drivers/iio/adc/at91_adc.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
   2 /*
   3  * Driver for the ADC present in the Atmel AT91 evaluation boards.
   4  *
   5  * Copyright 2011 Free Electrons
   6  */
   7
   8 #include <linux/bitmap.h>
   9 #include <linux/bitops.h>
  10 #include <linux/clk.h>
  11 #include <linux/err.h>
  12 #include <linux/io.h>
  13 #include <linux/input.h>
  14 #include <linux/interrupt.h>
  15 #include <linux/jiffies.h>
  16 #include <linux/kernel.h>
  17 #include <linux/module.h>
  18 #include <linux/of.h>
  19 #include <linux/of_device.h>
  20 #include <linux/platform_device.h>
  21 #include <linux/sched.h>
  22 #include <linux/slab.h>
  23 #include <linux/wait.h>
  24
  25 #include <linux/iio/iio.h>
  26 #include <linux/iio/buffer.h>
  27 #include <linux/iio/trigger.h>
  28 #include <linux/iio/trigger_consumer.h>
  29 #include <linux/iio/triggered_buffer.h>
  30 #include <linux/pinctrl/consumer.h>
  31
  32 /* Registers */
  33 #define AT91_ADC_CR             0x00            /* Control Register */
  34 #define         AT91_ADC_SWRST          (1 << 0)        /* Software Reset */
  35 #define         AT91_ADC_START          (1 << 1)        /* Start Conversion */
  36
  37 #define AT91_ADC_MR             0x04            /* Mode Register */
  38 #define         AT91_ADC_TSAMOD         (3 << 0)        /* ADC mode */
  39 #define         AT91_ADC_TSAMOD_ADC_ONLY_MODE           (0 << 0)        /* ADC Mode */
  40 #define         AT91_ADC_TSAMOD_TS_ONLY_MODE            (1 << 0)        /* Touch Screen Only Mode */
  41 #define         AT91_ADC_TRGEN          (1 << 0)        /* Trigger Enable */
  42 #define         AT91_ADC_TRGSEL         (7 << 1)        /* Trigger Selection */
  43 #define                 AT91_ADC_TRGSEL_TC0             (0 << 1)
  44 #define                 AT91_ADC_TRGSEL_TC1             (1 << 1)
  45 #define                 AT91_ADC_TRGSEL_TC2             (2 << 1)
  46 #define                 AT91_ADC_TRGSEL_EXTERNAL        (6 << 1)
  47 #define         AT91_ADC_LOWRES         (1 << 4)        /* Low Resolution */
  48 #define         AT91_ADC_SLEEP          (1 << 5)        /* Sleep Mode */
  49 #define         AT91_ADC_PENDET         (1 << 6)        /* Pen contact detection enable */
  50 #define         AT91_ADC_PRESCAL_9260   (0x3f << 8)     /* Prescalar Rate Selection */
  51 #define         AT91_ADC_PRESCAL_9G45   (0xff << 8)
  52 #define                 AT91_ADC_PRESCAL_(x)    ((x) << 8)
  53 #define         AT91_ADC_STARTUP_9260   (0x1f << 16)    /* Startup Up Time */
  54 #define         AT91_ADC_STARTUP_9G45   (0x7f << 16)
  55 #define         AT91_ADC_STARTUP_9X5    (0xf << 16)
  56 #define                 AT91_ADC_STARTUP_(x)    ((x) << 16)
  57 #define         AT91_ADC_SHTIM          (0xf  << 24)    /* Sample & Hold Time */
  58 #define                 AT91_ADC_SHTIM_(x)      ((x) << 24)
  59 #define         AT91_ADC_PENDBC         (0x0f << 28)    /* Pen Debounce time */
  60 #define                 AT91_ADC_PENDBC_(x)     ((x) << 28)
  61
  62 #define AT91_ADC_TSR            0x0C
  63 #define         AT91_ADC_TSR_SHTIM      (0xf  << 24)    /* Sample & Hold Time */
  64 #define                 AT91_ADC_TSR_SHTIM_(x)  ((x) << 24)
  65
  66 #define AT91_ADC_CHER           0x10            /* Channel Enable Register */
  67 #define AT91_ADC_CHDR           0x14            /* Channel Disable Register */
  68 #define AT91_ADC_CHSR           0x18            /* Channel Status Register */
  69 #define         AT91_ADC_CH(n)          (1 << (n))      /* Channel Number */
  70
  71 #define AT91_ADC_SR             0x1C            /* Status Register */
  72 #define         AT91_ADC_EOC(n)         (1 << (n))      /* End of Conversion on Channel N */
  73 #define         AT91_ADC_OVRE(n)        (1 << ((n) + 8))/* Overrun Error on Channel N */
  74 #define         AT91_ADC_DRDY           (1 << 16)       /* Data Ready */
  75 #define         AT91_ADC_GOVRE          (1 << 17)       /* General Overrun Error */
  76 #define         AT91_ADC_ENDRX          (1 << 18)       /* End of RX Buffer */
  77 #define         AT91_ADC_RXFUFF         (1 << 19)       /* RX Buffer Full */
  78
  79 #define AT91_ADC_SR_9X5         0x30            /* Status Register for 9x5 */
  80 #define         AT91_ADC_SR_DRDY_9X5    (1 << 24)       /* Data Ready */
  81
  82 #define AT91_ADC_LCDR           0x20            /* Last Converted Data Register */
  83 #define         AT91_ADC_LDATA          (0x3ff)
  84
  85 #define AT91_ADC_IER            0x24            /* Interrupt Enable Register */
  86 #define AT91_ADC_IDR            0x28            /* Interrupt Disable Register */
  87 #define AT91_ADC_IMR            0x2C            /* Interrupt Mask Register */
  88 #define         AT91RL_ADC_IER_PEN      (1 << 20)
  89 #define         AT91RL_ADC_IER_NOPEN    (1 << 21)
  90 #define         AT91_ADC_IER_PEN        (1 << 29)
  91 #define         AT91_ADC_IER_NOPEN      (1 << 30)
  92 #define         AT91_ADC_IER_XRDY       (1 << 20)
  93 #define         AT91_ADC_IER_YRDY       (1 << 21)
  94 #define         AT91_ADC_IER_PRDY       (1 << 22)
  95 #define         AT91_ADC_ISR_PENS       (1 << 31)
  96
  97 #define AT91_ADC_CHR(n)         (0x30 + ((n) * 4))      /* Channel Data Register N */
  98 #define         AT91_ADC_DATA           (0x3ff)
  99
 100 #define AT91_ADC_CDR0_9X5       (0x50)                  /* Channel Data Register 0 for 9X5 */
 101
 102 #define AT91_ADC_ACR            0x94    /* Analog Control Register */
 103 #define         AT91_ADC_ACR_PENDETSENS (0x3 << 0)      /* pull-up resistor */
 104
 105 #define AT91_ADC_TSMR           0xB0
 106 #define         AT91_ADC_TSMR_TSMODE    (3 << 0)        /* Touch Screen Mode */
 107 #define                 AT91_ADC_TSMR_TSMODE_NONE               (0 << 0)
 108 #define                 AT91_ADC_TSMR_TSMODE_4WIRE_NO_PRESS     (1 << 0)
 109 #define                 AT91_ADC_TSMR_TSMODE_4WIRE_PRESS        (2 << 0)
 110 #define                 AT91_ADC_TSMR_TSMODE_5WIRE              (3 << 0)
 111 #define         AT91_ADC_TSMR_TSAV      (3 << 4)        /* Averages samples */
