Quelle  ti-adc108s102.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
/*
 * TI ADC108S102 SPI ADC driver
 *
 * Copyright (c) 2013-2015 Intel Corporation.
 * Copyright (c) 2017 Siemens AG
 *
 * This IIO device driver is designed to work with the following
 * analog to digital converters from Texas Instruments:
 *  ADC108S102
 *  ADC128S102
 * The communication with ADC chip is via the SPI bus (mode 3).
 */

#include <linux/acpi.h>
#include <linux/iio/iio.h>
#include <linux/iio/buffer.h>
#include <linux/iio/types.h>
#include <linux/iio/triggered_buffer.h>
#include <linux/iio/trigger_consumer.h>
#include <linux/interrupt.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/mod_devicetable.h>
#include <linux/property.h>
#include <linux/regulator/consumer.h>
#include <linux/spi/spi.h>

/*
 * In case of ACPI, we use the hard-wired 5000 mV of the Galileo and IOT2000
 * boards as default for the reference pin VA. Device tree users encode that
 * via the vref-supply regulator.
 */
#define ADC108S102_VA_MV_ACPI_DEFAULT 5000

/*
 * Defining the ADC resolution being 12 bits, we can use the same driver for
 * both ADC108S102 (10 bits resolution) and ADC128S102 (12 bits resolution)
 * chips. The ADC108S102 effectively returns a 12-bit result with the 2
 * least-significant bits unset.
 */
#define ADC108S102_BITS  12
#define ADC108S102_MAX_CHANNELS 8

/*
 * 16-bit SPI command format:
 *   [15:14] Ignored
 *   [13:11] 3-bit channel address
 *   [10:0]  Ignored
 */
#define ADC108S102_CMD(ch)  ((u16)(ch) << 11)

/*
 * 16-bit SPI response format:
 *   [15:12] Zeros
 *   [11:0]  12-bit ADC sample (for ADC108S102, [1:0] will always be 0).
 */
#define ADC108S102_RES_DATA(res) ((u16)res & GENMASK(11, 0))

struct adc108s102_state {
 struct spi_device  *spi;
 u32    va_millivolt;
 /* SPI transfer used by triggered buffer handler*/
 struct spi_transfer  ring_xfer;
 /* SPI transfer used by direct scan */
 struct spi_transfer  scan_single_xfer;
 /* SPI message used by ring_xfer SPI transfer */
 struct spi_message  ring_msg;
 /* SPI message used by scan_single_xfer SPI transfer */
 struct spi_message  scan_single_msg;

 /*
  * SPI message buffers:
  *  tx_buf: |C0|C1|C2|C3|C4|C5|C6|C7|XX|
  *  rx_buf: |XX|R0|R1|R2|R3|R4|R5|R6|R7|tt|tt|tt|tt|
  *
  *  tx_buf: 8 channel read commands, plus 1 dummy command
  *  rx_buf: 1 dummy response, 8 channel responses
 */
 __be16    rx_buf[9] __aligned(IIO_DMA_MINALIGN);
 __be16    tx_buf[9] __aligned(IIO_DMA_MINALIGN);
};

#define ADC108S102_V_CHAN(index)     \
 {        \
  .type = IIO_VOLTAGE,     \
  .indexed = 1,      \
  .channel = index,     \
  .info_mask_separate = BIT(IIO_CHAN_INFO_RAW) |  \
   BIT(IIO_CHAN_INFO_SCALE),   \
  .address = index,     \
  .scan_index = index,     \
  .scan_type = {      \
   .sign = 'u',     \
   .realbits = ADC108S102_BITS,   \
   .storagebits = 16,    \
   .endianness = IIO_BE,    \
  },       \
 }

static const struct iio_chan_spec adc108s102_channels[] = {
 ADC108S102_V_CHAN(0),
 ADC108S102_V_CHAN(1),
 ADC108S102_V_CHAN(2),
 ADC108S102_V_CHAN(3),
 ADC108S102_V_CHAN(4),
 ADC108S102_V_CHAN(5),
 ADC108S102_V_CHAN(6),
 ADC108S102_V_CHAN(7),
 IIO_CHAN_SOFT_TIMESTAMP(8),
};

static int adc108s102_update_scan_mode(struct iio_dev *indio_dev,
  unsigned long const *active_scan_mask)
{
 struct adc108s102_state *st = iio_priv(indio_dev);
 unsigned int bit, cmds;

 /*
  * Fill in the first x shorts of tx_buf with the number of channels
  * enabled for sampling by the triggered buffer.
 */
 cmds = 0;
 for_each_set_bit(bit, active_scan_mask, ADC108S102_MAX_CHANNELS)
  st->tx_buf[cmds++] = cpu_to_be16(ADC108S102_CMD(bit));

 /* One dummy command added, to clock in the last response */
 st->tx_buf[cmds++] = 0x00;

