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 /*
 229  * Raw I/O operations
 230  */
 231 static int mxs_lradc_read_raw(struct iio_dev *iio_dev,
 232                         const struct iio_chan_spec *chan,
 233                         int *val, int *val2, long m)
 234 {
 235         struct mxs_lradc *lradc = iio_priv(iio_dev);
 236         int ret;
 237         unsigned long mask;
 238
 239         if (m != IIO_CHAN_INFO_RAW)
 240                 return -EINVAL;
 241
 242         /* Check for invalid channel */
 243         if (chan->channel > LRADC_MAX_TOTAL_CHANS)
 244                 return -EINVAL;
 245
 246         /* Validate the channel if it doesn't intersect with reserved chans. */
 247         bitmap_set(&mask, chan->channel, 1);
 248         ret = iio_validate_scan_mask_onehot(iio_dev, &mask);
 249         if (ret)
 250                 return -EINVAL;
 251
 252         /*
 253          * See if there is no buffered operation in progess. If there is, simply
 254          * bail out. This can be improved to support both buffered and raw IO at
 255          * the same time, yet the code becomes horribly complicated. Therefore I
 256          * applied KISS principle here.
 257          */
 258         ret = mutex_trylock(&lradc->lock);
 259         if (!ret)
 260                 return -EBUSY;
 261
 262         INIT_COMPLETION(lradc->completion);
 263
 264         /*
 265          * No buffered operation in progress, map the channel and trigger it.
 266          * Virtual channel 0 is always used here as the others are always not
 267          * used if doing raw sampling.
 268          */
 269         writel(LRADC_CTRL1_LRADC_IRQ_EN_MASK,
 270                 lradc->base + LRADC_CTRL1 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
 271         writel(0xff, lradc->base + LRADC_CTRL0 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
 272
 273         /* Clean the slot's previous content, then set new one. */
 274         writel(LRADC_CTRL4_LRADCSELECT_MASK(0),
 275                 lradc->base + LRADC_CTRL4 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
 276         writel(chan->channel, lradc->base + LRADC_CTRL4 + STMP_OFFSET_REG_SET);
 277
 278         writel(0, lradc->base + LRADC_CH(0));
 279
 280         /* Enable the IRQ and start sampling the channel. */
 281         writel(LRADC_CTRL1_LRADC_IRQ_EN(0),
 282                 lradc->base + LRADC_CTRL1 + STMP_OFFSET_REG_SET);
 283         writel(1 << 0, lradc->base + LRADC_CTRL0 + STMP_OFFSET_REG_SET);
 284
 285         /* Wait for completion on the channel, 1 second max. */
 286         ret = wait_for_completion_killable_timeout(&lradc->completion, HZ);
 287         if (!ret)
 288                 ret = -ETIMEDOUT;
 289         if (ret < 0)
 290                 goto err;
 291
 292         /* Read the data. */
 293         *val = readl(lradc->base + LRADC_CH(0)) & LRADC_CH_VALUE_MASK;
 294         ret = IIO_VAL_INT;
 295
 296 err:
 297         writel(LRADC_CTRL1_LRADC_IRQ_EN(0),
 298                 lradc->base + LRADC_CTRL1 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
 299
 300         mutex_unlock(&lradc->lock);
 301
 302         return ret;
 303 }
 304
 305 static const struct iio_info mxs_lradc_iio_info = {
 306         .driver_module          = THIS_MODULE,
 307         .read_raw               = mxs_lradc_read_raw,
 308 };
 309
 310 /*
 311  * Touchscreen handling
 312  */
 313 enum lradc_ts_plate {
 314         LRADC_SAMPLE_X,
 315         LRADC_SAMPLE_Y,
 316         LRADC_SAMPLE_PRESSURE,
 317 };
 318
 319 static int mxs_lradc_ts_touched(struct mxs_lradc *lradc)
 320 {
 321         uint32_t reg;
 322
 323         /* Enable touch detection. */
 324         writel(LRADC_CTRL0_PLATE_MASK,
 325                 lradc->base + LRADC_CTRL0 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
 326         writel(LRADC_CTRL0_TOUCH_DETECT_ENABLE,
 327                 lradc->base + LRADC_CTRL0 + STMP_OFFSET_REG_SET);
 328
 329         msleep(LRADC_TS_SAMPLE_DELAY_MS);
 330
 331         reg = readl(lradc->base + LRADC_STATUS);
 332
 333         return reg & LRADC_STATUS_TOUCH_DETECT_RAW;
 334 }
 335
 336 static int32_t mxs_lradc_ts_sample(struct mxs_lradc *lradc,
 337                                 enum lradc_ts_plate plate, int change)
 338 {
 339         unsigned long delay, jiff;
 340         uint32_t reg, ctrl0 = 0, chan = 0;
 341         /* The touchscreen always uses CTRL4 slot #7. */
 342         const uint8_t slot = 7;
 343         uint32_t val;
 344
 345         /*
 346          * There are three correct configurations of the controller sampling
 347          * the touchscreen, each of these configuration provides different
 348          * information from the touchscreen.
