drivers/staging/comedi/drivers/ni_at_a2150.c

   1 /*
   2     comedi/drivers/ni_at_a2150.c
   3     Driver for National Instruments AT-A2150 boards
   4     Copyright (C) 2001, 2002 Frank Mori Hess <fmhess@users.sourceforge.net>
   5
   6     COMEDI - Linux Control and Measurement Device Interface
   7     Copyright (C) 2000 David A. Schleef <ds@schleef.org>
   8
   9     This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  10     it under the terms of the GNU General Public License as published by
  11     the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  12     (at your option) any later version.
  13
  14     This program is distributed in the hope that it will be useful,
  15     but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16     MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  17     GNU General Public License for more details.
  18
  19     You should have received a copy of the GNU General Public License
  20     along with this program; if not, write to the Free Software
  21     Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  22
  23 ************************************************************************
  24 */
  25 /*
  26 Driver: ni_at_a2150
  27 Description: National Instruments AT-A2150
  28 Author: Frank Mori Hess
  29 Status: works
  30 Devices: [National Instruments] AT-A2150C (at_a2150c), AT-2150S (at_a2150s)
  31
  32 If you want to ac couple the board's inputs, use AREF_OTHER.
  33
  34 Configuration options:
  35   [0] - I/O port base address
  36   [1] - IRQ (optional, required for timed conversions)
  37   [2] - DMA (optional, required for timed conversions)
  38
  39 */
  40 /*
  41 Yet another driver for obsolete hardware brought to you by Frank Hess.
  42 Testing and debugging help provided by Dave Andruczyk.
  43
  44 This driver supports the boards:
  45
  46 AT-A2150C
  47 AT-A2150S
  48
  49 The only difference is their master clock frequencies.
  50
  51 Options:
  52         [0] - base io address
  53         [1] - irq
  54         [2] - dma channel
  55
  56 References (from ftp://ftp.natinst.com/support/manuals):
  57
  58            320360.pdf  AT-A2150 User Manual
  59
  60 TODO:
  61
  62 analog level triggering
  63 TRIG_WAKE_EOS
  64
  65 */
  66
  67 #include <linux/interrupt.h>
  68 #include <linux/slab.h>
  69 #include "../comedidev.h"
  70
  71 #include <linux/ioport.h>
  72 #include <linux/io.h>
  73 #include <asm/dma.h>
  74
  75 #include "8253.h"
  76 #include "comedi_fc.h"
  77
  78 #define A2150_SIZE           28
  79 #define A2150_DMA_BUFFER_SIZE   0xff00  /*  size in bytes of dma buffer */
  80
  81 /* #define A2150_DEBUG     enable debugging code */
  82 #undef A2150_DEBUG              /*  disable debugging code */
  83
  84 /* Registers and bits */
  85 #define CONFIG_REG              0x0
  86 #define   CHANNEL_BITS(x)               ((x) & 0x7)
  87 #define   CHANNEL_MASK          0x7
  88 #define   CLOCK_SELECT_BITS(x)          (((x) & 0x3) << 3)
  89 #define   CLOCK_DIVISOR_BITS(x)         (((x) & 0x3) << 5)
  90 #define   CLOCK_MASK            (0xf << 3)
  91 #define   ENABLE0_BIT           0x80    /*  enable (don't internally ground) channels 0 and 1 */
  92 #define   ENABLE1_BIT           0x100   /*  enable (don't internally ground) channels 2 and 3 */
  93 #define   AC0_BIT               0x200   /*  ac couple channels 0,1 */
  94 #define   AC1_BIT               0x400   /*  ac couple channels 2,3 */
  95 #define   APD_BIT               0x800   /*  analog power down */
  96 #define   DPD_BIT               0x1000  /*  digital power down */
  97 #define TRIGGER_REG             0x2     /*  trigger config register */
  98 #define   POST_TRIGGER_BITS             0x2
  99 #define   DELAY_TRIGGER_BITS            0x3
 100 #define   HW_TRIG_EN            0x10    /*  enable hardware trigger */
 101 #define FIFO_START_REG          0x6     /*  software start aquistion trigger */
 102 #define FIFO_RESET_REG          0x8     /*  clears fifo + fifo flags */
 103 #define FIFO_DATA_REG           0xa     /*  read data */
 104 #define DMA_TC_CLEAR_REG                0xe     /*  clear dma terminal count interrupt */
