drivers/staging/comedi/drivers/pcmmio.c

   1 /*
   2  * pcmmio.c
   3  * Driver for Winsystems PC-104 based multifunction IO board.
   4  *
   5  * COMEDI - Linux Control and Measurement Device Interface
   6  * Copyright (C) 2007 Calin A. Culianu <calin@ajvar.org>
   7  *
   8  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   9  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  10  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  11  * (at your option) any later version.
  12  *
  13  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  16  * GNU General Public License for more details.
  17  */
  18
  19 /*
  20  * Driver: pcmmio
  21  * Description: A driver for the PCM-MIO multifunction board
  22  * Devices: (Winsystems) PCM-MIO [pcmmio]
  23  * Author: Calin Culianu <calin@ajvar.org>
  24  * Updated: Wed, May 16 2007 16:21:10 -0500
  25  * Status: works
  26  *
  27  * A driver for the PCM-MIO multifunction board from Winsystems. This
  28  * is a PC-104 based I/O board. It contains four subdevices:
  29  *
  30  *      subdevice 0 - 16 channels of 16-bit AI
  31  *      subdevice 1 - 8 channels of 16-bit AO
  32  *      subdevice 2 - first 24 channels of the 48 channel of DIO
  33  *                      (with edge-triggered interrupt support)
  34  *      subdevice 3 - last 24 channels of the 48 channel DIO
  35  *                      (no interrupt support for this bank of channels)
  36  *
  37  * Some notes:
  38  *
  39  * Synchronous reads and writes are the only things implemented for analog
  40  * input and output. The hardware itself can do streaming acquisition, etc.
  41  *
  42  * Asynchronous I/O for the DIO subdevices *is* implemented, however! They
  43  * are basically edge-triggered interrupts for any configuration of the
  44  * channels in subdevice 2.
  45  *
  46  * Also note that this interrupt support is untested.
  47  *
  48  * A few words about edge-detection IRQ support (commands on DIO):
  49  *
  50  * To use edge-detection IRQ support for the DIO subdevice, pass the IRQ
  51  * of the board to the comedi_config command. The board IRQ is not jumpered
  52  * but rather configured through software, so any IRQ from 1-15 is OK.
  53  *
  54  * Due to the genericity of the comedi API, you need to create a special
  55  * comedi_command in order to use edge-triggered interrupts for DIO.
  56  *
  57  * Use comedi_commands with TRIG_NOW.  Your callback will be called each
  58  * time an edge is detected on the specified DIO line(s), and the data
  59  * values will be two sample_t's, which should be concatenated to form
  60  * one 32-bit unsigned int. This value is the mask of channels that had
  61  * edges detected from your channel list. Note that the bits positions
  62  * in the mask correspond to positions in your chanlist when you
  63  * specified the command and *not* channel id's!
  64  *
  65  * To set the polarity of the edge-detection interrupts pass a nonzero value
  66  * for either CR_RANGE or CR_AREF for edge-up polarity, or a zero
  67  * value for both CR_RANGE and CR_AREF if you want edge-down polarity.
  68  *
  69  * Configuration Options:
  70  *   [0] - I/O port base address
  71  *   [1] - IRQ (optional -- for edge-detect interrupt support only,
  72  *              leave out if you don't need this feature)
  73  */
  74
  75 #include <linux/module.h>
  76 #include <linux/interrupt.h>
  77 #include <linux/slab.h>
  78
  79 #include "../comedidev.h"
  80
  81 #include "comedi_fc.h"
  82
  83 /*
  84  * Register I/O map
  85  */
  86 #define PCMMIO_AI_LSB_REG                       0x00
  87 #define PCMMIO_AI_MSB_REG                       0x01
  88 #define PCMMIO_AI_CMD_REG                       0x02
  89 #define PCMMIO_AI_CMD_SE                        (1 << 7)
  90 #define PCMMIO_AI_CMD_ODD_CHAN                  (1 << 6)
  91 #define PCMMIO_AI_CMD_CHAN_SEL(x)               (((x) & 0x3) << 4)
