SSL fc2580.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
/*
 * FCI FC2580 silicon tuner driver
 *
 * Copyright (C) 2012 Antti Palosaari <crope@iki.fi>
 */

#include "fc2580_priv.h"

/*
 * TODO:
 * I2C write and read works only for one single register. Multiple registers
 * could not be accessed using normal register address auto-increment.
 * There could be (very likely) register to change that behavior....
 */

/* write single register conditionally only when value differs from 0xff
 * XXX: This is special routine meant only for writing fc2580_freq_regs_lut[]
 * values. Do not use for the other purposes. */
static int fc2580_wr_reg_ff(struct fc2580_dev *dev, u8 reg, u8 val)
{
 if (val == 0xff)
  return 0;
 else
  return regmap_write(dev->regmap, reg, val);
}

static int fc2580_set_params(struct fc2580_dev *dev)
{
 struct i2c_client *client = dev->client;
 int ret, i;
 unsigned int uitmp, div_ref, div_ref_val, div_n, k, k_cw, div_out;
 u64 f_vco;
 u8 synth_config;
 unsigned long timeout;

 if (!dev->active) {
  dev_dbg(&client->dev, "tuner is sleeping\n");
  return 0;
 }

 /*
 * Fractional-N synthesizer
 *
 *                      +---------------------------------------+
 *                      v                                       |
 *  Fref   +----+     +----+     +-------+         +----+     +------+     +---+
 * ------> | /R | --> | PD | --> |  VCO  | ------> | /2 | --> | /N.F | <-- | K |
 *         +----+     +----+     +-------+         +----+     +------+     +---+
 *                                 |
 *                                 |
 *                                 v
 *                               +-------+  Fout
 *                               | /Rout | ------>
 *                               +-------+
 */
 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(fc2580_pll_lut); i++) {
  if (dev->f_frequency <= fc2580_pll_lut[i].freq)
   break;
 }
 if (i == ARRAY_SIZE(fc2580_pll_lut)) {
  ret = -EINVAL;
  goto err;
 }

 #define DIV_PRE_N 2
 #define F_REF dev->clk
 div_out = fc2580_pll_lut[i].div_out;
 f_vco = (u64) dev->f_frequency * div_out;
 synth_config = fc2580_pll_lut[i].band;
 if (f_vco < 2600000000ULL)
  synth_config |= 0x06;
 else
  synth_config |= 0x0e;

 /* select reference divider R (keep PLL div N in valid range) */
 #define DIV_N_MIN 76
 if (f_vco >= div_u64((u64) DIV_PRE_N * DIV_N_MIN * F_REF, 1)) {
  div_ref = 1;
  div_ref_val = 0x00;
 } else if (f_vco >= div_u64((u64) DIV_PRE_N * DIV_N_MIN * F_REF, 2)) {
  div_ref = 2;
  div_ref_val = 0x10;
 } else {
  div_ref = 4;
  div_ref_val = 0x20;
 }

 /* calculate PLL integer and fractional control word */
 uitmp = DIV_PRE_N * F_REF / div_ref;
 div_n = div_u64_rem(f_vco, uitmp, &k);
 k_cw = div_u64((u64) k * 0x100000, uitmp);

 dev_dbg(&client->dev,
  "frequency=%u bandwidth=%u f_vco=%llu F_REF=%u div_ref=%u div_n=%u k=%u div_out=%u k_cw=%0x\n",
  dev->f_frequency, dev->f_bandwidth, f_vco, F_REF, div_ref,
  div_n, k, div_out, k_cw);

 ret = regmap_write(dev->regmap, 0x02, synth_config);
 if (ret)
  goto err;

 ret = regmap_write(dev->regmap, 0x18, div_ref_val << 0 | k_cw >> 16);
 if (ret)
  goto err;

 ret = regmap_write(dev->regmap, 0x1a, (k_cw >> 8) & 0xff);
 if (ret)
  goto err;

 ret = regmap_write(dev->regmap, 0x1b, (k_cw >> 0) & 0xff);
 if (ret)
  goto err;

 ret = regmap_write(dev->regmap, 0x1c, div_n);
 if (ret)
  goto err;

