staging: comedi: rtd529: usleep_range is preferred over udelay
[firefly-linux-kernel-4.4.55.git] / drivers / staging / comedi / drivers / rtd520.c
1 /*
2  * comedi/drivers/rtd520.c
3  * Comedi driver for Real Time Devices (RTD) PCI4520/DM7520
4  *
5  * COMEDI - Linux Control and Measurement Device Interface
6  * Copyright (C) 2001 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 /*
20  * Driver: rtd520
21  * Description: Real Time Devices PCI4520/DM7520
22  * Devices: [Real Time Devices] DM7520HR-1 (DM7520), DM7520HR-8,
23  *   PCI4520 (PCI4520), PCI4520-8
24  * Author: Dan Christian
25  * Status: Works. Only tested on DM7520-8. Not SMP safe.
26  *
27  * Configuration options: not applicable, uses PCI auto config
28  */
29
30 /*
31  * Created by Dan Christian, NASA Ames Research Center.
32  *
33  * The PCI4520 is a PCI card. The DM7520 is a PC/104-plus card.
34  * Both have:
35  *   8/16 12 bit ADC with FIFO and channel gain table
36  *   8 bits high speed digital out (for external MUX) (or 8 in or 8 out)
37  *   8 bits high speed digital in with FIFO and interrupt on change (or 8 IO)
38  *   2 12 bit DACs with FIFOs
39  *   2 bits output
40  *   2 bits input
41  *   bus mastering DMA
42  *   timers: ADC sample, pacer, burst, about, delay, DA1, DA2
43  *   sample counter
44  *   3 user timer/counters (8254)
45  *   external interrupt
46  *
47  * The DM7520 has slightly fewer features (fewer gain steps).
48  *
49  * These boards can support external multiplexors and multi-board
50  * synchronization, but this driver doesn't support that.
51  *
52  * Board docs: http://www.rtdusa.com/PC104/DM/analog%20IO/dm7520.htm
53  * Data sheet: http://www.rtdusa.com/pdf/dm7520.pdf
54  * Example source: http://www.rtdusa.com/examples/dm/dm7520.zip
55  * Call them and ask for the register level manual.
56  * PCI chip: http://www.plxtech.com/products/io/pci9080
57  *
58  * Notes:
59  * This board is memory mapped. There is some IO stuff, but it isn't needed.
60  *
61  * I use a pretty loose naming style within the driver (rtd_blah).
62  * All externally visible names should be rtd520_blah.
63  * I use camelCase for structures (and inside them).
64  * I may also use upper CamelCase for function names (old habit).
65  *
66  * This board is somewhat related to the RTD PCI4400 board.
67  *
68  * I borrowed heavily from the ni_mio_common, ni_atmio16d, mite, and
69  * das1800, since they have the best documented code. Driver cb_pcidas64.c
70  * uses the same DMA controller.
71  *
72  * As far as I can tell, the About interrupt doesn't work if Sample is
73  * also enabled. It turns out that About really isn't needed, since
74  * we always count down samples read.
75  *
76  * There was some timer/counter code, but it didn't follow the right API.
77  */
78
79 /*
80  * driver status:
81  *
82  * Analog-In supports instruction and command mode.
83  *
84  * With DMA, you can sample at 1.15Mhz with 70% idle on a 400Mhz K6-2
85  * (single channel, 64K read buffer). I get random system lockups when
86  * using DMA with ALI-15xx based systems. I haven't been able to test
87  * any other chipsets. The lockups happen soon after the start of an
88  * acquistion, not in the middle of a long run.
89  *
90  * Without DMA, you can do 620Khz sampling with 20% idle on a 400Mhz K6-2
91  * (with a 256K read buffer).
92  *
93  * Digital-IO and Analog-Out only support instruction mode.
94  */
95
96 #include <linux/module.h>
97 #include <linux/delay.h>
98 #include <linux/interrupt.h>
99
100 #include "../comedi_pci.h"
101
102 #include "plx9080.h"
103
104 /*
105  * Local Address Space 0 Offsets
106  */
107 #define LAS0_USER_IO            0x0008  /* User I/O */
108 #define LAS0_ADC                0x0010  /* FIFO Status/Software A/D Start */
109 #define FS_DAC1_NOT_EMPTY       BIT(0)  /* DAC1 FIFO not empty */
110 #define FS_DAC1_HEMPTY          BIT(1)  /* DAC1 FIFO half empty */
111 #define FS_DAC1_NOT_FULL        BIT(2)  /* DAC1 FIFO not full */
112 #define FS_DAC2_NOT_EMPTY       BIT(4)  /* DAC2 FIFO not empty */
113 #define FS_DAC2_HEMPTY          BIT(5)  /* DAC2 FIFO half empty */
114 #define FS_DAC2_NOT_FULL        BIT(6)  /* DAC2 FIFO not full */
115 #define FS_ADC_NOT_EMPTY        BIT(8)  /* ADC FIFO not empty */
116 #define FS_ADC_HEMPTY           BIT(9)  /* ADC FIFO half empty */
117 #define FS_ADC_NOT_FULL         BIT(10) /* ADC FIFO not full */
118 #define FS_DIN_NOT_EMPTY        BIT(12) /* DIN FIFO not empty */
119 #define FS_DIN_HEMPTY           BIT(13) /* DIN FIFO half empty */
120 #define FS_DIN_NOT_FULL         BIT(14) /* DIN FIFO not full */
121 #define LAS0_DAC1               0x0014  /* Software D/A1 Update (w) */
122 #define LAS0_DAC2               0x0018  /* Software D/A2 Update (w) */
123 #define LAS0_DAC                0x0024  /* Software Simultaneous Update (w) */
124 #define LAS0_PACER              0x0028  /* Software Pacer Start/Stop */
125 #define LAS0_TIMER              0x002c  /* Timer Status/HDIN Software Trig. */
126 #define LAS0_IT                 0x0030  /* Interrupt Status/Enable */
127 #define IRQM_ADC_FIFO_WRITE     BIT(0)  /* ADC FIFO Write */
128 #define IRQM_CGT_RESET          BIT(1)  /* Reset CGT */
129 #define IRQM_CGT_PAUSE          BIT(3)  /* Pause CGT */
130 #define IRQM_ADC_ABOUT_CNT      BIT(4)  /* About Counter out */
131 #define IRQM_ADC_DELAY_CNT      BIT(5)  /* Delay Counter out */
132 #define IRQM_ADC_SAMPLE_CNT     BIT(6)  /* ADC Sample Counter */
133 #define IRQM_DAC1_UCNT          BIT(7)  /* DAC1 Update Counter */
134 #define IRQM_DAC2_UCNT          BIT(8)  /* DAC2 Update Counter */
135 #define IRQM_UTC1               BIT(9)  /* User TC1 out */
136 #define IRQM_UTC1_INV           BIT(10) /* User TC1 out, inverted */
137 #define IRQM_UTC2               BIT(11) /* User TC2 out */
138 #define IRQM_DIGITAL_IT         BIT(12) /* Digital Interrupt */
139 #define IRQM_EXTERNAL_IT        BIT(13) /* External Interrupt */
140 #define IRQM_ETRIG_RISING       BIT(14) /* Ext Trigger rising-edge */
141 #define IRQM_ETRIG_FALLING      BIT(15) /* Ext Trigger falling-edge */
142 #define LAS0_CLEAR              0x0034  /* Clear/Set Interrupt Clear Mask */
143 #define LAS0_OVERRUN            0x0038  /* Pending interrupts/Clear Overrun */
144 #define LAS0_PCLK               0x0040  /* Pacer Clock (24bit) */
145 #define LAS0_BCLK               0x0044  /* Burst Clock (10bit) */
146 #define LAS0_ADC_SCNT           0x0048  /* A/D Sample counter (10bit) */
