]> Pileus Git - ~andy/linux/blob - drivers/staging/iio/adc/mxs-lradc.c
Merge tag 'dm-3.12-changes' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/device...
[~andy/linux] / drivers / staging / iio / adc / mxs-lradc.c
1 /*
2  * Freescale i.MX28 LRADC driver
3  *
4  * Copyright (c) 2012 DENX Software Engineering, GmbH.
5  * Marek Vasut <marex@denx.de>
6  *
7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
9  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
10  * (at your option) any later version.
11  *
12  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the
15  * GNU General Public License for more details.
16  */
17
18 #include <linux/err.h>
19 #include <linux/interrupt.h>
20 #include <linux/device.h>
21 #include <linux/kernel.h>
22 #include <linux/slab.h>
23 #include <linux/of.h>
24 #include <linux/of_device.h>
25 #include <linux/sysfs.h>
26 #include <linux/list.h>
27 #include <linux/io.h>
28 #include <linux/module.h>
29 #include <linux/platform_device.h>
30 #include <linux/spinlock.h>
31 #include <linux/wait.h>
32 #include <linux/sched.h>
33 #include <linux/stmp_device.h>
34 #include <linux/bitops.h>
35 #include <linux/completion.h>
36 #include <linux/delay.h>
37 #include <linux/input.h>
38
39 #include <linux/iio/iio.h>
40 #include <linux/iio/buffer.h>
41 #include <linux/iio/trigger.h>
42 #include <linux/iio/trigger_consumer.h>
43 #include <linux/iio/triggered_buffer.h>
44
45 #define DRIVER_NAME             "mxs-lradc"
46
47 #define LRADC_MAX_DELAY_CHANS   4
48 #define LRADC_MAX_MAPPED_CHANS  8
49 #define LRADC_MAX_TOTAL_CHANS   16
50
51 #define LRADC_DELAY_TIMER_HZ    2000
52
53 /*
54  * Make this runtime configurable if necessary. Currently, if the buffered mode
55  * is enabled, the LRADC takes LRADC_DELAY_TIMER_LOOP samples of data before
56  * triggering IRQ. The sampling happens every (LRADC_DELAY_TIMER_PER / 2000)
57  * seconds. The result is that the samples arrive every 500mS.
58  */
59 #define LRADC_DELAY_TIMER_PER   200
60 #define LRADC_DELAY_TIMER_LOOP  5
61
62 /*
63  * Once the pen touches the touchscreen, the touchscreen switches from
64  * IRQ-driven mode to polling mode to prevent interrupt storm. The polling
65  * is realized by worker thread, which is called every 20 or so milliseconds.
66  * This gives the touchscreen enough fluence and does not strain the system
67  * too much.
68  */
69 #define LRADC_TS_SAMPLE_DELAY_MS        5
70
71 /*
72  * The LRADC reads the following amount of samples from each touchscreen
73  * channel and the driver then computes avarage of these.
74  */
75 #define LRADC_TS_SAMPLE_AMOUNT          4
76
77 enum mxs_lradc_id {
78         IMX23_LRADC,
79         IMX28_LRADC,
80 };
81
82 static const char * const mx23_lradc_irq_names[] = {
83         "mxs-lradc-touchscreen",
84         "mxs-lradc-channel0",
85         "mxs-lradc-channel1",
86         "mxs-lradc-channel2",
87         "mxs-lradc-channel3",
88         "mxs-lradc-channel4",
89         "mxs-lradc-channel5",
90         "mxs-lradc-channel6",
91         "mxs-lradc-channel7",
92 };
93
94 static const char * const mx28_lradc_irq_names[] = {
95         "mxs-lradc-touchscreen",
96         "mxs-lradc-thresh0",
97         "mxs-lradc-thresh1",
98         "mxs-lradc-channel0",
99         "mxs-lradc-channel1",
100         "mxs-lradc-channel2",
101         "mxs-lradc-channel3",
102         "mxs-lradc-channel4",
103         "mxs-lradc-channel5",
104         "mxs-lradc-channel6",
105         "mxs-lradc-channel7",
106         "mxs-lradc-button0",
107         "mxs-lradc-button1",
108 };
109
110 struct mxs_lradc_of_config {
111         const int               irq_count;
112         const char * const      *irq_name;
113 };
114
115 static const struct mxs_lradc_of_config mxs_lradc_of_config[] = {
116         [IMX23_LRADC] = {
117                 .irq_count      = ARRAY_SIZE(mx23_lradc_irq_names),
118                 .irq_name       = mx23_lradc_irq_names,
119         },
120         [IMX28_LRADC] = {
121                 .irq_count      = ARRAY_SIZE(mx28_lradc_irq_names),
122                 .irq_name       = mx28_lradc_irq_names,
123         },
124 };
125
126 enum mxs_lradc_ts {
127         MXS_LRADC_TOUCHSCREEN_NONE = 0,
128         MXS_LRADC_TOUCHSCREEN_4WIRE,
129         MXS_LRADC_TOUCHSCREEN_5WIRE,
130 };
131
132 struct mxs_lradc {
133         struct device           *dev;
134         void __iomem            *base;
135         int                     irq[13];
136
137         uint32_t                *buffer;
138         struct iio_trigger      *trig;
139
140         struct mutex            lock;
141
142         struct completion       completion;
143
144         /*
145          * Touchscreen LRADC channels receives a private slot in the CTRL4
146          * register, the slot #7. Therefore only 7 slots instead of 8 in the
147          * CTRL4 register can be mapped to LRADC channels when using the
148          * touchscreen.
