Linux-libre 4.14.68-gnu
[librecmc/linux-libre.git] / drivers / staging / comedi / drivers / ni_at_a2150.c
1 /*
2  * Comedi driver for National Instruments AT-A2150 boards
3  * Copyright (C) 2001, 2002 Frank Mori Hess <fmhess@users.sourceforge.net>
4  *
5  * COMEDI - Linux Control and Measurement Device Interface
6  * Copyright (C) 2000 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: ni_at_a2150
21  * Description: National Instruments AT-A2150
22  * Author: Frank Mori Hess
23  * Status: works
24  * Devices: [National Instruments] AT-A2150C (at_a2150c), AT-2150S (at_a2150s)
25  *
26  * Configuration options:
27  *   [0] - I/O port base address
28  *   [1] - IRQ (optional, required for timed conversions)
29  *   [2] - DMA (optional, required for timed conversions)
30  *
31  * Yet another driver for obsolete hardware brought to you by Frank Hess.
32  * Testing and debugging help provided by Dave Andruczyk.
33  *
34  * If you want to ac couple the board's inputs, use AREF_OTHER.
35  *
36  * The only difference in the boards is their master clock frequencies.
37  *
38  * References (from ftp://ftp.natinst.com/support/manuals):
39  *   320360.pdf  AT-A2150 User Manual
40  *
41  * TODO:
42  * - analog level triggering
43  * - TRIG_WAKE_EOS
44  */
45
46 #include <linux/module.h>
47 #include <linux/delay.h>
48 #include <linux/interrupt.h>
49 #include <linux/slab.h>
50 #include <linux/io.h>
51
52 #include "../comedidev.h"
53
54 #include "comedi_isadma.h"
55 #include "comedi_8254.h"
56
57 #define A2150_DMA_BUFFER_SIZE   0xff00  /*  size in bytes of dma buffer */
58
59 /* Registers and bits */
60 #define CONFIG_REG              0x0
61 #define   CHANNEL_BITS(x)       ((x) & 0x7)
62 #define   CHANNEL_MASK          0x7
63 #define   CLOCK_SELECT_BITS(x)  (((x) & 0x3) << 3)
64 #define   CLOCK_DIVISOR_BITS(x) (((x) & 0x3) << 5)
65 #define   CLOCK_MASK            (0xf << 3)
66 /* enable (don't internally ground) channels 0 and 1 */
67 #define   ENABLE0_BIT           0x80
68 /* enable (don't internally ground) channels 2 and 3 */
69 #define   ENABLE1_BIT           0x100
70 #define   AC0_BIT               0x200   /* ac couple channels 0,1 */
71 #define   AC1_BIT               0x400   /* ac couple channels 2,3 */
72 #define   APD_BIT               0x800   /* analog power down */
73 #define   DPD_BIT               0x1000  /* digital power down */
74 #define TRIGGER_REG             0x2     /* trigger config register */
75 #define   POST_TRIGGER_BITS     0x2
76 #define   DELAY_TRIGGER_BITS    0x3
77 #define   HW_TRIG_EN            0x10    /* enable hardware trigger */
78 #define FIFO_START_REG          0x6     /* software start aquistion trigger */
79 #define FIFO_RESET_REG          0x8     /* clears fifo + fifo flags */
80 #define FIFO_DATA_REG           0xa     /* read data */
81 #define DMA_TC_CLEAR_REG        0xe     /* clear dma terminal count interrupt */
82 #define STATUS_REG              0x12    /* read only */
83 #define   FNE_BIT               0x1     /* fifo not empty */
84 #define   OVFL_BIT              0x8     /* fifo overflow */
85 #define   EDAQ_BIT              0x10    /* end of acquisition interrupt */
86 #define   DCAL_BIT              0x20    /* offset calibration in progress */
87 #define   INTR_BIT              0x40    /* interrupt has occurred */
88 /* dma terminal count interrupt has occurred */
89 #define   DMA_TC_BIT            0x80