147 #define LAS0_DAC1_UCNT          0x004c  /* D/A1 Update counter (10 bit) */
148 #define LAS0_DAC2_UCNT          0x0050  /* D/A2 Update counter (10 bit) */
149 #define LAS0_DCNT               0x0054  /* Delay counter (16 bit) */
150 #define LAS0_ACNT               0x0058  /* About counter (16 bit) */
151 #define LAS0_DAC_CLK            0x005c  /* DAC clock (16bit) */
152 #define LAS0_UTC0               0x0060  /* 8254 TC Counter 0 */
153 #define LAS0_UTC1               0x0064  /* 8254 TC Counter 1 */
154 #define LAS0_UTC2               0x0068  /* 8254 TC Counter 2 */
155 #define LAS0_UTC_CTRL           0x006c  /* 8254 TC Control */
156 #define LAS0_DIO0               0x0070  /* Digital I/O Port 0 */
157 #define LAS0_DIO1               0x0074  /* Digital I/O Port 1 */
158 #define LAS0_DIO0_CTRL          0x0078  /* Digital I/O Control */
159 #define LAS0_DIO_STATUS         0x007c  /* Digital I/O Status */
160 #define LAS0_BOARD_RESET        0x0100  /* Board reset */
161 #define LAS0_DMA0_SRC           0x0104  /* DMA 0 Sources select */
162 #define LAS0_DMA1_SRC           0x0108  /* DMA 1 Sources select */
163 #define LAS0_ADC_CONVERSION     0x010c  /* A/D Conversion Signal select */
164 #define LAS0_BURST_START        0x0110  /* Burst Clock Start Trigger select */
165 #define LAS0_PACER_START        0x0114  /* Pacer Clock Start Trigger select */
166 #define LAS0_PACER_STOP         0x0118  /* Pacer Clock Stop Trigger select */
167 #define LAS0_ACNT_STOP_ENABLE   0x011c  /* About Counter Stop Enable */
168 #define LAS0_PACER_REPEAT       0x0120  /* Pacer Start Trigger Mode select */
169 #define LAS0_DIN_START          0x0124  /* HiSpd DI Sampling Signal select */
170 #define LAS0_DIN_FIFO_CLEAR     0x0128  /* Digital Input FIFO Clear */
171 #define LAS0_ADC_FIFO_CLEAR     0x012c  /* A/D FIFO Clear */
172 #define LAS0_CGT_WRITE          0x0130  /* Channel Gain Table Write */
173 #define LAS0_CGL_WRITE          0x0134  /* Channel Gain Latch Write */
174 #define LAS0_CG_DATA            0x0138  /* Digital Table Write */
175 #define LAS0_CGT_ENABLE         0x013c  /* Channel Gain Table Enable */
176 #define LAS0_CG_ENABLE          0x0140  /* Digital Table Enable */
177 #define LAS0_CGT_PAUSE          0x0144  /* Table Pause Enable */
178 #define LAS0_CGT_RESET          0x0148  /* Reset Channel Gain Table */
179 #define LAS0_CGT_CLEAR          0x014c  /* Clear Channel Gain Table */
180 #define LAS0_DAC1_CTRL          0x0150  /* D/A1 output type/range */
181 #define LAS0_DAC1_SRC           0x0154  /* D/A1 update source */
182 #define LAS0_DAC1_CYCLE         0x0158  /* D/A1 cycle mode */
183 #define LAS0_DAC1_RESET         0x015c  /* D/A1 FIFO reset */
184 #define LAS0_DAC1_FIFO_CLEAR    0x0160  /* D/A1 FIFO clear */
185 #define LAS0_DAC2_CTRL          0x0164  /* D/A2 output type/range */
186 #define LAS0_DAC2_SRC           0x0168  /* D/A2 update source */
187 #define LAS0_DAC2_CYCLE         0x016c  /* D/A2 cycle mode */
188 #define LAS0_DAC2_RESET         0x0170  /* D/A2 FIFO reset */
189 #define LAS0_DAC2_FIFO_CLEAR    0x0174  /* D/A2 FIFO clear */
190 #define LAS0_ADC_SCNT_SRC       0x0178  /* A/D Sample Counter Source select */
191 #define LAS0_PACER_SELECT       0x0180  /* Pacer Clock select */
192 #define LAS0_SBUS0_SRC          0x0184  /* SyncBus 0 Source select */
193 #define LAS0_SBUS0_ENABLE       0x0188  /* SyncBus 0 enable */
194 #define LAS0_SBUS1_SRC          0x018c  /* SyncBus 1 Source select */
195 #define LAS0_SBUS1_ENABLE       0x0190  /* SyncBus 1 enable */
196 #define LAS0_SBUS2_SRC          0x0198  /* SyncBus 2 Source select */
197 #define LAS0_SBUS2_ENABLE       0x019c  /* SyncBus 2 enable */
198 #define LAS0_ETRG_POLARITY      0x01a4  /* Ext. Trigger polarity select */
199 #define LAS0_EINT_POLARITY      0x01a8  /* Ext. Interrupt polarity select */
200 #define LAS0_UTC0_CLOCK         0x01ac  /* UTC0 Clock select */
201 #define LAS0_UTC0_GATE          0x01b0  /* UTC0 Gate select */
202 #define LAS0_UTC1_CLOCK         0x01b4  /* UTC1 Clock select */
203 #define LAS0_UTC1_GATE          0x01b8  /* UTC1 Gate select */
204 #define LAS0_UTC2_CLOCK         0x01bc  /* UTC2 Clock select */
205 #define LAS0_UTC2_GATE          0x01c0  /* UTC2 Gate select */
206 #define LAS0_UOUT0_SELECT       0x01c4  /* User Output 0 source select */
207 #define LAS0_UOUT1_SELECT       0x01c8  /* User Output 1 source select */
208 #define LAS0_DMA0_RESET         0x01cc  /* DMA0 Request state machine reset */
209 #define LAS0_DMA1_RESET         0x01d0  /* DMA1 Request state machine reset */
210
211 /*
212  * Local Address Space 1 Offsets
213  */
214 #define LAS1_ADC_FIFO           0x0000  /* A/D FIFO (16bit) */
215 #define LAS1_HDIO_FIFO          0x0004  /* HiSpd DI FIFO (16bit) */
216 #define LAS1_DAC1_FIFO          0x0008  /* D/A1 FIFO (16bit) */
217 #define LAS1_DAC2_FIFO          0x000c  /* D/A2 FIFO (16bit) */
218
219 /*======================================================================
220   Driver specific stuff (tunable)
221 ======================================================================*/
222
223 /* We really only need 2 buffers.  More than that means being much
224    smarter about knowing which ones are full. */
225 #define DMA_CHAIN_COUNT 2       /* max DMA segments/buffers in a ring (min 2) */
226
227 /* Target period for periodic transfers.  This sets the user read latency. */
228 /* Note: There are certain rates where we give this up and transfer 1/2 FIFO */
229 /* If this is too low, efficiency is poor */
230 #define TRANS_TARGET_PERIOD 10000000    /* 10 ms (in nanoseconds) */
231
232 /* Set a practical limit on how long a list to support (affects memory use) */
233 /* The board support a channel list up to the FIFO length (1K or 8K) */
234 #define RTD_MAX_CHANLIST        128     /* max channel list that we allow */
235
236 /*======================================================================
237   Board specific stuff
238 ======================================================================*/
239
240 #define RTD_CLOCK_RATE  8000000 /* 8Mhz onboard clock */
241 #define RTD_CLOCK_BASE  125     /* clock period in ns */
242
243 /* Note: these speed are slower than the spec, but fit the counter resolution*/
244 #define RTD_MAX_SPEED   1625    /* when sampling, in nanoseconds */
245 /* max speed if we don't have to wait for settling */
246 #define RTD_MAX_SPEED_1 875     /* if single channel, in nanoseconds */
247
248 #define RTD_MIN_SPEED   2097151875      /* (24bit counter) in nanoseconds */
