drivers/iio/adc/at91_adc.c

   1 /*
   2  * Driver for the ADC present in the Atmel AT91 evaluation boards.
   3  *
   4  * Copyright 2011 Free Electrons
   5  *
   6  * Licensed under the GPLv2 or later.
   7  */
   8
   9 #include <linux/bitmap.h>
  10 #include <linux/bitops.h>
  11 #include <linux/clk.h>
  12 #include <linux/err.h>
  13 #include <linux/io.h>
  14 #include <linux/input.h>
  15 #include <linux/interrupt.h>
  16 #include <linux/jiffies.h>
  17 #include <linux/kernel.h>
  18 #include <linux/module.h>
  19 #include <linux/of.h>
  20 #include <linux/of_device.h>
  21 #include <linux/platform_device.h>
  22 #include <linux/sched.h>
  23 #include <linux/slab.h>
  24 #include <linux/wait.h>
  25
  26 #include <linux/platform_data/at91_adc.h>
  27
  28 #include <linux/iio/iio.h>
  29 #include <linux/iio/buffer.h>
  30 #include <linux/iio/trigger.h>
  31 #include <linux/iio/trigger_consumer.h>
  32 #include <linux/iio/triggered_buffer.h>
  33
  34 /* Registers */
  35 #define AT91_ADC_CR             0x00            /* Control Register */
  36 #define         AT91_ADC_SWRST          (1 << 0)        /* Software Reset */
  37 #define         AT91_ADC_START          (1 << 1)        /* Start Conversion */
  38
  39 #define AT91_ADC_MR             0x04            /* Mode Register */
  40 #define         AT91_ADC_TSAMOD         (3 << 0)        /* ADC mode */
  41 #define         AT91_ADC_TSAMOD_ADC_ONLY_MODE           (0 << 0)        /* ADC Mode */
  42 #define         AT91_ADC_TSAMOD_TS_ONLY_MODE            (1 << 0)        /* Touch Screen Only Mode */
  43 #define         AT91_ADC_TRGEN          (1 << 0)        /* Trigger Enable */
  44 #define         AT91_ADC_TRGSEL         (7 << 1)        /* Trigger Selection */
  45 #define                 AT91_ADC_TRGSEL_TC0             (0 << 1)
  46 #define                 AT91_ADC_TRGSEL_TC1             (1 << 1)
  47 #define                 AT91_ADC_TRGSEL_TC2             (2 << 1)
  48 #define                 AT91_ADC_TRGSEL_EXTERNAL        (6 << 1)
  49 #define         AT91_ADC_LOWRES         (1 << 4)        /* Low Resolution */
  50 #define         AT91_ADC_SLEEP          (1 << 5)        /* Sleep Mode */
  51 #define         AT91_ADC_PENDET         (1 << 6)        /* Pen contact detection enable */
  52 #define         AT91_ADC_PRESCAL_9260   (0x3f << 8)     /* Prescalar Rate Selection */
  53 #define         AT91_ADC_PRESCAL_9G45   (0xff << 8)
  54 #define                 AT91_ADC_PRESCAL_(x)    ((x) << 8)
  55 #define         AT91_ADC_STARTUP_9260   (0x1f << 16)    /* Startup Up Time */
  56 #define         AT91_ADC_STARTUP_9G45   (0x7f << 16)
  57 #define         AT91_ADC_STARTUP_9X5    (0xf << 16)
  58 #define                 AT91_ADC_STARTUP_(x)    ((x) << 16)
  59 #define         AT91_ADC_SHTIM          (0xf  << 24)    /* Sample & Hold Time */
  60 #define                 AT91_ADC_SHTIM_(x)      ((x) << 24)
  61 #define         AT91_ADC_PENDBC         (0x0f << 28)    /* Pen Debounce time */
  62 #define                 AT91_ADC_PENDBC_(x)     ((x) << 28)
  63
  64 #define AT91_ADC_TSR            0x0C
  65 #define         AT91_ADC_TSR_SHTIM      (0xf  << 24)    /* Sample & Hold Time */
  66 #define                 AT91_ADC_TSR_SHTIM_(x)  ((x) << 24)
  67
  68 #define AT91_ADC_CHER           0x10            /* Channel Enable Register */
  69 #define AT91_ADC_CHDR           0x14            /* Channel Disable Register */
  70 #define AT91_ADC_CHSR           0x18            /* Channel Status Register */
  71 #define         AT91_ADC_CH(n)          (1 << (n))      /* Channel Number */
  72
  73 #define AT91_ADC_SR             0x1C            /* Status Register */
  74 #define         AT91_ADC_EOC(n)         (1 << (n))      /* End of Conversion on Channel N */
  75 #define         AT91_ADC_OVRE(n)        (1 << ((n) + 8))/* Overrun Error on Channel N */
  76 #define         AT91_ADC_DRDY           (1 << 16)       /* Data Ready */
  77 #define         AT91_ADC_GOVRE          (1 << 17)       /* General Overrun Error */
  78 #define         AT91_ADC_ENDRX          (1 << 18)       /* End of RX Buffer */
  79 #define         AT91_ADC_RXFUFF         (1 << 19)       /* RX Buffer Full */
  80
  81 #define AT91_ADC_SR_9X5         0x30            /* Status Register for 9x5 */
  82 #define         AT91_ADC_SR_DRDY_9X5    (1 << 24)       /* Data Ready */
  83
  84 #define AT91_ADC_LCDR           0x20            /* Last Converted Data Register */
  85 #define         AT91_ADC_LDATA          (0x3ff)
  86
  87 #define AT91_ADC_IER            0x24            /* Interrupt Enable Register */
  88 #define AT91_ADC_IDR            0x28            /* Interrupt Disable Register */
  89 #define AT91_ADC_IMR            0x2C            /* Interrupt Mask Register */
  90 #define         AT91RL_ADC_IER_PEN      (1 << 20)
  91 #define         AT91RL_ADC_IER_NOPEN    (1 << 21)
  92 #define         AT91_ADC_IER_PEN        (1 << 29)
  93 #define         AT91_ADC_IER_NOPEN      (1 << 30)
  94 #define         AT91_ADC_IER_XRDY       (1 << 20)
  95 #define         AT91_ADC_IER_YRDY       (1 << 21)
  96 #define         AT91_ADC_IER_PRDY       (1 << 22)
  97 #define         AT91_ADC_ISR_PENS       (1 << 31)
  98
  99 #define AT91_ADC_CHR(n)         (0x30 + ((n) * 4))      /* Channel Data Register N */
 100 #define         AT91_ADC_DATA           (0x3ff)
 101
 102 #define AT91_ADC_CDR0_9X5       (0x50)                  /* Channel Data Register 0 for 9X5 */
 103
 104 #define AT91_ADC_ACR            0x94    /* Analog Control Register */
 105 #define         AT91_ADC_ACR_PENDETSENS (0x3 << 0)      /* pull-up resistor */
 106
 107 #define AT91_ADC_TSMR           0xB0
 108 #define         AT91_ADC_TSMR_TSMODE    (3 << 0)        /* Touch Screen Mode */
 109 #define                 AT91_ADC_TSMR_TSMODE_NONE               (0 << 0)
 110 #define                 AT91_ADC_TSMR_TSMODE_4WIRE_NO_PRESS     (1 << 0)
 111 #define                 AT91_ADC_TSMR_TSMODE_4WIRE_PRESS        (2 << 0)
 112 #define                 AT91_ADC_TSMR_TSMODE_5WIRE              (3 << 0)
 113 #define         AT91_ADC_TSMR_TSAV      (3 << 4)        /* Averages samples */
 114 #define                 AT91_ADC_TSMR_TSAV_(x)          ((x) << 4)
 115 #define         AT91_ADC_TSMR_SCTIM     (0x0f << 16)    /* Switch closure time */
 116 #define         AT91_ADC_TSMR_PENDBC    (0x0f << 28)    /* Pen Debounce time */
 117 #define                 AT91_ADC_TSMR_PENDBC_(x)        ((x) << 28)
 118 #define         AT91_ADC_TSMR_NOTSDMA   (1 << 22)       /* No Touchscreen DMA */
 119 #define         AT91_ADC_TSMR_PENDET_DIS        (0 << 24)       /* Pen contact detection disable */
 120 #define         AT91_ADC_TSMR_PENDET_ENA        (1 << 24)       /* Pen contact detection enable */
 121
 122 #define AT91_ADC_TSXPOSR        0xB4
 123 #define AT91_ADC_TSYPOSR        0xB8
 124 #define AT91_ADC_TSPRESSR       0xBC
 125
 126 #define AT91_ADC_TRGR_9260      AT91_ADC_MR
 127 #define AT91_ADC_TRGR_9G45      0x08
 128 #define AT91_ADC_TRGR_9X5       0xC0
 129
 130 /* Trigger Register bit field */
 131 #define         AT91_ADC_TRGR_TRGPER    (0xffff << 16)
 132 #define                 AT91_ADC_TRGR_TRGPER_(x)        ((x) << 16)