90 #define   ID_BITS(x)            (((x) >> 8) & 0x3)
91 #define IRQ_DMA_CNTRL_REG       0x12                    /* write only */
92 #define   DMA_CHAN_BITS(x)      ((x) & 0x7)             /* sets dma channel */
93 #define   DMA_EN_BIT            0x8                     /* enables dma */
94 #define   IRQ_LVL_BITS(x)       (((x) & 0xf) << 4)      /* sets irq level */
95 #define   FIFO_INTR_EN_BIT      0x100   /* enable fifo interrupts */
96 #define   FIFO_INTR_FHF_BIT     0x200   /* interrupt fifo half full */
97 /* enable interrupt on dma terminal count */
98 #define   DMA_INTR_EN_BIT       0x800
99 #define   DMA_DEM_EN_BIT        0x1000  /* enables demand mode dma */
100 #define I8253_BASE_REG          0x14
101
102 struct a2150_board {
103         const char *name;
104         int clock[4];           /* master clock periods, in nanoseconds */
105         int num_clocks;         /* number of available master clock speeds */
106         int ai_speed;           /* maximum conversion rate in nanoseconds */
107 };
108
109 /* analog input range */
110 static const struct comedi_lrange range_a2150 = {
111         1, {
112                 BIP_RANGE(2.828)
113         }
114 };
115
116 /* enum must match board indices */
117 enum { a2150_c, a2150_s };
118 static const struct a2150_board a2150_boards[] = {
119         {
120          .name = "at-a2150c",
121          .clock = {31250, 22676, 20833, 19531},
122          .num_clocks = 4,
123          .ai_speed = 19531,
124          },
125         {
126          .name = "at-a2150s",
127          .clock = {62500, 50000, 41667, 0},
128          .num_clocks = 3,
129          .ai_speed = 41667,
130          },
131 };
132
133 struct a2150_private {
134         struct comedi_isadma *dma;
135         unsigned int count;     /* number of data points left to be taken */
136         int irq_dma_bits;       /* irq/dma register bits */
137         int config_bits;        /* config register bits */
138 };
139
140 /* interrupt service routine */
141 static irqreturn_t a2150_interrupt(int irq, void *d)
142 {
143         struct comedi_device *dev = d;
144         struct a2150_private *devpriv = dev->private;
145         struct comedi_isadma *dma = devpriv->dma;
146         struct comedi_isadma_desc *desc = &dma->desc[0];
147         struct comedi_subdevice *s = dev->read_subdev;
148         struct comedi_async *async = s->async;
149         struct comedi_cmd *cmd = &async->cmd;
150         unsigned short *buf = desc->virt_addr;
151         unsigned int max_points, num_points, residue, leftover;
152         unsigned short dpnt;
153         int status;
154         int i;
155
156         if (!dev->attached)
157                 return IRQ_HANDLED;
158
159         status = inw(dev->iobase + STATUS_REG);
160         if ((status & INTR_BIT) == 0)
161                 return IRQ_NONE;
162
163         if (status & OVFL_BIT) {
164                 async->events |= COMEDI_CB_ERROR;
165                 comedi_handle_events(dev, s);
166         }
167
168         if ((status & DMA_TC_BIT) == 0) {
169                 async->events |= COMEDI_CB_ERROR;
170                 comedi_handle_events(dev, s);
171                 return IRQ_HANDLED;
172         }
173
174         /*
175          * residue is the number of bytes left to be done on the dma
176          * transfer.  It should always be zero at this point unless
177          * the stop_src is set to external triggering.
