iio: adc: stm32-adc: fix sleep in atomic context
[platform/kernel/linux-rpi.git] / drivers / iio / adc / stm32-adc.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * This file is part of STM32 ADC driver
4  *
5  * Copyright (C) 2016, STMicroelectronics - All Rights Reserved
6  * Author: Fabrice Gasnier <fabrice.gasnier@st.com>.
7  */
8
9 #include <linux/clk.h>
10 #include <linux/delay.h>
11 #include <linux/dma-mapping.h>
12 #include <linux/dmaengine.h>
13 #include <linux/iio/iio.h>
14 #include <linux/iio/buffer.h>
15 #include <linux/iio/timer/stm32-lptim-trigger.h>
16 #include <linux/iio/timer/stm32-timer-trigger.h>
17 #include <linux/iio/trigger.h>
18 #include <linux/iio/trigger_consumer.h>
19 #include <linux/iio/triggered_buffer.h>
20 #include <linux/interrupt.h>
21 #include <linux/io.h>
22 #include <linux/iopoll.h>
23 #include <linux/module.h>
24 #include <linux/platform_device.h>
25 #include <linux/pm_runtime.h>
26 #include <linux/of.h>
27 #include <linux/of_device.h>
28
29 #include "stm32-adc-core.h"
30
31 /* Number of linear calibration shadow registers / LINCALRDYW control bits */
32 #define STM32H7_LINCALFACT_NUM          6
33
34 /* BOOST bit must be set on STM32H7 when ADC clock is above 20MHz */
35 #define STM32H7_BOOST_CLKRATE           20000000UL
36
37 #define STM32_ADC_CH_MAX                20      /* max number of channels */
38 #define STM32_ADC_CH_SZ                 10      /* max channel name size */
39 #define STM32_ADC_MAX_SQ                16      /* SQ1..SQ16 */
40 #define STM32_ADC_MAX_SMP               7       /* SMPx range is [0..7] */
41 #define STM32_ADC_TIMEOUT_US            100000
42 #define STM32_ADC_TIMEOUT       (msecs_to_jiffies(STM32_ADC_TIMEOUT_US / 1000))
43 #define STM32_ADC_HW_STOP_DELAY_MS      100
44
45 #define STM32_DMA_BUFFER_SIZE           PAGE_SIZE
46
47 /* External trigger enable */
48 enum stm32_adc_exten {
49         STM32_EXTEN_SWTRIG,
50         STM32_EXTEN_HWTRIG_RISING_EDGE,
51         STM32_EXTEN_HWTRIG_FALLING_EDGE,
52         STM32_EXTEN_HWTRIG_BOTH_EDGES,
53 };
54
55 /* extsel - trigger mux selection value */
56 enum stm32_adc_extsel {
57         STM32_EXT0,
58         STM32_EXT1,
59         STM32_EXT2,
60         STM32_EXT3,
61         STM32_EXT4,
62         STM32_EXT5,
63         STM32_EXT6,
64         STM32_EXT7,
65         STM32_EXT8,
66         STM32_EXT9,
67         STM32_EXT10,
68         STM32_EXT11,
69         STM32_EXT12,
70         STM32_EXT13,
71         STM32_EXT14,
72         STM32_EXT15,
73         STM32_EXT16,
74         STM32_EXT17,
75         STM32_EXT18,
76         STM32_EXT19,
77         STM32_EXT20,
78 };
79
80 /**
81  * struct stm32_adc_trig_info - ADC trigger info
82  * @name:               name of the trigger, corresponding to its source
83  * @extsel:             trigger selection
84  */
85 struct stm32_adc_trig_info {
86         const char *name;
87         enum stm32_adc_extsel extsel;
88 };
89
90 /**
91  * struct stm32_adc_calib - optional adc calibration data
92  * @calfact_s: Calibration offset for single ended channels
93  * @calfact_d: Calibration offset in differential
94  * @lincalfact: Linearity calibration factor
95  * @calibrated: Indicates calibration status
96  */
97 struct stm32_adc_calib {
98         u32                     calfact_s;
99         u32                     calfact_d;
100         u32                     lincalfact[STM32H7_LINCALFACT_NUM];
101         bool                    calibrated;
102 };
103
104 /**
105  * stm32_adc_regs - stm32 ADC misc registers & bitfield desc
106  * @reg:                register offset
107  * @mask:               bitfield mask
108  * @shift:              left shift
109  */
110 struct stm32_adc_regs {
111         int reg;
112         int mask;
113         int shift;
114 };
115
116 /**
117  * stm32_adc_regspec - stm32 registers definition, compatible dependent data
118  * @dr:                 data register offset
119  * @ier_eoc:            interrupt enable register & eocie bitfield
120  * @isr_eoc:            interrupt status register & eoc bitfield
121  * @sqr:                reference to sequence registers array
122  * @exten:              trigger control register & bitfield
123  * @extsel:             trigger selection register & bitfield
124  * @res:                resolution selection register & bitfield
125  * @smpr:               smpr1 & smpr2 registers offset array
126  * @smp_bits:           smpr1 & smpr2 index and bitfields
127  */
128 struct stm32_adc_regspec {
129         const u32 dr;
130         const struct stm32_adc_regs ier_eoc;
131         const struct stm32_adc_regs isr_eoc;
132         const struct stm32_adc_regs *sqr;
133         const struct stm32_adc_regs exten;
134         const struct stm32_adc_regs extsel;
135         const struct stm32_adc_regs res;
136         const u32 smpr[2];
137         const struct stm32_adc_regs *smp_bits;
138 };
139
140 struct stm32_adc;
141
142 /**
143  * stm32_adc_cfg - stm32 compatible configuration data
144  * @regs:               registers descriptions
145  * @adc_info:           per instance input channels definitions
146  * @trigs:              external trigger sources
147  * @clk_required:       clock is required
148  * @has_vregready:      vregready status flag presence
149  * @prepare:            optional prepare routine (power-up, enable)
150  * @start_conv:         routine to start conversions
151  * @stop_conv:          routine to stop conversions
152  * @unprepare:          optional unprepare routine (disable, power-down)
153  * @smp_cycles:         programmable sampling time (ADC clock cycles)
154  */
155 struct stm32_adc_cfg {
156         const struct stm32_adc_regspec  *regs;
157         const struct stm32_adc_info     *adc_info;
158         struct stm32_adc_trig_info      *trigs;
159         bool clk_required;
160         bool has_vregready;
161         int (*prepare)(struct stm32_adc *);
162         void (*start_conv)(struct stm32_adc *, bool dma);
163         void (*stop_conv)(struct stm32_adc *);
164         void (*unprepare)(struct stm32_adc *);
165         const unsigned int *smp_cycles;
166 };
167
168 /**
169  * struct stm32_adc - private data of each ADC IIO instance
170  * @common:             reference to ADC block common data
171  * @offset:             ADC instance register offset in ADC block
172  * @cfg:                compatible configuration data
173  * @completion:         end of single conversion completion
174  * @buffer:             data buffer
175  * @clk:                clock for this adc instance
176  * @irq:                interrupt for this adc instance
177  * @lock:               spinlock
178  * @bufi:               data buffer index
179  * @num_conv:           expected number of scan conversions
180  * @res:                data resolution (e.g. RES bitfield value)
181  * @trigger_polarity:   external trigger polarity (e.g. exten)
182  * @dma_chan:           dma channel
183  * @rx_buf:             dma rx buffer cpu address
184  * @rx_dma_buf:         dma rx buffer bus address
185  * @rx_buf_sz:          dma rx buffer size
186  * @difsel              bitmask to set single-ended/differential channel
187  * @pcsel               bitmask to preselect channels on some devices
188  * @smpr_val:           sampling time settings (e.g. smpr1 / smpr2)
189  * @cal:                optional calibration data on some devices
190  * @chan_name:          channel name array
191  */
192 struct stm32_adc {
193         struct stm32_adc_common *common;
194         u32                     offset;
195         const struct stm32_adc_cfg      *cfg;
196         struct completion       completion;
197         u16                     buffer[STM32_ADC_MAX_SQ];
198         struct clk              *clk;
199         int                     irq;
200         spinlock_t              lock;           /* interrupt lock */
201         unsigned int            bufi;
202         unsigned int            num_conv;
203         u32                     res;
204         u32                     trigger_polarity;
205         struct dma_chan         *dma_chan;
206         u8                      *rx_buf;
207         dma_addr_t              rx_dma_buf;
208         unsigned int            rx_buf_sz;
209         u32                     difsel;
210         u32                     pcsel;
211         u32                     smpr_val[2];
212         struct stm32_adc_calib  cal;
213         char                    chan_name[STM32_ADC_CH_MAX][STM32_ADC_CH_SZ];
214 };
215
216 struct stm32_adc_diff_channel {
217         u32 vinp;
218         u32 vinn;
219 };
220
221 /**
222  * struct stm32_adc_info - stm32 ADC, per instance config data
223  * @max_channels:       Number of channels
224  * @resolutions:        available resolutions
225  * @num_res:            number of available resolutions
226  */
227 struct stm32_adc_info {
228         int max_channels;
229         const unsigned int *resolutions;
230         const unsigned int num_res;
231 };
232
233 static const unsigned int stm32f4_adc_resolutions[] = {
234         /* sorted values so the index matches RES[1:0] in STM32F4_ADC_CR1 */
235         12, 10, 8, 6,
236 };
237
238 /* stm32f4 can have up to 16 channels */
239 static const struct stm32_adc_info stm32f4_adc_info = {
240         .max_channels = 16,
241         .resolutions = stm32f4_adc_resolutions,
242         .num_res = ARRAY_SIZE(stm32f4_adc_resolutions),
243 };
244
245 static const unsigned int stm32h7_adc_resolutions[] = {
246         /* sorted values so the index matches RES[2:0] in STM32H7_ADC_CFGR */
247         16, 14, 12, 10, 8,
248 };
249
250 /* stm32h7 can have up to 20 channels */
251 static const struct stm32_adc_info stm32h7_adc_info = {
252         .max_channels = STM32_ADC_CH_MAX,
253         .resolutions = stm32h7_adc_resolutions,
254         .num_res = ARRAY_SIZE(stm32h7_adc_resolutions),
255 };
256
257 /**
258  * stm32f4_sq - describe regular sequence registers
259  * - L: sequence len (register & bit field)
260  * - SQ1..SQ16: sequence entries (register & bit field)
261  */
262 static const struct stm32_adc_regs stm32f4_sq[STM32_ADC_MAX_SQ + 1] = {
263         /* L: len bit field description to be kept as first element */
264         { STM32F4_ADC_SQR1, GENMASK(23, 20), 20 },
265         /* SQ1..SQ16 registers & bit fields (reg, mask, shift) */
266         { STM32F4_ADC_SQR3, GENMASK(4, 0), 0 },
267         { STM32F4_ADC_SQR3, GENMASK(9, 5), 5 },
268         { STM32F4_ADC_SQR3, GENMASK(14, 10), 10 },
269         { STM32F4_ADC_SQR3, GENMASK(19, 15), 15 },
270         { STM32F4_ADC_SQR3, GENMASK(24, 20), 20 },
271         { STM32F4_ADC_SQR3, GENMASK(29, 25), 25 },
272         { STM32F4_ADC_SQR2, GENMASK(4, 0), 0 },
273         { STM32F4_ADC_SQR2, GENMASK(9, 5), 5 },
274         { STM32F4_ADC_SQR2, GENMASK(14, 10), 10 },
275         { STM32F4_ADC_SQR2, GENMASK(19, 15), 15 },
276         { STM32F4_ADC_SQR2, GENMASK(24, 20), 20 },
277         { STM32F4_ADC_SQR2, GENMASK(29, 25), 25 },
278         { STM32F4_ADC_SQR1, GENMASK(4, 0), 0 },
279         { STM32F4_ADC_SQR1, GENMASK(9, 5), 5 },
280         { STM32F4_ADC_SQR1, GENMASK(14, 10), 10 },
281         { STM32F4_ADC_SQR1, GENMASK(19, 15), 15 },
282 };
283
284 /* STM32F4 external trigger sources for all instances */
285 static struct stm32_adc_trig_info stm32f4_adc_trigs[] = {
286         { TIM1_CH1, STM32_EXT0 },
287         { TIM1_CH2, STM32_EXT1 },
288         { TIM1_CH3, STM32_EXT2 },
289         { TIM2_CH2, STM32_EXT3 },
290         { TIM2_CH3, STM32_EXT4 },
291         { TIM2_CH4, STM32_EXT5 },
292         { TIM2_TRGO, STM32_EXT6 },
293         { TIM3_CH1, STM32_EXT7 },
294         { TIM3_TRGO, STM32_EXT8 },
295         { TIM4_CH4, STM32_EXT9 },
296         { TIM5_CH1, STM32_EXT10 },
297         { TIM5_CH2, STM32_EXT11 },
298         { TIM5_CH3, STM32_EXT12 },
299         { TIM8_CH1, STM32_EXT13 },
300         { TIM8_TRGO, STM32_EXT14 },
301         {}, /* sentinel */
302 };
303
304 /**
305  * stm32f4_smp_bits[] - describe sampling time register index & bit fields
306  * Sorted so it can be indexed by channel number.
