staging: comedi: add detachment counter for validity checks
[firefly-linux-kernel-4.4.55.git] / 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
19 #ifndef _COMEDIDEV_H
20 #define _COMEDIDEV_H
21
22 #include <linux/dma-mapping.h>
23 #include <linux/mutex.h>
24 #include <linux/spinlock_types.h>
25 #include <linux/rwsem.h>
26
27 #include "comedi.h"
28
29 #define DPRINTK(format, args...)        do {            \
30         if (comedi_debug)                               \
31                 pr_debug("comedi: " format, ## args);   \
32 } while (0)
33
34 #define COMEDI_VERSION(a, b, c) (((a) << 16) + ((b) << 8) + (c))
35 #define COMEDI_VERSION_CODE COMEDI_VERSION(COMEDI_MAJORVERSION, \
36         COMEDI_MINORVERSION, COMEDI_MICROVERSION)
37 #define COMEDI_RELEASE VERSION
38
39 #define COMEDI_NUM_BOARD_MINORS 0x30
40
41 struct comedi_subdevice {
42         struct comedi_device *device;
43         int index;
44         int type;
45         int n_chan;
46         int subdev_flags;
47         int len_chanlist;       /* maximum length of channel/gain list */
48
49         void *private;
50
51         struct comedi_async *async;
52
53         void *lock;
54         void *busy;
55         unsigned runflags;
56         spinlock_t spin_lock;
57
58         unsigned int io_bits;
59
60         unsigned int maxdata;   /* if maxdata==0, use list */
61         const unsigned int *maxdata_list;       /* list is channel specific */
62
63         const struct comedi_lrange *range_table;
64         const struct comedi_lrange *const *range_table_list;
65
66         unsigned int *chanlist; /* driver-owned chanlist (not used) */
67
68         int (*insn_read) (struct comedi_device *, struct comedi_subdevice *,
69                           struct comedi_insn *, unsigned int *);
70         int (*insn_write) (struct comedi_device *, struct comedi_subdevice *,
71                            struct comedi_insn *, unsigned int *);
72         int (*insn_bits) (struct comedi_device *, struct comedi_subdevice *,
73                           struct comedi_insn *, unsigned int *);
74         int (*insn_config) (struct comedi_device *, struct comedi_subdevice *,
75                             struct comedi_insn *, unsigned int *);
76
77         int (*do_cmd) (struct comedi_device *, struct comedi_subdevice *);
78         int (*do_cmdtest) (struct comedi_device *, struct comedi_subdevice *,
79                            struct comedi_cmd *);
80         int (*poll) (struct comedi_device *, struct comedi_subdevice *);
81         int (*cancel) (struct comedi_device *, struct comedi_subdevice *);
82         /* int (*do_lock)(struct comedi_device *, struct comedi_subdevice *); */
83         /* int (*do_unlock)(struct comedi_device *, \
84                         struct comedi_subdevice *); */
85
86         /* called when the buffer changes */
87         int (*buf_change) (struct comedi_device *dev,
88                            struct comedi_subdevice *s, unsigned long new_size);
89
90         void (*munge) (struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s,
91                        void *data, unsigned int num_bytes,
92                        unsigned int start_chan_index);
93         enum dma_data_direction async_dma_dir;
94
95         unsigned int state;
96
97         struct device *class_dev;
98         int minor;
99 };
100
101 struct comedi_buf_page {
102         void *virt_addr;
103         dma_addr_t dma_addr;
104 };
105
106 struct comedi_async {
107         struct comedi_subdevice *subdevice;
108
109         void *prealloc_buf;     /* pre-allocated buffer */
110         unsigned int prealloc_bufsz;    /* buffer size, in bytes */
111         /* virtual and dma address of each page */
112         struct comedi_buf_page *buf_page_list;
113         unsigned n_buf_pages;   /* num elements in buf_page_list */
114
115         unsigned int max_bufsize;       /* maximum buffer size, bytes */
116         /* current number of mmaps of prealloc_buf */
117         unsigned int mmap_count;
118
119         /* byte count for writer (write completed) */
