Quelle  ltc4215.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
/*
 * Driver for Linear Technology LTC4215 I2C Hot Swap Controller
 *
 * Copyright (C) 2009 Ira W. Snyder <iws@ovro.caltech.edu>
 *
 * Datasheet:
 * http://www.linear.com/pc/downloadDocument.do?navId=H0,C1,C1003,C1006,C1163,P17572,D12697
 */

#include <linux/kernel.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/err.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/i2c.h>
#include <linux/hwmon.h>
#include <linux/hwmon-sysfs.h>
#include <linux/jiffies.h>

/* Here are names of the chip's registers (a.k.a. commands) */
enum ltc4215_cmd {
 LTC4215_CONTROL   = 0x00, /* rw */
 LTC4215_ALERT   = 0x01, /* rw */
 LTC4215_STATUS   = 0x02, /* ro */
 LTC4215_FAULT   = 0x03, /* rw */
 LTC4215_SENSE   = 0x04, /* rw */
 LTC4215_SOURCE   = 0x05, /* rw */
 LTC4215_ADIN   = 0x06, /* rw */
};

struct ltc4215_data {
 struct i2c_client *client;

 struct mutex update_lock;
 bool valid;
 unsigned long last_updated; /* in jiffies */

 /* Registers */
 u8 regs[7];
};

static struct ltc4215_data *ltc4215_update_device(struct device *dev)
{
 struct ltc4215_data *data = dev_get_drvdata(dev);
 struct i2c_client *client = data->client;
 s32 val;
 int i;

 mutex_lock(&data->update_lock);

 /* The chip's A/D updates 10 times per second */
 if (time_after(jiffies, data->last_updated + HZ / 10) || !data->valid) {

  dev_dbg(&client->dev, "Starting ltc4215 update\n");

  /* Read all registers */
  for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(data->regs); i++) {
   val = i2c_smbus_read_byte_data(client, i);
   if (unlikely(val < 0))
    data->regs[i] = 0;
   else
    data->regs[i] = val;
  }

  data->last_updated = jiffies;
  data->valid = true;
 }

 mutex_unlock(&data->update_lock);

 return data;
}

/* Return the voltage from the given register in millivolts */
static int ltc4215_get_voltage(struct device *dev, u8 reg)
{
 struct ltc4215_data *data = ltc4215_update_device(dev);
 const u8 regval = data->regs[reg];
 u32 voltage = 0;

 switch (reg) {
 case LTC4215_SENSE:
  /* 151 uV per increment */
  voltage = regval * 151 / 1000;
  break;
 case LTC4215_SOURCE:
  /* 60.5 mV per increment */
  voltage = regval * 605 / 10;
  break;
 case LTC4215_ADIN:
  /*
   * The ADIN input is divided by 12.5, and has 4.82 mV
   * per increment, so we have the additional multiply
 */
  voltage = regval * 482 * 125 / 1000;
  break;
 default:
  /* If we get here, the developer messed up */
  WARN_ON_ONCE(1);
  break;
 }

 return voltage;
}

/* Return the current from the sense resistor in mA */
static unsigned int ltc4215_get_current(struct device *dev)
{
 struct ltc4215_data *data = ltc4215_update_device(dev);

 /*
  * The strange looking conversions that follow are fixed-point
  * math, since we cannot do floating point in the kernel.
  *
  * Step 1: convert sense register to microVolts
  * Step 2: convert voltage to milliAmperes
  *
  * If you play around with the V=IR equation, you come up with
  * the following: X uV / Y mOhm == Z mA
  *
  * With the resistors that are fractions of a milliOhm, we multiply
  * the voltage and resistance by 10, to shift the decimal point.
  * Now we can use the normal division operator again.
 */

 /* Calculate voltage in microVolts (151 uV per increment) */
 const unsigned int voltage = data->regs[LTC4215_SENSE] * 151;

 /* Calculate current in milliAmperes (4 milliOhm sense resistor) */
 const unsigned int curr = voltage / 4;

 return curr;
}

static ssize_t ltc4215_voltage_show(struct device *dev,
        struct device_attribute *da, char *buf)
{
 struct sensor_device_attribute *attr = to_sensor_dev_attr(da);
 const int voltage = ltc4215_get_voltage(dev, attr->index);

 return sysfs_emit(buf, "%d\n", voltage);
}

static ssize_t ltc4215_current_show(struct device *dev,
        struct device_attribute *da, char *buf)
{
 const unsigned int curr = ltc4215_get_current(dev);

 return sysfs_emit(buf, "%u\n", curr);
}

static ssize_t ltc4215_power_show(struct device *dev,
      struct device_attribute *da, char *buf)
{
 const unsigned int curr = ltc4215_get_current(dev);
 const int output_voltage = ltc4215_get_voltage(dev, LTC4215_ADIN);