307  */
308 static const struct stm32_adc_regs stm32f4_smp_bits[] = {
309         /* STM32F4_ADC_SMPR2: smpr[] index, mask, shift for SMP0 to SMP9 */
310         { 1, GENMASK(2, 0), 0 },
311         { 1, GENMASK(5, 3), 3 },
312         { 1, GENMASK(8, 6), 6 },
313         { 1, GENMASK(11, 9), 9 },
314         { 1, GENMASK(14, 12), 12 },
315         { 1, GENMASK(17, 15), 15 },
316         { 1, GENMASK(20, 18), 18 },
317         { 1, GENMASK(23, 21), 21 },
318         { 1, GENMASK(26, 24), 24 },
319         { 1, GENMASK(29, 27), 27 },
320         /* STM32F4_ADC_SMPR1, smpr[] index, mask, shift for SMP10 to SMP18 */
321         { 0, GENMASK(2, 0), 0 },
322         { 0, GENMASK(5, 3), 3 },
323         { 0, GENMASK(8, 6), 6 },
324         { 0, GENMASK(11, 9), 9 },
325         { 0, GENMASK(14, 12), 12 },
326         { 0, GENMASK(17, 15), 15 },
327         { 0, GENMASK(20, 18), 18 },
328         { 0, GENMASK(23, 21), 21 },
329         { 0, GENMASK(26, 24), 24 },
330 };
331
332 /* STM32F4 programmable sampling time (ADC clock cycles) */
333 static const unsigned int stm32f4_adc_smp_cycles[STM32_ADC_MAX_SMP + 1] = {
334         3, 15, 28, 56, 84, 112, 144, 480,
335 };
336
337 static const struct stm32_adc_regspec stm32f4_adc_regspec = {
338         .dr = STM32F4_ADC_DR,
339         .ier_eoc = { STM32F4_ADC_CR1, STM32F4_EOCIE },
340         .isr_eoc = { STM32F4_ADC_SR, STM32F4_EOC },
341         .sqr = stm32f4_sq,
342         .exten = { STM32F4_ADC_CR2, STM32F4_EXTEN_MASK, STM32F4_EXTEN_SHIFT },
343         .extsel = { STM32F4_ADC_CR2, STM32F4_EXTSEL_MASK,
344                     STM32F4_EXTSEL_SHIFT },
345         .res = { STM32F4_ADC_CR1, STM32F4_RES_MASK, STM32F4_RES_SHIFT },
346         .smpr = { STM32F4_ADC_SMPR1, STM32F4_ADC_SMPR2 },
347         .smp_bits = stm32f4_smp_bits,
348 };
349
350 static const struct stm32_adc_regs stm32h7_sq[STM32_ADC_MAX_SQ + 1] = {
351         /* L: len bit field description to be kept as first element */
352         { STM32H7_ADC_SQR1, GENMASK(3, 0), 0 },
353         /* SQ1..SQ16 registers & bit fields (reg, mask, shift) */
354         { STM32H7_ADC_SQR1, GENMASK(10, 6), 6 },
355         { STM32H7_ADC_SQR1, GENMASK(16, 12), 12 },
356         { STM32H7_ADC_SQR1, GENMASK(22, 18), 18 },
357         { STM32H7_ADC_SQR1, GENMASK(28, 24), 24 },
358         { STM32H7_ADC_SQR2, GENMASK(4, 0), 0 },
359         { STM32H7_ADC_SQR2, GENMASK(10, 6), 6 },
360         { STM32H7_ADC_SQR2, GENMASK(16, 12), 12 },
361         { STM32H7_ADC_SQR2, GENMASK(22, 18), 18 },
362         { STM32H7_ADC_SQR2, GENMASK(28, 24), 24 },
363         { STM32H7_ADC_SQR3, GENMASK(4, 0), 0 },
364         { STM32H7_ADC_SQR3, GENMASK(10, 6), 6 },
365         { STM32H7_ADC_SQR3, GENMASK(16, 12), 12 },
366         { STM32H7_ADC_SQR3, GENMASK(22, 18), 18 },
367         { STM32H7_ADC_SQR3, GENMASK(28, 24), 24 },
368         { STM32H7_ADC_SQR4, GENMASK(4, 0), 0 },
369         { STM32H7_ADC_SQR4, GENMASK(10, 6), 6 },
370 };
371
372 /* STM32H7 external trigger sources for all instances */
373 static struct stm32_adc_trig_info stm32h7_adc_trigs[] = {
374         { TIM1_CH1, STM32_EXT0 },
375         { TIM1_CH2, STM32_EXT1 },
376         { TIM1_CH3, STM32_EXT2 },
377         { TIM2_CH2, STM32_EXT3 },
378         { TIM3_TRGO, STM32_EXT4 },
379         { TIM4_CH4, STM32_EXT5 },
380         { TIM8_TRGO, STM32_EXT7 },
381         { TIM8_TRGO2, STM32_EXT8 },
382         { TIM1_TRGO, STM32_EXT9 },
383         { TIM1_TRGO2, STM32_EXT10 },
384         { TIM2_TRGO, STM32_EXT11 },
385         { TIM4_TRGO, STM32_EXT12 },
386         { TIM6_TRGO, STM32_EXT13 },
387         { TIM15_TRGO, STM32_EXT14 },
388         { TIM3_CH4, STM32_EXT15 },
389         { LPTIM1_OUT, STM32_EXT18 },
390         { LPTIM2_OUT, STM32_EXT19 },
391         { LPTIM3_OUT, STM32_EXT20 },
392         {},
393 };
394
395 /**
396  * stm32h7_smp_bits - describe sampling time register index & bit fields
397  * Sorted so it can be indexed by channel number.
398  */
399 static const struct stm32_adc_regs stm32h7_smp_bits[] = {
400         /* STM32H7_ADC_SMPR1, smpr[] index, mask, shift for SMP0 to SMP9 */
401         { 0, GENMASK(2, 0), 0 },
402         { 0, GENMASK(5, 3), 3 },
403         { 0, GENMASK(8, 6), 6 },
404         { 0, GENMASK(11, 9), 9 },
405         { 0, GENMASK(14, 12), 12 },
406         { 0, GENMASK(17, 15), 15 },
407         { 0, GENMASK(20, 18), 18 },
408         { 0, GENMASK(23, 21), 21 },
409         { 0, GENMASK(26, 24), 24 },
410         { 0, GENMASK(29, 27), 27 },
411         /* STM32H7_ADC_SMPR2, smpr[] index, mask, shift for SMP10 to SMP19 */
412         { 1, GENMASK(2, 0), 0 },
413         { 1, GENMASK(5, 3), 3 },
414         { 1, GENMASK(8, 6), 6 },
415         { 1, GENMASK(11, 9), 9 },
416         { 1, GENMASK(14, 12), 12 },
417         { 1, GENMASK(17, 15), 15 },
418         { 1, GENMASK(20, 18), 18 },
419         { 1, GENMASK(23, 21), 21 },
420         { 1, GENMASK(26, 24), 24 },
421         { 1, GENMASK(29, 27), 27 },
422 };
423
424 /* STM32H7 programmable sampling time (ADC clock cycles, rounded down) */
425 static const unsigned int stm32h7_adc_smp_cycles[STM32_ADC_MAX_SMP + 1] = {
426         1, 2, 8, 16, 32, 64, 387, 810,
427 };
428
429 static const struct stm32_adc_regspec stm32h7_adc_regspec = {
430         .dr = STM32H7_ADC_DR,
431         .ier_eoc = { STM32H7_ADC_IER, STM32H7_EOCIE },
432         .isr_eoc = { STM32H7_ADC_ISR, STM32H7_EOC },
433         .sqr = stm32h7_sq,
434         .exten = { STM32H7_ADC_CFGR, STM32H7_EXTEN_MASK, STM32H7_EXTEN_SHIFT },
435         .extsel = { STM32H7_ADC_CFGR, STM32H7_EXTSEL_MASK,
436                     STM32H7_EXTSEL_SHIFT },
437         .res = { STM32H7_ADC_CFGR, STM32H7_RES_MASK, STM32H7_RES_SHIFT },
438         .smpr = { STM32H7_ADC_SMPR1, STM32H7_ADC_SMPR2 },
439         .smp_bits = stm32h7_smp_bits,
440 };
441
442 /**
443  * STM32 ADC registers access routines
444  * @adc: stm32 adc instance
445  * @reg: reg offset in adc instance
446  *
447  * Note: All instances share same base, with 0x0, 0x100 or 0x200 offset resp.
448  * for adc1, adc2 and adc3.
