GNU Linux-libre 5.10.153-gnu1
[releases.git] / drivers / iio / adc / ad7192.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * AD7190 AD7192 AD7193 AD7195 SPI ADC driver
4  *
5  * Copyright 2011-2015 Analog Devices Inc.
6  */
7
8 #include <linux/interrupt.h>
9 #include <linux/clk.h>
10 #include <linux/device.h>
11 #include <linux/kernel.h>
12 #include <linux/slab.h>
13 #include <linux/sysfs.h>
14 #include <linux/spi/spi.h>
15 #include <linux/regulator/consumer.h>
16 #include <linux/err.h>
17 #include <linux/sched.h>
18 #include <linux/delay.h>
19 #include <linux/of_device.h>
20
21 #include <linux/iio/iio.h>
22 #include <linux/iio/sysfs.h>
23 #include <linux/iio/buffer.h>
24 #include <linux/iio/trigger.h>
25 #include <linux/iio/trigger_consumer.h>
26 #include <linux/iio/triggered_buffer.h>
27 #include <linux/iio/adc/ad_sigma_delta.h>
28
29 /* Registers */
30 #define AD7192_REG_COMM         0 /* Communications Register (WO, 8-bit) */
31 #define AD7192_REG_STAT         0 /* Status Register         (RO, 8-bit) */
32 #define AD7192_REG_MODE         1 /* Mode Register           (RW, 24-bit */
33 #define AD7192_REG_CONF         2 /* Configuration Register  (RW, 24-bit) */
34 #define AD7192_REG_DATA         3 /* Data Register           (RO, 24/32-bit) */
35 #define AD7192_REG_ID           4 /* ID Register             (RO, 8-bit) */
36 #define AD7192_REG_GPOCON       5 /* GPOCON Register         (RO, 8-bit) */
37 #define AD7192_REG_OFFSET       6 /* Offset Register         (RW, 16-bit */
38                                   /* (AD7792)/24-bit (AD7192)) */
39 #define AD7192_REG_FULLSALE     7 /* Full-Scale Register */
40                                   /* (RW, 16-bit (AD7792)/24-bit (AD7192)) */
41
42 /* Communications Register Bit Designations (AD7192_REG_COMM) */
43 #define AD7192_COMM_WEN         BIT(7) /* Write Enable */
44 #define AD7192_COMM_WRITE       0 /* Write Operation */
45 #define AD7192_COMM_READ        BIT(6) /* Read Operation */
46 #define AD7192_COMM_ADDR(x)     (((x) & 0x7) << 3) /* Register Address */
47 #define AD7192_COMM_CREAD       BIT(2) /* Continuous Read of Data Register */
48
49 /* Status Register Bit Designations (AD7192_REG_STAT) */
50 #define AD7192_STAT_RDY         BIT(7) /* Ready */
51 #define AD7192_STAT_ERR         BIT(6) /* Error (Overrange, Underrange) */
52 #define AD7192_STAT_NOREF       BIT(5) /* Error no external reference */
53 #define AD7192_STAT_PARITY      BIT(4) /* Parity */
54 #define AD7192_STAT_CH3         BIT(2) /* Channel 3 */
55 #define AD7192_STAT_CH2         BIT(1) /* Channel 2 */
56 #define AD7192_STAT_CH1         BIT(0) /* Channel 1 */
57
58 /* Mode Register Bit Designations (AD7192_REG_MODE) */
59 #define AD7192_MODE_SEL(x)      (((x) & 0x7) << 21) /* Operation Mode Select */
60 #define AD7192_MODE_SEL_MASK    (0x7 << 21) /* Operation Mode Select Mask */
61 #define AD7192_MODE_DAT_STA     BIT(20) /* Status Register transmission */
62 #define AD7192_MODE_CLKSRC(x)   (((x) & 0x3) << 18) /* Clock Source Select */
63 #define AD7192_MODE_SINC3       BIT(15) /* SINC3 Filter Select */
64 #define AD7192_MODE_ACX         BIT(14) /* AC excitation enable(AD7195 only)*/
65 #define AD7192_MODE_ENPAR       BIT(13) /* Parity Enable */
66 #define AD7192_MODE_CLKDIV      BIT(12) /* Clock divide by 2 (AD7190/2 only)*/
67 #define AD7192_MODE_SCYCLE      BIT(11) /* Single cycle conversion */
68 #define AD7192_MODE_REJ60       BIT(10) /* 50/60Hz notch filter */
69 #define AD7192_MODE_RATE(x)     ((x) & 0x3FF) /* Filter Update Rate Select */
70
71 /* Mode Register: AD7192_MODE_SEL options */
72 #define AD7192_MODE_CONT                0 /* Continuous Conversion Mode */
73 #define AD7192_MODE_SINGLE              1 /* Single Conversion Mode */
74 #define AD7192_MODE_IDLE                2 /* Idle Mode */
75 #define AD7192_MODE_PWRDN               3 /* Power-Down Mode */
76 #define AD7192_MODE_CAL_INT_ZERO        4 /* Internal Zero-Scale Calibration */
77 #define AD7192_MODE_CAL_INT_FULL        5 /* Internal Full-Scale Calibration */
78 #define AD7192_MODE_CAL_SYS_ZERO        6 /* System Zero-Scale Calibration */
79 #define AD7192_MODE_CAL_SYS_FULL        7 /* System Full-Scale Calibration */
