Quelle  walkera0701.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
/*
 *  Parallel port to Walkera WK-0701 TX joystick
 *
 *  Copyright (c) 2008 Peter Popovec
 *
 *  More about driver:  <file:Documentation/input/devices/walkera0701.rst>
 */


#define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt

#define RESERVE 20000
#define SYNC_PULSE 1306000
#define BIN0_PULSE 288000
#define BIN1_PULSE 438000

#define ANALOG_MIN_PULSE 318000
#define ANALOG_MAX_PULSE 878000
#define ANALOG_DELTA 80000

#define BIN_SAMPLE ((BIN0_PULSE + BIN1_PULSE) / 2)

#define NO_SYNC 25

#include <linux/kernel.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/parport.h>
#include <linux/input.h>
#include <linux/hrtimer.h>

MODULE_AUTHOR("Peter Popovec ");
MODULE_DESCRIPTION("Walkera WK-0701 TX as joystick");
MODULE_LICENSE("GPL");

static unsigned int walkera0701_pp_no;
module_param_named(port, walkera0701_pp_no, int, 0);
MODULE_PARM_DESC(port,
   "Parallel port adapter for Walkera WK-0701 TX (default is 0)");

/*
 * For now, only one device is supported, if somebody need more devices, code
 * can be expanded, one struct walkera_dev per device must be allocated and
 * set up by walkera0701_connect (release of device by walkera0701_disconnect)
 */

struct walkera_dev {
 unsigned char buf[25];
 u64 irq_time, irq_lasttime;
 int counter;
 int ack;

 struct input_dev *input_dev;
 struct hrtimer timer;

 struct parport *parport;
 struct pardevice *pardevice;
};

static struct walkera_dev w_dev;

static inline void walkera0701_parse_frame(struct walkera_dev *w)
{
 int i;
 int val1, val2, val3, val4, val5, val6, val7, val8;
 int magic, magic_bit;
 int crc1, crc2;

 for (crc1 = crc2 = i = 0; i < 10; i++) {
  crc1 += w->buf[i] & 7;
  crc2 += (w->buf[i] & 8) >> 3;
 }
 if ((w->buf[10] & 7) != (crc1 & 7))
  return;
 if (((w->buf[10] & 8) >> 3) != (((crc1 >> 3) + crc2) & 1))
  return;
 for (crc1 = crc2 = 0, i = 11; i < 23; i++) {
  crc1 += w->buf[i] & 7;
  crc2 += (w->buf[i] & 8) >> 3;
 }
 if ((w->buf[23] & 7) != (crc1 & 7))
  return;
 if (((w->buf[23] & 8) >> 3) != (((crc1 >> 3) + crc2) & 1))
  return;
 val1 = ((w->buf[0] & 7) * 256 + w->buf[1] * 16 + w->buf[2]) >> 2;
 val1 *= ((w->buf[0] >> 2) & 2) - 1; /* sign */
 val2 = (w->buf[2] & 1) << 8 | (w->buf[3] << 4) | w->buf[4];
 val2 *= (w->buf[2] & 2) - 1; /* sign */
 val3 = ((w->buf[5] & 7) * 256 + w->buf[6] * 16 + w->buf[7]) >> 2;
 val3 *= ((w->buf[5] >> 2) & 2) - 1; /* sign */
 val4 = (w->buf[7] & 1) << 8 | (w->buf[8] << 4) | w->buf[9];
 val4 *= (w->buf[7] & 2) - 1; /* sign */
 val5 = ((w->buf[11] & 7) * 256 + w->buf[12] * 16 + w->buf[13]) >> 2;
 val5 *= ((w->buf[11] >> 2) & 2) - 1; /* sign */
 val6 = (w->buf[13] & 1) << 8 | (w->buf[14] << 4) | w->buf[15];
 val6 *= (w->buf[13] & 2) - 1; /* sign */
 val7 = ((w->buf[16] & 7) * 256 + w->buf[17] * 16 + w->buf[18]) >> 2;
 val7 *= ((w->buf[16] >> 2) & 2) - 1; /*sign */
 val8 = (w->buf[18] & 1) << 8 | (w->buf[19] << 4) | w->buf[20];
 val8 *= (w->buf[18] & 2) - 1; /*sign */

 magic = (w->buf[21] << 4) | w->buf[22];
 magic_bit = (w->buf[24] & 8) >> 3;
 pr_debug("%4d %4d %4d %4d %4d %4d %4d %4d (magic %2x %d)\n",
   val1, val2, val3, val4, val5, val6, val7, val8,
   magic, magic_bit);

 input_report_abs(w->input_dev, ABS_X, val2);
 input_report_abs(w->input_dev, ABS_Y, val1);
 input_report_abs(w->input_dev, ABS_Z, val6);
 input_report_abs(w->input_dev, ABS_THROTTLE, val3);
 input_report_abs(w->input_dev, ABS_RUDDER, val4);
 input_report_abs(w->input_dev, ABS_MISC, val7);
 input_report_key(w->input_dev, BTN_GEAR_DOWN, val5 > 0);
}

static inline int read_ack(struct pardevice *p)
{
 return parport_read_status(p->port) & 0x40;
}

/* falling edge, prepare to BIN value calculation */
static void walkera0701_irq_handler(void *handler_data)
{
 u64 pulse_time;
 struct walkera_dev *w = handler_data;

 w->irq_time = ktime_to_ns(ktime_get());
 pulse_time = w->irq_time - w->irq_lasttime;
 w->irq_lasttime = w->irq_time;