178          */
179         residue = comedi_isadma_disable(desc->chan);
180
181         /* figure out how many points to read */
182         max_points = comedi_bytes_to_samples(s, desc->size);
183         num_points = max_points - comedi_bytes_to_samples(s, residue);
184         if (devpriv->count < num_points && cmd->stop_src == TRIG_COUNT)
185                 num_points = devpriv->count;
186
187         /* figure out how many points will be stored next time */
188         leftover = 0;
189         if (cmd->stop_src == TRIG_NONE) {
190                 leftover = comedi_bytes_to_samples(s, desc->size);
191         } else if (devpriv->count > max_points) {
192                 leftover = devpriv->count - max_points;
193                 if (leftover > max_points)
194                         leftover = max_points;
195         }
196         /*
197          * There should only be a residue if collection was stopped by having
198          * the stop_src set to an external trigger, in which case there
199          * will be no more data
200          */
201         if (residue)
202                 leftover = 0;
203
204         for (i = 0; i < num_points; i++) {
205                 /* write data point to comedi buffer */
206                 dpnt = buf[i];
207                 /* convert from 2's complement to unsigned coding */
208                 dpnt ^= 0x8000;
209                 comedi_buf_write_samples(s, &dpnt, 1);
210                 if (cmd->stop_src == TRIG_COUNT) {
211                         if (--devpriv->count == 0) {    /* end of acquisition */
212                                 async->events |= COMEDI_CB_EOA;
213                                 break;
214                         }
215                 }
216         }
217         /* re-enable dma */
218         if (leftover) {
219                 desc->size = comedi_samples_to_bytes(s, leftover);
220                 comedi_isadma_program(desc);
221         }
222
223         comedi_handle_events(dev, s);
224
225         /* clear interrupt */
226         outw(0x00, dev->iobase + DMA_TC_CLEAR_REG);
227
228         return IRQ_HANDLED;
229 }
230
231 static int a2150_cancel(struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s)
232 {
233         struct a2150_private *devpriv = dev->private;
234         struct comedi_isadma *dma = devpriv->dma;
235         struct comedi_isadma_desc *desc = &dma->desc[0];
236
237         /* disable dma on card */
238         devpriv->irq_dma_bits &= ~DMA_INTR_EN_BIT & ~DMA_EN_BIT;
239         outw(devpriv->irq_dma_bits, dev->iobase + IRQ_DMA_CNTRL_REG);
240
241         /* disable computer's dma */
242         comedi_isadma_disable(desc->chan);
243
244         /* clear fifo and reset triggering circuitry */
245         outw(0, dev->iobase + FIFO_RESET_REG);
246
247         return 0;
248 }
249
250 /*
251  * sets bits in devpriv->clock_bits to nearest approximation of requested
252  * period, adjusts requested period to actual timing.
253  */
254 static int a2150_get_timing(struct comedi_device *dev, unsigned int *period,
255                             unsigned int flags)
256 {
257         const struct a2150_board *board = dev->board_ptr;
258         struct a2150_private *devpriv = dev->private;
259         int lub, glb, temp;
260         int lub_divisor_shift, lub_index, glb_divisor_shift, glb_index;
261         int i, j;
262
263         /* initialize greatest lower and least upper bounds */
264         lub_divisor_shift = 3;
265         lub_index = 0;
266         lub = board->clock[lub_index] * (1 << lub_divisor_shift);
267         glb_divisor_shift = 0;
268         glb_index = board->num_clocks - 1;
269         glb = board->clock[glb_index] * (1 << glb_divisor_shift);
270
271         /* make sure period is in available range */
272         if (*period < glb)
273                 *period = glb;
274         if (*period > lub)
275                 *period = lub;
276