 105 #define STATUS_REG              0x12    /*  read only */
 106 #define   FNE_BIT               0x1     /*  fifo not empty */
 107 #define   OVFL_BIT              0x8     /*  fifo overflow */
 108 #define   EDAQ_BIT              0x10    /*  end of acquisition interrupt */
 109 #define   DCAL_BIT              0x20    /*  offset calibration in progress */
 110 #define   INTR_BIT              0x40    /*  interrupt has occurred */
 111 #define   DMA_TC_BIT            0x80    /*  dma terminal count interrupt has occurred */
 112 #define   ID_BITS(x)    (((x) >> 8) & 0x3)
 113 #define IRQ_DMA_CNTRL_REG               0x12    /*  write only */
 114 #define   DMA_CHAN_BITS(x)              ((x) & 0x7)     /*  sets dma channel */
 115 #define   DMA_EN_BIT            0x8     /*  enables dma */
 116 #define   IRQ_LVL_BITS(x)               (((x) & 0xf) << 4)      /*  sets irq level */
 117 #define   FIFO_INTR_EN_BIT              0x100   /*  enable fifo interrupts */
 118 #define   FIFO_INTR_FHF_BIT             0x200   /*  interrupt fifo half full */
 119 #define   DMA_INTR_EN_BIT               0x800   /*  enable interrupt on dma terminal count */
 120 #define   DMA_DEM_EN_BIT        0x1000  /*  enables demand mode dma */
 121 #define I8253_BASE_REG          0x14
 122 #define I8253_MODE_REG          0x17
 123 #define   HW_COUNT_DISABLE              0x30    /*  disable hardware counting of conversions */
 124
 125 struct a2150_board {
 126         const char *name;
 127         int clock[4];           /*  master clock periods, in nanoseconds */
 128         int num_clocks;         /*  number of available master clock speeds */
 129         int ai_speed;           /*  maximum conversion rate in nanoseconds */
 130 };
 131
 132 /* analog input range */
 133 static const struct comedi_lrange range_a2150 = {
 134         1,
 135         {
 136          RANGE(-2.828, 2.828),
 137          }
 138 };
 139
 140 /* enum must match board indices */
 141 enum { a2150_c, a2150_s };
 142 static const struct a2150_board a2150_boards[] = {
 143         {
 144          .name = "at-a2150c",
 145          .clock = {31250, 22676, 20833, 19531},
 146          .num_clocks = 4,
 147          .ai_speed = 19531,
 148          },
 149         {
 150          .name = "at-a2150s",
 151          .clock = {62500, 50000, 41667, 0},
 152          .num_clocks = 3,
 153          .ai_speed = 41667,
 154          },
 155 };
 156
 157 struct a2150_private {
 158
 159         volatile unsigned int count;    /* number of data points left to be taken */
 160         unsigned int dma;       /*  dma channel */
 161         s16 *dma_buffer;        /*  dma buffer */
 162         unsigned int dma_transfer_size; /*  size in bytes of dma transfers */
 163         int irq_dma_bits;       /*  irq/dma register bits */
 164         int config_bits;        /*  config register bits */
 165 };
 166
 167 static int a2150_cancel(struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s);
 168
 169 static int a2150_get_timing(struct comedi_device *dev, unsigned int *period,
 170                             int flags);
 171 static int a2150_set_chanlist(struct comedi_device *dev,
 172                               unsigned int start_channel,
 173                               unsigned int num_channels);
 174 #ifdef A2150_DEBUG
 175
 176 static void ni_dump_regs(struct comedi_device *dev)
 177 {
 178         struct a2150_private *devpriv = dev->private;
 179
 180         printk("config bits 0x%x\n", devpriv->config_bits);
 181         printk("irq dma bits 0x%x\n", devpriv->irq_dma_bits);
 182         printk("status bits 0x%x\n", inw(dev->iobase + STATUS_REG));
 183 }
 184
 185 #endif
 186
 187 /* interrupt service routine */
 188 static irqreturn_t a2150_interrupt(int irq, void *d)
 189 {
 190         int i;
 191         int status;
 192         unsigned long flags;
 193         struct comedi_device *dev = d;
 194         struct a2150_private *devpriv = dev->private;
 195         struct comedi_subdevice *s = dev->read_subdev;
 196         struct comedi_async *async;
 197         struct comedi_cmd *cmd;
 198         unsigned int max_points, num_points, residue, leftover;