80
81 /* Mode Register: AD7192_MODE_CLKSRC options */
82 #define AD7192_CLK_EXT_MCLK1_2          0 /* External 4.92 MHz Clock connected*/
83                                           /* from MCLK1 to MCLK2 */
84 #define AD7192_CLK_EXT_MCLK2            1 /* External Clock applied to MCLK2 */
85 #define AD7192_CLK_INT                  2 /* Internal 4.92 MHz Clock not */
86                                           /* available at the MCLK2 pin */
87 #define AD7192_CLK_INT_CO               3 /* Internal 4.92 MHz Clock available*/
88                                           /* at the MCLK2 pin */
89
90 /* Configuration Register Bit Designations (AD7192_REG_CONF) */
91
92 #define AD7192_CONF_CHOP        BIT(23) /* CHOP enable */
93 #define AD7192_CONF_REFSEL      BIT(20) /* REFIN1/REFIN2 Reference Select */
94 #define AD7192_CONF_CHAN(x)     ((x) << 8) /* Channel select */
95 #define AD7192_CONF_CHAN_MASK   (0x7FF << 8) /* Channel select mask */
96 #define AD7192_CONF_BURN        BIT(7) /* Burnout current enable */
97 #define AD7192_CONF_REFDET      BIT(6) /* Reference detect enable */
98 #define AD7192_CONF_BUF         BIT(4) /* Buffered Mode Enable */
99 #define AD7192_CONF_UNIPOLAR    BIT(3) /* Unipolar/Bipolar Enable */
100 #define AD7192_CONF_GAIN(x)     ((x) & 0x7) /* Gain Select */
101
102 #define AD7192_CH_AIN1P_AIN2M   BIT(0) /* AIN1(+) - AIN2(-) */
103 #define AD7192_CH_AIN3P_AIN4M   BIT(1) /* AIN3(+) - AIN4(-) */
104 #define AD7192_CH_TEMP          BIT(2) /* Temp Sensor */
105 #define AD7192_CH_AIN2P_AIN2M   BIT(3) /* AIN2(+) - AIN2(-) */
106 #define AD7192_CH_AIN1          BIT(4) /* AIN1 - AINCOM */
107 #define AD7192_CH_AIN2          BIT(5) /* AIN2 - AINCOM */
108 #define AD7192_CH_AIN3          BIT(6) /* AIN3 - AINCOM */
109 #define AD7192_CH_AIN4          BIT(7) /* AIN4 - AINCOM */
110
111 #define AD7193_CH_AIN1P_AIN2M   0x001  /* AIN1(+) - AIN2(-) */
112 #define AD7193_CH_AIN3P_AIN4M   0x002  /* AIN3(+) - AIN4(-) */
113 #define AD7193_CH_AIN5P_AIN6M   0x004  /* AIN5(+) - AIN6(-) */
114 #define AD7193_CH_AIN7P_AIN8M   0x008  /* AIN7(+) - AIN8(-) */
115 #define AD7193_CH_TEMP          0x100 /* Temp senseor */
116 #define AD7193_CH_AIN2P_AIN2M   0x200 /* AIN2(+) - AIN2(-) */
117 #define AD7193_CH_AIN1          0x401 /* AIN1 - AINCOM */
118 #define AD7193_CH_AIN2          0x402 /* AIN2 - AINCOM */
119 #define AD7193_CH_AIN3          0x404 /* AIN3 - AINCOM */
120 #define AD7193_CH_AIN4          0x408 /* AIN4 - AINCOM */
121 #define AD7193_CH_AIN5          0x410 /* AIN5 - AINCOM */
122 #define AD7193_CH_AIN6          0x420 /* AIN6 - AINCOM */
123 #define AD7193_CH_AIN7          0x440 /* AIN7 - AINCOM */
124 #define AD7193_CH_AIN8          0x480 /* AIN7 - AINCOM */
125 #define AD7193_CH_AINCOM        0x600 /* AINCOM - AINCOM */
126
127 /* ID Register Bit Designations (AD7192_REG_ID) */
128 #define CHIPID_AD7190           0x4
129 #define CHIPID_AD7192           0x0
130 #define CHIPID_AD7193           0x2
131 #define CHIPID_AD7195           0x6
132 #define AD7192_ID_MASK          0x0F
133
134 /* GPOCON Register Bit Designations (AD7192_REG_GPOCON) */
135 #define AD7192_GPOCON_BPDSW     BIT(6) /* Bridge power-down switch enable */
136 #define AD7192_GPOCON_GP32EN    BIT(5) /* Digital Output P3 and P2 enable */
137 #define AD7192_GPOCON_GP10EN    BIT(4) /* Digital Output P1 and P0 enable */
138 #define AD7192_GPOCON_P3DAT     BIT(3) /* P3 state */
139 #define AD7192_GPOCON_P2DAT     BIT(2) /* P2 state */
140 #define AD7192_GPOCON_P1DAT     BIT(1) /* P1 state */
141 #define AD7192_GPOCON_P0DAT     BIT(0) /* P0 state */
142
143 #define AD7192_EXT_FREQ_MHZ_MIN 2457600
144 #define AD7192_EXT_FREQ_MHZ_MAX 5120000
145 #define AD7192_INT_FREQ_MHZ     4915200
146
147 #define AD7192_NO_SYNC_FILTER   1
148 #define AD7192_SYNC3_FILTER     3
149 #define AD7192_SYNC4_FILTER     4
150
151 /* NOTE:
152  * The AD7190/2/5 features a dual use data out ready DOUT/RDY output.
153  * In order to avoid contentions on the SPI bus, it's therefore necessary
154  * to use spi bus locking.
155  *
156  * The DOUT/RDY output must also be wired to an interrupt capable GPIO.
