drivers/ni_at_a2150.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
   2 /*
   3  * Comedi driver for National Instruments AT-A2150 boards
   4  * Copyright (C) 2001, 2002 Frank Mori Hess <fmhess@users.sourceforge.net>
   5  *
   6  * COMEDI - Linux Control and Measurement Device Interface
   7  * Copyright (C) 2000 David A. Schleef <ds@schleef.org>
   8  */
   9
  10 /*
  11  * Driver: ni_at_a2150
  12  * Description: National Instruments AT-A2150
  13  * Author: Frank Mori Hess
  14  * Status: works
  15  * Devices: [National Instruments] AT-A2150C (at_a2150c), AT-2150S (at_a2150s)
  16  *
  17  * Configuration options:
  18  *   [0] - I/O port base address
  19  *   [1] - IRQ (optional, required for timed conversions)
  20  *   [2] - DMA (optional, required for timed conversions)
  21  *
  22  * Yet another driver for obsolete hardware brought to you by Frank Hess.
  23  * Testing and debugging help provided by Dave Andruczyk.
  24  *
  25  * If you want to ac couple the board's inputs, use AREF_OTHER.
  26  *
  27  * The only difference in the boards is their master clock frequencies.
  28  *
  29  * References (from ftp://ftp.natinst.com/support/manuals):
  30  *   320360.pdf  AT-A2150 User Manual
  31  *
  32  * TODO:
  33  * - analog level triggering
  34  * - TRIG_WAKE_EOS
  35  */
  36
  37 #include <linux/module.h>
  38 #include <linux/delay.h>
  39 #include <linux/interrupt.h>
  40 #include <linux/slab.h>
  41 #include <linux/io.h>
  42 #include <linux/comedi/comedidev.h>
  43 #include <linux/comedi/comedi_8254.h>
  44 #include <linux/comedi/comedi_isadma.h>
  45
  46 #define A2150_DMA_BUFFER_SIZE   0xff00  /*  size in bytes of dma buffer */
  47
  48 /* Registers and bits */
  49 #define CONFIG_REG              0x0
  50 #define   CHANNEL_BITS(x)       ((x) & 0x7)
  51 #define   CHANNEL_MASK          0x7
  52 #define   CLOCK_SELECT_BITS(x)  (((x) & 0x3) << 3)
  53 #define   CLOCK_DIVISOR_BITS(x) (((x) & 0x3) << 5)
  54 #define   CLOCK_MASK            (0xf << 3)
  55 /* enable (don't internally ground) channels 0 and 1 */
  56 #define   ENABLE0_BIT           0x80
  57 /* enable (don't internally ground) channels 2 and 3 */
  58 #define   ENABLE1_BIT           0x100
  59 #define   AC0_BIT               0x200   /* ac couple channels 0,1 */
  60 #define   AC1_BIT               0x400   /* ac couple channels 2,3 */
  61 #define   APD_BIT               0x800   /* analog power down */
  62 #define   DPD_BIT               0x1000  /* digital power down */
  63 #define TRIGGER_REG             0x2     /* trigger config register */
  64 #define   POST_TRIGGER_BITS     0x2
  65 #define   DELAY_TRIGGER_BITS    0x3
  66 #define   HW_TRIG_EN            0x10    /* enable hardware trigger */
  67 #define FIFO_START_REG          0x6     /* software start aquistion trigger */
  68 #define FIFO_RESET_REG          0x8     /* clears fifo + fifo flags */
  69 #define FIFO_DATA_REG           0xa     /* read data */
  70 #define DMA_TC_CLEAR_REG        0xe     /* clear dma terminal count interrupt */
  71 #define STATUS_REG              0x12    /* read only */
  72 #define   FNE_BIT               0x1     /* fifo not empty */
  73 #define   OVFL_BIT              0x8     /* fifo overflow */
  74 #define   EDAQ_BIT              0x10    /* end of acquisition interrupt */
  75 #define   DCAL_BIT              0x20    /* offset calibration in progress */
  76 #define   INTR_BIT              0x40    /* interrupt has occurred */
  77 /* dma terminal count interrupt has occurred */
  78 #define   DMA_TC_BIT            0x80