 349          *
 350          * The following table describes the sampling configurations:
 351          * +-------------+-------+-------+-------+
 352          * | Wire \ Axis |   X   |   Y   |   Z   |
 353          * +---------------------+-------+-------+
 354          * |   X+ (CH2)  |   HI  |   TS  |   TS  |
 355          * +-------------+-------+-------+-------+
 356          * |   X- (CH4)  |   LO  |   SH  |   HI  |
 357          * +-------------+-------+-------+-------+
 358          * |   Y+ (CH3)  |   SH  |   HI  |   HI  |
 359          * +-------------+-------+-------+-------+
 360          * |   Y- (CH5)  |   TS  |   LO  |   SH  |
 361          * +-------------+-------+-------+-------+
 362          *
 363          * HI ... strong '1'  ; LO ... strong '0'
 364          * SH ... sample here ; TS ... tri-state
 365          *
 366          * There are a few other ways of obtaining the Z coordinate
 367          * (aka. pressure), but the one in the table seems to be the
 368          * most reliable one.
 369          */
 370         switch (plate) {
 371         case LRADC_SAMPLE_X:
 372                 ctrl0 = LRADC_CTRL0_XPPSW | LRADC_CTRL0_XNNSW;
 373                 chan = 3;
 374                 break;
 375         case LRADC_SAMPLE_Y:
 376                 ctrl0 = LRADC_CTRL0_YPPSW | LRADC_CTRL0_YNNSW;
 377                 chan = 4;
 378                 break;
 379         case LRADC_SAMPLE_PRESSURE:
 380                 ctrl0 = LRADC_CTRL0_YPPSW | LRADC_CTRL0_XNNSW;
 381                 chan = 5;
 382                 break;
 383         }
 384
 385         if (change) {
 386                 writel(LRADC_CTRL0_PLATE_MASK,
 387                         lradc->base + LRADC_CTRL0 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
 388                 writel(ctrl0, lradc->base + LRADC_CTRL0 + STMP_OFFSET_REG_SET);
 389
 390                 writel(LRADC_CTRL4_LRADCSELECT_MASK(slot),
 391                         lradc->base + LRADC_CTRL4 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
 392                 writel(chan << LRADC_CTRL4_LRADCSELECT_OFFSET(slot),
 393                         lradc->base + LRADC_CTRL4 + STMP_OFFSET_REG_SET);
 394         }
 395
 396         writel(0xffffffff, lradc->base + LRADC_CH(slot) + STMP_OFFSET_REG_CLR);
 397         writel(1 << slot, lradc->base + LRADC_CTRL0 + STMP_OFFSET_REG_SET);
 398
 399         delay = jiffies + msecs_to_jiffies(LRADC_TS_SAMPLE_DELAY_MS);
 400         do {
 401                 jiff = jiffies;
 402                 reg = readl_relaxed(lradc->base + LRADC_CTRL1);
 403                 if (reg & LRADC_CTRL1_LRADC_IRQ(slot))
 404                         break;
 405         } while (time_before(jiff, delay));
 406
 407         writel(LRADC_CTRL1_LRADC_IRQ(slot),
 408                 lradc->base + LRADC_CTRL1 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
 409
 410         if (time_after_eq(jiff, delay))
 411                 return -ETIMEDOUT;
 412
 413         val = readl(lradc->base + LRADC_CH(slot));
 414         val &= LRADC_CH_VALUE_MASK;
 415
 416         return val;
 417 }
 418
 419 static int32_t mxs_lradc_ts_sample_filter(struct mxs_lradc *lradc,
 420                                 enum lradc_ts_plate plate)
 421 {
 422         int32_t val, tot = 0;
 423         int i;
 424
 425         val = mxs_lradc_ts_sample(lradc, plate, 1);
 426
 427         /* Delay a bit so the touchscreen is stable. */
 428         mdelay(2);
 429
 430         for (i = 0; i < LRADC_TS_SAMPLE_AMOUNT; i++) {