157  */
158
159 enum {
160         AD7192_SYSCALIB_ZERO_SCALE,
161         AD7192_SYSCALIB_FULL_SCALE,
162 };
163
164 enum {
165         ID_AD7190,
166         ID_AD7192,
167         ID_AD7193,
168         ID_AD7195,
169 };
170
171 struct ad7192_chip_info {
172         unsigned int                    chip_id;
173         const char                      *name;
174 };
175
176 struct ad7192_state {
177         const struct ad7192_chip_info   *chip_info;
178         struct regulator                *avdd;
179         struct regulator                *dvdd;
180         struct clk                      *mclk;
181         u16                             int_vref_mv;
182         u32                             fclk;
183         u32                             f_order;
184         u32                             mode;
185         u32                             conf;
186         u32                             scale_avail[8][2];
187         u8                              gpocon;
188         u8                              clock_sel;
189         struct mutex                    lock;   /* protect sensor state */
190         u8                              syscalib_mode[8];
191
192         struct ad_sigma_delta           sd;
193 };
194
195 static const char * const ad7192_syscalib_modes[] = {
196         [AD7192_SYSCALIB_ZERO_SCALE] = "zero_scale",
197         [AD7192_SYSCALIB_FULL_SCALE] = "full_scale",
198 };
199
200 static int ad7192_set_syscalib_mode(struct iio_dev *indio_dev,
201                                     const struct iio_chan_spec *chan,
202                                     unsigned int mode)
203 {
204         struct ad7192_state *st = iio_priv(indio_dev);
205
206         st->syscalib_mode[chan->channel] = mode;
207
208         return 0;
209 }
210
211 static int ad7192_get_syscalib_mode(struct iio_dev *indio_dev,
212                                     const struct iio_chan_spec *chan)
213 {
214         struct ad7192_state *st = iio_priv(indio_dev);
215
216         return st->syscalib_mode[chan->channel];
217 }
218
219 static ssize_t ad7192_write_syscalib(struct iio_dev *indio_dev,
220                                      uintptr_t private,
221                                      const struct iio_chan_spec *chan,
222                                      const char *buf, size_t len)
223 {
224         struct ad7192_state *st = iio_priv(indio_dev);
225         bool sys_calib;
226         int ret, temp;
227
228         ret = strtobool(buf, &sys_calib);
229         if (ret)
230                 return ret;
231
232         temp = st->syscalib_mode[chan->channel];
233         if (sys_calib) {
234                 if (temp == AD7192_SYSCALIB_ZERO_SCALE)
235                         ret = ad_sd_calibrate(&st->sd, AD7192_MODE_CAL_SYS_ZERO,
236                                               chan->address);
237                 else
238                         ret = ad_sd_calibrate(&st->sd, AD7192_MODE_CAL_SYS_FULL,
239                                               chan->address);
240         }
241
242         return ret ? ret : len;
243 }
244
245 static const struct iio_enum ad7192_syscalib_mode_enum = {
246         .items = ad7192_syscalib_modes,
247         .num_items = ARRAY_SIZE(ad7192_syscalib_modes),
248         .set = ad7192_set_syscalib_mode,
249         .get = ad7192_get_syscalib_mode
250 };
251
252 static const struct iio_chan_spec_ext_info ad7192_calibsys_ext_info[] = {
253         {
254                 .name = "sys_calibration",
255                 .write = ad7192_write_syscalib,
256                 .shared = IIO_SEPARATE,
257         },
258         IIO_ENUM("sys_calibration_mode", IIO_SEPARATE,
259                  &ad7192_syscalib_mode_enum),
260         IIO_ENUM_AVAILABLE("sys_calibration_mode", &ad7192_syscalib_mode_enum),
261         {}
262 };
263
264 static struct ad7192_state *ad_sigma_delta_to_ad7192(struct ad_sigma_delta *sd)
265 {
266         return container_of(sd, struct ad7192_state, sd);
267 }
268
269 static int ad7192_set_channel(struct ad_sigma_delta *sd, unsigned int channel)
270 {
271         struct ad7192_state *st = ad_sigma_delta_to_ad7192(sd);
272
273         st->conf &= ~AD7192_CONF_CHAN_MASK;
274         st->conf |= AD7192_CONF_CHAN(channel);
275
276         return ad_sd_write_reg(&st->sd, AD7192_REG_CONF, 3, st->conf);
277 }
278
279 static int ad7192_set_mode(struct ad_sigma_delta *sd,
280                            enum ad_sigma_delta_mode mode)
281 {
282         struct ad7192_state *st = ad_sigma_delta_to_ad7192(sd);
283
284         st->mode &= ~AD7192_MODE_SEL_MASK;
285         st->mode |= AD7192_MODE_SEL(mode);
286
287         return ad_sd_write_reg(&st->sd, AD7192_REG_MODE, 3, st->mode);
288 }
289
290 static const struct ad_sigma_delta_info ad7192_sigma_delta_info = {
291         .set_channel = ad7192_set_channel,
292         .set_mode = ad7192_set_mode,
293         .has_registers = true,
294         .addr_shift = 3,
295         .read_mask = BIT(6),
296         .irq_flags = IRQF_TRIGGER_FALLING,
297 };
298
299 static const struct ad_sd_calib_data ad7192_calib_arr[8] = {
300         {AD7192_MODE_CAL_INT_ZERO, AD7192_CH_AIN1},
301         {AD7192_MODE_CAL_INT_FULL, AD7192_CH_AIN1},
302         {AD7192_MODE_CAL_INT_ZERO, AD7192_CH_AIN2},
303         {AD7192_MODE_CAL_INT_FULL, AD7192_CH_AIN2},
304         {AD7192_MODE_CAL_INT_ZERO, AD7192_CH_AIN3},
305         {AD7192_MODE_CAL_INT_FULL, AD7192_CH_AIN3},
306         {AD7192_MODE_CAL_INT_ZERO, AD7192_CH_AIN4},
307         {AD7192_MODE_CAL_INT_FULL, AD7192_CH_AIN4}
308 };
309
310 static int ad7192_calibrate_all(struct ad7192_state *st)
311 {
312         return ad_sd_calibrate_all(&st->sd, ad7192_calib_arr,
313                                    ARRAY_SIZE(ad7192_calib_arr));
314 }
315