  92 #define PCMMIO_AI_CMD_RANGE(x)                  (((x) & 0x3) << 2)
  93 #define PCMMIO_RESOURCE_REG                     0x02
  94 #define PCMMIO_RESOURCE_IRQ(x)                  (((x) & 0xf) << 0)
  95 #define PCMMIO_AI_STATUS_REG                    0x03
  96 #define PCMMIO_AI_STATUS_DATA_READY             (1 << 7)
  97 #define PCMMIO_AI_STATUS_DATA_DMA_PEND          (1 << 6)
  98 #define PCMMIO_AI_STATUS_CMD_DMA_PEND           (1 << 5)
  99 #define PCMMIO_AI_STATUS_IRQ_PEND               (1 << 4)
 100 #define PCMMIO_AI_STATUS_DATA_DRQ_ENA           (1 << 2)
 101 #define PCMMIO_AI_STATUS_REG_SEL                (1 << 3)
 102 #define PCMMIO_AI_STATUS_CMD_DRQ_ENA            (1 << 1)
 103 #define PCMMIO_AI_STATUS_IRQ_ENA                (1 << 0)
 104 #define PCMMIO_AI_RES_ENA_REG                   0x03
 105 #define PCMMIO_AI_RES_ENA_CMD_REG_ACCESS        (0 << 3)
 106 #define PCMMIO_AI_RES_ENA_AI_RES_ACCESS         (1 << 3)
 107 #define PCMMIO_AI_RES_ENA_DIO_RES_ACCESS        (1 << 4)
 108 #define PCMMIO_AI_2ND_ADC_OFFSET                0x04
 109
 110 #define PCMMIO_AO_LSB_REG                       0x08
 111 #define PCMMIO_AO_LSB_SPAN(x)                   (((x) & 0xf) << 0)
 112 #define PCMMIO_AO_MSB_REG                       0x09
 113 #define PCMMIO_AO_CMD_REG                       0x0a
 114 #define PCMMIO_AO_CMD_WR_SPAN                   (0x2 << 4)
 115 #define PCMMIO_AO_CMD_WR_CODE                   (0x3 << 4)
 116 #define PCMMIO_AO_CMD_UPDATE                    (0x4 << 4)
 117 #define PCMMIO_AO_CMD_UPDATE_ALL                (0x5 << 4)
 118 #define PCMMIO_AO_CMD_WR_SPAN_UPDATE            (0x6 << 4)
 119 #define PCMMIO_AO_CMD_WR_CODE_UPDATE            (0x7 << 4)
 120 #define PCMMIO_AO_CMD_WR_SPAN_UPDATE_ALL        (0x8 << 4)
 121 #define PCMMIO_AO_CMD_WR_CODE_UPDATE_ALL        (0x9 << 4)
 122 #define PCMMIO_AO_CMD_RD_B1_SPAN                (0xa << 4)
 123 #define PCMMIO_AO_CMD_RD_B1_CODE                (0xb << 4)
 124 #define PCMMIO_AO_CMD_RD_B2_SPAN                (0xc << 4)
 125 #define PCMMIO_AO_CMD_RD_B2_CODE                (0xd << 4)
 126 #define PCMMIO_AO_CMD_NOP                       (0xf << 4)
 127 #define PCMMIO_AO_CMD_CHAN_SEL(x)               (((x) & 0x03) << 1)
 128 #define PCMMIO_AO_CMD_CHAN_SEL_ALL              (0x0f << 0)
 129 #define PCMMIO_AO_STATUS_REG                    0x0b
 130 #define PCMMIO_AO_STATUS_DATA_READY             (1 << 7)
 131 #define PCMMIO_AO_STATUS_DATA_DMA_PEND          (1 << 6)
 132 #define PCMMIO_AO_STATUS_CMD_DMA_PEND           (1 << 5)
 133 #define PCMMIO_AO_STATUS_IRQ_PEND               (1 << 4)
 134 #define PCMMIO_AO_STATUS_DATA_DRQ_ENA           (1 << 2)
 135 #define PCMMIO_AO_STATUS_REG_SEL                (1 << 3)
 136 #define PCMMIO_AO_STATUS_CMD_DRQ_ENA            (1 << 1)
 137 #define PCMMIO_AO_STATUS_IRQ_ENA                (1 << 0)
 138 #define PCMMIO_AO_RESOURCE_ENA_REG              0x0b
 139 #define PCMMIO_AO_2ND_DAC_OFFSET                0x04
 140
 141 /*
 142  * WinSystems WS16C48
 143  *
 144  * Offset    Page 0       Page 1       Page 2       Page 3
 145  * ------  -----------  -----------  -----------  -----------
 146  *  0x10   Port 0 I/O   Port 0 I/O   Port 0 I/O   Port 0 I/O
 147  *  0x11   Port 1 I/O   Port 1 I/O   Port 1 I/O   Port 1 I/O
 148  *  0x12   Port 2 I/O   Port 2 I/O   Port 2 I/O   Port 2 I/O
 149  *  0x13   Port 3 I/O   Port 3 I/O   Port 3 I/O   Port 3 I/O
 150  *  0x14   Port 4 I/O   Port 4 I/O   Port 4 I/O   Port 4 I/O
 151  *  0x15   Port 5 I/O   Port 5 I/O   Port 5 I/O   Port 5 I/O
 152  *  0x16   INT_PENDING  INT_PENDING  INT_PENDING  INT_PENDING
 153  *  0x17    Page/Lock    Page/Lock    Page/Lock    Page/Lock
 154  *  0x18       N/A         POL_0       ENAB_0       INT_ID0
 155  *  0x19       N/A         POL_1       ENAB_1       INT_ID1
 156  *  0x1a       N/A         POL_2       ENAB_2       INT_ID2
 157  */