 431                 val = mxs_lradc_ts_sample(lradc, plate, 0);
 432                 tot += val;
 433         }
 434
 435         return tot / LRADC_TS_SAMPLE_AMOUNT;
 436 }
 437
 438 static void mxs_lradc_ts_work(struct work_struct *ts_work)
 439 {
 440         struct mxs_lradc *lradc = container_of(ts_work,
 441                                 struct mxs_lradc, ts_work);
 442         int val_x, val_y, val_p;
 443         bool valid = false;
 444
 445         while (mxs_lradc_ts_touched(lradc)) {
 446                 /* Disable touch detector so we can sample the touchscreen. */
 447                 writel(LRADC_CTRL0_TOUCH_DETECT_ENABLE,
 448                         lradc->base + LRADC_CTRL0 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
 449
 450                 if (likely(valid)) {
 451                         input_report_abs(lradc->ts_input, ABS_X, val_x);
 452                         input_report_abs(lradc->ts_input, ABS_Y, val_y);
 453                         input_report_abs(lradc->ts_input, ABS_PRESSURE, val_p);
 454                         input_report_key(lradc->ts_input, BTN_TOUCH, 1);
 455                         input_sync(lradc->ts_input);
 456                 }
 457
 458                 valid = false;
 459
 460                 val_x = mxs_lradc_ts_sample_filter(lradc, LRADC_SAMPLE_X);
 461                 if (val_x < 0)
 462                         continue;
 463                 val_y = mxs_lradc_ts_sample_filter(lradc, LRADC_SAMPLE_Y);
 464                 if (val_y < 0)
 465                         continue;
 466                 val_p = mxs_lradc_ts_sample_filter(lradc, LRADC_SAMPLE_PRESSURE);
 467                 if (val_p < 0)
 468                         continue;
 469
 470                 valid = true;
 471         }
 472
 473         input_report_abs(lradc->ts_input, ABS_PRESSURE, 0);
 474         input_report_key(lradc->ts_input, BTN_TOUCH, 0);
 475         input_sync(lradc->ts_input);
 476
 477         /* Do not restart the TS IRQ if the driver is shutting down. */
 478         if (lradc->stop_touchscreen)
 479                 return;
 480
 481         /* Restart the touchscreen interrupts. */
 482         writel(LRADC_CTRL1_TOUCH_DETECT_IRQ,
 483                 lradc->base + LRADC_CTRL1 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
 484         writel(LRADC_CTRL1_TOUCH_DETECT_IRQ_EN,
 485                 lradc->base + LRADC_CTRL1 + STMP_OFFSET_REG_SET);
 486 }
 487
 488 static int mxs_lradc_ts_open(struct input_dev *dev)
 489 {
 490         struct mxs_lradc *lradc = input_get_drvdata(dev);
 491
 492         /* The touchscreen is starting. */
 493         lradc->stop_touchscreen = false;
 494
 495         /* Enable the touch-detect circuitry. */
 496         writel(LRADC_CTRL0_TOUCH_DETECT_ENABLE,
 497                 lradc->base + LRADC_CTRL0 + STMP_OFFSET_REG_SET);
 498
 499         /* Enable the touch-detect IRQ. */
 500         writel(LRADC_CTRL1_TOUCH_DETECT_IRQ_EN,
 501                 lradc->base + LRADC_CTRL1 + STMP_OFFSET_REG_SET);
 502
 503         return 0;
 504 }
 505
 506 static void mxs_lradc_ts_close(struct input_dev *dev)
 507 {
 508         struct mxs_lradc *lradc = input_get_drvdata(dev);
 509
 510         /* Indicate the touchscreen is stopping. */
 511         lradc->stop_touchscreen = true;
 512         mb();
 513
 514         /* Wait until touchscreen thread finishes any possible remnants. */
 515         cancel_work_sync(&lradc->ts_work);
 516