249 /* min speed when only 1 channel (no burst counter) */
250 #define RTD_MIN_SPEED_1 5000000 /* 200Hz, in nanoseconds */
251
252 /* Setup continuous ring of 1/2 FIFO transfers.  See RTD manual p91 */
253 #define DMA_MODE_BITS (\
254                        PLX_LOCAL_BUS_16_WIDE_BITS \
255                        | PLX_DMA_EN_READYIN_BIT \
256                        | PLX_DMA_LOCAL_BURST_EN_BIT \
257                        | PLX_EN_CHAIN_BIT \
258                        | PLX_DMA_INTR_PCI_BIT \
259                        | PLX_LOCAL_ADDR_CONST_BIT \
260                        | PLX_DEMAND_MODE_BIT)
261
262 #define DMA_TRANSFER_BITS (\
263 /* descriptors in PCI memory*/  PLX_DESC_IN_PCI_BIT \
264 /* interrupt at end of block */ | PLX_INTR_TERM_COUNT \
265 /* from board to PCI */         | PLX_XFER_LOCAL_TO_PCI)
266
267 /*======================================================================
268   Comedi specific stuff
269 ======================================================================*/
270
271 /*
272  * The board has 3 input modes and the gains of 1,2,4,...32 (, 64, 128)
273  */
274 static const struct comedi_lrange rtd_ai_7520_range = {
275         18, {
276                 /* +-5V input range gain steps */
277                 BIP_RANGE(5.0),
278                 BIP_RANGE(5.0 / 2),
279                 BIP_RANGE(5.0 / 4),
280                 BIP_RANGE(5.0 / 8),
281                 BIP_RANGE(5.0 / 16),
282                 BIP_RANGE(5.0 / 32),
283                 /* +-10V input range gain steps */
284                 BIP_RANGE(10.0),
285                 BIP_RANGE(10.0 / 2),
286                 BIP_RANGE(10.0 / 4),
287                 BIP_RANGE(10.0 / 8),
288                 BIP_RANGE(10.0 / 16),
289                 BIP_RANGE(10.0 / 32),
290                 /* +10V input range gain steps */
291                 UNI_RANGE(10.0),
292                 UNI_RANGE(10.0 / 2),
293                 UNI_RANGE(10.0 / 4),
294                 UNI_RANGE(10.0 / 8),
295                 UNI_RANGE(10.0 / 16),
296                 UNI_RANGE(10.0 / 32),
297         }
298 };
299
300 /* PCI4520 has two more gains (6 more entries) */
301 static const struct comedi_lrange rtd_ai_4520_range = {
302         24, {
303                 /* +-5V input range gain steps */
304                 BIP_RANGE(5.0),
305                 BIP_RANGE(5.0 / 2),
306                 BIP_RANGE(5.0 / 4),
307                 BIP_RANGE(5.0 / 8),
308                 BIP_RANGE(5.0 / 16),
309                 BIP_RANGE(5.0 / 32),
310                 BIP_RANGE(5.0 / 64),
311                 BIP_RANGE(5.0 / 128),
312                 /* +-10V input range gain steps */
313                 BIP_RANGE(10.0),
314                 BIP_RANGE(10.0 / 2),
315                 BIP_RANGE(10.0 / 4),
316                 BIP_RANGE(10.0 / 8),
317                 BIP_RANGE(10.0 / 16),
318                 BIP_RANGE(10.0 / 32),
319                 BIP_RANGE(10.0 / 64),
320                 BIP_RANGE(10.0 / 128),
321                 /* +10V input range gain steps */
322                 UNI_RANGE(10.0),
323                 UNI_RANGE(10.0 / 2),
324                 UNI_RANGE(10.0 / 4),
325                 UNI_RANGE(10.0 / 8),
326                 UNI_RANGE(10.0 / 16),
327                 UNI_RANGE(10.0 / 32),
328                 UNI_RANGE(10.0 / 64),
329                 UNI_RANGE(10.0 / 128),
330         }
331 };
332
333 /* Table order matches range values */
334 static const struct comedi_lrange rtd_ao_range = {
335         4, {
336                 UNI_RANGE(5),
337                 UNI_RANGE(10),
338                 BIP_RANGE(5),
339                 BIP_RANGE(10),
340         }
341 };
342
343 enum rtd_boardid {
344         BOARD_DM7520,
345         BOARD_PCI4520,
346 };
347
348 struct rtd_boardinfo {
349         const char *name;
350         int range_bip10;        /* start of +-10V range */
351         int range_uni10;        /* start of +10V range */
352         const struct comedi_lrange *ai_range;
353 };
354
355 static const struct rtd_boardinfo rtd520Boards[] = {
356         [BOARD_DM7520] = {
357                 .name           = "DM7520",
358                 .range_bip10    = 6,
359                 .range_uni10    = 12,
360                 .ai_range       = &rtd_ai_7520_range,
361         },
362         [BOARD_PCI4520] = {
363                 .name           = "PCI4520",
364                 .range_bip10    = 8,
365                 .range_uni10    = 16,
366                 .ai_range       = &rtd_ai_4520_range,
367         },
368 };
369
370 struct rtd_private {
371         /* memory mapped board structures */
372         void __iomem *las1;
373         void __iomem *lcfg;
374
375         long ai_count;          /* total transfer size (samples) */
376         int xfer_count;         /* # to transfer data. 0->1/2FIFO */
377         int flags;              /* flag event modes */
378         unsigned fifosz;
379 };
380
381 /* bit defines for "flags" */
382 #define SEND_EOS        0x01    /* send End Of Scan events */
383 #define DMA0_ACTIVE     0x02    /* DMA0 is active */
384 #define DMA1_ACTIVE     0x04    /* DMA1 is active */
385
386 /*
387   Given a desired period and the clock period (both in ns),
388   return the proper counter value (divider-1).
389   Sets the original period to be the true value.
390   Note: you have to check if the value is larger than the counter range!
391 */
392 static int rtd_ns_to_timer_base(unsigned int *nanosec,
393                                 unsigned int flags, int base)
394 {
395         int divider;
396
397         switch (flags & CMDF_ROUND_MASK) {
398         case CMDF_ROUND_NEAREST:
399         default:
400                 divider = (*nanosec + base / 2) / base;
401                 break;
402         case CMDF_ROUND_DOWN:
403                 divider = (*nanosec) / base;
404                 break;
405         case CMDF_ROUND_UP:
406                 divider = (*nanosec + base - 1) / base;
407                 break;
408         }
409         if (divider < 2)
410                 divider = 2;    /* min is divide by 2 */
411
412         /* Note: we don't check for max, because different timers
413            have different ranges */
414
415         *nanosec = base * divider;
416         return divider - 1;     /* countdown is divisor+1 */
417 }
418
419 /*
420   Given a desired period (in ns),
421   return the proper counter value (divider-1) for the internal clock.