149          *
150          * Furthermore, certain LRADC channels are shared between touchscreen
151          * and/or touch-buttons and generic LRADC block. Therefore when using
152          * either of these, these channels are not available for the regular
153          * sampling. The shared channels are as follows:
154          *
155          * CH0 -- Touch button #0
156          * CH1 -- Touch button #1
157          * CH2 -- Touch screen XPUL
158          * CH3 -- Touch screen YPLL
159          * CH4 -- Touch screen XNUL
160          * CH5 -- Touch screen YNLR
161          * CH6 -- Touch screen WIPER (5-wire only)
162          *
163          * The bitfields below represents which parts of the LRADC block are
164          * switched into special mode of operation. These channels can not
165          * be sampled as regular LRADC channels. The driver will refuse any
166          * attempt to sample these channels.
167          */
168 #define CHAN_MASK_TOUCHBUTTON           (0x3 << 0)
169 #define CHAN_MASK_TOUCHSCREEN_4WIRE     (0xf << 2)
170 #define CHAN_MASK_TOUCHSCREEN_5WIRE     (0x1f << 2)
171         enum mxs_lradc_ts       use_touchscreen;
172         bool                    stop_touchscreen;
173         bool                    use_touchbutton;
174
175         struct input_dev        *ts_input;
176         struct work_struct      ts_work;
177 };
178
179 #define LRADC_CTRL0                             0x00
180 #define LRADC_CTRL0_TOUCH_DETECT_ENABLE         (1 << 23)
181 #define LRADC_CTRL0_TOUCH_SCREEN_TYPE           (1 << 22)
182 #define LRADC_CTRL0_YNNSW       /* YM */        (1 << 21)
183 #define LRADC_CTRL0_YPNSW       /* YP */        (1 << 20)
184 #define LRADC_CTRL0_YPPSW       /* YP */        (1 << 19)
185 #define LRADC_CTRL0_XNNSW       /* XM */        (1 << 18)
186 #define LRADC_CTRL0_XNPSW       /* XM */        (1 << 17)
187 #define LRADC_CTRL0_XPPSW       /* XP */        (1 << 16)
188 #define LRADC_CTRL0_PLATE_MASK                  (0x3f << 16)
189
190 #define LRADC_CTRL1                             0x10
191 #define LRADC_CTRL1_TOUCH_DETECT_IRQ_EN         (1 << 24)
192 #define LRADC_CTRL1_LRADC_IRQ_EN(n)             (1 << ((n) + 16))
193 #define LRADC_CTRL1_LRADC_IRQ_EN_MASK           (0x1fff << 16)
194 #define LRADC_CTRL1_LRADC_IRQ_EN_OFFSET         16
195 #define LRADC_CTRL1_TOUCH_DETECT_IRQ            (1 << 8)
196 #define LRADC_CTRL1_LRADC_IRQ(n)                (1 << (n))
197 #define LRADC_CTRL1_LRADC_IRQ_MASK              0x1fff
198 #define LRADC_CTRL1_LRADC_IRQ_OFFSET            0
199
200 #define LRADC_CTRL2                             0x20
201 #define LRADC_CTRL2_TEMPSENSE_PWD               (1 << 15)
202
203 #define LRADC_STATUS                            0x40
204 #define LRADC_STATUS_TOUCH_DETECT_RAW           (1 << 0)
205
206 #define LRADC_CH(n)                             (0x50 + (0x10 * (n)))
207 #define LRADC_CH_ACCUMULATE                     (1 << 29)
208 #define LRADC_CH_NUM_SAMPLES_MASK               (0x1f << 24)
209 #define LRADC_CH_NUM_SAMPLES_OFFSET             24
210 #define LRADC_CH_VALUE_MASK                     0x3ffff
211 #define LRADC_CH_VALUE_OFFSET                   0
212
213 #define LRADC_DELAY(n)                          (0xd0 + (0x10 * (n)))
214 #define LRADC_DELAY_TRIGGER_LRADCS_MASK         (0xff << 24)
215 #define LRADC_DELAY_TRIGGER_LRADCS_OFFSET       24
216 #define LRADC_DELAY_KICK                        (1 << 20)
217 #define LRADC_DELAY_TRIGGER_DELAYS_MASK         (0xf << 16)
218 #define LRADC_DELAY_TRIGGER_DELAYS_OFFSET       16
219 #define LRADC_DELAY_LOOP_COUNT_MASK             (0x1f << 11)
220 #define LRADC_DELAY_LOOP_COUNT_OFFSET           11
221 #define LRADC_DELAY_DELAY_MASK                  0x7ff
222 #define LRADC_DELAY_DELAY_OFFSET                0
223
224 #define LRADC_CTRL4                             0x140
225 #define LRADC_CTRL4_LRADCSELECT_MASK(n)         (0xf << ((n) * 4))
226 #define LRADC_CTRL4_LRADCSELECT_OFFSET(n)       ((n) * 4)
227
228 #define LRADC_RESOLUTION                        12
229 #define LRADC_SINGLE_SAMPLE_MASK                ((1 << LRADC_RESOLUTION) - 1)
230
231 /*
232  * Raw I/O operations
233  */
234 static int mxs_lradc_read_raw(struct iio_dev *iio_dev,
235                         const struct iio_chan_spec *chan,
236                         int *val, int *val2, long m)
237 {
238         struct mxs_lradc *lradc = iio_priv(iio_dev);
239         int ret;
240
241         if (m != IIO_CHAN_INFO_RAW)
242                 return -EINVAL;
243
244         /* Check for invalid channel */
245         if (chan->channel > LRADC_MAX_TOTAL_CHANS)
246                 return -EINVAL;
247
248         /*
249          * See if there is no buffered operation in progess. If there is, simply
250          * bail out. This can be improved to support both buffered and raw IO at
251          * the same time, yet the code becomes horribly complicated. Therefore I
252          * applied KISS principle here.