120         unsigned int buf_write_count;
121         /* byte count for writer (allocated for writing) */
122         unsigned int buf_write_alloc_count;
123         /* byte count for reader (read completed) */
124         unsigned int buf_read_count;
125         /* byte count for reader (allocated for reading) */
126         unsigned int buf_read_alloc_count;
127
128         unsigned int buf_write_ptr;     /* buffer marker for writer */
129         unsigned int buf_read_ptr;      /* buffer marker for reader */
130
131         unsigned int cur_chan;  /* useless channel marker for interrupt */
132         /* number of bytes that have been received for current scan */
133         unsigned int scan_progress;
134         /* keeps track of where we are in chanlist as for munging */
135         unsigned int munge_chan;
136         /* number of bytes that have been munged */
137         unsigned int munge_count;
138         /* buffer marker for munging */
139         unsigned int munge_ptr;
140
141         unsigned int events;    /* events that have occurred */
142
143         struct comedi_cmd cmd;
144
145         wait_queue_head_t wait_head;
146
147         unsigned int cb_mask;
148
149         int (*inttrig) (struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s,
150                         unsigned int x);
151 };
152
153 struct comedi_driver {
154         struct comedi_driver *next;
155
156         const char *driver_name;
157         struct module *module;
158         int (*attach) (struct comedi_device *, struct comedi_devconfig *);
159         void (*detach) (struct comedi_device *);
160         int (*auto_attach) (struct comedi_device *, unsigned long);
161
162         /* number of elements in board_name and board_id arrays */
163         unsigned int num_names;
164         const char *const *board_name;
165         /* offset in bytes from one board name pointer to the next */
166         int offset;
167 };
168
169 struct comedi_device {
170         int use_count;
171         struct comedi_driver *driver;
172         void *private;
173
174         struct device *class_dev;
175         int minor;
176         unsigned int detach_count;
177         /* hw_dev is passed to dma_alloc_coherent when allocating async buffers
178          * for subdevices that have async_dma_dir set to something other than
179          * DMA_NONE */
180         struct device *hw_dev;
181
182         const char *board_name;
183         const void *board_ptr;
184         bool attached:1;
185         bool in_request_module:1;
186         bool ioenabled:1;
187         spinlock_t spinlock;
188         struct mutex mutex;
189         struct rw_semaphore attach_lock;
190
191         int n_subdevices;
192         struct comedi_subdevice *subdevices;
193
194         /* dumb */
195         unsigned long iobase;
196         unsigned long iolen;
197         unsigned int irq;
198
199         struct comedi_subdevice *read_subdev;
200         struct comedi_subdevice *write_subdev;
201
202         struct fasync_struct *async_queue;
203
204         int (*open) (struct comedi_device *dev);
205         void (*close) (struct comedi_device *dev);
206 };
207
208 static inline const void *comedi_board(const struct comedi_device *dev)
209 {
210         return dev->board_ptr;
211 }
212
213 #ifdef CONFIG_COMEDI_DEBUG
214 extern int comedi_debug;
215 #else
216 static const int comedi_debug;
217 #endif
218
219 /*
220  * function prototypes
221  */
222
223 void comedi_event(struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s);
224 void comedi_error(const struct comedi_device *dev, const char *s);
225
226 /* we can expand the number of bits used to encode devices/subdevices into
227  the minor number soon, after more distros support > 8 bit minor numbers
228  (like after Debian Etch gets released) */
229 enum comedi_minor_bits {
230         COMEDI_DEVICE_MINOR_MASK = 0xf,
231         COMEDI_SUBDEVICE_MINOR_MASK = 0xf0
232 };
233 static const unsigned COMEDI_SUBDEVICE_MINOR_SHIFT = 4;