422   Sets the original period to be the true value.
423 */
424 static int rtd_ns_to_timer(unsigned int *ns, unsigned int flags)
425 {
426         return rtd_ns_to_timer_base(ns, flags, RTD_CLOCK_BASE);
427 }
428
429 /*
430   Convert a single comedi channel-gain entry to a RTD520 table entry
431 */
432 static unsigned short rtd_convert_chan_gain(struct comedi_device *dev,
433                                             unsigned int chanspec, int index)
434 {
435         const struct rtd_boardinfo *board = dev->board_ptr;
436         unsigned int chan = CR_CHAN(chanspec);
437         unsigned int range = CR_RANGE(chanspec);
438         unsigned int aref = CR_AREF(chanspec);
439         unsigned short r = 0;
440
441         r |= chan & 0xf;
442
443         /* Note: we also setup the channel list bipolar flag array */
444         if (range < board->range_bip10) {
445                 /* +-5 range */
446                 r |= 0x000;
447                 r |= (range & 0x7) << 4;
448         } else if (range < board->range_uni10) {
449                 /* +-10 range */
450                 r |= 0x100;
451                 r |= ((range - board->range_bip10) & 0x7) << 4;
452         } else {
453                 /* +10 range */
454                 r |= 0x200;
455                 r |= ((range - board->range_uni10) & 0x7) << 4;
456         }
457
458         switch (aref) {
459         case AREF_GROUND:       /* on-board ground */
460                 break;
461
462         case AREF_COMMON:
463                 r |= 0x80;      /* ref external analog common */
464                 break;
465
466         case AREF_DIFF:
467                 r |= 0x400;     /* differential inputs */
468                 break;
469
470         case AREF_OTHER:        /* ??? */
471                 break;
472         }
473         return r;
474 }
475
476 /*
477   Setup the channel-gain table from a comedi list
478 */
479 static void rtd_load_channelgain_list(struct comedi_device *dev,
480                                       unsigned int n_chan, unsigned int *list)
481 {
482         if (n_chan > 1) {       /* setup channel gain table */
483                 int ii;
484
485                 writel(0, dev->mmio + LAS0_CGT_CLEAR);
486                 writel(1, dev->mmio + LAS0_CGT_ENABLE);
487                 for (ii = 0; ii < n_chan; ii++) {
488                         writel(rtd_convert_chan_gain(dev, list[ii], ii),
489                                dev->mmio + LAS0_CGT_WRITE);
490                 }
491         } else {                /* just use the channel gain latch */
492                 writel(0, dev->mmio + LAS0_CGT_ENABLE);
493                 writel(rtd_convert_chan_gain(dev, list[0], 0),
494                        dev->mmio + LAS0_CGL_WRITE);
495         }
496 }
497
498 /* determine fifo size by doing adc conversions until the fifo half
499 empty status flag clears */
500 static int rtd520_probe_fifo_depth(struct comedi_device *dev)
501 {
502         unsigned int chanspec = CR_PACK(0, 0, AREF_GROUND);
503         unsigned i;
504         static const unsigned limit = 0x2000;
505         unsigned fifo_size = 0;
506
507         writel(0, dev->mmio + LAS0_ADC_FIFO_CLEAR);
508         rtd_load_channelgain_list(dev, 1, &chanspec);
509         /* ADC conversion trigger source: SOFTWARE */
510         writel(0, dev->mmio + LAS0_ADC_CONVERSION);
511         /* convert  samples */
512         for (i = 0; i < limit; ++i) {
513                 unsigned fifo_status;
514                 /* trigger conversion */
515                 writew(0, dev->mmio + LAS0_ADC);
516                 usleep_range(1, 1000);
517                 fifo_status = readl(dev->mmio + LAS0_ADC);
518                 if ((fifo_status & FS_ADC_HEMPTY) == 0) {
519                         fifo_size = 2 * i;
520                         break;
521                 }
522         }
523         if (i == limit) {
524                 dev_info(dev->class_dev, "failed to probe fifo size.\n");
525                 return -EIO;
526         }
527         writel(0, dev->mmio + LAS0_ADC_FIFO_CLEAR);
528         if (fifo_size != 0x400 && fifo_size != 0x2000) {
529                 dev_info(dev->class_dev,
530                          "unexpected fifo size of %i, expected 1024 or 8192.\n",
531                          fifo_size);
532                 return -EIO;
533         }
534         return fifo_size;
535 }
536
537 static int rtd_ai_eoc(struct comedi_device *dev,
538                       struct comedi_subdevice *s,
539                       struct comedi_insn *insn,
540                       unsigned long context)
541 {
542         unsigned int status;
543
544         status = readl(dev->mmio + LAS0_ADC);
545         if (status & FS_ADC_NOT_EMPTY)
546                 return 0;
547         return -EBUSY;
548 }
549
550 static int rtd_ai_rinsn(struct comedi_device *dev,
551                         struct comedi_subdevice *s, struct comedi_insn *insn,
552                         unsigned int *data)
553 {
554         struct rtd_private *devpriv = dev->private;
555         unsigned int range = CR_RANGE(insn->chanspec);
556         int ret;
557         int n;
558
559         /* clear any old fifo data */
560         writel(0, dev->mmio + LAS0_ADC_FIFO_CLEAR);
561
562         /* write channel to multiplexer and clear channel gain table */
563         rtd_load_channelgain_list(dev, 1, &insn->chanspec);
564
565         /* ADC conversion trigger source: SOFTWARE */
566         writel(0, dev->mmio + LAS0_ADC_CONVERSION);
567
568         /* convert n samples */
569         for (n = 0; n < insn->n; n++) {
570                 unsigned short d;
571                 /* trigger conversion */
572                 writew(0, dev->mmio + LAS0_ADC);
573
574                 ret = comedi_timeout(dev, s, insn, rtd_ai_eoc, 0);
575                 if (ret)
576                         return ret;
577
578                 /* read data */
579                 d = readw(devpriv->las1 + LAS1_ADC_FIFO);
580                 d >>= 3;        /* low 3 bits are marker lines */
581
582                 /* convert bipolar data to comedi unsigned data */
583                 if (comedi_range_is_bipolar(s, range))
584                         d = comedi_offset_munge(s, d);
585
586                 data[n] = d & s->maxdata;
587         }
588
589         /* return the number of samples read/written */
590         return n;
591 }
592
593 /*
594   Get what we know is there.... Fast!
595   This uses 1/2 the bus cycles of read_dregs (below).
596
597   The manual claims that we can do a lword read, but it doesn't work here.
598 */
599 static int ai_read_n(struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s,
600                      int count)
601 {
602         struct rtd_private *devpriv = dev->private;
603         struct comedi_async *async = s->async;
604         struct comedi_cmd *cmd = &async->cmd;
605         int ii;
606
607         for (ii = 0; ii < count; ii++) {
608                 unsigned int range = CR_RANGE(cmd->chanlist[async->cur_chan]);
609                 unsigned short d;
610
611                 if (0 == devpriv->ai_count) {   /* done */
612                         d = readw(devpriv->las1 + LAS1_ADC_FIFO);
613                         continue;
614                 }
615
616                 d = readw(devpriv->las1 + LAS1_ADC_FIFO);
617                 d >>= 3;        /* low 3 bits are marker lines */
618
619                 /* convert bipolar data to comedi unsigned data */
620                 if (comedi_range_is_bipolar(s, range))
621                         d = comedi_offset_munge(s, d);
622                 d &= s->maxdata;
623
624                 if (!comedi_buf_write_samples(s, &d, 1))
625                         return -1;
626
627                 if (devpriv->ai_count > 0)      /* < 0, means read forever */
628                         devpriv->ai_count--;
629         }
630         return 0;
