lis3: selftest support
[safe/jmp/linux-2.6] / drivers / hwmon / lis3lv02d.c
1 /*
2  *  lis3lv02d.c - ST LIS3LV02DL accelerometer driver
3  *
4  *  Copyright (C) 2007-2008 Yan Burman
5  *  Copyright (C) 2008 Eric Piel
6  *  Copyright (C) 2008-2009 Pavel Machek
7  *
8  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
9  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
10  *  the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
11  *  (at your option) any later version.
12  *
13  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
14  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16  *  GNU General Public License for more details.
17  *
18  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
19  *  along with this program; if not, write to the Free Software
20  *  Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
21  */
22
23 #include <linux/kernel.h>
24 #include <linux/init.h>
25 #include <linux/dmi.h>
26 #include <linux/module.h>
27 #include <linux/types.h>
28 #include <linux/platform_device.h>
29 #include <linux/interrupt.h>
30 #include <linux/input-polldev.h>
31 #include <linux/delay.h>
32 #include <linux/wait.h>
33 #include <linux/poll.h>
34 #include <linux/freezer.h>
35 #include <linux/uaccess.h>
36 #include <linux/miscdevice.h>
37 #include <asm/atomic.h>
38 #include "lis3lv02d.h"
39
40 #define DRIVER_NAME     "lis3lv02d"
41
42 /* joystick device poll interval in milliseconds */
43 #define MDPS_POLL_INTERVAL 50
44 /*
45  * The sensor can also generate interrupts (DRDY) but it's pretty pointless
46  * because they are generated even if the data do not change. So it's better
47  * to keep the interrupt for the free-fall event. The values are updated at
48  * 40Hz (at the lowest frequency), but as it can be pretty time consuming on
49  * some low processor, we poll the sensor only at 20Hz... enough for the
50  * joystick.
51  */
52
53 #define LIS3_PWRON_DELAY_WAI_12B        (5000)
54 #define LIS3_PWRON_DELAY_WAI_8B         (3000)
55
56 struct lis3lv02d lis3_dev = {
57         .misc_wait   = __WAIT_QUEUE_HEAD_INITIALIZER(lis3_dev.misc_wait),
58 };
59
60 EXPORT_SYMBOL_GPL(lis3_dev);
61
62 static s16 lis3lv02d_read_8(struct lis3lv02d *lis3, int reg)
63 {
64         s8 lo;
65         if (lis3->read(lis3, reg, &lo) < 0)
66                 return 0;
67
68         return lo;
69 }
70
71 static s16 lis3lv02d_read_12(struct lis3lv02d *lis3, int reg)
72 {
73         u8 lo, hi;
74
75         lis3->read(lis3, reg - 1, &lo);
76         lis3->read(lis3, reg, &hi);
77         /* In "12 bit right justified" mode, bit 6, bit 7, bit 8 = bit 5 */
78         return (s16)((hi << 8) | lo);
79 }
80
81 /**
82  * lis3lv02d_get_axis - For the given axis, give the value converted
83  * @axis:      1,2,3 - can also be negative
84  * @hw_values: raw values returned by the hardware
85  *
86  * Returns the converted value.
87  */
88 static inline int lis3lv02d_get_axis(s8 axis, int hw_values[3])
89 {
90         if (axis > 0)
91                 return hw_values[axis - 1];
92         else
93                 return -hw_values[-axis - 1];
94 }
95
96 /**
97  * lis3lv02d_get_xyz - Get X, Y and Z axis values from the accelerometer
98  * @lis3: pointer to the device struct
99  * @x:    where to store the X axis value
100  * @y:    where to store the Y axis value
101  * @z:    where to store the Z axis value
102  *
103  * Note that 40Hz input device can eat up about 10% CPU at 800MHZ
104  */
105 static void lis3lv02d_get_xyz(struct lis3lv02d *lis3, int *x, int *y, int *z)
106 {
107         int position[3];
108
109         mutex_lock(&lis3->mutex);
110         position[0] = lis3->read_data(lis3, OUTX);
111         position[1] = lis3->read_data(lis3, OUTY);
112         position[2] = lis3->read_data(lis3, OUTZ);
113         mutex_unlock(&lis3->mutex);
114
115         *x = lis3lv02d_get_axis(lis3->ac.x, position);
116         *y = lis3lv02d_get_axis(lis3->ac.y, position);
117         *z = lis3lv02d_get_axis(lis3->ac.z, position);
118 }
119
120 /* conversion btw sampling rate and the register values */
121 static int lis3_12_rates[4] = {40, 160, 640, 2560};
122 static int lis3_8_rates[2] = {100, 400};
123