277         /* we can multiply period by 1, 2, 4, or 8, using (1 << i) */
278         for (i = 0; i < 4; i++) {
279                 /* there are a maximum of 4 master clocks */
280                 for (j = 0; j < board->num_clocks; j++) {
281                         /* temp is the period in nanosec we are evaluating */
282                         temp = board->clock[j] * (1 << i);
283                         /* if it is the best match yet */
284                         if (temp < lub && temp >= *period) {
285                                 lub_divisor_shift = i;
286                                 lub_index = j;
287                                 lub = temp;
288                         }
289                         if (temp > glb && temp <= *period) {
290                                 glb_divisor_shift = i;
291                                 glb_index = j;
292                                 glb = temp;
293                         }
294                 }
295         }
296         switch (flags & CMDF_ROUND_MASK) {
297         case CMDF_ROUND_NEAREST:
298         default:
299                 /* if least upper bound is better approximation */
300                 if (lub - *period < *period - glb)
301                         *period = lub;
302                 else
303                         *period = glb;
304                 break;
305         case CMDF_ROUND_UP:
306                 *period = lub;
307                 break;
308         case CMDF_ROUND_DOWN:
309                 *period = glb;
310                 break;
311         }
312
313         /* set clock bits for config register appropriately */
314         devpriv->config_bits &= ~CLOCK_MASK;
315         if (*period == lub) {
316                 devpriv->config_bits |=
317                     CLOCK_SELECT_BITS(lub_index) |
318                     CLOCK_DIVISOR_BITS(lub_divisor_shift);
319         } else {
320                 devpriv->config_bits |=
321                     CLOCK_SELECT_BITS(glb_index) |
322                     CLOCK_DIVISOR_BITS(glb_divisor_shift);
323         }
324
325         return 0;
326 }
327
328 static int a2150_set_chanlist(struct comedi_device *dev,
329                               unsigned int start_channel,
330                               unsigned int num_channels)
331 {
332         struct a2150_private *devpriv = dev->private;
333
334         if (start_channel + num_channels > 4)
335                 return -1;
336
337         devpriv->config_bits &= ~CHANNEL_MASK;
338
339         switch (num_channels) {
340         case 1:
341                 devpriv->config_bits |= CHANNEL_BITS(0x4 | start_channel);
342                 break;
343         case 2:
344                 if (start_channel == 0)
345                         devpriv->config_bits |= CHANNEL_BITS(0x2);
346                 else if (start_channel == 2)
347                         devpriv->config_bits |= CHANNEL_BITS(0x3);
348                 else
349                         return -1;
350                 break;
351         case 4:
352                 devpriv->config_bits |= CHANNEL_BITS(0x1);
353                 break;
354         default:
355                 return -1;
356         }
357
358         return 0;
359 }
360
361 static int a2150_ai_check_chanlist(struct comedi_device *dev,
362                                    struct comedi_subdevice *s,
363                                    struct comedi_cmd *cmd)
364 {
365         unsigned int chan0 = CR_CHAN(cmd->chanlist[0]);
366         unsigned int aref0 = CR_AREF(cmd->chanlist[0]);
367         int i;
368
369         if (cmd->chanlist_len == 2 && (chan0 == 1 || chan0 == 3)) {
370                 dev_dbg(dev->class_dev,
371                         "length 2 chanlist must be channels 0,1 or channels 2,3\n");
372                 return -EINVAL;
373         }
374
375         if (cmd->chanlist_len == 3) {
376                 dev_dbg(dev->class_dev,