 /* registers */
 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(fc2580_freq_regs_lut); i++) {
  if (dev->f_frequency <= fc2580_freq_regs_lut[i].freq)
   break;
 }
 if (i == ARRAY_SIZE(fc2580_freq_regs_lut)) {
  ret = -EINVAL;
  goto err;
 }

 ret = fc2580_wr_reg_ff(dev, 0x25, fc2580_freq_regs_lut[i].r25_val);
 if (ret)
  goto err;

 ret = fc2580_wr_reg_ff(dev, 0x27, fc2580_freq_regs_lut[i].r27_val);
 if (ret)
  goto err;

 ret = fc2580_wr_reg_ff(dev, 0x28, fc2580_freq_regs_lut[i].r28_val);
 if (ret)
  goto err;

 ret = fc2580_wr_reg_ff(dev, 0x29, fc2580_freq_regs_lut[i].r29_val);
 if (ret)
  goto err;

 ret = fc2580_wr_reg_ff(dev, 0x2b, fc2580_freq_regs_lut[i].r2b_val);
 if (ret)
  goto err;

 ret = fc2580_wr_reg_ff(dev, 0x2c, fc2580_freq_regs_lut[i].r2c_val);
 if (ret)
  goto err;

 ret = fc2580_wr_reg_ff(dev, 0x2d, fc2580_freq_regs_lut[i].r2d_val);
 if (ret)
  goto err;

 ret = fc2580_wr_reg_ff(dev, 0x30, fc2580_freq_regs_lut[i].r30_val);
 if (ret)
  goto err;

 ret = fc2580_wr_reg_ff(dev, 0x44, fc2580_freq_regs_lut[i].r44_val);
 if (ret)
  goto err;

 ret = fc2580_wr_reg_ff(dev, 0x50, fc2580_freq_regs_lut[i].r50_val);
 if (ret)
  goto err;

 ret = fc2580_wr_reg_ff(dev, 0x53, fc2580_freq_regs_lut[i].r53_val);
 if (ret)
  goto err;

 ret = fc2580_wr_reg_ff(dev, 0x5f, fc2580_freq_regs_lut[i].r5f_val);
 if (ret)
  goto err;

 ret = fc2580_wr_reg_ff(dev, 0x61, fc2580_freq_regs_lut[i].r61_val);
 if (ret)
  goto err;

 ret = fc2580_wr_reg_ff(dev, 0x62, fc2580_freq_regs_lut[i].r62_val);
 if (ret)
  goto err;

 ret = fc2580_wr_reg_ff(dev, 0x63, fc2580_freq_regs_lut[i].r63_val);
 if (ret)
  goto err;

 ret = fc2580_wr_reg_ff(dev, 0x67, fc2580_freq_regs_lut[i].r67_val);
 if (ret)
  goto err;

 ret = fc2580_wr_reg_ff(dev, 0x68, fc2580_freq_regs_lut[i].r68_val);
 if (ret)
  goto err;

 ret = fc2580_wr_reg_ff(dev, 0x69, fc2580_freq_regs_lut[i].r69_val);
 if (ret)
  goto err;

 ret = fc2580_wr_reg_ff(dev, 0x6a, fc2580_freq_regs_lut[i].r6a_val);
 if (ret)
  goto err;

 ret = fc2580_wr_reg_ff(dev, 0x6b, fc2580_freq_regs_lut[i].r6b_val);
 if (ret)
  goto err;

 ret = fc2580_wr_reg_ff(dev, 0x6c, fc2580_freq_regs_lut[i].r6c_val);
 if (ret)
  goto err;

 ret = fc2580_wr_reg_ff(dev, 0x6d, fc2580_freq_regs_lut[i].r6d_val);
 if (ret)
  goto err;

 ret = fc2580_wr_reg_ff(dev, 0x6e, fc2580_freq_regs_lut[i].r6e_val);
 if (ret)
  goto err;

 ret = fc2580_wr_reg_ff(dev, 0x6f, fc2580_freq_regs_lut[i].r6f_val);
 if (ret)
  goto err;