124 static int lis3lv02d_get_odr(void)
125 {
126         u8 ctrl;
127         int val;
128
129         lis3_dev.read(&lis3_dev, CTRL_REG1, &ctrl);
130
131         if (lis3_dev.whoami == WAI_12B)
132                 val = lis3_12_rates[(ctrl & (CTRL1_DF0 | CTRL1_DF1)) >> 4];
133         else
134                 val = lis3_8_rates[(ctrl & CTRL1_DR) >> 7];
135         return val;
136 }
137
138 static int lis3lv02d_selftest(struct lis3lv02d *lis3, s16 results[3])
139 {
140         u8 reg;
141         s16 x, y, z;
142         u8 selftest;
143         int ret;
144
145         mutex_lock(&lis3->mutex);
146         if (lis3_dev.whoami == WAI_12B)
147                 selftest = CTRL1_ST;
148         else
149                 selftest = CTRL1_STP;
150
151         lis3->read(lis3, CTRL_REG1, &reg);
152         lis3->write(lis3, CTRL_REG1, (reg | selftest));
153         msleep(lis3->pwron_delay / lis3lv02d_get_odr());
154
155         /* Read directly to avoid axis remap */
156         x = lis3->read_data(lis3, OUTX);
157         y = lis3->read_data(lis3, OUTY);
158         z = lis3->read_data(lis3, OUTZ);
159
160         /* back to normal settings */
161         lis3->write(lis3, CTRL_REG1, reg);
162         msleep(lis3->pwron_delay / lis3lv02d_get_odr());
163
164         results[0] = x - lis3->read_data(lis3, OUTX);
165         results[1] = y - lis3->read_data(lis3, OUTY);
166         results[2] = z - lis3->read_data(lis3, OUTZ);
167
168         ret = 0;
169         if (lis3->pdata) {
170                 int i;
171                 for (i = 0; i < 3; i++) {
172                         /* Check against selftest acceptance limits */
173                         if ((results[i] < lis3->pdata->st_min_limits[i]) ||
174                             (results[i] > lis3->pdata->st_max_limits[i])) {
175                                 ret = -EIO;
176                                 goto fail;
177                         }
178                 }
179         }
180
181         /* test passed */
182 fail:
183         mutex_unlock(&lis3->mutex);
184         return ret;
185 }
186
187 void lis3lv02d_poweroff(struct lis3lv02d *lis3)
188 {
189         /* disable X,Y,Z axis and power down */
190         lis3->write(lis3, CTRL_REG1, 0x00);
191 }
192 EXPORT_SYMBOL_GPL(lis3lv02d_poweroff);
193
194 void lis3lv02d_poweron(struct lis3lv02d *lis3)
195 {
196         u8 reg;
197
198         lis3->init(lis3);
199
200         /* LIS3 power on delay is quite long */
201         msleep(lis3->pwron_delay / lis3lv02d_get_odr());
202
203         /*
204          * Common configuration
205          * BDU: (12 bits sensors only) LSB and MSB values are not updated until
206          *      both have been read. So the value read will always be correct.
207          */
208         if (lis3->whoami ==  WAI_12B) {
209                 lis3->read(lis3, CTRL_REG2, &reg);
210                 reg |= CTRL2_BDU;
211                 lis3->write(lis3, CTRL_REG2, reg);
212         }
213 }
214 EXPORT_SYMBOL_GPL(lis3lv02d_poweron);
215
216
217 static irqreturn_t lis302dl_interrupt(int irq, void *dummy)
218 {
219         /*
220          * Be careful: on some HP laptops the bios force DD when on battery and
221          * the lid is closed. This leads to interrupts as soon as a little move
222          * is done.
223          */
224         atomic_inc(&lis3_dev.count);
225
226         wake_up_interruptible(&lis3_dev.misc_wait);
227         kill_fasync(&lis3_dev.async_queue, SIGIO, POLL_IN);
228         return IRQ_HANDLED;
229 }
230
231 static int lis3lv02d_misc_open(struct inode *inode, struct file *file)
232 {
233         int ret;
234
235         if (test_and_set_bit(0, &lis3_dev.misc_opened))
236                 return -EBUSY; /* already open */
237
238         atomic_set(&lis3_dev.count, 0);
239
240         /*
241          * The sensor can generate interrupts for free-fall and direction
242          * detection (distinguishable with FF_WU_SRC and DD_SRC) but to keep
243          * the things simple and _fast_ we activate it only for free-fall, so
244          * no need to read register (very slow with ACPI). For the same reason,
245          * we forbid shared interrupts.