316 static inline bool ad7192_valid_external_frequency(u32 freq)
317 {
318         return (freq >= AD7192_EXT_FREQ_MHZ_MIN &&
319                 freq <= AD7192_EXT_FREQ_MHZ_MAX);
320 }
321
322 static int ad7192_of_clock_select(struct ad7192_state *st)
323 {
324         struct device_node *np = st->sd.spi->dev.of_node;
325         unsigned int clock_sel;
326
327         clock_sel = AD7192_CLK_INT;
328
329         /* use internal clock */
330         if (PTR_ERR(st->mclk) == -ENOENT) {
331                 if (of_property_read_bool(np, "adi,int-clock-output-enable"))
332                         clock_sel = AD7192_CLK_INT_CO;
333         } else {
334                 if (of_property_read_bool(np, "adi,clock-xtal"))
335                         clock_sel = AD7192_CLK_EXT_MCLK1_2;
336                 else
337                         clock_sel = AD7192_CLK_EXT_MCLK2;
338         }
339
340         return clock_sel;
341 }
342
343 static int ad7192_setup(struct ad7192_state *st, struct device_node *np)
344 {
345         struct iio_dev *indio_dev = spi_get_drvdata(st->sd.spi);
346         bool rej60_en, refin2_en;
347         bool buf_en, bipolar, burnout_curr_en;
348         unsigned long long scale_uv;
349         int i, ret, id;
350
351         /* reset the serial interface */
352         ret = ad_sd_reset(&st->sd, 48);
353         if (ret < 0)
354                 return ret;
355         usleep_range(500, 1000); /* Wait for at least 500us */
356
357         /* write/read test for device presence */
358         ret = ad_sd_read_reg(&st->sd, AD7192_REG_ID, 1, &id);
359         if (ret)
360                 return ret;
361
362         id &= AD7192_ID_MASK;
363
364         if (id != st->chip_info->chip_id)
365                 dev_warn(&st->sd.spi->dev, "device ID query failed (0x%X)\n",
366                          id);
367
368         st->mode = AD7192_MODE_SEL(AD7192_MODE_IDLE) |
369                 AD7192_MODE_CLKSRC(st->clock_sel) |
370                 AD7192_MODE_RATE(480);
371
372         st->conf = AD7192_CONF_GAIN(0);
373
374         rej60_en = of_property_read_bool(np, "adi,rejection-60-Hz-enable");
375         if (rej60_en)
376                 st->mode |= AD7192_MODE_REJ60;
377
378         refin2_en = of_property_read_bool(np, "adi,refin2-pins-enable");
379         if (refin2_en && st->chip_info->chip_id != CHIPID_AD7195)
380                 st->conf |= AD7192_CONF_REFSEL;
381
382         st->conf &= ~AD7192_CONF_CHOP;
383         st->f_order = AD7192_NO_SYNC_FILTER;
384
385         buf_en = of_property_read_bool(np, "adi,buffer-enable");
386         if (buf_en)
387                 st->conf |= AD7192_CONF_BUF;
388
389         bipolar = of_property_read_bool(np, "bipolar");
390         if (!bipolar)
391                 st->conf |= AD7192_CONF_UNIPOLAR;
392
393         burnout_curr_en = of_property_read_bool(np,
394                                                 "adi,burnout-currents-enable");
395         if (burnout_curr_en && buf_en) {
396                 st->conf |= AD7192_CONF_BURN;
397         } else if (burnout_curr_en) {
398                 dev_warn(&st->sd.spi->dev,
399                          "Can't enable burnout currents: see CHOP or buffer\n");
400         }
401
402         ret = ad_sd_write_reg(&st->sd, AD7192_REG_MODE, 3, st->mode);
403         if (ret)
404                 return ret;
405
406         ret = ad_sd_write_reg(&st->sd, AD7192_REG_CONF, 3, st->conf);
407         if (ret)
408                 return ret;
409
410         ret = ad7192_calibrate_all(st);
411         if (ret)
412                 return ret;
413
414         /* Populate available ADC input ranges */
415         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(st->scale_avail); i++) {
416                 scale_uv = ((u64)st->int_vref_mv * 100000000)
417                         >> (indio_dev->channels[0].scan_type.realbits -
418                         ((st->conf & AD7192_CONF_UNIPOLAR) ? 0 : 1));
419                 scale_uv >>= i;
420
421                 st->scale_avail[i][1] = do_div(scale_uv, 100000000) * 10;
422                 st->scale_avail[i][0] = scale_uv;
423         }
424
425         return 0;
426 }
427
428 static ssize_t ad7192_show_ac_excitation(struct device *dev,
429                                          struct device_attribute *attr,
430                                          char *buf)
431 {
432         struct iio_dev *indio_dev = dev_to_iio_dev(dev);
433         struct ad7192_state *st = iio_priv(indio_dev);
434
435         return sprintf(buf, "%d\n", !!(st->mode & AD7192_MODE_ACX));
436 }
437
438 static ssize_t ad7192_show_bridge_switch(struct device *dev,
439                                          struct device_attribute *attr,
440                                          char *buf)
441 {
442         struct iio_dev *indio_dev = dev_to_iio_dev(dev);
443         struct ad7192_state *st = iio_priv(indio_dev);
444
445         return sprintf(buf, "%d\n", !!(st->gpocon & AD7192_GPOCON_BPDSW));
446 }
447
448 static ssize_t ad7192_set(struct device *dev,
449                           struct device_attribute *attr,
450                           const char *buf,
451                           size_t len)
452 {
453         struct iio_dev *indio_dev = dev_to_iio_dev(dev);
454         struct ad7192_state *st = iio_priv(indio_dev);
455         struct iio_dev_attr *this_attr = to_iio_dev_attr(attr);
456         int ret;
457         bool val;
458
459         ret = strtobool(buf, &val);
460         if (ret < 0)
461                 return ret;
462
463         ret = iio_device_claim_direct_mode(indio_dev);
464         if (ret)
465                 return ret;
466
467         switch ((u32)this_attr->address) {
468         case AD7192_REG_GPOCON:
469                 if (val)