449  */
450 static u32 stm32_adc_readl(struct stm32_adc *adc, u32 reg)
451 {
452         return readl_relaxed(adc->common->base + adc->offset + reg);
453 }
454
455 #define stm32_adc_readl_addr(addr)      stm32_adc_readl(adc, addr)
456
457 #define stm32_adc_readl_poll_timeout(reg, val, cond, sleep_us, timeout_us) \
458         readx_poll_timeout(stm32_adc_readl_addr, reg, val, \
459                            cond, sleep_us, timeout_us)
460
461 static u16 stm32_adc_readw(struct stm32_adc *adc, u32 reg)
462 {
463         return readw_relaxed(adc->common->base + adc->offset + reg);
464 }
465
466 static void stm32_adc_writel(struct stm32_adc *adc, u32 reg, u32 val)
467 {
468         writel_relaxed(val, adc->common->base + adc->offset + reg);
469 }
470
471 static void stm32_adc_set_bits(struct stm32_adc *adc, u32 reg, u32 bits)
472 {
473         unsigned long flags;
474
475         spin_lock_irqsave(&adc->lock, flags);
476         stm32_adc_writel(adc, reg, stm32_adc_readl(adc, reg) | bits);
477         spin_unlock_irqrestore(&adc->lock, flags);
478 }
479
480 static void stm32_adc_clr_bits(struct stm32_adc *adc, u32 reg, u32 bits)
481 {
482         unsigned long flags;
483
484         spin_lock_irqsave(&adc->lock, flags);
485         stm32_adc_writel(adc, reg, stm32_adc_readl(adc, reg) & ~bits);
486         spin_unlock_irqrestore(&adc->lock, flags);
487 }
488
489 /**
490  * stm32_adc_conv_irq_enable() - Enable end of conversion interrupt
491  * @adc: stm32 adc instance
492  */
493 static void stm32_adc_conv_irq_enable(struct stm32_adc *adc)
494 {
495         stm32_adc_set_bits(adc, adc->cfg->regs->ier_eoc.reg,
496                            adc->cfg->regs->ier_eoc.mask);
497 };
498
499 /**
500  * stm32_adc_conv_irq_disable() - Disable end of conversion interrupt
501  * @adc: stm32 adc instance
502  */
503 static void stm32_adc_conv_irq_disable(struct stm32_adc *adc)
504 {
505         stm32_adc_clr_bits(adc, adc->cfg->regs->ier_eoc.reg,
506                            adc->cfg->regs->ier_eoc.mask);
507 }
508
509 static void stm32_adc_set_res(struct stm32_adc *adc)
510 {
511         const struct stm32_adc_regs *res = &adc->cfg->regs->res;
512         u32 val;
513
514         val = stm32_adc_readl(adc, res->reg);
515         val = (val & ~res->mask) | (adc->res << res->shift);
516         stm32_adc_writel(adc, res->reg, val);
517 }
518
519 static int stm32_adc_hw_stop(struct device *dev)
520 {
521         struct stm32_adc *adc = dev_get_drvdata(dev);
522
523         if (adc->cfg->unprepare)
524                 adc->cfg->unprepare(adc);
525
526         if (adc->clk)
527                 clk_disable_unprepare(adc->clk);
528
529         return 0;
530 }
531
532 static int stm32_adc_hw_start(struct device *dev)
533 {
534         struct stm32_adc *adc = dev_get_drvdata(dev);
535         int ret;
536
537         if (adc->clk) {
538                 ret = clk_prepare_enable(adc->clk);
539                 if (ret)
540                         return ret;
541         }
542
543         stm32_adc_set_res(adc);
544
545         if (adc->cfg->prepare) {
546                 ret = adc->cfg->prepare(adc);
547                 if (ret)
548                         goto err_clk_dis;
549         }
550
551         return 0;
552
553 err_clk_dis:
554         if (adc->clk)
555                 clk_disable_unprepare(adc->clk);
556
557         return ret;
558 }
559
560 /**
561  * stm32f4_adc_start_conv() - Start conversions for regular channels.
562  * @adc: stm32 adc instance
563  * @dma: use dma to transfer conversion result
564  *
565  * Start conversions for regular channels.
566  * Also take care of normal or DMA mode. Circular DMA may be used for regular
567  * conversions, in IIO buffer modes. Otherwise, use ADC interrupt with direct
568  * DR read instead (e.g. read_raw, or triggered buffer mode without DMA).
569  */
570 static void stm32f4_adc_start_conv(struct stm32_adc *adc, bool dma)
571 {
572         stm32_adc_set_bits(adc, STM32F4_ADC_CR1, STM32F4_SCAN);
573
574         if (dma)
575                 stm32_adc_set_bits(adc, STM32F4_ADC_CR2,
576                                    STM32F4_DMA | STM32F4_DDS);
577
578         stm32_adc_set_bits(adc, STM32F4_ADC_CR2, STM32F4_EOCS | STM32F4_ADON);
579
580         /* Wait for Power-up time (tSTAB from datasheet) */
581         usleep_range(2, 3);
582
583         /* Software start ? (e.g. trigger detection disabled ?) */
584         if (!(stm32_adc_readl(adc, STM32F4_ADC_CR2) & STM32F4_EXTEN_MASK))
585                 stm32_adc_set_bits(adc, STM32F4_ADC_CR2, STM32F4_SWSTART);
586 }
587
588 static void stm32f4_adc_stop_conv(struct stm32_adc *adc)
589 {
590         stm32_adc_clr_bits(adc, STM32F4_ADC_CR2, STM32F4_EXTEN_MASK);
591         stm32_adc_clr_bits(adc, STM32F4_ADC_SR, STM32F4_STRT);
592
593         stm32_adc_clr_bits(adc, STM32F4_ADC_CR1, STM32F4_SCAN);
594         stm32_adc_clr_bits(adc, STM32F4_ADC_CR2,
595                            STM32F4_ADON | STM32F4_DMA | STM32F4_DDS);
596 }
597
598 static void stm32h7_adc_start_conv(struct stm32_adc *adc, bool dma)
599 {
600         enum stm32h7_adc_dmngt dmngt;
601         unsigned long flags;
602         u32 val;
603
604         if (dma)
605                 dmngt = STM32H7_DMNGT_DMA_CIRC;
606         else
607                 dmngt = STM32H7_DMNGT_DR_ONLY;
608
609         spin_lock_irqsave(&adc->lock, flags);
610         val = stm32_adc_readl(adc, STM32H7_ADC_CFGR);
611         val = (val & ~STM32H7_DMNGT_MASK) | (dmngt << STM32H7_DMNGT_SHIFT);
612         stm32_adc_writel(adc, STM32H7_ADC_CFGR, val);
613         spin_unlock_irqrestore(&adc->lock, flags);
614
615         stm32_adc_set_bits(adc, STM32H7_ADC_CR, STM32H7_ADSTART);
616 }
617
618 static void stm32h7_adc_stop_conv(struct stm32_adc *adc)
619 {
620         struct iio_dev *indio_dev = iio_priv_to_dev(adc);
621         int ret;
622         u32 val;
623
624         stm32_adc_set_bits(adc, STM32H7_ADC_CR, STM32H7_ADSTP);
625
626         ret = stm32_adc_readl_poll_timeout(STM32H7_ADC_CR, val,
627                                            !(val & (STM32H7_ADSTART)),
628                                            100, STM32_ADC_TIMEOUT_US);
629         if (ret)
630                 dev_warn(&indio_dev->dev, "stop failed\n");
631
632         stm32_adc_clr_bits(adc, STM32H7_ADC_CFGR, STM32H7_DMNGT_MASK);
633 }
634
635 static int stm32h7_adc_exit_pwr_down(struct stm32_adc *adc)
636 {
637         struct iio_dev *indio_dev = iio_priv_to_dev(adc);
638         int ret;
639         u32 val;
640
641         /* Exit deep power down, then enable ADC voltage regulator */
642         stm32_adc_clr_bits(adc, STM32H7_ADC_CR, STM32H7_DEEPPWD);
643         stm32_adc_set_bits(adc, STM32H7_ADC_CR, STM32H7_ADVREGEN);
644
645         if (adc->common->rate > STM32H7_BOOST_CLKRATE)
646                 stm32_adc_set_bits(adc, STM32H7_ADC_CR, STM32H7_BOOST);
647
648         /* Wait for startup time */
649         if (!adc->cfg->has_vregready) {
650                 usleep_range(10, 20);
651                 return 0;
652         }
653
654         ret = stm32_adc_readl_poll_timeout(STM32H7_ADC_ISR, val,
655                                            val & STM32MP1_VREGREADY, 100,
656                                            STM32_ADC_TIMEOUT_US);
657         if (ret) {
658                 stm32_adc_set_bits(adc, STM32H7_ADC_CR, STM32H7_DEEPPWD);
659                 dev_err(&indio_dev->dev, "Failed to exit power down\n");
660         }
661
662         return ret;
663 }
664
665 static void stm32h7_adc_enter_pwr_down(struct stm32_adc *adc)
666 {
667         stm32_adc_clr_bits(adc, STM32H7_ADC_CR, STM32H7_BOOST);
668
669         /* Setting DEEPPWD disables ADC vreg and clears ADVREGEN */
670         stm32_adc_set_bits(adc, STM32H7_ADC_CR, STM32H7_DEEPPWD);
671 }
672
673 static int stm32h7_adc_enable(struct stm32_adc *adc)
674 {
675         struct iio_dev *indio_dev = iio_priv_to_dev(adc);
676         int ret;
677         u32 val;
678
679         stm32_adc_set_bits(adc, STM32H7_ADC_CR, STM32H7_ADEN);
680
681         /* Poll for ADRDY to be set (after adc startup time) */
682         ret = stm32_adc_readl_poll_timeout(STM32H7_ADC_ISR, val,
683                                            val & STM32H7_ADRDY,
684                                            100, STM32_ADC_TIMEOUT_US);
685         if (ret) {
686                 stm32_adc_set_bits(adc, STM32H7_ADC_CR, STM32H7_ADDIS);
687                 dev_err(&indio_dev->dev, "Failed to enable ADC\n");
688         } else {
689                 /* Clear ADRDY by writing one */
690                 stm32_adc_set_bits(adc, STM32H7_ADC_ISR, STM32H7_ADRDY);
691         }
692
693         return ret;
694 }
695
696 static void stm32h7_adc_disable(struct stm32_adc *adc)
697 {
698         struct iio_dev *indio_dev = iio_priv_to_dev(adc);
699         int ret;
700         u32 val;
701
702         /* Disable ADC and wait until it's effectively disabled */
703         stm32_adc_set_bits(adc, STM32H7_ADC_CR, STM32H7_ADDIS);
704         ret = stm32_adc_readl_poll_timeout(STM32H7_ADC_CR, val,
705                                            !(val & STM32H7_ADEN), 100,
706                                            STM32_ADC_TIMEOUT_US);
707         if (ret)
708                 dev_warn(&indio_dev->dev, "Failed to disable\n");
709 }
710
711 /**
712  * stm32h7_adc_read_selfcalib() - read calibration shadow regs, save result
713  * @adc: stm32 adc instance
714  * Note: Must be called once ADC is enabled, so LINCALRDYW[1..6] are writable
715  */
716 static int stm32h7_adc_read_selfcalib(struct stm32_adc *adc)
717 {
718         struct iio_dev *indio_dev = iio_priv_to_dev(adc);
719         int i, ret;
720         u32 lincalrdyw_mask, val;
721
722         /* Read linearity calibration */
723         lincalrdyw_mask = STM32H7_LINCALRDYW6;
724         for (i = STM32H7_LINCALFACT_NUM - 1; i >= 0; i--) {
725                 /* Clear STM32H7_LINCALRDYW[6..1]: transfer calib to CALFACT2 */
726                 stm32_adc_clr_bits(adc, STM32H7_ADC_CR, lincalrdyw_mask);
727
728                 /* Poll: wait calib data to be ready in CALFACT2 register */
729                 ret = stm32_adc_readl_poll_timeout(STM32H7_ADC_CR, val,
730                                                    !(val & lincalrdyw_mask),
731                                                    100, STM32_ADC_TIMEOUT_US);
732                 if (ret) {
733                         dev_err(&indio_dev->dev, "Failed to read calfact\n");
734                         return ret;
735                 }
736
737                 val = stm32_adc_readl(adc, STM32H7_ADC_CALFACT2);
738                 adc->cal.lincalfact[i] = (val & STM32H7_LINCALFACT_MASK);
739                 adc->cal.lincalfact[i] >>= STM32H7_LINCALFACT_SHIFT;
740
741                 lincalrdyw_mask >>= 1;
742         }
743
744         /* Read offset calibration */
745         val = stm32_adc_readl(adc, STM32H7_ADC_CALFACT);
746         adc->cal.calfact_s = (val & STM32H7_CALFACT_S_MASK);
747         adc->cal.calfact_s >>= STM32H7_CALFACT_S_SHIFT;
748         adc->cal.calfact_d = (val & STM32H7_CALFACT_D_MASK);
749         adc->cal.calfact_d >>= STM32H7_CALFACT_D_SHIFT;
750         adc->cal.calibrated = true;
751
752         return 0;
753 }
754
755 /**
756  * stm32h7_adc_restore_selfcalib() - Restore saved self-calibration result
757  * @adc: stm32 adc instance
758  * Note: ADC must be enabled, with no on-going conversions.