  79 #define   ID_BITS(x)            (((x) >> 8) & 0x3)
  80 #define IRQ_DMA_CNTRL_REG       0x12                    /* write only */
  81 #define   DMA_CHAN_BITS(x)      ((x) & 0x7)             /* sets dma channel */
  82 #define   DMA_EN_BIT            0x8                     /* enables dma */
  83 #define   IRQ_LVL_BITS(x)       (((x) & 0xf) << 4)      /* sets irq level */
  84 #define   FIFO_INTR_EN_BIT      0x100   /* enable fifo interrupts */
  85 #define   FIFO_INTR_FHF_BIT     0x200   /* interrupt fifo half full */
  86 /* enable interrupt on dma terminal count */
  87 #define   DMA_INTR_EN_BIT       0x800
  88 #define   DMA_DEM_EN_BIT        0x1000  /* enables demand mode dma */
  89 #define I8253_BASE_REG          0x14
  90
  91 struct a2150_board {
  92         const char *name;
  93         int clock[4];           /* master clock periods, in nanoseconds */
  94         int num_clocks;         /* number of available master clock speeds */
  95         int ai_speed;           /* maximum conversion rate in nanoseconds */
  96 };
  97
  98 /* analog input range */
  99 static const struct comedi_lrange range_a2150 = {
 100         1, {
 101                 BIP_RANGE(2.828)
 102         }
 103 };
 104
 105 /* enum must match board indices */
 106 enum { a2150_c, a2150_s };
 107 static const struct a2150_board a2150_boards[] = {
 108         {
 109          .name = "at-a2150c",
 110          .clock = {31250, 22676, 20833, 19531},
 111          .num_clocks = 4,
 112          .ai_speed = 19531,
 113          },
 114         {
 115          .name = "at-a2150s",
 116          .clock = {62500, 50000, 41667, 0},
 117          .num_clocks = 3,
 118          .ai_speed = 41667,
 119          },
 120 };
 121
 122 struct a2150_private {
 123         struct comedi_isadma *dma;
 124         unsigned int count;     /* number of data points left to be taken */
 125         int irq_dma_bits;       /* irq/dma register bits */
 126         int config_bits;        /* config register bits */
 127 };
 128
 129 /* interrupt service routine */
 130 static irqreturn_t a2150_interrupt(int irq, void *d)
 131 {
 132         struct comedi_device *dev = d;
 133         struct a2150_private *devpriv = dev->private;
 134         struct comedi_isadma *dma = devpriv->dma;
 135         struct comedi_isadma_desc *desc = &dma->desc[0];
 136         struct comedi_subdevice *s = dev->read_subdev;
 137         struct comedi_async *async = s->async;
 138         struct comedi_cmd *cmd = &async->cmd;
 139         unsigned short *buf = desc->virt_addr;
 140         unsigned int max_points, num_points, residue, leftover;
 141         unsigned short dpnt;
 142         int status;
 143         int i;
 144
 145         if (!dev->attached)
 146                 return IRQ_HANDLED;
 147
 148         status = inw(dev->iobase + STATUS_REG);
 149         if ((status & INTR_BIT) == 0)
 150                 return IRQ_NONE;
 151
 152         if (status & OVFL_BIT) {
 153                 async->events |= COMEDI_CB_ERROR;
 154                 comedi_handle_events(dev, s);
 155         }
 156
 157         if ((status & DMA_TC_BIT) == 0) {
 158                 async->events |= COMEDI_CB_ERROR;
 159                 comedi_handle_events(dev, s);
 160                 return IRQ_HANDLED;
 161         }
 162
 163         /*
 164          * residue is the number of bytes left to be done on the dma
 165          * transfer.  It should always be zero at this point unless
 166          * the stop_src is set to external triggering.
