GNU Linux-libre 4.9.282-gnu1
[releases.git] / drivers / iio / dac / ad5449.c
1 /*
2  * AD5415, AD5426, AD5429, AD5432, AD5439, AD5443, AD5449 Digital to Analog
3  * Converter driver.
4  *
5  * Copyright 2012 Analog Devices Inc.
6  *  Author: Lars-Peter Clausen <lars@metafoo.de>
7  *
8  * Licensed under the GPL-2.
9  */
10
11 #include <linux/device.h>
12 #include <linux/err.h>
13 #include <linux/module.h>
14 #include <linux/kernel.h>
15 #include <linux/spi/spi.h>
16 #include <linux/slab.h>
17 #include <linux/sysfs.h>
18 #include <linux/regulator/consumer.h>
19 #include <asm/unaligned.h>
20
21 #include <linux/iio/iio.h>
22 #include <linux/iio/sysfs.h>
23
24 #include <linux/platform_data/ad5449.h>
25
26 #define AD5449_MAX_CHANNELS             2
27 #define AD5449_MAX_VREFS                2
28
29 #define AD5449_CMD_NOOP                 0x0
30 #define AD5449_CMD_LOAD_AND_UPDATE(x)   (0x1 + (x) * 3)
31 #define AD5449_CMD_READ(x)              (0x2 + (x) * 3)
32 #define AD5449_CMD_LOAD(x)              (0x3 + (x) * 3)
33 #define AD5449_CMD_CTRL                 13
34
35 #define AD5449_CTRL_SDO_OFFSET          10
36 #define AD5449_CTRL_DAISY_CHAIN         BIT(9)
37 #define AD5449_CTRL_HCLR_TO_MIDSCALE    BIT(8)
38 #define AD5449_CTRL_SAMPLE_RISING       BIT(7)
39
40 /**
41  * struct ad5449_chip_info - chip specific information
42  * @channels:           Channel specification
43  * @num_channels:       Number of channels
44  * @has_ctrl:           Chip has a control register
45  */
46 struct ad5449_chip_info {
47         const struct iio_chan_spec *channels;
48         unsigned int num_channels;
49         bool has_ctrl;
50 };
51
52 /**
53  * struct ad5449 - driver instance specific data
54  * @spi:                the SPI device for this driver instance
55  * @chip_info:          chip model specific constants, available modes etc
56  * @vref_reg:           vref supply regulators
57  * @has_sdo:            whether the SDO line is connected
58  * @dac_cache:          Cache for the DAC values
59  * @data:               spi transfer buffers
60  */
61 struct ad5449 {
62         struct spi_device               *spi;
63         const struct ad5449_chip_info   *chip_info;
64         struct regulator_bulk_data      vref_reg[AD5449_MAX_VREFS];
65
66         bool has_sdo;
67         uint16_t dac_cache[AD5449_MAX_CHANNELS];
68
69         /*
70          * DMA (thus cache coherency maintenance) requires the
71          * transfer buffers to live in their own cache lines.
72          */
73         __be16 data[2] ____cacheline_aligned;
74 };
75
76 enum ad5449_type {
77         ID_AD5426,
78         ID_AD5429,
79         ID_AD5432,
80         ID_AD5439,
81         ID_AD5443,
82         ID_AD5449,
83 };
84
85 static int ad5449_write(struct iio_dev *indio_dev, unsigned int addr,
86         unsigned int val)
87 {
88         struct ad5449 *st = iio_priv(indio_dev);
89         int ret;
90
91         mutex_lock(&indio_dev->mlock);
92         st->data[0] = cpu_to_be16((addr << 12) | val);
93         ret = spi_write(st->spi, st->data, 2);
94         mutex_unlock(&indio_dev->mlock);
95
96         return ret;
97 }
98
99 static int ad5449_read(struct iio_dev *indio_dev, unsigned int addr,
100         unsigned int *val)
101 {
102         struct ad5449 *st = iio_priv(indio_dev);
103         int ret;
104         struct spi_transfer t[] = {
105                 {
106                         .tx_buf = &st->data[0],
107                         .len = 2,
108                         .cs_change = 1,
109                 }, {
110                         .tx_buf = &st->data[1],
111                         .rx_buf = &st->data[1],
112                         .len = 2,
113                 },
114         };
115
116         mutex_lock(&indio_dev->mlock);
117         st->data[0] = cpu_to_be16(addr << 12);
118         st->data[1] = cpu_to_be16(AD5449_CMD_NOOP);
119
120         ret = spi_sync_transfer(st->spi, t, ARRAY_SIZE(t));
121         if (ret < 0)
122                 goto out_unlock;
123
124         *val = be16_to_cpu(st->data[1]);
125
126 out_unlock:
127         mutex_unlock(&indio_dev->mlock);
128         return ret;
129 }
130
131 static int ad5449_read_raw(struct iio_dev *indio_dev,