 133 #define         AT91_ADC_TRGR_TRGMOD    (0x7 << 0)
 134 #define                 AT91_ADC_TRGR_NONE              (0 << 0)
 135 #define                 AT91_ADC_TRGR_MOD_PERIOD_TRIG   (5 << 0)
 136
 137 #define AT91_ADC_CHAN(st, ch) \
 138         (st->registers->channel_base + (ch * 4))
 139 #define at91_adc_readl(st, reg) \
 140         (readl_relaxed(st->reg_base + reg))
 141 #define at91_adc_writel(st, reg, val) \
 142         (writel_relaxed(val, st->reg_base + reg))
 143
 144 #define DRIVER_NAME             "at91_adc"
 145 #define MAX_POS_BITS            12
 146
 147 #define TOUCH_SAMPLE_PERIOD_US          2000    /* 2ms */
 148 #define TOUCH_PEN_DETECT_DEBOUNCE_US    200
 149
 150 #define MAX_RLPOS_BITS         10
 151 #define TOUCH_SAMPLE_PERIOD_US_RL      10000   /* 10ms, the SoC can't keep up with 2ms */
 152 #define TOUCH_SHTIM                    0xa
 153
 154 /**
 155  * struct at91_adc_reg_desc - Various informations relative to registers
 156  * @channel_base:       Base offset for the channel data registers
 157  * @drdy_mask:          Mask of the DRDY field in the relevant registers
 158                         (Interruptions registers mostly)
 159  * @status_register:    Offset of the Interrupt Status Register
 160  * @trigger_register:   Offset of the Trigger setup register
 161  * @mr_prescal_mask:    Mask of the PRESCAL field in the adc MR register
 162  * @mr_startup_mask:    Mask of the STARTUP field in the adc MR register
 163  */
 164 struct at91_adc_reg_desc {
 165         u8      channel_base;
 166         u32     drdy_mask;
 167         u8      status_register;
 168         u8      trigger_register;
 169         u32     mr_prescal_mask;
 170         u32     mr_startup_mask;
 171 };
 172
 173 struct at91_adc_caps {
 174         bool    has_ts;         /* Support touch screen */
 175         bool    has_tsmr;       /* only at91sam9x5, sama5d3 have TSMR reg */
 176         /*
 177          * Numbers of sampling data will be averaged. Can be 0~3.
 178          * Hardware can average (2 ^ ts_filter_average) sample data.
 179          */
 180         u8      ts_filter_average;
 181         /* Pen Detection input pull-up resistor, can be 0~3 */
 182         u8      ts_pen_detect_sensitivity;
 183
 184         /* startup time calculate function */
 185         u32 (*calc_startup_ticks)(u8 startup_time, u32 adc_clk_khz);
 186
 187         u8      num_channels;
 188         struct at91_adc_reg_desc registers;
 189 };
 190
 191 struct at91_adc_state {
 192         struct clk              *adc_clk;
 193         u16                     *buffer;
 194         unsigned long           channels_mask;
 195         struct clk              *clk;
 196         bool                    done;
 197         int                     irq;
 198         u16                     last_value;
 199         struct mutex            lock;
 200         u8                      num_channels;
 201         void __iomem            *reg_base;
 202         struct at91_adc_reg_desc *registers;
 203         u8                      startup_time;
 204         u8                      sample_hold_time;
 205         bool                    sleep_mode;
 206         struct iio_trigger      **trig;
 207         struct at91_adc_trigger *trigger_list;
 208         u32                     trigger_number;
 209         bool                    use_external;
 210         u32                     vref_mv;
 211         u32                     res;            /* resolution used for convertions */
 212         bool                    low_res;        /* the resolution corresponds to the lowest one */
 213         wait_queue_head_t       wq_data_avail;
 214         struct at91_adc_caps    *caps;
 215
 216         /*
 217          * Following ADC channels are shared by touchscreen:
 218          *
 219          * CH0 -- Touch screen XP/UL
 220          * CH1 -- Touch screen XM/UR
 221          * CH2 -- Touch screen YP/LL
 222          * CH3 -- Touch screen YM/Sense
 223          * CH4 -- Touch screen LR(5-wire only)
 224          *
 225          * The bitfields below represents the reserved channel in the
 226          * touchscreen mode.
 227          */
 228 #define CHAN_MASK_TOUCHSCREEN_4WIRE     (0xf << 0)
 229 #define CHAN_MASK_TOUCHSCREEN_5WIRE     (0x1f << 0)
 230         enum atmel_adc_ts_type  touchscreen_type;
 231         struct input_dev        *ts_input;
 232
 233         u16                     ts_sample_period_val;
 234         u32                     ts_pressure_threshold;
 235         u16                     ts_pendbc;
 236
 237         bool                    ts_bufferedmeasure;
 238         u32                     ts_prev_absx;
 239         u32                     ts_prev_absy;
 240 };
 241
 242 static irqreturn_t at91_adc_trigger_handler(int irq, void *p)
 243 {
 244         struct iio_poll_func *pf = p;
 245         struct iio_dev *idev = pf->indio_dev;
 246         struct at91_adc_state *st = iio_priv(idev);
 247         int i, j = 0;
 248
 249         for (i = 0; i < idev->masklength; i++) {
 250                 if (!test_bit(i, idev->active_scan_mask))
 251                         continue;
 252                 st->buffer[j] = at91_adc_readl(st, AT91_ADC_CHAN(st, i));
 253                 j++;
 254         }
 255
 256         iio_push_to_buffers_with_timestamp(idev, st->buffer, pf->timestamp);
 257
 258         iio_trigger_notify_done(idev->trig);
 259
 260         /* Needed to ACK the DRDY interruption */
 261         at91_adc_readl(st, AT91_ADC_LCDR);
 262
 263         enable_irq(st->irq);
 264
 265         return IRQ_HANDLED;
 266 }
 267
 268 /* Handler for classic adc channel eoc trigger */
 269 void handle_adc_eoc_trigger(int irq, struct iio_dev *idev)
 270 {
 271         struct at91_adc_state *st = iio_priv(idev);
 272
 273         if (iio_buffer_enabled(idev)) {
 274                 disable_irq_nosync(irq);
 275                 iio_trigger_poll(idev->trig, iio_get_time_ns());
 276         } else {
 277                 st->last_value = at91_adc_readl(st, AT91_ADC_LCDR);
 278                 st->done = true;
 279                 wake_up_interruptible(&st->wq_data_avail);
 280         }
 281 }
 282
 283 static int at91_ts_sample(struct at91_adc_state *st)
 284 {
 285         unsigned int xscale, yscale, reg, z1, z2;
 286         unsigned int x, y, pres, xpos, ypos;
 287         unsigned int rxp = 1;
 288         unsigned int factor = 1000;
 289         struct iio_dev *idev = iio_priv_to_dev(st);
 290
 291         unsigned int xyz_mask_bits = st->res;
 292         unsigned int xyz_mask = (1 << xyz_mask_bits) - 1;
 293
 294         /* calculate position */
 295         /* x position = (x / xscale) * max, max = 2^MAX_POS_BITS - 1 */
 296         reg = at91_adc_readl(st, AT91_ADC_TSXPOSR);
 297         xpos = reg & xyz_mask;
 298         x = (xpos << MAX_POS_BITS) - xpos;
 299         xscale = (reg >> 16) & xyz_mask;
 300         if (xscale == 0) {
 301                 dev_err(&idev->dev, "Error: xscale == 0!\n");
 302                 return -1;
 303         }
 304         x /= xscale;
 305
 306         /* y position = (y / yscale) * max, max = 2^MAX_POS_BITS - 1 */
 307         reg = at91_adc_readl(st, AT91_ADC_TSYPOSR);