 112 #define                 AT91_ADC_TSMR_TSAV_(x)          ((x) << 4)
 113 #define         AT91_ADC_TSMR_SCTIM     (0x0f << 16)    /* Switch closure time */
 114 #define                 AT91_ADC_TSMR_SCTIM_(x)         ((x) << 16)
 115 #define         AT91_ADC_TSMR_PENDBC    (0x0f << 28)    /* Pen Debounce time */
 116 #define                 AT91_ADC_TSMR_PENDBC_(x)        ((x) << 28)
 117 #define         AT91_ADC_TSMR_NOTSDMA   (1 << 22)       /* No Touchscreen DMA */
 118 #define         AT91_ADC_TSMR_PENDET_DIS        (0 << 24)       /* Pen contact detection disable */
 119 #define         AT91_ADC_TSMR_PENDET_ENA        (1 << 24)       /* Pen contact detection enable */
 120
 121 #define AT91_ADC_TSXPOSR        0xB4
 122 #define AT91_ADC_TSYPOSR        0xB8
 123 #define AT91_ADC_TSPRESSR       0xBC
 124
 125 #define AT91_ADC_TRGR_9260      AT91_ADC_MR
 126 #define AT91_ADC_TRGR_9G45      0x08
 127 #define AT91_ADC_TRGR_9X5       0xC0
 128
 129 /* Trigger Register bit field */
 130 #define         AT91_ADC_TRGR_TRGPER    (0xffff << 16)
 131 #define                 AT91_ADC_TRGR_TRGPER_(x)        ((x) << 16)
 132 #define         AT91_ADC_TRGR_TRGMOD    (0x7 << 0)
 133 #define                 AT91_ADC_TRGR_NONE              (0 << 0)
 134 #define                 AT91_ADC_TRGR_MOD_PERIOD_TRIG   (5 << 0)
 135
 136 #define AT91_ADC_CHAN(st, ch) \
 137         (st->registers->channel_base + (ch * 4))
 138 #define at91_adc_readl(st, reg) \
 139         (readl_relaxed(st->reg_base + reg))
 140 #define at91_adc_writel(st, reg, val) \
 141         (writel_relaxed(val, st->reg_base + reg))
 142
 143 #define DRIVER_NAME             "at91_adc"
 144 #define MAX_POS_BITS            12
 145
 146 #define TOUCH_SAMPLE_PERIOD_US          2000    /* 2ms */
 147 #define TOUCH_PEN_DETECT_DEBOUNCE_US    200
 148
 149 #define MAX_RLPOS_BITS         10
 150 #define TOUCH_SAMPLE_PERIOD_US_RL      10000   /* 10ms, the SoC can't keep up with 2ms */
 151 #define TOUCH_SHTIM                    0xa
 152 #define TOUCH_SCTIM_US          10              /* 10us for the Touchscreen Switches Closure Time */
 153
 154 enum atmel_adc_ts_type {
 155         ATMEL_ADC_TOUCHSCREEN_NONE = 0,
 156         ATMEL_ADC_TOUCHSCREEN_4WIRE = 4,
 157         ATMEL_ADC_TOUCHSCREEN_5WIRE = 5,
 158 };
 159
 160 /**
 161  * struct at91_adc_trigger - description of triggers
 162  * @name:               name of the trigger advertised to the user
 163  * @value:              value to set in the ADC's trigger setup register
 164  *                      to enable the trigger
 165  * @is_external:        Does the trigger rely on an external pin?
 166  */
 167 struct at91_adc_trigger {
 168         const char      *name;
 169         u8              value;
 170         bool            is_external;
 171 };
 172
 173 /**
 174  * struct at91_adc_reg_desc - Various informations relative to registers
 175  * @channel_base:       Base offset for the channel data registers
 176  * @drdy_mask:          Mask of the DRDY field in the relevant registers
 177  *                      (Interruptions registers mostly)
 178  * @status_register:    Offset of the Interrupt Status Register
 179  * @trigger_register:   Offset of the Trigger setup register
 180  * @mr_prescal_mask:    Mask of the PRESCAL field in the adc MR register
 181  * @mr_startup_mask:    Mask of the STARTUP field in the adc MR register
 182  */
 183 struct at91_adc_reg_desc {
 184         u8      channel_base;
 185         u32     drdy_mask;
 186         u8      status_register;
 187         u8      trigger_register;
 188         u32     mr_prescal_mask;
 189         u32     mr_startup_mask;
 190 };
 191
 192 struct at91_adc_caps {
 193         bool    has_ts;         /* Support touch screen */
 194         bool    has_tsmr;       /* only at91sam9x5, sama5d3 have TSMR reg */
 195         /*
 196          * Numbers of sampling data will be averaged. Can be 0~3.
 197          * Hardware can average (2 ^ ts_filter_average) sample data.
 198          */
 199         u8      ts_filter_average;
 200         /* Pen Detection input pull-up resistor, can be 0~3 */
 201         u8      ts_pen_detect_sensitivity;
 202
 203         /* startup time calculate function */
 204         u32 (*calc_startup_ticks)(u32 startup_time, u32 adc_clk_khz);
 205
 206         u8      num_channels;
 207
 208         u8      low_res_bits;
 209         u8      high_res_bits;
 210         u32     trigger_number;
 211         const struct at91_adc_trigger *triggers;
 212         struct at91_adc_reg_desc registers;
 213 };
 214
 215 struct at91_adc_state {
 216         struct clk              *adc_clk;
 217         u16                     *buffer;
 218         unsigned long           channels_mask;
 219         struct clk              *clk;
 220         bool                    done;
 221         int                     irq;
 222         u16                     last_value;
 223         int                     chnb;
 224         struct mutex            lock;
 225         u8                      num_channels;
 226         void __iomem            *reg_base;
 227         const struct at91_adc_reg_desc *registers;
 228         u32                     startup_time;
 229         u8                      sample_hold_time;
 230         bool                    sleep_mode;
 231         struct iio_trigger      **trig;
 232         bool                    use_external;
 233         u32                     vref_mv;
 234         u32                     res;            /* resolution used for convertions */
 235         wait_queue_head_t       wq_data_avail;
 236         const struct at91_adc_caps      *caps;
 237
 238         /*
 239          * Following ADC channels are shared by touchscreen:
 240          *
 241          * CH0 -- Touch screen XP/UL
 242          * CH1 -- Touch screen XM/UR
 243          * CH2 -- Touch screen YP/LL
 244          * CH3 -- Touch screen YM/Sense
 245          * CH4 -- Touch screen LR(5-wire only)
 246          *
 247          * The bitfields below represents the reserved channel in the
 248          * touchscreen mode.