631 }
632
633 /*
634   Handle all rtd520 interrupts.
635   Runs atomically and is never re-entered.
636   This is a "slow handler";  other interrupts may be active.
637   The data conversion may someday happen in a "bottom half".
638 */
639 static irqreturn_t rtd_interrupt(int irq, void *d)
640 {
641         struct comedi_device *dev = d;
642         struct comedi_subdevice *s = dev->read_subdev;
643         struct rtd_private *devpriv = dev->private;
644         u32 overrun;
645         u16 status;
646         u16 fifo_status;
647
648         if (!dev->attached)
649                 return IRQ_NONE;
650
651         fifo_status = readl(dev->mmio + LAS0_ADC);
652         /* check for FIFO full, this automatically halts the ADC! */
653         if (!(fifo_status & FS_ADC_NOT_FULL))   /* 0 -> full */
654                 goto xfer_abort;
655
656         status = readw(dev->mmio + LAS0_IT);
657         /* if interrupt was not caused by our board, or handled above */
658         if (0 == status)
659                 return IRQ_HANDLED;
660
661         if (status & IRQM_ADC_ABOUT_CNT) {      /* sample count -> read FIFO */
662                 /*
663                  * since the priority interrupt controller may have queued
664                  * a sample counter interrupt, even though we have already
665                  * finished, we must handle the possibility that there is
666                  * no data here
667                  */
668                 if (!(fifo_status & FS_ADC_HEMPTY)) {
669                         /* FIFO half full */
670                         if (ai_read_n(dev, s, devpriv->fifosz / 2) < 0)
671                                 goto xfer_abort;
672
673                         if (0 == devpriv->ai_count)
674                                 goto xfer_done;
675                 } else if (devpriv->xfer_count > 0) {
676                         if (fifo_status & FS_ADC_NOT_EMPTY) {
677                                 /* FIFO not empty */
678                                 if (ai_read_n(dev, s, devpriv->xfer_count) < 0)
679                                         goto xfer_abort;
680
681                                 if (0 == devpriv->ai_count)
682                                         goto xfer_done;
683                         }
684                 }
685         }
686
687         overrun = readl(dev->mmio + LAS0_OVERRUN) & 0xffff;
688         if (overrun)
689                 goto xfer_abort;
690
691         /* clear the interrupt */
692         writew(status, dev->mmio + LAS0_CLEAR);
693         readw(dev->mmio + LAS0_CLEAR);
694
695         comedi_handle_events(dev, s);
696
697         return IRQ_HANDLED;
698
699 xfer_abort:
700         s->async->events |= COMEDI_CB_ERROR;
701
702 xfer_done:
703         s->async->events |= COMEDI_CB_EOA;
704
705         /* clear the interrupt */
706         status = readw(dev->mmio + LAS0_IT);
707         writew(status, dev->mmio + LAS0_CLEAR);
708         readw(dev->mmio + LAS0_CLEAR);
709
710         fifo_status = readl(dev->mmio + LAS0_ADC);
711         overrun = readl(dev->mmio + LAS0_OVERRUN) & 0xffff;
712
713         comedi_handle_events(dev, s);
714
715         return IRQ_HANDLED;
716 }
717
718 /*
719   cmdtest tests a particular command to see if it is valid.
720   Using the cmdtest ioctl, a user can create a valid cmd
721   and then have it executed by the cmd ioctl (asynchronously).
722
723   cmdtest returns 1,2,3,4 or 0, depending on which tests
724   the command passes.
725 */
726
727 static int rtd_ai_cmdtest(struct comedi_device *dev,
728                           struct comedi_subdevice *s, struct comedi_cmd *cmd)
729 {
730         int err = 0;
731         unsigned int arg;
732
733         /* Step 1 : check if triggers are trivially valid */
734
735         err |= comedi_check_trigger_src(&cmd->start_src, TRIG_NOW);
736         err |= comedi_check_trigger_src(&cmd->scan_begin_src,
737                                         TRIG_TIMER | TRIG_EXT);
738         err |= comedi_check_trigger_src(&cmd->convert_src,
739                                         TRIG_TIMER | TRIG_EXT);
740         err |= comedi_check_trigger_src(&cmd->scan_end_src, TRIG_COUNT);
741         err |= comedi_check_trigger_src(&cmd->stop_src, TRIG_COUNT | TRIG_NONE);
742
743         if (err)
744                 return 1;
745
746         /* Step 2a : make sure trigger sources are unique */
747
748         err |= comedi_check_trigger_is_unique(cmd->scan_begin_src);
749         err |= comedi_check_trigger_is_unique(cmd->convert_src);
750         err |= comedi_check_trigger_is_unique(cmd->stop_src);
751
752         /* Step 2b : and mutually compatible */
753
754         if (err)
755                 return 2;
756
757         /* Step 3: check if arguments are trivially valid */
758
759         err |= comedi_check_trigger_arg_is(&cmd->start_arg, 0);
760
761         if (cmd->scan_begin_src == TRIG_TIMER) {
762                 /* Note: these are time periods, not actual rates */
763                 if (1 == cmd->chanlist_len) {   /* no scanning */
764                         if (comedi_check_trigger_arg_min(&cmd->scan_begin_arg,
765                                                          RTD_MAX_SPEED_1)) {
766                                 rtd_ns_to_timer(&cmd->scan_begin_arg,
767                                                 CMDF_ROUND_UP);
768                                 err |= -EINVAL;
769                         }
770                         if (comedi_check_trigger_arg_max(&cmd->scan_begin_arg,
771                                                          RTD_MIN_SPEED_1)) {
772                                 rtd_ns_to_timer(&cmd->scan_begin_arg,
773                                                 CMDF_ROUND_DOWN);
774                                 err |= -EINVAL;
775                         }
776                 } else {
777                         if (comedi_check_trigger_arg_min(&cmd->scan_begin_arg,
778                                                          RTD_MAX_SPEED)) {
779                                 rtd_ns_to_timer(&cmd->scan_begin_arg,
780                                                 CMDF_ROUND_UP);
781                                 err |= -EINVAL;
782                         }
783                         if (comedi_check_trigger_arg_max(&cmd->scan_begin_arg,
784                                                          RTD_MIN_SPEED)) {
785                                 rtd_ns_to_timer(&cmd->scan_begin_arg,
786                                                 CMDF_ROUND_DOWN);
787                                 err |= -EINVAL;
788                         }
789                 }
790         } else {
791                 /* external trigger */
792                 /* should be level/edge, hi/lo specification here */
793                 /* should specify multiple external triggers */
794                 err |= comedi_check_trigger_arg_max(&cmd->scan_begin_arg, 9);
795         }
796
797         if (cmd->convert_src == TRIG_TIMER) {
798                 if (1 == cmd->chanlist_len) {   /* no scanning */
799                         if (comedi_check_trigger_arg_min(&cmd->convert_arg,
800                                                          RTD_MAX_SPEED_1)) {
801                                 rtd_ns_to_timer(&cmd->convert_arg,
802                                                 CMDF_ROUND_UP);
803                                 err |= -EINVAL;
804                         }
805                         if (comedi_check_trigger_arg_max(&cmd->convert_arg,
806                                                          RTD_MIN_SPEED_1)) {
807                                 rtd_ns_to_timer(&cmd->convert_arg,
808                                                 CMDF_ROUND_DOWN);
809                                 err |= -EINVAL;
810                         }
811                 } else {
812                         if (comedi_check_trigger_arg_min(&cmd->convert_arg,
813                                                          RTD_MAX_SPEED)) {
814                                 rtd_ns_to_timer(&cmd->convert_arg,
815                                                 CMDF_ROUND_UP);
816                                 err |= -EINVAL;
817                         }
818                         if (comedi_check_trigger_arg_max(&cmd->convert_arg,
819                                                          RTD_MIN_SPEED)) {
820                                 rtd_ns_to_timer(&cmd->convert_arg,
821                                                 CMDF_ROUND_DOWN);
822                                 err |= -EINVAL;
823                         }
824                 }
825         } else {
826                 /* external trigger */
827                 /* see above */