 308         ypos = reg & xyz_mask;
 309         y = (ypos << MAX_POS_BITS) - ypos;
 310         yscale = (reg >> 16) & xyz_mask;
 311         if (yscale == 0) {
 312                 dev_err(&idev->dev, "Error: yscale == 0!\n");
 313                 return -1;
 314         }
 315         y /= yscale;
 316
 317         /* calculate the pressure */
 318         reg = at91_adc_readl(st, AT91_ADC_TSPRESSR);
 319         z1 = reg & xyz_mask;
 320         z2 = (reg >> 16) & xyz_mask;
 321
 322         if (z1 != 0)
 323                 pres = rxp * (x * factor / 1024) * (z2 * factor / z1 - factor)
 324                         / factor;
 325         else
 326                 pres = st->ts_pressure_threshold;       /* no pen contacted */
 327
 328         dev_dbg(&idev->dev, "xpos = %d, xscale = %d, ypos = %d, yscale = %d, z1 = %d, z2 = %d, press = %d\n",
 329                                 xpos, xscale, ypos, yscale, z1, z2, pres);
 330
 331         if (pres < st->ts_pressure_threshold) {
 332                 dev_dbg(&idev->dev, "x = %d, y = %d, pressure = %d\n",
 333                                         x, y, pres / factor);
 334                 input_report_abs(st->ts_input, ABS_X, x);
 335                 input_report_abs(st->ts_input, ABS_Y, y);
 336                 input_report_abs(st->ts_input, ABS_PRESSURE, pres);
 337                 input_report_key(st->ts_input, BTN_TOUCH, 1);
 338                 input_sync(st->ts_input);
 339         } else {
 340                 dev_dbg(&idev->dev, "pressure too low: not reporting\n");
 341         }
 342
 343         return 0;
 344 }
 345
 346 static irqreturn_t at91_adc_rl_interrupt(int irq, void *private)
 347 {
 348         struct iio_dev *idev = private;
 349         struct at91_adc_state *st = iio_priv(idev);
 350         u32 status = at91_adc_readl(st, st->registers->status_register);
 351         unsigned int reg;
 352
 353         status &= at91_adc_readl(st, AT91_ADC_IMR);
 354         if (status & st->registers->drdy_mask)
 355                 handle_adc_eoc_trigger(irq, idev);
 356
 357         if (status & AT91RL_ADC_IER_PEN) {
 358                 /* Disabling pen debounce is required to get a NOPEN irq */
 359                 reg = at91_adc_readl(st, AT91_ADC_MR);
 360                 reg &= ~AT91_ADC_PENDBC;
 361                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_MR, reg);
 362
 363                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IDR, AT91RL_ADC_IER_PEN);
 364                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IER, AT91RL_ADC_IER_NOPEN
 365                                 | AT91_ADC_EOC(3));
 366                 /* Set up period trigger for sampling */
 367                 at91_adc_writel(st, st->registers->trigger_register,
 368                         AT91_ADC_TRGR_MOD_PERIOD_TRIG |
 369                         AT91_ADC_TRGR_TRGPER_(st->ts_sample_period_val));
 370         } else if (status & AT91RL_ADC_IER_NOPEN) {
 371                 reg = at91_adc_readl(st, AT91_ADC_MR);
 372                 reg |= AT91_ADC_PENDBC_(st->ts_pendbc) & AT91_ADC_PENDBC;
 373                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_MR, reg);
 374                 at91_adc_writel(st, st->registers->trigger_register,
 375                         AT91_ADC_TRGR_NONE);
 376
 377                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IDR, AT91RL_ADC_IER_NOPEN
 378                                 | AT91_ADC_EOC(3));
 379                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IER, AT91RL_ADC_IER_PEN);
 380                 st->ts_bufferedmeasure = false;
 381                 input_report_key(st->ts_input, BTN_TOUCH, 0);
 382                 input_sync(st->ts_input);
 383         } else if (status & AT91_ADC_EOC(3)) {
 384                 /* Conversion finished */
 385                 if (st->ts_bufferedmeasure) {
 386                         /*
 387                          * Last measurement is always discarded, since it can
 388                          * be erroneous.
 389                          * Always report previous measurement
 390                          */
 391                         input_report_abs(st->ts_input, ABS_X, st->ts_prev_absx);
 392                         input_report_abs(st->ts_input, ABS_Y, st->ts_prev_absy);
 393                         input_report_key(st->ts_input, BTN_TOUCH, 1);
 394                         input_sync(st->ts_input);
 395                 } else
 396                         st->ts_bufferedmeasure = true;
 397
 398                 /* Now make new measurement */
 399                 st->ts_prev_absx = at91_adc_readl(st, AT91_ADC_CHAN(st, 3))
 400                                    << MAX_RLPOS_BITS;
 401                 st->ts_prev_absx /= at91_adc_readl(st, AT91_ADC_CHAN(st, 2));
 402
 403                 st->ts_prev_absy = at91_adc_readl(st, AT91_ADC_CHAN(st, 1))
 404                                    << MAX_RLPOS_BITS;
 405                 st->ts_prev_absy /= at91_adc_readl(st, AT91_ADC_CHAN(st, 0));
 406         }
 407
 408         return IRQ_HANDLED;
 409 }
 410
 411 static irqreturn_t at91_adc_9x5_interrupt(int irq, void *private)
 412 {
 413         struct iio_dev *idev = private;
 414         struct at91_adc_state *st = iio_priv(idev);
 415         u32 status = at91_adc_readl(st, st->registers->status_register);
 416         const uint32_t ts_data_irq_mask =
 417                 AT91_ADC_IER_XRDY |
 418                 AT91_ADC_IER_YRDY |
 419                 AT91_ADC_IER_PRDY;
 420
 421         if (status & st->registers->drdy_mask)
 422                 handle_adc_eoc_trigger(irq, idev);
 423
 424         if (status & AT91_ADC_IER_PEN) {
 425                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IDR, AT91_ADC_IER_PEN);
 426                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IER, AT91_ADC_IER_NOPEN |
 427                         ts_data_irq_mask);
 428                 /* Set up period trigger for sampling */
 429                 at91_adc_writel(st, st->registers->trigger_register,
 430                         AT91_ADC_TRGR_MOD_PERIOD_TRIG |
 431                         AT91_ADC_TRGR_TRGPER_(st->ts_sample_period_val));
 432         } else if (status & AT91_ADC_IER_NOPEN) {
 433                 at91_adc_writel(st, st->registers->trigger_register, 0);
 434                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IDR, AT91_ADC_IER_NOPEN |
 435                         ts_data_irq_mask);
 436                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IER, AT91_ADC_IER_PEN);
 437
 438                 input_report_key(st->ts_input, BTN_TOUCH, 0);
 439                 input_sync(st->ts_input);
 440         } else if ((status & ts_data_irq_mask) == ts_data_irq_mask) {
 441                 /* Now all touchscreen data is ready */
 442
 443                 if (status & AT91_ADC_ISR_PENS) {
 444                         /* validate data by pen contact */
 445                         at91_ts_sample(st);
 446                 } else {
 447                         /* triggered by event that is no pen contact, just read
 448                          * them to clean the interrupt and discard all.