 158 #define PCMMIO_PORT_REG(x)                      (0x10 + (x))
 159 #define PCMMIO_INT_PENDING_REG                  0x16
 160 #define PCMMIO_PAGE_LOCK_REG                    0x17
 161 #define PCMMIO_LOCK_PORT(x)                     ((1 << (x)) & 0x3f)
 162 #define PCMMIO_PAGE(x)                          (((x) & 0x3) << 6)
 163 #define PCMMIO_PAGE_MASK                        PCMUIO_PAGE(3)
 164 #define PCMMIO_PAGE_POL                         1
 165 #define PCMMIO_PAGE_ENAB                        2
 166 #define PCMMIO_PAGE_INT_ID                      3
 167 #define PCMMIO_PAGE_REG(x)                      (0x18 + (x))
 168
 169 static const struct comedi_lrange pcmmio_ai_ranges = {
 170         4, {
 171                 BIP_RANGE(5),
 172                 BIP_RANGE(10),
 173                 UNI_RANGE(5),
 174                 UNI_RANGE(10)
 175         }
 176 };
 177
 178 static const struct comedi_lrange pcmmio_ao_ranges = {
 179         6, {
 180                 UNI_RANGE(5),
 181                 UNI_RANGE(10),
 182                 BIP_RANGE(5),
 183                 BIP_RANGE(10),
 184                 BIP_RANGE(2.5),
 185                 RANGE(-2.5, 7.5)
 186         }
 187 };
 188
 189 struct pcmmio_private {
 190         spinlock_t pagelock;    /* protects the page registers */
 191         spinlock_t spinlock;    /* protects the member variables */
 192         unsigned int enabled_mask;
 193         unsigned int stop_count;
 194         unsigned int active:1;
 195 };
 196
 197 static void pcmmio_dio_write(struct comedi_device *dev, unsigned int val,
 198                              int page, int port)
 199 {
 200         struct pcmmio_private *devpriv = dev->private;
 201         unsigned long iobase = dev->iobase;
 202         unsigned long flags;
 203
 204         spin_lock_irqsave(&devpriv->pagelock, flags);
 205         if (page == 0) {
 206                 /* Port registers are valid for any page */
 207                 outb(val & 0xff, iobase + PCMMIO_PORT_REG(port + 0));
 208                 outb((val >> 8) & 0xff, iobase + PCMMIO_PORT_REG(port + 1));
 209                 outb((val >> 16) & 0xff, iobase + PCMMIO_PORT_REG(port + 2));
 210         } else {
 211                 outb(PCMMIO_PAGE(page), iobase + PCMMIO_PAGE_LOCK_REG);
 212                 outb(val & 0xff, iobase + PCMMIO_PAGE_REG(0));
 213                 outb((val >> 8) & 0xff, iobase + PCMMIO_PAGE_REG(1));
 214                 outb((val >> 16) & 0xff, iobase + PCMMIO_PAGE_REG(2));
 215         }
 216         spin_unlock_irqrestore(&devpriv->pagelock, flags);
 217 }
 218
 219 static unsigned int pcmmio_dio_read(struct comedi_device *dev,
 220                                     int page, int port)
 221 {
 222         struct pcmmio_private *devpriv = dev->private;
 223         unsigned long iobase = dev->iobase;
 224         unsigned long flags;
 225         unsigned int val;
 226
 227         spin_lock_irqsave(&devpriv->pagelock, flags);
 228         if (page == 0) {
 229                 /* Port registers are valid for any page */
 230                 val = inb(iobase + PCMMIO_PORT_REG(port + 0));
 231                 val |= (inb(iobase + PCMMIO_PORT_REG(port + 1)) << 8);
 232                 val |= (inb(iobase + PCMMIO_PORT_REG(port + 2)) << 16);
 233         } else {
 234                 outb(PCMMIO_PAGE(page), iobase + PCMMIO_PAGE_LOCK_REG);
 235                 val = inb(iobase + PCMMIO_PAGE_REG(0));
 236                 val |= (inb(iobase + PCMMIO_PAGE_REG(1)) << 8);
 237                 val |= (inb(iobase + PCMMIO_PAGE_REG(2)) << 16);
 238         }
 239         spin_unlock_irqrestore(&devpriv->pagelock, flags);
 240
 241         return val;
 242 }
 243
 244 /*
 245  * Each channel can be individually programmed for input or output.
 246  * Writing a '0' to a channel causes the corresponding output pin
 247  * to go to a high-z state (pulled high by an external 10K resistor).