 167          */
 168         residue = comedi_isadma_disable(desc->chan);
 169
 170         /* figure out how many points to read */
 171         max_points = comedi_bytes_to_samples(s, desc->size);
 172         num_points = max_points - comedi_bytes_to_samples(s, residue);
 173         if (devpriv->count < num_points && cmd->stop_src == TRIG_COUNT)
 174                 num_points = devpriv->count;
 175
 176         /* figure out how many points will be stored next time */
 177         leftover = 0;
 178         if (cmd->stop_src == TRIG_NONE) {
 179                 leftover = comedi_bytes_to_samples(s, desc->size);
 180         } else if (devpriv->count > max_points) {
 181                 leftover = devpriv->count - max_points;
 182                 if (leftover > max_points)
 183                         leftover = max_points;
 184         }
 185         /*
 186          * There should only be a residue if collection was stopped by having
 187          * the stop_src set to an external trigger, in which case there
 188          * will be no more data
 189          */
 190         if (residue)
 191                 leftover = 0;
 192
 193         for (i = 0; i < num_points; i++) {
 194                 /* write data point to comedi buffer */
 195                 dpnt = buf[i];
 196                 /* convert from 2's complement to unsigned coding */
 197                 dpnt ^= 0x8000;
 198                 comedi_buf_write_samples(s, &dpnt, 1);
 199                 if (cmd->stop_src == TRIG_COUNT) {
 200                         if (--devpriv->count == 0) {    /* end of acquisition */
 201                                 async->events |= COMEDI_CB_EOA;
 202                                 break;
 203                         }
 204                 }
 205         }
 206         /* re-enable dma */
 207         if (leftover) {
 208                 desc->size = comedi_samples_to_bytes(s, leftover);
 209                 comedi_isadma_program(desc);
 210         }
 211
 212         comedi_handle_events(dev, s);
 213
 214         /* clear interrupt */
 215         outw(0x00, dev->iobase + DMA_TC_CLEAR_REG);
 216
 217         return IRQ_HANDLED;
 218 }
 219
 220 static int a2150_cancel(struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s)
 221 {
 222         struct a2150_private *devpriv = dev->private;
 223         struct comedi_isadma *dma = devpriv->dma;
 224         struct comedi_isadma_desc *desc = &dma->desc[0];
 225
 226         /* disable dma on card */
 227         devpriv->irq_dma_bits &= ~DMA_INTR_EN_BIT & ~DMA_EN_BIT;
 228         outw(devpriv->irq_dma_bits, dev->iobase + IRQ_DMA_CNTRL_REG);
 229
 230         /* disable computer's dma */
 231         comedi_isadma_disable(desc->chan);
 232
 233         /* clear fifo and reset triggering circuitry */
 234         outw(0, dev->iobase + FIFO_RESET_REG);
 235
 236         return 0;
 237 }
 238
 239 /*
 240  * sets bits in devpriv->clock_bits to nearest approximation of requested
 241  * period, adjusts requested period to actual timing.
 242  */
 243 static int a2150_get_timing(struct comedi_device *dev, unsigned int *period,
 244                             unsigned int flags)
 245 {
 246         const struct a2150_board *board = dev->board_ptr;
 247         struct a2150_private *devpriv = dev->private;
 248         int lub, glb, temp;
 249         int lub_divisor_shift, lub_index, glb_divisor_shift, glb_index;
 250         int i, j;
 251
 252         /* initialize greatest lower and least upper bounds */
 253         lub_divisor_shift = 3;
 254         lub_index = 0;
 255         lub = board->clock[lub_index] * (1 << lub_divisor_shift);
 256         glb_divisor_shift = 0;
 257         glb_index = board->num_clocks - 1;
 258         glb = board->clock[glb_index] * (1 << glb_divisor_shift);
 259
 260         /* make sure period is in available range */
 261         if (*period < glb)
 262                 *period = glb;
 263         if (*period > lub)
 264                 *period = lub;
 265