 249          */
 250 #define CHAN_MASK_TOUCHSCREEN_4WIRE     (0xf << 0)
 251 #define CHAN_MASK_TOUCHSCREEN_5WIRE     (0x1f << 0)
 252         enum atmel_adc_ts_type  touchscreen_type;
 253         struct input_dev        *ts_input;
 254
 255         u16                     ts_sample_period_val;
 256         u32                     ts_pressure_threshold;
 257         u16                     ts_pendbc;
 258
 259         bool                    ts_bufferedmeasure;
 260         u32                     ts_prev_absx;
 261         u32                     ts_prev_absy;
 262 };
 263
 264 static irqreturn_t at91_adc_trigger_handler(int irq, void *p)
 265 {
 266         struct iio_poll_func *pf = p;
 267         struct iio_dev *idev = pf->indio_dev;
 268         struct at91_adc_state *st = iio_priv(idev);
 269         struct iio_chan_spec const *chan;
 270         int i, j = 0;
 271
 272         for (i = 0; i < idev->masklength; i++) {
 273                 if (!test_bit(i, idev->active_scan_mask))
 274                         continue;
 275                 chan = idev->channels + i;
 276                 st->buffer[j] = at91_adc_readl(st, AT91_ADC_CHAN(st, chan->channel));
 277                 j++;
 278         }
 279
 280         iio_push_to_buffers_with_timestamp(idev, st->buffer, pf->timestamp);
 281
 282         iio_trigger_notify_done(idev->trig);
 283
 284         /* Needed to ACK the DRDY interruption */
 285         at91_adc_readl(st, AT91_ADC_LCDR);
 286
 287         enable_irq(st->irq);
 288
 289         return IRQ_HANDLED;
 290 }
 291
 292 /* Handler for classic adc channel eoc trigger */
 293 static void handle_adc_eoc_trigger(int irq, struct iio_dev *idev)
 294 {
 295         struct at91_adc_state *st = iio_priv(idev);
 296
 297         if (iio_buffer_enabled(idev)) {
 298                 disable_irq_nosync(irq);
 299                 iio_trigger_poll(idev->trig);
 300         } else {
 301                 st->last_value = at91_adc_readl(st, AT91_ADC_CHAN(st, st->chnb));
 302                 /* Needed to ACK the DRDY interruption */
 303                 at91_adc_readl(st, AT91_ADC_LCDR);
 304                 st->done = true;
 305                 wake_up_interruptible(&st->wq_data_avail);
 306         }
 307 }
 308
 309 static int at91_ts_sample(struct iio_dev *idev)
 310 {
 311         struct at91_adc_state *st = iio_priv(idev);
 312         unsigned int xscale, yscale, reg, z1, z2;
 313         unsigned int x, y, pres, xpos, ypos;
 314         unsigned int rxp = 1;
 315         unsigned int factor = 1000;
 316
 317         unsigned int xyz_mask_bits = st->res;
 318         unsigned int xyz_mask = (1 << xyz_mask_bits) - 1;
 319
 320         /* calculate position */
 321         /* x position = (x / xscale) * max, max = 2^MAX_POS_BITS - 1 */
 322         reg = at91_adc_readl(st, AT91_ADC_TSXPOSR);
 323         xpos = reg & xyz_mask;
 324         x = (xpos << MAX_POS_BITS) - xpos;
 325         xscale = (reg >> 16) & xyz_mask;
 326         if (xscale == 0) {
 327                 dev_err(&idev->dev, "Error: xscale == 0!\n");
 328                 return -1;
 329         }
 330         x /= xscale;
 331
 332         /* y position = (y / yscale) * max, max = 2^MAX_POS_BITS - 1 */
 333         reg = at91_adc_readl(st, AT91_ADC_TSYPOSR);
 334         ypos = reg & xyz_mask;
 335         y = (ypos << MAX_POS_BITS) - ypos;
 336         yscale = (reg >> 16) & xyz_mask;
 337         if (yscale == 0) {
 338                 dev_err(&idev->dev, "Error: yscale == 0!\n");
 339                 return -1;
 340         }
 341         y /= yscale;
 342
 343         /* calculate the pressure */
 344         reg = at91_adc_readl(st, AT91_ADC_TSPRESSR);
 345         z1 = reg & xyz_mask;
 346         z2 = (reg >> 16) & xyz_mask;
 347
 348         if (z1 != 0)
 349                 pres = rxp * (x * factor / 1024) * (z2 * factor / z1 - factor)
 350                         / factor;
 351         else
 352                 pres = st->ts_pressure_threshold;       /* no pen contacted */
 353
 354         dev_dbg(&idev->dev, "xpos = %d, xscale = %d, ypos = %d, yscale = %d, z1 = %d, z2 = %d, press = %d\n",
 355                                 xpos, xscale, ypos, yscale, z1, z2, pres);
 356
 357         if (pres < st->ts_pressure_threshold) {
 358                 dev_dbg(&idev->dev, "x = %d, y = %d, pressure = %d\n",
 359                                         x, y, pres / factor);
 360                 input_report_abs(st->ts_input, ABS_X, x);
 361                 input_report_abs(st->ts_input, ABS_Y, y);
 362                 input_report_abs(st->ts_input, ABS_PRESSURE, pres);
 363                 input_report_key(st->ts_input, BTN_TOUCH, 1);
 364                 input_sync(st->ts_input);
 365         } else {
 366                 dev_dbg(&idev->dev, "pressure too low: not reporting\n");
 367         }
 368
 369         return 0;
 370 }
 371
 372 static irqreturn_t at91_adc_rl_interrupt(int irq, void *private)
 373 {
 374         struct iio_dev *idev = private;
 375         struct at91_adc_state *st = iio_priv(idev);
 376         u32 status = at91_adc_readl(st, st->registers->status_register);
 377         unsigned int reg;
 378
 379         status &= at91_adc_readl(st, AT91_ADC_IMR);
 380         if (status & GENMASK(st->num_channels - 1, 0))
 381                 handle_adc_eoc_trigger(irq, idev);
 382
 383         if (status & AT91RL_ADC_IER_PEN) {
 384                 /* Disabling pen debounce is required to get a NOPEN irq */
 385                 reg = at91_adc_readl(st, AT91_ADC_MR);
 386                 reg &= ~AT91_ADC_PENDBC;
 387                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_MR, reg);
 388
 389                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IDR, AT91RL_ADC_IER_PEN);
 390                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IER, AT91RL_ADC_IER_NOPEN
 391                                 | AT91_ADC_EOC(3));
 392                 /* Set up period trigger for sampling */
 393                 at91_adc_writel(st, st->registers->trigger_register,
 394                         AT91_ADC_TRGR_MOD_PERIOD_TRIG |
 395                         AT91_ADC_TRGR_TRGPER_(st->ts_sample_period_val));
 396         } else if (status & AT91RL_ADC_IER_NOPEN) {
 397                 reg = at91_adc_readl(st, AT91_ADC_MR);
 398                 reg |= AT91_ADC_PENDBC_(st->ts_pendbc) & AT91_ADC_PENDBC;
 399                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_MR, reg);
 400                 at91_adc_writel(st, st->registers->trigger_register,
 401                         AT91_ADC_TRGR_NONE);
 402
 403                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IDR, AT91RL_ADC_IER_NOPEN
 404                                 | AT91_ADC_EOC(3));
 405                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IER, AT91RL_ADC_IER_PEN);
 406                 st->ts_bufferedmeasure = false;
 407                 input_report_key(st->ts_input, BTN_TOUCH, 0);
 408                 input_sync(st->ts_input);
 409         } else if (status & AT91_ADC_EOC(3) && st->ts_input) {
 410                 /* Conversion finished and we've a touchscreen */
 411                 if (st->ts_bufferedmeasure) {
 412                         /*
 413                          * Last measurement is always discarded, since it can
 414                          * be erroneous.
 415                          * Always report previous measurement
 416                          */
 417                         input_report_abs(st->ts_input, ABS_X, st->ts_prev_absx);
 418                         input_report_abs(st->ts_input, ABS_Y, st->ts_prev_absy);
 419                         input_report_key(st->ts_input, BTN_TOUCH, 1);
 420                         input_sync(st->ts_input);
 421                 } else
 422                         st->ts_bufferedmeasure = true;
 423
 424                 /* Now make new measurement */
 425                 st->ts_prev_absx = at91_adc_readl(st, AT91_ADC_CHAN(st, 3))
 426                                    << MAX_RLPOS_BITS;
 427                 st->ts_prev_absx /= at91_adc_readl(st, AT91_ADC_CHAN(st, 2));
 428
 429                 st->ts_prev_absy = at91_adc_readl(st, AT91_ADC_CHAN(st, 1))
 430                                    << MAX_RLPOS_BITS;
 431                 st->ts_prev_absy /= at91_adc_readl(st, AT91_ADC_CHAN(st, 0));
 432         }
 433
 434         return IRQ_HANDLED;
 435 }
 436
 437 static irqreturn_t at91_adc_9x5_interrupt(int irq, void *private)
 438 {
 439         struct iio_dev *idev = private;
 440         struct at91_adc_state *st = iio_priv(idev);
 441         u32 status = at91_adc_readl(st, st->registers->status_register);
 442         const uint32_t ts_data_irq_mask =
 443                 AT91_ADC_IER_XRDY |
 444                 AT91_ADC_IER_YRDY |
 445                 AT91_ADC_IER_PRDY;
 446
 447         if (status & GENMASK(st->num_channels - 1, 0))
 448                 handle_adc_eoc_trigger(irq, idev);
 449
 450         if (status & AT91_ADC_IER_PEN) {
 451                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IDR, AT91_ADC_IER_PEN);
 452                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IER, AT91_ADC_IER_NOPEN |
 453                         ts_data_irq_mask);
 454                 /* Set up period trigger for sampling */
 455                 at91_adc_writel(st, st->registers->trigger_register,
 456                         AT91_ADC_TRGR_MOD_PERIOD_TRIG |
 457                         AT91_ADC_TRGR_TRGPER_(st->ts_sample_period_val));
 458         } else if (status & AT91_ADC_IER_NOPEN) {
 459                 at91_adc_writel(st, st->registers->trigger_register, 0);
 460                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IDR, AT91_ADC_IER_NOPEN |
 461                         ts_data_irq_mask);
 462                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IER, AT91_ADC_IER_PEN);
 463
 464                 input_report_key(st->ts_input, BTN_TOUCH, 0);
 465                 input_sync(st->ts_input);
 466         } else if ((status & ts_data_irq_mask) == ts_data_irq_mask) {
 467                 /* Now all touchscreen data is ready */
 468
 469                 if (status & AT91_ADC_ISR_PENS) {
 470                         /* validate data by pen contact */
 471                         at91_ts_sample(idev);
 472                 } else {
 473                         /* triggered by event that is no pen contact, just read
 474                          * them to clean the interrupt and discard all.
