input: touchscreen: Add tinker_ft5406 driver support
[platform/kernel/linux-starfive.git] / drivers / input / touchscreen / tinker_ft5406.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  *
4  * TINKER BOARD FT5406 touch driver.
5  *
6  * Copyright (c) 2016 ASUSTek Computer Inc.
7  * Copyright (c) 2012-2014, The Linux Foundation. All rights reserved.
8  *
9  * This software is licensed under the terms of the GNU General Public
10  * License version 2, as published by the Free Software Foundation, and
11  * may be copied, distributed, and modified under those terms.
12  *
13  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the
16  * GNU General Public License for more details.
17  *
18  */
19
20 #include <linux/module.h>
21 #include <linux/slab.h>
22 #include <linux/delay.h>
23 #include <linux/i2c.h>
24 #include <linux/input.h>
25 #include <linux/input/mt.h>
26 #include <linux/module.h>
27 #include <linux/workqueue.h>
28
29 #define LOG_DBG(fmt, arg...) pr_debug("tinker-ft5406: %s: "fmt, __func__, ##arg)
30 #define LOG_INFO(fmt, arg...) pr_info("tinker-ft5406: %s: "fmt, __func__, ##arg)
31 #define LOG_ERR(fmt, arg...) pr_err("tinker-ft5406: %s: "fmt, __func__, ##arg)
32
33 #define RETRY_COUNT 10
34 #define FT_ONE_TCH_LEN  6
35
36 #define FT_REG_FW_VER                   0xA6
37 #define FT_REG_FW_MIN_VER               0xB2
38 #define FT_REG_FW_SUB_MIN_VER   0xB3
39
40 #define VALID_TD_STATUS_VAL             10
41 #define MAX_TOUCH_POINTS                1
42
43 #define FT_PRESS                        0x7F
44 #define FT_MAX_ID                       0x0F
45
46 #define FT_TOUCH_X_H    0
47 #define FT_TOUCH_X_L    1
48 #define FT_TOUCH_Y_H    2
49 #define FT_TOUCH_Y_L    3
50 #define FT_TOUCH_EVENT  0
51 #define FT_TOUCH_ID             2
52
53 #define FT_TOUCH_X_H_REG        3
54 #define FT_TOUCH_X_L_REG        4
55 #define FT_TOUCH_Y_H_REG        5
56 #define FT_TOUCH_Y_L_REG        6
57 #define FT_TD_STATUS_REG        2
58 #define FT_TOUCH_EVENT_REG      3
59 #define FT_TOUCH_ID_REG         5
60
61 #define FT_TOUCH_DOWN           0
62 #define FT_TOUCH_CONTACT        2
63
64 struct ts_event {
65         u16 au16_x[MAX_TOUCH_POINTS]; /*x coordinate */
66         u16 au16_y[MAX_TOUCH_POINTS]; /*y coordinate */
67         u8 au8_touch_event[MAX_TOUCH_POINTS]; /*touch event: 0:down; 1:up; 2:contact */
68         u8 au8_finger_id[MAX_TOUCH_POINTS]; /*touch ID */
69         u16 pressure;
70         u8 touch_point;
71         u8 point_num;
72 };
73
74 struct tinker_ft5406_data {
75         struct device *dev;
76         struct i2c_client *client;
77         struct input_dev *input_dev;
78         struct ts_event event;
79         struct work_struct ft5406_work;
80
81         int screen_width;
82         int screen_height;
83         int xy_reverse;
84         int is_polling;
85         int known_ids;
86         int retry_count;
87 };
88
89 struct tinker_ft5406_data *g_ts_data;
90 int g_mcu_ready;
91
92 static int fts_i2c_read(struct i2c_client *client, char *writebuf,
93                            int writelen, char *readbuf, int readlen)
94 {
95         int ret;
96
97         if (writelen > 0) {
98                 struct i2c_msg msgs[] = {
99                         {
100                                  .addr = client->addr,
101                                  .flags = 0,
102                                  .len = writelen,
103                                  .buf = writebuf,
104                          },
105                         {
106                                  .addr = client->addr,
107                                  .flags = I2C_M_RD,
108                                  .len = readlen,
109                                  .buf = readbuf,
110                          },
111                 };
112                 ret = i2c_transfer(client->adapter, msgs, 2);
113                 if (ret < 0)
114                         LOG_ERR("i2c read error, %d\n", ret);
115         } else {