377                         "chanlist must have 1,2 or 4 channels\n");
378                 return -EINVAL;
379         }
380
381         for (i = 1; i < cmd->chanlist_len; i++) {
382                 unsigned int chan = CR_CHAN(cmd->chanlist[i]);
383                 unsigned int aref = CR_AREF(cmd->chanlist[i]);
384
385                 if (chan != (chan0 + i)) {
386                         dev_dbg(dev->class_dev,
387                                 "entries in chanlist must be consecutive channels, counting upwards\n");
388                         return -EINVAL;
389                 }
390
391                 if (chan == 2)
392                         aref0 = aref;
393                 if (aref != aref0) {
394                         dev_dbg(dev->class_dev,
395                                 "channels 0/1 and 2/3 must have the same analog reference\n");
396                         return -EINVAL;
397                 }
398         }
399
400         return 0;
401 }
402
403 static int a2150_ai_cmdtest(struct comedi_device *dev,
404                             struct comedi_subdevice *s, struct comedi_cmd *cmd)
405 {
406         const struct a2150_board *board = dev->board_ptr;
407         int err = 0;
408         unsigned int arg;
409
410         /* Step 1 : check if triggers are trivially valid */
411
412         err |= comedi_check_trigger_src(&cmd->start_src, TRIG_NOW | TRIG_EXT);
413         err |= comedi_check_trigger_src(&cmd->scan_begin_src, TRIG_TIMER);
414         err |= comedi_check_trigger_src(&cmd->convert_src, TRIG_NOW);
415         err |= comedi_check_trigger_src(&cmd->scan_end_src, TRIG_COUNT);
416         err |= comedi_check_trigger_src(&cmd->stop_src, TRIG_COUNT | TRIG_NONE);
417
418         if (err)
419                 return 1;
420
421         /* Step 2a : make sure trigger sources are unique */
422
423         err |= comedi_check_trigger_is_unique(cmd->start_src);
424         err |= comedi_check_trigger_is_unique(cmd->stop_src);
425
426         /* Step 2b : and mutually compatible */
427
428         if (err)
429                 return 2;
430
431         /* Step 3: check if arguments are trivially valid */
432
433         err |= comedi_check_trigger_arg_is(&cmd->start_arg, 0);
434
435         if (cmd->convert_src == TRIG_TIMER) {
436                 err |= comedi_check_trigger_arg_min(&cmd->convert_arg,
437                                                     board->ai_speed);
438         }
439
440         err |= comedi_check_trigger_arg_min(&cmd->chanlist_len, 1);
441         err |= comedi_check_trigger_arg_is(&cmd->scan_end_arg,
442                                            cmd->chanlist_len);
443
444         if (cmd->stop_src == TRIG_COUNT)
445                 err |= comedi_check_trigger_arg_min(&cmd->stop_arg, 1);
446         else    /* TRIG_NONE */
447                 err |= comedi_check_trigger_arg_is(&cmd->stop_arg, 0);
448
449         if (err)
450                 return 3;
451
452         /* step 4: fix up any arguments */
453
454         if (cmd->scan_begin_src == TRIG_TIMER) {
455                 arg = cmd->scan_begin_arg;
456                 a2150_get_timing(dev, &arg, cmd->flags);
457                 err |= comedi_check_trigger_arg_is(&cmd->scan_begin_arg, arg);
458         }
459
460         if (err)
461                 return 4;
462
463         /* Step 5: check channel list if it exists */
464         if (cmd->chanlist && cmd->chanlist_len > 0)
465                 err |= a2150_ai_check_chanlist(dev, s, cmd);
466
467         if (err)
468                 return 5;
469
470         return 0;
471 }
472
473 static int a2150_ai_cmd(struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s)
474 {
475         struct a2150_private *devpriv = dev->private;
476         struct comedi_isadma *dma = devpriv->dma;
477         struct comedi_isadma_desc *desc = &dma->desc[0];
478         struct comedi_async *async = s->async;
479         struct comedi_cmd *cmd = &async->cmd;