 475                          */
 476                         at91_adc_readl(st, AT91_ADC_TSXPOSR);
 477                         at91_adc_readl(st, AT91_ADC_TSYPOSR);
 478                         at91_adc_readl(st, AT91_ADC_TSPRESSR);
 479                 }
 480         }
 481
 482         return IRQ_HANDLED;
 483 }
 484
 485 static int at91_adc_channel_init(struct iio_dev *idev)
 486 {
 487         struct at91_adc_state *st = iio_priv(idev);
 488         struct iio_chan_spec *chan_array, *timestamp;
 489         int bit, idx = 0;
 490         unsigned long rsvd_mask = 0;
 491
 492         /* If touchscreen is enable, then reserve the adc channels */
 493         if (st->touchscreen_type == ATMEL_ADC_TOUCHSCREEN_4WIRE)
 494                 rsvd_mask = CHAN_MASK_TOUCHSCREEN_4WIRE;
 495         else if (st->touchscreen_type == ATMEL_ADC_TOUCHSCREEN_5WIRE)
 496                 rsvd_mask = CHAN_MASK_TOUCHSCREEN_5WIRE;
 497
 498         /* set up the channel mask to reserve touchscreen channels */
 499         st->channels_mask &= ~rsvd_mask;
 500
 501         idev->num_channels = bitmap_weight(&st->channels_mask,
 502                                            st->num_channels) + 1;
 503
 504         chan_array = devm_kzalloc(&idev->dev,
 505                                   ((idev->num_channels + 1) *
 506                                         sizeof(struct iio_chan_spec)),
 507                                   GFP_KERNEL);
 508
 509         if (!chan_array)
 510                 return -ENOMEM;
 511
 512         for_each_set_bit(bit, &st->channels_mask, st->num_channels) {
 513                 struct iio_chan_spec *chan = chan_array + idx;
 514
 515                 chan->type = IIO_VOLTAGE;
 516                 chan->indexed = 1;
 517                 chan->channel = bit;
 518                 chan->scan_index = idx;
 519                 chan->scan_type.sign = 'u';
 520                 chan->scan_type.realbits = st->res;
 521                 chan->scan_type.storagebits = 16;
 522                 chan->info_mask_shared_by_type = BIT(IIO_CHAN_INFO_SCALE);
 523                 chan->info_mask_separate = BIT(IIO_CHAN_INFO_RAW);
 524                 idx++;
 525         }
 526         timestamp = chan_array + idx;
 527
 528         timestamp->type = IIO_TIMESTAMP;
 529         timestamp->channel = -1;
 530         timestamp->scan_index = idx;
 531         timestamp->scan_type.sign = 's';
 532         timestamp->scan_type.realbits = 64;
 533         timestamp->scan_type.storagebits = 64;
 534
 535         idev->channels = chan_array;
 536         return idev->num_channels;
 537 }
 538
 539 static int at91_adc_get_trigger_value_by_name(struct iio_dev *idev,
 540                                              const struct at91_adc_trigger *triggers,
 541                                              const char *trigger_name)
 542 {
 543         struct at91_adc_state *st = iio_priv(idev);
 544         int i;
 545
 546         for (i = 0; i < st->caps->trigger_number; i++) {
 547                 char *name = kasprintf(GFP_KERNEL,
 548                                 "%s-dev%d-%s",
 549                                 idev->name,
 550                                 iio_device_id(idev),
 551                                 triggers[i].name);
 552                 if (!name)
 553                         return -ENOMEM;
 554
 555                 if (strcmp(trigger_name, name) == 0) {
 556                         kfree(name);
 557                         if (triggers[i].value == 0)
 558                                 return -EINVAL;
 559                         return triggers[i].value;
 560                 }
 561
 562                 kfree(name);
 563         }
 564
 565         return -EINVAL;
 566 }
 567
 568 static int at91_adc_configure_trigger(struct iio_trigger *trig, bool state)
 569 {
 570         struct iio_dev *idev = iio_trigger_get_drvdata(trig);
 571         struct at91_adc_state *st = iio_priv(idev);
 572         const struct at91_adc_reg_desc *reg = st->registers;
 573         u32 status = at91_adc_readl(st, reg->trigger_register);
 574         int value;
 575         u8 bit;
 576
 577         value = at91_adc_get_trigger_value_by_name(idev,
 578                                                    st->caps->triggers,
 579                                                    idev->trig->name);
 580         if (value < 0)
 581                 return value;
 582
 583         if (state) {
 584                 st->buffer = kmalloc(idev->scan_bytes, GFP_KERNEL);
 585                 if (st->buffer == NULL)
 586                         return -ENOMEM;
 587
 588                 at91_adc_writel(st, reg->trigger_register,
 589                                 status | value);
 590
 591                 for_each_set_bit(bit, idev->active_scan_mask,
 592                                  st->num_channels) {
 593                         struct iio_chan_spec const *chan = idev->channels + bit;
 594                         at91_adc_writel(st, AT91_ADC_CHER,
 595                                         AT91_ADC_CH(chan->channel));
 596                 }
 597
 598                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IER, reg->drdy_mask);
 599
 600         } else {
 601                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IDR, reg->drdy_mask);
 602
 603                 at91_adc_writel(st, reg->trigger_register,
 604                                 status & ~value);
 605
 606                 for_each_set_bit(bit, idev->active_scan_mask,
 607                                  st->num_channels) {
 608                         struct iio_chan_spec const *chan = idev->channels + bit;
 609                         at91_adc_writel(st, AT91_ADC_CHDR,
 610                                         AT91_ADC_CH(chan->channel));
 611                 }
 612                 kfree(st->buffer);
 613         }
 614
 615         return 0;
 616 }
 617
 618 static const struct iio_trigger_ops at91_adc_trigger_ops = {
 619         .set_trigger_state = &at91_adc_configure_trigger,
 620 };
 621
 622 static struct iio_trigger *at91_adc_allocate_trigger(struct iio_dev *idev,
 623                                                      const struct at91_adc_trigger *trigger)
 624 {
 625         struct iio_trigger *trig;
 626         int ret;
 627
 628         trig = iio_trigger_alloc(idev->dev.parent, "%s-dev%d-%s", idev->name,
 629                                  iio_device_id(idev), trigger->name);
 630         if (trig == NULL)
 631                 return NULL;
 632
 633         iio_trigger_set_drvdata(trig, idev);
 634         trig->ops = &at91_adc_trigger_ops;
 635
 636         ret = iio_trigger_register(trig);
 637         if (ret)
 638                 return NULL;
 639
 640         return trig;
 641 }
 642
 643 static int at91_adc_trigger_init(struct iio_dev *idev)
 644 {
 645         struct at91_adc_state *st = iio_priv(idev);
 646         int i, ret;
 647
 648         st->trig = devm_kcalloc(&idev->dev,
 649                                 st->caps->trigger_number, sizeof(*st->trig),
 650                                 GFP_KERNEL);
 651
 652         if (st->trig == NULL) {
 653                 ret = -ENOMEM;
 654                 goto error_ret;
 655         }
 656
 657         for (i = 0; i < st->caps->trigger_number; i++) {
 658                 if (st->caps->triggers[i].is_external && !(st->use_external))
 659                         continue;
 660
 661                 st->trig[i] = at91_adc_allocate_trigger(idev,
 662                                                         st->caps->triggers + i);