116                 struct i2c_msg msgs[] = {
117                         {
118                                  .addr = client->addr,
119                                  .flags = I2C_M_RD,
120                                  .len = readlen,
121                                  .buf = readbuf,
122                          },
123                 };
124                 ret = i2c_transfer(client->adapter, msgs, 1);
125                 if (ret < 0)
126                         LOG_ERR("i2c read error, %d\n", ret);
127         }
128
129         return ret;
130 }
131
132 static int fts_read_reg(struct i2c_client *client, u8 addr, u8 *val)
133 {
134         return fts_i2c_read(client, &addr, 1, val, 1);
135 }
136
137 static int fts_check_fw_ver(struct i2c_client *client)
138 {
139         u8 reg_addr, fw_ver[3];
140         int ret;
141
142         reg_addr = FT_REG_FW_VER;
143         ret = fts_i2c_read(client, &reg_addr, 1, &fw_ver[0], 1);
144         if (ret < 0)
145                 goto error;
146
147         reg_addr = FT_REG_FW_MIN_VER;
148         ret = fts_i2c_read(client, &reg_addr, 1, &fw_ver[1], 1);
149         if (ret < 0)
150                 goto error;
151
152         reg_addr = FT_REG_FW_SUB_MIN_VER;
153         ret = fts_i2c_read(client, &reg_addr, 1, &fw_ver[2], 1);
154         if (ret < 0)
155                 goto error;
156
157         LOG_INFO("Firmware version = %d.%d.%d\n", fw_ver[0], fw_ver[1], fw_ver[2]);
158         return 0;
159
160 error:
161         return ret;
162 }
163
164 static int fts_read_td_status(struct tinker_ft5406_data *ts_data)
165 {
166         u8 td_status;
167         int ret = -1;
168
169         ret = fts_read_reg(ts_data->client, FT_TD_STATUS_REG, &td_status);
170         if (ret < 0) {
171                 LOG_ERR("get reg td_status failed, %d\n", ret);
172                 return ret;
173         }
174         return (int)td_status;
175 }
176
177 static int fts_read_touchdata(struct tinker_ft5406_data *ts_data)
178 {
179         struct ts_event *event = &ts_data->event;
180         int ret = -1, i;
181         u8 buf[FT_ONE_TCH_LEN-2] = { 0 };
182         u8 reg_addr, pointid = FT_MAX_ID;
183
184         for (i = 0; i < event->touch_point && i < MAX_TOUCH_POINTS; i++) {
185                 reg_addr = FT_TOUCH_X_H_REG + (i * FT_ONE_TCH_LEN);
186                 ret = fts_i2c_read(ts_data->client, &reg_addr, 1, buf, FT_ONE_TCH_LEN-2);
187                 if (ret < 0) {
188                         LOG_ERR("read touchdata failed.\n");
189                         return ret;
190                 }
191
192                 pointid = (buf[FT_TOUCH_ID]) >> 4;
193                 if (pointid >= MAX_TOUCH_POINTS)
194                         break;
195                 event->au8_finger_id[i] = pointid;
196                 event->au16_x[i] = (s16) (buf[FT_TOUCH_X_H] & 0x0F) << 8 | (s16) buf[FT_TOUCH_X_L];
197                 event->au16_y[i] = (s16) (buf[FT_TOUCH_Y_H] & 0x0F) << 8 | (s16) buf[FT_TOUCH_Y_L];
198                 event->au8_touch_event[i] = buf[FT_TOUCH_EVENT] >> 6;
199
200                 if (ts_data->xy_reverse) {
201                         event->au16_x[i] = ts_data->screen_width - event->au16_x[i] - 1;
202                         event->au16_y[i] = ts_data->screen_height - event->au16_y[i] - 1;
203                 }
204         }
205         event->pressure = FT_PRESS;
206
207         return 0;
208 }
209
210 static void fts_report_value(struct tinker_ft5406_data *ts_data)
211 {
212         struct ts_event *event = &ts_data->event;
213         int i, modified_ids = 0, released_ids;
214
215         for (i = 0; i < event->touch_point && i < MAX_TOUCH_POINTS; i++) {
216                 if (event->au8_touch_event[i] == FT_TOUCH_DOWN ||
217                         event->au8_touch_event[i] == FT_TOUCH_CONTACT) {
218                         modified_ids |= 1 << event->au8_finger_id[i];
219                         input_mt_slot(ts_data->input_dev, event->au8_finger_id[i]);