234 static const unsigned COMEDI_SUBDEVICE_MINOR_OFFSET = 1;
235
236 struct comedi_device *comedi_dev_from_minor(unsigned minor);
237
238 void init_polling(void);
239 void cleanup_polling(void);
240 void start_polling(struct comedi_device *);
241 void stop_polling(struct comedi_device *);
242
243 /* subdevice runflags */
244 enum subdevice_runflags {
245         SRF_RT = 0x00000002,
246         /* indicates an COMEDI_CB_ERROR event has occurred since the last
247          * command was started */
248         SRF_ERROR = 0x00000004,
249         SRF_RUNNING = 0x08000000,
250         SRF_FREE_SPRIV = 0x80000000,    /* free s->private on detach */
251 };
252
253 bool comedi_is_subdevice_running(struct comedi_subdevice *s);
254
255 void *comedi_alloc_spriv(struct comedi_subdevice *s, size_t size);
256
257 int comedi_check_chanlist(struct comedi_subdevice *s,
258                           int n,
259                           unsigned int *chanlist);
260
261 /* range stuff */
262
263 #define RANGE(a, b)             {(a)*1e6, (b)*1e6, 0}
264 #define RANGE_ext(a, b)         {(a)*1e6, (b)*1e6, RF_EXTERNAL}
265 #define RANGE_mA(a, b)          {(a)*1e6, (b)*1e6, UNIT_mA}
266 #define RANGE_unitless(a, b)    {(a)*1e6, (b)*1e6, 0}
267 #define BIP_RANGE(a)            {-(a)*1e6, (a)*1e6, 0}
268 #define UNI_RANGE(a)            {0, (a)*1e6, 0}
269
270 extern const struct comedi_lrange range_bipolar10;
271 extern const struct comedi_lrange range_bipolar5;
272 extern const struct comedi_lrange range_bipolar2_5;
273 extern const struct comedi_lrange range_unipolar10;
274 extern const struct comedi_lrange range_unipolar5;
275 extern const struct comedi_lrange range_unipolar2_5;
276 extern const struct comedi_lrange range_0_20mA;
277 extern const struct comedi_lrange range_4_20mA;
278 extern const struct comedi_lrange range_0_32mA;
279 extern const struct comedi_lrange range_unknown;
280
281 #define range_digital           range_unipolar5
282
283 #if __GNUC__ >= 3
284 #define GCC_ZERO_LENGTH_ARRAY
285 #else
286 #define GCC_ZERO_LENGTH_ARRAY 0
287 #endif
288
289 struct comedi_lrange {
290         int length;
291         struct comedi_krange range[GCC_ZERO_LENGTH_ARRAY];
292 };
293
294 static inline bool comedi_range_is_bipolar(struct comedi_subdevice *s,
295                                            unsigned int range)
296 {
297         return s->range_table->range[range].min < 0;
298 }
299
300 static inline bool comedi_range_is_unipolar(struct comedi_subdevice *s,
301                                             unsigned int range)
302 {
303         return s->range_table->range[range].min >= 0;
304 }
305
306 static inline bool comedi_chan_range_is_bipolar(struct comedi_subdevice *s,
307                                                 unsigned int chan,
308                                                 unsigned int range)
309 {
310         return s->range_table_list[chan]->range[range].min < 0;
311 }
312
313 static inline bool comedi_chan_range_is_unipolar(struct comedi_subdevice *s,
314                                                  unsigned int chan,
315                                                  unsigned int range)
316 {
317         return s->range_table_list[chan]->range[range].min >= 0;
318 }
319
320 /* munge between offset binary and two's complement values */
321 static inline unsigned int comedi_offset_munge(struct comedi_subdevice *s,
322                                                unsigned int val)
323 {
324         return val ^ s->maxdata ^ (s->maxdata >> 1);
325 }
326
327 static inline unsigned int bytes_per_sample(const struct comedi_subdevice *subd)
328 {
329         if (subd->subdev_flags & SDF_LSAMPL)
330                 return sizeof(unsigned int);
331         else
332                 return sizeof(short);
333 }
334
335 /*
336  * Must set dev->hw_dev if you wish to dma directly into comedi's buffer.
337  * Also useful for retrieving a previously configured hardware device of
338  * known bus type.  Set automatically for auto-configured devices.
339  * Automatically set to NULL when detaching hardware device.