 663                 if (st->trig[i] == NULL) {
 664                         dev_err(&idev->dev,
 665                                 "Could not allocate trigger %d\n", i);
 666                         ret = -ENOMEM;
 667                         goto error_trigger;
 668                 }
 669         }
 670
 671         return 0;
 672
 673 error_trigger:
 674         for (i--; i >= 0; i--) {
 675                 iio_trigger_unregister(st->trig[i]);
 676                 iio_trigger_free(st->trig[i]);
 677         }
 678 error_ret:
 679         return ret;
 680 }
 681
 682 static void at91_adc_trigger_remove(struct iio_dev *idev)
 683 {
 684         struct at91_adc_state *st = iio_priv(idev);
 685         int i;
 686
 687         for (i = 0; i < st->caps->trigger_number; i++) {
 688                 iio_trigger_unregister(st->trig[i]);
 689                 iio_trigger_free(st->trig[i]);
 690         }
 691 }
 692
 693 static int at91_adc_buffer_init(struct iio_dev *idev)
 694 {
 695         return iio_triggered_buffer_setup(idev, &iio_pollfunc_store_time,
 696                 &at91_adc_trigger_handler, NULL);
 697 }
 698
 699 static void at91_adc_buffer_remove(struct iio_dev *idev)
 700 {
 701         iio_triggered_buffer_cleanup(idev);
 702 }
 703
 704 static int at91_adc_read_raw(struct iio_dev *idev,
 705                              struct iio_chan_spec const *chan,
 706                              int *val, int *val2, long mask)
 707 {
 708         struct at91_adc_state *st = iio_priv(idev);
 709         int ret;
 710
 711         switch (mask) {
 712         case IIO_CHAN_INFO_RAW:
 713                 mutex_lock(&st->lock);
 714
 715                 st->chnb = chan->channel;
 716                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_CHER,
 717                                 AT91_ADC_CH(chan->channel));
 718                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IER, BIT(chan->channel));
 719                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_CR, AT91_ADC_START);
 720
 721                 ret = wait_event_interruptible_timeout(st->wq_data_avail,
 722                                                        st->done,
 723                                                        msecs_to_jiffies(1000));
 724
 725                 /* Disable interrupts, regardless if adc conversion was
 726                  * successful or not
 727                  */
 728                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_CHDR,
 729                                 AT91_ADC_CH(chan->channel));
 730                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IDR, BIT(chan->channel));
 731
 732                 if (ret > 0) {
 733                         /* a valid conversion took place */
 734                         *val = st->last_value;
 735                         st->last_value = 0;
 736                         st->done = false;
 737                         ret = IIO_VAL_INT;
 738                 } else if (ret == 0) {
 739                         /* conversion timeout */
 740                         dev_err(&idev->dev, "ADC Channel %d timeout.\n",
 741                                 chan->channel);
 742                         ret = -ETIMEDOUT;
 743                 }
 744
 745                 mutex_unlock(&st->lock);
 746                 return ret;
 747
 748         case IIO_CHAN_INFO_SCALE:
 749                 *val = st->vref_mv;
 750                 *val2 = chan->scan_type.realbits;
 751                 return IIO_VAL_FRACTIONAL_LOG2;
 752         default:
 753                 break;
 754         }
 755         return -EINVAL;
 756 }
 757
 758
 759 static u32 calc_startup_ticks_9260(u32 startup_time, u32 adc_clk_khz)
 760 {
 761         /*
 762          * Number of ticks needed to cover the startup time of the ADC
 763          * as defined in the electrical characteristics of the board,
 764          * divided by 8. The formula thus is :
 765          *   Startup Time = (ticks + 1) * 8 / ADC Clock
 766          */
 767         return round_up((startup_time * adc_clk_khz / 1000) - 1, 8) / 8;
 768 }
 769
 770 static u32 calc_startup_ticks_9x5(u32 startup_time, u32 adc_clk_khz)
 771 {
 772         /*
 773          * For sama5d3x and at91sam9x5, the formula changes to:
 774          * Startup Time = <lookup_table_value> / ADC Clock
 775          */
 776         static const int startup_lookup[] = {
 777                 0,   8,   16,  24,
 778                 64,  80,  96,  112,
 779                 512, 576, 640, 704,
 780                 768, 832, 896, 960
 781                 };
 782         int i, size = ARRAY_SIZE(startup_lookup);
 783         unsigned int ticks;
 784
 785         ticks = startup_time * adc_clk_khz / 1000;
 786         for (i = 0; i < size; i++)
 787                 if (ticks < startup_lookup[i])
 788                         break;
 789
 790         ticks = i;
 791         if (ticks == size)
 792                 /* Reach the end of lookup table */
 793                 ticks = size - 1;
 794
 795         return ticks;
 796 }
 797
 798 static int at91_adc_probe_dt_ts(struct device_node *node,
 799         struct at91_adc_state *st, struct device *dev)
 800 {
 801         int ret;
 802         u32 prop;
 803
 804         ret = of_property_read_u32(node, "atmel,adc-ts-wires", &prop);
 805         if (ret) {
 806                 dev_info(dev, "ADC Touch screen is disabled.\n");
 807                 return 0;
 808         }
 809
 810         switch (prop) {
 811         case 4:
 812         case 5:
 813                 st->touchscreen_type = prop;
 814                 break;
 815         default:
 816                 dev_err(dev, "Unsupported number of touchscreen wires (%d). Should be 4 or 5.\n", prop);
 817                 return -EINVAL;
 818         }
 819
 820         if (!st->caps->has_tsmr)
 821                 return 0;
 822         prop = 0;
 823         of_property_read_u32(node, "atmel,adc-ts-pressure-threshold", &prop);
 824         st->ts_pressure_threshold = prop;
 825         if (st->ts_pressure_threshold) {
 826                 return 0;
 827         } else {
 828                 dev_err(dev, "Invalid pressure threshold for the touchscreen\n");
 829                 return -EINVAL;
 830         }
 831 }
 832
 833 static const struct iio_info at91_adc_info = {
 834         .read_raw = &at91_adc_read_raw,
 835 };
 836
 837 /* Touchscreen related functions */
 838 static int atmel_ts_open(struct input_dev *dev)
 839 {
 840         struct at91_adc_state *st = input_get_drvdata(dev);
 841
 842         if (st->caps->has_tsmr)
 843                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IER, AT91_ADC_IER_PEN);
 844         else
 845                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IER, AT91RL_ADC_IER_PEN);
 846         return 0;
 847 }
 848
 849 static void atmel_ts_close(struct input_dev *dev)
 850 {
 851         struct at91_adc_state *st = input_get_drvdata(dev);
 852
 853         if (st->caps->has_tsmr)
 854                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IDR, AT91_ADC_IER_PEN);
 855         else
 856                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IDR, AT91RL_ADC_IER_PEN);
 857 }
 858
 859 static int at91_ts_hw_init(struct iio_dev *idev, u32 adc_clk_khz)
 860 {
 861         struct at91_adc_state *st = iio_priv(idev);
 862         u32 reg = 0;
 863         u32 tssctim = 0;
 864         int i = 0;
 865
 866         /* a Pen Detect Debounce Time is necessary for the ADC Touch to avoid
 867          * pen detect noise.