759  */
760 static int stm32h7_adc_restore_selfcalib(struct stm32_adc *adc)
761 {
762         struct iio_dev *indio_dev = iio_priv_to_dev(adc);
763         int i, ret;
764         u32 lincalrdyw_mask, val;
765
766         val = (adc->cal.calfact_s << STM32H7_CALFACT_S_SHIFT) |
767                 (adc->cal.calfact_d << STM32H7_CALFACT_D_SHIFT);
768         stm32_adc_writel(adc, STM32H7_ADC_CALFACT, val);
769
770         lincalrdyw_mask = STM32H7_LINCALRDYW6;
771         for (i = STM32H7_LINCALFACT_NUM - 1; i >= 0; i--) {
772                 /*
773                  * Write saved calibration data to shadow registers:
774                  * Write CALFACT2, and set LINCALRDYW[6..1] bit to trigger
775                  * data write. Then poll to wait for complete transfer.
776                  */
777                 val = adc->cal.lincalfact[i] << STM32H7_LINCALFACT_SHIFT;
778                 stm32_adc_writel(adc, STM32H7_ADC_CALFACT2, val);
779                 stm32_adc_set_bits(adc, STM32H7_ADC_CR, lincalrdyw_mask);
780                 ret = stm32_adc_readl_poll_timeout(STM32H7_ADC_CR, val,
781                                                    val & lincalrdyw_mask,
782                                                    100, STM32_ADC_TIMEOUT_US);
783                 if (ret) {
784                         dev_err(&indio_dev->dev, "Failed to write calfact\n");
785                         return ret;
786                 }
787
788                 /*
789                  * Read back calibration data, has two effects:
790                  * - It ensures bits LINCALRDYW[6..1] are kept cleared
791                  *   for next time calibration needs to be restored.
792                  * - BTW, bit clear triggers a read, then check data has been
793                  *   correctly written.
794                  */
795                 stm32_adc_clr_bits(adc, STM32H7_ADC_CR, lincalrdyw_mask);
796                 ret = stm32_adc_readl_poll_timeout(STM32H7_ADC_CR, val,
797                                                    !(val & lincalrdyw_mask),
798                                                    100, STM32_ADC_TIMEOUT_US);
799                 if (ret) {
800                         dev_err(&indio_dev->dev, "Failed to read calfact\n");
801                         return ret;
802                 }
803                 val = stm32_adc_readl(adc, STM32H7_ADC_CALFACT2);
804                 if (val != adc->cal.lincalfact[i] << STM32H7_LINCALFACT_SHIFT) {
805                         dev_err(&indio_dev->dev, "calfact not consistent\n");
806                         return -EIO;
807                 }
808
809                 lincalrdyw_mask >>= 1;
810         }
811
812         return 0;
813 }
814
815 /**
816  * Fixed timeout value for ADC calibration.
817  * worst cases:
818  * - low clock frequency
819  * - maximum prescalers
820  * Calibration requires:
821  * - 131,072 ADC clock cycle for the linear calibration
822  * - 20 ADC clock cycle for the offset calibration
823  *
824  * Set to 100ms for now
825  */
826 #define STM32H7_ADC_CALIB_TIMEOUT_US            100000
827
828 /**
829  * stm32h7_adc_selfcalib() - Procedure to calibrate ADC
830  * @adc: stm32 adc instance
831  * Note: Must be called once ADC is out of power down.
832  */
833 static int stm32h7_adc_selfcalib(struct stm32_adc *adc)
834 {
835         struct iio_dev *indio_dev = iio_priv_to_dev(adc);
836         int ret;
837         u32 val;
838
839         if (adc->cal.calibrated)
840                 return true;
841
842         /*
843          * Select calibration mode:
844          * - Offset calibration for single ended inputs
845          * - No linearity calibration (do it later, before reading it)
846          */
847         stm32_adc_clr_bits(adc, STM32H7_ADC_CR, STM32H7_ADCALDIF);
848         stm32_adc_clr_bits(adc, STM32H7_ADC_CR, STM32H7_ADCALLIN);
849
850         /* Start calibration, then wait for completion */
851         stm32_adc_set_bits(adc, STM32H7_ADC_CR, STM32H7_ADCAL);
852         ret = stm32_adc_readl_poll_timeout(STM32H7_ADC_CR, val,
853                                            !(val & STM32H7_ADCAL), 100,
854                                            STM32H7_ADC_CALIB_TIMEOUT_US);
855         if (ret) {
856                 dev_err(&indio_dev->dev, "calibration failed\n");
857                 goto out;
858         }
859
860         /*
861          * Select calibration mode, then start calibration:
862          * - Offset calibration for differential input
863          * - Linearity calibration (needs to be done only once for single/diff)
864          *   will run simultaneously with offset calibration.
865          */
866         stm32_adc_set_bits(adc, STM32H7_ADC_CR,
867                            STM32H7_ADCALDIF | STM32H7_ADCALLIN);
868         stm32_adc_set_bits(adc, STM32H7_ADC_CR, STM32H7_ADCAL);
869         ret = stm32_adc_readl_poll_timeout(STM32H7_ADC_CR, val,
870                                            !(val & STM32H7_ADCAL), 100,
871                                            STM32H7_ADC_CALIB_TIMEOUT_US);
872         if (ret) {
873                 dev_err(&indio_dev->dev, "calibration failed\n");
874                 goto out;
875         }
876
877 out:
878         stm32_adc_clr_bits(adc, STM32H7_ADC_CR,
879                            STM32H7_ADCALDIF | STM32H7_ADCALLIN);
880
881         return ret;
882 }
883
884 /**
885  * stm32h7_adc_prepare() - Leave power down mode to enable ADC.
886  * @adc: stm32 adc instance
887  * Leave power down mode.
888  * Configure channels as single ended or differential before enabling ADC.
889  * Enable ADC.
890  * Restore calibration data.
891  * Pre-select channels that may be used in PCSEL (required by input MUX / IO):
892  * - Only one input is selected for single ended (e.g. 'vinp')
893  * - Two inputs are selected for differential channels (e.g. 'vinp' & 'vinn')
894  */
895 static int stm32h7_adc_prepare(struct stm32_adc *adc)
896 {
897         int calib, ret;
898
899         ret = stm32h7_adc_exit_pwr_down(adc);
900         if (ret)
901                 return ret;
902
903         ret = stm32h7_adc_selfcalib(adc);
904         if (ret < 0)
905                 goto pwr_dwn;
906         calib = ret;
907
908         stm32_adc_writel(adc, STM32H7_ADC_DIFSEL, adc->difsel);
909
910         ret = stm32h7_adc_enable(adc);
911         if (ret)
912                 goto pwr_dwn;
913
914         /* Either restore or read calibration result for future reference */
915         if (calib)
916                 ret = stm32h7_adc_restore_selfcalib(adc);
917         else
918                 ret = stm32h7_adc_read_selfcalib(adc);
919         if (ret)
920                 goto disable;
921
922         stm32_adc_writel(adc, STM32H7_ADC_PCSEL, adc->pcsel);
923
924         return 0;
925
926 disable:
927         stm32h7_adc_disable(adc);
928 pwr_dwn:
929         stm32h7_adc_enter_pwr_down(adc);
930
931         return ret;
932 }
933
934 static void stm32h7_adc_unprepare(struct stm32_adc *adc)
935 {
936         stm32h7_adc_disable(adc);
937         stm32h7_adc_enter_pwr_down(adc);
938 }
939
940 /**
941  * stm32_adc_conf_scan_seq() - Build regular channels scan sequence
942  * @indio_dev: IIO device
943  * @scan_mask: channels to be converted
944  *
945  * Conversion sequence :
946  * Apply sampling time settings for all channels.
947  * Configure ADC scan sequence based on selected channels in scan_mask.
948  * Add channels to SQR registers, from scan_mask LSB to MSB, then
949  * program sequence len.
950  */
951 static int stm32_adc_conf_scan_seq(struct iio_dev *indio_dev,
952                                    const unsigned long *scan_mask)
953 {
954         struct stm32_adc *adc = iio_priv(indio_dev);
955         const struct stm32_adc_regs *sqr = adc->cfg->regs->sqr;
956         const struct iio_chan_spec *chan;
957         u32 val, bit;
958         int i = 0;
959
960         /* Apply sampling time settings */
961         stm32_adc_writel(adc, adc->cfg->regs->smpr[0], adc->smpr_val[0]);
962         stm32_adc_writel(adc, adc->cfg->regs->smpr[1], adc->smpr_val[1]);
963
964         for_each_set_bit(bit, scan_mask, indio_dev->masklength) {
965                 chan = indio_dev->channels + bit;
966                 /*
967                  * Assign one channel per SQ entry in regular
968                  * sequence, starting with SQ1.