 199         short dpnt;
 200         static const int sample_size = sizeof(devpriv->dma_buffer[0]);
 201
 202         if (!dev->attached) {
 203                 comedi_error(dev, "premature interrupt");
 204                 return IRQ_HANDLED;
 205         }
 206         /*  initialize async here to make sure s is not NULL */
 207         async = s->async;
 208         async->events = 0;
 209         cmd = &async->cmd;
 210
 211         status = inw(dev->iobase + STATUS_REG);
 212
 213         if ((status & INTR_BIT) == 0) {
 214                 comedi_error(dev, "spurious interrupt");
 215                 return IRQ_NONE;
 216         }
 217
 218         if (status & OVFL_BIT) {
 219                 comedi_error(dev, "fifo overflow");
 220                 a2150_cancel(dev, s);
 221                 async->events |= COMEDI_CB_ERROR | COMEDI_CB_EOA;
 222         }
 223
 224         if ((status & DMA_TC_BIT) == 0) {
 225                 comedi_error(dev, "caught non-dma interrupt?  Aborting.");
 226                 a2150_cancel(dev, s);
 227                 async->events |= COMEDI_CB_ERROR | COMEDI_CB_EOA;
 228                 comedi_event(dev, s);
 229                 return IRQ_HANDLED;
 230         }
 231
 232         flags = claim_dma_lock();
 233         disable_dma(devpriv->dma);
 234         /* clear flip-flop to make sure 2-byte registers for
 235          * count and address get set correctly */
 236         clear_dma_ff(devpriv->dma);
 237
 238         /*  figure out how many points to read */
 239         max_points = devpriv->dma_transfer_size / sample_size;
 240         /* residue is the number of points left to be done on the dma
 241          * transfer.  It should always be zero at this point unless
 242          * the stop_src is set to external triggering.
 243          */
 244         residue = get_dma_residue(devpriv->dma) / sample_size;
 245         num_points = max_points - residue;
 246         if (devpriv->count < num_points && cmd->stop_src == TRIG_COUNT)
 247                 num_points = devpriv->count;
 248
 249         /*  figure out how many points will be stored next time */
 250         leftover = 0;
 251         if (cmd->stop_src == TRIG_NONE) {
 252                 leftover = devpriv->dma_transfer_size / sample_size;
 253         } else if (devpriv->count > max_points) {
 254                 leftover = devpriv->count - max_points;
 255                 if (leftover > max_points)
 256                         leftover = max_points;
 257         }
 258         /* there should only be a residue if collection was stopped by having
 259          * the stop_src set to an external trigger, in which case there
 260          * will be no more data
 261          */
 262         if (residue)
 263                 leftover = 0;
 264
 265         for (i = 0; i < num_points; i++) {
 266                 /* write data point to comedi buffer */
 267                 dpnt = devpriv->dma_buffer[i];
 268                 /*  convert from 2's complement to unsigned coding */
 269                 dpnt ^= 0x8000;
 270                 cfc_write_to_buffer(s, dpnt);
 271                 if (cmd->stop_src == TRIG_COUNT) {
 272                         if (--devpriv->count == 0) {    /* end of acquisition */
 273                                 a2150_cancel(dev, s);
 274                                 async->events |= COMEDI_CB_EOA;
 275                                 break;
 276                         }
 277                 }
 278         }
 279         /*  re-enable  dma */
 280         if (leftover) {
 281                 set_dma_addr(devpriv->dma, virt_to_bus(devpriv->dma_buffer));
 282                 set_dma_count(devpriv->dma, leftover * sample_size);
 283                 enable_dma(devpriv->dma);
 284         }
 285         release_dma_lock(flags);
 286
 287         async->events |= COMEDI_CB_BLOCK;
 288
 289         comedi_event(dev, s);
 290
 291         /* clear interrupt */
 292         outw(0x00, dev->iobase + DMA_TC_CLEAR_REG);
 293
 294         return IRQ_HANDLED;
 295 }
 296
 297 static int a2150_cancel(struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s)
 298 {