470                         st->gpocon |= AD7192_GPOCON_BPDSW;
471                 else
472                         st->gpocon &= ~AD7192_GPOCON_BPDSW;
473
474                 ad_sd_write_reg(&st->sd, AD7192_REG_GPOCON, 1, st->gpocon);
475                 break;
476         case AD7192_REG_MODE:
477                 if (val)
478                         st->mode |= AD7192_MODE_ACX;
479                 else
480                         st->mode &= ~AD7192_MODE_ACX;
481
482                 ad_sd_write_reg(&st->sd, AD7192_REG_MODE, 3, st->mode);
483                 break;
484         default:
485                 ret = -EINVAL;
486         }
487
488         iio_device_release_direct_mode(indio_dev);
489
490         return ret ? ret : len;
491 }
492
493 static void ad7192_get_available_filter_freq(struct ad7192_state *st,
494                                                     int *freq)
495 {
496         unsigned int fadc;
497
498         /* Formulas for filter at page 25 of the datasheet */
499         fadc = DIV_ROUND_CLOSEST(st->fclk,
500                                  AD7192_SYNC4_FILTER * AD7192_MODE_RATE(st->mode));
501         freq[0] = DIV_ROUND_CLOSEST(fadc * 240, 1024);
502
503         fadc = DIV_ROUND_CLOSEST(st->fclk,
504                                  AD7192_SYNC3_FILTER * AD7192_MODE_RATE(st->mode));
505         freq[1] = DIV_ROUND_CLOSEST(fadc * 240, 1024);
506
507         fadc = DIV_ROUND_CLOSEST(st->fclk, AD7192_MODE_RATE(st->mode));
508         freq[2] = DIV_ROUND_CLOSEST(fadc * 230, 1024);
509         freq[3] = DIV_ROUND_CLOSEST(fadc * 272, 1024);
510 }
511
512 static ssize_t ad7192_show_filter_avail(struct device *dev,
513                                         struct device_attribute *attr,
514                                         char *buf)
515 {
516         struct iio_dev *indio_dev = dev_to_iio_dev(dev);
517         struct ad7192_state *st = iio_priv(indio_dev);
518         unsigned int freq_avail[4], i;
519         size_t len = 0;
520
521         ad7192_get_available_filter_freq(st, freq_avail);
522
523         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(freq_avail); i++)
524                 len += scnprintf(buf + len, PAGE_SIZE - len,
525                                  "%d.%d ", freq_avail[i] / 1000,
526                                  freq_avail[i] % 1000);
527
528         buf[len - 1] = '\n';
529
530         return len;
531 }
532
533 static IIO_DEVICE_ATTR(filter_low_pass_3db_frequency_available,
534                        0444, ad7192_show_filter_avail, NULL, 0);
535
536 static IIO_DEVICE_ATTR(bridge_switch_en, 0644,
537                        ad7192_show_bridge_switch, ad7192_set,
538                        AD7192_REG_GPOCON);
539
540 static IIO_DEVICE_ATTR(ac_excitation_en, 0644,
541                        ad7192_show_ac_excitation, ad7192_set,
542                        AD7192_REG_MODE);
543
544 static struct attribute *ad7192_attributes[] = {
545         &iio_dev_attr_filter_low_pass_3db_frequency_available.dev_attr.attr,
546         &iio_dev_attr_bridge_switch_en.dev_attr.attr,
547         &iio_dev_attr_ac_excitation_en.dev_attr.attr,
548         NULL
549 };
550
551 static const struct attribute_group ad7192_attribute_group = {
552         .attrs = ad7192_attributes,
553 };
554
555 static struct attribute *ad7195_attributes[] = {
556         &iio_dev_attr_filter_low_pass_3db_frequency_available.dev_attr.attr,
557         &iio_dev_attr_bridge_switch_en.dev_attr.attr,
558         NULL
559 };
560
561 static const struct attribute_group ad7195_attribute_group = {
562         .attrs = ad7195_attributes,
563 };
564
565 static unsigned int ad7192_get_temp_scale(bool unipolar)
566 {
567         return unipolar ? 2815 * 2 : 2815;
568 }
569
570 static int ad7192_set_3db_filter_freq(struct ad7192_state *st,
571                                       int val, int val2)
572 {
573         int freq_avail[4], i, ret, freq;
574         unsigned int diff_new, diff_old;
575         int idx = 0;
576
577         diff_old = U32_MAX;
578         freq = val * 1000 + val2;
579
580         ad7192_get_available_filter_freq(st, freq_avail);
581
582         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(freq_avail); i++) {
583                 diff_new = abs(freq - freq_avail[i]);
584                 if (diff_new < diff_old) {
585                         diff_old = diff_new;
586                         idx = i;
587                 }
588         }
589
590         switch (idx) {
591         case 0:
592                 st->f_order = AD7192_SYNC4_FILTER;
593                 st->mode &= ~AD7192_MODE_SINC3;
594
595                 st->conf |= AD7192_CONF_CHOP;
596                 break;
597         case 1:
598                 st->f_order = AD7192_SYNC3_FILTER;
599                 st->mode |= AD7192_MODE_SINC3;
600
601                 st->conf |= AD7192_CONF_CHOP;
602                 break;
603         case 2:
604                 st->f_order = AD7192_NO_SYNC_FILTER;
605                 st->mode &= ~AD7192_MODE_SINC3;
606
607                 st->conf &= ~AD7192_CONF_CHOP;
608                 break;
609         case 3:
610                 st->f_order = AD7192_NO_SYNC_FILTER;
611                 st->mode |= AD7192_MODE_SINC3;
612
613                 st->conf &= ~AD7192_CONF_CHOP;
614                 break;
615         }
616
617         ret = ad_sd_write_reg(&st->sd, AD7192_REG_MODE, 3, st->mode);
618         if (ret < 0)
619                 return ret;
620
621         return ad_sd_write_reg(&st->sd, AD7192_REG_CONF, 3, st->conf);
622 }
623
624 static int ad7192_get_3db_filter_freq(struct ad7192_state *st)
625 {
626         unsigned int fadc;
627
628         fadc = DIV_ROUND_CLOSEST(st->fclk,
629                                  st->f_order * AD7192_MODE_RATE(st->mode));
