drivers/staging/comedi/drivers/dt9812.c

   1 /*
   2  * comedi/drivers/dt9812.c
   3  *   COMEDI driver for DataTranslation DT9812 USB module
   4  *
   5  * Copyright (C) 2005 Anders Blomdell <anders.blomdell@control.lth.se>
   6  *
   7  * COMEDI - Linux Control and Measurement Device Interface
   8  *
   9  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  10  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  11  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  12  * (at your option) any later version.
  13
  14  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
  15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  17  * GNU General Public License for more details.
  18  */
  19
  20 /*
  21 Driver: dt9812
  22 Description: Data Translation DT9812 USB module
  23 Author: anders.blomdell@control.lth.se (Anders Blomdell)
  24 Status: in development
  25 Devices: [Data Translation] DT9812 (dt9812)
  26 Updated: Sun Nov 20 20:18:34 EST 2005
  27
  28 This driver works, but bulk transfers not implemented. Might be a starting point
  29 for someone else. I found out too late that USB has too high latencies (>1 ms)
  30 for my needs.
  31 */
  32
  33 /*
  34  * Nota Bene:
  35  *   1. All writes to command pipe has to be 32 bytes (ISP1181B SHRTP=0 ?)
  36  *   2. The DDK source (as of sep 2005) is in error regarding the
  37  *      input MUX bits (example code says P4, but firmware schematics
  38  *      says P1).
  39  */
  40
  41 #include <linux/kernel.h>
  42 #include <linux/errno.h>
  43 #include <linux/init.h>
  44 #include <linux/slab.h>
  45 #include <linux/module.h>
  46 #include <linux/uaccess.h>
  47 #include <linux/usb.h>
  48
  49 #include "../comedidev.h"
  50
  51 #define DT9812_DIAGS_BOARD_INFO_ADDR    0xFBFF
  52 #define DT9812_MAX_WRITE_CMD_PIPE_SIZE  32
  53 #define DT9812_MAX_READ_CMD_PIPE_SIZE   32
  54
  55 /* usb_bulk_msg() timout in milliseconds */
  56 #define DT9812_USB_TIMEOUT              1000
  57
  58 /*
  59  * See Silican Laboratories C8051F020/1/2/3 manual
  60  */
  61 #define F020_SFR_P4                     0x84
  62 #define F020_SFR_P1                     0x90
  63 #define F020_SFR_P2                     0xa0
  64 #define F020_SFR_P3                     0xb0
  65 #define F020_SFR_AMX0CF                 0xba
  66 #define F020_SFR_AMX0SL                 0xbb
  67 #define F020_SFR_ADC0CF                 0xbc
  68 #define F020_SFR_ADC0L                  0xbe
  69 #define F020_SFR_ADC0H                  0xbf
  70 #define F020_SFR_DAC0L                  0xd2
  71 #define F020_SFR_DAC0H                  0xd3
  72 #define F020_SFR_DAC0CN                 0xd4
  73 #define F020_SFR_DAC1L                  0xd5
  74 #define F020_SFR_DAC1H                  0xd6
  75 #define F020_SFR_DAC1CN                 0xd7
  76 #define F020_SFR_ADC0CN                 0xe8
  77
  78 #define F020_MASK_ADC0CF_AMP0GN0        0x01
  79 #define F020_MASK_ADC0CF_AMP0GN1        0x02
  80 #define F020_MASK_ADC0CF_AMP0GN2        0x04
  81
  82 #define F020_MASK_ADC0CN_AD0EN          0x80
  83 #define F020_MASK_ADC0CN_AD0INT         0x20
  84 #define F020_MASK_ADC0CN_AD0BUSY        0x10
  85
  86 #define F020_MASK_DACxCN_DACxEN         0x80
  87
  88 enum {
  89         /* A/D  D/A  DI  DO  CT */
  90         DT9812_DEVID_DT9812_10, /*  8    2   8   8   1  +/- 10V */
  91         DT9812_DEVID_DT9812_2PT5,       /* 8    2   8   8   1  0-2.44V */
  92 #if 0
  93         DT9812_DEVID_DT9813,    /*  16   2   4   4   1  +/- 10V */
  94         DT9812_DEVID_DT9814     /*  24   2   0   0   1  +/- 10V */
  95 #endif
  96 };
  97
  98 enum dt9812_gain {
  99         DT9812_GAIN_0PT25 = 1,
 100         DT9812_GAIN_0PT5 = 2,
 101         DT9812_GAIN_1 = 4,
 102         DT9812_GAIN_2 = 8,
 103         DT9812_GAIN_4 = 16,
 104         DT9812_GAIN_8 = 32,
 105         DT9812_GAIN_16 = 64,
 106 };
 107
 108 enum {
 109         DT9812_LEAST_USB_FIRMWARE_CMD_CODE = 0,
 110         /* Write Flash memory */
 111         DT9812_W_FLASH_DATA = 0,
 112         /* Read Flash memory misc config info */
 113         DT9812_R_FLASH_DATA = 1,
 114
 115         /*
 116          * Register read/write commands for processor