253          */
254         ret = mutex_trylock(&lradc->lock);
255         if (!ret)
256                 return -EBUSY;
257
258         INIT_COMPLETION(lradc->completion);
259
260         /*
261          * No buffered operation in progress, map the channel and trigger it.
262          * Virtual channel 0 is always used here as the others are always not
263          * used if doing raw sampling.
264          */
265         writel(LRADC_CTRL1_LRADC_IRQ_EN_MASK,
266                 lradc->base + LRADC_CTRL1 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
267         writel(0xff, lradc->base + LRADC_CTRL0 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
268
269         /* Clean the slot's previous content, then set new one. */
270         writel(LRADC_CTRL4_LRADCSELECT_MASK(0),
271                 lradc->base + LRADC_CTRL4 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
272         writel(chan->channel, lradc->base + LRADC_CTRL4 + STMP_OFFSET_REG_SET);
273
274         writel(0, lradc->base + LRADC_CH(0));
275
276         /* Enable the IRQ and start sampling the channel. */
277         writel(LRADC_CTRL1_LRADC_IRQ_EN(0),
278                 lradc->base + LRADC_CTRL1 + STMP_OFFSET_REG_SET);
279         writel(1 << 0, lradc->base + LRADC_CTRL0 + STMP_OFFSET_REG_SET);
280
281         /* Wait for completion on the channel, 1 second max. */
282         ret = wait_for_completion_killable_timeout(&lradc->completion, HZ);
283         if (!ret)
284                 ret = -ETIMEDOUT;
285         if (ret < 0)
286                 goto err;
287
288         /* Read the data. */
289         *val = readl(lradc->base + LRADC_CH(0)) & LRADC_CH_VALUE_MASK;
290         ret = IIO_VAL_INT;
291
292 err:
293         writel(LRADC_CTRL1_LRADC_IRQ_EN(0),
294                 lradc->base + LRADC_CTRL1 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
295
296         mutex_unlock(&lradc->lock);
297
298         return ret;
299 }
300
301 static const struct iio_info mxs_lradc_iio_info = {
302         .driver_module          = THIS_MODULE,
303         .read_raw               = mxs_lradc_read_raw,
304 };
305
306 /*
307  * Touchscreen handling
308  */
309 enum lradc_ts_plate {
310         LRADC_SAMPLE_X,
311         LRADC_SAMPLE_Y,
312         LRADC_SAMPLE_PRESSURE,
313 };
314
315 static int mxs_lradc_ts_touched(struct mxs_lradc *lradc)
316 {
317         uint32_t reg;
318
319         /* Enable touch detection. */
320         writel(LRADC_CTRL0_PLATE_MASK,
321                 lradc->base + LRADC_CTRL0 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
322         writel(LRADC_CTRL0_TOUCH_DETECT_ENABLE,
323                 lradc->base + LRADC_CTRL0 + STMP_OFFSET_REG_SET);
324
325         msleep(LRADC_TS_SAMPLE_DELAY_MS);
326
327         reg = readl(lradc->base + LRADC_STATUS);
328
329         return reg & LRADC_STATUS_TOUCH_DETECT_RAW;
330 }
331
332 static int32_t mxs_lradc_ts_sample(struct mxs_lradc *lradc,
333                                 enum lradc_ts_plate plate, int change)
334 {
335         unsigned long delay, jiff;
336         uint32_t reg, ctrl0 = 0, chan = 0;
337         /* The touchscreen always uses CTRL4 slot #7. */
338         const uint8_t slot = 7;
339         uint32_t val;
340
341         /*
342          * There are three correct configurations of the controller sampling
343          * the touchscreen, each of these configuration provides different
344          * information from the touchscreen.
345          *
346          * The following table describes the sampling configurations:
347          * +-------------+-------+-------+-------+
348          * | Wire \ Axis |   X   |   Y   |   Z   |
349          * +---------------------+-------+-------+
350          * |   X+ (CH2)  |   HI  |   TS  |   TS  |
351          * +-------------+-------+-------+-------+
352          * |   X- (CH4)  |   LO  |   SH  |   HI  |
353          * +-------------+-------+-------+-------+
354          * |   Y+ (CH3)  |   SH  |   HI  |   HI  |
355          * +-------------+-------+-------+-------+
356          * |   Y- (CH5)  |   TS  |   LO  |   SH  |
357          * +-------------+-------+-------+-------+
358          *
359          * HI ... strong '1'  ; LO ... strong '0'
360          * SH ... sample here ; TS ... tri-state
361          *
362          * There are a few other ways of obtaining the Z coordinate
363          * (aka. pressure), but the one in the table seems to be the
364          * most reliable one.