220                         input_mt_report_slot_state(ts_data->input_dev, MT_TOOL_FINGER,
221                                 true);
222                         input_report_abs(ts_data->input_dev, ABS_MT_TOUCH_MAJOR,
223                                         event->pressure);
224                         input_report_abs(ts_data->input_dev, ABS_MT_POSITION_X,
225                                         event->au16_x[i]);
226                         input_report_abs(ts_data->input_dev, ABS_MT_POSITION_Y,
227                                         event->au16_y[i]);
228
229                         if (!((1 << event->au8_finger_id[i]) & ts_data->known_ids))
230                                 LOG_DBG("Touch id-%d: x = %d, y = %d\n",
231                                         event->au8_finger_id[i],
232                                         event->au16_x[i],
233                                         event->au16_y[i]);
234                 }
235         }
236
237         released_ids = ts_data->known_ids & ~modified_ids;
238         for (i = 0; released_ids && i < MAX_TOUCH_POINTS; i++) {
239                 if (released_ids & (1<<i)) {
240                         LOG_DBG("Release id-%d, known = %x modified = %x\n",
241                                         i, ts_data->known_ids, modified_ids);
242                         input_mt_slot(ts_data->input_dev, i);
243                         input_mt_report_slot_state(ts_data->input_dev, MT_TOOL_FINGER, false);
244                         modified_ids &= ~(1 << i);
245                 }
246         }
247         ts_data->known_ids = modified_ids;
248         input_mt_report_pointer_emulation(ts_data->input_dev, true);
249         input_sync(ts_data->input_dev);
250 }
251
252 static void fts_retry_clear(struct tinker_ft5406_data *ts_data)
253 {
254         if (ts_data->retry_count != 0)
255                 ts_data->retry_count = 0;
256 }
257
258 static int fts_retry_wait(struct tinker_ft5406_data *ts_data)
259 {
260         if (ts_data->retry_count < RETRY_COUNT) {
261                 LOG_INFO("wait and retry, count = %d\n", ts_data->retry_count);
262                 ts_data->retry_count++;
263                 msleep(1000);
264                 return 1;
265         }
266         LOG_ERR("attach retry count\n");
267         return 0;
268 }
269
270 static void tinker_ft5406_work(struct work_struct *work)
271 {
272         struct ts_event *event = &g_ts_data->event;
273         int ret = 0, count = 5, td_status;
274
275         while (count > 0) {
276                 ret = fts_check_fw_ver(g_ts_data->client);
277                 if (ret == 0)
278                         break;
279                 LOG_INFO("checking touch ic, countdown: %d\n", count);
280                 msleep(1000);
281                 count--;
282         }
283         if (!count) {
284                 LOG_ERR("checking touch ic timeout, %d\n", ret);
285                 g_ts_data->is_polling = 0;
286                 return;
287         }
288
289         /* polling 60fps */
290         while (1) {
291                 td_status = fts_read_td_status(g_ts_data);
292                 if (td_status < 0) {
293                         ret = fts_retry_wait(g_ts_data);
294                         if (ret == 0) {
295                                 LOG_ERR("stop touch polling\n");
296                                 g_ts_data->is_polling = 0;
297                                 break;
298                         }
299                 } else if (td_status < VALID_TD_STATUS_VAL + 1 &&
300                         (td_status > 0 || g_ts_data->known_ids != 0)) {
301                         fts_retry_clear(g_ts_data);
302                         memset(event, -1, sizeof(struct ts_event));
303                         event->touch_point = td_status;
304                         ret = fts_read_touchdata(g_ts_data);
305                         if (ret == 0)
306                                 fts_report_value(g_ts_data);