630
631         if (st->conf & AD7192_CONF_CHOP)
632                 return DIV_ROUND_CLOSEST(fadc * 240, 1024);
633         if (st->mode & AD7192_MODE_SINC3)
634                 return DIV_ROUND_CLOSEST(fadc * 272, 1024);
635         else
636                 return DIV_ROUND_CLOSEST(fadc * 230, 1024);
637 }
638
639 static int ad7192_read_raw(struct iio_dev *indio_dev,
640                            struct iio_chan_spec const *chan,
641                            int *val,
642                            int *val2,
643                            long m)
644 {
645         struct ad7192_state *st = iio_priv(indio_dev);
646         bool unipolar = !!(st->conf & AD7192_CONF_UNIPOLAR);
647
648         switch (m) {
649         case IIO_CHAN_INFO_RAW:
650                 return ad_sigma_delta_single_conversion(indio_dev, chan, val);
651         case IIO_CHAN_INFO_SCALE:
652                 switch (chan->type) {
653                 case IIO_VOLTAGE:
654                         mutex_lock(&st->lock);
655                         *val = st->scale_avail[AD7192_CONF_GAIN(st->conf)][0];
656                         *val2 = st->scale_avail[AD7192_CONF_GAIN(st->conf)][1];
657                         mutex_unlock(&st->lock);
658                         return IIO_VAL_INT_PLUS_NANO;
659                 case IIO_TEMP:
660                         *val = 0;
661                         *val2 = 1000000000 / ad7192_get_temp_scale(unipolar);
662                         return IIO_VAL_INT_PLUS_NANO;
663                 default:
664                         return -EINVAL;
665                 }
666         case IIO_CHAN_INFO_OFFSET:
667                 if (!unipolar)
668                         *val = -(1 << (chan->scan_type.realbits - 1));
669                 else
670                         *val = 0;
671                 /* Kelvin to Celsius */
672                 if (chan->type == IIO_TEMP)
673                         *val -= 273 * ad7192_get_temp_scale(unipolar);
674                 return IIO_VAL_INT;
675         case IIO_CHAN_INFO_SAMP_FREQ:
676                 *val = st->fclk /
677                         (st->f_order * 1024 * AD7192_MODE_RATE(st->mode));
678                 return IIO_VAL_INT;
679         case IIO_CHAN_INFO_LOW_PASS_FILTER_3DB_FREQUENCY:
680                 *val = ad7192_get_3db_filter_freq(st);
681                 *val2 = 1000;
682                 return IIO_VAL_FRACTIONAL;
683         }
684
685         return -EINVAL;
686 }
687
688 static int ad7192_write_raw(struct iio_dev *indio_dev,
689                             struct iio_chan_spec const *chan,
690                             int val,
691                             int val2,
692                             long mask)
693 {
694         struct ad7192_state *st = iio_priv(indio_dev);
695         int ret, i, div;
696         unsigned int tmp;
697
698         ret = iio_device_claim_direct_mode(indio_dev);
699         if (ret)
700                 return ret;
701
702         switch (mask) {
703         case IIO_CHAN_INFO_SCALE:
704                 ret = -EINVAL;
705                 mutex_lock(&st->lock);
706                 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(st->scale_avail); i++)
707                         if (val2 == st->scale_avail[i][1]) {
708                                 ret = 0;
709                                 tmp = st->conf;
710                                 st->conf &= ~AD7192_CONF_GAIN(-1);
711                                 st->conf |= AD7192_CONF_GAIN(i);
712                                 if (tmp == st->conf)
713                                         break;
714                                 ad_sd_write_reg(&st->sd, AD7192_REG_CONF,
715                                                 3, st->conf);
716                                 ad7192_calibrate_all(st);
717                                 break;
718                         }
719                 mutex_unlock(&st->lock);
720                 break;
721         case IIO_CHAN_INFO_SAMP_FREQ:
722                 if (!val) {
723                         ret = -EINVAL;
724                         break;
725                 }
726
727                 div = st->fclk / (val * st->f_order * 1024);
728                 if (div < 1 || div > 1023) {
729                         ret = -EINVAL;
730                         break;
731                 }
732
733                 st->mode &= ~AD7192_MODE_RATE(-1);
734                 st->mode |= AD7192_MODE_RATE(div);
735                 ad_sd_write_reg(&st->sd, AD7192_REG_MODE, 3, st->mode);
736                 break;
737         case IIO_CHAN_INFO_LOW_PASS_FILTER_3DB_FREQUENCY:
738                 ret = ad7192_set_3db_filter_freq(st, val, val2 / 1000);
739                 break;
740         default:
741                 ret = -EINVAL;
742         }
743
744         iio_device_release_direct_mode(indio_dev);
745
746         return ret;
747 }
748
749 static int ad7192_write_raw_get_fmt(struct iio_dev *indio_dev,
750                                     struct iio_chan_spec const *chan,
751                                     long mask)
752 {
753         switch (mask) {
754         case IIO_CHAN_INFO_SCALE:
755                 return IIO_VAL_INT_PLUS_NANO;
756         case IIO_CHAN_INFO_SAMP_FREQ:
757                 return IIO_VAL_INT;
758         case IIO_CHAN_INFO_LOW_PASS_FILTER_3DB_FREQUENCY:
759                 return IIO_VAL_INT_PLUS_MICRO;
760         default:
761                 return -EINVAL;
762         }
763 }
764
765 static int ad7192_read_avail(struct iio_dev *indio_dev,
766                              struct iio_chan_spec const *chan,
767                              const int **vals, int *type, int *length,
768                              long mask)
