drivers/comedi/drivers/comedi_8255.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
   2 /*
   3  * comedi_8255.c
   4  * Generic 8255 digital I/O support
   5  *
   6  * Split from the Comedi "8255" driver module.
   7  *
   8  * COMEDI - Linux Control and Measurement Device Interface
   9  * Copyright (C) 1998 David A. Schleef <ds@schleef.org>
  10  */
  11
  12 /*
  13  * Module: comedi_8255
  14  * Description: Generic 8255 support
  15  * Author: ds
  16  * Updated: Fri, 22 May 2015 12:14:17 +0000
  17  * Status: works
  18  *
  19  * This module is not used directly by end-users.  Rather, it is used by
  20  * other drivers to provide support for an 8255 "Programmable Peripheral
  21  * Interface" (PPI) chip.
  22  *
  23  * The classic in digital I/O.  The 8255 appears in Comedi as a single
  24  * digital I/O subdevice with 24 channels.  The channel 0 corresponds to
  25  * the 8255's port A, bit 0; channel 23 corresponds to port C, bit 7.
  26  * Direction configuration is done in blocks, with channels 0-7, 8-15,
  27  * 16-19, and 20-23 making up the 4 blocks.  The only 8255 mode
  28  * supported is mode 0.
  29  */
  30
  31 #include <linux/module.h>
  32 #include <linux/comedi/comedidev.h>
  33 #include <linux/comedi/comedi_8255.h>
  34
  35 struct subdev_8255_private {
  36         unsigned long context;
  37         int (*io)(struct comedi_device *dev, int dir, int port, int data,
  38                   unsigned long context);
  39 };
  40
  41 #ifdef CONFIG_HAS_IOPORT
  42
  43 static int subdev_8255_io(struct comedi_device *dev,
  44                           int dir, int port, int data, unsigned long regbase)
  45 {
  46         if (dir) {
  47                 outb(data, dev->iobase + regbase + port);
  48                 return 0;
  49         }
  50         return inb(dev->iobase + regbase + port);
  51 }
  52
  53 #endif /* CONFIG_HAS_IOPORT */
  54
  55 static int subdev_8255_mmio(struct comedi_device *dev,
  56                             int dir, int port, int data, unsigned long regbase)
  57 {
  58         if (dir) {
  59                 writeb(data, dev->mmio + regbase + port);
  60                 return 0;
  61         }
  62         return readb(dev->mmio + regbase + port);
  63 }
  64
  65 static int subdev_8255_insn(struct comedi_device *dev,
  66                             struct comedi_subdevice *s,
  67                             struct comedi_insn *insn,
  68                             unsigned int *data)
  69 {
  70         struct subdev_8255_private *spriv = s->private;
  71         unsigned long context = spriv->context;
  72         unsigned int mask;
  73         unsigned int v;
  74
  75         mask = comedi_dio_update_state(s, data);
  76         if (mask) {
  77                 if (mask & 0xff)
  78                         spriv->io(dev, 1, I8255_DATA_A_REG,
  79                                   s->state & 0xff, context);
  80                 if (mask & 0xff00)
  81                         spriv->io(dev, 1, I8255_DATA_B_REG,
  82                                   (s->state >> 8) & 0xff, context);
  83                 if (mask & 0xff0000)
  84                         spriv->io(dev, 1, I8255_DATA_C_REG,
  85                                   (s->state >> 16) & 0xff, context);
  86         }
  87
  88         v = spriv->io(dev, 0, I8255_DATA_A_REG, 0, context);
  89         v |= (spriv->io(dev, 0, I8255_DATA_B_REG, 0, context) << 8);
  90         v |= (spriv->io(dev, 0, I8255_DATA_C_REG, 0, context) << 16);
  91
  92         data[1] = v;
  93
  94         return insn->n;
  95 }
  96
  97 static void subdev_8255_do_config(struct comedi_device *dev,
  98                                   struct comedi_subdevice *s)
  99 {
 100         struct subdev_8255_private *spriv = s->private;
 101         unsigned long context = spriv->context;
 102         int config;
 103
 104         config = I8255_CTRL_CW;
 105         /* 1 in io_bits indicates output, 1 in config indicates input */
 106         if (!(s->io_bits & 0x0000ff))
 107                 config |= I8255_CTRL_A_IO;
 108         if (!(s->io_bits & 0x00ff00))
 109                 config |= I8255_CTRL_B_IO;
 110         if (!(s->io_bits & 0x0f0000))
 111                 config |= I8255_CTRL_C_LO_IO;
 112         if (!(s->io_bits & 0xf00000))
 113                 config |= I8255_CTRL_C_HI_IO;
 114
 115         spriv->io(dev, 1, I8255_CTRL_REG, config, context);
 116 }
 117
 118 static int subdev_8255_insn_config(struct comedi_device *dev,
 119                                    struct comedi_subdevice *s,
 120                                    struct comedi_insn *insn,
 121                                    unsigned int *data)
 122 {
 123         unsigned int chan = CR_CHAN(insn->chanspec);
 124         unsigned int mask;
 125         int ret;
 126
 127         if (chan < 8)
 128                 mask = 0x0000ff;
 129         else if (chan < 16)
 130                 mask = 0x00ff00;
 131         else if (chan < 20)
 132                 mask = 0x0f0000;
 133         else
 134                 mask = 0xf00000;
 135
 136         ret = comedi_dio_insn_config(dev, s, insn, data, mask);
 137         if (ret)
 138                 return ret;
 139
 140         subdev_8255_do_config(dev, s);
 141
 142         return insn->n;
 143 }
 144
 145 static int __subdev_8255_init(struct comedi_device *dev,
 146                               struct comedi_subdevice *s,
 147                               int (*io)(struct comedi_device *dev,
 148                                         int dir, int port, int data,
 149                                         unsigned long context),
 150                               unsigned long context)
 151 {
 152         struct subdev_8255_private *spriv;
 153
 154         if (!io)
 155                 return -EINVAL;
 156
 157         spriv = comedi_alloc_spriv(s, sizeof(*spriv));
 158         if (!spriv)
 159                 return -ENOMEM;
 160
 161         spriv->context = context;
 162
 163         s->type         = COMEDI_SUBD_DIO;
 164         s->subdev_flags = SDF_READABLE | SDF_WRITABLE;
 165         s->n_chan       = 24;
 166         s->range_table  = &range_digital;
 167         s->maxdata      = 1;
 168         s->insn_bits    = subdev_8255_insn;
 169         s->insn_config  = subdev_8255_insn_config;
 170
 171         subdev_8255_do_config(dev, s);
 172
 173         return 0;
 174 }
 175
 176 #ifdef CONFIG_HAS_IOPORT
 177
 178 /**
 179  * subdev_8255_io_init - initialize DIO subdevice for driving I/O mapped 8255
 180  * @dev: comedi device owning subdevice
 181  * @s: comedi subdevice to initialize
 182  * @regbase: offset of 8255 registers from dev->iobase
 183  *
 184  * Initializes a comedi subdevice as a DIO subdevice driving an 8255 chip.