 266         /* we can multiply period by 1, 2, 4, or 8, using (1 << i) */
 267         for (i = 0; i < 4; i++) {
 268                 /* there are a maximum of 4 master clocks */
 269                 for (j = 0; j < board->num_clocks; j++) {
 270                         /* temp is the period in nanosec we are evaluating */
 271                         temp = board->clock[j] * (1 << i);
 272                         /* if it is the best match yet */
 273                         if (temp < lub && temp >= *period) {
 274                                 lub_divisor_shift = i;
 275                                 lub_index = j;
 276                                 lub = temp;
 277                         }
 278                         if (temp > glb && temp <= *period) {
 279                                 glb_divisor_shift = i;
 280                                 glb_index = j;
 281                                 glb = temp;
 282                         }
 283                 }
 284         }
 285         switch (flags & CMDF_ROUND_MASK) {
 286         case CMDF_ROUND_NEAREST:
 287         default:
 288                 /* if least upper bound is better approximation */
 289                 if (lub - *period < *period - glb)
 290                         *period = lub;
 291                 else
 292                         *period = glb;
 293                 break;
 294         case CMDF_ROUND_UP:
 295                 *period = lub;
 296                 break;
 297         case CMDF_ROUND_DOWN:
 298                 *period = glb;
 299                 break;
 300         }
 301
 302         /* set clock bits for config register appropriately */
 303         devpriv->config_bits &= ~CLOCK_MASK;
 304         if (*period == lub) {
 305                 devpriv->config_bits |=
 306                     CLOCK_SELECT_BITS(lub_index) |
 307                     CLOCK_DIVISOR_BITS(lub_divisor_shift);
 308         } else {
 309                 devpriv->config_bits |=
 310                     CLOCK_SELECT_BITS(glb_index) |
 311                     CLOCK_DIVISOR_BITS(glb_divisor_shift);
 312         }
 313
 314         return 0;
 315 }
 316
 317 static int a2150_set_chanlist(struct comedi_device *dev,
 318                               unsigned int start_channel,
 319                               unsigned int num_channels)
 320 {
 321         struct a2150_private *devpriv = dev->private;
 322
 323         if (start_channel + num_channels > 4)
 324                 return -1;
 325
 326         devpriv->config_bits &= ~CHANNEL_MASK;
 327
 328         switch (num_channels) {
 329         case 1:
 330                 devpriv->config_bits |= CHANNEL_BITS(0x4 | start_channel);
 331                 break;
 332         case 2:
 333                 if (start_channel == 0)
 334                         devpriv->config_bits |= CHANNEL_BITS(0x2);
 335                 else if (start_channel == 2)
 336                         devpriv->config_bits |= CHANNEL_BITS(0x3);
 337                 else
 338                         return -1;
 339                 break;
 340         case 4:
 341                 devpriv->config_bits |= CHANNEL_BITS(0x1);
 342                 break;
 343         default:
 344                 return -1;
 345         }
 346
 347         return 0;
 348 }
 349
 350 static int a2150_ai_check_chanlist(struct comedi_device *dev,
 351                                    struct comedi_subdevice *s,
 352                                    struct comedi_cmd *cmd)
 353 {
 354         unsigned int chan0 = CR_CHAN(cmd->chanlist[0]);
 355         unsigned int aref0 = CR_AREF(cmd->chanlist[0]);
 356         int i;
 357
 358         if (cmd->chanlist_len == 2 && (chan0 == 1 || chan0 == 3)) {
 359                 dev_dbg(dev->class_dev,
 360                         "length 2 chanlist must be channels 0,1 or channels 2,3\n");
 361                 return -EINVAL;
 362         }
 363
 364         if (cmd->chanlist_len == 3) {
 365                 dev_dbg(dev->class_dev,