 449                          */
 450                         at91_adc_readl(st, AT91_ADC_TSXPOSR);
 451                         at91_adc_readl(st, AT91_ADC_TSYPOSR);
 452                         at91_adc_readl(st, AT91_ADC_TSPRESSR);
 453                 }
 454         }
 455
 456         return IRQ_HANDLED;
 457 }
 458
 459 static int at91_adc_channel_init(struct iio_dev *idev)
 460 {
 461         struct at91_adc_state *st = iio_priv(idev);
 462         struct iio_chan_spec *chan_array, *timestamp;
 463         int bit, idx = 0;
 464         unsigned long rsvd_mask = 0;
 465
 466         /* If touchscreen is enable, then reserve the adc channels */
 467         if (st->touchscreen_type == ATMEL_ADC_TOUCHSCREEN_4WIRE)
 468                 rsvd_mask = CHAN_MASK_TOUCHSCREEN_4WIRE;
 469         else if (st->touchscreen_type == ATMEL_ADC_TOUCHSCREEN_5WIRE)
 470                 rsvd_mask = CHAN_MASK_TOUCHSCREEN_5WIRE;
 471
 472         /* set up the channel mask to reserve touchscreen channels */
 473         st->channels_mask &= ~rsvd_mask;
 474
 475         idev->num_channels = bitmap_weight(&st->channels_mask,
 476                                            st->num_channels) + 1;
 477
 478         chan_array = devm_kzalloc(&idev->dev,
 479                                   ((idev->num_channels + 1) *
 480                                         sizeof(struct iio_chan_spec)),
 481                                   GFP_KERNEL);
 482
 483         if (!chan_array)
 484                 return -ENOMEM;
 485
 486         for_each_set_bit(bit, &st->channels_mask, st->num_channels) {
 487                 struct iio_chan_spec *chan = chan_array + idx;
 488
 489                 chan->type = IIO_VOLTAGE;
 490                 chan->indexed = 1;
 491                 chan->channel = bit;
 492                 chan->scan_index = idx;
 493                 chan->scan_type.sign = 'u';
 494                 chan->scan_type.realbits = st->res;
 495                 chan->scan_type.storagebits = 16;
 496                 chan->info_mask_shared_by_type = BIT(IIO_CHAN_INFO_SCALE);
 497                 chan->info_mask_separate = BIT(IIO_CHAN_INFO_RAW);
 498                 idx++;
 499         }
 500         timestamp = chan_array + idx;
 501
 502         timestamp->type = IIO_TIMESTAMP;
 503         timestamp->channel = -1;
 504         timestamp->scan_index = idx;
 505         timestamp->scan_type.sign = 's';
 506         timestamp->scan_type.realbits = 64;
 507         timestamp->scan_type.storagebits = 64;
 508
 509         idev->channels = chan_array;
 510         return idev->num_channels;
 511 }
 512
 513 static int at91_adc_get_trigger_value_by_name(struct iio_dev *idev,
 514                                              struct at91_adc_trigger *triggers,
 515                                              const char *trigger_name)
 516 {
 517         struct at91_adc_state *st = iio_priv(idev);
 518         int i;
 519
 520         for (i = 0; i < st->trigger_number; i++) {
 521                 char *name = kasprintf(GFP_KERNEL,
 522                                 "%s-dev%d-%s",
 523                                 idev->name,
 524                                 idev->id,
 525                                 triggers[i].name);
 526                 if (!name)
 527                         return -ENOMEM;
 528
 529                 if (strcmp(trigger_name, name) == 0) {
 530                         kfree(name);
 531                         if (triggers[i].value == 0)
 532                                 return -EINVAL;
 533                         return triggers[i].value;
 534                 }
 535
 536                 kfree(name);
 537         }
 538
 539         return -EINVAL;
 540 }
 541
 542 static int at91_adc_configure_trigger(struct iio_trigger *trig, bool state)
 543 {
 544         struct iio_dev *idev = iio_trigger_get_drvdata(trig);
 545         struct at91_adc_state *st = iio_priv(idev);
 546         struct iio_buffer *buffer = idev->buffer;
 547         struct at91_adc_reg_desc *reg = st->registers;
 548         u32 status = at91_adc_readl(st, reg->trigger_register);
 549         int value;
 550         u8 bit;
 551
 552         value = at91_adc_get_trigger_value_by_name(idev,
 553                                                    st->trigger_list,
 554                                                    idev->trig->name);
 555         if (value < 0)
 556                 return value;
 557
 558         if (state) {
 559                 st->buffer = kmalloc(idev->scan_bytes, GFP_KERNEL);
 560                 if (st->buffer == NULL)
 561                         return -ENOMEM;
 562
 563                 at91_adc_writel(st, reg->trigger_register,
 564                                 status | value);
 565
 566                 for_each_set_bit(bit, buffer->scan_mask,
 567                                  st->num_channels) {
 568                         struct iio_chan_spec const *chan = idev->channels + bit;
 569                         at91_adc_writel(st, AT91_ADC_CHER,
 570                                         AT91_ADC_CH(chan->channel));
 571                 }
 572
 573                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IER, reg->drdy_mask);
 574
 575         } else {
 576                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IDR, reg->drdy_mask);
 577
 578                 at91_adc_writel(st, reg->trigger_register,
 579                                 status & ~value);
 580
 581                 for_each_set_bit(bit, buffer->scan_mask,
 582                                  st->num_channels) {
 583                         struct iio_chan_spec const *chan = idev->channels + bit;
 584                         at91_adc_writel(st, AT91_ADC_CHDR,
 585                                         AT91_ADC_CH(chan->channel));
 586                 }
 587                 kfree(st->buffer);
 588         }
 589
 590         return 0;
 591 }
 592
 593 static const struct iio_trigger_ops at91_adc_trigger_ops = {
 594         .owner = THIS_MODULE,
 595         .set_trigger_state = &at91_adc_configure_trigger,
 596 };
 597
 598 static struct iio_trigger *at91_adc_allocate_trigger(struct iio_dev *idev,
 599                                                      struct at91_adc_trigger *trigger)
 600 {
 601         struct iio_trigger *trig;
 602         int ret;
 603
 604         trig = iio_trigger_alloc("%s-dev%d-%s", idev->name,
 605                                  idev->id, trigger->name);
 606         if (trig == NULL)
 607                 return NULL;
 608
 609         trig->dev.parent = idev->dev.parent;
 610         iio_trigger_set_drvdata(trig, idev);
 611         trig->ops = &at91_adc_trigger_ops;
 612
 613         ret = iio_trigger_register(trig);
 614         if (ret)
 615                 return NULL;
 616
 617         return trig;
 618 }
 619
 620 static int at91_adc_trigger_init(struct iio_dev *idev)
 621 {
 622         struct at91_adc_state *st = iio_priv(idev);
 623         int i, ret;
 624
 625         st->trig = devm_kzalloc(&idev->dev,
 626                                 st->trigger_number * sizeof(*st->trig),
 627                                 GFP_KERNEL);
 628
 629         if (st->trig == NULL) {
 630                 ret = -ENOMEM;
 631                 goto error_ret;
 632         }
 633
 634         for (i = 0; i < st->trigger_number; i++) {
 635                 if (st->trigger_list[i].is_external && !(st->use_external))
 636                         continue;
 637
 638                 st->trig[i] = at91_adc_allocate_trigger(idev,
 639                                                         st->trigger_list + i);
 640                 if (st->trig[i] == NULL) {
 641                         dev_err(&idev->dev,
 642                                 "Could not allocate trigger %d\n", i);
 643                         ret = -ENOMEM;