 117          */
 118
 119         /* Read a single byte of USB memory */
 120         DT9812_R_SINGLE_BYTE_REG = 2,
 121         /* Write a single byte of USB memory */
 122         DT9812_W_SINGLE_BYTE_REG = 3,
 123         /* Multiple Reads of USB memory */
 124         DT9812_R_MULTI_BYTE_REG = 4,
 125         /* Multiple Writes of USB memory */
 126         DT9812_W_MULTI_BYTE_REG = 5,
 127         /* Read, (AND) with mask, OR value, then write (single) */
 128         DT9812_RMW_SINGLE_BYTE_REG = 6,
 129         /* Read, (AND) with mask, OR value, then write (multiple) */
 130         DT9812_RMW_MULTI_BYTE_REG = 7,
 131
 132         /*
 133          * Register read/write commands for SMBus
 134          */
 135
 136         /* Read a single byte of SMBus */
 137         DT9812_R_SINGLE_BYTE_SMBUS = 8,
 138         /* Write a single byte of SMBus */
 139         DT9812_W_SINGLE_BYTE_SMBUS = 9,
 140         /* Multiple Reads of SMBus */
 141         DT9812_R_MULTI_BYTE_SMBUS = 10,
 142         /* Multiple Writes of SMBus */
 143         DT9812_W_MULTI_BYTE_SMBUS = 11,
 144
 145         /*
 146          * Register read/write commands for a device
 147          */
 148
 149         /* Read a single byte of a device */
 150         DT9812_R_SINGLE_BYTE_DEV = 12,
 151         /* Write a single byte of a device */
 152         DT9812_W_SINGLE_BYTE_DEV = 13,
 153         /* Multiple Reads of a device */
 154         DT9812_R_MULTI_BYTE_DEV = 14,
 155         /* Multiple Writes of a device */
 156         DT9812_W_MULTI_BYTE_DEV = 15,
 157
 158         /* Not sure if we'll need this */
 159         DT9812_W_DAC_THRESHOLD = 16,
 160
 161         /* Set interrupt on change mask */
 162         DT9812_W_INT_ON_CHANGE_MASK = 17,
 163
 164         /* Write (or Clear) the CGL for the ADC */
 165         DT9812_W_CGL = 18,
 166         /* Multiple Reads of USB memory */
 167         DT9812_R_MULTI_BYTE_USBMEM = 19,
 168         /* Multiple Writes to USB memory */
 169         DT9812_W_MULTI_BYTE_USBMEM = 20,
 170
 171         /* Issue a start command to a given subsystem */
 172         DT9812_START_SUBSYSTEM = 21,
 173         /* Issue a stop command to a given subsystem */
 174         DT9812_STOP_SUBSYSTEM = 22,
 175
 176         /* calibrate the board using CAL_POT_CMD */
 177         DT9812_CALIBRATE_POT = 23,
 178         /* set the DAC FIFO size */
 179         DT9812_W_DAC_FIFO_SIZE = 24,
 180         /* Write or Clear the CGL for the DAC */
 181         DT9812_W_CGL_DAC = 25,
 182         /* Read a single value from a subsystem */
 183         DT9812_R_SINGLE_VALUE_CMD = 26,
 184         /* Write a single value to a subsystem */
 185         DT9812_W_SINGLE_VALUE_CMD = 27,
 186         /* Valid DT9812_USB_FIRMWARE_CMD_CODE's will be less than this number */
 187         DT9812_MAX_USB_FIRMWARE_CMD_CODE,
 188 };
 189
 190 struct dt9812_flash_data {
 191         u16 numbytes;
 192         u16 address;
 193 };
 194
 195 #define DT9812_MAX_NUM_MULTI_BYTE_RDS  \
 196         ((DT9812_MAX_WRITE_CMD_PIPE_SIZE - 4 - 1) / sizeof(u8))
 197
 198 struct dt9812_read_multi {
 199         u8 count;
 200         u8 address[DT9812_MAX_NUM_MULTI_BYTE_RDS];
 201 };
 202
 203 struct dt9812_write_byte {
 204         u8 address;
 205         u8 value;
 206 };
 207
 208 #define DT9812_MAX_NUM_MULTI_BYTE_WRTS  \
 209         ((DT9812_MAX_WRITE_CMD_PIPE_SIZE - 4 - 1) / \
 210          sizeof(struct dt9812_write_byte))
 211
 212 struct dt9812_write_multi {
 213         u8 count;
 214         struct dt9812_write_byte write[DT9812_MAX_NUM_MULTI_BYTE_WRTS];
 215 };
 216
 217 struct dt9812_rmw_byte {
 218         u8 address;
 219         u8 and_mask;
 220         u8 or_value;
 221 };
 222
 223 #define DT9812_MAX_NUM_MULTI_BYTE_RMWS  \
 224         ((DT9812_MAX_WRITE_CMD_PIPE_SIZE - 4 - 1) / \
 225          sizeof(struct dt9812_rmw_byte))
 226
 227 struct dt9812_rmw_multi {
 228         u8 count;
 229         struct dt9812_rmw_byte rmw[DT9812_MAX_NUM_MULTI_BYTE_RMWS];
 230 };
 231
 232 struct dt9812_usb_cmd {
 233         u32 cmd;
 234         union {
 235                 struct dt9812_flash_data flash_data_info;