 868          * The formula is : Pen Detect Debounce Time = (2 ^ pendbc) / ADCClock
 869          */
 870         st->ts_pendbc = round_up(TOUCH_PEN_DETECT_DEBOUNCE_US * adc_clk_khz /
 871                                  1000, 1);
 872
 873         while (st->ts_pendbc >> ++i)
 874                 ;       /* Empty! Find the shift offset */
 875         if (abs(st->ts_pendbc - (1 << i)) < abs(st->ts_pendbc - (1 << (i - 1))))
 876                 st->ts_pendbc = i;
 877         else
 878                 st->ts_pendbc = i - 1;
 879
 880         if (!st->caps->has_tsmr) {
 881                 reg = at91_adc_readl(st, AT91_ADC_MR);
 882                 reg |= AT91_ADC_TSAMOD_TS_ONLY_MODE | AT91_ADC_PENDET;
 883
 884                 reg |= AT91_ADC_PENDBC_(st->ts_pendbc) & AT91_ADC_PENDBC;
 885                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_MR, reg);
 886
 887                 reg = AT91_ADC_TSR_SHTIM_(TOUCH_SHTIM) & AT91_ADC_TSR_SHTIM;
 888                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_TSR, reg);
 889
 890                 st->ts_sample_period_val = round_up((TOUCH_SAMPLE_PERIOD_US_RL *
 891                                                     adc_clk_khz / 1000) - 1, 1);
 892
 893                 return 0;
 894         }
 895
 896         /* Touchscreen Switches Closure time needed for allowing the value to
 897          * stabilize.
 898          * Switch Closure Time = (TSSCTIM * 4) ADCClock periods
 899          */
 900         tssctim = DIV_ROUND_UP(TOUCH_SCTIM_US * adc_clk_khz / 1000, 4);
 901         dev_dbg(&idev->dev, "adc_clk at: %d KHz, tssctim at: %d\n",
 902                 adc_clk_khz, tssctim);
 903
 904         if (st->touchscreen_type == ATMEL_ADC_TOUCHSCREEN_4WIRE)
 905                 reg = AT91_ADC_TSMR_TSMODE_4WIRE_PRESS;
 906         else
 907                 reg = AT91_ADC_TSMR_TSMODE_5WIRE;
 908
 909         reg |= AT91_ADC_TSMR_SCTIM_(tssctim) & AT91_ADC_TSMR_SCTIM;
 910         reg |= AT91_ADC_TSMR_TSAV_(st->caps->ts_filter_average)
 911                & AT91_ADC_TSMR_TSAV;
 912         reg |= AT91_ADC_TSMR_PENDBC_(st->ts_pendbc) & AT91_ADC_TSMR_PENDBC;
 913         reg |= AT91_ADC_TSMR_NOTSDMA;
 914         reg |= AT91_ADC_TSMR_PENDET_ENA;
 915         reg |= 0x03 << 8;       /* TSFREQ, needs to be bigger than TSAV */
 916
 917         at91_adc_writel(st, AT91_ADC_TSMR, reg);
 918
 919         /* Change adc internal resistor value for better pen detection,
 920          * default value is 100 kOhm.
 921          * 0 = 200 kOhm, 1 = 150 kOhm, 2 = 100 kOhm, 3 = 50 kOhm
 922          * option only available on ES2 and higher
 923          */
 924         at91_adc_writel(st, AT91_ADC_ACR, st->caps->ts_pen_detect_sensitivity
 925                         & AT91_ADC_ACR_PENDETSENS);
 926
 927         /* Sample Period Time = (TRGPER + 1) / ADCClock */
 928         st->ts_sample_period_val = round_up((TOUCH_SAMPLE_PERIOD_US *
 929                         adc_clk_khz / 1000) - 1, 1);
 930
 931         return 0;
 932 }
 933
 934 static int at91_ts_register(struct iio_dev *idev,
 935                 struct platform_device *pdev)
 936 {
 937         struct at91_adc_state *st = iio_priv(idev);
 938         struct input_dev *input;
 939         int ret;
 940
 941         input = input_allocate_device();
 942         if (!input) {
 943                 dev_err(&idev->dev, "Failed to allocate TS device!\n");
 944                 return -ENOMEM;
 945         }
 946
 947         input->name = DRIVER_NAME;
 948         input->id.bustype = BUS_HOST;
 949         input->dev.parent = &pdev->dev;
 950         input->open = atmel_ts_open;
 951         input->close = atmel_ts_close;
 952
 953         __set_bit(EV_ABS, input->evbit);
 954         __set_bit(EV_KEY, input->evbit);
 955         __set_bit(BTN_TOUCH, input->keybit);
 956         if (st->caps->has_tsmr) {
 957                 input_set_abs_params(input, ABS_X, 0, (1 << MAX_POS_BITS) - 1,
 958                                      0, 0);
 959                 input_set_abs_params(input, ABS_Y, 0, (1 << MAX_POS_BITS) - 1,
 960                                      0, 0);
 961                 input_set_abs_params(input, ABS_PRESSURE, 0, 0xffffff, 0, 0);
 962         } else {
 963                 if (st->touchscreen_type != ATMEL_ADC_TOUCHSCREEN_4WIRE) {
 964                         dev_err(&pdev->dev,
 965                                 "This touchscreen controller only support 4 wires\n");
 966                         ret = -EINVAL;
 967                         goto err;
 968                 }
 969
 970                 input_set_abs_params(input, ABS_X, 0, (1 << MAX_RLPOS_BITS) - 1,
 971                                      0, 0);
 972                 input_set_abs_params(input, ABS_Y, 0, (1 << MAX_RLPOS_BITS) - 1,
 973                                      0, 0);
 974         }
 975
 976         st->ts_input = input;
 977         input_set_drvdata(input, st);
 978
 979         ret = input_register_device(input);
 980         if (ret)
 981                 goto err;
 982
 983         return ret;
 984
 985 err:
 986         input_free_device(st->ts_input);
 987         return ret;
 988 }
 989
 990 static void at91_ts_unregister(struct at91_adc_state *st)
 991 {
 992         input_unregister_device(st->ts_input);
 993 }
 994
 995 static int at91_adc_probe(struct platform_device *pdev)
 996 {
 997         unsigned int prsc, mstrclk, ticks, adc_clk, adc_clk_khz, shtim;
 998         struct device_node *node = pdev->dev.of_node;
 999         int ret;
1000         struct iio_dev *idev;
1001         struct at91_adc_state *st;
1002         u32 reg, prop;
1003         char *s;
1004
1005         idev = devm_iio_device_alloc(&pdev->dev, sizeof(struct at91_adc_state));
1006         if (!idev)
1007                 return -ENOMEM;
1008
1009         st = iio_priv(idev);
1010
1011         st->caps = of_device_get_match_data(&pdev->dev);
1012
1013         st->use_external = of_property_read_bool(node, "atmel,adc-use-external-triggers");
1014
1015         if (of_property_read_u32(node, "atmel,adc-channels-used", &prop)) {
1016                 dev_err(&idev->dev, "Missing adc-channels-used property in the DT.\n");
1017                 return -EINVAL;
1018         }
1019         st->channels_mask = prop;