 366                         "chanlist must have 1,2 or 4 channels\n");
 367                 return -EINVAL;
 368         }
 369
 370         for (i = 1; i < cmd->chanlist_len; i++) {
 371                 unsigned int chan = CR_CHAN(cmd->chanlist[i]);
 372                 unsigned int aref = CR_AREF(cmd->chanlist[i]);
 373
 374                 if (chan != (chan0 + i)) {
 375                         dev_dbg(dev->class_dev,
 376                                 "entries in chanlist must be consecutive channels, counting upwards\n");
 377                         return -EINVAL;
 378                 }
 379
 380                 if (chan == 2)
 381                         aref0 = aref;
 382                 if (aref != aref0) {
 383                         dev_dbg(dev->class_dev,
 384                                 "channels 0/1 and 2/3 must have the same analog reference\n");
 385                         return -EINVAL;
 386                 }
 387         }
 388
 389         return 0;
 390 }
 391
 392 static int a2150_ai_cmdtest(struct comedi_device *dev,
 393                             struct comedi_subdevice *s, struct comedi_cmd *cmd)
 394 {
 395         const struct a2150_board *board = dev->board_ptr;
 396         int err = 0;
 397         unsigned int arg;
 398
 399         /* Step 1 : check if triggers are trivially valid */
 400
 401         err |= comedi_check_trigger_src(&cmd->start_src, TRIG_NOW | TRIG_EXT);
 402         err |= comedi_check_trigger_src(&cmd->scan_begin_src, TRIG_TIMER);
 403         err |= comedi_check_trigger_src(&cmd->convert_src, TRIG_NOW);
 404         err |= comedi_check_trigger_src(&cmd->scan_end_src, TRIG_COUNT);
 405         err |= comedi_check_trigger_src(&cmd->stop_src, TRIG_COUNT | TRIG_NONE);
 406
 407         if (err)
 408                 return 1;
 409
 410         /* Step 2a : make sure trigger sources are unique */
 411
 412         err |= comedi_check_trigger_is_unique(cmd->start_src);
 413         err |= comedi_check_trigger_is_unique(cmd->stop_src);
 414
 415         /* Step 2b : and mutually compatible */
 416
 417         if (err)
 418                 return 2;
 419
 420         /* Step 3: check if arguments are trivially valid */
 421
 422         err |= comedi_check_trigger_arg_is(&cmd->start_arg, 0);
 423
 424         if (cmd->convert_src == TRIG_TIMER) {
 425                 err |= comedi_check_trigger_arg_min(&cmd->convert_arg,
 426                                                     board->ai_speed);
 427         }
 428
 429         err |= comedi_check_trigger_arg_min(&cmd->chanlist_len, 1);
 430         err |= comedi_check_trigger_arg_is(&cmd->scan_end_arg,
 431                                            cmd->chanlist_len);
 432
 433         if (cmd->stop_src == TRIG_COUNT)
 434                 err |= comedi_check_trigger_arg_min(&cmd->stop_arg, 1);
 435         else    /* TRIG_NONE */
 436                 err |= comedi_check_trigger_arg_is(&cmd->stop_arg, 0);
 437
 438         if (err)
 439                 return 3;
 440
 441         /* step 4: fix up any arguments */
 442
 443         if (cmd->scan_begin_src == TRIG_TIMER) {
 444                 arg = cmd->scan_begin_arg;
 445                 a2150_get_timing(dev, &arg, cmd->flags);
 446                 err |= comedi_check_trigger_arg_is(&cmd->scan_begin_arg, arg);
 447         }
 448
 449         if (err)
 450                 return 4;
 451
 452         /* Step 5: check channel list if it exists */
 453         if (cmd->chanlist && cmd->chanlist_len > 0)
 454                 err |= a2150_ai_check_chanlist(dev, s, cmd);
 455
 456         if (err)
 457                 return 5;
 458
 459         return 0;
 460 }
 461
 462 static int a2150_ai_cmd(struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s)
 463 {
 464         struct a2150_private *devpriv = dev->private;
 465         struct comedi_isadma *dma = devpriv->dma;
 466         struct comedi_isadma_desc *desc = &dma->desc[0];
 467         struct comedi_async *async = s->async;
 468         struct comedi_cmd *cmd = &async->cmd;