 236                 struct dt9812_read_multi read_multi_info;
 237                 struct dt9812_write_multi write_multi_info;
 238                 struct dt9812_rmw_multi rmw_multi_info;
 239         } u;
 240 };
 241
 242 struct dt9812_private {
 243         struct semaphore sem;
 244         struct {
 245                 __u8 addr;
 246                 size_t size;
 247         } cmd_wr, cmd_rd;
 248         u16 device;
 249         u16 ao_shadow[2];
 250 };
 251
 252 static int dt9812_read_info(struct comedi_device *dev,
 253                             int offset, void *buf, size_t buf_size)
 254 {
 255         struct usb_device *usb = comedi_to_usb_dev(dev);
 256         struct dt9812_private *devpriv = dev->private;
 257         struct dt9812_usb_cmd cmd;
 258         int count, ret;
 259
 260         cmd.cmd = cpu_to_le32(DT9812_R_FLASH_DATA);
 261         cmd.u.flash_data_info.address =
 262             cpu_to_le16(DT9812_DIAGS_BOARD_INFO_ADDR + offset);
 263         cmd.u.flash_data_info.numbytes = cpu_to_le16(buf_size);
 264
 265         /* DT9812 only responds to 32 byte writes!! */
 266         ret = usb_bulk_msg(usb, usb_sndbulkpipe(usb, devpriv->cmd_wr.addr),
 267                            &cmd, 32, &count, DT9812_USB_TIMEOUT);
 268         if (ret)
 269                 return ret;
 270
 271         return usb_bulk_msg(usb, usb_rcvbulkpipe(usb, devpriv->cmd_rd.addr),
 272                             buf, buf_size, &count, DT9812_USB_TIMEOUT);
 273 }
 274
 275 static int dt9812_read_multiple_registers(struct comedi_device *dev,
 276                                           int reg_count, u8 *address,
 277                                           u8 *value)
 278 {
 279         struct usb_device *usb = comedi_to_usb_dev(dev);
 280         struct dt9812_private *devpriv = dev->private;
 281         struct dt9812_usb_cmd cmd;
 282         int i, count, ret;
 283
 284         cmd.cmd = cpu_to_le32(DT9812_R_MULTI_BYTE_REG);
 285         cmd.u.read_multi_info.count = reg_count;
 286         for (i = 0; i < reg_count; i++)
 287                 cmd.u.read_multi_info.address[i] = address[i];
 288
 289         /* DT9812 only responds to 32 byte writes!! */
 290         ret = usb_bulk_msg(usb, usb_sndbulkpipe(usb, devpriv->cmd_wr.addr),
 291                            &cmd, 32, &count, DT9812_USB_TIMEOUT);
 292         if (ret)
 293                 return ret;
 294
 295         return usb_bulk_msg(usb, usb_rcvbulkpipe(usb, devpriv->cmd_rd.addr),
 296                             value, reg_count, &count, DT9812_USB_TIMEOUT);
 297 }
 298
 299 static int dt9812_write_multiple_registers(struct comedi_device *dev,
 300                                            int reg_count, u8 *address,
 301                                            u8 *value)
 302 {
 303         struct usb_device *usb = comedi_to_usb_dev(dev);
 304         struct dt9812_private *devpriv = dev->private;
 305         struct dt9812_usb_cmd cmd;
 306         int i, count;
 307
 308         cmd.cmd = cpu_to_le32(DT9812_W_MULTI_BYTE_REG);
 309         cmd.u.read_multi_info.count = reg_count;
 310         for (i = 0; i < reg_count; i++) {
 311                 cmd.u.write_multi_info.write[i].address = address[i];
 312                 cmd.u.write_multi_info.write[i].value = value[i];
 313         }
 314
 315         /* DT9812 only responds to 32 byte writes!! */
 316         return usb_bulk_msg(usb, usb_sndbulkpipe(usb, devpriv->cmd_wr.addr),
 317                             &cmd, 32, &count, DT9812_USB_TIMEOUT);
 318 }
 319
 320 static int dt9812_rmw_multiple_registers(struct comedi_device *dev,
 321                                          int reg_count,
 322                                          struct dt9812_rmw_byte *rmw)
 323 {
 324         struct usb_device *usb = comedi_to_usb_dev(dev);
 325         struct dt9812_private *devpriv = dev->private;
 326         struct dt9812_usb_cmd cmd;
 327         int i, count;
 328
 329         cmd.cmd = cpu_to_le32(DT9812_RMW_MULTI_BYTE_REG);
 330         cmd.u.rmw_multi_info.count = reg_count;
 331         for (i = 0; i < reg_count; i++)
 332                 cmd.u.rmw_multi_info.rmw[i] = rmw[i];
 333