828                 err |= comedi_check_trigger_arg_max(&cmd->convert_arg, 9);
829         }
830
831         err |= comedi_check_trigger_arg_is(&cmd->scan_end_arg,
832                                            cmd->chanlist_len);
833
834         if (cmd->stop_src == TRIG_COUNT)
835                 err |= comedi_check_trigger_arg_min(&cmd->stop_arg, 1);
836         else    /* TRIG_NONE */
837                 err |= comedi_check_trigger_arg_is(&cmd->stop_arg, 0);
838
839         if (err)
840                 return 3;
841
842         /* step 4: fix up any arguments */
843
844         if (cmd->scan_begin_src == TRIG_TIMER) {
845                 arg = cmd->scan_begin_arg;
846                 rtd_ns_to_timer(&arg, cmd->flags);
847                 err |= comedi_check_trigger_arg_is(&cmd->scan_begin_arg, arg);
848         }
849
850         if (cmd->convert_src == TRIG_TIMER) {
851                 arg = cmd->convert_arg;
852                 rtd_ns_to_timer(&arg, cmd->flags);
853                 err |= comedi_check_trigger_arg_is(&cmd->convert_arg, arg);
854
855                 if (cmd->scan_begin_src == TRIG_TIMER) {
856                         arg = cmd->convert_arg * cmd->scan_end_arg;
857                         err |= comedi_check_trigger_arg_min(&cmd->
858                                                             scan_begin_arg,
859                                                             arg);
860                 }
861         }
862
863         if (err)
864                 return 4;
865
866         return 0;
867 }
868
869 /*
870   Execute a analog in command with many possible triggering options.
871   The data get stored in the async structure of the subdevice.
872   This is usually done by an interrupt handler.
873   Userland gets to the data using read calls.
874 */
875 static int rtd_ai_cmd(struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s)
876 {
877         struct rtd_private *devpriv = dev->private;
878         struct comedi_cmd *cmd = &s->async->cmd;
879         int timer;
880
881         /* stop anything currently running */
882         /* pacer stop source: SOFTWARE */
883         writel(0, dev->mmio + LAS0_PACER_STOP);
884         writel(0, dev->mmio + LAS0_PACER);      /* stop pacer */
885         writel(0, dev->mmio + LAS0_ADC_CONVERSION);
886         writew(0, dev->mmio + LAS0_IT);
887         writel(0, dev->mmio + LAS0_ADC_FIFO_CLEAR);
888         writel(0, dev->mmio + LAS0_OVERRUN);
889
890         /* start configuration */
891         /* load channel list and reset CGT */
892         rtd_load_channelgain_list(dev, cmd->chanlist_len, cmd->chanlist);
893
894         /* setup the common case and override if needed */
895         if (cmd->chanlist_len > 1) {
896                 /* pacer start source: SOFTWARE */
897                 writel(0, dev->mmio + LAS0_PACER_START);
898                 /* burst trigger source: PACER */
899                 writel(1, dev->mmio + LAS0_BURST_START);
900                 /* ADC conversion trigger source: BURST */
901                 writel(2, dev->mmio + LAS0_ADC_CONVERSION);
902         } else {                /* single channel */
903                 /* pacer start source: SOFTWARE */
904                 writel(0, dev->mmio + LAS0_PACER_START);
905                 /* ADC conversion trigger source: PACER */
906                 writel(1, dev->mmio + LAS0_ADC_CONVERSION);
907         }
908         writel((devpriv->fifosz / 2 - 1) & 0xffff, dev->mmio + LAS0_ACNT);
909
910         if (TRIG_TIMER == cmd->scan_begin_src) {
911                 /* scan_begin_arg is in nanoseconds */
912                 /* find out how many samples to wait before transferring */
913                 if (cmd->flags & CMDF_WAKE_EOS) {
914                         /*
915                          * this may generate un-sustainable interrupt rates
916                          * the application is responsible for doing the
917                          * right thing
918                          */
919                         devpriv->xfer_count = cmd->chanlist_len;
920                         devpriv->flags |= SEND_EOS;
921                 } else {
922                         /* arrange to transfer data periodically */
923                         devpriv->xfer_count =
924                             (TRANS_TARGET_PERIOD * cmd->chanlist_len) /
925                             cmd->scan_begin_arg;
926                         if (devpriv->xfer_count < cmd->chanlist_len) {
927                                 /* transfer after each scan (and avoid 0) */
928                                 devpriv->xfer_count = cmd->chanlist_len;
929                         } else {        /* make a multiple of scan length */
930                                 devpriv->xfer_count =
931                                     (devpriv->xfer_count +
932                                      cmd->chanlist_len - 1)
933                                     / cmd->chanlist_len;
934                                 devpriv->xfer_count *= cmd->chanlist_len;
935                         }
936                         devpriv->flags |= SEND_EOS;
937                 }
938                 if (devpriv->xfer_count >= (devpriv->fifosz / 2)) {
939                         /* out of counter range, use 1/2 fifo instead */
940                         devpriv->xfer_count = 0;
941                         devpriv->flags &= ~SEND_EOS;
942                 } else {
943                         /* interrupt for each transfer */
944                         writel((devpriv->xfer_count - 1) & 0xffff,
945                                dev->mmio + LAS0_ACNT);
946                 }
947         } else {                /* unknown timing, just use 1/2 FIFO */
948                 devpriv->xfer_count = 0;
949                 devpriv->flags &= ~SEND_EOS;
950         }
951         /* pacer clock source: INTERNAL 8MHz */
952         writel(1, dev->mmio + LAS0_PACER_SELECT);
953         /* just interrupt, don't stop */
954         writel(1, dev->mmio + LAS0_ACNT_STOP_ENABLE);
955
956         /* BUG??? these look like enumerated values, but they are bit fields */
957
958         /* First, setup when to stop */
959         switch (cmd->stop_src) {
960         case TRIG_COUNT:        /* stop after N scans */
961                 devpriv->ai_count = cmd->stop_arg * cmd->chanlist_len;
962                 if ((devpriv->xfer_count > 0) &&
963                     (devpriv->xfer_count > devpriv->ai_count)) {
964                         devpriv->xfer_count = devpriv->ai_count;
965                 }
966                 break;
967
968         case TRIG_NONE: /* stop when cancel is called */
969                 devpriv->ai_count = -1; /* read forever */
970                 break;
971         }
972
973         /* Scan timing */
974         switch (cmd->scan_begin_src) {
975         case TRIG_TIMER:        /* periodic scanning */
976                 timer = rtd_ns_to_timer(&cmd->scan_begin_arg,
977                                         CMDF_ROUND_NEAREST);
978                 /* set PACER clock */
979                 writel(timer & 0xffffff, dev->mmio + LAS0_PCLK);
980
981                 break;
982
983         case TRIG_EXT:
984                 /* pacer start source: EXTERNAL */
985                 writel(1, dev->mmio + LAS0_PACER_START);
986                 break;
987         }
988
989         /* Sample timing within a scan */
990         switch (cmd->convert_src) {
991         case TRIG_TIMER:        /* periodic */
992                 if (cmd->chanlist_len > 1) {
993                         /* only needed for multi-channel */
994                         timer = rtd_ns_to_timer(&cmd->convert_arg,
995                                                 CMDF_ROUND_NEAREST);
996                         /* setup BURST clock */
997                         writel(timer & 0x3ff, dev->mmio + LAS0_BCLK);
998                 }
999
1000                 break;
1001
1002         case TRIG_EXT:          /* external */
1003                 /* burst trigger source: EXTERNAL */
1004                 writel(2, dev->mmio + LAS0_BURST_START);
1005                 break;
1006         }
1007         /* end configuration */
1008
1009         /* This doesn't seem to work.  There is no way to clear an interrupt
1010            that the priority controller has queued! */
1011         writew(~0, dev->mmio + LAS0_CLEAR);
1012         readw(dev->mmio + LAS0_CLEAR);
1013
1014         /* TODO: allow multiple interrupt sources */
1015         /* transfer every N samples */
1016         writew(IRQM_ADC_ABOUT_CNT, dev->mmio + LAS0_IT);
1017
1018         /* BUG: start_src is ASSUMED to be TRIG_NOW */
1019         /* BUG? it seems like things are running before the "start" */
1020         readl(dev->mmio + LAS0_PACER);  /* start pacer */
1021         return 0;