1020
1021         st->sleep_mode = of_property_read_bool(node, "atmel,adc-sleep-mode");
1022
1023         if (of_property_read_u32(node, "atmel,adc-startup-time", &prop)) {
1024                 dev_err(&idev->dev, "Missing adc-startup-time property in the DT.\n");
1025                 return -EINVAL;
1026         }
1027         st->startup_time = prop;
1028
1029         prop = 0;
1030         of_property_read_u32(node, "atmel,adc-sample-hold-time", &prop);
1031         st->sample_hold_time = prop;
1032
1033         if (of_property_read_u32(node, "atmel,adc-vref", &prop)) {
1034                 dev_err(&idev->dev, "Missing adc-vref property in the DT.\n");
1035                 return -EINVAL;
1036         }
1037         st->vref_mv = prop;
1038
1039         st->res = st->caps->high_res_bits;
1040         if (st->caps->low_res_bits &&
1041             !of_property_read_string(node, "atmel,adc-use-res", (const char **)&s)
1042             && !strcmp(s, "lowres"))
1043                 st->res = st->caps->low_res_bits;
1044
1045         dev_info(&idev->dev, "Resolution used: %u bits\n", st->res);
1046
1047         st->registers = &st->caps->registers;
1048         st->num_channels = st->caps->num_channels;
1049
1050         /* Check if touchscreen is supported. */
1051         if (st->caps->has_ts) {
1052                 ret = at91_adc_probe_dt_ts(node, st, &idev->dev);
1053                 if (ret)
1054                         return ret;
1055         }
1056
1057         platform_set_drvdata(pdev, idev);
1058
1059         idev->name = dev_name(&pdev->dev);
1060         idev->modes = INDIO_DIRECT_MODE;
1061         idev->info = &at91_adc_info;
1062
1063         st->irq = platform_get_irq(pdev, 0);
1064         if (st->irq < 0)
1065                 return -ENODEV;
1066
1067         st->reg_base = devm_platform_ioremap_resource(pdev, 0);
1068         if (IS_ERR(st->reg_base))
1069                 return PTR_ERR(st->reg_base);
1070
1071
1072         /*
1073          * Disable all IRQs before setting up the handler
1074          */
1075         at91_adc_writel(st, AT91_ADC_CR, AT91_ADC_SWRST);
1076         at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IDR, 0xFFFFFFFF);
1077
1078         if (st->caps->has_tsmr)
1079                 ret = request_irq(st->irq, at91_adc_9x5_interrupt, 0,
1080                                   pdev->dev.driver->name, idev);
1081         else
1082                 ret = request_irq(st->irq, at91_adc_rl_interrupt, 0,
1083                                   pdev->dev.driver->name, idev);
1084         if (ret) {
1085                 dev_err(&pdev->dev, "Failed to allocate IRQ.\n");
1086                 return ret;
1087         }
1088
1089         st->clk = devm_clk_get(&pdev->dev, "adc_clk");
1090         if (IS_ERR(st->clk)) {
1091                 dev_err(&pdev->dev, "Failed to get the clock.\n");
1092                 ret = PTR_ERR(st->clk);
1093                 goto error_free_irq;
1094         }
1095
1096         ret = clk_prepare_enable(st->clk);
1097         if (ret) {
1098                 dev_err(&pdev->dev,
1099                         "Could not prepare or enable the clock.\n");
1100                 goto error_free_irq;
1101         }
1102
1103         st->adc_clk = devm_clk_get(&pdev->dev, "adc_op_clk");
1104         if (IS_ERR(st->adc_clk)) {
1105                 dev_err(&pdev->dev, "Failed to get the ADC clock.\n");
1106                 ret = PTR_ERR(st->adc_clk);
1107                 goto error_disable_clk;
1108         }
1109
1110         ret = clk_prepare_enable(st->adc_clk);
1111         if (ret) {
1112                 dev_err(&pdev->dev,
1113                         "Could not prepare or enable the ADC clock.\n");
1114                 goto error_disable_clk;
1115         }
1116
1117         /*
1118          * Prescaler rate computation using the formula from the Atmel's
1119          * datasheet : ADC Clock = MCK / ((Prescaler + 1) * 2), ADC Clock being
1120          * specified by the electrical characteristics of the board.
1121          */
1122         mstrclk = clk_get_rate(st->clk);
1123         adc_clk = clk_get_rate(st->adc_clk);
1124         adc_clk_khz = adc_clk / 1000;
1125
1126         dev_dbg(&pdev->dev, "Master clock is set as: %d Hz, adc_clk should set as: %d Hz\n",
1127                 mstrclk, adc_clk);
1128
1129         prsc = (mstrclk / (2 * adc_clk)) - 1;
1130
1131         if (!st->startup_time) {
1132                 dev_err(&pdev->dev, "No startup time available.\n");
1133                 ret = -EINVAL;
1134                 goto error_disable_adc_clk;
1135         }
1136         ticks = (*st->caps->calc_startup_ticks)(st->startup_time, adc_clk_khz);
1137
1138         /*
1139          * a minimal Sample and Hold Time is necessary for the ADC to guarantee
1140          * the best converted final value between two channels selection
1141          * The formula thus is : Sample and Hold Time = (shtim + 1) / ADCClock
1142          */
1143         if (st->sample_hold_time > 0)
1144                 shtim = round_up((st->sample_hold_time * adc_clk_khz / 1000)
1145                                  - 1, 1);
1146         else
1147                 shtim = 0;
1148
1149         reg = AT91_ADC_PRESCAL_(prsc) & st->registers->mr_prescal_mask;
1150         reg |= AT91_ADC_STARTUP_(ticks) & st->registers->mr_startup_mask;
1151         if (st->res == st->caps->low_res_bits)
1152                 reg |= AT91_ADC_LOWRES;
1153         if (st->sleep_mode)
1154                 reg |= AT91_ADC_SLEEP;
1155         reg |= AT91_ADC_SHTIM_(shtim) & AT91_ADC_SHTIM;
1156         at91_adc_writel(st, AT91_ADC_MR, reg);
1157
1158         /* Setup the ADC channels available on the board */
1159         ret = at91_adc_channel_init(idev);
1160         if (ret < 0) {
1161                 dev_err(&pdev->dev, "Couldn't initialize the channels.\n");
1162                 goto error_disable_adc_clk;
1163         }
1164
1165         init_waitqueue_head(&st->wq_data_avail);
1166         mutex_init(&st->lock);
1167
1168         /*
1169          * Since touch screen will set trigger register as period trigger. So
1170          * when touch screen is enabled, then we have to disable hardware
1171          * trigger for classic adc.