 334         /* DT9812 only responds to 32 byte writes!! */
 335         return usb_bulk_msg(usb, usb_sndbulkpipe(usb, devpriv->cmd_wr.addr),
 336                             &cmd, 32, &count, DT9812_USB_TIMEOUT);
 337 }
 338
 339 static int dt9812_digital_in(struct comedi_device *dev, u8 *bits)
 340 {
 341         struct dt9812_private *devpriv = dev->private;
 342         u8 reg[2] = { F020_SFR_P3, F020_SFR_P1 };
 343         u8 value[2];
 344         int ret;
 345
 346         down(&devpriv->sem);
 347         ret = dt9812_read_multiple_registers(dev, 2, reg, value);
 348         if (ret == 0) {
 349                 /*
 350                  * bits 0-6 in F020_SFR_P3 are bits 0-6 in the digital
 351                  * input port bit 3 in F020_SFR_P1 is bit 7 in the
 352                  * digital input port
 353                  */
 354                 *bits = (value[0] & 0x7f) | ((value[1] & 0x08) << 4);
 355         }
 356         up(&devpriv->sem);
 357
 358         return ret;
 359 }
 360
 361 static int dt9812_digital_out(struct comedi_device *dev, u8 bits)
 362 {
 363         struct dt9812_private *devpriv = dev->private;
 364         u8 reg[1] = { F020_SFR_P2 };
 365         u8 value[1] = { bits };
 366         int ret;
 367
 368         down(&devpriv->sem);
 369         ret = dt9812_write_multiple_registers(dev, 1, reg, value);
 370         up(&devpriv->sem);
 371
 372         return ret;
 373 }
 374
 375 static void dt9812_configure_mux(struct comedi_device *dev,
 376                                  struct dt9812_rmw_byte *rmw, int channel)
 377 {
 378         struct dt9812_private *devpriv = dev->private;
 379
 380         if (devpriv->device == DT9812_DEVID_DT9812_10) {
 381                 /* In the DT9812/10V MUX is selected by P1.5-7 */
 382                 rmw->address = F020_SFR_P1;
 383                 rmw->and_mask = 0xe0;
 384                 rmw->or_value = channel << 5;
 385         } else {
 386                 /* In the DT9812/2.5V, internal mux is selected by bits 0:2 */
 387                 rmw->address = F020_SFR_AMX0SL;
 388                 rmw->and_mask = 0xff;
 389                 rmw->or_value = channel & 0x07;
 390         }
 391 }
 392
 393 static void dt9812_configure_gain(struct comedi_device *dev,
 394                                   struct dt9812_rmw_byte *rmw,
 395                                   enum dt9812_gain gain)
 396 {
 397         struct dt9812_private *devpriv = dev->private;
 398
 399         /* In the DT9812/10V, there is an external gain of 0.5 */
 400         if (devpriv->device == DT9812_DEVID_DT9812_10)
 401                 gain <<= 1;
 402
 403         rmw->address = F020_SFR_ADC0CF;
 404         rmw->and_mask = F020_MASK_ADC0CF_AMP0GN2 |
 405                         F020_MASK_ADC0CF_AMP0GN1 |
 406                         F020_MASK_ADC0CF_AMP0GN0;
 407
 408         switch (gain) {
 409                 /*
 410                  * 000 -> Gain =  1
 411                  * 001 -> Gain =  2
 412                  * 010 -> Gain =  4
 413                  * 011 -> Gain =  8
 414                  * 10x -> Gain = 16
 415                  * 11x -> Gain =  0.5
 416                  */
 417         case DT9812_GAIN_0PT5:
 418                 rmw->or_value = F020_MASK_ADC0CF_AMP0GN2 |
 419                                 F020_MASK_ADC0CF_AMP0GN1;
 420                 break;
 421         default:
 422                 /* this should never happen, just use a gain of 1 */
 423         case DT9812_GAIN_1:
 424                 rmw->or_value = 0x00;
 425                 break;
 426         case DT9812_GAIN_2:
 427                 rmw->or_value = F020_MASK_ADC0CF_AMP0GN0;
 428                 break;
 429         case DT9812_GAIN_4:
 430                 rmw->or_value = F020_MASK_ADC0CF_AMP0GN1;
 431                 break;
 432         case DT9812_GAIN_8:
 433                 rmw->or_value = F020_MASK_ADC0CF_AMP0GN1 |
 434                                 F020_MASK_ADC0CF_AMP0GN0;
 435                 break;
 436         case DT9812_GAIN_16:
 437                 rmw->or_value = F020_MASK_ADC0CF_AMP0GN2;
 438                 break;
 439         }
 440 }
 441