 /* build SPI ring message */
 st->ring_xfer.tx_buf = &st->tx_buf[0];
 st->ring_xfer.rx_buf = &st->rx_buf[0];
 st->ring_xfer.len = cmds * sizeof(st->tx_buf[0]);

 spi_message_init_with_transfers(&st->ring_msg, &st->ring_xfer, 1);

 return 0;
}

static irqreturn_t adc108s102_trigger_handler(int irq, void *p)
{
 struct iio_poll_func *pf = p;
 struct iio_dev *indio_dev = pf->indio_dev;
 struct adc108s102_state *st = iio_priv(indio_dev);
 int ret;

 ret = spi_sync(st->spi, &st->ring_msg);
 if (ret < 0)
  goto out_notify;

 /* Skip the dummy response in the first slot */
 iio_push_to_buffers_with_ts_unaligned(indio_dev,
           &st->rx_buf[1],
           st->ring_xfer.len - sizeof(st->rx_buf[1]),
           iio_get_time_ns(indio_dev));

out_notify:
 iio_trigger_notify_done(indio_dev->trig);

 return IRQ_HANDLED;
}

static int adc108s102_scan_direct(struct adc108s102_state *st, unsigned int ch)
{
 int ret;

 st->tx_buf[0] = cpu_to_be16(ADC108S102_CMD(ch));
 ret = spi_sync(st->spi, &st->scan_single_msg);
 if (ret)
  return ret;

 /* Skip the dummy response in the first slot */
 return be16_to_cpu(st->rx_buf[1]);
}

static int adc108s102_read_raw(struct iio_dev *indio_dev,
          struct iio_chan_spec const *chan,
          int *val, int *val2, long m)
{
 struct adc108s102_state *st = iio_priv(indio_dev);
 int ret;

 switch (m) {
 case IIO_CHAN_INFO_RAW:
  if (!iio_device_claim_direct(indio_dev))
   return -EBUSY;

  ret = adc108s102_scan_direct(st, chan->address);

  iio_device_release_direct(indio_dev);

  if (ret < 0)
   return ret;

  *val = ADC108S102_RES_DATA(ret);

  return IIO_VAL_INT;
 case IIO_CHAN_INFO_SCALE:
  if (chan->type != IIO_VOLTAGE)
   break;

  *val = st->va_millivolt;
  *val2 = chan->scan_type.realbits;

  return IIO_VAL_FRACTIONAL_LOG2;
 default:
  break;
 }

 return -EINVAL;
}

static const struct iio_info adc108s102_info = {
 .read_raw  = &adc108s102_read_raw,
 .update_scan_mode = &adc108s102_update_scan_mode,
};

static int adc108s102_probe(struct spi_device *spi)
{
 struct adc108s102_state *st;
 struct iio_dev *indio_dev;
 int ret;

 indio_dev = devm_iio_device_alloc(&spi->dev, sizeof(*st));
 if (!indio_dev)
  return -ENOMEM;

 st = iio_priv(indio_dev);

 if (ACPI_COMPANION(&spi->dev)) {
  st->va_millivolt = ADC108S102_VA_MV_ACPI_DEFAULT;
 } else {
  ret = devm_regulator_get_enable_read_voltage(&spi->dev, "vref");
  if (ret < 0)
   return dev_err_probe(&spi->dev, ret, "failed get vref voltage\n");

  st->va_millivolt = ret / 1000;
 }

 st->spi = spi;

 indio_dev->name = spi->modalias;
 indio_dev->modes = INDIO_DIRECT_MODE;
 indio_dev->channels = adc108s102_channels;
 indio_dev->num_channels = ARRAY_SIZE(adc108s102_channels);
 indio_dev->info = &adc108s102_info;

 /* Setup default message */
 st->scan_single_xfer.tx_buf = st->tx_buf;
 st->scan_single_xfer.rx_buf = st->rx_buf;
 st->scan_single_xfer.len = 2 * sizeof(st->tx_buf[0]);

 spi_message_init_with_transfers(&st->scan_single_msg,
     &st->scan_single_xfer, 1);

 ret = devm_iio_triggered_buffer_setup(&spi->dev, indio_dev, NULL,
           &adc108s102_trigger_handler,
           NULL);
 if (ret)
  return ret;

 ret = devm_iio_device_register(&spi->dev, indio_dev);
 if (ret)
  dev_err(&spi->dev, "Failed to register IIO device\n");
 return ret;
}

static const struct of_device_id adc108s102_of_match[] = {
 { .compatible = "ti,adc108s102" },
 { }
};
MODULE_DEVICE_TABLE(of, adc108s102_of_match);

static const struct acpi_device_id adc108s102_acpi_ids[] = {
 { "INT3495", 0 },
 { }
};
MODULE_DEVICE_TABLE(acpi, adc108s102_acpi_ids);

static const struct spi_device_id adc108s102_id[] = {
 { "adc108s102", 0 },
 { }
};
MODULE_DEVICE_TABLE(spi, adc108s102_id);

static struct spi_driver adc108s102_driver = {
 .driver = {
  .name   = "adc108s102",
  .of_match_table = adc108s102_of_match,
  .acpi_match_table = adc108s102_acpi_ids,
 },
 .probe  = adc108s102_probe,
 .id_table = adc108s102_id,
};
module_spi_driver(adc108s102_driver);

MODULE_AUTHOR("Bogdan Pricop <bogdan.pricop@emutex.com>");
MODULE_DESCRIPTION("Texas Instruments ADC108S102 and ADC128S102 driver");
MODULE_LICENSE("GPL v2");