307                 }
308                 msleep_interruptible(17);
309         }
310 }
311
312 void tinker_ft5406_start_polling(void)
313 {
314         if (g_ts_data == NULL) {
315                 LOG_ERR("touch is not ready\n");
316         } else if (g_ts_data->is_polling == 1) {
317                 LOG_ERR("touch is busy\n");
318         } else {
319                 g_ts_data->is_polling = 1;
320                 schedule_work(&g_ts_data->ft5406_work);
321         }
322         g_mcu_ready = 1;
323 }
324 EXPORT_SYMBOL_GPL(tinker_ft5406_start_polling);
325
326 static int tinker_ft5406_probe(struct i2c_client *client,
327                         const struct i2c_device_id *id)
328 {
329         struct input_dev *input_dev;
330         int ret = 0;
331
332         g_mcu_ready = 1;
333
334         LOG_INFO("address = 0x%x\n", client->addr);
335
336         g_ts_data = kzalloc(sizeof(struct tinker_ft5406_data), GFP_KERNEL);
337         if (g_ts_data == NULL) {
338                 LOG_ERR("no memory for device\n");
339                 return -ENOMEM;
340         }
341
342         g_ts_data->client = client;
343         i2c_set_clientdata(client, g_ts_data);
344
345         g_ts_data->screen_width = 800;
346         g_ts_data->screen_height = 480;
347         g_ts_data->xy_reverse = 1;
348
349         LOG_INFO("width = %d, height = %d, reverse = %d\n",
350                         g_ts_data->screen_width, g_ts_data->screen_height, g_ts_data->xy_reverse);
351
352         input_dev = input_allocate_device();
353         if (!input_dev) {
354                 LOG_ERR("failed to allocate input device\n");
355                 goto input_allocate_failed;
356         }
357         input_dev->name = "fts_ts";
358         input_dev->id.bustype = BUS_I2C;
359         input_dev->dev.parent = &g_ts_data->client->dev;
360
361         g_ts_data->input_dev = input_dev;
362         input_set_drvdata(input_dev, g_ts_data);
363
364         __set_bit(EV_SYN, input_dev->evbit);
365         __set_bit(EV_KEY, input_dev->evbit);
366         __set_bit(EV_ABS, input_dev->evbit);
367         __set_bit(BTN_TOUCH, input_dev->keybit);
368
369         input_mt_init_slots(input_dev, MAX_TOUCH_POINTS, 0);
370         input_set_abs_params(input_dev, ABS_MT_POSITION_X, 0, g_ts_data->screen_width, 0, 0);
371         input_set_abs_params(input_dev, ABS_MT_POSITION_Y, 0, g_ts_data->screen_height, 0, 0);
372
373         ret = input_register_device(input_dev);
374         if (ret) {
375                 LOG_ERR("Input device registration failed\n");
376                 goto input_register_failed;
377         }
378
379         INIT_WORK(&g_ts_data->ft5406_work, tinker_ft5406_work);
380         if (g_mcu_ready == 1)
381                 schedule_work(&g_ts_data->ft5406_work);
382
383         return 0;
384
385 input_register_failed:
386         input_free_device(input_dev);
387 input_allocate_failed:
388         kfree(g_ts_data);
389         g_ts_data = NULL;
390         return ret;
391 }
392
393 static int tinker_ft5406_remove(struct i2c_client *client)
394 {
395         cancel_work_sync(&g_ts_data->ft5406_work);
396         if (g_ts_data->input_dev) {
397                 input_unregister_device(g_ts_data->input_dev);
398                 input_free_device(g_ts_data->input_dev);
399         }
400         kfree(g_ts_data);
401         g_ts_data = NULL;
402         g_mcu_ready = 0;
403         return 0;
404 }
405
406 static const struct i2c_device_id tinker_ft5406_id[] = {
407         {"tinker_ft5406", 0},
408         {},
409 };
410
411 static struct i2c_driver tinker_ft5406_driver = {
412         .driver = {
413                 .name = "tinker_ft5406",
414         },
415         .probe = tinker_ft5406_probe,
416         .remove = tinker_ft5406_remove,
417         .id_table = tinker_ft5406_id,
418 };
419 module_i2c_driver(tinker_ft5406_driver);
420
421 MODULE_DESCRIPTION("TINKER BOARD FT5406 Touch driver");
422 MODULE_LICENSE("GPL v2");