 442 static int dt9812_analog_in(struct comedi_device *dev,
 443                             int channel, u16 *value, enum dt9812_gain gain)
 444 {
 445         struct dt9812_private *devpriv = dev->private;
 446         struct dt9812_rmw_byte rmw[3];
 447         u8 reg[3] = {
 448                 F020_SFR_ADC0CN,
 449                 F020_SFR_ADC0H,
 450                 F020_SFR_ADC0L
 451         };
 452         u8 val[3];
 453         int ret;
 454
 455         down(&devpriv->sem);
 456
 457         /* 1 select the gain */
 458         dt9812_configure_gain(dev, &rmw[0], gain);
 459
 460         /* 2 set the MUX to select the channel */
 461         dt9812_configure_mux(dev, &rmw[1], channel);
 462
 463         /* 3 start conversion */
 464         rmw[2].address = F020_SFR_ADC0CN;
 465         rmw[2].and_mask = 0xff;
 466         rmw[2].or_value = F020_MASK_ADC0CN_AD0EN | F020_MASK_ADC0CN_AD0BUSY;
 467
 468         ret = dt9812_rmw_multiple_registers(dev, 3, rmw);
 469         if (ret)
 470                 goto exit;
 471
 472         /* read the status and ADC */
 473         ret = dt9812_read_multiple_registers(dev, 3, reg, val);
 474         if (ret)
 475                 goto exit;
 476
 477         /*
 478          * An ADC conversion takes 16 SAR clocks cycles, i.e. about 9us.
 479          * Therefore, between the instant that AD0BUSY was set via
 480          * dt9812_rmw_multiple_registers and the read of AD0BUSY via
 481          * dt9812_read_multiple_registers, the conversion should be complete
 482          * since these two operations require two USB transactions each taking
 483          * at least a millisecond to complete.  However, lets make sure that
 484          * conversion is finished.
 485          */
 486         if ((val[0] & (F020_MASK_ADC0CN_AD0INT | F020_MASK_ADC0CN_AD0BUSY)) ==
 487             F020_MASK_ADC0CN_AD0INT) {
 488                 switch (devpriv->device) {
 489                 case DT9812_DEVID_DT9812_10:
 490                         /*
 491                          * For DT9812-10V the personality module set the
 492                          * encoding to 2's complement. Hence, convert it before
 493                          * returning it
 494                          */
 495                         *value = ((val[1] << 8) | val[2]) + 0x800;
 496                         break;
 497                 case DT9812_DEVID_DT9812_2PT5:
 498                         *value = (val[1] << 8) | val[2];
 499                         break;
 500                 }
 501         }
 502
 503 exit:
 504         up(&devpriv->sem);
 505
 506         return ret;
 507 }
 508
 509 static int dt9812_analog_out(struct comedi_device *dev, int channel, u16 value)
 510 {
 511         struct dt9812_private *devpriv = dev->private;
 512         struct dt9812_rmw_byte rmw[3];
 513         int ret;
 514
 515         down(&devpriv->sem);
 516
 517         switch (channel) {
 518         case 0:
 519                 /* 1. Set DAC mode */
 520                 rmw[0].address = F020_SFR_DAC0CN;
 521                 rmw[0].and_mask = 0xff;
 522                 rmw[0].or_value = F020_MASK_DACxCN_DACxEN;
 523
 524                 /* 2 load low byte of DAC value first */
 525                 rmw[1].address = F020_SFR_DAC0L;
 526                 rmw[1].and_mask = 0xff;
 527                 rmw[1].or_value = value & 0xff;
 528
 529                 /* 3 load high byte of DAC value next to latch the
 530                         12-bit value */
 531                 rmw[2].address = F020_SFR_DAC0H;
 532                 rmw[2].and_mask = 0xff;
 533                 rmw[2].or_value = (value >> 8) & 0xf;
 534                 break;
 535
 536         case 1:
 537                 /* 1. Set DAC mode */
 538                 rmw[0].address = F020_SFR_DAC1CN;
 539                 rmw[0].and_mask = 0xff;
 540                 rmw[0].or_value = F020_MASK_DACxCN_DACxEN;
 541
 542                 /* 2 load low byte of DAC value first */
 543                 rmw[1].address = F020_SFR_DAC1L;
 544                 rmw[1].and_mask = 0xff;
 545                 rmw[1].or_value = value & 0xff;
 546
 547                 /* 3 load high byte of DAC value next to latch the