969                  */
970                 i++;
971                 if (i > STM32_ADC_MAX_SQ)
972                         return -EINVAL;
973
974                 dev_dbg(&indio_dev->dev, "%s chan %d to SQ%d\n",
975                         __func__, chan->channel, i);
976
977                 val = stm32_adc_readl(adc, sqr[i].reg);
978                 val &= ~sqr[i].mask;
979                 val |= chan->channel << sqr[i].shift;
980                 stm32_adc_writel(adc, sqr[i].reg, val);
981         }
982
983         if (!i)
984                 return -EINVAL;
985
986         /* Sequence len */
987         val = stm32_adc_readl(adc, sqr[0].reg);
988         val &= ~sqr[0].mask;
989         val |= ((i - 1) << sqr[0].shift);
990         stm32_adc_writel(adc, sqr[0].reg, val);
991
992         return 0;
993 }
994
995 /**
996  * stm32_adc_get_trig_extsel() - Get external trigger selection
997  * @trig: trigger
998  *
999  * Returns trigger extsel value, if trig matches, -EINVAL otherwise.
1000  */
1001 static int stm32_adc_get_trig_extsel(struct iio_dev *indio_dev,
1002                                      struct iio_trigger *trig)
1003 {
1004         struct stm32_adc *adc = iio_priv(indio_dev);
1005         int i;
1006
1007         /* lookup triggers registered by stm32 timer trigger driver */
1008         for (i = 0; adc->cfg->trigs[i].name; i++) {
1009                 /**
1010                  * Checking both stm32 timer trigger type and trig name
1011                  * should be safe against arbitrary trigger names.
1012                  */
1013                 if ((is_stm32_timer_trigger(trig) ||
1014                      is_stm32_lptim_trigger(trig)) &&
1015                     !strcmp(adc->cfg->trigs[i].name, trig->name)) {
1016                         return adc->cfg->trigs[i].extsel;
1017                 }
1018         }
1019
1020         return -EINVAL;
1021 }
1022
1023 /**
1024  * stm32_adc_set_trig() - Set a regular trigger
1025  * @indio_dev: IIO device
1026  * @trig: IIO trigger
1027  *
1028  * Set trigger source/polarity (e.g. SW, or HW with polarity) :
1029  * - if HW trigger disabled (e.g. trig == NULL, conversion launched by sw)
1030  * - if HW trigger enabled, set source & polarity
1031  */
1032 static int stm32_adc_set_trig(struct iio_dev *indio_dev,
1033                               struct iio_trigger *trig)
1034 {
1035         struct stm32_adc *adc = iio_priv(indio_dev);
1036         u32 val, extsel = 0, exten = STM32_EXTEN_SWTRIG;
1037         unsigned long flags;
1038         int ret;
1039
1040         if (trig) {
1041                 ret = stm32_adc_get_trig_extsel(indio_dev, trig);
1042                 if (ret < 0)
1043                         return ret;
1044
1045                 /* set trigger source and polarity (default to rising edge) */
1046                 extsel = ret;
1047                 exten = adc->trigger_polarity + STM32_EXTEN_HWTRIG_RISING_EDGE;
1048         }
1049
1050         spin_lock_irqsave(&adc->lock, flags);
1051         val = stm32_adc_readl(adc, adc->cfg->regs->exten.reg);
1052         val &= ~(adc->cfg->regs->exten.mask | adc->cfg->regs->extsel.mask);
1053         val |= exten << adc->cfg->regs->exten.shift;
1054         val |= extsel << adc->cfg->regs->extsel.shift;
1055         stm32_adc_writel(adc,  adc->cfg->regs->exten.reg, val);
1056         spin_unlock_irqrestore(&adc->lock, flags);
1057
1058         return 0;
1059 }
1060
1061 static int stm32_adc_set_trig_pol(struct iio_dev *indio_dev,
1062                                   const struct iio_chan_spec *chan,
1063                                   unsigned int type)
1064 {
1065         struct stm32_adc *adc = iio_priv(indio_dev);
1066
1067         adc->trigger_polarity = type;
1068
1069         return 0;
1070 }
1071
1072 static int stm32_adc_get_trig_pol(struct iio_dev *indio_dev,
1073                                   const struct iio_chan_spec *chan)
1074 {
1075         struct stm32_adc *adc = iio_priv(indio_dev);
1076
1077         return adc->trigger_polarity;
1078 }
1079
1080 static const char * const stm32_trig_pol_items[] = {
1081         "rising-edge", "falling-edge", "both-edges",
1082 };
1083
1084 static const struct iio_enum stm32_adc_trig_pol = {
1085         .items = stm32_trig_pol_items,
1086         .num_items = ARRAY_SIZE(stm32_trig_pol_items),
1087         .get = stm32_adc_get_trig_pol,
1088         .set = stm32_adc_set_trig_pol,
1089 };
1090
1091 /**
1092  * stm32_adc_single_conv() - Performs a single conversion
1093  * @indio_dev: IIO device
1094  * @chan: IIO channel
1095  * @res: conversion result
1096  *
1097  * The function performs a single conversion on a given channel:
1098  * - Apply sampling time settings
1099  * - Program sequencer with one channel (e.g. in SQ1 with len = 1)
1100  * - Use SW trigger
1101  * - Start conversion, then wait for interrupt completion.
1102  */
1103 static int stm32_adc_single_conv(struct iio_dev *indio_dev,
1104                                  const struct iio_chan_spec *chan,
1105                                  int *res)
1106 {
1107         struct stm32_adc *adc = iio_priv(indio_dev);
1108         struct device *dev = indio_dev->dev.parent;
1109         const struct stm32_adc_regspec *regs = adc->cfg->regs;
1110         long timeout;
1111         u32 val;
1112         int ret;
1113
1114         reinit_completion(&adc->completion);
1115
1116         adc->bufi = 0;
1117
1118         ret = pm_runtime_get_sync(dev);
1119         if (ret < 0) {
1120                 pm_runtime_put_noidle(dev);
1121                 return ret;
1122         }
1123
1124         /* Apply sampling time settings */
1125         stm32_adc_writel(adc, regs->smpr[0], adc->smpr_val[0]);
1126         stm32_adc_writel(adc, regs->smpr[1], adc->smpr_val[1]);
1127
1128         /* Program chan number in regular sequence (SQ1) */
1129         val = stm32_adc_readl(adc, regs->sqr[1].reg);
1130         val &= ~regs->sqr[1].mask;
1131         val |= chan->channel << regs->sqr[1].shift;
1132         stm32_adc_writel(adc, regs->sqr[1].reg, val);
1133
1134         /* Set regular sequence len (0 for 1 conversion) */
1135         stm32_adc_clr_bits(adc, regs->sqr[0].reg, regs->sqr[0].mask);
1136
1137         /* Trigger detection disabled (conversion can be launched in SW) */
1138         stm32_adc_clr_bits(adc, regs->exten.reg, regs->exten.mask);
1139
1140         stm32_adc_conv_irq_enable(adc);
1141
1142         adc->cfg->start_conv(adc, false);
1143
1144         timeout = wait_for_completion_interruptible_timeout(
1145                                         &adc->completion, STM32_ADC_TIMEOUT);
1146         if (timeout == 0) {
1147                 ret = -ETIMEDOUT;
1148         } else if (timeout < 0) {
1149                 ret = timeout;
1150         } else {
1151                 *res = adc->buffer[0];
1152                 ret = IIO_VAL_INT;
1153         }
1154
1155         adc->cfg->stop_conv(adc);
1156
1157         stm32_adc_conv_irq_disable(adc);
1158
1159         pm_runtime_mark_last_busy(dev);
1160         pm_runtime_put_autosuspend(dev);
1161
1162         return ret;
1163 }
1164
1165 static int stm32_adc_read_raw(struct iio_dev *indio_dev,
1166                               struct iio_chan_spec const *chan,
1167                               int *val, int *val2, long mask)
1168 {
1169         struct stm32_adc *adc = iio_priv(indio_dev);
1170         int ret;
1171
1172         switch (mask) {
1173         case IIO_CHAN_INFO_RAW:
1174                 ret = iio_device_claim_direct_mode(indio_dev);
1175                 if (ret)
1176                         return ret;
1177                 if (chan->type == IIO_VOLTAGE)
1178                         ret = stm32_adc_single_conv(indio_dev, chan, val);
1179                 else
1180                         ret = -EINVAL;
1181                 iio_device_release_direct_mode(indio_dev);
1182                 return ret;
1183
1184         case IIO_CHAN_INFO_SCALE:
1185                 if (chan->differential) {
1186                         *val = adc->common->vref_mv * 2;
1187                         *val2 = chan->scan_type.realbits;
1188                 } else {
1189                         *val = adc->common->vref_mv;
1190                         *val2 = chan->scan_type.realbits;
1191                 }
1192                 return IIO_VAL_FRACTIONAL_LOG2;
1193
1194         case IIO_CHAN_INFO_OFFSET:
1195                 if (chan->differential)
1196                         /* ADC_full_scale / 2 */
1197                         *val = -((1 << chan->scan_type.realbits) / 2);
1198                 else
1199                         *val = 0;
1200                 return IIO_VAL_INT;
1201
1202         default:
1203                 return -EINVAL;
1204         }
1205 }
1206
1207 static irqreturn_t stm32_adc_isr(int irq, void *data)
1208 {
1209         struct stm32_adc *adc = data;
1210         struct iio_dev *indio_dev = iio_priv_to_dev(adc);
1211         const struct stm32_adc_regspec *regs = adc->cfg->regs;
1212         u32 status = stm32_adc_readl(adc, regs->isr_eoc.reg);
1213
1214         if (status & regs->isr_eoc.mask) {
1215                 /* Reading DR also clears EOC status flag */
1216                 adc->buffer[adc->bufi] = stm32_adc_readw(adc, regs->dr);
1217                 if (iio_buffer_enabled(indio_dev)) {
1218                         adc->bufi++;
1219                         if (adc->bufi >= adc->num_conv) {
1220                                 stm32_adc_conv_irq_disable(adc);
1221                                 iio_trigger_poll(indio_dev->trig);
1222                         }
1223                 } else {
1224                         complete(&adc->completion);
1225                 }
1226                 return IRQ_HANDLED;
1227         }
1228
1229         return IRQ_NONE;
1230 }
1231
1232 /**
1233  * stm32_adc_validate_trigger() - validate trigger for stm32 adc
1234  * @indio_dev: IIO device
1235  * @trig: new trigger
1236  *
1237  * Returns: 0 if trig matches one of the triggers registered by stm32 adc
1238  * driver, -EINVAL otherwise.
1239  */
1240 static int stm32_adc_validate_trigger(struct iio_dev *indio_dev,
1241                                       struct iio_trigger *trig)
1242 {
1243         return stm32_adc_get_trig_extsel(indio_dev, trig) < 0 ? -EINVAL : 0;
1244 }
1245
1246 static int stm32_adc_set_watermark(struct iio_dev *indio_dev, unsigned int val)
1247 {
1248         struct stm32_adc *adc = iio_priv(indio_dev);
1249         unsigned int watermark = STM32_DMA_BUFFER_SIZE / 2;
1250         unsigned int rx_buf_sz = STM32_DMA_BUFFER_SIZE;
1251
1252         /*
1253          * dma cyclic transfers are used, buffer is split into two periods.