365          */
366         switch (plate) {
367         case LRADC_SAMPLE_X:
368                 ctrl0 = LRADC_CTRL0_XPPSW | LRADC_CTRL0_XNNSW;
369                 chan = 3;
370                 break;
371         case LRADC_SAMPLE_Y:
372                 ctrl0 = LRADC_CTRL0_YPPSW | LRADC_CTRL0_YNNSW;
373                 chan = 4;
374                 break;
375         case LRADC_SAMPLE_PRESSURE:
376                 ctrl0 = LRADC_CTRL0_YPPSW | LRADC_CTRL0_XNNSW;
377                 chan = 5;
378                 break;
379         }
380
381         if (change) {
382                 writel(LRADC_CTRL0_PLATE_MASK,
383                         lradc->base + LRADC_CTRL0 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
384                 writel(ctrl0, lradc->base + LRADC_CTRL0 + STMP_OFFSET_REG_SET);
385
386                 writel(LRADC_CTRL4_LRADCSELECT_MASK(slot),
387                         lradc->base + LRADC_CTRL4 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
388                 writel(chan << LRADC_CTRL4_LRADCSELECT_OFFSET(slot),
389                         lradc->base + LRADC_CTRL4 + STMP_OFFSET_REG_SET);
390         }
391
392         writel(0xffffffff, lradc->base + LRADC_CH(slot) + STMP_OFFSET_REG_CLR);
393         writel(1 << slot, lradc->base + LRADC_CTRL0 + STMP_OFFSET_REG_SET);
394
395         delay = jiffies + msecs_to_jiffies(LRADC_TS_SAMPLE_DELAY_MS);
396         do {
397                 jiff = jiffies;
398                 reg = readl_relaxed(lradc->base + LRADC_CTRL1);
399                 if (reg & LRADC_CTRL1_LRADC_IRQ(slot))
400                         break;
401         } while (time_before(jiff, delay));
402
403         writel(LRADC_CTRL1_LRADC_IRQ(slot),
404                 lradc->base + LRADC_CTRL1 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
405
406         if (time_after_eq(jiff, delay))
407                 return -ETIMEDOUT;
408
409         val = readl(lradc->base + LRADC_CH(slot));
410         val &= LRADC_CH_VALUE_MASK;
411
412         return val;
413 }
414
415 static int32_t mxs_lradc_ts_sample_filter(struct mxs_lradc *lradc,
416                                 enum lradc_ts_plate plate)
417 {
418         int32_t val, tot = 0;
419         int i;
420
421         val = mxs_lradc_ts_sample(lradc, plate, 1);
422
423         /* Delay a bit so the touchscreen is stable. */
424         mdelay(2);
425
426         for (i = 0; i < LRADC_TS_SAMPLE_AMOUNT; i++) {
427                 val = mxs_lradc_ts_sample(lradc, plate, 0);
428                 tot += val;
429         }
430
431         return tot / LRADC_TS_SAMPLE_AMOUNT;
432 }
433
434 static void mxs_lradc_ts_work(struct work_struct *ts_work)
435 {
436         struct mxs_lradc *lradc = container_of(ts_work,
437                                 struct mxs_lradc, ts_work);
438         int val_x, val_y, val_p;
439         bool valid = false;
440
441         while (mxs_lradc_ts_touched(lradc)) {
442                 /* Disable touch detector so we can sample the touchscreen. */
443                 writel(LRADC_CTRL0_TOUCH_DETECT_ENABLE,
444                         lradc->base + LRADC_CTRL0 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
445
446                 if (likely(valid)) {
447                         input_report_abs(lradc->ts_input, ABS_X, val_x);
448                         input_report_abs(lradc->ts_input, ABS_Y, val_y);
449                         input_report_abs(lradc->ts_input, ABS_PRESSURE, val_p);
450                         input_report_key(lradc->ts_input, BTN_TOUCH, 1);
451                         input_sync(lradc->ts_input);
452                 }
453
454                 valid = false;
455
456                 val_x = mxs_lradc_ts_sample_filter(lradc, LRADC_SAMPLE_X);
457                 if (val_x < 0)
458                         continue;
459                 val_y = mxs_lradc_ts_sample_filter(lradc, LRADC_SAMPLE_Y);
460                 if (val_y < 0)
461                         continue;
462                 val_p = mxs_lradc_ts_sample_filter(lradc, LRADC_SAMPLE_PRESSURE);
463                 if (val_p < 0)
464                         continue;
465
466                 valid = true;
467         }
468
469         input_report_abs(lradc->ts_input, ABS_PRESSURE, 0);
470         input_report_key(lradc->ts_input, BTN_TOUCH, 0);
471         input_sync(lradc->ts_input);
472
473         /* Do not restart the TS IRQ if the driver is shutting down. */
474         if (lradc->stop_touchscreen)
475                 return;
476
477         /* Restart the touchscreen interrupts. */
478         writel(LRADC_CTRL1_TOUCH_DETECT_IRQ,
479                 lradc->base + LRADC_CTRL1 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
480         writel(LRADC_CTRL1_TOUCH_DETECT_IRQ_EN,
481                 lradc->base + LRADC_CTRL1 + STMP_OFFSET_REG_SET);
482 }
483
484 static int mxs_lradc_ts_open(struct input_dev *dev)
485 {
486         struct mxs_lradc *lradc = input_get_drvdata(dev);
487
488         /* The touchscreen is starting. */
489         lradc->stop_touchscreen = false;
490
491         /* Enable the touch-detect circuitry. */
492         writel(LRADC_CTRL0_TOUCH_DETECT_ENABLE,