 248  * This allows it to be used as an input. When used in the input mode,
 249  * a read reflects the inverted state of the I/O pin, such that a
 250  * high on the pin will read as a '0' in the register. Writing a '1'
 251  * to a bit position causes the pin to sink current (up to 12mA),
 252  * effectively pulling it low.
 253  */
 254 static int pcmmio_dio_insn_bits(struct comedi_device *dev,
 255                                 struct comedi_subdevice *s,
 256                                 struct comedi_insn *insn,
 257                                 unsigned int *data)
 258 {
 259         /* subdevice 2 uses ports 0-2, subdevice 3 uses ports 3-5 */
 260         int port = s->index == 2 ? 0 : 3;
 261         unsigned int chanmask = (1 << s->n_chan) - 1;
 262         unsigned int mask;
 263         unsigned int val;
 264
 265         mask = comedi_dio_update_state(s, data);
 266         if (mask) {
 267                 /*
 268                  * Outputs are inverted, invert the state and
 269                  * update the channels.
 270                  *
 271                  * The s->io_bits mask makes sure the input channels
 272                  * are '0' so that the outputs pins stay in a high
 273                  * z-state.
 274                  */
 275                 val = ~s->state & chanmask;
 276                 val &= s->io_bits;
 277                 pcmmio_dio_write(dev, val, 0, port);
 278         }
 279
 280         /* get inverted state of the channels from the port */
 281         val = pcmmio_dio_read(dev, 0, port);
 282
 283         /* return the true state of the channels */
 284         data[1] = ~val & chanmask;
 285
 286         return insn->n;
 287 }
 288
 289 static int pcmmio_dio_insn_config(struct comedi_device *dev,
 290                                   struct comedi_subdevice *s,
 291                                   struct comedi_insn *insn,
 292                                   unsigned int *data)
 293 {
 294         /* subdevice 2 uses ports 0-2, subdevice 3 uses ports 3-5 */
 295         int port = s->index == 2 ? 0 : 3;
 296         int ret;
 297
 298         ret = comedi_dio_insn_config(dev, s, insn, data, 0);
 299         if (ret)
 300                 return ret;
 301
 302         if (data[0] == INSN_CONFIG_DIO_INPUT)
 303                 pcmmio_dio_write(dev, s->io_bits, 0, port);
 304
 305         return insn->n;
 306 }
 307
 308 static void pcmmio_reset(struct comedi_device *dev)
 309 {
 310         /* Clear all the DIO port bits */
 311         pcmmio_dio_write(dev, 0, 0, 0);
 312         pcmmio_dio_write(dev, 0, 0, 3);
 313
 314         /* Clear all the paged registers */
 315         pcmmio_dio_write(dev, 0, PCMMIO_PAGE_POL, 0);
 316         pcmmio_dio_write(dev, 0, PCMMIO_PAGE_ENAB, 0);
 317         pcmmio_dio_write(dev, 0, PCMMIO_PAGE_INT_ID, 0);
 318 }
 319
 320 /* devpriv->spinlock is already locked */
 321 static void pcmmio_stop_intr(struct comedi_device *dev,
 322                              struct comedi_subdevice *s)
 323 {
 324         struct pcmmio_private *devpriv = dev->private;
 325
 326         devpriv->enabled_mask = 0;
 327         devpriv->active = 0;
 328         s->async->inttrig = NULL;
 329
 330         /* disable all dio interrupts */
 331         pcmmio_dio_write(dev, 0, PCMMIO_PAGE_ENAB, 0);
 332 }
 333
 334 static void pcmmio_handle_dio_intr(struct comedi_device *dev,
 335                                    struct comedi_subdevice *s,
 336                                    unsigned int triggered)
 337 {
 338         struct pcmmio_private *devpriv = dev->private;
 339         struct comedi_cmd *cmd = &s->async->cmd;
 340         unsigned int oldevents = s->async->events;
 341         unsigned int val = 0;
 342         unsigned long flags;
 343         int i;
 344
 345         spin_lock_irqsave(&devpriv->spinlock, flags);
 346
 347         if (!devpriv->active)
 348                 goto done;
 349
 350         if (!(triggered & devpriv->enabled_mask))
 351                 goto done;
 352
 353         for (i = 0; i < cmd->chanlist_len; i++) {
 354                 unsigned int chan = CR_CHAN(cmd->chanlist[i]);
 355
 356                 if (triggered & (1 << chan))
 357                         val |= (1 << i);
 358         }
 359
 360         /* Write the scan to the buffer. */