 517         /* Disable touchscreen touch-detect IRQ. */
 518         writel(LRADC_CTRL1_TOUCH_DETECT_IRQ_EN,
 519                 lradc->base + LRADC_CTRL1 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
 520
 521         /* Power-down touchscreen touch-detect circuitry. */
 522         writel(LRADC_CTRL0_TOUCH_DETECT_ENABLE,
 523                 lradc->base + LRADC_CTRL0 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
 524 }
 525
 526 static int mxs_lradc_ts_register(struct mxs_lradc *lradc)
 527 {
 528         struct input_dev *input;
 529         struct device *dev = lradc->dev;
 530         int ret;
 531
 532         if (!lradc->use_touchscreen)
 533                 return 0;
 534
 535         input = input_allocate_device();
 536         if (!input) {
 537                 dev_err(dev, "Failed to allocate TS device!\n");
 538                 return -ENOMEM;
 539         }
 540
 541         input->name = DRIVER_NAME;
 542         input->id.bustype = BUS_HOST;
 543         input->dev.parent = dev;
 544         input->open = mxs_lradc_ts_open;
 545         input->close = mxs_lradc_ts_close;
 546
 547         __set_bit(EV_ABS, input->evbit);
 548         __set_bit(EV_KEY, input->evbit);
 549         __set_bit(BTN_TOUCH, input->keybit);
 550         input_set_abs_params(input, ABS_X, 0, LRADC_CH_VALUE_MASK, 0, 0);
 551         input_set_abs_params(input, ABS_Y, 0, LRADC_CH_VALUE_MASK, 0, 0);
 552         input_set_abs_params(input, ABS_PRESSURE, 0, LRADC_CH_VALUE_MASK, 0, 0);
 553
 554         lradc->ts_input = input;
 555         input_set_drvdata(input, lradc);
 556         ret = input_register_device(input);
 557         if (ret)
 558                 input_free_device(lradc->ts_input);
 559
 560         return ret;
 561 }
 562
 563 static void mxs_lradc_ts_unregister(struct mxs_lradc *lradc)
 564 {
 565         if (!lradc->use_touchscreen)
 566                 return;
 567
 568         cancel_work_sync(&lradc->ts_work);
 569
 570         input_unregister_device(lradc->ts_input);
 571 }
 572
 573 /*
 574  * IRQ Handling
 575  */
 576 static irqreturn_t mxs_lradc_handle_irq(int irq, void *data)
 577 {
 578         struct iio_dev *iio = data;
 579         struct mxs_lradc *lradc = iio_priv(iio);
 580         unsigned long reg = readl(lradc->base + LRADC_CTRL1);
 581         const uint32_t ts_irq_mask =
 582                 LRADC_CTRL1_TOUCH_DETECT_IRQ_EN |
 583                 LRADC_CTRL1_TOUCH_DETECT_IRQ;
 584
 585         if (!(reg & LRADC_CTRL1_LRADC_IRQ_MASK))
 586                 return IRQ_NONE;
 587
 588         /*
 589          * Touchscreen IRQ handling code has priority and therefore
 590          * is placed here. In case touchscreen IRQ arrives, disable
 591          * it ASAP
 592          */
 593         if (reg & LRADC_CTRL1_TOUCH_DETECT_IRQ) {
 594                 writel(ts_irq_mask,
 595                         lradc->base + LRADC_CTRL1 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
 596                 if (!lradc->stop_touchscreen)
 597                         schedule_work(&lradc->ts_work);
 598         }
 599
 600         if (iio_buffer_enabled(iio))
 601                 iio_trigger_poll(iio->trig, iio_get_time_ns());
 602         else if (reg & LRADC_CTRL1_LRADC_IRQ(0))
 603                 complete(&lradc->completion);
 604
 605         writel(reg & LRADC_CTRL1_LRADC_IRQ_MASK,
 606                 lradc->base + LRADC_CTRL1 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
 607
 608         return IRQ_HANDLED;
 609 }
 610