 299         struct a2150_private *devpriv = dev->private;
 300
 301         /*  disable dma on card */
 302         devpriv->irq_dma_bits &= ~DMA_INTR_EN_BIT & ~DMA_EN_BIT;
 303         outw(devpriv->irq_dma_bits, dev->iobase + IRQ_DMA_CNTRL_REG);
 304
 305         /*  disable computer's dma */
 306         disable_dma(devpriv->dma);
 307
 308         /*  clear fifo and reset triggering circuitry */
 309         outw(0, dev->iobase + FIFO_RESET_REG);
 310
 311         return 0;
 312 }
 313
 314 static int a2150_ai_cmdtest(struct comedi_device *dev,
 315                             struct comedi_subdevice *s, struct comedi_cmd *cmd)
 316 {
 317         const struct a2150_board *thisboard = comedi_board(dev);
 318         int err = 0;
 319         int tmp;
 320         int startChan;
 321         int i;
 322
 323         /* Step 1 : check if triggers are trivially valid */
 324
 325         err |= cfc_check_trigger_src(&cmd->start_src, TRIG_NOW | TRIG_EXT);
 326         err |= cfc_check_trigger_src(&cmd->scan_begin_src, TRIG_TIMER);
 327         err |= cfc_check_trigger_src(&cmd->convert_src, TRIG_NOW);
 328         err |= cfc_check_trigger_src(&cmd->scan_end_src, TRIG_COUNT);
 329         err |= cfc_check_trigger_src(&cmd->stop_src, TRIG_COUNT | TRIG_NONE);
 330
 331         if (err)
 332                 return 1;
 333
 334         /* Step 2a : make sure trigger sources are unique */
 335
 336         err |= cfc_check_trigger_is_unique(cmd->start_src);
 337         err |= cfc_check_trigger_is_unique(cmd->stop_src);
 338
 339         /* Step 2b : and mutually compatible */
 340
 341         if (err)
 342                 return 2;
 343
 344         /* Step 3: check if arguments are trivially valid */
 345
 346         err |= cfc_check_trigger_arg_is(&cmd->start_arg, 0);
 347
 348         if (cmd->convert_src == TRIG_TIMER)
 349                 err |= cfc_check_trigger_arg_min(&cmd->convert_arg,
 350                                                  thisboard->ai_speed);
 351
 352         err |= cfc_check_trigger_arg_min(&cmd->chanlist_len, 1);
 353         err |= cfc_check_trigger_arg_is(&cmd->scan_end_arg, cmd->chanlist_len);
 354
 355         if (cmd->stop_src == TRIG_COUNT)
 356                 err |= cfc_check_trigger_arg_min(&cmd->stop_arg, 1);
 357         else    /* TRIG_NONE */
 358                 err |= cfc_check_trigger_arg_is(&cmd->stop_arg, 0);
 359
 360         if (err)
 361                 return 3;
 362
 363         /* step 4: fix up any arguments */
 364
 365         if (cmd->scan_begin_src == TRIG_TIMER) {
 366                 tmp = cmd->scan_begin_arg;
 367                 a2150_get_timing(dev, &cmd->scan_begin_arg, cmd->flags);
 368                 if (tmp != cmd->scan_begin_arg)
 369                         err++;
 370         }
 371
 372         if (err)
 373                 return 4;
 374
 375         /*  check channel/gain list against card's limitations */
 376         if (cmd->chanlist) {
 377                 startChan = CR_CHAN(cmd->chanlist[0]);
 378                 for (i = 1; i < cmd->chanlist_len; i++) {
 379                         if (CR_CHAN(cmd->chanlist[i]) != (startChan + i)) {
 380                                 comedi_error(dev,
 381                                              "entries in chanlist must be consecutive channels, counting upwards\n");
 382                                 err++;
 383                         }
 384                 }
 385                 if (cmd->chanlist_len == 2 && CR_CHAN(cmd->chanlist[0]) == 1) {
 386                         comedi_error(dev,
 387                                      "length 2 chanlist must be channels 0,1 or channels 2,3");
 388                         err++;
 389                 }
 390                 if (cmd->chanlist_len == 3) {
 391                         comedi_error(dev,
 392                                      "chanlist must have 1,2 or 4 channels");
 393                         err++;
 394                 }
 395                 if (CR_AREF(cmd->chanlist[0]) != CR_AREF(cmd->chanlist[1]) ||
 396                     CR_AREF(cmd->chanlist[2]) != CR_AREF(cmd->chanlist[3])) {
 397                         comedi_error(dev,