493                 lradc->base + LRADC_CTRL0 + STMP_OFFSET_REG_SET);
494
495         /* Enable the touch-detect IRQ. */
496         writel(LRADC_CTRL1_TOUCH_DETECT_IRQ_EN,
497                 lradc->base + LRADC_CTRL1 + STMP_OFFSET_REG_SET);
498
499         return 0;
500 }
501
502 static void mxs_lradc_ts_close(struct input_dev *dev)
503 {
504         struct mxs_lradc *lradc = input_get_drvdata(dev);
505
506         /* Indicate the touchscreen is stopping. */
507         lradc->stop_touchscreen = true;
508         mb();
509
510         /* Wait until touchscreen thread finishes any possible remnants. */
511         cancel_work_sync(&lradc->ts_work);
512
513         /* Disable touchscreen touch-detect IRQ. */
514         writel(LRADC_CTRL1_TOUCH_DETECT_IRQ_EN,
515                 lradc->base + LRADC_CTRL1 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
516
517         /* Power-down touchscreen touch-detect circuitry. */
518         writel(LRADC_CTRL0_TOUCH_DETECT_ENABLE,
519                 lradc->base + LRADC_CTRL0 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
520 }
521
522 static int mxs_lradc_ts_register(struct mxs_lradc *lradc)
523 {
524         struct input_dev *input;
525         struct device *dev = lradc->dev;
526         int ret;
527
528         if (!lradc->use_touchscreen)
529                 return 0;
530
531         input = input_allocate_device();
532         if (!input) {
533                 dev_err(dev, "Failed to allocate TS device!\n");
534                 return -ENOMEM;
535         }
536
537         input->name = DRIVER_NAME;
538         input->id.bustype = BUS_HOST;
539         input->dev.parent = dev;
540         input->open = mxs_lradc_ts_open;
541         input->close = mxs_lradc_ts_close;
542
543         __set_bit(EV_ABS, input->evbit);
544         __set_bit(EV_KEY, input->evbit);
545         __set_bit(BTN_TOUCH, input->keybit);
546         input_set_abs_params(input, ABS_X, 0, LRADC_SINGLE_SAMPLE_MASK, 0, 0);
547         input_set_abs_params(input, ABS_Y, 0, LRADC_SINGLE_SAMPLE_MASK, 0, 0);
548         input_set_abs_params(input, ABS_PRESSURE, 0, LRADC_SINGLE_SAMPLE_MASK,
549                              0, 0);
550
551         lradc->ts_input = input;
552         input_set_drvdata(input, lradc);
553         ret = input_register_device(input);
554         if (ret)
555                 input_free_device(lradc->ts_input);
556
557         return ret;
558 }
559
560 static void mxs_lradc_ts_unregister(struct mxs_lradc *lradc)
561 {
562         if (!lradc->use_touchscreen)
563                 return;
564
565         cancel_work_sync(&lradc->ts_work);
566
567         input_unregister_device(lradc->ts_input);
568 }
569
570 /*
571  * IRQ Handling
572  */
573 static irqreturn_t mxs_lradc_handle_irq(int irq, void *data)
574 {
575         struct iio_dev *iio = data;
576         struct mxs_lradc *lradc = iio_priv(iio);
577         unsigned long reg = readl(lradc->base + LRADC_CTRL1);
578         const uint32_t ts_irq_mask =
579                 LRADC_CTRL1_TOUCH_DETECT_IRQ_EN |
580                 LRADC_CTRL1_TOUCH_DETECT_IRQ;
581
582         if (!(reg & LRADC_CTRL1_LRADC_IRQ_MASK))
583                 return IRQ_NONE;
584
585         /*
586          * Touchscreen IRQ handling code has priority and therefore
587          * is placed here. In case touchscreen IRQ arrives, disable
588          * it ASAP
589          */
590         if (reg & LRADC_CTRL1_TOUCH_DETECT_IRQ) {
591                 writel(ts_irq_mask,
592                         lradc->base + LRADC_CTRL1 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
593                 if (!lradc->stop_touchscreen)
594                         schedule_work(&lradc->ts_work);
595         }
596
597         if (iio_buffer_enabled(iio))
598                 iio_trigger_poll(iio->trig, iio_get_time_ns());
599         else if (reg & LRADC_CTRL1_LRADC_IRQ(0))
600                 complete(&lradc->completion);
601
602         writel(reg & LRADC_CTRL1_LRADC_IRQ_MASK,
603                 lradc->base + LRADC_CTRL1 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
604
605         return IRQ_HANDLED;
606 }
607
608 /*
609  * Trigger handling
610  */
611 static irqreturn_t mxs_lradc_trigger_handler(int irq, void *p)
612 {
613         struct iio_poll_func *pf = p;
614         struct iio_dev *iio = pf->indio_dev;
615         struct mxs_lradc *lradc = iio_priv(iio);
616         const uint32_t chan_value = LRADC_CH_ACCUMULATE |
617                 ((LRADC_DELAY_TIMER_LOOP - 1) << LRADC_CH_NUM_SAMPLES_OFFSET);
618         unsigned int i, j = 0;
619
620         for_each_set_bit(i, iio->active_scan_mask, LRADC_MAX_TOTAL_CHANS) {
621                 lradc->buffer[j] = readl(lradc->base + LRADC_CH(j));
622                 writel(chan_value, lradc->base + LRADC_CH(j));
623                 lradc->buffer[j] &= LRADC_CH_VALUE_MASK;
624                 lradc->buffer[j] /= LRADC_DELAY_TIMER_LOOP;
625                 j++;
626         }
627
628         if (iio->scan_timestamp) {
629                 s64 *timestamp = (s64 *)((u8 *)lradc->buffer +
630                                         ALIGN(j, sizeof(s64)));