132         struct iio_chan_spec const *chan, int *val, int *val2, long info)
133 {
134         struct ad5449 *st = iio_priv(indio_dev);
135         struct regulator_bulk_data *reg;
136         int scale_uv;
137         int ret;
138
139         switch (info) {
140         case IIO_CHAN_INFO_RAW:
141                 if (st->has_sdo) {
142                         ret = ad5449_read(indio_dev,
143                                 AD5449_CMD_READ(chan->address), val);
144                         if (ret)
145                                 return ret;
146                         *val &= 0xfff;
147                 } else {
148                         *val = st->dac_cache[chan->address];
149                 }
150
151                 return IIO_VAL_INT;
152         case IIO_CHAN_INFO_SCALE:
153                 reg = &st->vref_reg[chan->channel];
154                 scale_uv = regulator_get_voltage(reg->consumer);
155                 if (scale_uv < 0)
156                         return scale_uv;
157
158                 *val = scale_uv / 1000;
159                 *val2 = chan->scan_type.realbits;
160
161                 return IIO_VAL_FRACTIONAL_LOG2;
162         default:
163                 break;
164         }
165
166         return -EINVAL;
167 }
168
169 static int ad5449_write_raw(struct iio_dev *indio_dev,
170         struct iio_chan_spec const *chan, int val, int val2, long info)
171 {
172         struct ad5449 *st = iio_priv(indio_dev);
173         int ret;
174
175         switch (info) {
176         case IIO_CHAN_INFO_RAW:
177                 if (val < 0 || val >= (1 << chan->scan_type.realbits))
178                         return -EINVAL;
179
180                 ret = ad5449_write(indio_dev,
181                         AD5449_CMD_LOAD_AND_UPDATE(chan->address),
182                         val << chan->scan_type.shift);
183                 if (ret == 0)
184                         st->dac_cache[chan->address] = val;
185                 break;
186         default:
187                 ret = -EINVAL;
188         }
189
190         return ret;
191 }
192
193 static const struct iio_info ad5449_info = {
194         .read_raw = ad5449_read_raw,
195         .write_raw = ad5449_write_raw,
196         .driver_module = THIS_MODULE,
197 };
198
199 #define AD5449_CHANNEL(chan, bits) {                            \
200         .type = IIO_VOLTAGE,                                    \
201         .indexed = 1,                                           \
202         .output = 1,                                            \
203         .channel = (chan),                                      \
204         .info_mask_separate = BIT(IIO_CHAN_INFO_RAW) |          \
205                 BIT(IIO_CHAN_INFO_SCALE),                       \
206         .address = (chan),                                      \
207         .scan_type = {                                          \
208                 .sign = 'u',                                    \
209                 .realbits = (bits),                             \
210                 .storagebits = 16,                              \
211                 .shift = 12 - (bits),                           \
212         },                                                      \
213 }
214
215 #define DECLARE_AD5449_CHANNELS(name, bits) \
216 const struct iio_chan_spec name[] = { \
217         AD5449_CHANNEL(0, bits), \
218         AD5449_CHANNEL(1, bits), \
219 }
220
221 static DECLARE_AD5449_CHANNELS(ad5429_channels, 8);
222 static DECLARE_AD5449_CHANNELS(ad5439_channels, 10);
223 static DECLARE_AD5449_CHANNELS(ad5449_channels, 12);
224
225 static const struct ad5449_chip_info ad5449_chip_info[] = {
226         [ID_AD5426] = {
227                 .channels = ad5429_channels,
228                 .num_channels = 1,
229                 .has_ctrl = false,
230         },
231         [ID_AD5429] = {
232                 .channels = ad5429_channels,
233                 .num_channels = 2,
234                 .has_ctrl = true,
235         },
236         [ID_AD5432] = {
237                 .channels = ad5439_channels,
238                 .num_channels = 1,
239                 .has_ctrl = false,
240         },
241         [ID_AD5439] = {
242                 .channels = ad5439_channels,