 361         if (comedi_buf_put(s, val) &&
 362             comedi_buf_put(s, val >> 16)) {
 363                 s->async->events |= (COMEDI_CB_BLOCK | COMEDI_CB_EOS);
 364         } else {
 365                 /* Overflow! Stop acquisition!! */
 366                 /* TODO: STOP_ACQUISITION_CALL_HERE!! */
 367                 pcmmio_stop_intr(dev, s);
 368         }
 369
 370         /* Check for end of acquisition. */
 371         if (cmd->stop_src == TRIG_COUNT && devpriv->stop_count > 0) {
 372                 devpriv->stop_count--;
 373                 if (devpriv->stop_count == 0) {
 374                         s->async->events |= COMEDI_CB_EOA;
 375                         /* TODO: STOP_ACQUISITION_CALL_HERE!! */
 376                         pcmmio_stop_intr(dev, s);
 377                 }
 378         }
 379
 380 done:
 381         spin_unlock_irqrestore(&devpriv->spinlock, flags);
 382
 383         if (oldevents != s->async->events)
 384                 comedi_event(dev, s);
 385 }
 386
 387 static irqreturn_t interrupt_pcmmio(int irq, void *d)
 388 {
 389         struct comedi_device *dev = d;
 390         struct comedi_subdevice *s = dev->read_subdev;
 391         unsigned int triggered;
 392         unsigned char int_pend;
 393
 394         /* are there any interrupts pending */
 395         int_pend = inb(dev->iobase + PCMMIO_INT_PENDING_REG) & 0x07;
 396         if (!int_pend)
 397                 return IRQ_NONE;
 398
 399         /* get, and clear, the pending interrupts */
 400         triggered = pcmmio_dio_read(dev, PCMMIO_PAGE_INT_ID, 0);
 401         pcmmio_dio_write(dev, 0, PCMMIO_PAGE_INT_ID, 0);
 402
 403         pcmmio_handle_dio_intr(dev, s, triggered);
 404
 405         return IRQ_HANDLED;
 406 }
 407
 408 /* devpriv->spinlock is already locked */
 409 static void pcmmio_start_intr(struct comedi_device *dev,
 410                               struct comedi_subdevice *s)
 411 {
 412         struct pcmmio_private *devpriv = dev->private;
 413         struct comedi_cmd *cmd = &s->async->cmd;
 414         unsigned int bits = 0;
 415         unsigned int pol_bits = 0;
 416         int i;
 417
 418         devpriv->enabled_mask = 0;
 419         devpriv->active = 1;
 420         if (cmd->chanlist) {
 421                 for (i = 0; i < cmd->chanlist_len; i++) {
 422                         unsigned int chanspec = cmd->chanlist[i];
 423                         unsigned int chan = CR_CHAN(chanspec);
 424                         unsigned int range = CR_RANGE(chanspec);
 425                         unsigned int aref = CR_AREF(chanspec);
 426
 427                         bits |= (1 << chan);
 428                         pol_bits |= (((aref || range) ? 1 : 0) << chan);
 429                 }
 430         }
 431         bits &= ((1 << s->n_chan) - 1);
 432         devpriv->enabled_mask = bits;
 433
 434         /* set polarity and enable interrupts */
 435         pcmmio_dio_write(dev, pol_bits, PCMMIO_PAGE_POL, 0);
 436         pcmmio_dio_write(dev, bits, PCMMIO_PAGE_ENAB, 0);
 437 }
 438
 439 static int pcmmio_cancel(struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s)
 440 {
 441         struct pcmmio_private *devpriv = dev->private;
 442         unsigned long flags;
 443
 444         spin_lock_irqsave(&devpriv->spinlock, flags);
 445         if (devpriv->active)
 446                 pcmmio_stop_intr(dev, s);
 447         spin_unlock_irqrestore(&devpriv->spinlock, flags);
 448
 449         return 0;
 450 }
 451
 452 static int pcmmio_inttrig_start_intr(struct comedi_device *dev,
 453                                      struct comedi_subdevice *s,
 454                                      unsigned int trig_num)
 455 {
 456         struct pcmmio_private *devpriv = dev->private;
 457         struct comedi_cmd *cmd = &s->async->cmd;
 458         unsigned long flags;
 459
 460         if (trig_num != cmd->start_arg)
 461                 return -EINVAL;
 462
 463         spin_lock_irqsave(&devpriv->spinlock, flags);
 464         s->async->inttrig = NULL;
 465         if (devpriv->active)
 466                 pcmmio_start_intr(dev, s);
 467         spin_unlock_irqrestore(&devpriv->spinlock, flags);
 468
 469         return 1;
 470 }
 471
 472 /*
 473  * 'do_cmd' function for an 'INTERRUPT' subdevice.