246          *
247          * IRQF_TRIGGER_RISING seems pointless on HP laptops because the
248          * io-apic is not configurable (and generates a warning) but I keep it
249          * in case of support for other hardware.
250          */
251         ret = request_irq(lis3_dev.irq, lis302dl_interrupt, IRQF_TRIGGER_RISING,
252                           DRIVER_NAME, &lis3_dev);
253
254         if (ret) {
255                 clear_bit(0, &lis3_dev.misc_opened);
256                 printk(KERN_ERR DRIVER_NAME ": IRQ%d allocation failed\n", lis3_dev.irq);
257                 return -EBUSY;
258         }
259         return 0;
260 }
261
262 static int lis3lv02d_misc_release(struct inode *inode, struct file *file)
263 {
264         fasync_helper(-1, file, 0, &lis3_dev.async_queue);
265         free_irq(lis3_dev.irq, &lis3_dev);
266         clear_bit(0, &lis3_dev.misc_opened); /* release the device */
267         return 0;
268 }
269
270 static ssize_t lis3lv02d_misc_read(struct file *file, char __user *buf,
271                                 size_t count, loff_t *pos)
272 {
273         DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
274         u32 data;
275         unsigned char byte_data;
276         ssize_t retval = 1;
277
278         if (count < 1)
279                 return -EINVAL;
280
281         add_wait_queue(&lis3_dev.misc_wait, &wait);
282         while (true) {
283                 set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
284                 data = atomic_xchg(&lis3_dev.count, 0);
285                 if (data)
286                         break;
287
288                 if (file->f_flags & O_NONBLOCK) {
289                         retval = -EAGAIN;
290                         goto out;
291                 }
292
293                 if (signal_pending(current)) {
294                         retval = -ERESTARTSYS;
295                         goto out;
296                 }
297
298                 schedule();
299         }
300
301         if (data < 255)
302                 byte_data = data;
303         else
304                 byte_data = 255;
305
306         /* make sure we are not going into copy_to_user() with
307          * TASK_INTERRUPTIBLE state */
308         set_current_state(TASK_RUNNING);
309         if (copy_to_user(buf, &byte_data, sizeof(byte_data)))
310                 retval = -EFAULT;
311
312 out:
313         __set_current_state(TASK_RUNNING);
314         remove_wait_queue(&lis3_dev.misc_wait, &wait);
315
316         return retval;
317 }
318
319 static unsigned int lis3lv02d_misc_poll(struct file *file, poll_table *wait)
320 {
321         poll_wait(file, &lis3_dev.misc_wait, wait);
322         if (atomic_read(&lis3_dev.count))
323                 return POLLIN | POLLRDNORM;
324         return 0;
325 }
326
327 static int lis3lv02d_misc_fasync(int fd, struct file *file, int on)
328 {
329         return fasync_helper(fd, file, on, &lis3_dev.async_queue);
330 }
331
332 static const struct file_operations lis3lv02d_misc_fops = {
333         .owner   = THIS_MODULE,
334         .llseek  = no_llseek,
335         .read    = lis3lv02d_misc_read,
336         .open    = lis3lv02d_misc_open,
337         .release = lis3lv02d_misc_release,
338         .poll    = lis3lv02d_misc_poll,
339         .fasync  = lis3lv02d_misc_fasync,
340 };
341
342 static struct miscdevice lis3lv02d_misc_device = {
343         .minor   = MISC_DYNAMIC_MINOR,
344         .name    = "freefall",
345         .fops    = &lis3lv02d_misc_fops,
346 };
347
348 static void lis3lv02d_joystick_poll(struct input_polled_dev *pidev)
349 {
350         int x, y, z;
351
352         lis3lv02d_get_xyz(&lis3_dev, &x, &y, &z);
353         input_report_abs(pidev->input, ABS_X, x - lis3_dev.xcalib);
354         input_report_abs(pidev->input, ABS_Y, y - lis3_dev.ycalib);
355         input_report_abs(pidev->input, ABS_Z, z - lis3_dev.zcalib);
356         input_sync(pidev->input);
357 }
358
359
360 static inline void lis3lv02d_calibrate_joystick(void)
361 {
362         lis3lv02d_get_xyz(&lis3_dev,
363                 &lis3_dev.xcalib, &lis3_dev.ycalib, &lis3_dev.zcalib);
364 }
365
366 int lis3lv02d_joystick_enable(void)
367 {
368         struct input_dev *input_dev;
369         int err;
370
371         if (lis3_dev.idev)
372                 return -EINVAL;
373
374         lis3_dev.idev = input_allocate_polled_device();
375         if (!lis3_dev.idev)