769 {
770         struct ad7192_state *st = iio_priv(indio_dev);
771
772         switch (mask) {
773         case IIO_CHAN_INFO_SCALE:
774                 *vals = (int *)st->scale_avail;
775                 *type = IIO_VAL_INT_PLUS_NANO;
776                 /* Values are stored in a 2D matrix  */
777                 *length = ARRAY_SIZE(st->scale_avail) * 2;
778
779                 return IIO_AVAIL_LIST;
780         }
781
782         return -EINVAL;
783 }
784
785 static const struct iio_info ad7192_info = {
786         .read_raw = ad7192_read_raw,
787         .write_raw = ad7192_write_raw,
788         .write_raw_get_fmt = ad7192_write_raw_get_fmt,
789         .read_avail = ad7192_read_avail,
790         .attrs = &ad7192_attribute_group,
791         .validate_trigger = ad_sd_validate_trigger,
792 };
793
794 static const struct iio_info ad7195_info = {
795         .read_raw = ad7192_read_raw,
796         .write_raw = ad7192_write_raw,
797         .write_raw_get_fmt = ad7192_write_raw_get_fmt,
798         .read_avail = ad7192_read_avail,
799         .attrs = &ad7195_attribute_group,
800         .validate_trigger = ad_sd_validate_trigger,
801 };
802
803 #define __AD719x_CHANNEL(_si, _channel1, _channel2, _address, _extend_name, \
804         _type, _mask_type_av, _ext_info) \
805         { \
806                 .type = (_type), \
807                 .differential = ((_channel2) == -1 ? 0 : 1), \
808                 .indexed = 1, \
809                 .channel = (_channel1), \
810                 .channel2 = (_channel2), \
811                 .address = (_address), \
812                 .extend_name = (_extend_name), \
813                 .info_mask_separate = BIT(IIO_CHAN_INFO_RAW) | \
814                         BIT(IIO_CHAN_INFO_OFFSET), \
815                 .info_mask_shared_by_type = BIT(IIO_CHAN_INFO_SCALE), \
816                 .info_mask_shared_by_all = BIT(IIO_CHAN_INFO_SAMP_FREQ) | \
817                         BIT(IIO_CHAN_INFO_LOW_PASS_FILTER_3DB_FREQUENCY), \
818                 .info_mask_shared_by_type_available = (_mask_type_av), \
819                 .ext_info = (_ext_info), \
820                 .scan_index = (_si), \
821                 .scan_type = { \
822                         .sign = 'u', \
823                         .realbits = 24, \
824                         .storagebits = 32, \
825                         .endianness = IIO_BE, \
826                 }, \
827         }
828
829 #define AD719x_DIFF_CHANNEL(_si, _channel1, _channel2, _address) \
830         __AD719x_CHANNEL(_si, _channel1, _channel2, _address, NULL, \
831                 IIO_VOLTAGE, BIT(IIO_CHAN_INFO_SCALE), \
832                 ad7192_calibsys_ext_info)
833
834 #define AD719x_CHANNEL(_si, _channel1, _address) \
835         __AD719x_CHANNEL(_si, _channel1, -1, _address, NULL, IIO_VOLTAGE, \
836                 BIT(IIO_CHAN_INFO_SCALE), ad7192_calibsys_ext_info)
837
838 #define AD719x_SHORTED_CHANNEL(_si, _channel1, _address) \
839         __AD719x_CHANNEL(_si, _channel1, -1, _address, "shorted", IIO_VOLTAGE, \
840                 BIT(IIO_CHAN_INFO_SCALE), ad7192_calibsys_ext_info)
841
842 #define AD719x_TEMP_CHANNEL(_si, _address) \
843         __AD719x_CHANNEL(_si, 0, -1, _address, NULL, IIO_TEMP, 0, NULL)
844
845 static const struct iio_chan_spec ad7192_channels[] = {
846         AD719x_DIFF_CHANNEL(0, 1, 2, AD7192_CH_AIN1P_AIN2M),
847         AD719x_DIFF_CHANNEL(1, 3, 4, AD7192_CH_AIN3P_AIN4M),
848         AD719x_TEMP_CHANNEL(2, AD7192_CH_TEMP),
849         AD719x_SHORTED_CHANNEL(3, 2, AD7192_CH_AIN2P_AIN2M),
850         AD719x_CHANNEL(4, 1, AD7192_CH_AIN1),
851         AD719x_CHANNEL(5, 2, AD7192_CH_AIN2),
852         AD719x_CHANNEL(6, 3, AD7192_CH_AIN3),
853         AD719x_CHANNEL(7, 4, AD7192_CH_AIN4),
854         IIO_CHAN_SOFT_TIMESTAMP(8),
855 };
856
857 static const struct iio_chan_spec ad7193_channels[] = {
858         AD719x_DIFF_CHANNEL(0, 1, 2, AD7193_CH_AIN1P_AIN2M),
859         AD719x_DIFF_CHANNEL(1, 3, 4, AD7193_CH_AIN3P_AIN4M),
860         AD719x_DIFF_CHANNEL(2, 5, 6, AD7193_CH_AIN5P_AIN6M),
861         AD719x_DIFF_CHANNEL(3, 7, 8, AD7193_CH_AIN7P_AIN8M),
862         AD719x_TEMP_CHANNEL(4, AD7193_CH_TEMP),
863         AD719x_SHORTED_CHANNEL(5, 2, AD7193_CH_AIN2P_AIN2M),
864         AD719x_CHANNEL(6, 1, AD7193_CH_AIN1),
865         AD719x_CHANNEL(7, 2, AD7193_CH_AIN2),
866         AD719x_CHANNEL(8, 3, AD7193_CH_AIN3),
867         AD719x_CHANNEL(9, 4, AD7193_CH_AIN4),
868         AD719x_CHANNEL(10, 5, AD7193_CH_AIN5),
869         AD719x_CHANNEL(11, 6, AD7193_CH_AIN6),
870         AD719x_CHANNEL(12, 7, AD7193_CH_AIN7),
871         AD719x_CHANNEL(13, 8, AD7193_CH_AIN8),
872         IIO_CHAN_SOFT_TIMESTAMP(14),
873 };
874
875 static const struct ad7192_chip_info ad7192_chip_info_tbl[] = {
876         [ID_AD7190] = {
877                 .chip_id = CHIPID_AD7190,
878                 .name = "ad7190",
879         },
880         [ID_AD7192] = {
881                 .chip_id = CHIPID_AD7192,
882                 .name = "ad7192",
883         },
884         [ID_AD7193] = {
885                 .chip_id = CHIPID_AD7193,
886                 .name = "ad7193",
887         },
888         [ID_AD7195] = {
889                 .chip_id = CHIPID_AD7195,
890                 .name = "ad7195",
891         },
892 };
893
894 static int ad7192_channels_config(struct iio_dev *indio_dev)
895 {
896         struct ad7192_state *st = iio_priv(indio_dev);
897
898         switch (st->chip_info->chip_id) {
899         case CHIPID_AD7193:
900                 indio_dev->channels = ad7193_channels;
901                 indio_dev->num_channels = ARRAY_SIZE(ad7193_channels);
902                 break;
903         default:
904                 indio_dev->channels = ad7192_channels;