 398                                      "channels 0/1 and 2/3 must have the same analog reference");
 399                         err++;
 400                 }
 401         }
 402
 403         if (err)
 404                 return 5;
 405
 406         return 0;
 407 }
 408
 409 static int a2150_ai_cmd(struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s)
 410 {
 411         struct a2150_private *devpriv = dev->private;
 412         struct comedi_async *async = s->async;
 413         struct comedi_cmd *cmd = &async->cmd;
 414         unsigned long lock_flags;
 415         unsigned int old_config_bits = devpriv->config_bits;
 416         unsigned int trigger_bits;
 417
 418         if (!dev->irq || !devpriv->dma) {
 419                 comedi_error(dev,
 420                              " irq and dma required, cannot do hardware conversions");
 421                 return -1;
 422         }
 423         if (cmd->flags & TRIG_RT) {
 424                 comedi_error(dev,
 425                              " dma incompatible with hard real-time interrupt (TRIG_RT), aborting");
 426                 return -1;
 427         }
 428         /*  clear fifo and reset triggering circuitry */
 429         outw(0, dev->iobase + FIFO_RESET_REG);
 430
 431         /* setup chanlist */
 432         if (a2150_set_chanlist(dev, CR_CHAN(cmd->chanlist[0]),
 433                                cmd->chanlist_len) < 0)
 434                 return -1;
 435
 436         /*  setup ac/dc coupling */
 437         if (CR_AREF(cmd->chanlist[0]) == AREF_OTHER)
 438                 devpriv->config_bits |= AC0_BIT;
 439         else
 440                 devpriv->config_bits &= ~AC0_BIT;
 441         if (CR_AREF(cmd->chanlist[2]) == AREF_OTHER)
 442                 devpriv->config_bits |= AC1_BIT;
 443         else
 444                 devpriv->config_bits &= ~AC1_BIT;
 445
 446         /*  setup timing */
 447         a2150_get_timing(dev, &cmd->scan_begin_arg, cmd->flags);
 448
 449         /*  send timing, channel, config bits */
 450         outw(devpriv->config_bits, dev->iobase + CONFIG_REG);
 451
 452         /*  initialize number of samples remaining */
 453         devpriv->count = cmd->stop_arg * cmd->chanlist_len;
 454
 455         /*  enable computer's dma */
 456         lock_flags = claim_dma_lock();
 457         disable_dma(devpriv->dma);
 458         /* clear flip-flop to make sure 2-byte registers for
 459          * count and address get set correctly */
 460         clear_dma_ff(devpriv->dma);
 461         set_dma_addr(devpriv->dma, virt_to_bus(devpriv->dma_buffer));
 462         /*  set size of transfer to fill in 1/3 second */
 463 #define ONE_THIRD_SECOND 333333333
 464         devpriv->dma_transfer_size =
 465             sizeof(devpriv->dma_buffer[0]) * cmd->chanlist_len *
 466             ONE_THIRD_SECOND / cmd->scan_begin_arg;
 467         if (devpriv->dma_transfer_size > A2150_DMA_BUFFER_SIZE)
 468                 devpriv->dma_transfer_size = A2150_DMA_BUFFER_SIZE;
 469         if (devpriv->dma_transfer_size < sizeof(devpriv->dma_buffer[0]))
 470                 devpriv->dma_transfer_size = sizeof(devpriv->dma_buffer[0]);
 471         devpriv->dma_transfer_size -=
 472             devpriv->dma_transfer_size % sizeof(devpriv->dma_buffer[0]);
 473         set_dma_count(devpriv->dma, devpriv->dma_transfer_size);
 474         enable_dma(devpriv->dma);
 475         release_dma_lock(lock_flags);
 476
 477         /* clear dma interrupt before enabling it, to try and get rid of that
 478          * one spurious interrupt that has been happening */
 479         outw(0x00, dev->iobase + DMA_TC_CLEAR_REG);
 480
 481         /*  enable dma on card */
 482         devpriv->irq_dma_bits |= DMA_INTR_EN_BIT | DMA_EN_BIT;
 483         outw(devpriv->irq_dma_bits, dev->iobase + IRQ_DMA_CNTRL_REG);
 484
 485         /*  may need to wait 72 sampling periods if timing was changed */
 486         i8254_load(dev->iobase + I8253_BASE_REG, 0, 2, 72, 0);
 487
 488         /*  setup start triggering */
 489         trigger_bits = 0;
 490         /*  decide if we need to wait 72 periods for valid data */