376                 return -ENOMEM;
377
378         lis3_dev.idev->poll = lis3lv02d_joystick_poll;
379         lis3_dev.idev->poll_interval = MDPS_POLL_INTERVAL;
380         input_dev = lis3_dev.idev->input;
381
382         lis3lv02d_calibrate_joystick();
383
384         input_dev->name       = "ST LIS3LV02DL Accelerometer";
385         input_dev->phys       = DRIVER_NAME "/input0";
386         input_dev->id.bustype = BUS_HOST;
387         input_dev->id.vendor  = 0;
388         input_dev->dev.parent = &lis3_dev.pdev->dev;
389
390         set_bit(EV_ABS, input_dev->evbit);
391         input_set_abs_params(input_dev, ABS_X, -lis3_dev.mdps_max_val, lis3_dev.mdps_max_val, 3, 3);
392         input_set_abs_params(input_dev, ABS_Y, -lis3_dev.mdps_max_val, lis3_dev.mdps_max_val, 3, 3);
393         input_set_abs_params(input_dev, ABS_Z, -lis3_dev.mdps_max_val, lis3_dev.mdps_max_val, 3, 3);
394
395         err = input_register_polled_device(lis3_dev.idev);
396         if (err) {
397                 input_free_polled_device(lis3_dev.idev);
398                 lis3_dev.idev = NULL;
399         }
400
401         return err;
402 }
403 EXPORT_SYMBOL_GPL(lis3lv02d_joystick_enable);
404
405 void lis3lv02d_joystick_disable(void)
406 {
407         if (!lis3_dev.idev)
408                 return;
409
410         if (lis3_dev.irq)
411                 misc_deregister(&lis3lv02d_misc_device);
412         input_unregister_polled_device(lis3_dev.idev);
413         input_free_polled_device(lis3_dev.idev);
414         lis3_dev.idev = NULL;
415 }
416 EXPORT_SYMBOL_GPL(lis3lv02d_joystick_disable);
417
418 /* Sysfs stuff */
419 static ssize_t lis3lv02d_selftest_show(struct device *dev,
420                                 struct device_attribute *attr, char *buf)
421 {
422         int result;
423         s16 values[3];
424
425         result = lis3lv02d_selftest(&lis3_dev, values);
426         return sprintf(buf, "%s %d %d %d\n", result == 0 ? "OK" : "FAIL",
427                 values[0], values[1], values[2]);
428 }
429
430 static ssize_t lis3lv02d_position_show(struct device *dev,
431                                 struct device_attribute *attr, char *buf)
432 {
433         int x, y, z;
434
435         lis3lv02d_get_xyz(&lis3_dev, &x, &y, &z);
436         return sprintf(buf, "(%d,%d,%d)\n", x, y, z);
437 }
438
439 static ssize_t lis3lv02d_calibrate_show(struct device *dev,
440                                 struct device_attribute *attr, char *buf)
441 {
442         return sprintf(buf, "(%d,%d,%d)\n", lis3_dev.xcalib, lis3_dev.ycalib, lis3_dev.zcalib);
443 }
444
445 static ssize_t lis3lv02d_calibrate_store(struct device *dev,
446                                 struct device_attribute *attr,
447                                 const char *buf, size_t count)
448 {
449         lis3lv02d_calibrate_joystick();
450         return count;
451 }
452
453 static ssize_t lis3lv02d_rate_show(struct device *dev,
454                         struct device_attribute *attr, char *buf)
455 {
456         return sprintf(buf, "%d\n", lis3lv02d_get_odr());
457 }
458
459 static DEVICE_ATTR(selftest, S_IRUSR, lis3lv02d_selftest_show, NULL);
460 static DEVICE_ATTR(position, S_IRUGO, lis3lv02d_position_show, NULL);
461 static DEVICE_ATTR(calibrate, S_IRUGO|S_IWUSR, lis3lv02d_calibrate_show,
462         lis3lv02d_calibrate_store);
463 static DEVICE_ATTR(rate, S_IRUGO, lis3lv02d_rate_show, NULL);
464
465 static struct attribute *lis3lv02d_attributes[] = {
466         &dev_attr_selftest.attr,
467         &dev_attr_position.attr,
468         &dev_attr_calibrate.attr,
469         &dev_attr_rate.attr,
470         NULL
471 };
472
473 static struct attribute_group lis3lv02d_attribute_group = {
474         .attrs = lis3lv02d_attributes
475 };
476
477
478 static int lis3lv02d_add_fs(struct lis3lv02d *lis3)
479 {
480         lis3->pdev = platform_device_register_simple(DRIVER_NAME, -1, NULL, 0);
481         if (IS_ERR(lis3->pdev))
482                 return PTR_ERR(lis3->pdev);
483
484         return sysfs_create_group(&lis3->pdev->dev.kobj, &lis3lv02d_attribute_group);
485 }
486
487 int lis3lv02d_remove_fs(struct lis3lv02d *lis3)
488 {
489         sysfs_remove_group(&lis3->pdev->dev.kobj, &lis3lv02d_attribute_group);
490         platform_device_unregister(lis3->pdev);
491         return 0;
492 }
493 EXPORT_SYMBOL_GPL(lis3lv02d_remove_fs);
494
495 /*
496  * Initialise the accelerometer and the various subsystems.