 611 /*
 612  * Trigger handling
 613  */
 614 static irqreturn_t mxs_lradc_trigger_handler(int irq, void *p)
 615 {
 616         struct iio_poll_func *pf = p;
 617         struct iio_dev *iio = pf->indio_dev;
 618         struct mxs_lradc *lradc = iio_priv(iio);
 619         const uint32_t chan_value = LRADC_CH_ACCUMULATE |
 620                 ((LRADC_DELAY_TIMER_LOOP - 1) << LRADC_CH_NUM_SAMPLES_OFFSET);
 621         unsigned int i, j = 0;
 622
 623         for_each_set_bit(i, iio->active_scan_mask, iio->masklength) {
 624                 lradc->buffer[j] = readl(lradc->base + LRADC_CH(j));
 625                 writel(chan_value, lradc->base + LRADC_CH(j));
 626                 lradc->buffer[j] &= LRADC_CH_VALUE_MASK;
 627                 lradc->buffer[j] /= LRADC_DELAY_TIMER_LOOP;
 628                 j++;
 629         }
 630
 631         if (iio->scan_timestamp) {
 632                 s64 *timestamp = (s64 *)((u8 *)lradc->buffer +
 633                                         ALIGN(j, sizeof(s64)));
 634                 *timestamp = pf->timestamp;
 635         }
 636
 637         iio_push_to_buffers(iio, (u8 *)lradc->buffer);
 638
 639         iio_trigger_notify_done(iio->trig);
 640
 641         return IRQ_HANDLED;
 642 }
 643
 644 static int mxs_lradc_configure_trigger(struct iio_trigger *trig, bool state)
 645 {
 646         struct iio_dev *iio = iio_trigger_get_drvdata(trig);
 647         struct mxs_lradc *lradc = iio_priv(iio);
 648         const uint32_t st = state ? STMP_OFFSET_REG_SET : STMP_OFFSET_REG_CLR;
 649
 650         writel(LRADC_DELAY_KICK, lradc->base + LRADC_DELAY(0) + st);
 651
 652         return 0;
 653 }
 654
 655 static const struct iio_trigger_ops mxs_lradc_trigger_ops = {
 656         .owner = THIS_MODULE,
 657         .set_trigger_state = &mxs_lradc_configure_trigger,
 658 };
 659
 660 static int mxs_lradc_trigger_init(struct iio_dev *iio)
 661 {
 662         int ret;
 663         struct iio_trigger *trig;
 664
 665         trig = iio_trigger_alloc("%s-dev%i", iio->name, iio->id);
 666         if (trig == NULL)
 667                 return -ENOMEM;
 668
 669         trig->dev.parent = iio->dev.parent;
 670         iio_trigger_set_drvdata(trig, iio);
 671         trig->ops = &mxs_lradc_trigger_ops;
 672
 673         ret = iio_trigger_register(trig);
 674         if (ret) {
 675                 iio_trigger_free(trig);
 676                 return ret;
 677         }
 678
 679         iio->trig = trig;
 680
 681         return 0;
 682 }
 683
 684 static void mxs_lradc_trigger_remove(struct iio_dev *iio)
 685 {
 686         iio_trigger_unregister(iio->trig);
 687         iio_trigger_free(iio->trig);
 688 }
 689
 690 static int mxs_lradc_buffer_preenable(struct iio_dev *iio)
 691 {
 692         struct mxs_lradc *lradc = iio_priv(iio);
 693         struct iio_buffer *buffer = iio->buffer;
 694         int ret = 0, chan, ofs = 0;
 695         unsigned long enable = 0;
 696         uint32_t ctrl4_set = 0;
 697         uint32_t ctrl4_clr = 0;
 698         uint32_t ctrl1_irq = 0;
 699         const uint32_t chan_value = LRADC_CH_ACCUMULATE |
 700                 ((LRADC_DELAY_TIMER_LOOP - 1) << LRADC_CH_NUM_SAMPLES_OFFSET);
 701         const int len = bitmap_weight(buffer->scan_mask, LRADC_MAX_TOTAL_CHANS);
 702
 703         if (!len)
 704                 return -EINVAL;
 705
 706         /*
 707          * Lock the driver so raw access can not be done during buffered
 708          * operation. This simplifies the code a lot.