 491         if (cmd->start_src == TRIG_NOW &&
 492             (old_config_bits & CLOCK_MASK) !=
 493             (devpriv->config_bits & CLOCK_MASK)) {
 494                 /*  set trigger source to delay trigger */
 495                 trigger_bits |= DELAY_TRIGGER_BITS;
 496         } else {
 497                 /*  otherwise no delay */
 498                 trigger_bits |= POST_TRIGGER_BITS;
 499         }
 500         /*  enable external hardware trigger */
 501         if (cmd->start_src == TRIG_EXT) {
 502                 trigger_bits |= HW_TRIG_EN;
 503         } else if (cmd->start_src == TRIG_OTHER) {
 504                 /*  XXX add support for level/slope start trigger using TRIG_OTHER */
 505                 comedi_error(dev, "you shouldn't see this?");
 506         }
 507         /*  send trigger config bits */
 508         outw(trigger_bits, dev->iobase + TRIGGER_REG);
 509
 510         /*  start acquisition for soft trigger */
 511         if (cmd->start_src == TRIG_NOW)
 512                 outw(0, dev->iobase + FIFO_START_REG);
 513 #ifdef A2150_DEBUG
 514         ni_dump_regs(dev);
 515 #endif
 516
 517         return 0;
 518 }
 519
 520 static int a2150_ai_rinsn(struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s,
 521                           struct comedi_insn *insn, unsigned int *data)
 522 {
 523         struct a2150_private *devpriv = dev->private;
 524         unsigned int i, n;
 525         static const int timeout = 100000;
 526         static const int filter_delay = 36;
 527
 528         /*  clear fifo and reset triggering circuitry */
 529         outw(0, dev->iobase + FIFO_RESET_REG);
 530
 531         /* setup chanlist */
 532         if (a2150_set_chanlist(dev, CR_CHAN(insn->chanspec), 1) < 0)
 533                 return -1;
 534
 535         /*  set dc coupling */
 536         devpriv->config_bits &= ~AC0_BIT;
 537         devpriv->config_bits &= ~AC1_BIT;
 538
 539         /*  send timing, channel, config bits */
 540         outw(devpriv->config_bits, dev->iobase + CONFIG_REG);
 541
 542         /*  disable dma on card */
 543         devpriv->irq_dma_bits &= ~DMA_INTR_EN_BIT & ~DMA_EN_BIT;
 544         outw(devpriv->irq_dma_bits, dev->iobase + IRQ_DMA_CNTRL_REG);
 545
 546         /*  setup start triggering */
 547         outw(0, dev->iobase + TRIGGER_REG);
 548
 549         /*  start acquisition for soft trigger */
 550         outw(0, dev->iobase + FIFO_START_REG);
 551
 552         /*
 553          * there is a 35.6 sample delay for data to get through the
 554          * antialias filter
 555          */
 556         for (n = 0; n < filter_delay; n++) {
 557                 for (i = 0; i < timeout; i++) {
 558                         if (inw(dev->iobase + STATUS_REG) & FNE_BIT)
 559                                 break;
 560                         udelay(1);
 561                 }
 562                 if (i == timeout) {
 563                         comedi_error(dev, "timeout");
 564                         return -ETIME;
 565                 }
 566                 inw(dev->iobase + FIFO_DATA_REG);
 567         }
 568
 569         /*  read data */
 570         for (n = 0; n < insn->n; n++) {
 571                 for (i = 0; i < timeout; i++) {
 572                         if (inw(dev->iobase + STATUS_REG) & FNE_BIT)
 573                                 break;
 574                         udelay(1);
 575                 }
 576                 if (i == timeout) {
 577                         comedi_error(dev, "timeout");
 578                         return -ETIME;
 579                 }
 580 #ifdef A2150_DEBUG
 581                 ni_dump_regs(dev);
 582 #endif
 583                 data[n] = inw(dev->iobase + FIFO_DATA_REG);
 584 #ifdef A2150_DEBUG
 585                 printk(" data is %i\n", data[n]);
 586 #endif
 587                 data[n] ^= 0x8000;
 588         }
 589
 590         /*  clear fifo and reset triggering circuitry */
 591         outw(0, dev->iobase + FIFO_RESET_REG);
 592
 593         return n;
 594 }
 595
 596 /*
 597  * sets bits in devpriv->clock_bits to nearest approximation of requested
 598  * period, adjusts requested period to actual timing.