631                 *timestamp = pf->timestamp;
632         }
633
634         iio_push_to_buffers(iio, (u8 *)lradc->buffer);
635
636         iio_trigger_notify_done(iio->trig);
637
638         return IRQ_HANDLED;
639 }
640
641 static int mxs_lradc_configure_trigger(struct iio_trigger *trig, bool state)
642 {
643         struct iio_dev *iio = iio_trigger_get_drvdata(trig);
644         struct mxs_lradc *lradc = iio_priv(iio);
645         const uint32_t st = state ? STMP_OFFSET_REG_SET : STMP_OFFSET_REG_CLR;
646
647         writel(LRADC_DELAY_KICK, lradc->base + LRADC_DELAY(0) + st);
648
649         return 0;
650 }
651
652 static const struct iio_trigger_ops mxs_lradc_trigger_ops = {
653         .owner = THIS_MODULE,
654         .set_trigger_state = &mxs_lradc_configure_trigger,
655 };
656
657 static int mxs_lradc_trigger_init(struct iio_dev *iio)
658 {
659         int ret;
660         struct iio_trigger *trig;
661         struct mxs_lradc *lradc = iio_priv(iio);
662
663         trig = iio_trigger_alloc("%s-dev%i", iio->name, iio->id);
664         if (trig == NULL)
665                 return -ENOMEM;
666
667         trig->dev.parent = lradc->dev;
668         iio_trigger_set_drvdata(trig, iio);
669         trig->ops = &mxs_lradc_trigger_ops;
670
671         ret = iio_trigger_register(trig);
672         if (ret) {
673                 iio_trigger_free(trig);
674                 return ret;
675         }
676
677         lradc->trig = trig;
678
679         return 0;
680 }
681
682 static void mxs_lradc_trigger_remove(struct iio_dev *iio)
683 {
684         struct mxs_lradc *lradc = iio_priv(iio);
685
686         iio_trigger_unregister(lradc->trig);
687         iio_trigger_free(lradc->trig);
688 }
689
690 static int mxs_lradc_buffer_preenable(struct iio_dev *iio)
691 {
692         struct mxs_lradc *lradc = iio_priv(iio);
693         int ret = 0, chan, ofs = 0;
694         unsigned long enable = 0;
695         uint32_t ctrl4_set = 0;
696         uint32_t ctrl4_clr = 0;
697         uint32_t ctrl1_irq = 0;
698         const uint32_t chan_value = LRADC_CH_ACCUMULATE |
699                 ((LRADC_DELAY_TIMER_LOOP - 1) << LRADC_CH_NUM_SAMPLES_OFFSET);
700         const int len = bitmap_weight(iio->active_scan_mask, LRADC_MAX_TOTAL_CHANS);
701
702         if (!len)
703                 return -EINVAL;
704
705         /*
706          * Lock the driver so raw access can not be done during buffered
707          * operation. This simplifies the code a lot.
708          */
709         ret = mutex_trylock(&lradc->lock);
710         if (!ret)
711                 return -EBUSY;
712
713         lradc->buffer = kmalloc(len * sizeof(*lradc->buffer), GFP_KERNEL);
714         if (!lradc->buffer) {
715                 ret = -ENOMEM;
716                 goto err_mem;
717         }
718
719         ret = iio_sw_buffer_preenable(iio);
720         if (ret < 0)
721                 goto err_buf;
722
723         writel(LRADC_CTRL1_LRADC_IRQ_EN_MASK,
724                 lradc->base + LRADC_CTRL1 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
725         writel(0xff, lradc->base + LRADC_CTRL0 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
726
727         for_each_set_bit(chan, iio->active_scan_mask, LRADC_MAX_TOTAL_CHANS) {
728                 ctrl4_set |= chan << LRADC_CTRL4_LRADCSELECT_OFFSET(ofs);
729                 ctrl4_clr |= LRADC_CTRL4_LRADCSELECT_MASK(ofs);
730                 ctrl1_irq |= LRADC_CTRL1_LRADC_IRQ_EN(ofs);
731                 writel(chan_value, lradc->base + LRADC_CH(ofs));
732                 bitmap_set(&enable, ofs, 1);
733                 ofs++;
734         }
735
736         writel(LRADC_DELAY_TRIGGER_LRADCS_MASK | LRADC_DELAY_KICK,
737                 lradc->base + LRADC_DELAY(0) + STMP_OFFSET_REG_CLR);
738
739         writel(ctrl4_clr, lradc->base + LRADC_CTRL4 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
740         writel(ctrl4_set, lradc->base + LRADC_CTRL4 + STMP_OFFSET_REG_SET);
741
742         writel(ctrl1_irq, lradc->base + LRADC_CTRL1 + STMP_OFFSET_REG_SET);
743
744         writel(enable << LRADC_DELAY_TRIGGER_LRADCS_OFFSET,
745                 lradc->base + LRADC_DELAY(0) + STMP_OFFSET_REG_SET);
746
747         return 0;
748
749 err_buf:
750         kfree(lradc->buffer);
751 err_mem:
752         mutex_unlock(&lradc->lock);
753         return ret;
754 }
755
756 static int mxs_lradc_buffer_postdisable(struct iio_dev *iio)
757 {
758         struct mxs_lradc *lradc = iio_priv(iio);
759
760         writel(LRADC_DELAY_TRIGGER_LRADCS_MASK | LRADC_DELAY_KICK,
761                 lradc->base + LRADC_DELAY(0) + STMP_OFFSET_REG_CLR);
762
763         writel(0xff, lradc->base + LRADC_CTRL0 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
764         writel(LRADC_CTRL1_LRADC_IRQ_EN_MASK,
765                 lradc->base + LRADC_CTRL1 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
766
767         kfree(lradc->buffer);
768         mutex_unlock(&lradc->lock);
769
770         return 0;
771 }
772
773 static bool mxs_lradc_validate_scan_mask(struct iio_dev *iio,
774                                         const unsigned long *mask)