 644                         goto error_trigger;
 645                 }
 646         }
 647
 648         return 0;
 649
 650 error_trigger:
 651         for (i--; i >= 0; i--) {
 652                 iio_trigger_unregister(st->trig[i]);
 653                 iio_trigger_free(st->trig[i]);
 654         }
 655 error_ret:
 656         return ret;
 657 }
 658
 659 static void at91_adc_trigger_remove(struct iio_dev *idev)
 660 {
 661         struct at91_adc_state *st = iio_priv(idev);
 662         int i;
 663
 664         for (i = 0; i < st->trigger_number; i++) {
 665                 iio_trigger_unregister(st->trig[i]);
 666                 iio_trigger_free(st->trig[i]);
 667         }
 668 }
 669
 670 static int at91_adc_buffer_init(struct iio_dev *idev)
 671 {
 672         return iio_triggered_buffer_setup(idev, &iio_pollfunc_store_time,
 673                 &at91_adc_trigger_handler, NULL);
 674 }
 675
 676 static void at91_adc_buffer_remove(struct iio_dev *idev)
 677 {
 678         iio_triggered_buffer_cleanup(idev);
 679 }
 680
 681 static int at91_adc_read_raw(struct iio_dev *idev,
 682                              struct iio_chan_spec const *chan,
 683                              int *val, int *val2, long mask)
 684 {
 685         struct at91_adc_state *st = iio_priv(idev);
 686         int ret;
 687
 688         switch (mask) {
 689         case IIO_CHAN_INFO_RAW:
 690                 mutex_lock(&st->lock);
 691
 692                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_CHER,
 693                                 AT91_ADC_CH(chan->channel));
 694                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IER, st->registers->drdy_mask);
 695                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_CR, AT91_ADC_START);
 696
 697                 ret = wait_event_interruptible_timeout(st->wq_data_avail,
 698                                                        st->done,
 699                                                        msecs_to_jiffies(1000));
 700                 if (ret == 0)
 701                         ret = -ETIMEDOUT;
 702                 if (ret < 0) {
 703                         mutex_unlock(&st->lock);
 704                         return ret;
 705                 }
 706
 707                 *val = st->last_value;
 708
 709                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_CHDR,
 710                                 AT91_ADC_CH(chan->channel));
 711                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IDR, st->registers->drdy_mask);
 712
 713                 st->last_value = 0;
 714                 st->done = false;
 715                 mutex_unlock(&st->lock);
 716                 return IIO_VAL_INT;
 717
 718         case IIO_CHAN_INFO_SCALE:
 719                 *val = st->vref_mv;
 720                 *val2 = chan->scan_type.realbits;
 721                 return IIO_VAL_FRACTIONAL_LOG2;
 722         default:
 723                 break;
 724         }
 725         return -EINVAL;
 726 }
 727
 728 static int at91_adc_of_get_resolution(struct at91_adc_state *st,
 729                                       struct platform_device *pdev)
 730 {
 731         struct iio_dev *idev = iio_priv_to_dev(st);
 732         struct device_node *np = pdev->dev.of_node;
 733         int count, i, ret = 0;
 734         char *res_name, *s;
 735         u32 *resolutions;
 736
 737         count = of_property_count_strings(np, "atmel,adc-res-names");
 738         if (count < 2) {
 739                 dev_err(&idev->dev, "You must specified at least two resolution names for "
 740                                     "adc-res-names property in the DT\n");
 741                 return count;
 742         }
 743
 744         resolutions = kmalloc(count * sizeof(*resolutions), GFP_KERNEL);
 745         if (!resolutions)
 746                 return -ENOMEM;
 747
 748         if (of_property_read_u32_array(np, "atmel,adc-res", resolutions, count)) {
 749                 dev_err(&idev->dev, "Missing adc-res property in the DT.\n");
 750                 ret = -ENODEV;
 751                 goto ret;
 752         }
 753
 754         if (of_property_read_string(np, "atmel,adc-use-res", (const char **)&res_name))
 755                 res_name = "highres";
 756
 757         for (i = 0; i < count; i++) {
 758                 if (of_property_read_string_index(np, "atmel,adc-res-names", i, (const char **)&s))
 759                         continue;
 760
 761                 if (strcmp(res_name, s))
 762                         continue;
 763
 764                 st->res = resolutions[i];
 765                 if (!strcmp(res_name, "lowres"))
 766                         st->low_res = true;
 767                 else
 768                         st->low_res = false;
 769
 770                 dev_info(&idev->dev, "Resolution used: %u bits\n", st->res);
 771                 goto ret;
 772         }
 773
 774         dev_err(&idev->dev, "There is no resolution for %s\n", res_name);
 775
 776 ret:
 777         kfree(resolutions);
 778         return ret;
 779 }
 780
 781 static u32 calc_startup_ticks_9260(u8 startup_time, u32 adc_clk_khz)
 782 {
 783         /*
 784          * Number of ticks needed to cover the startup time of the ADC
 785          * as defined in the electrical characteristics of the board,
 786          * divided by 8. The formula thus is :
 787          *   Startup Time = (ticks + 1) * 8 / ADC Clock
 788          */
 789         return round_up((startup_time * adc_clk_khz / 1000) - 1, 8) / 8;
 790 }
 791
 792 static u32 calc_startup_ticks_9x5(u8 startup_time, u32 adc_clk_khz)
 793 {
 794         /*
 795          * For sama5d3x and at91sam9x5, the formula changes to:
 796          * Startup Time = <lookup_table_value> / ADC Clock
 797          */
 798         const int startup_lookup[] = {
 799                 0  , 8  , 16 , 24 ,
 800                 64 , 80 , 96 , 112,
 801                 512, 576, 640, 704,
 802                 768, 832, 896, 960
 803                 };
 804         int i, size = ARRAY_SIZE(startup_lookup);
 805         unsigned int ticks;
 806
 807         ticks = startup_time * adc_clk_khz / 1000;
 808         for (i = 0; i < size; i++)
 809                 if (ticks < startup_lookup[i])
 810                         break;
 811
 812         ticks = i;
 813         if (ticks == size)
 814                 /* Reach the end of lookup table */
 815                 ticks = size - 1;
 816
 817         return ticks;
 818 }
 819
 820 static const struct of_device_id at91_adc_dt_ids[];
 821
 822 static int at91_adc_probe_dt_ts(struct device_node *node,
 823         struct at91_adc_state *st, struct device *dev)
 824 {
 825         int ret;
 826         u32 prop;
 827
 828         ret = of_property_read_u32(node, "atmel,adc-ts-wires", &prop);
 829         if (ret) {
 830                 dev_info(dev, "ADC Touch screen is disabled.\n");
 831                 return 0;
 832         }
 833
 834         switch (prop) {
 835         case 4:
 836         case 5:
 837                 st->touchscreen_type = prop;
 838                 break;
 839         default:
 840                 dev_err(dev, "Unsupported number of touchscreen wires (%d). Should be 4 or 5.\n", prop);
 841                 return -EINVAL;
 842         }
 843
 844         if (!st->caps->has_tsmr)
 845                 return 0;
 846         prop = 0;
 847         of_property_read_u32(node, "atmel,adc-ts-pressure-threshold", &prop);
 848         st->ts_pressure_threshold = prop;
 849         if (st->ts_pressure_threshold) {
 850                 return 0;
 851         } else {
 852                 dev_err(dev, "Invalid pressure threshold for the touchscreen\n");
 853                 return -EINVAL;
 854         }
 855 }
 856
 857 static int at91_adc_probe_dt(struct at91_adc_state *st,
 858                              struct platform_device *pdev)
 859 {