 /* cancel timer, if in handler or active do resync */
 if (unlikely(0 != hrtimer_try_to_cancel(&w->timer))) {
  w->counter = NO_SYNC;
  return;
 }

 if (w->counter < NO_SYNC) {
  if (w->ack) {
   pulse_time -= BIN1_PULSE;
   w->buf[w->counter] = 8;
  } else {
   pulse_time -= BIN0_PULSE;
   w->buf[w->counter] = 0;
  }
  if (w->counter == 24) { /* full frame */
   walkera0701_parse_frame(w);
   w->counter = NO_SYNC;
   if (abs(pulse_time - SYNC_PULSE) < RESERVE) /* new frame sync */
    w->counter = 0;
  } else {
   if ((pulse_time > (ANALOG_MIN_PULSE - RESERVE)
        && (pulse_time < (ANALOG_MAX_PULSE + RESERVE)))) {
    pulse_time -= (ANALOG_MIN_PULSE - RESERVE);
    pulse_time = (u32) pulse_time / ANALOG_DELTA; /* overtiping is safe, pulsetime < s32.. */
    w->buf[w->counter++] |= (pulse_time & 7);
   } else
    w->counter = NO_SYNC;
  }
 } else if (abs(pulse_time - SYNC_PULSE - BIN0_PULSE) <
    RESERVE + BIN1_PULSE - BIN0_PULSE) /* frame sync .. */
  w->counter = 0;

 hrtimer_start(&w->timer, BIN_SAMPLE, HRTIMER_MODE_REL);
}

static enum hrtimer_restart timer_handler(struct hrtimer
       *handle)
{
 struct walkera_dev *w;

 w = container_of(handle, struct walkera_dev, timer);
 w->ack = read_ack(w->pardevice);

 return HRTIMER_NORESTART;
}

static int walkera0701_open(struct input_dev *dev)
{
 struct walkera_dev *w = input_get_drvdata(dev);

 if (parport_claim(w->pardevice))
  return -EBUSY;

 parport_enable_irq(w->parport);
 return 0;
}

static void walkera0701_close(struct input_dev *dev)
{
 struct walkera_dev *w = input_get_drvdata(dev);

 parport_disable_irq(w->parport);
 hrtimer_cancel(&w->timer);

 parport_release(w->pardevice);
}

static void walkera0701_attach(struct parport *pp)
{
 struct pardev_cb walkera0701_parport_cb;
 struct walkera_dev *w = &w_dev;

 if (pp->number != walkera0701_pp_no) {
  pr_debug("Not using parport%d.\n", pp->number);
  return;
 }

 if (pp->irq == -1) {
  pr_err("parport %d does not have interrupt assigned\n",
   pp->number);
  return;
 }

 w->parport = pp;

 memset(&walkera0701_parport_cb, 0, sizeof(walkera0701_parport_cb));
 walkera0701_parport_cb.flags = PARPORT_FLAG_EXCL;
 walkera0701_parport_cb.irq_func = walkera0701_irq_handler;
 walkera0701_parport_cb.private = w;

 w->pardevice = parport_register_dev_model(pp, "walkera0701",
        &walkera0701_parport_cb, 0);

 if (!w->pardevice) {
  pr_err("failed to register parport device\n");
  return;
 }

 if (parport_negotiate(w->pardevice->port, IEEE1284_MODE_COMPAT)) {
  pr_err("failed to negotiate parport mode\n");
  goto err_unregister_device;
 }

 hrtimer_setup(&w->timer, timer_handler, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);

 w->input_dev = input_allocate_device();
 if (!w->input_dev) {
  pr_err("failed to allocate input device\n");
  goto err_unregister_device;
 }

 input_set_drvdata(w->input_dev, w);
 w->input_dev->name = "Walkera WK-0701 TX";
 w->input_dev->phys = w->parport->name;
 w->input_dev->id.bustype = BUS_PARPORT;

 /* TODO what id vendor/product/version ? */
 w->input_dev->id.vendor = 0x0001;
 w->input_dev->id.product = 0x0001;
 w->input_dev->id.version = 0x0100;
 w->input_dev->dev.parent = w->parport->dev;
 w->input_dev->open = walkera0701_open;
 w->input_dev->close = walkera0701_close;

 w->input_dev->evbit[0] = BIT(EV_ABS) | BIT_MASK(EV_KEY);
 w->input_dev->keybit[BIT_WORD(BTN_GEAR_DOWN)] = BIT_MASK(BTN_GEAR_DOWN);

 input_set_abs_params(w->input_dev, ABS_X, -512, 512, 0, 0);
 input_set_abs_params(w->input_dev, ABS_Y, -512, 512, 0, 0);
 input_set_abs_params(w->input_dev, ABS_Z, -512, 512, 0, 0);
 input_set_abs_params(w->input_dev, ABS_THROTTLE, -512, 512, 0, 0);
 input_set_abs_params(w->input_dev, ABS_RUDDER, -512, 512, 0, 0);
 input_set_abs_params(w->input_dev, ABS_MISC, -512, 512, 0, 0);

 if (input_register_device(w->input_dev)) {
  pr_err("failed to register input device\n");
  goto err_free_input_dev;
 }

 return;

err_free_input_dev:
 input_free_device(w->input_dev);
err_unregister_device:
 parport_unregister_device(w->pardevice);
}

static void walkera0701_detach(struct parport *port)
{
 struct walkera_dev *w = &w_dev;

 if (!w->pardevice || w->parport->number != port->number)
  return;

 input_unregister_device(w->input_dev);
 parport_unregister_device(w->pardevice);
 w->parport = NULL;
}

static struct parport_driver walkera0701_parport_driver = {
 .name = "walkera0701",
 .match_port = walkera0701_attach,
 .detach = walkera0701_detach,
};

module_parport_driver(walkera0701_parport_driver);