340  */
341 int comedi_set_hw_dev(struct comedi_device *dev, struct device *hw_dev);
342
343 unsigned int comedi_buf_write_alloc(struct comedi_async *, unsigned int);
344 unsigned int comedi_buf_write_free(struct comedi_async *, unsigned int);
345
346 unsigned int comedi_buf_read_n_available(struct comedi_async *);
347 unsigned int comedi_buf_read_alloc(struct comedi_async *, unsigned int);
348 unsigned int comedi_buf_read_free(struct comedi_async *, unsigned int);
349
350 int comedi_buf_put(struct comedi_async *, unsigned short);
351 int comedi_buf_get(struct comedi_async *, unsigned short *);
352
353 void comedi_buf_memcpy_to(struct comedi_async *async, unsigned int offset,
354                           const void *source, unsigned int num_bytes);
355 void comedi_buf_memcpy_from(struct comedi_async *async, unsigned int offset,
356                             void *destination, unsigned int num_bytes);
357
358 /* drivers.c - general comedi driver functions */
359
360 int comedi_dio_insn_config(struct comedi_device *, struct comedi_subdevice *,
361                            struct comedi_insn *, unsigned int *data,
362                            unsigned int mask);
363 unsigned int comedi_dio_update_state(struct comedi_subdevice *,
364                                      unsigned int *data);
365
366 void *comedi_alloc_devpriv(struct comedi_device *, size_t);
367 int comedi_alloc_subdevices(struct comedi_device *, int);
368
369 int comedi_load_firmware(struct comedi_device *, struct device *,
370                          const char *name,
371                          int (*cb)(struct comedi_device *,
372                                    const u8 *data, size_t size,
373                                    unsigned long context),
374                          unsigned long context);
375
376 int __comedi_request_region(struct comedi_device *,
377                             unsigned long start, unsigned long len);
378 int comedi_request_region(struct comedi_device *,
379                           unsigned long start, unsigned long len);
380 void comedi_legacy_detach(struct comedi_device *);
381
382 int comedi_auto_config(struct device *, struct comedi_driver *,
383                        unsigned long context);
384 void comedi_auto_unconfig(struct device *);
385
386 int comedi_driver_register(struct comedi_driver *);
387 void comedi_driver_unregister(struct comedi_driver *);
388
389 /**
390  * module_comedi_driver() - Helper macro for registering a comedi driver
391  * @__comedi_driver: comedi_driver struct
392  *
393  * Helper macro for comedi drivers which do not do anything special in module
394  * init/exit. This eliminates a lot of boilerplate. Each module may only use
395  * this macro once, and calling it replaces module_init() and module_exit().
396  */
397 #define module_comedi_driver(__comedi_driver) \
398         module_driver(__comedi_driver, comedi_driver_register, \
399                         comedi_driver_unregister)
400
401 #ifdef CONFIG_COMEDI_PCI_DRIVERS
402
403 /* comedi_pci.c - comedi PCI driver specific functions */
404
405 /*
406  * PCI Vendor IDs not in <linux/pci_ids.h>
407  */
408 #define PCI_VENDOR_ID_KOLTER            0x1001
409 #define PCI_VENDOR_ID_ICP               0x104c
410 #define PCI_VENDOR_ID_DT                0x1116
411 #define PCI_VENDOR_ID_IOTECH            0x1616
412 #define PCI_VENDOR_ID_CONTEC            0x1221
413 #define PCI_VENDOR_ID_RTD               0x1435
414
415 struct pci_dev;
416 struct pci_driver;
417
418 struct pci_dev *comedi_to_pci_dev(struct comedi_device *);
419
420 int comedi_pci_enable(struct comedi_device *);
421 void comedi_pci_disable(struct comedi_device *);
422
423 int comedi_pci_auto_config(struct pci_dev *, struct comedi_driver *,
424                            unsigned long context);
425 void comedi_pci_auto_unconfig(struct pci_dev *);
426
427 int comedi_pci_driver_register(struct comedi_driver *, struct pci_driver *);
428 void comedi_pci_driver_unregister(struct comedi_driver *, struct pci_driver *);
429
430 /**
431  * module_comedi_pci_driver() - Helper macro for registering a comedi PCI driver
432  * @__comedi_driver: comedi_driver struct
433  * @__pci_driver: pci_driver struct
434  *
435  * Helper macro for comedi PCI drivers which do not do anything special
436  * in module init/exit. This eliminates a lot of boilerplate. Each
437  * module may only use this macro once, and calling it replaces
438  * module_init() and module_exit()
439  */
440 #define module_comedi_pci_driver(__comedi_driver, __pci_driver) \
441         module_driver(__comedi_driver, comedi_pci_driver_register, \
442                         comedi_pci_driver_unregister, &(__pci_driver))
443
444 #else
445
446 /*
447  * Some of the comedi mixed ISA/PCI drivers call the PCI specific
448  * functions. Provide some dummy functions if CONFIG_COMEDI_PCI_DRIVERS
449  * is not enabled.