 474  */
 475 static int pcmmio_cmd(struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s)
 476 {
 477         struct pcmmio_private *devpriv = dev->private;
 478         struct comedi_cmd *cmd = &s->async->cmd;
 479         unsigned long flags;
 480
 481         spin_lock_irqsave(&devpriv->spinlock, flags);
 482         devpriv->active = 1;
 483
 484         devpriv->stop_count = cmd->stop_arg;
 485
 486         /* Set up start of acquisition. */
 487         if (cmd->start_src == TRIG_INT)
 488                 s->async->inttrig = pcmmio_inttrig_start_intr;
 489         else    /* TRIG_NOW */
 490                 pcmmio_start_intr(dev, s);
 491
 492         spin_unlock_irqrestore(&devpriv->spinlock, flags);
 493
 494         return 0;
 495 }
 496
 497 static int pcmmio_cmdtest(struct comedi_device *dev,
 498                           struct comedi_subdevice *s,
 499                           struct comedi_cmd *cmd)
 500 {
 501         int err = 0;
 502
 503         /* Step 1 : check if triggers are trivially valid */
 504
 505         err |= cfc_check_trigger_src(&cmd->start_src, TRIG_NOW | TRIG_INT);
 506         err |= cfc_check_trigger_src(&cmd->scan_begin_src, TRIG_EXT);
 507         err |= cfc_check_trigger_src(&cmd->convert_src, TRIG_NOW);
 508         err |= cfc_check_trigger_src(&cmd->scan_end_src, TRIG_COUNT);
 509         err |= cfc_check_trigger_src(&cmd->stop_src, TRIG_COUNT | TRIG_NONE);
 510
 511         if (err)
 512                 return 1;
 513
 514         /* Step 2a : make sure trigger sources are unique */
 515
 516         err |= cfc_check_trigger_is_unique(cmd->start_src);
 517         err |= cfc_check_trigger_is_unique(cmd->stop_src);
 518
 519         /* Step 2b : and mutually compatible */
 520
 521         if (err)
 522                 return 2;
 523
 524         /* Step 3: check if arguments are trivially valid */
 525
 526         err |= cfc_check_trigger_arg_is(&cmd->start_arg, 0);
 527         err |= cfc_check_trigger_arg_is(&cmd->scan_begin_arg, 0);
 528         err |= cfc_check_trigger_arg_is(&cmd->convert_arg, 0);
 529         err |= cfc_check_trigger_arg_is(&cmd->scan_end_arg, cmd->chanlist_len);
 530
 531         if (cmd->stop_src == TRIG_COUNT)
 532                 err |= cfc_check_trigger_arg_min(&cmd->stop_arg, 1);
 533         else    /* TRIG_NONE */
 534                 err |= cfc_check_trigger_arg_is(&cmd->stop_arg, 0);
 535
 536         if (err)
 537                 return 3;
 538
 539         /* step 4: fix up any arguments */
 540
 541         /* if (err) return 4; */
 542
 543         return 0;
 544 }
 545
 546 static int pcmmio_ai_eoc(struct comedi_device *dev,
 547                          struct comedi_subdevice *s,
 548                          struct comedi_insn *insn,
 549                          unsigned long context)
 550 {
 551         unsigned char status;
 552
 553         status = inb(dev->iobase + PCMMIO_AI_STATUS_REG);
 554         if (status & PCMMIO_AI_STATUS_DATA_READY)
 555                 return 0;
 556         return -EBUSY;
 557 }
 558
 559 static int pcmmio_ai_insn_read(struct comedi_device *dev,
 560                                struct comedi_subdevice *s,
 561                                struct comedi_insn *insn,
 562                                unsigned int *data)
 563 {
 564         unsigned long iobase = dev->iobase;
 565         unsigned int chan = CR_CHAN(insn->chanspec);
 566         unsigned int range = CR_RANGE(insn->chanspec);
 567         unsigned int aref = CR_AREF(insn->chanspec);
 568         unsigned char cmd = 0;
 569         unsigned int val;
 570         int ret;
 571         int i;
 572
 573         /*
 574          * The PCM-MIO uses two Linear Tech LTC1859CG 8-channel A/D converters.
 575          * The devices use a full duplex serial interface which transmits and
 576          * receives data simultaneously. An 8-bit command is shifted into the
 577          * ADC interface to configure it for the next conversion. At the same
 578          * time, the data from the previous conversion is shifted out of the
 579          * device. Consequently, the conversion result is delayed by one
 580          * conversion from the command word.
 581          *
 582          * Setup the cmd for the conversions then do a dummy conversion to
 583          * flush the junk data. Then do each conversion requested by the
 584          * comedi_insn. Note that the last conversion will leave junk data
 585          * in ADC which will get flushed on the next comedi_insn.