497  * Should be rather independent of the bus system.
498  */
499 int lis3lv02d_init_device(struct lis3lv02d *dev)
500 {
501         dev->whoami = lis3lv02d_read_8(dev, WHO_AM_I);
502
503         switch (dev->whoami) {
504         case WAI_12B:
505                 printk(KERN_INFO DRIVER_NAME ": 12 bits sensor found\n");
506                 dev->read_data = lis3lv02d_read_12;
507                 dev->mdps_max_val = 2048;
508                 dev->pwron_delay = LIS3_PWRON_DELAY_WAI_12B;
509                 break;
510         case WAI_8B:
511                 printk(KERN_INFO DRIVER_NAME ": 8 bits sensor found\n");
512                 dev->read_data = lis3lv02d_read_8;
513                 dev->mdps_max_val = 128;
514                 dev->pwron_delay = LIS3_PWRON_DELAY_WAI_8B;
515                 break;
516         default:
517                 printk(KERN_ERR DRIVER_NAME
518                         ": unknown sensor type 0x%X\n", dev->whoami);
519                 return -EINVAL;
520         }
521
522         mutex_init(&dev->mutex);
523
524         lis3lv02d_add_fs(dev);
525         lis3lv02d_poweron(dev);
526
527         if (lis3lv02d_joystick_enable())
528                 printk(KERN_ERR DRIVER_NAME ": joystick initialization failed\n");
529
530         /* passing in platform specific data is purely optional and only
531          * used by the SPI transport layer at the moment */
532         if (dev->pdata) {
533                 struct lis3lv02d_platform_data *p = dev->pdata;
534
535                 if (p->click_flags && (dev->whoami == WAI_8B)) {
536                         dev->write(dev, CLICK_CFG, p->click_flags);
537                         dev->write(dev, CLICK_TIMELIMIT, p->click_time_limit);
538                         dev->write(dev, CLICK_LATENCY, p->click_latency);
539                         dev->write(dev, CLICK_WINDOW, p->click_window);
540                         dev->write(dev, CLICK_THSZ, p->click_thresh_z & 0xf);
541                         dev->write(dev, CLICK_THSY_X,
542                                         (p->click_thresh_x & 0xf) |
543                                         (p->click_thresh_y << 4));
544                 }
545
546                 if (p->wakeup_flags && (dev->whoami == WAI_8B)) {
547                         dev->write(dev, FF_WU_CFG_1, p->wakeup_flags);
548                         dev->write(dev, FF_WU_THS_1, p->wakeup_thresh & 0x7f);
549                         /* default to 2.5ms for now */
550                         dev->write(dev, FF_WU_DURATION_1, 1);
551                         /* enable high pass filter for both free-fall units */
552                         dev->write(dev, CTRL_REG2, HP_FF_WU1 | HP_FF_WU2);
553                 }
554
555                 if (p->irq_cfg)
556                         dev->write(dev, CTRL_REG3, p->irq_cfg);
557         }
558
559         /* bail if we did not get an IRQ from the bus layer */
560         if (!dev->irq) {
561                 printk(KERN_ERR DRIVER_NAME
562                         ": No IRQ. Disabling /dev/freefall\n");
563                 goto out;
564         }
565
566         if (misc_register(&lis3lv02d_misc_device))
567                 printk(KERN_ERR DRIVER_NAME ": misc_register failed\n");
568 out:
569         return 0;
570 }
571 EXPORT_SYMBOL_GPL(lis3lv02d_init_device);
572
573 MODULE_DESCRIPTION("ST LIS3LV02Dx three-axis digital accelerometer driver");
574 MODULE_AUTHOR("Yan Burman, Eric Piel, Pavel Machek");
575 MODULE_LICENSE("GPL");