 548                         12-bit value */
 549                 rmw[2].address = F020_SFR_DAC1H;
 550                 rmw[2].and_mask = 0xff;
 551                 rmw[2].or_value = (value >> 8) & 0xf;
 552                 break;
 553         }
 554         ret = dt9812_rmw_multiple_registers(dev, 3, rmw);
 555         devpriv->ao_shadow[channel] = value;
 556
 557         up(&devpriv->sem);
 558
 559         return ret;
 560 }
 561
 562 static int dt9812_di_insn_bits(struct comedi_device *dev,
 563                                struct comedi_subdevice *s,
 564                                struct comedi_insn *insn,
 565                                unsigned int *data)
 566 {
 567         u8 bits = 0;
 568         int ret;
 569
 570         ret = dt9812_digital_in(dev, &bits);
 571         if (ret)
 572                 return ret;
 573
 574         data[1] = bits;
 575
 576         return insn->n;
 577 }
 578
 579 static int dt9812_do_insn_bits(struct comedi_device *dev,
 580                                struct comedi_subdevice *s,
 581                                struct comedi_insn *insn,
 582                                unsigned int *data)
 583 {
 584         unsigned int mask = data[0];
 585         unsigned int bits = data[1];
 586
 587         if (mask) {
 588                 s->state &= ~mask;
 589                 s->state |= (bits & mask);
 590
 591                 dt9812_digital_out(dev, s->state);
 592         }
 593
 594         data[1] = s->state;
 595
 596         return insn->n;
 597 }
 598
 599 static int dt9812_ai_insn_read(struct comedi_device *dev,
 600                                struct comedi_subdevice *s,
 601                                struct comedi_insn *insn,
 602                                unsigned int *data)
 603 {
 604         unsigned int chan = CR_CHAN(insn->chanspec);
 605         u16 val = 0;
 606         int ret;
 607         int i;
 608
 609         for (i = 0; i < insn->n; i++) {
 610                 ret = dt9812_analog_in(dev, chan, &val, DT9812_GAIN_1);
 611                 if (ret)
 612                         return ret;
 613                 data[i] = val;
 614         }
 615
 616         return insn->n;
 617 }
 618
 619 static int dt9812_ao_insn_read(struct comedi_device *dev,
 620                                struct comedi_subdevice *s,
 621                                struct comedi_insn *insn,
 622                                unsigned int *data)
 623 {
 624         struct dt9812_private *devpriv = dev->private;
 625         unsigned int chan = CR_CHAN(insn->chanspec);
 626         int i;
 627
 628         down(&devpriv->sem);
 629         for (i = 0; i < insn->n; i++)
 630                 data[i] = devpriv->ao_shadow[chan];
 631         up(&devpriv->sem);
 632
 633         return insn->n;
 634 }
 635
 636 static int dt9812_ao_insn_write(struct comedi_device *dev,
 637                                 struct comedi_subdevice *s,
 638                                 struct comedi_insn *insn,
 639                                 unsigned int *data)
 640 {
 641         unsigned int chan = CR_CHAN(insn->chanspec);
 642         int ret;
 643         int i;
 644
 645         for (i = 0; i < insn->n; i++) {
 646                 ret = dt9812_analog_out(dev, chan, data[i]);
 647                 if (ret)
 648                         return ret;
 649         }
 650
 651         return insn->n;
 652 }
 653
 654 static int dt9812_find_endpoints(struct comedi_device *dev)
 655 {
 656         struct usb_interface *intf = comedi_to_usb_interface(dev);
 657         struct usb_host_interface *host = intf->cur_altsetting;
 658         struct dt9812_private *devpriv = dev->private;
 659         struct usb_endpoint_descriptor *ep;
 660         int i;
 661
 662         if (host->desc.bNumEndpoints != 5) {
 663                 dev_err(dev->class_dev, "Wrong number of endpoints\n");
 664                 return -ENODEV;
 665         }
 666
 667         for (i = 0; i < host->desc.bNumEndpoints; ++i) {
 668                 int dir = -1;
 669                 ep = &host->endpoint[i].desc;
 670                 switch (i) {
 671                 case 0:
 672                         /* unused message pipe */
 673                         dir = USB_DIR_IN;
 674                         break;
 675                 case 1:
 676                         dir = USB_DIR_OUT;
 677                         devpriv->cmd_wr.addr = ep->bEndpointAddress;
 678                         devpriv->cmd_wr.size = le16_to_cpu(ep->wMaxPacketSize);
 679                         break;
 680                 case 2:
 681                         dir = USB_DIR_IN;
 682                         devpriv->cmd_rd.addr = ep->bEndpointAddress;
 683                         devpriv->cmd_rd.size = le16_to_cpu(ep->wMaxPacketSize);
 684                         break;
 685                 case 3:
 686                         /* unused write stream */
 687                         dir = USB_DIR_OUT;
 688                         break;
 689                 case 4:
 690                         /* unused read stream */
 691                         dir = USB_DIR_IN;
 692                         break;
 693                 }
 694                 if ((ep->bEndpointAddress & USB_DIR_IN) != dir) {
 695                         dev_err(dev->class_dev,
 696                                 "Endpoint has wrong direction\n");
 697                         return -ENODEV;
 698                 }
 699         }
 700         return 0;
 701 }
 702
 703 static int dt9812_reset_device(struct comedi_device *dev)
 704 {
 705         struct usb_device *usb = comedi_to_usb_dev(dev);
 706         struct dt9812_private *devpriv = dev->private;
 707         u32 serial;
 708         u16 vendor;
 709         u16 product;
 710         u16 tmp16;
 711         u8 tmp8;
 712         int ret;
 713         int i;
 714
 715         ret = dt9812_read_info(dev, 0, &tmp8, sizeof(tmp8));
 716         if (ret) {
 717                 /*
 718                  * Seems like a configuration reset is necessary if driver is
 719                  * reloaded while device is attached
 720                  */
 721                 usb_reset_configuration(usb);
 722                 for (i = 0; i < 10; i++) {
 723                         ret = dt9812_read_info(dev, 1, &tmp8, sizeof(tmp8));
 724                         if (ret == 0)
 725                                 break;
 726                 }
 727                 if (ret) {
 728                         dev_err(dev->class_dev,
 729                                 "unable to reset configuration\n");
 730                         return ret;
 731                 }
 732         }
 733
 734         ret = dt9812_read_info(dev, 1, &vendor, sizeof(vendor));
 735         if (ret) {
 736                 dev_err(dev->class_dev, "failed to read vendor id\n");
 737                 return ret;
 738         }
 739         vendor = le16_to_cpu(vendor);
 740
 741         ret = dt9812_read_info(dev, 3, &product, sizeof(product));
 742         if (ret) {
 743                 dev_err(dev->class_dev, "failed to read product id\n");
 744                 return ret;
 745         }
 746         product = le16_to_cpu(product);
 747
 748         ret = dt9812_read_info(dev, 5, &tmp16, sizeof(tmp16));
 749         if (ret) {
 750                 dev_err(dev->class_dev, "failed to read device id\n");
 751                 return ret;
 752         }
 753         devpriv->device = le16_to_cpu(tmp16);
 754
 755         ret = dt9812_read_info(dev, 7, &serial, sizeof(serial));
 756         if (ret) {
 757                 dev_err(dev->class_dev, "failed to read serial number\n");
 758                 return ret;
 759         }
 760         serial = le32_to_cpu(serial);
 761
 762         /* let the user know what node this device is now attached to */
 763         dev_info(dev->class_dev, "USB DT9812 (%4.4x.%4.4x.%4.4x) #0x%8.8x\n",
 764                  vendor, product, devpriv->device, serial);
 765
 766         if (devpriv->device != DT9812_DEVID_DT9812_10 &&
 767             devpriv->device != DT9812_DEVID_DT9812_2PT5) {
 768                 dev_err(dev->class_dev, "Unsupported device!\n");
 769                 return -EINVAL;
 770         }
 771
 772         return 0;
 773 }
 774
 775 static int dt9812_auto_attach(struct comedi_device *dev,