 586          */
 587
 588         if (chan > 7) {
 589                 chan -= 8;
 590                 iobase += PCMMIO_AI_2ND_ADC_OFFSET;
 591         }
 592
 593         if (aref == AREF_GROUND)
 594                 cmd |= PCMMIO_AI_CMD_SE;
 595         if (chan % 2)
 596                 cmd |= PCMMIO_AI_CMD_ODD_CHAN;
 597         cmd |= PCMMIO_AI_CMD_CHAN_SEL(chan / 2);
 598         cmd |= PCMMIO_AI_CMD_RANGE(range);
 599
 600         outb(cmd, iobase + PCMMIO_AI_CMD_REG);
 601
 602         ret = comedi_timeout(dev, s, insn, pcmmio_ai_eoc, 0);
 603         if (ret)
 604                 return ret;
 605
 606         val = inb(iobase + PCMMIO_AI_LSB_REG);
 607         val |= inb(iobase + PCMMIO_AI_MSB_REG) << 8;
 608
 609         for (i = 0; i < insn->n; i++) {
 610                 outb(cmd, iobase + PCMMIO_AI_CMD_REG);
 611
 612                 ret = comedi_timeout(dev, s, insn, pcmmio_ai_eoc, 0);
 613                 if (ret)
 614                         return ret;
 615
 616                 val = inb(iobase + PCMMIO_AI_LSB_REG);
 617                 val |= inb(iobase + PCMMIO_AI_MSB_REG) << 8;
 618
 619                 /* bipolar data is two's complement */
 620                 if (comedi_range_is_bipolar(s, range))
 621                         val = comedi_offset_munge(s, val);
 622
 623                 data[i] = val;
 624         }
 625
 626         return insn->n;
 627 }
 628
 629 static int pcmmio_ao_eoc(struct comedi_device *dev,
 630                          struct comedi_subdevice *s,
 631                          struct comedi_insn *insn,
 632                          unsigned long context)
 633 {
 634         unsigned char status;
 635
 636         status = inb(dev->iobase + PCMMIO_AO_STATUS_REG);
 637         if (status & PCMMIO_AO_STATUS_DATA_READY)
 638                 return 0;
 639         return -EBUSY;
 640 }
 641
 642 static int pcmmio_ao_insn_write(struct comedi_device *dev,
 643                                 struct comedi_subdevice *s,
 644                                 struct comedi_insn *insn,
 645                                 unsigned int *data)
 646 {
 647         unsigned long iobase = dev->iobase;
 648         unsigned int chan = CR_CHAN(insn->chanspec);
 649         unsigned int range = CR_RANGE(insn->chanspec);
 650         unsigned char cmd = 0;
 651         int ret;
 652         int i;
 653
 654         /*
 655          * The PCM-MIO has two Linear Tech LTC2704 DAC devices. Each device
 656          * is a 4-channel converter with software-selectable output range.
 657          */
 658
 659         if (chan > 3) {
 660                 cmd |= PCMMIO_AO_CMD_CHAN_SEL(chan - 4);
 661                 iobase += PCMMIO_AO_2ND_DAC_OFFSET;
 662         } else {
 663                 cmd |= PCMMIO_AO_CMD_CHAN_SEL(chan);
 664         }
 665
 666         /* set the range for the channel */
 667         outb(PCMMIO_AO_LSB_SPAN(range), iobase + PCMMIO_AO_LSB_REG);
 668         outb(0, iobase + PCMMIO_AO_MSB_REG);
 669         outb(cmd | PCMMIO_AO_CMD_WR_SPAN_UPDATE, iobase + PCMMIO_AO_CMD_REG);
 670
 671         ret = comedi_timeout(dev, s, insn, pcmmio_ao_eoc, 0);
 672         if (ret)
 673                 return ret;
 674
 675         for (i = 0; i < insn->n; i++) {
 676                 unsigned int val = data[i];
 677
 678                 /* write the data to the channel */
 679                 outb(val & 0xff, iobase + PCMMIO_AO_LSB_REG);
 680                 outb((val >> 8) & 0xff, iobase + PCMMIO_AO_MSB_REG);
 681                 outb(cmd | PCMMIO_AO_CMD_WR_CODE_UPDATE,
 682                      iobase + PCMMIO_AO_CMD_REG);
 683
 684                 ret = comedi_timeout(dev, s, insn, pcmmio_ao_eoc, 0);
 685                 if (ret)
 686                         return ret;
 687
 688                 s->readback[chan] = val;
 689         }
 690
 691         return insn->n;
 692 }
 693
 694 static int pcmmio_attach(struct comedi_device *dev, struct comedi_devconfig *it)
 695 {
 696         struct pcmmio_private *devpriv;
 697         struct comedi_subdevice *s;
 698         int ret;
 699
 700         ret = comedi_request_region(dev, it->options[0], 32);
 701         if (ret)
 702                 return ret;
 703