 /* IF filters */
 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(fc2580_if_filter_lut); i++) {
  if (dev->f_bandwidth <= fc2580_if_filter_lut[i].freq)
   break;
 }
 if (i == ARRAY_SIZE(fc2580_if_filter_lut)) {
  ret = -EINVAL;
  goto err;
 }

 ret = regmap_write(dev->regmap, 0x36, fc2580_if_filter_lut[i].r36_val);
 if (ret)
  goto err;

 uitmp = (unsigned int) 8058000 - (dev->f_bandwidth * 122 / 100 / 2);
 uitmp = div64_u64((u64) dev->clk * uitmp, 1000000000000ULL);
 ret = regmap_write(dev->regmap, 0x37, uitmp);
 if (ret)
  goto err;

 ret = regmap_write(dev->regmap, 0x39, fc2580_if_filter_lut[i].r39_val);
 if (ret)
  goto err;

 timeout = jiffies + msecs_to_jiffies(30);
 for (uitmp = ~0xc0; !time_after(jiffies, timeout) && uitmp != 0xc0;) {
  /* trigger filter */
  ret = regmap_write(dev->regmap, 0x2e, 0x09);
  if (ret)
   goto err;

  /* locked when [7:6] are set (val: d7 6MHz, d5 7MHz, cd 8MHz) */
  ret = regmap_read(dev->regmap, 0x2f, &uitmp);
  if (ret)
   goto err;
  uitmp &= 0xc0;

  ret = regmap_write(dev->regmap, 0x2e, 0x01);
  if (ret)
   goto err;
 }
 if (uitmp != 0xc0)
  dev_dbg(&client->dev, "filter did not lock %02x\n", uitmp);

 return 0;
err:
 dev_dbg(&client->dev, "failed=%d\n", ret);
 return ret;
}

static int fc2580_init(struct fc2580_dev *dev)
{
 struct i2c_client *client = dev->client;
 int ret, i;

 dev_dbg(&client->dev, "\n");

 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(fc2580_init_reg_vals); i++) {
  ret = regmap_write(dev->regmap, fc2580_init_reg_vals[i].reg,
    fc2580_init_reg_vals[i].val);
  if (ret)
   goto err;
 }

 dev->active = true;
 return 0;
err:
 dev_dbg(&client->dev, "failed=%d\n", ret);
 return ret;
}

static int fc2580_sleep(struct fc2580_dev *dev)
{
 struct i2c_client *client = dev->client;
 int ret;

 dev_dbg(&client->dev, "\n");

 dev->active = false;

 ret = regmap_write(dev->regmap, 0x02, 0x0a);
 if (ret)
  goto err;
 return 0;
err:
 dev_dbg(&client->dev, "failed=%d\n", ret);
 return ret;
}

/*
 * DVB API
 */
static int fc2580_dvb_set_params(struct dvb_frontend *fe)
{
 struct fc2580_dev *dev = fe->tuner_priv;
 struct dtv_frontend_properties *c = &fe->dtv_property_cache;

 dev->f_frequency = c->frequency;
 dev->f_bandwidth = c->bandwidth_hz;
 return fc2580_set_params(dev);
}

static int fc2580_dvb_init(struct dvb_frontend *fe)
{
 return fc2580_init(fe->tuner_priv);
}

static int fc2580_dvb_sleep(struct dvb_frontend *fe)
{
 return fc2580_sleep(fe->tuner_priv);
}

static int fc2580_dvb_get_if_frequency(struct dvb_frontend *fe, u32 *frequency)
{
 *frequency = 0; /* Zero-IF */
 return 0;
}

static const struct dvb_tuner_ops fc2580_dvb_tuner_ops = {
 .info = {
  .name             = "FCI FC2580",
  .frequency_min_hz = 174 * MHz,
  .frequency_max_hz = 862 * MHz,
 },

 .init = fc2580_dvb_init,
 .sleep = fc2580_dvb_sleep,
 .set_params = fc2580_dvb_set_params,

 .get_if_frequency = fc2580_dvb_get_if_frequency,
};

/*
 * V4L2 API
 */
#if IS_ENABLED(CONFIG_VIDEO_DEV)
static const struct v4l2_frequency_band bands[] = {
 {
  .type = V4L2_TUNER_RF,
  .index = 0,
  .capability = V4L2_TUNER_CAP_1HZ | V4L2_TUNER_CAP_FREQ_BANDS,
  .rangelow   =   130000000,
  .rangehigh  =  2000000000,
 },
};

static inline struct fc2580_dev *fc2580_subdev_to_dev(struct v4l2_subdev *sd)
{
 return container_of(sd, struct fc2580_dev, subdev);
}

static int fc2580_standby(struct v4l2_subdev *sd)
{
 struct fc2580_dev *dev = fc2580_subdev_to_dev(sd);
 int ret;

 ret = fc2580_sleep(dev);
 if (ret)
  return ret;