775 {
776         struct mxs_lradc *lradc = iio_priv(iio);
777         const int map_chans = bitmap_weight(mask, LRADC_MAX_TOTAL_CHANS);
778         int rsvd_chans = 0;
779         unsigned long rsvd_mask = 0;
780
781         if (lradc->use_touchbutton)
782                 rsvd_mask |= CHAN_MASK_TOUCHBUTTON;
783         if (lradc->use_touchscreen == MXS_LRADC_TOUCHSCREEN_4WIRE)
784                 rsvd_mask |= CHAN_MASK_TOUCHSCREEN_4WIRE;
785         if (lradc->use_touchscreen == MXS_LRADC_TOUCHSCREEN_5WIRE)
786                 rsvd_mask |= CHAN_MASK_TOUCHSCREEN_5WIRE;
787
788         if (lradc->use_touchbutton)
789                 rsvd_chans++;
790         if (lradc->use_touchscreen)
791                 rsvd_chans++;
792
793         /* Test for attempts to map channels with special mode of operation. */
794         if (bitmap_intersects(mask, &rsvd_mask, LRADC_MAX_TOTAL_CHANS))
795                 return false;
796
797         /* Test for attempts to map more channels then available slots. */
798         if (map_chans + rsvd_chans > LRADC_MAX_MAPPED_CHANS)
799                 return false;
800
801         return true;
802 }
803
804 static const struct iio_buffer_setup_ops mxs_lradc_buffer_ops = {
805         .preenable = &mxs_lradc_buffer_preenable,
806         .postenable = &iio_triggered_buffer_postenable,
807         .predisable = &iio_triggered_buffer_predisable,
808         .postdisable = &mxs_lradc_buffer_postdisable,
809         .validate_scan_mask = &mxs_lradc_validate_scan_mask,
810 };
811
812 /*
813  * Driver initialization
814  */
815
816 #define MXS_ADC_CHAN(idx, chan_type) {                          \
817         .type = (chan_type),                                    \
818         .indexed = 1,                                           \
819         .scan_index = (idx),                                    \
820         .info_mask_separate = BIT(IIO_CHAN_INFO_RAW),           \
821         .channel = (idx),                                       \
822         .scan_type = {                                          \
823                 .sign = 'u',                                    \
824                 .realbits = LRADC_RESOLUTION,                   \
825                 .storagebits = 32,                              \
826         },                                                      \
827 }
828
829 static const struct iio_chan_spec mxs_lradc_chan_spec[] = {
830         MXS_ADC_CHAN(0, IIO_VOLTAGE),
831         MXS_ADC_CHAN(1, IIO_VOLTAGE),
832         MXS_ADC_CHAN(2, IIO_VOLTAGE),
833         MXS_ADC_CHAN(3, IIO_VOLTAGE),
834         MXS_ADC_CHAN(4, IIO_VOLTAGE),
835         MXS_ADC_CHAN(5, IIO_VOLTAGE),
836         MXS_ADC_CHAN(6, IIO_VOLTAGE),
837         MXS_ADC_CHAN(7, IIO_VOLTAGE),   /* VBATT */
838         MXS_ADC_CHAN(8, IIO_TEMP),      /* Temp sense 0 */
839         MXS_ADC_CHAN(9, IIO_TEMP),      /* Temp sense 1 */
840         MXS_ADC_CHAN(10, IIO_VOLTAGE),  /* VDDIO */
841         MXS_ADC_CHAN(11, IIO_VOLTAGE),  /* VTH */
842         MXS_ADC_CHAN(12, IIO_VOLTAGE),  /* VDDA */
843         MXS_ADC_CHAN(13, IIO_VOLTAGE),  /* VDDD */
844         MXS_ADC_CHAN(14, IIO_VOLTAGE),  /* VBG */
845         MXS_ADC_CHAN(15, IIO_VOLTAGE),  /* VDD5V */
846 };
847
848 static int mxs_lradc_hw_init(struct mxs_lradc *lradc)
849 {
850         /* The ADC always uses DELAY CHANNEL 0. */
851         const uint32_t adc_cfg =
852                 (1 << (LRADC_DELAY_TRIGGER_DELAYS_OFFSET + 0)) |
853                 (LRADC_DELAY_TIMER_PER << LRADC_DELAY_DELAY_OFFSET);
854
855         int ret = stmp_reset_block(lradc->base);
856         if (ret)
857                 return ret;
858
859         /* Configure DELAY CHANNEL 0 for generic ADC sampling. */
860         writel(adc_cfg, lradc->base + LRADC_DELAY(0));
861
862         /* Disable remaining DELAY CHANNELs */
863         writel(0, lradc->base + LRADC_DELAY(1));
864         writel(0, lradc->base + LRADC_DELAY(2));
865         writel(0, lradc->base + LRADC_DELAY(3));
866
867         /* Configure the touchscreen type */
868         writel(LRADC_CTRL0_TOUCH_SCREEN_TYPE,
869                 lradc->base + LRADC_CTRL0 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
870
871         if (lradc->use_touchscreen == MXS_LRADC_TOUCHSCREEN_5WIRE) {
872                 writel(LRADC_CTRL0_TOUCH_SCREEN_TYPE,
873                         lradc->base + LRADC_CTRL0 + STMP_OFFSET_REG_SET);
874         }
875
876         /* Start internal temperature sensing. */
877         writel(0, lradc->base + LRADC_CTRL2);
878
879         return 0;
880 }
881
882 static void mxs_lradc_hw_stop(struct mxs_lradc *lradc)
883 {
884         int i;
885
886         writel(LRADC_CTRL1_LRADC_IRQ_EN_MASK,
887                 lradc->base + LRADC_CTRL1 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
888
889         for (i = 0; i < LRADC_MAX_DELAY_CHANS; i++)
890                 writel(0, lradc->base + LRADC_DELAY(i));
891 }
892
893 static const struct of_device_id mxs_lradc_dt_ids[] = {
894         { .compatible = "fsl,imx23-lradc", .data = (void *)IMX23_LRADC, },
895         { .compatible = "fsl,imx28-lradc", .data = (void *)IMX28_LRADC, },