480         unsigned int old_config_bits = devpriv->config_bits;
481         unsigned int trigger_bits;
482
483         if (cmd->flags & CMDF_PRIORITY) {
484                 dev_err(dev->class_dev,
485                         "dma incompatible with hard real-time interrupt (CMDF_PRIORITY), aborting\n");
486                 return -1;
487         }
488         /* clear fifo and reset triggering circuitry */
489         outw(0, dev->iobase + FIFO_RESET_REG);
490
491         /* setup chanlist */
492         if (a2150_set_chanlist(dev, CR_CHAN(cmd->chanlist[0]),
493                                cmd->chanlist_len) < 0)
494                 return -1;
495
496         /* setup ac/dc coupling */
497         if (CR_AREF(cmd->chanlist[0]) == AREF_OTHER)
498                 devpriv->config_bits |= AC0_BIT;
499         else
500                 devpriv->config_bits &= ~AC0_BIT;
501         if (CR_AREF(cmd->chanlist[2]) == AREF_OTHER)
502                 devpriv->config_bits |= AC1_BIT;
503         else
504                 devpriv->config_bits &= ~AC1_BIT;
505
506         /* setup timing */
507         a2150_get_timing(dev, &cmd->scan_begin_arg, cmd->flags);
508
509         /* send timing, channel, config bits */
510         outw(devpriv->config_bits, dev->iobase + CONFIG_REG);
511
512         /* initialize number of samples remaining */
513         devpriv->count = cmd->stop_arg * cmd->chanlist_len;
514
515         comedi_isadma_disable(desc->chan);
516
517         /* set size of transfer to fill in 1/3 second */
518 #define ONE_THIRD_SECOND 333333333
519         desc->size = comedi_bytes_per_sample(s) * cmd->chanlist_len *
520                     ONE_THIRD_SECOND / cmd->scan_begin_arg;
521         if (desc->size > desc->maxsize)
522                 desc->size = desc->maxsize;
523         if (desc->size < comedi_bytes_per_sample(s))
524                 desc->size = comedi_bytes_per_sample(s);
525         desc->size -= desc->size % comedi_bytes_per_sample(s);
526
527         comedi_isadma_program(desc);
528
529         /*
530          * Clear dma interrupt before enabling it, to try and get rid of
531          * that one spurious interrupt that has been happening.
532          */
533         outw(0x00, dev->iobase + DMA_TC_CLEAR_REG);
534
535         /* enable dma on card */
536         devpriv->irq_dma_bits |= DMA_INTR_EN_BIT | DMA_EN_BIT;
537         outw(devpriv->irq_dma_bits, dev->iobase + IRQ_DMA_CNTRL_REG);
538
539         /* may need to wait 72 sampling periods if timing was changed */
540         comedi_8254_load(dev->pacer, 2, 72, I8254_MODE0 | I8254_BINARY);
541
542         /* setup start triggering */
543         trigger_bits = 0;
544         /* decide if we need to wait 72 periods for valid data */
545         if (cmd->start_src == TRIG_NOW &&
546             (old_config_bits & CLOCK_MASK) !=
547             (devpriv->config_bits & CLOCK_MASK)) {
548                 /* set trigger source to delay trigger */
549                 trigger_bits |= DELAY_TRIGGER_BITS;
550         } else {
551                 /* otherwise no delay */
552                 trigger_bits |= POST_TRIGGER_BITS;
553         }
554         /* enable external hardware trigger */
555         if (cmd->start_src == TRIG_EXT) {
556                 trigger_bits |= HW_TRIG_EN;
557         } else if (cmd->start_src == TRIG_OTHER) {
558                 /*
559                  * XXX add support for level/slope start trigger
560                  * using TRIG_OTHER
561                  */
562                 dev_err(dev->class_dev, "you shouldn't see this?\n");
563         }
564         /* send trigger config bits */
565         outw(trigger_bits, dev->iobase + TRIGGER_REG);
566
567         /* start acquisition for soft trigger */
568         if (cmd->start_src == TRIG_NOW)
569                 outw(0, dev->iobase + FIFO_START_REG);
570
571         return 0;
572 }
573