 599  */
 600 static int a2150_get_timing(struct comedi_device *dev, unsigned int *period,
 601                             int flags)
 602 {
 603         const struct a2150_board *thisboard = comedi_board(dev);
 604         struct a2150_private *devpriv = dev->private;
 605         int lub, glb, temp;
 606         int lub_divisor_shift, lub_index, glb_divisor_shift, glb_index;
 607         int i, j;
 608
 609         /*  initialize greatest lower and least upper bounds */
 610         lub_divisor_shift = 3;
 611         lub_index = 0;
 612         lub = thisboard->clock[lub_index] * (1 << lub_divisor_shift);
 613         glb_divisor_shift = 0;
 614         glb_index = thisboard->num_clocks - 1;
 615         glb = thisboard->clock[glb_index] * (1 << glb_divisor_shift);
 616
 617         /*  make sure period is in available range */
 618         if (*period < glb)
 619                 *period = glb;
 620         if (*period > lub)
 621                 *period = lub;
 622
 623         /*  we can multiply period by 1, 2, 4, or 8, using (1 << i) */
 624         for (i = 0; i < 4; i++) {
 625                 /*  there are a maximum of 4 master clocks */
 626                 for (j = 0; j < thisboard->num_clocks; j++) {
 627                         /*  temp is the period in nanosec we are evaluating */
 628                         temp = thisboard->clock[j] * (1 << i);
 629                         /*  if it is the best match yet */
 630                         if (temp < lub && temp >= *period) {
 631                                 lub_divisor_shift = i;
 632                                 lub_index = j;
 633                                 lub = temp;
 634                         }
 635                         if (temp > glb && temp <= *period) {
 636                                 glb_divisor_shift = i;
 637                                 glb_index = j;
 638                                 glb = temp;
 639                         }
 640                 }
 641         }
 642         flags &= TRIG_ROUND_MASK;
 643         switch (flags) {
 644         case TRIG_ROUND_NEAREST:
 645         default:
 646                 /*  if least upper bound is better approximation */
 647                 if (lub - *period < *period - glb)
 648                         *period = lub;
 649                 else
 650                         *period = glb;
 651                 break;
 652         case TRIG_ROUND_UP:
 653                 *period = lub;
 654                 break;
 655         case TRIG_ROUND_DOWN:
 656                 *period = glb;
 657                 break;
 658         }
 659
 660         /*  set clock bits for config register appropriately */
 661         devpriv->config_bits &= ~CLOCK_MASK;
 662         if (*period == lub) {
 663                 devpriv->config_bits |=
 664                     CLOCK_SELECT_BITS(lub_index) |
 665                     CLOCK_DIVISOR_BITS(lub_divisor_shift);
 666         } else {
 667                 devpriv->config_bits |=
 668                     CLOCK_SELECT_BITS(glb_index) |
 669                     CLOCK_DIVISOR_BITS(glb_divisor_shift);
 670         }
 671
 672         return 0;
 673 }
 674
 675 static int a2150_set_chanlist(struct comedi_device *dev,
 676                               unsigned int start_channel,
 677                               unsigned int num_channels)
 678 {
 679         struct a2150_private *devpriv = dev->private;
 680
 681         if (start_channel + num_channels > 4)
 682                 return -1;
 683
 684         devpriv->config_bits &= ~CHANNEL_MASK;
 685
 686         switch (num_channels) {
 687         case 1:
 688                 devpriv->config_bits |= CHANNEL_BITS(0x4 | start_channel);
 689                 break;
 690         case 2:
 691                 if (start_channel == 0) {
 692                         devpriv->config_bits |= CHANNEL_BITS(0x2);
 693                 } else if (start_channel == 2) {
 694                         devpriv->config_bits |= CHANNEL_BITS(0x3);
 695                 } else {
 696                         return -1;
 697                 }
 698                 break;
 699         case 4:
 700                 devpriv->config_bits |= CHANNEL_BITS(0x1);
 701                 break;
 702         default:
 703                 return -1;
 704                 break;
 705         }
 706
 707         return 0;
 708 }
 709
 710 /* probes board type, returns offset */
 711 static int a2150_probe(struct comedi_device *dev)
 712 {
 713         int status = inw(dev->iobase + STATUS_REG);
 714         return ID_BITS(status);
 715 }
 716
 717 static int a2150_attach(struct comedi_device *dev, struct comedi_devconfig *it)
 718 {
 719         const struct a2150_board *thisboard = comedi_board(dev);
 720         struct a2150_private *devpriv;
 721         struct comedi_subdevice *s;
 722         unsigned int irq = it->options[1];
 723         unsigned int dma = it->options[2];
 724         static const int timeout = 2000;
 725         int i;