1254          * There should be :
1255          * - always one buffer (period) dma is working on
1256          * - one buffer (period) driver can push with iio_trigger_poll().
1257          */
1258         watermark = min(watermark, val * (unsigned)(sizeof(u16)));
1259         adc->rx_buf_sz = min(rx_buf_sz, watermark * 2 * adc->num_conv);
1260
1261         return 0;
1262 }
1263
1264 static int stm32_adc_update_scan_mode(struct iio_dev *indio_dev,
1265                                       const unsigned long *scan_mask)
1266 {
1267         struct stm32_adc *adc = iio_priv(indio_dev);
1268         struct device *dev = indio_dev->dev.parent;
1269         int ret;
1270
1271         ret = pm_runtime_get_sync(dev);
1272         if (ret < 0) {
1273                 pm_runtime_put_noidle(dev);
1274                 return ret;
1275         }
1276
1277         adc->num_conv = bitmap_weight(scan_mask, indio_dev->masklength);
1278
1279         ret = stm32_adc_conf_scan_seq(indio_dev, scan_mask);
1280         pm_runtime_mark_last_busy(dev);
1281         pm_runtime_put_autosuspend(dev);
1282
1283         return ret;
1284 }
1285
1286 static int stm32_adc_of_xlate(struct iio_dev *indio_dev,
1287                               const struct of_phandle_args *iiospec)
1288 {
1289         int i;
1290
1291         for (i = 0; i < indio_dev->num_channels; i++)
1292                 if (indio_dev->channels[i].channel == iiospec->args[0])
1293                         return i;
1294
1295         return -EINVAL;
1296 }
1297
1298 /**
1299  * stm32_adc_debugfs_reg_access - read or write register value
1300  *
1301  * To read a value from an ADC register:
1302  *   echo [ADC reg offset] > direct_reg_access
1303  *   cat direct_reg_access
1304  *
1305  * To write a value in a ADC register:
1306  *   echo [ADC_reg_offset] [value] > direct_reg_access
1307  */
1308 static int stm32_adc_debugfs_reg_access(struct iio_dev *indio_dev,
1309                                         unsigned reg, unsigned writeval,
1310                                         unsigned *readval)
1311 {
1312         struct stm32_adc *adc = iio_priv(indio_dev);
1313         struct device *dev = indio_dev->dev.parent;
1314         int ret;
1315
1316         ret = pm_runtime_get_sync(dev);
1317         if (ret < 0) {
1318                 pm_runtime_put_noidle(dev);
1319                 return ret;
1320         }
1321
1322         if (!readval)
1323                 stm32_adc_writel(adc, reg, writeval);
1324         else
1325                 *readval = stm32_adc_readl(adc, reg);
1326
1327         pm_runtime_mark_last_busy(dev);
1328         pm_runtime_put_autosuspend(dev);
1329
1330         return 0;
1331 }
1332
1333 static const struct iio_info stm32_adc_iio_info = {
1334         .read_raw = stm32_adc_read_raw,
1335         .validate_trigger = stm32_adc_validate_trigger,
1336         .hwfifo_set_watermark = stm32_adc_set_watermark,
1337         .update_scan_mode = stm32_adc_update_scan_mode,
1338         .debugfs_reg_access = stm32_adc_debugfs_reg_access,
1339         .of_xlate = stm32_adc_of_xlate,
1340 };
1341
1342 static unsigned int stm32_adc_dma_residue(struct stm32_adc *adc)
1343 {
1344         struct dma_tx_state state;
1345         enum dma_status status;
1346
1347         status = dmaengine_tx_status(adc->dma_chan,
1348                                      adc->dma_chan->cookie,
1349                                      &state);
1350         if (status == DMA_IN_PROGRESS) {
1351                 /* Residue is size in bytes from end of buffer */
1352                 unsigned int i = adc->rx_buf_sz - state.residue;
1353                 unsigned int size;
1354
1355                 /* Return available bytes */
1356                 if (i >= adc->bufi)
1357                         size = i - adc->bufi;
1358                 else
1359                         size = adc->rx_buf_sz + i - adc->bufi;
1360
1361                 return size;
1362         }
1363
1364         return 0;
1365 }
1366
1367 static void stm32_adc_dma_buffer_done(void *data)
1368 {
1369         struct iio_dev *indio_dev = data;
1370         struct stm32_adc *adc = iio_priv(indio_dev);
1371         int residue = stm32_adc_dma_residue(adc);
1372
1373         /*
1374          * In DMA mode the trigger services of IIO are not used
1375          * (e.g. no call to iio_trigger_poll).
1376          * Calling irq handler associated to the hardware trigger is not
1377          * relevant as the conversions have already been done. Data
1378          * transfers are performed directly in DMA callback instead.
1379          * This implementation avoids to call trigger irq handler that
1380          * may sleep, in an atomic context (DMA irq handler context).
1381          */
1382         dev_dbg(&indio_dev->dev, "%s bufi=%d\n", __func__, adc->bufi);
1383
1384         while (residue >= indio_dev->scan_bytes) {
1385                 u16 *buffer = (u16 *)&adc->rx_buf[adc->bufi];
1386
1387                 iio_push_to_buffers(indio_dev, buffer);
1388
1389                 residue -= indio_dev->scan_bytes;
1390                 adc->bufi += indio_dev->scan_bytes;
1391                 if (adc->bufi >= adc->rx_buf_sz)
1392                         adc->bufi = 0;
1393         }
1394 }
1395
1396 static int stm32_adc_dma_start(struct iio_dev *indio_dev)
1397 {
1398         struct stm32_adc *adc = iio_priv(indio_dev);
1399         struct dma_async_tx_descriptor *desc;
1400         dma_cookie_t cookie;
1401         int ret;
1402
1403         if (!adc->dma_chan)
1404                 return 0;
1405
1406         dev_dbg(&indio_dev->dev, "%s size=%d watermark=%d\n", __func__,
1407                 adc->rx_buf_sz, adc->rx_buf_sz / 2);
1408
1409         /* Prepare a DMA cyclic transaction */
1410         desc = dmaengine_prep_dma_cyclic(adc->dma_chan,
1411                                          adc->rx_dma_buf,
1412                                          adc->rx_buf_sz, adc->rx_buf_sz / 2,
1413                                          DMA_DEV_TO_MEM,
1414                                          DMA_PREP_INTERRUPT);
1415         if (!desc)
1416                 return -EBUSY;
1417
1418         desc->callback = stm32_adc_dma_buffer_done;
1419         desc->callback_param = indio_dev;
1420
1421         cookie = dmaengine_submit(desc);
1422         ret = dma_submit_error(cookie);
1423         if (ret) {
1424                 dmaengine_terminate_sync(adc->dma_chan);
1425                 return ret;
1426         }
1427
1428         /* Issue pending DMA requests */
1429         dma_async_issue_pending(adc->dma_chan);
1430
1431         return 0;
1432 }
1433
1434 static int __stm32_adc_buffer_postenable(struct iio_dev *indio_dev)
1435 {
1436         struct stm32_adc *adc = iio_priv(indio_dev);
1437         struct device *dev = indio_dev->dev.parent;
1438         int ret;
1439
1440         ret = pm_runtime_get_sync(dev);
1441         if (ret < 0) {
1442                 pm_runtime_put_noidle(dev);
1443                 return ret;
1444         }
1445
1446         ret = stm32_adc_set_trig(indio_dev, indio_dev->trig);
1447         if (ret) {
1448                 dev_err(&indio_dev->dev, "Can't set trigger\n");
1449                 goto err_pm_put;
1450         }
1451
1452         ret = stm32_adc_dma_start(indio_dev);
1453         if (ret) {
1454                 dev_err(&indio_dev->dev, "Can't start dma\n");
1455                 goto err_clr_trig;
1456         }
1457
1458         /* Reset adc buffer index */
1459         adc->bufi = 0;
1460
1461         if (!adc->dma_chan)
1462                 stm32_adc_conv_irq_enable(adc);
1463
1464         adc->cfg->start_conv(adc, !!adc->dma_chan);
1465
1466         return 0;
1467
1468 err_clr_trig:
1469         stm32_adc_set_trig(indio_dev, NULL);
1470 err_pm_put:
1471         pm_runtime_mark_last_busy(dev);
1472         pm_runtime_put_autosuspend(dev);
1473
1474         return ret;
1475 }
1476
1477 static int stm32_adc_buffer_postenable(struct iio_dev *indio_dev)
1478 {
1479         int ret;
1480
1481         ret = iio_triggered_buffer_postenable(indio_dev);
1482         if (ret < 0)
1483                 return ret;
1484
1485         ret = __stm32_adc_buffer_postenable(indio_dev);
1486         if (ret < 0)
1487                 iio_triggered_buffer_predisable(indio_dev);
1488
1489         return ret;
1490 }
1491
1492 static void __stm32_adc_buffer_predisable(struct iio_dev *indio_dev)
1493 {
1494         struct stm32_adc *adc = iio_priv(indio_dev);
1495         struct device *dev = indio_dev->dev.parent;
1496
1497         adc->cfg->stop_conv(adc);
1498         if (!adc->dma_chan)
1499                 stm32_adc_conv_irq_disable(adc);
1500
1501         if (adc->dma_chan)
1502                 dmaengine_terminate_sync(adc->dma_chan);
1503
1504         if (stm32_adc_set_trig(indio_dev, NULL))
1505                 dev_err(&indio_dev->dev, "Can't clear trigger\n");
1506
1507         pm_runtime_mark_last_busy(dev);
1508         pm_runtime_put_autosuspend(dev);
1509 }
1510
1511 static int stm32_adc_buffer_predisable(struct iio_dev *indio_dev)
1512 {
1513         int ret;
1514
1515         __stm32_adc_buffer_predisable(indio_dev);
1516
1517         ret = iio_triggered_buffer_predisable(indio_dev);
1518         if (ret < 0)
1519                 dev_err(&indio_dev->dev, "predisable failed\n");
1520
1521         return ret;
1522 }
1523
1524 static const struct iio_buffer_setup_ops stm32_adc_buffer_setup_ops = {
1525         .postenable = &stm32_adc_buffer_postenable,
1526         .predisable = &stm32_adc_buffer_predisable,
1527 };
1528
1529 static irqreturn_t stm32_adc_trigger_handler(int irq, void *p)