 704         devpriv = comedi_alloc_devpriv(dev, sizeof(*devpriv));
 705         if (!devpriv)
 706                 return -ENOMEM;
 707
 708         spin_lock_init(&devpriv->pagelock);
 709         spin_lock_init(&devpriv->spinlock);
 710
 711         pcmmio_reset(dev);
 712
 713         if (it->options[1]) {
 714                 ret = request_irq(it->options[1], interrupt_pcmmio, 0,
 715                                   dev->board_name, dev);
 716                 if (ret == 0) {
 717                         dev->irq = it->options[1];
 718
 719                         /* configure the interrupt routing on the board */
 720                         outb(PCMMIO_AI_RES_ENA_DIO_RES_ACCESS,
 721                              dev->iobase + PCMMIO_AI_RES_ENA_REG);
 722                         outb(PCMMIO_RESOURCE_IRQ(dev->irq),
 723                              dev->iobase + PCMMIO_RESOURCE_REG);
 724                 }
 725         }
 726
 727         ret = comedi_alloc_subdevices(dev, 4);
 728         if (ret)
 729                 return ret;
 730
 731         /* Analog Input subdevice */
 732         s = &dev->subdevices[0];
 733         s->type         = COMEDI_SUBD_AI;
 734         s->subdev_flags = SDF_READABLE | SDF_GROUND | SDF_DIFF;
 735         s->n_chan       = 16;
 736         s->maxdata      = 0xffff;
 737         s->range_table  = &pcmmio_ai_ranges;
 738         s->insn_read    = pcmmio_ai_insn_read;
 739
 740         /* initialize the resource enable register by clearing it */
 741         outb(PCMMIO_AI_RES_ENA_CMD_REG_ACCESS,
 742              dev->iobase + PCMMIO_AI_RES_ENA_REG);
 743         outb(PCMMIO_AI_RES_ENA_CMD_REG_ACCESS,
 744              dev->iobase + PCMMIO_AI_RES_ENA_REG + PCMMIO_AI_2ND_ADC_OFFSET);
 745
 746         /* Analog Output subdevice */
 747         s = &dev->subdevices[1];
 748         s->type         = COMEDI_SUBD_AO;
 749         s->subdev_flags = SDF_READABLE;
 750         s->n_chan       = 8;
 751         s->maxdata      = 0xffff;
 752         s->range_table  = &pcmmio_ao_ranges;
 753         s->insn_write   = pcmmio_ao_insn_write;
 754         s->insn_read    = comedi_readback_insn_read;
 755
 756         ret = comedi_alloc_subdev_readback(s);
 757         if (ret)
 758                 return ret;
 759
 760         /* initialize the resource enable register by clearing it */
 761         outb(0, dev->iobase + PCMMIO_AO_RESOURCE_ENA_REG);
 762         outb(0, dev->iobase + PCMMIO_AO_2ND_DAC_OFFSET +
 763                 PCMMIO_AO_RESOURCE_ENA_REG);
 764
 765         /* Digital I/O subdevice with interrupt support */
 766         s = &dev->subdevices[2];
 767         s->type         = COMEDI_SUBD_DIO;
 768         s->subdev_flags = SDF_READABLE | SDF_WRITABLE;
 769         s->n_chan       = 24;
 770         s->maxdata      = 1;
 771         s->len_chanlist = 1;
 772         s->range_table  = &range_digital;
 773         s->insn_bits    = pcmmio_dio_insn_bits;
 774         s->insn_config  = pcmmio_dio_insn_config;
 775         if (dev->irq) {
 776                 dev->read_subdev = s;
 777                 s->subdev_flags |= SDF_CMD_READ;
 778                 s->len_chanlist = s->n_chan;
 779                 s->cancel       = pcmmio_cancel;
 780                 s->do_cmd       = pcmmio_cmd;
 781                 s->do_cmdtest   = pcmmio_cmdtest;
 782         }
 783
 784         /* Digital I/O subdevice */
 785         s = &dev->subdevices[3];
 786         s->type         = COMEDI_SUBD_DIO;
 787         s->subdev_flags = SDF_READABLE | SDF_WRITABLE;
 788         s->n_chan       = 24;
 789         s->maxdata      = 1;
 790         s->range_table  = &range_digital;
 791         s->insn_bits    = pcmmio_dio_insn_bits;
 792         s->insn_config  = pcmmio_dio_insn_config;
 793
 794         return 0;
 795 }
 796
 797 static struct comedi_driver pcmmio_driver = {
 798         .driver_name    = "pcmmio",
 799         .module         = THIS_MODULE,
 800         .attach         = pcmmio_attach,
 801         .detach         = comedi_legacy_detach,
 802 };
 803 module_comedi_driver(pcmmio_driver);
 804
 805 MODULE_AUTHOR("Comedi http://www.comedi.org");
 806 MODULE_DESCRIPTION("Comedi driver for Winsystems PCM-MIO PC/104 board");
 807 MODULE_LICENSE("GPL");