 /* current in mA * voltage in mV == power in uW */
 const unsigned int power = abs(output_voltage * curr);

 return sysfs_emit(buf, "%u\n", power);
}

static ssize_t ltc4215_alarm_show(struct device *dev,
      struct device_attribute *da, char *buf)
{
 struct sensor_device_attribute *attr = to_sensor_dev_attr(da);
 struct ltc4215_data *data = ltc4215_update_device(dev);
 const u8 reg = data->regs[LTC4215_STATUS];
 const u32 mask = attr->index;

 return sysfs_emit(buf, "%u\n", !!(reg & mask));
}

/*
 * These macros are used below in constructing device attribute objects
 * for use with sysfs_create_group() to make a sysfs device file
 * for each register.
 */

/* Construct a sensor_device_attribute structure for each register */

/* Current */
static SENSOR_DEVICE_ATTR_RO(curr1_input, ltc4215_current, 0);
static SENSOR_DEVICE_ATTR_RO(curr1_max_alarm, ltc4215_alarm, 1 << 2);

/* Power (virtual) */
static SENSOR_DEVICE_ATTR_RO(power1_input, ltc4215_power, 0);

/* Input Voltage */
static SENSOR_DEVICE_ATTR_RO(in1_input, ltc4215_voltage, LTC4215_ADIN);
static SENSOR_DEVICE_ATTR_RO(in1_max_alarm, ltc4215_alarm, 1 << 0);
static SENSOR_DEVICE_ATTR_RO(in1_min_alarm, ltc4215_alarm, 1 << 1);

/* Output Voltage */
static SENSOR_DEVICE_ATTR_RO(in2_input, ltc4215_voltage, LTC4215_SOURCE);
static SENSOR_DEVICE_ATTR_RO(in2_min_alarm, ltc4215_alarm, 1 << 3);

/*
 * Finally, construct an array of pointers to members of the above objects,
 * as required for sysfs_create_group()
 */
static struct attribute *ltc4215_attrs[] = {
 &sensor_dev_attr_curr1_input.dev_attr.attr,
 &sensor_dev_attr_curr1_max_alarm.dev_attr.attr,

 &sensor_dev_attr_power1_input.dev_attr.attr,

 &sensor_dev_attr_in1_input.dev_attr.attr,
 &sensor_dev_attr_in1_max_alarm.dev_attr.attr,
 &sensor_dev_attr_in1_min_alarm.dev_attr.attr,

 &sensor_dev_attr_in2_input.dev_attr.attr,
 &sensor_dev_attr_in2_min_alarm.dev_attr.attr,

 NULL,
};
ATTRIBUTE_GROUPS(ltc4215);

static int ltc4215_probe(struct i2c_client *client)
{
 struct i2c_adapter *adapter = client->adapter;
 struct device *dev = &client->dev;
 struct ltc4215_data *data;
 struct device *hwmon_dev;

 if (!i2c_check_functionality(adapter, I2C_FUNC_SMBUS_BYTE_DATA))
  return -ENODEV;

 data = devm_kzalloc(dev, sizeof(*data), GFP_KERNEL);
 if (!data)
  return -ENOMEM;

 data->client = client;
 mutex_init(&data->update_lock);

 /* Initialize the LTC4215 chip */
 i2c_smbus_write_byte_data(client, LTC4215_FAULT, 0x00);

 hwmon_dev = devm_hwmon_device_register_with_groups(dev, client->name,
          data,
          ltc4215_groups);
 return PTR_ERR_OR_ZERO(hwmon_dev);
}

static const struct i2c_device_id ltc4215_id[] = {
 { "ltc4215" },
 { }
};
MODULE_DEVICE_TABLE(i2c, ltc4215_id);

/* This is the driver that will be inserted */
static struct i2c_driver ltc4215_driver = {
 .driver = {
  .name = "ltc4215",
 },
 .probe  = ltc4215_probe,
 .id_table = ltc4215_id,
};

module_i2c_driver(ltc4215_driver);

MODULE_AUTHOR("Ira W. Snyder <iws@ovro.caltech.edu>");
MODULE_DESCRIPTION("LTC4215 driver");
MODULE_LICENSE("GPL");