1530 {
1531         struct iio_poll_func *pf = p;
1532         struct iio_dev *indio_dev = pf->indio_dev;
1533         struct stm32_adc *adc = iio_priv(indio_dev);
1534
1535         dev_dbg(&indio_dev->dev, "%s bufi=%d\n", __func__, adc->bufi);
1536
1537         if (!adc->dma_chan) {
1538                 /* reset buffer index */
1539                 adc->bufi = 0;
1540                 iio_push_to_buffers_with_timestamp(indio_dev, adc->buffer,
1541                                                    pf->timestamp);
1542         } else {
1543                 int residue = stm32_adc_dma_residue(adc);
1544
1545                 while (residue >= indio_dev->scan_bytes) {
1546                         u16 *buffer = (u16 *)&adc->rx_buf[adc->bufi];
1547
1548                         iio_push_to_buffers_with_timestamp(indio_dev, buffer,
1549                                                            pf->timestamp);
1550                         residue -= indio_dev->scan_bytes;
1551                         adc->bufi += indio_dev->scan_bytes;
1552                         if (adc->bufi >= adc->rx_buf_sz)
1553                                 adc->bufi = 0;
1554                 }
1555         }
1556
1557         iio_trigger_notify_done(indio_dev->trig);
1558
1559         /* re-enable eoc irq */
1560         if (!adc->dma_chan)
1561                 stm32_adc_conv_irq_enable(adc);
1562
1563         return IRQ_HANDLED;
1564 }
1565
1566 static const struct iio_chan_spec_ext_info stm32_adc_ext_info[] = {
1567         IIO_ENUM("trigger_polarity", IIO_SHARED_BY_ALL, &stm32_adc_trig_pol),
1568         {
1569                 .name = "trigger_polarity_available",
1570                 .shared = IIO_SHARED_BY_ALL,
1571                 .read = iio_enum_available_read,
1572                 .private = (uintptr_t)&stm32_adc_trig_pol,
1573         },
1574         {},
1575 };
1576
1577 static int stm32_adc_of_get_resolution(struct iio_dev *indio_dev)
1578 {
1579         struct device_node *node = indio_dev->dev.of_node;
1580         struct stm32_adc *adc = iio_priv(indio_dev);
1581         unsigned int i;
1582         u32 res;
1583
1584         if (of_property_read_u32(node, "assigned-resolution-bits", &res))
1585                 res = adc->cfg->adc_info->resolutions[0];
1586
1587         for (i = 0; i < adc->cfg->adc_info->num_res; i++)
1588                 if (res == adc->cfg->adc_info->resolutions[i])
1589                         break;
1590         if (i >= adc->cfg->adc_info->num_res) {
1591                 dev_err(&indio_dev->dev, "Bad resolution: %u bits\n", res);
1592                 return -EINVAL;
1593         }
1594
1595         dev_dbg(&indio_dev->dev, "Using %u bits resolution\n", res);
1596         adc->res = i;
1597
1598         return 0;
1599 }
1600
1601 static void stm32_adc_smpr_init(struct stm32_adc *adc, int channel, u32 smp_ns)
1602 {
1603         const struct stm32_adc_regs *smpr = &adc->cfg->regs->smp_bits[channel];
1604         u32 period_ns, shift = smpr->shift, mask = smpr->mask;
1605         unsigned int smp, r = smpr->reg;
1606
1607         /* Determine sampling time (ADC clock cycles) */
1608         period_ns = NSEC_PER_SEC / adc->common->rate;
1609         for (smp = 0; smp <= STM32_ADC_MAX_SMP; smp++)
1610                 if ((period_ns * adc->cfg->smp_cycles[smp]) >= smp_ns)
1611                         break;
1612         if (smp > STM32_ADC_MAX_SMP)
1613                 smp = STM32_ADC_MAX_SMP;
1614
1615         /* pre-build sampling time registers (e.g. smpr1, smpr2) */
1616         adc->smpr_val[r] = (adc->smpr_val[r] & ~mask) | (smp << shift);
1617 }
1618
1619 static void stm32_adc_chan_init_one(struct iio_dev *indio_dev,
1620                                     struct iio_chan_spec *chan, u32 vinp,
1621                                     u32 vinn, int scan_index, bool differential)
1622 {
1623         struct stm32_adc *adc = iio_priv(indio_dev);
1624         char *name = adc->chan_name[vinp];
1625
1626         chan->type = IIO_VOLTAGE;
1627         chan->channel = vinp;
1628         if (differential) {
1629                 chan->differential = 1;
1630                 chan->channel2 = vinn;
1631                 snprintf(name, STM32_ADC_CH_SZ, "in%d-in%d", vinp, vinn);
1632         } else {
1633                 snprintf(name, STM32_ADC_CH_SZ, "in%d", vinp);
1634         }
1635         chan->datasheet_name = name;
1636         chan->scan_index = scan_index;
1637         chan->indexed = 1;
1638         chan->info_mask_separate = BIT(IIO_CHAN_INFO_RAW);
1639         chan->info_mask_shared_by_type = BIT(IIO_CHAN_INFO_SCALE) |
1640                                          BIT(IIO_CHAN_INFO_OFFSET);
1641         chan->scan_type.sign = 'u';
1642         chan->scan_type.realbits = adc->cfg->adc_info->resolutions[adc->res];
1643         chan->scan_type.storagebits = 16;
1644         chan->ext_info = stm32_adc_ext_info;
1645
1646         /* pre-build selected channels mask */
1647         adc->pcsel |= BIT(chan->channel);
1648         if (differential) {
1649                 /* pre-build diff channels mask */
1650                 adc->difsel |= BIT(chan->channel);
1651                 /* Also add negative input to pre-selected channels */
1652                 adc->pcsel |= BIT(chan->channel2);
1653         }
1654 }
1655
1656 static int stm32_adc_chan_of_init(struct iio_dev *indio_dev)
1657 {
1658         struct device_node *node = indio_dev->dev.of_node;
1659         struct stm32_adc *adc = iio_priv(indio_dev);
1660         const struct stm32_adc_info *adc_info = adc->cfg->adc_info;
1661         struct stm32_adc_diff_channel diff[STM32_ADC_CH_MAX];
1662         struct property *prop;
1663         const __be32 *cur;
1664         struct iio_chan_spec *channels;
1665         int scan_index = 0, num_channels = 0, num_diff = 0, ret, i;
1666         u32 val, smp = 0;
1667
1668         ret = of_property_count_u32_elems(node, "st,adc-channels");
1669         if (ret > adc_info->max_channels) {
1670                 dev_err(&indio_dev->dev, "Bad st,adc-channels?\n");
1671                 return -EINVAL;
1672         } else if (ret > 0) {
1673                 num_channels += ret;
1674         }
1675
1676         ret = of_property_count_elems_of_size(node, "st,adc-diff-channels",
1677                                               sizeof(*diff));
1678         if (ret > adc_info->max_channels) {
1679                 dev_err(&indio_dev->dev, "Bad st,adc-diff-channels?\n");
1680                 return -EINVAL;
1681         } else if (ret > 0) {
1682                 int size = ret * sizeof(*diff) / sizeof(u32);
1683
1684                 num_diff = ret;
1685                 num_channels += ret;
1686                 ret = of_property_read_u32_array(node, "st,adc-diff-channels",
1687                                                  (u32 *)diff, size);
1688                 if (ret)
1689                         return ret;
1690         }
1691
1692         if (!num_channels) {
1693                 dev_err(&indio_dev->dev, "No channels configured\n");
1694                 return -ENODATA;
1695         }
1696
1697         /* Optional sample time is provided either for each, or all channels */
1698         ret = of_property_count_u32_elems(node, "st,min-sample-time-nsecs");
1699         if (ret > 1 && ret != num_channels) {
1700                 dev_err(&indio_dev->dev, "Invalid st,min-sample-time-nsecs\n");
1701                 return -EINVAL;
1702         }
1703
1704         channels = devm_kcalloc(&indio_dev->dev, num_channels,
1705                                 sizeof(struct iio_chan_spec), GFP_KERNEL);
1706         if (!channels)
1707                 return -ENOMEM;
1708
1709         of_property_for_each_u32(node, "st,adc-channels", prop, cur, val) {
1710                 if (val >= adc_info->max_channels) {
1711                         dev_err(&indio_dev->dev, "Invalid channel %d\n", val);
1712                         return -EINVAL;
1713                 }
1714
1715                 /* Channel can't be configured both as single-ended & diff */
1716                 for (i = 0; i < num_diff; i++) {
1717                         if (val == diff[i].vinp) {
1718                                 dev_err(&indio_dev->dev,
1719                                         "channel %d miss-configured\n", val);
1720                                 return -EINVAL;
1721                         }
1722                 }
1723                 stm32_adc_chan_init_one(indio_dev, &channels[scan_index], val,
1724                                         0, scan_index, false);
1725                 scan_index++;
1726         }
1727
1728         for (i = 0; i < num_diff; i++) {
1729                 if (diff[i].vinp >= adc_info->max_channels ||
1730                     diff[i].vinn >= adc_info->max_channels) {
1731                         dev_err(&indio_dev->dev, "Invalid channel in%d-in%d\n",
1732                                 diff[i].vinp, diff[i].vinn);
1733                         return -EINVAL;
1734                 }
1735                 stm32_adc_chan_init_one(indio_dev, &channels[scan_index],
1736                                         diff[i].vinp, diff[i].vinn, scan_index,
1737                                         true);
1738                 scan_index++;
1739         }
1740
1741         for (i = 0; i < scan_index; i++) {
1742                 /*
1743                  * Using of_property_read_u32_index(), smp value will only be
1744                  * modified if valid u32 value can be decoded. This allows to
1745                  * get either no value, 1 shared value for all indexes, or one
1746                  * value per channel.