 860         struct iio_dev *idev = iio_priv_to_dev(st);
 861         struct device_node *node = pdev->dev.of_node;
 862         struct device_node *trig_node;
 863         int i = 0, ret;
 864         u32 prop;
 865
 866         if (!node)
 867                 return -EINVAL;
 868
 869         st->caps = (struct at91_adc_caps *)
 870                 of_match_device(at91_adc_dt_ids, &pdev->dev)->data;
 871
 872         st->use_external = of_property_read_bool(node, "atmel,adc-use-external-triggers");
 873
 874         if (of_property_read_u32(node, "atmel,adc-channels-used", &prop)) {
 875                 dev_err(&idev->dev, "Missing adc-channels-used property in the DT.\n");
 876                 ret = -EINVAL;
 877                 goto error_ret;
 878         }
 879         st->channels_mask = prop;
 880
 881         st->sleep_mode = of_property_read_bool(node, "atmel,adc-sleep-mode");
 882
 883         if (of_property_read_u32(node, "atmel,adc-startup-time", &prop)) {
 884                 dev_err(&idev->dev, "Missing adc-startup-time property in the DT.\n");
 885                 ret = -EINVAL;
 886                 goto error_ret;
 887         }
 888         st->startup_time = prop;
 889
 890         prop = 0;
 891         of_property_read_u32(node, "atmel,adc-sample-hold-time", &prop);
 892         st->sample_hold_time = prop;
 893
 894         if (of_property_read_u32(node, "atmel,adc-vref", &prop)) {
 895                 dev_err(&idev->dev, "Missing adc-vref property in the DT.\n");
 896                 ret = -EINVAL;
 897                 goto error_ret;
 898         }
 899         st->vref_mv = prop;
 900
 901         ret = at91_adc_of_get_resolution(st, pdev);
 902         if (ret)
 903                 goto error_ret;
 904
 905         st->registers = &st->caps->registers;
 906         st->num_channels = st->caps->num_channels;
 907         st->trigger_number = of_get_child_count(node);
 908         st->trigger_list = devm_kzalloc(&idev->dev, st->trigger_number *
 909                                         sizeof(struct at91_adc_trigger),
 910                                         GFP_KERNEL);
 911         if (!st->trigger_list) {
 912                 dev_err(&idev->dev, "Could not allocate trigger list memory.\n");
 913                 ret = -ENOMEM;
 914                 goto error_ret;
 915         }
 916
 917         for_each_child_of_node(node, trig_node) {
 918                 struct at91_adc_trigger *trig = st->trigger_list + i;
 919                 const char *name;
 920
 921                 if (of_property_read_string(trig_node, "trigger-name", &name)) {
 922                         dev_err(&idev->dev, "Missing trigger-name property in the DT.\n");
 923                         ret = -EINVAL;
 924                         goto error_ret;
 925                 }
 926                 trig->name = name;
 927
 928                 if (of_property_read_u32(trig_node, "trigger-value", &prop)) {
 929                         dev_err(&idev->dev, "Missing trigger-value property in the DT.\n");
 930                         ret = -EINVAL;
 931                         goto error_ret;
 932                 }
 933                 trig->value = prop;
 934                 trig->is_external = of_property_read_bool(trig_node, "trigger-external");
 935                 i++;
 936         }
 937
 938         /* Check if touchscreen is supported. */
 939         if (st->caps->has_ts)
 940                 return at91_adc_probe_dt_ts(node, st, &idev->dev);
 941         else
 942                 dev_info(&idev->dev, "not support touchscreen in the adc compatible string.\n");
 943
 944         return 0;
 945
 946 error_ret:
 947         return ret;
 948 }
 949
 950 static int at91_adc_probe_pdata(struct at91_adc_state *st,
 951                                 struct platform_device *pdev)
 952 {
 953         struct at91_adc_data *pdata = pdev->dev.platform_data;
 954
 955         if (!pdata)
 956                 return -EINVAL;
 957
 958         st->caps = (struct at91_adc_caps *)
 959                         platform_get_device_id(pdev)->driver_data;
 960
 961         st->use_external = pdata->use_external_triggers;
 962         st->vref_mv = pdata->vref;
 963         st->channels_mask = pdata->channels_used;
 964         st->num_channels = st->caps->num_channels;
 965         st->startup_time = pdata->startup_time;
 966         st->trigger_number = pdata->trigger_number;
 967         st->trigger_list = pdata->trigger_list;
 968         st->registers = &st->caps->registers;
 969         st->touchscreen_type = pdata->touchscreen_type;
 970
 971         return 0;
 972 }
 973
 974 static const struct iio_info at91_adc_info = {
 975         .driver_module = THIS_MODULE,
 976         .read_raw = &at91_adc_read_raw,
 977 };
 978
 979 /* Touchscreen related functions */
 980 static int atmel_ts_open(struct input_dev *dev)
 981 {
 982         struct at91_adc_state *st = input_get_drvdata(dev);
 983
 984         if (st->caps->has_tsmr)
 985                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IER, AT91_ADC_IER_PEN);
 986         else
 987                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IER, AT91RL_ADC_IER_PEN);
 988         return 0;
 989 }
 990
 991 static void atmel_ts_close(struct input_dev *dev)
 992 {
 993         struct at91_adc_state *st = input_get_drvdata(dev);
 994
 995         if (st->caps->has_tsmr)
 996                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IDR, AT91_ADC_IER_PEN);
 997         else
 998                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IDR, AT91RL_ADC_IER_PEN);
 999 }
1000
1001 static int at91_ts_hw_init(struct at91_adc_state *st, u32 adc_clk_khz)
1002 {
1003         u32 reg = 0;
1004         int i = 0;
1005
1006         /* a Pen Detect Debounce Time is necessary for the ADC Touch to avoid
1007          * pen detect noise.
1008          * The formula is : Pen Detect Debounce Time = (2 ^ pendbc) / ADCClock
1009          */
1010         st->ts_pendbc = round_up(TOUCH_PEN_DETECT_DEBOUNCE_US * adc_clk_khz /
1011                                  1000, 1);
1012
1013         while (st->ts_pendbc >> ++i)
1014                 ;       /* Empty! Find the shift offset */
1015         if (abs(st->ts_pendbc - (1 << i)) < abs(st->ts_pendbc - (1 << (i - 1))))
1016                 st->ts_pendbc = i;
1017         else
1018                 st->ts_pendbc = i - 1;
1019
1020         if (!st->caps->has_tsmr) {
1021                 reg = at91_adc_readl(st, AT91_ADC_MR);
1022                 reg |= AT91_ADC_TSAMOD_TS_ONLY_MODE | AT91_ADC_PENDET;
1023
1024                 reg |= AT91_ADC_PENDBC_(st->ts_pendbc) & AT91_ADC_PENDBC;
1025                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_MR, reg);
1026
1027                 reg = AT91_ADC_TSR_SHTIM_(TOUCH_SHTIM) & AT91_ADC_TSR_SHTIM;
1028                 at91_adc_writel(st, AT91_ADC_TSR, reg);
1029
1030                 st->ts_sample_period_val = round_up((TOUCH_SAMPLE_PERIOD_US_RL *
1031                                                     adc_clk_khz / 1000) - 1, 1);
1032
1033                 return 0;
1034         }
1035
1036         if (st->touchscreen_type == ATMEL_ADC_TOUCHSCREEN_4WIRE)
1037                 reg = AT91_ADC_TSMR_TSMODE_4WIRE_PRESS;
1038         else
1039                 reg = AT91_ADC_TSMR_TSMODE_5WIRE;
1040
1041         reg |= AT91_ADC_TSMR_TSAV_(st->caps->ts_filter_average)
1042                & AT91_ADC_TSMR_TSAV;
1043         reg |= AT91_ADC_TSMR_PENDBC_(st->ts_pendbc) & AT91_ADC_TSMR_PENDBC;
1044         reg |= AT91_ADC_TSMR_NOTSDMA;
1045         reg |= AT91_ADC_TSMR_PENDET_ENA;
1046         reg |= 0x03 << 8;       /* TSFREQ, needs to be bigger than TSAV */
1047
1048         at91_adc_writel(st, AT91_ADC_TSMR, reg);
1049
1050         /* Change adc internal resistor value for better pen detection,
1051          * default value is 100 kOhm.