1022 }
1023
1024 /*
1025   Stop a running data acquisition.
1026 */
1027 static int rtd_ai_cancel(struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s)
1028 {
1029         struct rtd_private *devpriv = dev->private;
1030
1031         /* pacer stop source: SOFTWARE */
1032         writel(0, dev->mmio + LAS0_PACER_STOP);
1033         writel(0, dev->mmio + LAS0_PACER);      /* stop pacer */
1034         writel(0, dev->mmio + LAS0_ADC_CONVERSION);
1035         writew(0, dev->mmio + LAS0_IT);
1036         devpriv->ai_count = 0;  /* stop and don't transfer any more */
1037         writel(0, dev->mmio + LAS0_ADC_FIFO_CLEAR);
1038         return 0;
1039 }
1040
1041 static int rtd_ao_eoc(struct comedi_device *dev,
1042                       struct comedi_subdevice *s,
1043                       struct comedi_insn *insn,
1044                       unsigned long context)
1045 {
1046         unsigned int chan = CR_CHAN(insn->chanspec);
1047         unsigned int bit = (chan == 0) ? FS_DAC1_NOT_EMPTY : FS_DAC2_NOT_EMPTY;
1048         unsigned int status;
1049
1050         status = readl(dev->mmio + LAS0_ADC);
1051         if (status & bit)
1052                 return 0;
1053         return -EBUSY;
1054 }
1055
1056 static int rtd_ao_winsn(struct comedi_device *dev,
1057                         struct comedi_subdevice *s, struct comedi_insn *insn,
1058                         unsigned int *data)
1059 {
1060         struct rtd_private *devpriv = dev->private;
1061         int i;
1062         int chan = CR_CHAN(insn->chanspec);
1063         int range = CR_RANGE(insn->chanspec);
1064         int ret;
1065
1066         /* Configure the output range (table index matches the range values) */
1067         writew(range & 7,
1068                dev->mmio + ((chan == 0) ? LAS0_DAC1_CTRL : LAS0_DAC2_CTRL));
1069
1070         /* Writing a list of values to an AO channel is probably not
1071          * very useful, but that's how the interface is defined. */
1072         for (i = 0; i < insn->n; ++i) {
1073                 int val = data[i] << 3;
1074
1075                 /* VERIFY: comedi range and offset conversions */
1076
1077                 if ((range > 1) && (data[i] < 2048)) {  /* bipolar */
1078                         /* offset and sign extend */
1079                         val = (((int)data[i]) - 2048) << 3;
1080                 } else {        /* unipolor */
1081                         val = data[i] << 3;
1082                 }
1083
1084                 /* a typical programming sequence */
1085                 writew(val, devpriv->las1 +
1086                         ((chan == 0) ? LAS1_DAC1_FIFO : LAS1_DAC2_FIFO));
1087                 writew(0, dev->mmio + ((chan == 0) ? LAS0_DAC1 : LAS0_DAC2));
1088
1089                 s->readback[chan] = data[i];
1090
1091                 ret = comedi_timeout(dev, s, insn, rtd_ao_eoc, 0);
1092                 if (ret)
1093                         return ret;
1094         }
1095
1096         /* return the number of samples read/written */
1097         return i;
1098 }
1099
1100 static int rtd_dio_insn_bits(struct comedi_device *dev,
1101                              struct comedi_subdevice *s,
1102                              struct comedi_insn *insn,
1103                              unsigned int *data)
1104 {
1105         if (comedi_dio_update_state(s, data))
1106                 writew(s->state & 0xff, dev->mmio + LAS0_DIO0);
1107
1108         data[1] = readw(dev->mmio + LAS0_DIO0) & 0xff;
1109
1110         return insn->n;
1111 }
1112
1113 static int rtd_dio_insn_config(struct comedi_device *dev,
1114                                struct comedi_subdevice *s,
1115                                struct comedi_insn *insn,
1116                                unsigned int *data)
1117 {
1118         int ret;
1119
1120         ret = comedi_dio_insn_config(dev, s, insn, data, 0);
1121         if (ret)
1122                 return ret;
1123
1124         /* TODO support digital match interrupts and strobes */
1125
1126         /* set direction */
1127         writew(0x01, dev->mmio + LAS0_DIO_STATUS);
1128         writew(s->io_bits & 0xff, dev->mmio + LAS0_DIO0_CTRL);
1129
1130         /* clear interrupts */
1131         writew(0x00, dev->mmio + LAS0_DIO_STATUS);
1132
1133         /* port1 can only be all input or all output */
1134
1135         /* there are also 2 user input lines and 2 user output lines */
1136
1137         return insn->n;
1138 }
1139
1140 static void rtd_reset(struct comedi_device *dev)
1141 {
1142         struct rtd_private *devpriv = dev->private;
1143
1144         writel(0, dev->mmio + LAS0_BOARD_RESET);
1145         usleep_range(100, 1000);        /* needed? */
1146         writel(0, devpriv->lcfg + PLX_INTRCS_REG);
1147         writew(0, dev->mmio + LAS0_IT);
1148         writew(~0, dev->mmio + LAS0_CLEAR);
1149         readw(dev->mmio + LAS0_CLEAR);
1150 }
1151
1152 /*
1153  * initialize board, per RTD spec
1154  * also, initialize shadow registers
1155  */
1156 static void rtd_init_board(struct comedi_device *dev)
1157 {
1158         rtd_reset(dev);
1159
1160         writel(0, dev->mmio + LAS0_OVERRUN);
1161         writel(0, dev->mmio + LAS0_CGT_CLEAR);
1162         writel(0, dev->mmio + LAS0_ADC_FIFO_CLEAR);
1163         writel(0, dev->mmio + LAS0_DAC1_RESET);
1164         writel(0, dev->mmio + LAS0_DAC2_RESET);
1165         /* clear digital IO fifo */
1166         writew(0, dev->mmio + LAS0_DIO_STATUS);
1167         writeb((0 << 6) | 0x30, dev->mmio + LAS0_UTC_CTRL);
1168         writeb((1 << 6) | 0x30, dev->mmio + LAS0_UTC_CTRL);
1169         writeb((2 << 6) | 0x30, dev->mmio + LAS0_UTC_CTRL);
1170         writeb((3 << 6) | 0x00, dev->mmio + LAS0_UTC_CTRL);
1171         /* TODO: set user out source ??? */
1172 }
1173
1174 /* The RTD driver does this */
1175 static void rtd_pci_latency_quirk(struct comedi_device *dev,
1176                                   struct pci_dev *pcidev)
1177 {
1178         unsigned char pci_latency;
1179
1180         pci_read_config_byte(pcidev, PCI_LATENCY_TIMER, &pci_latency);
1181         if (pci_latency < 32) {