 469         unsigned int old_config_bits = devpriv->config_bits;
 470         unsigned int trigger_bits;
 471
 472         if (cmd->flags & CMDF_PRIORITY) {
 473                 dev_err(dev->class_dev,
 474                         "dma incompatible with hard real-time interrupt (CMDF_PRIORITY), aborting\n");
 475                 return -1;
 476         }
 477         /* clear fifo and reset triggering circuitry */
 478         outw(0, dev->iobase + FIFO_RESET_REG);
 479
 480         /* setup chanlist */
 481         if (a2150_set_chanlist(dev, CR_CHAN(cmd->chanlist[0]),
 482                                cmd->chanlist_len) < 0)
 483                 return -1;
 484
 485         /* setup ac/dc coupling */
 486         if (CR_AREF(cmd->chanlist[0]) == AREF_OTHER)
 487                 devpriv->config_bits |= AC0_BIT;
 488         else
 489                 devpriv->config_bits &= ~AC0_BIT;
 490         if (CR_AREF(cmd->chanlist[2]) == AREF_OTHER)
 491                 devpriv->config_bits |= AC1_BIT;
 492         else
 493                 devpriv->config_bits &= ~AC1_BIT;
 494
 495         /* setup timing */
 496         a2150_get_timing(dev, &cmd->scan_begin_arg, cmd->flags);
 497
 498         /* send timing, channel, config bits */
 499         outw(devpriv->config_bits, dev->iobase + CONFIG_REG);
 500
 501         /* initialize number of samples remaining */
 502         devpriv->count = cmd->stop_arg * cmd->chanlist_len;
 503
 504         comedi_isadma_disable(desc->chan);
 505
 506         /* set size of transfer to fill in 1/3 second */
 507 #define ONE_THIRD_SECOND 333333333
 508         desc->size = comedi_bytes_per_sample(s) * cmd->chanlist_len *
 509                     ONE_THIRD_SECOND / cmd->scan_begin_arg;
 510         if (desc->size > desc->maxsize)
 511                 desc->size = desc->maxsize;
 512         if (desc->size < comedi_bytes_per_sample(s))
 513                 desc->size = comedi_bytes_per_sample(s);
 514         desc->size -= desc->size % comedi_bytes_per_sample(s);
 515
 516         comedi_isadma_program(desc);
 517
 518         /*
 519          * Clear dma interrupt before enabling it, to try and get rid of
 520          * that one spurious interrupt that has been happening.
 521          */
 522         outw(0x00, dev->iobase + DMA_TC_CLEAR_REG);
 523
 524         /* enable dma on card */
 525         devpriv->irq_dma_bits |= DMA_INTR_EN_BIT | DMA_EN_BIT;
 526         outw(devpriv->irq_dma_bits, dev->iobase + IRQ_DMA_CNTRL_REG);
 527
 528         /* may need to wait 72 sampling periods if timing was changed */
 529         comedi_8254_load(dev->pacer, 2, 72, I8254_MODE0 | I8254_BINARY);
 530
 531         /* setup start triggering */
 532         trigger_bits = 0;
 533         /* decide if we need to wait 72 periods for valid data */
 534         if (cmd->start_src == TRIG_NOW &&
 535             (old_config_bits & CLOCK_MASK) !=
 536             (devpriv->config_bits & CLOCK_MASK)) {
 537                 /* set trigger source to delay trigger */
 538                 trigger_bits |= DELAY_TRIGGER_BITS;
 539         } else {
 540                 /* otherwise no delay */
 541                 trigger_bits |= POST_TRIGGER_BITS;
 542         }
 543         /* enable external hardware trigger */
 544         if (cmd->start_src == TRIG_EXT) {
 545                 trigger_bits |= HW_TRIG_EN;
 546         } else if (cmd->start_src == TRIG_OTHER) {
 547                 /*
 548                  * XXX add support for level/slope start trigger
 549                  * using TRIG_OTHER
 550                  */
 551                 dev_err(dev->class_dev, "you shouldn't see this?\n");
 552         }
 553         /* send trigger config bits */
 554         outw(trigger_bits, dev->iobase + TRIGGER_REG);
 555
 556         /* start acquisition for soft trigger */
 557         if (cmd->start_src == TRIG_NOW)
 558                 outw(0, dev->iobase + FIFO_START_REG);
 559
 560         return 0;
 561 }
 562
 563 static int a2150_ai_eoc(struct comedi_device *dev,