574 static int a2150_ai_eoc(struct comedi_device *dev,
575                         struct comedi_subdevice *s,
576                         struct comedi_insn *insn,
577                         unsigned long context)
578 {
579         unsigned int status;
580
581         status = inw(dev->iobase + STATUS_REG);
582         if (status & FNE_BIT)
583                 return 0;
584         return -EBUSY;
585 }
586
587 static int a2150_ai_rinsn(struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s,
588                           struct comedi_insn *insn, unsigned int *data)
589 {
590         struct a2150_private *devpriv = dev->private;
591         unsigned int n;
592         int ret;
593
594         /* clear fifo and reset triggering circuitry */
595         outw(0, dev->iobase + FIFO_RESET_REG);
596
597         /* setup chanlist */
598         if (a2150_set_chanlist(dev, CR_CHAN(insn->chanspec), 1) < 0)
599                 return -1;
600
601         /* set dc coupling */
602         devpriv->config_bits &= ~AC0_BIT;
603         devpriv->config_bits &= ~AC1_BIT;
604
605         /* send timing, channel, config bits */
606         outw(devpriv->config_bits, dev->iobase + CONFIG_REG);
607
608         /* disable dma on card */
609         devpriv->irq_dma_bits &= ~DMA_INTR_EN_BIT & ~DMA_EN_BIT;
610         outw(devpriv->irq_dma_bits, dev->iobase + IRQ_DMA_CNTRL_REG);
611
612         /* setup start triggering */
613         outw(0, dev->iobase + TRIGGER_REG);
614
615         /* start acquisition for soft trigger */
616         outw(0, dev->iobase + FIFO_START_REG);
617
618         /*
619          * there is a 35.6 sample delay for data to get through the
620          * antialias filter
621          */
622         for (n = 0; n < 36; n++) {
623                 ret = comedi_timeout(dev, s, insn, a2150_ai_eoc, 0);
624                 if (ret)
625                         return ret;
626
627                 inw(dev->iobase + FIFO_DATA_REG);
628         }
629
630         /* read data */
631         for (n = 0; n < insn->n; n++) {
632                 ret = comedi_timeout(dev, s, insn, a2150_ai_eoc, 0);
633                 if (ret)
634                         return ret;
635
636                 data[n] = inw(dev->iobase + FIFO_DATA_REG);
637                 data[n] ^= 0x8000;
638         }
639
640         /* clear fifo and reset triggering circuitry */
641         outw(0, dev->iobase + FIFO_RESET_REG);
642
643         return n;
644 }
645
646 static void a2150_alloc_irq_and_dma(struct comedi_device *dev,
647                                     struct comedi_devconfig *it)
648 {
649         struct a2150_private *devpriv = dev->private;
650         unsigned int irq_num = it->options[1];
651         unsigned int dma_chan = it->options[2];
652
653         /*
654          * Only IRQs 15, 14, 12-9, and 7-3 are valid.
655          * Only DMA channels 7-5 and 3-0 are valid.
656          */
657         if (irq_num > 15 || dma_chan > 7 ||
658             !((1 << irq_num) & 0xdef8) || !((1 << dma_chan) & 0xef))
659                 return;
660
661         if (request_irq(irq_num, a2150_interrupt, 0, dev->board_name, dev))
662                 return;
663
664         /* DMA uses 1 buffer */
665         devpriv->dma = comedi_isadma_alloc(dev, 1, dma_chan, dma_chan,
666                                            A2150_DMA_BUFFER_SIZE,
667                                            COMEDI_ISADMA_READ);
668         if (!devpriv->dma) {
669                 free_irq(irq_num, dev);
670         } else {
671                 dev->irq = irq_num;
672                 devpriv->irq_dma_bits = IRQ_LVL_BITS(irq_num) |
673                                         DMA_CHAN_BITS(dma_chan);
674         }
675 }
676
677 static void a2150_free_dma(struct comedi_device *dev)
678 {
679         struct a2150_private *devpriv = dev->private;
680
681         if (devpriv)
682                 comedi_isadma_free(devpriv->dma);