896         { /* sentinel */ }
897 };
898 MODULE_DEVICE_TABLE(of, mxs_lradc_dt_ids);
899
900 static int mxs_lradc_probe(struct platform_device *pdev)
901 {
902         const struct of_device_id *of_id =
903                 of_match_device(mxs_lradc_dt_ids, &pdev->dev);
904         const struct mxs_lradc_of_config *of_cfg =
905                 &mxs_lradc_of_config[(enum mxs_lradc_id)of_id->data];
906         struct device *dev = &pdev->dev;
907         struct device_node *node = dev->of_node;
908         struct mxs_lradc *lradc;
909         struct iio_dev *iio;
910         struct resource *iores;
911         uint32_t ts_wires = 0;
912         int ret = 0;
913         int i;
914
915         /* Allocate the IIO device. */
916         iio = devm_iio_device_alloc(dev, sizeof(*lradc));
917         if (!iio) {
918                 dev_err(dev, "Failed to allocate IIO device\n");
919                 return -ENOMEM;
920         }
921
922         lradc = iio_priv(iio);
923
924         /* Grab the memory area */
925         iores = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
926         lradc->dev = &pdev->dev;
927         lradc->base = devm_ioremap_resource(dev, iores);
928         if (IS_ERR(lradc->base))
929                 return PTR_ERR(lradc->base);
930
931         INIT_WORK(&lradc->ts_work, mxs_lradc_ts_work);
932
933         /* Check if touchscreen is enabled in DT. */
934         ret = of_property_read_u32(node, "fsl,lradc-touchscreen-wires",
935                                 &ts_wires);
936         if (ret)
937                 dev_info(dev, "Touchscreen not enabled.\n");
938         else if (ts_wires == 4)
939                 lradc->use_touchscreen = MXS_LRADC_TOUCHSCREEN_4WIRE;
940         else if (ts_wires == 5)
941                 lradc->use_touchscreen = MXS_LRADC_TOUCHSCREEN_5WIRE;
942         else
943                 dev_warn(dev, "Unsupported number of touchscreen wires (%d)\n",
944                                 ts_wires);
945
946         /* Grab all IRQ sources */
947         for (i = 0; i < of_cfg->irq_count; i++) {
948                 lradc->irq[i] = platform_get_irq(pdev, i);
949                 if (lradc->irq[i] < 0)
950                         return -EINVAL;
951
952                 ret = devm_request_irq(dev, lradc->irq[i],
953                                         mxs_lradc_handle_irq, 0,
954                                         of_cfg->irq_name[i], iio);
955                 if (ret)
956                         return ret;
957         }
958
959         platform_set_drvdata(pdev, iio);
960
961         init_completion(&lradc->completion);
962         mutex_init(&lradc->lock);
963
964         iio->name = pdev->name;
965         iio->dev.parent = &pdev->dev;
966         iio->info = &mxs_lradc_iio_info;
967         iio->modes = INDIO_DIRECT_MODE;
968         iio->channels = mxs_lradc_chan_spec;
969         iio->num_channels = ARRAY_SIZE(mxs_lradc_chan_spec);
970         iio->masklength = LRADC_MAX_TOTAL_CHANS;
971
972         ret = iio_triggered_buffer_setup(iio, &iio_pollfunc_store_time,
973                                 &mxs_lradc_trigger_handler,
974                                 &mxs_lradc_buffer_ops);
975         if (ret)
976                 return ret;
977
978         ret = mxs_lradc_trigger_init(iio);
979         if (ret)
980                 goto err_trig;
981
982         /* Configure the hardware. */
983         ret = mxs_lradc_hw_init(lradc);
984         if (ret)
985                 goto err_dev;
986
987         /* Register the touchscreen input device. */
988         ret = mxs_lradc_ts_register(lradc);
989         if (ret)
990                 goto err_dev;
991
992         /* Register IIO device. */
993         ret = iio_device_register(iio);
994         if (ret) {
995                 dev_err(dev, "Failed to register IIO device\n");
996                 goto err_ts;
997         }
998
999         return 0;
1000
1001 err_ts:
1002         mxs_lradc_ts_unregister(lradc);
1003 err_dev:
1004         mxs_lradc_trigger_remove(iio);
1005 err_trig:
1006         iio_triggered_buffer_cleanup(iio);
1007         return ret;
1008 }
1009
1010 static int mxs_lradc_remove(struct platform_device *pdev)
1011 {
1012         struct iio_dev *iio = platform_get_drvdata(pdev);
1013         struct mxs_lradc *lradc = iio_priv(iio);
1014
1015         mxs_lradc_ts_unregister(lradc);
1016
1017         mxs_lradc_hw_stop(lradc);
1018
1019         iio_device_unregister(iio);
1020         iio_triggered_buffer_cleanup(iio);
1021         mxs_lradc_trigger_remove(iio);
1022
1023         return 0;
1024 }
1025
1026 static struct platform_driver mxs_lradc_driver = {
1027         .driver = {
1028                 .name   = DRIVER_NAME,
1029                 .owner  = THIS_MODULE,
1030                 .of_match_table = mxs_lradc_dt_ids,
1031         },
1032         .probe  = mxs_lradc_probe,
1033         .remove = mxs_lradc_remove,
1034 };
1035
1036 module_platform_driver(mxs_lradc_driver);
1037
1038 MODULE_AUTHOR("Marek Vasut <marex@denx.de>");
1039 MODULE_DESCRIPTION("Freescale i.MX28 LRADC driver");
1040 MODULE_LICENSE("GPL v2");