1052          * 0 = 200 kOhm, 1 = 150 kOhm, 2 = 100 kOhm, 3 = 50 kOhm
1053          * option only available on ES2 and higher
1054          */
1055         at91_adc_writel(st, AT91_ADC_ACR, st->caps->ts_pen_detect_sensitivity
1056                         & AT91_ADC_ACR_PENDETSENS);
1057
1058         /* Sample Period Time = (TRGPER + 1) / ADCClock */
1059         st->ts_sample_period_val = round_up((TOUCH_SAMPLE_PERIOD_US *
1060                         adc_clk_khz / 1000) - 1, 1);
1061
1062         return 0;
1063 }
1064
1065 static int at91_ts_register(struct at91_adc_state *st,
1066                 struct platform_device *pdev)
1067 {
1068         struct input_dev *input;
1069         struct iio_dev *idev = iio_priv_to_dev(st);
1070         int ret;
1071
1072         input = input_allocate_device();
1073         if (!input) {
1074                 dev_err(&idev->dev, "Failed to allocate TS device!\n");
1075                 return -ENOMEM;
1076         }
1077
1078         input->name = DRIVER_NAME;
1079         input->id.bustype = BUS_HOST;
1080         input->dev.parent = &pdev->dev;
1081         input->open = atmel_ts_open;
1082         input->close = atmel_ts_close;
1083
1084         __set_bit(EV_ABS, input->evbit);
1085         __set_bit(EV_KEY, input->evbit);
1086         __set_bit(BTN_TOUCH, input->keybit);
1087         if (st->caps->has_tsmr) {
1088                 input_set_abs_params(input, ABS_X, 0, (1 << MAX_POS_BITS) - 1,
1089                                      0, 0);
1090                 input_set_abs_params(input, ABS_Y, 0, (1 << MAX_POS_BITS) - 1,
1091                                      0, 0);
1092                 input_set_abs_params(input, ABS_PRESSURE, 0, 0xffffff, 0, 0);
1093         } else {
1094                 if (st->touchscreen_type != ATMEL_ADC_TOUCHSCREEN_4WIRE) {
1095                         dev_err(&pdev->dev,
1096                                 "This touchscreen controller only support 4 wires\n");
1097                         ret = -EINVAL;
1098                         goto err;
1099                 }
1100
1101                 input_set_abs_params(input, ABS_X, 0, (1 << MAX_RLPOS_BITS) - 1,
1102                                      0, 0);
1103                 input_set_abs_params(input, ABS_Y, 0, (1 << MAX_RLPOS_BITS) - 1,
1104                                      0, 0);
1105         }
1106
1107         st->ts_input = input;
1108         input_set_drvdata(input, st);
1109
1110         ret = input_register_device(input);
1111         if (ret)
1112                 goto err;
1113
1114         return ret;
1115
1116 err:
1117         input_free_device(st->ts_input);
1118         return ret;
1119 }
1120
1121 static void at91_ts_unregister(struct at91_adc_state *st)
1122 {
1123         input_unregister_device(st->ts_input);
1124 }
1125
1126 static int at91_adc_probe(struct platform_device *pdev)
1127 {
1128         unsigned int prsc, mstrclk, ticks, adc_clk, adc_clk_khz, shtim;
1129         int ret;
1130         struct iio_dev *idev;
1131         struct at91_adc_state *st;
1132         struct resource *res;
1133         u32 reg;
1134
1135         idev = devm_iio_device_alloc(&pdev->dev, sizeof(struct at91_adc_state));
1136         if (!idev)
1137                 return -ENOMEM;
1138
1139         st = iio_priv(idev);
1140
1141         if (pdev->dev.of_node)
1142                 ret = at91_adc_probe_dt(st, pdev);
1143         else
1144                 ret = at91_adc_probe_pdata(st, pdev);
1145
1146         if (ret) {
1147                 dev_err(&pdev->dev, "No platform data available.\n");
1148                 return -EINVAL;
1149         }
1150
1151         platform_set_drvdata(pdev, idev);
1152
1153         idev->dev.parent = &pdev->dev;
1154         idev->name = dev_name(&pdev->dev);
1155         idev->modes = INDIO_DIRECT_MODE;
1156         idev->info = &at91_adc_info;
1157
1158         st->irq = platform_get_irq(pdev, 0);
1159         if (st->irq < 0) {
1160                 dev_err(&pdev->dev, "No IRQ ID is designated\n");
1161                 return -ENODEV;
1162         }
1163
1164         res = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
1165
1166         st->reg_base = devm_ioremap_resource(&pdev->dev, res);
1167         if (IS_ERR(st->reg_base)) {
1168                 return PTR_ERR(st->reg_base);
1169         }
1170
1171         /*
1172          * Disable all IRQs before setting up the handler
1173          */
1174         at91_adc_writel(st, AT91_ADC_CR, AT91_ADC_SWRST);
1175         at91_adc_writel(st, AT91_ADC_IDR, 0xFFFFFFFF);
1176
1177         if (st->caps->has_tsmr)
1178                 ret = request_irq(st->irq, at91_adc_9x5_interrupt, 0,
1179                                   pdev->dev.driver->name, idev);
1180         else
1181                 ret = request_irq(st->irq, at91_adc_rl_interrupt, 0,
1182                                   pdev->dev.driver->name, idev);
1183         if (ret) {
1184                 dev_err(&pdev->dev, "Failed to allocate IRQ.\n");
1185                 return ret;
1186         }
1187
1188         st->clk = devm_clk_get(&pdev->dev, "adc_clk");
1189         if (IS_ERR(st->clk)) {
1190                 dev_err(&pdev->dev, "Failed to get the clock.\n");
1191                 ret = PTR_ERR(st->clk);
1192                 goto error_free_irq;
1193         }
1194
1195         ret = clk_prepare_enable(st->clk);
1196         if (ret) {
1197                 dev_err(&pdev->dev,
1198                         "Could not prepare or enable the clock.\n");
1199                 goto error_free_irq;
1200         }
1201
1202         st->adc_clk = devm_clk_get(&pdev->dev, "adc_op_clk");
1203         if (IS_ERR(st->adc_clk)) {
1204                 dev_err(&pdev->dev, "Failed to get the ADC clock.\n");
1205                 ret = PTR_ERR(st->adc_clk);
1206                 goto error_disable_clk;
1207         }
1208
1209         ret = clk_prepare_enable(st->adc_clk);
1210         if (ret) {
1211                 dev_err(&pdev->dev,
1212                         "Could not prepare or enable the ADC clock.\n");
1213                 goto error_disable_clk;
1214         }
1215
1216         /*
1217          * Prescaler rate computation using the formula from the Atmel's
1218          * datasheet : ADC Clock = MCK / ((Prescaler + 1) * 2), ADC Clock being
1219          * specified by the electrical characteristics of the board.
1220          */
1221         mstrclk = clk_get_rate(st->clk);
1222         adc_clk = clk_get_rate(st->adc_clk);
1223         adc_clk_khz = adc_clk / 1000;
1224
1225         dev_dbg(&pdev->dev, "Master clock is set as: %d Hz, adc_clk should set as: %d Hz\n",
1226                 mstrclk, adc_clk);
1227
1228         prsc = (mstrclk / (2 * adc_clk)) - 1;
1229
1230         if (!st->startup_time) {
1231                 dev_err(&pdev->dev, "No startup time available.\n");
1232                 ret = -EINVAL;
1233                 goto error_disable_adc_clk;
1234         }
1235         ticks = (*st->caps->calc_startup_ticks)(st->startup_time, adc_clk_khz);
1236
1237         /*
1238          * a minimal Sample and Hold Time is necessary for the ADC to guarantee
1239          * the best converted final value between two channels selection
1240          * The formula thus is : Sample and Hold Time = (shtim + 1) / ADCClock
1241          */
1242         if (st->sample_hold_time > 0)
1243                 shtim = round_up((st->sample_hold_time * adc_clk_khz / 1000)
1244                                  - 1, 1);
1245         else
1246                 shtim = 0;
1247
1248         reg = AT91_ADC_PRESCAL_(prsc) & st->registers->mr_prescal_mask;
1249         reg |= AT91_ADC_STARTUP_(ticks) & st->registers->mr_startup_mask;
1250         if (st->low_res)
1251                 reg |= AT91_ADC_LOWRES;
1252         if (st->sleep_mode)
1253                 reg |= AT91_ADC_SLEEP;
1254         reg |= AT91_ADC_SHTIM_(shtim) & AT91_ADC_SHTIM;
1255         at91_adc_writel(st, AT91_ADC_MR, reg);
1256
1257         /* Setup the ADC channels available on the board */
1258         ret = at91_adc_channel_init(idev);
1259         if (ret < 0) {
1260                 dev_err(&pdev->dev, "Couldn't initialize the channels.\n");
1261                 goto error_disable_adc_clk;
1262         }
1263
1264         init_waitqueue_head(&st->wq_data_avail);
1265         mutex_init(&st->lock);
1266
1267         /*
1268          * Since touch screen will set trigger register as period trigger. So
1269          * when touch screen is enabled, then we have to disable hardware
1270          * trigger for classic adc.
