Quelle  c6xdigio.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
/*
 * c6xdigio.c
 * Hardware driver for Mechatronic Systems Inc. C6x_DIGIO DSP daughter card.
 * http://web.archive.org/web/%2A/http://robot0.ge.uiuc.edu/~spong/mecha/
 *
 * COMEDI - Linux Control and Measurement Device Interface
 * Copyright (C) 1999 Dan Block
 */

/*
 * Driver: c6xdigio
 * Description: Mechatronic Systems Inc. C6x_DIGIO DSP daughter card
 * Author: Dan Block
 * Status: unknown
 * Devices: [Mechatronic Systems Inc.] C6x_DIGIO DSP daughter card (c6xdigio)
 * Updated: Sun Nov 20 20:18:34 EST 2005
 *
 * Configuration Options:
 * [0] - base address
 */

#include <linux/kernel.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/sched.h>
#include <linux/mm.h>
#include <linux/errno.h>
#include <linux/interrupt.h>
#include <linux/timex.h>
#include <linux/timer.h>
#include <linux/io.h>
#include <linux/pnp.h>
#include <linux/comedi/comedidev.h>

/*
 * Register I/O map
 */
#define C6XDIGIO_DATA_REG 0x00
#define C6XDIGIO_DATA_CHAN(x) (((x) + 1) << 4)
#define C6XDIGIO_DATA_PWM BIT(5)
#define C6XDIGIO_DATA_ENCODER BIT(6)
#define C6XDIGIO_STATUS_REG 0x01
#define C6XDIGIO_CTRL_REG 0x02

#define C6XDIGIO_TIME_OUT 20

static int c6xdigio_chk_status(struct comedi_device *dev, unsigned long context)
{
 unsigned int status;
 int timeout = 0;

 do {
  status = inb(dev->iobase + C6XDIGIO_STATUS_REG);
  if ((status & 0x80) != context)
   return 0;
  timeout++;
 } while  (timeout < C6XDIGIO_TIME_OUT);

 return -EBUSY;
}

static int c6xdigio_write_data(struct comedi_device *dev,
          unsigned int val, unsigned int status)
{
 outb_p(val, dev->iobase + C6XDIGIO_DATA_REG);
 return c6xdigio_chk_status(dev, status);
}

static int c6xdigio_get_encoder_bits(struct comedi_device *dev,
         unsigned int *bits,
         unsigned int cmd,
         unsigned int status)
{
 unsigned int val;

 val = inb(dev->iobase + C6XDIGIO_STATUS_REG);
 val >>= 3;
 val &= 0x07;

 *bits = val;

 return c6xdigio_write_data(dev, cmd, status);
}

static void c6xdigio_pwm_write(struct comedi_device *dev,
          unsigned int chan, unsigned int val)
{
 unsigned int cmd = C6XDIGIO_DATA_PWM | C6XDIGIO_DATA_CHAN(chan);
 unsigned int bits;

 if (val > 498)
  val = 498;
 if (val < 2)
  val = 2;

 bits = (val >> 0) & 0x03;
 c6xdigio_write_data(dev, cmd | bits | (0 << 2), 0x00);
 bits = (val >> 2) & 0x03;
 c6xdigio_write_data(dev, cmd | bits | (1 << 2), 0x80);
 bits = (val >> 4) & 0x03;
 c6xdigio_write_data(dev, cmd | bits | (0 << 2), 0x00);
 bits = (val >> 6) & 0x03;
 c6xdigio_write_data(dev, cmd | bits | (1 << 2), 0x80);
 bits = (val >> 8) & 0x03;
 c6xdigio_write_data(dev, cmd | bits | (0 << 2), 0x00);

 c6xdigio_write_data(dev, 0x00, 0x80);
}

static int c6xdigio_encoder_read(struct comedi_device *dev,
     unsigned int chan)
{
 unsigned int cmd = C6XDIGIO_DATA_ENCODER | C6XDIGIO_DATA_CHAN(chan);
 unsigned int val = 0;
 unsigned int bits;

 c6xdigio_write_data(dev, cmd, 0x00);

 c6xdigio_get_encoder_bits(dev, &bits, cmd | (1 << 2), 0x80);
 val |= (bits << 0);

 c6xdigio_get_encoder_bits(dev, &bits, cmd | (0 << 2), 0x00);
 val |= (bits << 3);

 c6xdigio_get_encoder_bits(dev, &bits, cmd | (1 << 2), 0x80);
 val |= (bits << 6);

 c6xdigio_get_encoder_bits(dev, &bits, cmd | (0 << 2), 0x00);
 val |= (bits << 9);

 c6xdigio_get_encoder_bits(dev, &bits, cmd | (1 << 2), 0x80);
 val |= (bits << 12);

 c6xdigio_get_encoder_bits(dev, &bits, cmd | (0 << 2), 0x00);
 val |= (bits << 15);

 c6xdigio_get_encoder_bits(dev, &bits, cmd | (1 << 2), 0x80);
 val |= (bits << 18);

 c6xdigio_get_encoder_bits(dev, &bits, cmd | (0 << 2), 0x00);
 val |= (bits << 21);

 c6xdigio_write_data(dev, 0x00, 0x80);

 return val;
}

static int c6xdigio_pwm_insn_write(struct comedi_device *dev,
       struct comedi_subdevice *s,
       struct comedi_insn *insn,
       unsigned int *data)
{
 unsigned int chan = CR_CHAN(insn->chanspec);
 unsigned int val = (s->state >> (16 * chan)) & 0xffff;
 int i;

 for (i = 0; i < insn->n; i++) {
  val = data[i];
  c6xdigio_pwm_write(dev, chan, val);
 }