 709          */
 710         ret = mutex_trylock(&lradc->lock);
 711         if (!ret)
 712                 return -EBUSY;
 713
 714         lradc->buffer = kmalloc(len * sizeof(*lradc->buffer), GFP_KERNEL);
 715         if (!lradc->buffer) {
 716                 ret = -ENOMEM;
 717                 goto err_mem;
 718         }
 719
 720         ret = iio_sw_buffer_preenable(iio);
 721         if (ret < 0)
 722                 goto err_buf;
 723
 724         writel(LRADC_CTRL1_LRADC_IRQ_EN_MASK,
 725                 lradc->base + LRADC_CTRL1 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
 726         writel(0xff, lradc->base + LRADC_CTRL0 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
 727
 728         for_each_set_bit(chan, buffer->scan_mask, LRADC_MAX_TOTAL_CHANS) {
 729                 ctrl4_set |= chan << LRADC_CTRL4_LRADCSELECT_OFFSET(ofs);
 730                 ctrl4_clr |= LRADC_CTRL4_LRADCSELECT_MASK(ofs);
 731                 ctrl1_irq |= LRADC_CTRL1_LRADC_IRQ_EN(ofs);
 732                 writel(chan_value, lradc->base + LRADC_CH(ofs));
 733                 bitmap_set(&enable, ofs, 1);
 734                 ofs++;
 735         }
 736
 737         writel(LRADC_DELAY_TRIGGER_LRADCS_MASK | LRADC_DELAY_KICK,
 738                 lradc->base + LRADC_DELAY(0) + STMP_OFFSET_REG_CLR);
 739
 740         writel(ctrl4_clr, lradc->base + LRADC_CTRL4 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
 741         writel(ctrl4_set, lradc->base + LRADC_CTRL4 + STMP_OFFSET_REG_SET);
 742
 743         writel(ctrl1_irq, lradc->base + LRADC_CTRL1 + STMP_OFFSET_REG_SET);
 744
 745         writel(enable << LRADC_DELAY_TRIGGER_LRADCS_OFFSET,
 746                 lradc->base + LRADC_DELAY(0) + STMP_OFFSET_REG_SET);
 747
 748         return 0;
 749
 750 err_buf:
 751         kfree(lradc->buffer);
 752 err_mem:
 753         mutex_unlock(&lradc->lock);
 754         return ret;
 755 }
 756
 757 static int mxs_lradc_buffer_postdisable(struct iio_dev *iio)
 758 {
 759         struct mxs_lradc *lradc = iio_priv(iio);
 760
 761         writel(LRADC_DELAY_TRIGGER_LRADCS_MASK | LRADC_DELAY_KICK,
 762                 lradc->base + LRADC_DELAY(0) + STMP_OFFSET_REG_CLR);
 763
 764         writel(0xff, lradc->base + LRADC_CTRL0 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
 765         writel(LRADC_CTRL1_LRADC_IRQ_EN_MASK,
 766                 lradc->base + LRADC_CTRL1 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
 767
 768         kfree(lradc->buffer);
 769         mutex_unlock(&lradc->lock);
 770
 771         return 0;
 772 }
 773
 774 static bool mxs_lradc_validate_scan_mask(struct iio_dev *iio,
 775                                         const unsigned long *mask)
 776 {
 777         struct mxs_lradc *lradc = iio_priv(iio);
 778         const int len = iio->masklength;
 779         const int map_chans = bitmap_weight(mask, len);
 780         int rsvd_chans = 0;
 781         unsigned long rsvd_mask = 0;
 782
 783         if (lradc->use_touchbutton)
 784                 rsvd_mask |= CHAN_MASK_TOUCHBUTTON;
 785         if (lradc->use_touchscreen == MXS_LRADC_TOUCHSCREEN_4WIRE)
 786                 rsvd_mask |= CHAN_MASK_TOUCHSCREEN_4WIRE;
 787         if (lradc->use_touchscreen == MXS_LRADC_TOUCHSCREEN_5WIRE)
 788                 rsvd_mask |= CHAN_MASK_TOUCHSCREEN_5WIRE;
 789
 790         if (lradc->use_touchbutton)
 791                 rsvd_chans++;
 792         if (lradc->use_touchscreen)
 793                 rsvd_chans++;
 794
 795         /* Test for attempts to map channels with special mode of operation. */
 796         if (bitmap_intersects(mask, &rsvd_mask, len))
 797                 return false;
 798
 799         /* Test for attempts to map more channels then available slots. */
 800         if (map_chans + rsvd_chans > LRADC_MAX_MAPPED_CHANS)