 return fc2580_set_params(dev);
}

static int fc2580_g_tuner(struct v4l2_subdev *sd, struct v4l2_tuner *v)
{
 struct fc2580_dev *dev = fc2580_subdev_to_dev(sd);
 struct i2c_client *client = dev->client;

 dev_dbg(&client->dev, "index=%d\n", v->index);

 strscpy(v->name, "FCI FC2580", sizeof(v->name));
 v->type = V4L2_TUNER_RF;
 v->capability = V4L2_TUNER_CAP_1HZ | V4L2_TUNER_CAP_FREQ_BANDS;
 v->rangelow  = bands[0].rangelow;
 v->rangehigh = bands[0].rangehigh;
 return 0;
}

static int fc2580_s_tuner(struct v4l2_subdev *sd, const struct v4l2_tuner *v)
{
 struct fc2580_dev *dev = fc2580_subdev_to_dev(sd);
 struct i2c_client *client = dev->client;

 dev_dbg(&client->dev, "index=%d\n", v->index);
 return 0;
}

static int fc2580_g_frequency(struct v4l2_subdev *sd, struct v4l2_frequency *f)
{
 struct fc2580_dev *dev = fc2580_subdev_to_dev(sd);
 struct i2c_client *client = dev->client;

 dev_dbg(&client->dev, "tuner=%d\n", f->tuner);
 f->frequency = dev->f_frequency;
 return 0;
}

static int fc2580_s_frequency(struct v4l2_subdev *sd,
         const struct v4l2_frequency *f)
{
 struct fc2580_dev *dev = fc2580_subdev_to_dev(sd);
 struct i2c_client *client = dev->client;

 dev_dbg(&client->dev, "tuner=%d type=%d frequency=%u\n",
  f->tuner, f->type, f->frequency);

 dev->f_frequency = clamp_t(unsigned int, f->frequency,
       bands[0].rangelow, bands[0].rangehigh);
 return fc2580_set_params(dev);
}

static int fc2580_enum_freq_bands(struct v4l2_subdev *sd,
      struct v4l2_frequency_band *band)
{
 struct fc2580_dev *dev = fc2580_subdev_to_dev(sd);
 struct i2c_client *client = dev->client;

 dev_dbg(&client->dev, "tuner=%d type=%d index=%d\n",
  band->tuner, band->type, band->index);

 if (band->index >= ARRAY_SIZE(bands))
  return -EINVAL;

 band->capability = bands[band->index].capability;
 band->rangelow = bands[band->index].rangelow;
 band->rangehigh = bands[band->index].rangehigh;
 return 0;
}

static const struct v4l2_subdev_tuner_ops fc2580_subdev_tuner_ops = {
 .standby                  = fc2580_standby,
 .g_tuner                  = fc2580_g_tuner,
 .s_tuner                  = fc2580_s_tuner,
 .g_frequency              = fc2580_g_frequency,
 .s_frequency              = fc2580_s_frequency,
 .enum_freq_bands          = fc2580_enum_freq_bands,
};

static const struct v4l2_subdev_ops fc2580_subdev_ops = {
 .tuner                    = &fc2580_subdev_tuner_ops,
};

static int fc2580_s_ctrl(struct v4l2_ctrl *ctrl)
{
 struct fc2580_dev *dev = container_of(ctrl->handler, struct fc2580_dev, hdl);
 struct i2c_client *client = dev->client;
 int ret;

 dev_dbg(&client->dev, "ctrl: id=%d name=%s cur.val=%d val=%d\n",
  ctrl->id, ctrl->name, ctrl->cur.val, ctrl->val);

 switch (ctrl->id) {
 case V4L2_CID_RF_TUNER_BANDWIDTH_AUTO:
 case V4L2_CID_RF_TUNER_BANDWIDTH:
  /*
 * TODO: Auto logic does not work 100% correctly as tuner driver
 * do not have information to calculate maximum suitable
 * bandwidth. Calculating it is responsible of master driver.
 */
  dev->f_bandwidth = dev->bandwidth->val;
  ret = fc2580_set_params(dev);
  break;
 default:
  dev_dbg(&client->dev, "unknown ctrl");
  ret = -EINVAL;
 }
 return ret;
}

static const struct v4l2_ctrl_ops fc2580_ctrl_ops = {
 .s_ctrl = fc2580_s_ctrl,
};
#endif