 726         int ret;
 727
 728         devpriv = kzalloc(sizeof(*devpriv), GFP_KERNEL);
 729         if (!devpriv)
 730                 return -ENOMEM;
 731         dev->private = devpriv;
 732
 733         ret = comedi_request_region(dev, it->options[0], A2150_SIZE);
 734         if (ret)
 735                 return ret;
 736
 737         /* grab our IRQ */
 738         if (irq) {
 739                 /*  check that irq is supported */
 740                 if (irq < 3 || irq == 8 || irq == 13 || irq > 15) {
 741                         printk(" invalid irq line %u\n", irq);
 742                         return -EINVAL;
 743                 }
 744                 if (request_irq(irq, a2150_interrupt, 0,
 745                                 dev->driver->driver_name, dev)) {
 746                         printk("unable to allocate irq %u\n", irq);
 747                         return -EINVAL;
 748                 }
 749                 devpriv->irq_dma_bits |= IRQ_LVL_BITS(irq);
 750                 dev->irq = irq;
 751         }
 752         /*  initialize dma */
 753         if (dma) {
 754                 if (dma == 4 || dma > 7) {
 755                         printk(" invalid dma channel %u\n", dma);
 756                         return -EINVAL;
 757                 }
 758                 if (request_dma(dma, dev->driver->driver_name)) {
 759                         printk(" failed to allocate dma channel %u\n", dma);
 760                         return -EINVAL;
 761                 }
 762                 devpriv->dma = dma;
 763                 devpriv->dma_buffer =
 764                     kmalloc(A2150_DMA_BUFFER_SIZE, GFP_KERNEL | GFP_DMA);
 765                 if (devpriv->dma_buffer == NULL)
 766                         return -ENOMEM;
 767
 768                 disable_dma(dma);
 769                 set_dma_mode(dma, DMA_MODE_READ);
 770
 771                 devpriv->irq_dma_bits |= DMA_CHAN_BITS(dma);
 772         }
 773
 774         dev->board_ptr = a2150_boards + a2150_probe(dev);
 775         thisboard = comedi_board(dev);
 776         dev->board_name = thisboard->name;
 777
 778         ret = comedi_alloc_subdevices(dev, 1);
 779         if (ret)
 780                 return ret;
 781
 782         /* analog input subdevice */
 783         s = &dev->subdevices[0];
 784         dev->read_subdev = s;
 785         s->type = COMEDI_SUBD_AI;
 786         s->subdev_flags = SDF_READABLE | SDF_GROUND | SDF_OTHER | SDF_CMD_READ;
 787         s->n_chan = 4;
 788         s->len_chanlist = 4;
 789         s->maxdata = 0xffff;
 790         s->range_table = &range_a2150;
 791         s->do_cmd = a2150_ai_cmd;
 792         s->do_cmdtest = a2150_ai_cmdtest;
 793         s->insn_read = a2150_ai_rinsn;
 794         s->cancel = a2150_cancel;
 795
 796         /* need to do this for software counting of completed conversions, to
 797          * prevent hardware count from stopping acquisition */
 798         outw(HW_COUNT_DISABLE, dev->iobase + I8253_MODE_REG);
 799
 800         /*  set card's irq and dma levels */
 801         outw(devpriv->irq_dma_bits, dev->iobase + IRQ_DMA_CNTRL_REG);
 802
 803         /*  reset and sync adc clock circuitry */
 804         outw_p(DPD_BIT | APD_BIT, dev->iobase + CONFIG_REG);
 805         outw_p(DPD_BIT, dev->iobase + CONFIG_REG);
 806         /*  initialize configuration register */
 807         devpriv->config_bits = 0;
 808         outw(devpriv->config_bits, dev->iobase + CONFIG_REG);
 809         /*  wait until offset calibration is done, then enable analog inputs */
 810         for (i = 0; i < timeout; i++) {
 811                 if ((DCAL_BIT & inw(dev->iobase + STATUS_REG)) == 0)
 812                         break;
 813                 udelay(1000);
 814         }
 815         if (i == timeout) {
 816                 printk
 817                     (" timed out waiting for offset calibration to complete\n");
 818                 return -ETIME;
 819         }
 820         devpriv->config_bits |= ENABLE0_BIT | ENABLE1_BIT;
 821         outw(devpriv->config_bits, dev->iobase + CONFIG_REG);
 822
 823         return 0;
 824 };
 825
 826 static void a2150_detach(struct comedi_device *dev)
 827 {
 828         struct a2150_private *devpriv = dev->private;
 829
 830         if (dev->iobase)
 831                 outw(APD_BIT | DPD_BIT, dev->iobase + CONFIG_REG);
 832         if (devpriv) {
 833                 if (devpriv->dma)
 834                         free_dma(devpriv->dma);
 835                 kfree(devpriv->dma_buffer);
 836         }
 837         comedi_legacy_detach(dev);
 838 };
 839
 840 static struct comedi_driver ni_at_a2150_driver = {
 841         .driver_name    = "ni_at_a2150",
 842         .module         = THIS_MODULE,
 843         .attach         = a2150_attach,
 844         .detach         = a2150_detach,
 845 };
 846 module_comedi_driver(ni_at_a2150_driver);
 847
 848 MODULE_AUTHOR("Comedi http://www.comedi.org");
 849 MODULE_DESCRIPTION("Comedi low-level driver");
 850 MODULE_LICENSE("GPL");