Quelle  fsp-3y.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
/*
 * Hardware monitoring driver for FSP 3Y-Power PSUs
 *
 * Copyright (c) 2021 Václav Kubernát, CESNET
 *
 * This driver is mostly reverse engineered with the help of a tool called pmbus_peek written by
 * David Brownell (and later adopted by Jan Kundrát). The device has some sort of a timing issue
 * when switching pages, details are explained in the code. The driver support is limited. It
 * exposes only the values, that have been tested to work correctly. Unsupported values either
 * aren't supported by the devices or their encondings are unknown.
 */

#include <linux/delay.h>
#include <linux/i2c.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/module.h>
#include "pmbus.h"

#define YM2151_PAGE_12V_LOG 0x00
#define YM2151_PAGE_12V_REAL 0x00
#define YM2151_PAGE_5VSB_LOG 0x01
#define YM2151_PAGE_5VSB_REAL 0x20
#define YH5151E_PAGE_12V_LOG 0x00
#define YH5151E_PAGE_12V_REAL 0x00
#define YH5151E_PAGE_5V_LOG 0x01
#define YH5151E_PAGE_5V_REAL 0x10
#define YH5151E_PAGE_3V3_LOG 0x02
#define YH5151E_PAGE_3V3_REAL 0x11

enum chips {
 ym2151e,
 yh5151e
};

struct fsp3y_data {
 struct pmbus_driver_info info;
 int chip;
 int page;

 bool vout_linear_11;
};

#define to_fsp3y_data(x) container_of(x, struct fsp3y_data, info)

static int page_log_to_page_real(int page_log, enum chips chip)
{
 switch (chip) {
 case ym2151e:
  switch (page_log) {
  case YM2151_PAGE_12V_LOG:
   return YM2151_PAGE_12V_REAL;
  case YM2151_PAGE_5VSB_LOG:
   return YM2151_PAGE_5VSB_REAL;
  }
  return -EINVAL;
 case yh5151e:
  switch (page_log) {
  case YH5151E_PAGE_12V_LOG:
   return YH5151E_PAGE_12V_REAL;
  case YH5151E_PAGE_5V_LOG:
   return YH5151E_PAGE_5V_REAL;
  case YH5151E_PAGE_3V3_LOG:
   return YH5151E_PAGE_3V3_REAL;
  }
  return -EINVAL;
 }

 return -EINVAL;
}

static int set_page(struct i2c_client *client, int page_log)
{
 const struct pmbus_driver_info *info = pmbus_get_driver_info(client);
 struct fsp3y_data *data = to_fsp3y_data(info);
 int rv;
 int page_real;

 if (page_log < 0)
  return 0;

 page_real = page_log_to_page_real(page_log, data->chip);
 if (page_real < 0)
  return page_real;

 if (data->page != page_real) {
  rv = i2c_smbus_write_byte_data(client, PMBUS_PAGE, page_real);
  if (rv < 0)
   return rv;

  data->page = page_real;

  /*
 * Testing showed that the device has a timing issue. After
 * setting a page, it takes a while, before the device actually
 * gives the correct values from the correct page. 20 ms was
 * tested to be enough to not give wrong values (15 ms wasn't
 * enough).
 */
  usleep_range(20000, 30000);
 }

 return 0;
}

static int fsp3y_read_byte_data(struct i2c_client *client, int page, int reg)
{
 const struct pmbus_driver_info *info = pmbus_get_driver_info(client);
 struct fsp3y_data *data = to_fsp3y_data(info);
 int rv;

 /*
 * Inject an exponent for non-compliant YH5151-E.
 */
 if (data->vout_linear_11 && reg == PMBUS_VOUT_MODE)
  return 0x1A;

 rv = set_page(client, page);
 if (rv < 0)
  return rv;

 return i2c_smbus_read_byte_data(client, reg);
}

static int fsp3y_read_word_data(struct i2c_client *client, int page, int phase, int reg)
{
 const struct pmbus_driver_info *info = pmbus_get_driver_info(client);
 struct fsp3y_data *data = to_fsp3y_data(info);
 int rv;

 /*
 * This masks commands which weren't tested to work correctly. Some of
 * the masked commands return 0xFFFF. These would probably get tagged as
 * invalid by pmbus_core. Other ones do return values which might be
 * useful (that is, they are not 0xFFFF), but their encoding is unknown,
 * and so they are unsupported.
 */
 switch (reg) {
 case PMBUS_READ_FAN_SPEED_1:
 case PMBUS_READ_IIN:
 case PMBUS_READ_IOUT:
 case PMBUS_READ_PIN:
 case PMBUS_READ_POUT:
 case PMBUS_READ_TEMPERATURE_1:
 case PMBUS_READ_TEMPERATURE_2:
 case PMBUS_READ_TEMPERATURE_3:
 case PMBUS_READ_VIN:
 case PMBUS_READ_VOUT:
 case PMBUS_STATUS_WORD:
  break;
 default:
  return -ENXIO;
 }

 rv = set_page(client, page);
 if (rv < 0)
  return rv;

 rv = i2c_smbus_read_word_data(client, reg);
 if (rv < 0)
  return rv;