 801                 return false;
 802
 803         return true;
 804 }
 805
 806 static const struct iio_buffer_setup_ops mxs_lradc_buffer_ops = {
 807         .preenable = &mxs_lradc_buffer_preenable,
 808         .postenable = &iio_triggered_buffer_postenable,
 809         .predisable = &iio_triggered_buffer_predisable,
 810         .postdisable = &mxs_lradc_buffer_postdisable,
 811         .validate_scan_mask = &mxs_lradc_validate_scan_mask,
 812 };
 813
 814 /*
 815  * Driver initialization
 816  */
 817
 818 #define MXS_ADC_CHAN(idx, chan_type) {                          \
 819         .type = (chan_type),                                    \
 820         .indexed = 1,                                           \
 821         .scan_index = (idx),                                    \
 822         .info_mask_separate = BIT(IIO_CHAN_INFO_RAW),           \
 823         .channel = (idx),                                       \
 824         .scan_type = {                                          \
 825                 .sign = 'u',                                    \
 826                 .realbits = 18,                                 \
 827                 .storagebits = 32,                              \
 828         },                                                      \
 829 }
 830
 831 static const struct iio_chan_spec mxs_lradc_chan_spec[] = {
 832         MXS_ADC_CHAN(0, IIO_VOLTAGE),
 833         MXS_ADC_CHAN(1, IIO_VOLTAGE),
 834         MXS_ADC_CHAN(2, IIO_VOLTAGE),
 835         MXS_ADC_CHAN(3, IIO_VOLTAGE),
 836         MXS_ADC_CHAN(4, IIO_VOLTAGE),
 837         MXS_ADC_CHAN(5, IIO_VOLTAGE),
 838         MXS_ADC_CHAN(6, IIO_VOLTAGE),
 839         MXS_ADC_CHAN(7, IIO_VOLTAGE),   /* VBATT */
 840         MXS_ADC_CHAN(8, IIO_TEMP),      /* Temp sense 0 */
 841         MXS_ADC_CHAN(9, IIO_TEMP),      /* Temp sense 1 */
 842         MXS_ADC_CHAN(10, IIO_VOLTAGE),  /* VDDIO */
 843         MXS_ADC_CHAN(11, IIO_VOLTAGE),  /* VTH */
 844         MXS_ADC_CHAN(12, IIO_VOLTAGE),  /* VDDA */
 845         MXS_ADC_CHAN(13, IIO_VOLTAGE),  /* VDDD */
 846         MXS_ADC_CHAN(14, IIO_VOLTAGE),  /* VBG */
 847         MXS_ADC_CHAN(15, IIO_VOLTAGE),  /* VDD5V */
 848 };
 849
 850 static void mxs_lradc_hw_init(struct mxs_lradc *lradc)
 851 {
 852         /* The ADC always uses DELAY CHANNEL 0. */
 853         const uint32_t adc_cfg =
 854                 (1 << (LRADC_DELAY_TRIGGER_DELAYS_OFFSET + 0)) |
 855                 (LRADC_DELAY_TIMER_PER << LRADC_DELAY_DELAY_OFFSET);
 856
 857         stmp_reset_block(lradc->base);
 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
 880 static void mxs_lradc_hw_stop(struct mxs_lradc *lradc)
 881 {
 882         int i;
 883
 884         writel(LRADC_CTRL1_LRADC_IRQ_EN_MASK,
 885                 lradc->base + LRADC_CTRL1 + STMP_OFFSET_REG_CLR);
 886
 887         for (i = 0; i < LRADC_MAX_DELAY_CHANS; i++)
 888                 writel(0, lradc->base + LRADC_DELAY(i));
 889 }
 890
 891 static const struct of_device_id mxs_lradc_dt_ids[] = {
 892         { .compatible = "fsl,imx23-lradc", .data = (void *)IMX23_LRADC, },
 893         { .compatible = "fsl,imx28-lradc", .data = (void *)IMX28_LRADC, },
 894         { /* sentinel */ }
 895 };
 896 MODULE_DEVICE_TABLE(of, mxs_lradc_dt_ids);
 897
 898 static int mxs_lradc_probe(struct platform_device *pdev)
 899 {
 900         const struct of_device_id *of_id =
 901                 of_match_device(mxs_lradc_dt_ids, &pdev->dev);
 902         const struct mxs_lradc_of_config *of_cfg =
 903                 &mxs_lradc_of_config[(enum mxs_lradc_id)of_id->data];
 904         struct device *dev = &pdev->dev;
 905         struct device_node *node = dev->of_node;
 906         struct mxs_lradc *lradc;
 907         struct iio_dev *iio;
 908         struct resource *iores;