905                 indio_dev->num_channels = ARRAY_SIZE(ad7192_channels);
906                 break;
907         }
908
909         return 0;
910 }
911
912 static int ad7192_probe(struct spi_device *spi)
913 {
914         struct ad7192_state *st;
915         struct iio_dev *indio_dev;
916         int ret;
917
918         if (!spi->irq) {
919                 dev_err(&spi->dev, "no IRQ?\n");
920                 return -ENODEV;
921         }
922
923         indio_dev = devm_iio_device_alloc(&spi->dev, sizeof(*st));
924         if (!indio_dev)
925                 return -ENOMEM;
926
927         st = iio_priv(indio_dev);
928
929         mutex_init(&st->lock);
930
931         st->avdd = devm_regulator_get(&spi->dev, "avdd");
932         if (IS_ERR(st->avdd))
933                 return PTR_ERR(st->avdd);
934
935         ret = regulator_enable(st->avdd);
936         if (ret) {
937                 dev_err(&spi->dev, "Failed to enable specified AVdd supply\n");
938                 return ret;
939         }
940
941         st->dvdd = devm_regulator_get(&spi->dev, "dvdd");
942         if (IS_ERR(st->dvdd)) {
943                 ret = PTR_ERR(st->dvdd);
944                 goto error_disable_avdd;
945         }
946
947         ret = regulator_enable(st->dvdd);
948         if (ret) {
949                 dev_err(&spi->dev, "Failed to enable specified DVdd supply\n");
950                 goto error_disable_avdd;
951         }
952
953         ret = regulator_get_voltage(st->avdd);
954         if (ret < 0) {
955                 dev_err(&spi->dev, "Device tree error, reference voltage undefined\n");
956                 goto error_disable_avdd;
957         }
958         st->int_vref_mv = ret / 1000;
959
960         spi_set_drvdata(spi, indio_dev);
961         st->chip_info = of_device_get_match_data(&spi->dev);
962         indio_dev->name = st->chip_info->name;
963         indio_dev->modes = INDIO_DIRECT_MODE;
964
965         ret = ad7192_channels_config(indio_dev);
966         if (ret < 0)
967                 goto error_disable_dvdd;
968
969         if (st->chip_info->chip_id == CHIPID_AD7195)
970                 indio_dev->info = &ad7195_info;
971         else
972                 indio_dev->info = &ad7192_info;
973
974         ad_sd_init(&st->sd, indio_dev, spi, &ad7192_sigma_delta_info);
975
976         ret = ad_sd_setup_buffer_and_trigger(indio_dev);
977         if (ret)
978                 goto error_disable_dvdd;
979
980         st->fclk = AD7192_INT_FREQ_MHZ;
981
982         st->mclk = devm_clk_get(&st->sd.spi->dev, "mclk");
983         if (IS_ERR(st->mclk) && PTR_ERR(st->mclk) != -ENOENT) {
984                 ret = PTR_ERR(st->mclk);
985                 goto error_remove_trigger;
986         }
987
988         st->clock_sel = ad7192_of_clock_select(st);
989
990         if (st->clock_sel == AD7192_CLK_EXT_MCLK1_2 ||
991             st->clock_sel == AD7192_CLK_EXT_MCLK2) {
992                 ret = clk_prepare_enable(st->mclk);
993                 if (ret < 0)
994                         goto error_remove_trigger;
995
996                 st->fclk = clk_get_rate(st->mclk);
997                 if (!ad7192_valid_external_frequency(st->fclk)) {
998                         ret = -EINVAL;
999                         dev_err(&spi->dev,
1000                                 "External clock frequency out of bounds\n");
1001                         goto error_disable_clk;
1002                 }
1003         }
1004
1005         ret = ad7192_setup(st, spi->dev.of_node);
1006         if (ret)
1007                 goto error_disable_clk;
1008
1009         ret = iio_device_register(indio_dev);
1010         if (ret < 0)
1011                 goto error_disable_clk;
1012         return 0;
1013
1014 error_disable_clk:
1015         if (st->clock_sel == AD7192_CLK_EXT_MCLK1_2 ||
1016             st->clock_sel == AD7192_CLK_EXT_MCLK2)
1017                 clk_disable_unprepare(st->mclk);
1018 error_remove_trigger:
1019         ad_sd_cleanup_buffer_and_trigger(indio_dev);
1020 error_disable_dvdd:
1021         regulator_disable(st->dvdd);
1022 error_disable_avdd:
1023         regulator_disable(st->avdd);
1024
1025         return ret;
1026 }
1027
1028 static int ad7192_remove(struct spi_device *spi)
1029 {
1030         struct iio_dev *indio_dev = spi_get_drvdata(spi);
1031         struct ad7192_state *st = iio_priv(indio_dev);
1032
1033         iio_device_unregister(indio_dev);
1034         if (st->clock_sel == AD7192_CLK_EXT_MCLK1_2 ||
1035             st->clock_sel == AD7192_CLK_EXT_MCLK2)
1036                 clk_disable_unprepare(st->mclk);
1037         ad_sd_cleanup_buffer_and_trigger(indio_dev);
1038
1039         regulator_disable(st->dvdd);
1040         regulator_disable(st->avdd);
1041
1042         return 0;
1043 }
1044
1045 static const struct of_device_id ad7192_of_match[] = {
1046         { .compatible = "adi,ad7190", .data = &ad7192_chip_info_tbl[ID_AD7190] },
1047         { .compatible = "adi,ad7192", .data = &ad7192_chip_info_tbl[ID_AD7192] },
1048         { .compatible = "adi,ad7193", .data = &ad7192_chip_info_tbl[ID_AD7193] },
1049         { .compatible = "adi,ad7195", .data = &ad7192_chip_info_tbl[ID_AD7195] },
1050         {}
1051 };
1052 MODULE_DEVICE_TABLE(of, ad7192_of_match);
1053
1054 static struct spi_driver ad7192_driver = {
1055         .driver = {
1056                 .name   = "ad7192",
1057                 .of_match_table = ad7192_of_match,
1058         },
1059         .probe          = ad7192_probe,
1060         .remove         = ad7192_remove,
1061 };
1062 module_spi_driver(ad7192_driver);
1063
1064 MODULE_AUTHOR("Michael Hennerich <michael.hennerich@analog.com>");
1065 MODULE_DESCRIPTION("Analog Devices AD7190, AD7192, AD7193, AD7195 ADC");
1066 MODULE_LICENSE("GPL v2");