 /*
 * Handle YH-5151E non-compliant linear11 vout voltage.
 */
 if (data->vout_linear_11 && reg == PMBUS_READ_VOUT)
  rv = sign_extend32(rv, 10) & 0xffff;

 return rv;
}

static struct pmbus_driver_info fsp3y_info[] = {
 [ym2151e] = {
  .pages = 2,
  .func[YM2151_PAGE_12V_LOG] =
   PMBUS_HAVE_VOUT | PMBUS_HAVE_IOUT |
   PMBUS_HAVE_PIN | PMBUS_HAVE_POUT  |
   PMBUS_HAVE_TEMP | PMBUS_HAVE_TEMP2 |
   PMBUS_HAVE_VIN | PMBUS_HAVE_IIN |
   PMBUS_HAVE_FAN12,
  .func[YM2151_PAGE_5VSB_LOG] =
   PMBUS_HAVE_VOUT | PMBUS_HAVE_IOUT,
  .read_word_data = fsp3y_read_word_data,
  .read_byte_data = fsp3y_read_byte_data,
 },
 [yh5151e] = {
  .pages = 3,
  .func[YH5151E_PAGE_12V_LOG] =
   PMBUS_HAVE_VOUT | PMBUS_HAVE_IOUT |
   PMBUS_HAVE_POUT  |
   PMBUS_HAVE_TEMP | PMBUS_HAVE_TEMP2 | PMBUS_HAVE_TEMP3,
  .func[YH5151E_PAGE_5V_LOG] =
   PMBUS_HAVE_VOUT | PMBUS_HAVE_IOUT |
   PMBUS_HAVE_POUT,
  .func[YH5151E_PAGE_3V3_LOG] =
   PMBUS_HAVE_VOUT | PMBUS_HAVE_IOUT |
   PMBUS_HAVE_POUT,
  .read_word_data = fsp3y_read_word_data,
  .read_byte_data = fsp3y_read_byte_data,
 }
};

static int fsp3y_detect(struct i2c_client *client)
{
 int rv;
 u8 buf[I2C_SMBUS_BLOCK_MAX + 1];

 rv = i2c_smbus_read_block_data(client, PMBUS_MFR_MODEL, buf);
 if (rv < 0)
  return rv;

 buf[rv] = '\0';

 if (rv == 8) {
  if (!strcmp(buf, "YM-2151E"))
   return ym2151e;
  else if (!strcmp(buf, "YH-5151E"))
   return yh5151e;
 }

 dev_err(&client->dev, "Unsupported model %.*s\n", rv, buf);
 return -ENODEV;
}

static const struct i2c_device_id fsp3y_id[] = {
 {"ym2151e", ym2151e},
 {"yh5151e", yh5151e},
 { }
};

static int fsp3y_probe(struct i2c_client *client)
{
 struct fsp3y_data *data;
 const struct i2c_device_id *id;
 int rv;

 data = devm_kzalloc(&client->dev, sizeof(struct fsp3y_data), GFP_KERNEL);
 if (!data)
  return -ENOMEM;

 data->chip = fsp3y_detect(client);
 if (data->chip < 0)
  return data->chip;

 id = i2c_match_id(fsp3y_id, client);
 if (data->chip != id->driver_data)
  dev_warn(&client->dev, "Device mismatch: Configured %s (%d), detected %d\n",
    id->name, (int)id->driver_data, data->chip);

 rv = i2c_smbus_read_byte_data(client, PMBUS_PAGE);
 if (rv < 0)
  return rv;
 data->page = rv;

 data->info = fsp3y_info[data->chip];

 /*
 * YH-5151E sometimes reports vout in linear11 and sometimes in
 * linear16. This depends on the exact individual piece of hardware. One
 * YH-5151E can use linear16 and another might use linear11 instead.
 *
 * The format can be recognized by reading VOUT_MODE - if it doesn't
 * report a valid exponent, then vout uses linear11. Otherwise, the
 * device is compliant and uses linear16.
 */
 data->vout_linear_11 = false;
 if (data->chip == yh5151e) {
  rv = i2c_smbus_read_byte_data(client, PMBUS_VOUT_MODE);
  if (rv < 0)
   return rv;

  if (rv == 0xFF)
   data->vout_linear_11 = true;
 }

 return pmbus_do_probe(client, &data->info);
}

MODULE_DEVICE_TABLE(i2c, fsp3y_id);

static struct i2c_driver fsp3y_driver = {
 .driver = {
     .name = "fsp3y",
     },
 .probe = fsp3y_probe,
 .id_table = fsp3y_id
};

module_i2c_driver(fsp3y_driver);

MODULE_AUTHOR("Václav Kubernát");
MODULE_DESCRIPTION("PMBus driver for FSP/3Y-Power power supplies");
MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_IMPORT_NS("PMBUS");