 564                         struct comedi_subdevice *s,
 565                         struct comedi_insn *insn,
 566                         unsigned long context)
 567 {
 568         unsigned int status;
 569
 570         status = inw(dev->iobase + STATUS_REG);
 571         if (status & FNE_BIT)
 572                 return 0;
 573         return -EBUSY;
 574 }
 575
 576 static int a2150_ai_rinsn(struct comedi_device *dev, struct comedi_subdevice *s,
 577                           struct comedi_insn *insn, unsigned int *data)
 578 {
 579         struct a2150_private *devpriv = dev->private;
 580         unsigned int n;
 581         int ret;
 582
 583         /* clear fifo and reset triggering circuitry */
 584         outw(0, dev->iobase + FIFO_RESET_REG);
 585
 586         /* setup chanlist */
 587         if (a2150_set_chanlist(dev, CR_CHAN(insn->chanspec), 1) < 0)
 588                 return -1;
 589
 590         /* set dc coupling */
 591         devpriv->config_bits &= ~AC0_BIT;
 592         devpriv->config_bits &= ~AC1_BIT;
 593
 594         /* send timing, channel, config bits */
 595         outw(devpriv->config_bits, dev->iobase + CONFIG_REG);
 596
 597         /* disable dma on card */
 598         devpriv->irq_dma_bits &= ~DMA_INTR_EN_BIT & ~DMA_EN_BIT;
 599         outw(devpriv->irq_dma_bits, dev->iobase + IRQ_DMA_CNTRL_REG);
 600
 601         /* setup start triggering */
 602         outw(0, dev->iobase + TRIGGER_REG);
 603
 604         /* start acquisition for soft trigger */
 605         outw(0, dev->iobase + FIFO_START_REG);
 606
 607         /*
 608          * there is a 35.6 sample delay for data to get through the
 609          * antialias filter
 610          */
 611         for (n = 0; n < 36; n++) {
 612                 ret = comedi_timeout(dev, s, insn, a2150_ai_eoc, 0);
 613                 if (ret)
 614                         return ret;
 615
 616                 inw(dev->iobase + FIFO_DATA_REG);
 617         }
 618
 619         /* read data */
 620         for (n = 0; n < insn->n; n++) {
 621                 ret = comedi_timeout(dev, s, insn, a2150_ai_eoc, 0);
 622                 if (ret)
 623                         return ret;
 624
 625                 data[n] = inw(dev->iobase + FIFO_DATA_REG);
 626                 data[n] ^= 0x8000;
 627         }
 628
 629         /* clear fifo and reset triggering circuitry */
 630         outw(0, dev->iobase + FIFO_RESET_REG);
 631
 632         return n;
 633 }
 634
 635 static void a2150_alloc_irq_and_dma(struct comedi_device *dev,
 636                                     struct comedi_devconfig *it)
 637 {
 638         struct a2150_private *devpriv = dev->private;
 639         unsigned int irq_num = it->options[1];
 640         unsigned int dma_chan = it->options[2];
 641
 642         /*
 643          * Only IRQs 15, 14, 12-9, and 7-3 are valid.
 644          * Only DMA channels 7-5 and 3-0 are valid.
 645          */
 646         if (irq_num > 15 || dma_chan > 7 ||
 647             !((1 << irq_num) & 0xdef8) || !((1 << dma_chan) & 0xef))
 648                 return;
 649
 650         if (request_irq(irq_num, a2150_interrupt, 0, dev->board_name, dev))
 651                 return;
 652
 653         /* DMA uses 1 buffer */
 654         devpriv->dma = comedi_isadma_alloc(dev, 1, dma_chan, dma_chan,
 655                                            A2150_DMA_BUFFER_SIZE,
 656                                            COMEDI_ISADMA_READ);
 657         if (!devpriv->dma) {
 658                 free_irq(irq_num, dev);
 659         } else {
 660                 dev->irq = irq_num;
 661                 devpriv->irq_dma_bits = IRQ_LVL_BITS(irq_num) |
 662                                         DMA_CHAN_BITS(dma_chan);
 663         }
 664 }
 665
 666 static void a2150_free_dma(struct comedi_device *dev)
 667 {
 668         struct a2150_private *devpriv = dev->private;
 669
 670         if (devpriv)
 671                 comedi_isadma_free(devpriv->dma);
 672 }
 673