243                 .num_channels = 2,
244                 .has_ctrl = true,
245         },
246         [ID_AD5443] = {
247                 .channels = ad5449_channels,
248                 .num_channels = 1,
249                 .has_ctrl = false,
250         },
251         [ID_AD5449] = {
252                 .channels = ad5449_channels,
253                 .num_channels = 2,
254                 .has_ctrl = true,
255         },
256 };
257
258 static const char *ad5449_vref_name(struct ad5449 *st, int n)
259 {
260         if (st->chip_info->num_channels == 1)
261                 return "VREF";
262
263         if (n == 0)
264                 return "VREFA";
265         else
266                 return "VREFB";
267 }
268
269 static int ad5449_spi_probe(struct spi_device *spi)
270 {
271         struct ad5449_platform_data *pdata = spi->dev.platform_data;
272         const struct spi_device_id *id = spi_get_device_id(spi);
273         struct iio_dev *indio_dev;
274         struct ad5449 *st;
275         unsigned int i;
276         int ret;
277
278         indio_dev = devm_iio_device_alloc(&spi->dev, sizeof(*st));
279         if (indio_dev == NULL)
280                 return -ENOMEM;
281
282         st = iio_priv(indio_dev);
283         spi_set_drvdata(spi, indio_dev);
284
285         st->chip_info = &ad5449_chip_info[id->driver_data];
286         st->spi = spi;
287
288         for (i = 0; i < st->chip_info->num_channels; ++i)
289                 st->vref_reg[i].supply = ad5449_vref_name(st, i);
290
291         ret = devm_regulator_bulk_get(&spi->dev, st->chip_info->num_channels,
292                                 st->vref_reg);
293         if (ret)
294                 return ret;
295
296         ret = regulator_bulk_enable(st->chip_info->num_channels, st->vref_reg);
297         if (ret)
298                 return ret;
299
300         indio_dev->dev.parent = &spi->dev;
301         indio_dev->name = id->name;
302         indio_dev->info = &ad5449_info;
303         indio_dev->modes = INDIO_DIRECT_MODE;
304         indio_dev->channels = st->chip_info->channels;
305         indio_dev->num_channels = st->chip_info->num_channels;
306
307         if (st->chip_info->has_ctrl) {
308                 unsigned int ctrl = 0x00;
309                 if (pdata) {
310                         if (pdata->hardware_clear_to_midscale)
311                                 ctrl |= AD5449_CTRL_HCLR_TO_MIDSCALE;
312                         ctrl |= pdata->sdo_mode << AD5449_CTRL_SDO_OFFSET;
313                         st->has_sdo = pdata->sdo_mode != AD5449_SDO_DISABLED;
314                 } else {
315                         st->has_sdo = true;
316                 }
317                 ad5449_write(indio_dev, AD5449_CMD_CTRL, ctrl);
318         }
319
320         ret = iio_device_register(indio_dev);
321         if (ret)
322                 goto error_disable_reg;
323
324         return 0;
325
326 error_disable_reg:
327         regulator_bulk_disable(st->chip_info->num_channels, st->vref_reg);
328
329         return ret;
330 }
331
332 static int ad5449_spi_remove(struct spi_device *spi)
333 {
334         struct iio_dev *indio_dev = spi_get_drvdata(spi);
335         struct ad5449 *st = iio_priv(indio_dev);
336
337         iio_device_unregister(indio_dev);
338
339         regulator_bulk_disable(st->chip_info->num_channels, st->vref_reg);
340
341         return 0;
342 }
343
344 static const struct spi_device_id ad5449_spi_ids[] = {
345         { "ad5415", ID_AD5449 },
346         { "ad5426", ID_AD5426 },
347         { "ad5429", ID_AD5429 },
348         { "ad5432", ID_AD5432 },
349         { "ad5439", ID_AD5439 },
350         { "ad5443", ID_AD5443 },
351         { "ad5449", ID_AD5449 },
352         {}
353 };
354 MODULE_DEVICE_TABLE(spi, ad5449_spi_ids);
355
356 static struct spi_driver ad5449_spi_driver = {
357         .driver = {
358                 .name = "ad5449",
359         },
360         .probe = ad5449_spi_probe,
361         .remove = ad5449_spi_remove,
362         .id_table = ad5449_spi_ids,
363 };
364 module_spi_driver(ad5449_spi_driver);
365
366 MODULE_AUTHOR("Lars-Peter Clausen <lars@metafoo.de>");
367 MODULE_DESCRIPTION("Analog Devices AD5449 and similar DACs");
368 MODULE_LICENSE("GPL v2");