 909         uint32_t ts_wires = 0;
 910         int ret = 0;
 911         int i;
 912
 913         /* Allocate the IIO device. */
 914         iio = iio_device_alloc(sizeof(*lradc));
 915         if (!iio) {
 916                 dev_err(dev, "Failed to allocate IIO device\n");
 917                 return -ENOMEM;
 918         }
 919
 920         lradc = iio_priv(iio);
 921
 922         /* Grab the memory area */
 923         iores = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
 924         lradc->dev = &pdev->dev;
 925         lradc->base = devm_ioremap_resource(dev, iores);
 926         if (IS_ERR(lradc->base)) {
 927                 ret = PTR_ERR(lradc->base);
 928                 goto err_addr;
 929         }
 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                         ret = -EINVAL;
 951                         goto err_addr;
 952                 }
 953
 954                 ret = devm_request_irq(dev, lradc->irq[i],
 955                                         mxs_lradc_handle_irq, 0,
 956                                         of_cfg->irq_name[i], iio);
 957                 if (ret)
 958                         goto err_addr;
 959         }
 960
 961         platform_set_drvdata(pdev, iio);
 962
 963         init_completion(&lradc->completion);
 964         mutex_init(&lradc->lock);
 965
 966         iio->name = pdev->name;
 967         iio->dev.parent = &pdev->dev;
 968         iio->info = &mxs_lradc_iio_info;
 969         iio->modes = INDIO_DIRECT_MODE;
 970         iio->channels = mxs_lradc_chan_spec;
 971         iio->num_channels = ARRAY_SIZE(mxs_lradc_chan_spec);
 972
 973         ret = iio_triggered_buffer_setup(iio, &iio_pollfunc_store_time,
 974                                 &mxs_lradc_trigger_handler,
 975                                 &mxs_lradc_buffer_ops);
 976         if (ret)
 977                 goto err_addr;
 978
 979         ret = mxs_lradc_trigger_init(iio);
 980         if (ret)
 981                 goto err_trig;
 982
 983         /* Configure the hardware. */
 984         mxs_lradc_hw_init(lradc);
 985
 986         /* Register the touchscreen input device. */
 987         ret = mxs_lradc_ts_register(lradc);
 988         if (ret)
 989                 goto err_dev;
 990
 991         /* Register IIO device. */
 992         ret = iio_device_register(iio);
 993         if (ret) {
 994                 dev_err(dev, "Failed to register IIO device\n");
 995                 goto err_ts;
 996         }
 997
 998         return 0;
 999
1000 err_ts:
1001         mxs_lradc_ts_unregister(lradc);
1002 err_dev:
1003         mxs_lradc_trigger_remove(iio);
1004 err_trig:
1005         iio_triggered_buffer_cleanup(iio);
1006 err_addr:
1007         iio_device_free(iio);
1008         return ret;
1009 }
1010
1011 static int mxs_lradc_remove(struct platform_device *pdev)
1012 {
1013         struct iio_dev *iio = platform_get_drvdata(pdev);
1014         struct mxs_lradc *lradc = iio_priv(iio);
1015
1016         mxs_lradc_ts_unregister(lradc);
1017
1018         mxs_lradc_hw_stop(lradc);
1019
1020         iio_device_unregister(iio);
1021         iio_triggered_buffer_cleanup(iio);
1022         mxs_lradc_trigger_remove(iio);
1023         iio_device_free(iio);
1024
1025         return 0;
1026 }
1027
1028 static struct platform_driver mxs_lradc_driver = {
1029         .driver = {
1030                 .name   = DRIVER_NAME,
1031                 .owner  = THIS_MODULE,
1032                 .of_match_table = mxs_lradc_dt_ids,
1033         },
1034         .probe  = mxs_lradc_probe,
1035         .remove = mxs_lradc_remove,
1036 };
1037
1038 module_platform_driver(mxs_lradc_driver);
1039
1040 MODULE_AUTHOR("Marek Vasut <marex@denx.de>");
1041 MODULE_DESCRIPTION("Freescale i.MX28 LRADC driver");
1042 MODULE_LICENSE("GPL v2");