1182                 dev_info(dev->class_dev,
1183                          "PCI latency changed from %d to %d\n",
1184                          pci_latency, 32);
1185                 pci_write_config_byte(pcidev, PCI_LATENCY_TIMER, 32);
1186         }
1187 }
1188
1189 static int rtd_auto_attach(struct comedi_device *dev,
1190                            unsigned long context)
1191 {
1192         struct pci_dev *pcidev = comedi_to_pci_dev(dev);
1193         const struct rtd_boardinfo *board = NULL;
1194         struct rtd_private *devpriv;
1195         struct comedi_subdevice *s;
1196         int ret;
1197
1198         if (context < ARRAY_SIZE(rtd520Boards))
1199                 board = &rtd520Boards[context];
1200         if (!board)
1201                 return -ENODEV;
1202         dev->board_ptr = board;
1203         dev->board_name = board->name;
1204
1205         devpriv = comedi_alloc_devpriv(dev, sizeof(*devpriv));
1206         if (!devpriv)
1207                 return -ENOMEM;
1208
1209         ret = comedi_pci_enable(dev);
1210         if (ret)
1211                 return ret;
1212
1213         dev->mmio = pci_ioremap_bar(pcidev, 2);
1214         devpriv->las1 = pci_ioremap_bar(pcidev, 3);
1215         devpriv->lcfg = pci_ioremap_bar(pcidev, 0);
1216         if (!dev->mmio || !devpriv->las1 || !devpriv->lcfg)
1217                 return -ENOMEM;
1218
1219         rtd_pci_latency_quirk(dev, pcidev);
1220
1221         if (pcidev->irq) {
1222                 ret = request_irq(pcidev->irq, rtd_interrupt, IRQF_SHARED,
1223                                   dev->board_name, dev);
1224                 if (ret == 0)
1225                         dev->irq = pcidev->irq;
1226         }
1227
1228         ret = comedi_alloc_subdevices(dev, 4);
1229         if (ret)
1230                 return ret;
1231
1232         s = &dev->subdevices[0];
1233         /* analog input subdevice */
1234         s->type         = COMEDI_SUBD_AI;
1235         s->subdev_flags = SDF_READABLE | SDF_GROUND | SDF_COMMON | SDF_DIFF;
1236         s->n_chan       = 16;
1237         s->maxdata      = 0x0fff;
1238         s->range_table  = board->ai_range;
1239         s->len_chanlist = RTD_MAX_CHANLIST;
1240         s->insn_read    = rtd_ai_rinsn;
1241         if (dev->irq) {
1242                 dev->read_subdev = s;
1243                 s->subdev_flags |= SDF_CMD_READ;
1244                 s->do_cmd       = rtd_ai_cmd;
1245                 s->do_cmdtest   = rtd_ai_cmdtest;
1246                 s->cancel       = rtd_ai_cancel;
1247         }
1248
1249         s = &dev->subdevices[1];
1250         /* analog output subdevice */
1251         s->type         = COMEDI_SUBD_AO;
1252         s->subdev_flags = SDF_WRITABLE;
1253         s->n_chan       = 2;
1254         s->maxdata      = 0x0fff;
1255         s->range_table  = &rtd_ao_range;
1256         s->insn_write   = rtd_ao_winsn;
1257
1258         ret = comedi_alloc_subdev_readback(s);
1259         if (ret)
1260                 return ret;
1261
1262         s = &dev->subdevices[2];
1263         /* digital i/o subdevice */
1264         s->type         = COMEDI_SUBD_DIO;
1265         s->subdev_flags = SDF_READABLE | SDF_WRITABLE;
1266         /* we only support port 0 right now.  Ignoring port 1 and user IO */
1267         s->n_chan       = 8;
1268         s->maxdata      = 1;
1269         s->range_table  = &range_digital;
1270         s->insn_bits    = rtd_dio_insn_bits;
1271         s->insn_config  = rtd_dio_insn_config;
1272
1273         /* timer/counter subdevices (not currently supported) */
1274         s = &dev->subdevices[3];
1275         s->type         = COMEDI_SUBD_COUNTER;
1276         s->subdev_flags = SDF_READABLE | SDF_WRITABLE;
1277         s->n_chan       = 3;
1278         s->maxdata      = 0xffff;
1279
1280         rtd_init_board(dev);
1281
1282         ret = rtd520_probe_fifo_depth(dev);
1283         if (ret < 0)
1284                 return ret;
1285         devpriv->fifosz = ret;
1286
1287         if (dev->irq)
1288                 writel(ICS_PIE | ICS_PLIE, devpriv->lcfg + PLX_INTRCS_REG);
1289
1290         return 0;
1291 }
1292
1293 static void rtd_detach(struct comedi_device *dev)
1294 {
1295         struct rtd_private *devpriv = dev->private;
1296
1297         if (devpriv) {
1298                 /* Shut down any board ops by resetting it */
1299                 if (dev->mmio && devpriv->lcfg)
1300                         rtd_reset(dev);
1301                 if (dev->irq)
1302                         free_irq(dev->irq, dev);
1303                 if (dev->mmio)
1304                         iounmap(dev->mmio);
1305                 if (devpriv->las1)
1306                         iounmap(devpriv->las1);
1307                 if (devpriv->lcfg)
1308                         iounmap(devpriv->lcfg);
1309         }
1310         comedi_pci_disable(dev);
1311 }
1312
1313 static struct comedi_driver rtd520_driver = {
1314         .driver_name    = "rtd520",
1315         .module         = THIS_MODULE,
1316         .auto_attach    = rtd_auto_attach,
1317         .detach         = rtd_detach,
1318 };
1319
1320 static int rtd520_pci_probe(struct pci_dev *dev,
1321                             const struct pci_device_id *id)
1322 {
1323         return comedi_pci_auto_config(dev, &rtd520_driver, id->driver_data);
1324 }
1325
1326 static const struct pci_device_id rtd520_pci_table[] = {
1327         { PCI_VDEVICE(RTD, 0x7520), BOARD_DM7520 },
1328         { PCI_VDEVICE(RTD, 0x4520), BOARD_PCI4520 },
1329         { 0 }
1330 };
1331 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, rtd520_pci_table);
1332
1333 static struct pci_driver rtd520_pci_driver = {
1334         .name           = "rtd520",
1335         .id_table       = rtd520_pci_table,
1336         .probe          = rtd520_pci_probe,
1337         .remove         = comedi_pci_auto_unconfig,
1338 };
1339 module_comedi_pci_driver(rtd520_driver, rtd520_pci_driver);
1340
1341 MODULE_AUTHOR("Comedi http://www.comedi.org");
1342 MODULE_DESCRIPTION("Comedi low-level driver");
1343 MODULE_LICENSE("GPL");