450  */
451
452 static inline struct pci_dev *comedi_to_pci_dev(struct comedi_device *dev)
453 {
454         return NULL;
455 }
456
457 static inline int comedi_pci_enable(struct comedi_device *dev)
458 {
459         return -ENOSYS;
460 }
461
462 static inline void comedi_pci_disable(struct comedi_device *dev)
463 {
464 }
465
466 #endif /* CONFIG_COMEDI_PCI_DRIVERS */
467
468 #ifdef CONFIG_COMEDI_PCMCIA_DRIVERS
469
470 /* comedi_pcmcia.c - comedi PCMCIA driver specific functions */
471
472 struct pcmcia_driver;
473 struct pcmcia_device;
474
475 struct pcmcia_device *comedi_to_pcmcia_dev(struct comedi_device *);
476
477 int comedi_pcmcia_enable(struct comedi_device *,
478                          int (*conf_check)(struct pcmcia_device *, void *));
479 void comedi_pcmcia_disable(struct comedi_device *);
480
481 int comedi_pcmcia_auto_config(struct pcmcia_device *, struct comedi_driver *);
482 void comedi_pcmcia_auto_unconfig(struct pcmcia_device *);
483
484 int comedi_pcmcia_driver_register(struct comedi_driver *,
485                                         struct pcmcia_driver *);
486 void comedi_pcmcia_driver_unregister(struct comedi_driver *,
487                                         struct pcmcia_driver *);
488
489 /**
490  * module_comedi_pcmcia_driver() - Helper macro for registering a comedi PCMCIA driver
491  * @__comedi_driver: comedi_driver struct
492  * @__pcmcia_driver: pcmcia_driver struct
493  *
494  * Helper macro for comedi PCMCIA drivers which do not do anything special
495  * in module init/exit. This eliminates a lot of boilerplate. Each
496  * module may only use this macro once, and calling it replaces
497  * module_init() and module_exit()
498  */
499 #define module_comedi_pcmcia_driver(__comedi_driver, __pcmcia_driver) \
500         module_driver(__comedi_driver, comedi_pcmcia_driver_register, \
501                         comedi_pcmcia_driver_unregister, &(__pcmcia_driver))
502
503 #endif /* CONFIG_COMEDI_PCMCIA_DRIVERS */
504
505 #ifdef CONFIG_COMEDI_USB_DRIVERS
506
507 /* comedi_usb.c - comedi USB driver specific functions */
508
509 struct usb_driver;
510 struct usb_interface;
511
512 struct usb_interface *comedi_to_usb_interface(struct comedi_device *);
513 struct usb_device *comedi_to_usb_dev(struct comedi_device *);
514
515 int comedi_usb_auto_config(struct usb_interface *, struct comedi_driver *,
516                            unsigned long context);
517 void comedi_usb_auto_unconfig(struct usb_interface *);
518
519 int comedi_usb_driver_register(struct comedi_driver *, struct usb_driver *);
520 void comedi_usb_driver_unregister(struct comedi_driver *, struct usb_driver *);
521
522 /**
523  * module_comedi_usb_driver() - Helper macro for registering a comedi USB driver
524  * @__comedi_driver: comedi_driver struct
525  * @__usb_driver: usb_driver struct
526  *
527  * Helper macro for comedi USB drivers which do not do anything special
528  * in module init/exit. This eliminates a lot of boilerplate. Each
529  * module may only use this macro once, and calling it replaces
530  * module_init() and module_exit()
531  */
532 #define module_comedi_usb_driver(__comedi_driver, __usb_driver) \
533         module_driver(__comedi_driver, comedi_usb_driver_register, \
534                         comedi_usb_driver_unregister, &(__usb_driver))
535
536 #endif /* CONFIG_COMEDI_USB_DRIVERS */
537
538 #endif /* _COMEDIDEV_H */