE("GPL");