 674 static const struct a2150_board *a2150_probe(struct comedi_device *dev)
 675 {
 676         int id = ID_BITS(inw(dev->iobase + STATUS_REG));
 677
 678         if (id >= ARRAY_SIZE(a2150_boards))
 679                 return NULL;
 680
 681         return &a2150_boards[id];
 682 }
 683
 684 static int a2150_attach(struct comedi_device *dev, struct comedi_devconfig *it)
 685 {
 686         const struct a2150_board *board;
 687         struct a2150_private *devpriv;
 688         struct comedi_subdevice *s;
 689         static const int timeout = 2000;
 690         int i;
 691         int ret;
 692
 693         devpriv = comedi_alloc_devpriv(dev, sizeof(*devpriv));
 694         if (!devpriv)
 695                 return -ENOMEM;
 696
 697         ret = comedi_request_region(dev, it->options[0], 0x1c);
 698         if (ret)
 699                 return ret;
 700
 701         board = a2150_probe(dev);
 702         if (!board)
 703                 return -ENODEV;
 704         dev->board_ptr = board;
 705         dev->board_name = board->name;
 706
 707         /* an IRQ and DMA are required to support async commands */
 708         a2150_alloc_irq_and_dma(dev, it);
 709
 710         dev->pacer = comedi_8254_io_alloc(dev->iobase + I8253_BASE_REG,
 711                                           0, I8254_IO8, 0);
 712         if (IS_ERR(dev->pacer))
 713                 return PTR_ERR(dev->pacer);
 714
 715         ret = comedi_alloc_subdevices(dev, 1);
 716         if (ret)
 717                 return ret;
 718
 719         /* analog input subdevice */
 720         s = &dev->subdevices[0];
 721         s->type = COMEDI_SUBD_AI;
 722         s->subdev_flags = SDF_READABLE | SDF_GROUND | SDF_OTHER;
 723         s->n_chan = 4;
 724         s->maxdata = 0xffff;
 725         s->range_table = &range_a2150;
 726         s->insn_read = a2150_ai_rinsn;
 727         if (dev->irq) {
 728                 dev->read_subdev = s;
 729                 s->subdev_flags |= SDF_CMD_READ;
 730                 s->len_chanlist = s->n_chan;
 731                 s->do_cmd = a2150_ai_cmd;
 732                 s->do_cmdtest = a2150_ai_cmdtest;
 733                 s->cancel = a2150_cancel;
 734         }
 735
 736         /* set card's irq and dma levels */
 737         outw(devpriv->irq_dma_bits, dev->iobase + IRQ_DMA_CNTRL_REG);
 738
 739         /* reset and sync adc clock circuitry */
 740         outw_p(DPD_BIT | APD_BIT, dev->iobase + CONFIG_REG);
 741         outw_p(DPD_BIT, dev->iobase + CONFIG_REG);
 742         /* initialize configuration register */
 743         devpriv->config_bits = 0;
 744         outw(devpriv->config_bits, dev->iobase + CONFIG_REG);
 745         /* wait until offset calibration is done, then enable analog inputs */
 746         for (i = 0; i < timeout; i++) {
 747                 if ((DCAL_BIT & inw(dev->iobase + STATUS_REG)) == 0)
 748                         break;
 749                 usleep_range(1000, 3000);
 750         }
 751         if (i == timeout) {
 752                 dev_err(dev->class_dev,
 753                         "timed out waiting for offset calibration to complete\n");
 754                 return -ETIME;
 755         }
 756         devpriv->config_bits |= ENABLE0_BIT | ENABLE1_BIT;
 757         outw(devpriv->config_bits, dev->iobase + CONFIG_REG);
 758
 759         return 0;
 760 };
 761
 762 static void a2150_detach(struct comedi_device *dev)
 763 {
 764         if (dev->iobase)
 765                 outw(APD_BIT | DPD_BIT, dev->iobase + CONFIG_REG);
 766         a2150_free_dma(dev);
 767         comedi_legacy_detach(dev);
 768 };
 769
 770 static struct comedi_driver ni_at_a2150_driver = {
 771         .driver_name    = "ni_at_a2150",
 772         .module         = THIS_MODULE,
 773         .attach         = a2150_attach,
 774         .detach         = a2150_detach,
 775 };
 776 module_comedi_driver(ni_at_a2150_driver);
 777
 778 MODULE_AUTHOR("Comedi https://www.comedi.org");
 779 MODULE_DESCRIPTION("Comedi low-level driver");
 780 MODULE_LICENSE("GPL");