683 }
684
685 static const struct a2150_board *a2150_probe(struct comedi_device *dev)
686 {
687         int id = ID_BITS(inw(dev->iobase + STATUS_REG));
688
689         if (id >= ARRAY_SIZE(a2150_boards))
690                 return NULL;
691
692         return &a2150_boards[id];
693 }
694
695 static int a2150_attach(struct comedi_device *dev, struct comedi_devconfig *it)
696 {
697         const struct a2150_board *board;
698         struct a2150_private *devpriv;
699         struct comedi_subdevice *s;
700         static const int timeout = 2000;
701         int i;
702         int ret;
703
704         devpriv = comedi_alloc_devpriv(dev, sizeof(*devpriv));
705         if (!devpriv)
706                 return -ENOMEM;
707
708         ret = comedi_request_region(dev, it->options[0], 0x1c);
709         if (ret)
710                 return ret;
711
712         board = a2150_probe(dev);
713         if (!board)
714                 return -ENODEV;
715         dev->board_ptr = board;
716         dev->board_name = board->name;
717
718         /* an IRQ and DMA are required to support async commands */
719         a2150_alloc_irq_and_dma(dev, it);
720
721         dev->pacer = comedi_8254_init(dev->iobase + I8253_BASE_REG,
722                                       0, I8254_IO8, 0);
723         if (!dev->pacer)
724                 return -ENOMEM;
725
726         ret = comedi_alloc_subdevices(dev, 1);
727         if (ret)
728                 return ret;
729
730         /* analog input subdevice */
731         s = &dev->subdevices[0];
732         s->type = COMEDI_SUBD_AI;
733         s->subdev_flags = SDF_READABLE | SDF_GROUND | SDF_OTHER;
734         s->n_chan = 4;
735         s->maxdata = 0xffff;
736         s->range_table = &range_a2150;
737         s->insn_read = a2150_ai_rinsn;
738         if (dev->irq) {
739                 dev->read_subdev = s;
740                 s->subdev_flags |= SDF_CMD_READ;
741                 s->len_chanlist = s->n_chan;
742                 s->do_cmd = a2150_ai_cmd;
743                 s->do_cmdtest = a2150_ai_cmdtest;
744                 s->cancel = a2150_cancel;
745         }
746
747         /* set card's irq and dma levels */
748         outw(devpriv->irq_dma_bits, dev->iobase + IRQ_DMA_CNTRL_REG);
749
750         /* reset and sync adc clock circuitry */
751         outw_p(DPD_BIT | APD_BIT, dev->iobase + CONFIG_REG);
752         outw_p(DPD_BIT, dev->iobase + CONFIG_REG);
753         /* initialize configuration register */
754         devpriv->config_bits = 0;
755         outw(devpriv->config_bits, dev->iobase + CONFIG_REG);
756         /* wait until offset calibration is done, then enable analog inputs */
757         for (i = 0; i < timeout; i++) {
758                 if ((DCAL_BIT & inw(dev->iobase + STATUS_REG)) == 0)
759                         break;
760                 usleep_range(1000, 3000);
761         }
762         if (i == timeout) {
763                 dev_err(dev->class_dev,
764                         "timed out waiting for offset calibration to complete\n");
765                 return -ETIME;
766         }
767         devpriv->config_bits |= ENABLE0_BIT | ENABLE1_BIT;
768         outw(devpriv->config_bits, dev->iobase + CONFIG_REG);
769
770         return 0;
771 };
772
773 static void a2150_detach(struct comedi_device *dev)
774 {
775         if (dev->iobase)
776                 outw(APD_BIT | DPD_BIT, dev->iobase + CONFIG_REG);
777         a2150_free_dma(dev);
778         comedi_legacy_detach(dev);
779 };
780
781 static struct comedi_driver ni_at_a2150_driver = {
782         .driver_name    = "ni_at_a2150",
783         .module         = THIS_MODULE,
784         .attach         = a2150_attach,
785         .detach         = a2150_detach,
786 };
787 module_comedi_driver(ni_at_a2150_driver);
788
789 MODULE_AUTHOR("Comedi http://www.comedi.org");
790 MODULE_DESCRIPTION("Comedi low-level driver");
791 MODULE_LICENSE("GPL");