 /*
 * There are only 2 PWM channels and they have a maxdata of 500.
 * Instead of allocating private data to save the values in for
 * readback this driver just packs the values for the two channels
 * in the s->state.
 */
 s->state &= (0xffff << (16 * chan));
 s->state |= (val << (16 * chan));

 return insn->n;
}

static int c6xdigio_pwm_insn_read(struct comedi_device *dev,
      struct comedi_subdevice *s,
      struct comedi_insn *insn,
      unsigned int *data)
{
 unsigned int chan = CR_CHAN(insn->chanspec);
 unsigned int val;
 int i;

 val = (s->state >> (16 * chan)) & 0xffff;

 for (i = 0; i < insn->n; i++)
  data[i] = val;

 return insn->n;
}

static int c6xdigio_encoder_insn_read(struct comedi_device *dev,
          struct comedi_subdevice *s,
          struct comedi_insn *insn,
          unsigned int *data)
{
 unsigned int chan = CR_CHAN(insn->chanspec);
 unsigned int val;
 int i;

 for (i = 0; i < insn->n; i++) {
  val = c6xdigio_encoder_read(dev, chan);

  /* munge two's complement value to offset binary */
  data[i] = comedi_offset_munge(s, val);
 }

 return insn->n;
}

static void c6xdigio_init(struct comedi_device *dev)
{
 /* Initialize the PWM */
 c6xdigio_write_data(dev, 0x70, 0x00);
 c6xdigio_write_data(dev, 0x74, 0x80);
 c6xdigio_write_data(dev, 0x70, 0x00);
 c6xdigio_write_data(dev, 0x00, 0x80);

 /* Reset the encoders */
 c6xdigio_write_data(dev, 0x68, 0x00);
 c6xdigio_write_data(dev, 0x6c, 0x80);
 c6xdigio_write_data(dev, 0x68, 0x00);
 c6xdigio_write_data(dev, 0x00, 0x80);
}

static const struct pnp_device_id c6xdigio_pnp_tbl[] = {
 /* Standard LPT Printer Port */
 {.id = "PNP0400", .driver_data = 0},
 /* ECP Printer Port */
 {.id = "PNP0401", .driver_data = 0},
 {}
};

static struct pnp_driver c6xdigio_pnp_driver = {
 .name = "c6xdigio",
 .id_table = c6xdigio_pnp_tbl,
};

static int c6xdigio_attach(struct comedi_device *dev,
      struct comedi_devconfig *it)
{
 struct comedi_subdevice *s;
 int ret;

 ret = comedi_request_region(dev, it->options[0], 0x03);
 if (ret)
  return ret;

 ret = comedi_alloc_subdevices(dev, 2);
 if (ret)
  return ret;

 /*  Make sure that PnP ports get activated */
 pnp_register_driver(&c6xdigio_pnp_driver);

 s = &dev->subdevices[0];
 /* pwm output subdevice */
 s->type  = COMEDI_SUBD_PWM;
 s->subdev_flags = SDF_WRITABLE;
 s->n_chan = 2;
 s->maxdata = 500;
 s->range_table = &range_unknown;
 s->insn_write = c6xdigio_pwm_insn_write;
 s->insn_read = c6xdigio_pwm_insn_read;

 s = &dev->subdevices[1];
 /* encoder (counter) subdevice */
 s->type  = COMEDI_SUBD_COUNTER;
 s->subdev_flags = SDF_READABLE | SDF_LSAMPL;
 s->n_chan = 2;
 s->maxdata = 0xffffff;
 s->range_table = &range_unknown;
 s->insn_read = c6xdigio_encoder_insn_read;

 /*  I will call this init anyway but more than likely the DSP board */
 /*  will not be connected when device driver is loaded. */
 c6xdigio_init(dev);

 return 0;
}

static void c6xdigio_detach(struct comedi_device *dev)
{
 comedi_legacy_detach(dev);
 pnp_unregister_driver(&c6xdigio_pnp_driver);
}

static struct comedi_driver c6xdigio_driver = {
 .driver_name = "c6xdigio",
 .module  = THIS_MODULE,
 .attach  = c6xdigio_attach,
 .detach  = c6xdigio_detach,
};
module_comedi_driver(c6xdigio_driver);

MODULE_AUTHOR("Comedi https://www.comedi.org");
MODULE_DESCRIPTION("Comedi driver for the C6x_DIGIO DSP daughter card");
MODULE_LICENSE("GPL");