1271          */
1272         if (!st->touchscreen_type) {
1273                 ret = at91_adc_buffer_init(idev);
1274                 if (ret < 0) {
1275                         dev_err(&pdev->dev, "Couldn't initialize the buffer.\n");
1276                         goto error_disable_adc_clk;
1277                 }
1278
1279                 ret = at91_adc_trigger_init(idev);
1280                 if (ret < 0) {
1281                         dev_err(&pdev->dev, "Couldn't setup the triggers.\n");
1282                         at91_adc_buffer_remove(idev);
1283                         goto error_disable_adc_clk;
1284                 }
1285         } else {
1286                 ret = at91_ts_register(st, pdev);
1287                 if (ret)
1288                         goto error_disable_adc_clk;
1289
1290                 at91_ts_hw_init(st, adc_clk_khz);
1291         }
1292
1293         ret = iio_device_register(idev);
1294         if (ret < 0) {
1295                 dev_err(&pdev->dev, "Couldn't register the device.\n");
1296                 goto error_iio_device_register;
1297         }
1298
1299         return 0;
1300
1301 error_iio_device_register:
1302         if (!st->touchscreen_type) {
1303                 at91_adc_trigger_remove(idev);
1304                 at91_adc_buffer_remove(idev);
1305         } else {
1306                 at91_ts_unregister(st);
1307         }
1308 error_disable_adc_clk:
1309         clk_disable_unprepare(st->adc_clk);
1310 error_disable_clk:
1311         clk_disable_unprepare(st->clk);
1312 error_free_irq:
1313         free_irq(st->irq, idev);
1314         return ret;
1315 }
1316
1317 static int at91_adc_remove(struct platform_device *pdev)
1318 {
1319         struct iio_dev *idev = platform_get_drvdata(pdev);
1320         struct at91_adc_state *st = iio_priv(idev);
1321
1322         iio_device_unregister(idev);
1323         if (!st->touchscreen_type) {
1324                 at91_adc_trigger_remove(idev);
1325                 at91_adc_buffer_remove(idev);
1326         } else {
1327                 at91_ts_unregister(st);
1328         }
1329         clk_disable_unprepare(st->adc_clk);
1330         clk_disable_unprepare(st->clk);
1331         free_irq(st->irq, idev);
1332
1333         return 0;
1334 }
1335
1336 static struct at91_adc_caps at91sam9260_caps = {
1337         .calc_startup_ticks = calc_startup_ticks_9260,
1338         .num_channels = 4,
1339         .registers = {
1340                 .channel_base = AT91_ADC_CHR(0),
1341                 .drdy_mask = AT91_ADC_DRDY,
1342                 .status_register = AT91_ADC_SR,
1343                 .trigger_register = AT91_ADC_TRGR_9260,
1344                 .mr_prescal_mask = AT91_ADC_PRESCAL_9260,
1345                 .mr_startup_mask = AT91_ADC_STARTUP_9260,
1346         },
1347 };
1348
1349 static struct at91_adc_caps at91sam9rl_caps = {
1350         .has_ts = true,
1351         .calc_startup_ticks = calc_startup_ticks_9260,  /* same as 9260 */
1352         .num_channels = 6,
1353         .registers = {
1354                 .channel_base = AT91_ADC_CHR(0),
1355                 .drdy_mask = AT91_ADC_DRDY,
1356                 .status_register = AT91_ADC_SR,
1357                 .trigger_register = AT91_ADC_TRGR_9G45,
1358                 .mr_prescal_mask = AT91_ADC_PRESCAL_9260,
1359                 .mr_startup_mask = AT91_ADC_STARTUP_9G45,
1360         },
1361 };
1362
1363 static struct at91_adc_caps at91sam9g45_caps = {
1364         .has_ts = true,
1365         .calc_startup_ticks = calc_startup_ticks_9260,  /* same as 9260 */
1366         .num_channels = 8,
1367         .registers = {
1368                 .channel_base = AT91_ADC_CHR(0),
1369                 .drdy_mask = AT91_ADC_DRDY,
1370                 .status_register = AT91_ADC_SR,
1371                 .trigger_register = AT91_ADC_TRGR_9G45,
1372                 .mr_prescal_mask = AT91_ADC_PRESCAL_9G45,
1373                 .mr_startup_mask = AT91_ADC_STARTUP_9G45,
1374         },
1375 };
1376
1377 static struct at91_adc_caps at91sam9x5_caps = {
1378         .has_ts = true,
1379         .has_tsmr = true,
1380         .ts_filter_average = 3,
1381         .ts_pen_detect_sensitivity = 2,
1382         .calc_startup_ticks = calc_startup_ticks_9x5,
1383         .num_channels = 12,
1384         .registers = {
1385                 .channel_base = AT91_ADC_CDR0_9X5,
1386                 .drdy_mask = AT91_ADC_SR_DRDY_9X5,
1387                 .status_register = AT91_ADC_SR_9X5,
1388                 .trigger_register = AT91_ADC_TRGR_9X5,
1389                 /* prescal mask is same as 9G45 */
1390                 .mr_prescal_mask = AT91_ADC_PRESCAL_9G45,
1391                 .mr_startup_mask = AT91_ADC_STARTUP_9X5,
1392         },
1393 };
1394
1395 static const struct of_device_id at91_adc_dt_ids[] = {
1396         { .compatible = "atmel,at91sam9260-adc", .data = &at91sam9260_caps },
1397         { .compatible = "atmel,at91sam9rl-adc", .data = &at91sam9rl_caps },
1398         { .compatible = "atmel,at91sam9g45-adc", .data = &at91sam9g45_caps },
1399         { .compatible = "atmel,at91sam9x5-adc", .data = &at91sam9x5_caps },
1400         {},
1401 };
1402 MODULE_DEVICE_TABLE(of, at91_adc_dt_ids);
1403
1404 static const struct platform_device_id at91_adc_ids[] = {
1405         {
1406                 .name = "at91sam9260-adc",
1407                 .driver_data = (unsigned long)&at91sam9260_caps,
1408         }, {
1409                 .name = "at91sam9rl-adc",
1410                 .driver_data = (unsigned long)&at91sam9rl_caps,
1411         }, {
1412                 .name = "at91sam9g45-adc",
1413                 .driver_data = (unsigned long)&at91sam9g45_caps,
1414         }, {
1415                 .name = "at91sam9x5-adc",
1416                 .driver_data = (unsigned long)&at91sam9x5_caps,
1417         }, {
1418                 /* terminator */
1419         }
1420 };
1421 MODULE_DEVICE_TABLE(platform, at91_adc_ids);
1422
1423 static struct platform_driver at91_adc_driver = {
1424         .probe = at91_adc_probe,
1425         .remove = at91_adc_remove,
1426         .id_table = at91_adc_ids,
1427         .driver = {
1428                    .name = DRIVER_NAME,
1429                    .of_match_table = of_match_ptr(at91_adc_dt_ids),
1430         },
1431 };
1432
1433 module_platform_driver(at91_adc_driver);
1434
1435 MODULE_LICENSE("GPL");
1436 MODULE_DESCRIPTION("Atmel AT91 ADC Driver");
1437 MODULE_AUTHOR("Maxime Ripard <maxime.ripard@free-electrons.com>");