 185  *
 186  * Return: -ENOMEM if failed to allocate memory, zero on success.
 187  */
 188 int subdev_8255_io_init(struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s,
 189                      unsigned long regbase)
 190 {
 191         return __subdev_8255_init(dev, s, subdev_8255_io, regbase);
 192 }
 193 EXPORT_SYMBOL_GPL(subdev_8255_io_init);
 194
 195 #endif  /* CONFIG_HAS_IOPORT */
 196
 197 /**
 198  * subdev_8255_mm_init - initialize DIO subdevice for driving mmio-mapped 8255
 199  * @dev: comedi device owning subdevice
 200  * @s: comedi subdevice to initialize
 201  * @regbase: offset of 8255 registers from dev->mmio
 202  *
 203  * Initializes a comedi subdevice as a DIO subdevice driving an 8255 chip.
 204  *
 205  * Return: -ENOMEM if failed to allocate memory, zero on success.
 206  */
 207 int subdev_8255_mm_init(struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s,
 208                         unsigned long regbase)
 209 {
 210         return __subdev_8255_init(dev, s, subdev_8255_mmio, regbase);
 211 }
 212 EXPORT_SYMBOL_GPL(subdev_8255_mm_init);
 213
 214 /**
 215  * subdev_8255_cb_init - initialize DIO subdevice for driving callback-mapped 8255
 216  * @dev: comedi device owning subdevice
 217  * @s: comedi subdevice to initialize
 218  * @io: register I/O call-back function
 219  * @context: call-back context
 220  *
 221  * Initializes a comedi subdevice as a DIO subdevice driving an 8255 chip.
 222  *
 223  * The prototype of the I/O call-back function is of the following form:
 224  *
 225  *   int my_8255_callback(struct comedi_device *dev, int dir, int port,
 226  *                        int data, unsigned long context);
 227  *
 228  * where 'dev', and 'context' match the values passed to this function,
 229  * 'port' is the 8255 port number 0 to 3 (including the control port), 'dir'
 230  * is the direction (0 for read, 1 for write) and 'data' is the value to be
 231  * written.  It should return 0 if writing or the value read if reading.
 232  *
 233  *
 234  * Return: -ENOMEM if failed to allocate memory, zero on success.
 235  */
 236 int subdev_8255_cb_init(struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s,
 237                         int (*io)(struct comedi_device *dev, int dir, int port,
 238                                   int data, unsigned long context),
 239                         unsigned long context)
 240 {
 241         return __subdev_8255_init(dev, s, io, context);
 242 }
 243 EXPORT_SYMBOL_GPL(subdev_8255_cb_init);
 244
 245 /**
 246  * subdev_8255_regbase - get offset of 8255 registers or call-back context
 247  * @s: comedi subdevice
 248  *
 249  * Returns the 'regbase' or 'context' parameter that was previously passed to
 250  * subdev_8255_io_init(), subdev_8255_mm_init(), or subdev_8255_cb_init() to
 251  * set up the subdevice.  Only valid if the subdevice was set up successfully.
 252  */
 253 unsigned long subdev_8255_regbase(struct comedi_subdevice *s)
 254 {
 255         struct subdev_8255_private *spriv = s->private;
 256
 257         return spriv->context;
 258 }
 259 EXPORT_SYMBOL_GPL(subdev_8255_regbase);
 260
 261 static int __init comedi_8255_module_init(void)
 262 {
 263         return 0;
 264 }
 265 module_init(comedi_8255_module_init);
 266
 267 static void __exit comedi_8255_module_exit(void)
 268 {
 269 }
 270 module_exit(comedi_8255_module_exit);
 271
 272 MODULE_AUTHOR("Comedi https://www.comedi.org");
 273 MODULE_DESCRIPTION("Comedi: Generic 8255 digital I/O support");
 274 MODULE_LICENSE("GPL");