1172          */
1173         if (!st->touchscreen_type) {
1174                 ret = at91_adc_buffer_init(idev);
1175                 if (ret < 0) {
1176                         dev_err(&pdev->dev, "Couldn't initialize the buffer.\n");
1177                         goto error_disable_adc_clk;
1178                 }
1179
1180                 ret = at91_adc_trigger_init(idev);
1181                 if (ret < 0) {
1182                         dev_err(&pdev->dev, "Couldn't setup the triggers.\n");
1183                         at91_adc_buffer_remove(idev);
1184                         goto error_disable_adc_clk;
1185                 }
1186         } else {
1187                 ret = at91_ts_register(idev, pdev);
1188                 if (ret)
1189                         goto error_disable_adc_clk;
1190
1191                 at91_ts_hw_init(idev, adc_clk_khz);
1192         }
1193
1194         ret = iio_device_register(idev);
1195         if (ret < 0) {
1196                 dev_err(&pdev->dev, "Couldn't register the device.\n");
1197                 goto error_iio_device_register;
1198         }
1199
1200         return 0;
1201
1202 error_iio_device_register:
1203         if (!st->touchscreen_type) {
1204                 at91_adc_trigger_remove(idev);
1205                 at91_adc_buffer_remove(idev);
1206         } else {
1207                 at91_ts_unregister(st);
1208         }
1209 error_disable_adc_clk:
1210         clk_disable_unprepare(st->adc_clk);
1211 error_disable_clk:
1212         clk_disable_unprepare(st->clk);
1213 error_free_irq:
1214         free_irq(st->irq, idev);
1215         return ret;
1216 }
1217
1218 static int at91_adc_remove(struct platform_device *pdev)
1219 {
1220         struct iio_dev *idev = platform_get_drvdata(pdev);
1221         struct at91_adc_state *st = iio_priv(idev);
1222
1223         iio_device_unregister(idev);
1224         if (!st->touchscreen_type) {
1225                 at91_adc_trigger_remove(idev);
1226                 at91_adc_buffer_remove(idev);
1227         } else {
1228                 at91_ts_unregister(st);
1229         }
1230         clk_disable_unprepare(st->adc_clk);
1231         clk_disable_unprepare(st->clk);
1232         free_irq(st->irq, idev);
1233
1234         return 0;
1235 }
1236
1237 static int at91_adc_suspend(struct device *dev)
1238 {
1239         struct iio_dev *idev = dev_get_drvdata(dev);
1240         struct at91_adc_state *st = iio_priv(idev);
1241
1242         pinctrl_pm_select_sleep_state(dev);
1243         clk_disable_unprepare(st->clk);
1244
1245         return 0;
1246 }
1247
1248 static int at91_adc_resume(struct device *dev)
1249 {
1250         struct iio_dev *idev = dev_get_drvdata(dev);
1251         struct at91_adc_state *st = iio_priv(idev);
1252
1253         clk_prepare_enable(st->clk);
1254         pinctrl_pm_select_default_state(dev);
1255
1256         return 0;
1257 }
1258
1259 static DEFINE_SIMPLE_DEV_PM_OPS(at91_adc_pm_ops, at91_adc_suspend,
1260                                 at91_adc_resume);
1261
1262 static const struct at91_adc_trigger at91sam9260_triggers[] = {
1263         { .name = "timer-counter-0", .value = 0x1 },
1264         { .name = "timer-counter-1", .value = 0x3 },
1265         { .name = "timer-counter-2", .value = 0x5 },
1266         { .name = "external", .value = 0xd, .is_external = true },
1267 };
1268
1269 static struct at91_adc_caps at91sam9260_caps = {
1270         .calc_startup_ticks = calc_startup_ticks_9260,
1271         .num_channels = 4,
1272         .low_res_bits = 8,
1273         .high_res_bits = 10,
1274         .registers = {
1275                 .channel_base = AT91_ADC_CHR(0),
1276                 .drdy_mask = AT91_ADC_DRDY,
1277                 .status_register = AT91_ADC_SR,
1278                 .trigger_register = AT91_ADC_TRGR_9260,
1279                 .mr_prescal_mask = AT91_ADC_PRESCAL_9260,
1280                 .mr_startup_mask = AT91_ADC_STARTUP_9260,
1281         },
1282         .triggers = at91sam9260_triggers,
1283         .trigger_number = ARRAY_SIZE(at91sam9260_triggers),
1284 };
1285
1286 static const struct at91_adc_trigger at91sam9x5_triggers[] = {
1287         { .name = "external-rising", .value = 0x1, .is_external = true },
1288         { .name = "external-falling", .value = 0x2, .is_external = true },
1289         { .name = "external-any", .value = 0x3, .is_external = true },
1290         { .name = "continuous", .value = 0x6 },
1291 };
1292
1293 static struct at91_adc_caps at91sam9rl_caps = {
1294         .has_ts = true,
1295         .calc_startup_ticks = calc_startup_ticks_9260,  /* same as 9260 */
1296         .num_channels = 6,
1297         .low_res_bits = 8,
1298         .high_res_bits = 10,
1299         .registers = {
1300                 .channel_base = AT91_ADC_CHR(0),
1301                 .drdy_mask = AT91_ADC_DRDY,
1302                 .status_register = AT91_ADC_SR,
1303                 .trigger_register = AT91_ADC_TRGR_9G45,
1304                 .mr_prescal_mask = AT91_ADC_PRESCAL_9260,
1305                 .mr_startup_mask = AT91_ADC_STARTUP_9G45,
1306         },
1307         .triggers = at91sam9x5_triggers,
1308         .trigger_number = ARRAY_SIZE(at91sam9x5_triggers),
1309 };
1310
1311 static struct at91_adc_caps at91sam9g45_caps = {
1312         .has_ts = true,
1313         .calc_startup_ticks = calc_startup_ticks_9260,  /* same as 9260 */
1314         .num_channels = 8,
1315         .low_res_bits = 8,
1316         .high_res_bits = 10,
1317         .registers = {
1318                 .channel_base = AT91_ADC_CHR(0),
1319                 .drdy_mask = AT91_ADC_DRDY,
1320                 .status_register = AT91_ADC_SR,
1321                 .trigger_register = AT91_ADC_TRGR_9G45,
1322                 .mr_prescal_mask = AT91_ADC_PRESCAL_9G45,
1323                 .mr_startup_mask = AT91_ADC_STARTUP_9G45,
1324         },
1325         .triggers = at91sam9x5_triggers,
1326         .trigger_number = ARRAY_SIZE(at91sam9x5_triggers),
1327 };
1328
1329 static struct at91_adc_caps at91sam9x5_caps = {
1330         .has_ts = true,
1331         .has_tsmr = true,
1332         .ts_filter_average = 3,
1333         .ts_pen_detect_sensitivity = 2,
1334         .calc_startup_ticks = calc_startup_ticks_9x5,
1335         .num_channels = 12,
1336         .low_res_bits = 8,
1337         .high_res_bits = 10,
1338         .registers = {
1339                 .channel_base = AT91_ADC_CDR0_9X5,
1340                 .drdy_mask = AT91_ADC_SR_DRDY_9X5,
1341                 .status_register = AT91_ADC_SR_9X5,
1342                 .trigger_register = AT91_ADC_TRGR_9X5,
1343                 /* prescal mask is same as 9G45 */
1344                 .mr_prescal_mask = AT91_ADC_PRESCAL_9G45,
1345                 .mr_startup_mask = AT91_ADC_STARTUP_9X5,
1346         },
1347         .triggers = at91sam9x5_triggers,
1348         .trigger_number = ARRAY_SIZE(at91sam9x5_triggers),
1349 };
1350
1351 static struct at91_adc_caps sama5d3_caps = {
1352         .has_ts = true,
1353         .has_tsmr = true,
1354         .ts_filter_average = 3,
1355         .ts_pen_detect_sensitivity = 2,
1356         .calc_startup_ticks = calc_startup_ticks_9x5,
1357         .num_channels = 12,
1358         .low_res_bits = 0,
1359         .high_res_bits = 12,
1360         .registers = {
1361                 .channel_base = AT91_ADC_CDR0_9X5,
1362                 .drdy_mask = AT91_ADC_SR_DRDY_9X5,
1363                 .status_register = AT91_ADC_SR_9X5,
1364                 .trigger_register = AT91_ADC_TRGR_9X5,
1365                 .mr_prescal_mask = AT91_ADC_PRESCAL_9G45,
1366                 .mr_startup_mask = AT91_ADC_STARTUP_9X5,
1367         },
1368         .triggers = at91sam9x5_triggers,
1369         .trigger_number = ARRAY_SIZE(at91sam9x5_triggers),
1370 };
1371
1372 static const struct of_device_id at91_adc_dt_ids[] = {
1373         { .compatible = "atmel,at91sam9260-adc", .data = &at91sam9260_caps },
1374         { .compatible = "atmel,at91sam9rl-adc", .data = &at91sam9rl_caps },
1375         { .compatible = "atmel,at91sam9g45-adc", .data = &at91sam9g45_caps },
1376         { .compatible = "atmel,at91sam9x5-adc", .data = &at91sam9x5_caps },
1377         { .compatible = "atmel,sama5d3-adc", .data = &sama5d3_caps },
1378         {},
1379 };
1380 MODULE_DEVICE_TABLE(of, at91_adc_dt_ids);
1381
1382 static struct platform_driver at91_adc_driver = {
1383         .probe = at91_adc_probe,
1384         .remove = at91_adc_remove,
1385         .driver = {
1386                    .name = DRIVER_NAME,
1387                    .of_match_table = at91_adc_dt_ids,
1388                    .pm = pm_sleep_ptr(&at91_adc_pm_ops),
1389         },
1390 };
1391
1392 module_platform_driver(at91_adc_driver);
1393
1394 MODULE_LICENSE("GPL");
1395 MODULE_DESCRIPTION("Atmel AT91 ADC Driver");
1396 MODULE_AUTHOR("Maxime Ripard <maxime.ripard@free-electrons.com>");