1747                  */
1748                 of_property_read_u32_index(node, "st,min-sample-time-nsecs",
1749                                            i, &smp);
1750                 /* Prepare sampling time settings */
1751                 stm32_adc_smpr_init(adc, channels[i].channel, smp);
1752         }
1753
1754         indio_dev->num_channels = scan_index;
1755         indio_dev->channels = channels;
1756
1757         return 0;
1758 }
1759
1760 static int stm32_adc_dma_request(struct iio_dev *indio_dev)
1761 {
1762         struct stm32_adc *adc = iio_priv(indio_dev);
1763         struct dma_slave_config config;
1764         int ret;
1765
1766         adc->dma_chan = dma_request_slave_channel(&indio_dev->dev, "rx");
1767         if (!adc->dma_chan)
1768                 return 0;
1769
1770         adc->rx_buf = dma_alloc_coherent(adc->dma_chan->device->dev,
1771                                          STM32_DMA_BUFFER_SIZE,
1772                                          &adc->rx_dma_buf, GFP_KERNEL);
1773         if (!adc->rx_buf) {
1774                 ret = -ENOMEM;
1775                 goto err_release;
1776         }
1777
1778         /* Configure DMA channel to read data register */
1779         memset(&config, 0, sizeof(config));
1780         config.src_addr = (dma_addr_t)adc->common->phys_base;
1781         config.src_addr += adc->offset + adc->cfg->regs->dr;
1782         config.src_addr_width = DMA_SLAVE_BUSWIDTH_2_BYTES;
1783
1784         ret = dmaengine_slave_config(adc->dma_chan, &config);
1785         if (ret)
1786                 goto err_free;
1787
1788         return 0;
1789
1790 err_free:
1791         dma_free_coherent(adc->dma_chan->device->dev, STM32_DMA_BUFFER_SIZE,
1792                           adc->rx_buf, adc->rx_dma_buf);
1793 err_release:
1794         dma_release_channel(adc->dma_chan);
1795
1796         return ret;
1797 }
1798
1799 static int stm32_adc_probe(struct platform_device *pdev)
1800 {
1801         struct iio_dev *indio_dev;
1802         struct device *dev = &pdev->dev;
1803         irqreturn_t (*handler)(int irq, void *p) = NULL;
1804         struct stm32_adc *adc;
1805         int ret;
1806
1807         if (!pdev->dev.of_node)
1808                 return -ENODEV;
1809
1810         indio_dev = devm_iio_device_alloc(&pdev->dev, sizeof(*adc));
1811         if (!indio_dev)
1812                 return -ENOMEM;
1813
1814         adc = iio_priv(indio_dev);
1815         adc->common = dev_get_drvdata(pdev->dev.parent);
1816         spin_lock_init(&adc->lock);
1817         init_completion(&adc->completion);
1818         adc->cfg = (const struct stm32_adc_cfg *)
1819                 of_match_device(dev->driver->of_match_table, dev)->data;
1820
1821         indio_dev->name = dev_name(&pdev->dev);
1822         indio_dev->dev.parent = &pdev->dev;
1823         indio_dev->dev.of_node = pdev->dev.of_node;
1824         indio_dev->info = &stm32_adc_iio_info;
1825         indio_dev->modes = INDIO_DIRECT_MODE | INDIO_HARDWARE_TRIGGERED;
1826
1827         platform_set_drvdata(pdev, adc);
1828
1829         ret = of_property_read_u32(pdev->dev.of_node, "reg", &adc->offset);
1830         if (ret != 0) {
1831                 dev_err(&pdev->dev, "missing reg property\n");
1832                 return -EINVAL;
1833         }
1834
1835         adc->irq = platform_get_irq(pdev, 0);
1836         if (adc->irq < 0)
1837                 return adc->irq;
1838
1839         ret = devm_request_irq(&pdev->dev, adc->irq, stm32_adc_isr,
1840                                0, pdev->name, adc);
1841         if (ret) {
1842                 dev_err(&pdev->dev, "failed to request IRQ\n");
1843                 return ret;
1844         }
1845
1846         adc->clk = devm_clk_get(&pdev->dev, NULL);
1847         if (IS_ERR(adc->clk)) {
1848                 ret = PTR_ERR(adc->clk);
1849                 if (ret == -ENOENT && !adc->cfg->clk_required) {
1850                         adc->clk = NULL;
1851                 } else {
1852                         dev_err(&pdev->dev, "Can't get clock\n");
1853                         return ret;
1854                 }
1855         }
1856
1857         ret = stm32_adc_of_get_resolution(indio_dev);
1858         if (ret < 0)
1859                 return ret;
1860
1861         ret = stm32_adc_chan_of_init(indio_dev);
1862         if (ret < 0)
1863                 return ret;
1864
1865         ret = stm32_adc_dma_request(indio_dev);
1866         if (ret < 0)
1867                 return ret;
1868
1869         if (!adc->dma_chan)
1870                 handler = &stm32_adc_trigger_handler;
1871
1872         ret = iio_triggered_buffer_setup(indio_dev,
1873                                          &iio_pollfunc_store_time, handler,
1874                                          &stm32_adc_buffer_setup_ops);
1875         if (ret) {
1876                 dev_err(&pdev->dev, "buffer setup failed\n");
1877                 goto err_dma_disable;
1878         }
1879
1880         /* Get stm32-adc-core PM online */
1881         pm_runtime_get_noresume(dev);
1882         pm_runtime_set_active(dev);
1883         pm_runtime_set_autosuspend_delay(dev, STM32_ADC_HW_STOP_DELAY_MS);
1884         pm_runtime_use_autosuspend(dev);
1885         pm_runtime_enable(dev);
1886
1887         ret = stm32_adc_hw_start(dev);
1888         if (ret)
1889                 goto err_buffer_cleanup;
1890
1891         ret = iio_device_register(indio_dev);
1892         if (ret) {
1893                 dev_err(&pdev->dev, "iio dev register failed\n");
1894                 goto err_hw_stop;
1895         }
1896
1897         pm_runtime_mark_last_busy(dev);
1898         pm_runtime_put_autosuspend(dev);
1899
1900         return 0;
1901
1902 err_hw_stop:
1903         stm32_adc_hw_stop(dev);
1904
1905 err_buffer_cleanup:
1906         pm_runtime_disable(dev);
1907         pm_runtime_set_suspended(dev);
1908         pm_runtime_put_noidle(dev);
1909         iio_triggered_buffer_cleanup(indio_dev);
1910
1911 err_dma_disable:
1912         if (adc->dma_chan) {
1913                 dma_free_coherent(adc->dma_chan->device->dev,
1914                                   STM32_DMA_BUFFER_SIZE,
1915                                   adc->rx_buf, adc->rx_dma_buf);
1916                 dma_release_channel(adc->dma_chan);
1917         }
1918
1919         return ret;
1920 }
1921
1922 static int stm32_adc_remove(struct platform_device *pdev)
1923 {
1924         struct stm32_adc *adc = platform_get_drvdata(pdev);
1925         struct iio_dev *indio_dev = iio_priv_to_dev(adc);
1926
1927         pm_runtime_get_sync(&pdev->dev);
1928         iio_device_unregister(indio_dev);
1929         stm32_adc_hw_stop(&pdev->dev);
1930         pm_runtime_disable(&pdev->dev);
1931         pm_runtime_set_suspended(&pdev->dev);
1932         pm_runtime_put_noidle(&pdev->dev);
1933         iio_triggered_buffer_cleanup(indio_dev);
1934         if (adc->dma_chan) {
1935                 dma_free_coherent(adc->dma_chan->device->dev,
1936                                   STM32_DMA_BUFFER_SIZE,
1937                                   adc->rx_buf, adc->rx_dma_buf);
1938                 dma_release_channel(adc->dma_chan);
1939         }
1940
1941         return 0;
1942 }
1943
1944 #if defined(CONFIG_PM_SLEEP)
1945 static int stm32_adc_suspend(struct device *dev)
1946 {
1947         struct stm32_adc *adc = dev_get_drvdata(dev);
1948         struct iio_dev *indio_dev = iio_priv_to_dev(adc);
1949
1950         if (iio_buffer_enabled(indio_dev))
1951                 __stm32_adc_buffer_predisable(indio_dev);
1952
1953         return pm_runtime_force_suspend(dev);
1954 }
1955
1956 static int stm32_adc_resume(struct device *dev)
1957 {
1958         struct stm32_adc *adc = dev_get_drvdata(dev);
1959         struct iio_dev *indio_dev = iio_priv_to_dev(adc);
1960         int ret;
1961
1962         ret = pm_runtime_force_resume(dev);
1963         if (ret < 0)
1964                 return ret;
1965
1966         if (!iio_buffer_enabled(indio_dev))
1967                 return 0;
1968
1969         ret = stm32_adc_update_scan_mode(indio_dev,
1970                                          indio_dev->active_scan_mask);
1971         if (ret < 0)
1972                 return ret;
1973
1974         return __stm32_adc_buffer_postenable(indio_dev);
1975 }
1976 #endif
1977
1978 #if defined(CONFIG_PM)
1979 static int stm32_adc_runtime_suspend(struct device *dev)
1980 {
1981         return stm32_adc_hw_stop(dev);
1982 }
1983
1984 static int stm32_adc_runtime_resume(struct device *dev)
1985 {
1986         return stm32_adc_hw_start(dev);
1987 }
1988 #endif
1989
1990 static const struct dev_pm_ops stm32_adc_pm_ops = {
1991         SET_SYSTEM_SLEEP_PM_OPS(stm32_adc_suspend, stm32_adc_resume)
1992         SET_RUNTIME_PM_OPS(stm32_adc_runtime_suspend, stm32_adc_runtime_resume,
1993                            NULL)
1994 };
1995
1996 static const struct stm32_adc_cfg stm32f4_adc_cfg = {
1997         .regs = &stm32f4_adc_regspec,
1998         .adc_info = &stm32f4_adc_info,
1999         .trigs = stm32f4_adc_trigs,
2000         .clk_required = true,
2001         .start_conv = stm32f4_adc_start_conv,
2002         .stop_conv = stm32f4_adc_stop_conv,
2003         .smp_cycles = stm32f4_adc_smp_cycles,
2004 };
2005
2006 static const struct stm32_adc_cfg stm32h7_adc_cfg = {
2007         .regs = &stm32h7_adc_regspec,
2008         .adc_info = &stm32h7_adc_info,
2009         .trigs = stm32h7_adc_trigs,
2010         .start_conv = stm32h7_adc_start_conv,
2011         .stop_conv = stm32h7_adc_stop_conv,
2012         .prepare = stm32h7_adc_prepare,
2013         .unprepare = stm32h7_adc_unprepare,
2014         .smp_cycles = stm32h7_adc_smp_cycles,
2015 };
2016
2017 static const struct stm32_adc_cfg stm32mp1_adc_cfg = {
2018         .regs = &stm32h7_adc_regspec,
2019         .adc_info = &stm32h7_adc_info,
2020         .trigs = stm32h7_adc_trigs,
2021         .has_vregready = true,
2022         .start_conv = stm32h7_adc_start_conv,
2023         .stop_conv = stm32h7_adc_stop_conv,
2024         .prepare = stm32h7_adc_prepare,
2025         .unprepare = stm32h7_adc_unprepare,
2026         .smp_cycles = stm32h7_adc_smp_cycles,
2027 };
2028
2029 static const struct of_device_id stm32_adc_of_match[] = {
2030         { .compatible = "st,stm32f4-adc", .data = (void *)&stm32f4_adc_cfg },
2031         { .compatible = "st,stm32h7-adc", .data = (void *)&stm32h7_adc_cfg },
2032         { .compatible = "st,stm32mp1-adc", .data = (void *)&stm32mp1_adc_cfg },
2033         {},
2034 };
2035 MODULE_DEVICE_TABLE(of, stm32_adc_of_match);
2036
2037 static struct platform_driver stm32_adc_driver = {
2038         .probe = stm32_adc_probe,
2039         .remove = stm32_adc_remove,
2040         .driver = {
2041                 .name = "stm32-adc",
2042                 .of_match_table = stm32_adc_of_match,
2043                 .pm = &stm32_adc_pm_ops,
2044         },
2045 };
2046 module_platform_driver(stm32_adc_driver);
2047
2048 MODULE_AUTHOR("Fabrice Gasnier <fabrice.gasnier@st.com>");
2049 MODULE_DESCRIPTION("STMicroelectronics STM32 ADC IIO driver");
2050 MODULE_LICENSE("GPL v2");
2051 MODULE_ALIAS("platform:stm32-adc");