static struct v4l2_subdev *fc2580_get_v4l2_subdev(struct i2c_client *client)
{
 struct fc2580_dev *dev = i2c_get_clientdata(client);

 if (dev->subdev.ops)
  return &dev->subdev;
 else
  return NULL;
}

static int fc2580_probe(struct i2c_client *client)
{
 struct fc2580_dev *dev;
 struct fc2580_platform_data *pdata = client->dev.platform_data;
 struct dvb_frontend *fe = pdata->dvb_frontend;
 int ret;
 unsigned int uitmp;
 static const struct regmap_config regmap_config = {
  .reg_bits = 8,
  .val_bits = 8,
 };

 dev = kzalloc(sizeof(*dev), GFP_KERNEL);
 if (!dev) {
  ret = -ENOMEM;
  goto err;
 }

 if (pdata->clk)
  dev->clk = pdata->clk;
 else
  dev->clk = 16384000; /* internal clock */
 dev->client = client;
 dev->regmap = devm_regmap_init_i2c(client, ®map_config);
 if (IS_ERR(dev->regmap)) {
  ret = PTR_ERR(dev->regmap);
  goto err_kfree;
 }

 /* check if the tuner is there */
 ret = regmap_read(dev->regmap, 0x01, &uitmp);
 if (ret)
  goto err_kfree;

 dev_dbg(&client->dev, "chip_id=%02x\n", uitmp);

 switch (uitmp) {
 case 0x56:
 case 0x5a:
  break;
 default:
  ret = -ENODEV;
  goto err_kfree;
 }

#if IS_ENABLED(CONFIG_VIDEO_DEV)
 /* Register controls */
 v4l2_ctrl_handler_init(&dev->hdl, 2);
 dev->bandwidth_auto = v4l2_ctrl_new_std(&dev->hdl, &fc2580_ctrl_ops,
      V4L2_CID_RF_TUNER_BANDWIDTH_AUTO,
      0, 1, 1, 1);
 dev->bandwidth = v4l2_ctrl_new_std(&dev->hdl, &fc2580_ctrl_ops,
        V4L2_CID_RF_TUNER_BANDWIDTH,
        3000, 10000000, 1, 3000);
 v4l2_ctrl_auto_cluster(2, &dev->bandwidth_auto, 0, false);
 if (dev->hdl.error) {
  ret = dev->hdl.error;
  dev_err(&client->dev, "Could not initialize controls\n");
  v4l2_ctrl_handler_free(&dev->hdl);
  goto err_kfree;
 }
 dev->subdev.ctrl_handler = &dev->hdl;
 dev->f_frequency = bands[0].rangelow;
 dev->f_bandwidth = dev->bandwidth->val;
 v4l2_i2c_subdev_init(&dev->subdev, client, &fc2580_subdev_ops);
#endif
 fe->tuner_priv = dev;
 memcpy(&fe->ops.tuner_ops, &fc2580_dvb_tuner_ops,
        sizeof(fe->ops.tuner_ops));
 pdata->get_v4l2_subdev = fc2580_get_v4l2_subdev;
 i2c_set_clientdata(client, dev);

 dev_info(&client->dev, "FCI FC2580 successfully identified\n");
 return 0;
err_kfree:
 kfree(dev);
err:
 dev_dbg(&client->dev, "failed=%d\n", ret);
 return ret;
}

static void fc2580_remove(struct i2c_client *client)
{
 struct fc2580_dev *dev = i2c_get_clientdata(client);

 dev_dbg(&client->dev, "\n");

#if IS_ENABLED(CONFIG_VIDEO_DEV)
 v4l2_ctrl_handler_free(&dev->hdl);
#endif
 kfree(dev);
}

static const struct i2c_device_id fc2580_id_table[] = {
 { "fc2580" },
 {}
};
MODULE_DEVICE_TABLE(i2c, fc2580_id_table);

static struct i2c_driver fc2580_driver = {
 .driver = {
  .name = "fc2580",
  .suppress_bind_attrs = true,
 },
 .probe  = fc2580_probe,
 .remove  = fc2580_remove,
 .id_table = fc2580_id_table,
};

module_i2c_driver(fc2580_driver);

MODULE_DESCRIPTION("FCI FC2580 silicon tuner driver");
MODULE_AUTHOR("Antti Palosaari ");
MODULE_LICENSE("GPL");