 776                               unsigned long context)
 777 {
 778         struct usb_interface *intf = comedi_to_usb_interface(dev);
 779         struct dt9812_private *devpriv;
 780         struct comedi_subdevice *s;
 781         bool is_unipolar;
 782         int ret;
 783
 784         devpriv = kzalloc(sizeof(*devpriv), GFP_KERNEL);
 785         if (!devpriv)
 786                 return -ENOMEM;
 787         dev->private = devpriv;
 788
 789         sema_init(&devpriv->sem, 1);
 790         usb_set_intfdata(intf, devpriv);
 791
 792         ret = dt9812_find_endpoints(dev);
 793         if (ret)
 794                 return ret;
 795
 796         ret = dt9812_reset_device(dev);
 797         if (ret)
 798                 return ret;
 799
 800         is_unipolar = (devpriv->device == DT9812_DEVID_DT9812_2PT5);
 801
 802         ret = comedi_alloc_subdevices(dev, 4);
 803         if (ret)
 804                 return ret;
 805
 806         /* Digital Input subdevice */
 807         s = &dev->subdevices[0];
 808         s->type         = COMEDI_SUBD_DI;
 809         s->subdev_flags = SDF_READABLE;
 810         s->n_chan       = 8;
 811         s->maxdata      = 1;
 812         s->range_table  = &range_digital;
 813         s->insn_bits    = dt9812_di_insn_bits;
 814
 815         /* Digital Output subdevice */
 816         s = &dev->subdevices[1];
 817         s->type         = COMEDI_SUBD_DO;
 818         s->subdev_flags = SDF_WRITEABLE;
 819         s->n_chan       = 8;
 820         s->maxdata      = 1;
 821         s->range_table  = &range_digital;
 822         s->insn_bits    = dt9812_do_insn_bits;
 823
 824         /* Analog Input subdevice */
 825         s = &dev->subdevices[2];
 826         s->type         = COMEDI_SUBD_AI;
 827         s->subdev_flags = SDF_READABLE | SDF_GROUND;
 828         s->n_chan       = 8;
 829         s->maxdata      = 0x0fff;
 830         s->range_table  = is_unipolar ? &range_unipolar2_5 : &range_bipolar10;
 831         s->insn_read    = dt9812_ai_insn_read;
 832
 833         /* Analog Output subdevice */
 834         s = &dev->subdevices[3];
 835         s->type         = COMEDI_SUBD_AO;
 836         s->subdev_flags = SDF_WRITEABLE;
 837         s->n_chan       = 2;
 838         s->maxdata      = 0x0fff;
 839         s->range_table  = is_unipolar ? &range_unipolar2_5 : &range_bipolar10;
 840         s->insn_write   = dt9812_ao_insn_write;
 841         s->insn_read    = dt9812_ao_insn_read;
 842
 843         devpriv->ao_shadow[0] = is_unipolar ? 0x0000 : 0x0800;
 844         devpriv->ao_shadow[1] = is_unipolar ? 0x0000 : 0x0800;
 845
 846         return 0;
 847 }
 848
 849 static void dt9812_detach(struct comedi_device *dev)
 850 {
 851         struct usb_interface *intf = comedi_to_usb_interface(dev);
 852         struct dt9812_private *devpriv = dev->private;
 853
 854         if (!devpriv)
 855                 return;
 856
 857         down(&devpriv->sem);
 858
 859         usb_set_intfdata(intf, NULL);
 860
 861         up(&devpriv->sem);
 862 }
 863
 864 static struct comedi_driver dt9812_driver = {
 865         .driver_name    = "dt9812",
 866         .module         = THIS_MODULE,
 867         .auto_attach    = dt9812_auto_attach,
 868         .detach         = dt9812_detach,
 869 };
 870
 871 static int dt9812_usb_probe(struct usb_interface *intf,
 872                             const struct usb_device_id *id)
 873 {
 874         return comedi_usb_auto_config(intf, &dt9812_driver, id->driver_info);
 875 }
 876
 877 static const struct usb_device_id dt9812_usb_table[] = {
 878         { USB_DEVICE(0x0867, 0x9812) },
 879         { }
 880 };
 881 MODULE_DEVICE_TABLE(usb, dt9812_usb_table);
 882
 883 static struct usb_driver dt9812_usb_driver = {
 884         .name           = "dt9812",
 885         .id_table       = dt9812_usb_table,
 886         .probe          = dt9812_usb_probe,
 887         .disconnect     = comedi_usb_auto_unconfig,
 888 };
 889 module_comedi_usb_driver(dt9812_driver, dt9812_usb_driver);
 890
 891 MODULE_AUTHOR("Anders Blomdell <anders.blomdell@control.lth.se>");
 892 MODULE_DESCRIPTION("Comedi DT9812 driver");
 893 MODULE_LICENSE("GPL");