sys/dev/misc/ppi/ppi.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1997, 1998, 1999 Nicolas Souchu, Michael Smith
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  13  *
  14  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  15  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  16  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  17  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  18  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  19  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  20  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  21  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  22  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  23  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  24  * SUCH DAMAGE.
  25  *
  26  * $FreeBSD: src/sys/dev/ppbus/ppi.c,v 1.21.2.3 2000/08/07 18:24:43 peter Exp $
  27  * $DragonFly: src/sys/dev/misc/ppi/ppi.c,v 1.6 2003/08/07 21:16:58 dillon Exp $
  28  *
  29  */
  30 #include "opt_ppb_1284.h"
  31
  32 #include <sys/param.h>
  33 #include <sys/systm.h>
  34 #include <sys/module.h>
  35 #include <sys/bus.h>
  36 #include <sys/conf.h>
  37 #include <sys/kernel.h>
  38 #include <sys/uio.h>
  39 #include <sys/fcntl.h>
  40
  41 #include <machine/clock.h>
  42 #include <machine/bus.h>
  43 #include <machine/resource.h>
  44 #include <sys/rman.h>
  45
  46 #include <bus/ppbus/ppbconf.h>
  47 #include <bus/ppbus/ppb_msq.h>
  48
  49 #ifdef PERIPH_1284
  50 #include <bus/ppbus/ppb_1284.h>
  51 #endif
  52
  53 #include "ppi.h"
  54
  55 #include "ppbus_if.h"
  56
  57 #include <bus/ppbus/ppbio.h>
  58
  59 #define BUFSIZE         512
  60
  61 struct ppi_data {
  62
  63     int         ppi_unit;
  64     int         ppi_flags;
  65 #define HAVE_PPBUS      (1<<0)
  66 #define HAD_PPBUS       (1<<1)
  67
  68     int         ppi_count;
  69     int         ppi_mode;                       /* IEEE1284 mode */
  70     char        ppi_buffer[BUFSIZE];
  71
  72 #ifdef PERIPH_1284
  73     struct resource *intr_resource;     /* interrupt resource */
  74     void *intr_cookie;                  /* interrupt registration cookie */
  75 #endif /* PERIPH_1284 */
  76 };
  77
  78 #define DEVTOSOFTC(dev) \
  79         ((struct ppi_data *)device_get_softc(dev))
  80 #define UNITOSOFTC(unit) \
  81         ((struct ppi_data *)devclass_get_softc(ppi_devclass, (unit)))
  82 #define UNITODEVICE(unit) \
  83         (devclass_get_device(ppi_devclass, (unit)))
  84
  85 static devclass_t ppi_devclass;
  86
  87 static  d_open_t        ppiopen;
  88 static  d_close_t       ppiclose;
  89 static  d_ioctl_t       ppiioctl;
  90 static  d_write_t       ppiwrite;
  91 static  d_read_t        ppiread;
  92
  93 #define CDEV_MAJOR 82
  94 static struct cdevsw ppi_cdevsw = {
  95         /* name */      "ppi",
  96         /* maj */       CDEV_MAJOR,
  97         /* flags */     0,
  98         /* port */      NULL,
  99         /* autoq */     0,
 100
 101         /* open */      ppiopen,
 102         /* close */     ppiclose,
 103         /* read */      ppiread,
 104         /* write */     ppiwrite,
 105         /* ioctl */     ppiioctl,
 106         /* poll */      nopoll,
 107         /* mmap */      nommap,
 108         /* strategy */  nostrategy,
 109         /* dump */      nodump,
 110         /* psize */     nopsize
 111 };
 112
 113 #ifdef PERIPH_1284
 114
 115 static void
 116 ppi_enable_intr(device_t ppidev)
 117 {
 118         char r;
 119         device_t ppbus = device_get_parent(ppidev);
 120
 121         r = ppb_rctr(ppbus);
 122         ppb_wctr(ppbus, r | IRQENABLE);
 123
 124         return;
 125 }
 126
 127 static void
 128 ppi_disable_intr(device_t ppidev)
 129 {
 130         char r;
 131         device_t ppbus = device_get_parent(ppidev);
 132
 133         r = ppb_rctr(ppbus);
 134         ppb_wctr(ppbus, r & ~IRQENABLE);
 135
 136         return;
 137 }
 138
 139 #endif /* PERIPH_1284 */
 140
 141 static void
 142 ppi_identify(driver_t *driver, device_t parent)
 143 {
 144
 145         BUS_ADD_CHILD(parent, 0, "ppi", 0);
 146 }
 147
 148 /*
 149  * ppi_probe()
 150  */
 151 static int
 152 ppi_probe(device_t dev)
 153 {
 154         struct ppi_data *ppi;
 155
 156         /* probe is always ok */
 157         device_set_desc(dev, "Parallel I/O");
 158
 159         ppi = DEVTOSOFTC(dev);
 160         bzero(ppi, sizeof(struct ppi_data));
 161
 162         return (0);
 163 }
 164
 165 /*
 166  * ppi_attach()
 167  */
 168 static int
 169 ppi_attach(device_t dev)
 170 {
 171 #ifdef PERIPH_1284
 172         uintptr_t irq;
 173         int zero = 0;
 174         struct ppi_data *ppi = DEVTOSOFTC(dev);
 175
 176         /* retrive the irq */
 177         BUS_READ_IVAR(device_get_parent(dev), dev, PPBUS_IVAR_IRQ, &irq);
 178
 179         /* declare our interrupt handler */
 180         ppi->intr_resource = bus_alloc_resource(dev, SYS_RES_IRQ,
 181                                                 &zero, irq, irq, 1, RF_ACTIVE);
 182 #endif /* PERIPH_1284 */
 183
 184         make_dev(&ppi_cdevsw, device_get_unit(dev),     /* XXX cleanup */
 185                  UID_ROOT, GID_WHEEL,
 186                  0600, "ppi%d", device_get_unit(dev));
 187
 188         return (0);
 189 }
 190
 191 #ifdef PERIPH_1284
 192 /*
 193  * Cable
 194  * -----
 195  *
 196  * Use an IEEE1284 compliant (DB25/DB25) cable with the following tricks:
 197  *
 198  * nStrobe   <-> nAck           1  <-> 10
 199  * nAutofd   <-> Busy           11 <-> 14
 200  * nSelectin <-> Select         17 <-> 13
 201  * nInit     <-> nFault         15 <-> 16
 202  *
 203  */
 204 static void
 205 ppiintr(void *arg)
 206 {
 207         device_t ppidev = (device_t)arg;
 208         device_t ppbus = device_get_parent(ppidev);
 209         struct ppi_data *ppi = DEVTOSOFTC(ppidev);
 210
 211         ppi_disable_intr(ppidev);
 212
 213         switch (ppb_1284_get_state(ppbus)) {
 214
 215         /* accept IEEE1284 negociation then wakeup an waiting process to
 216          * continue negociation at process level */
 217         case PPB_FORWARD_IDLE:
 218                 /* Event 1 */
 219                 if ((ppb_rstr(ppbus) & (SELECT | nBUSY)) ==
 220                                                         (SELECT | nBUSY)) {
 221                         /* IEEE1284 negociation */
 222 #ifdef DEBUG_1284
 223                         printf("N");
 224 #endif
 225
 226                         /* Event 2 - prepare for reading the ext. value */
 227                         ppb_wctr(ppbus, (PCD | STROBE | nINIT) & ~SELECTIN);
 228
 229                         ppb_1284_set_state(ppbus, PPB_NEGOCIATION);
 230
 231                 } else {
 232 #ifdef DEBUG_1284
 233                         printf("0x%x", ppb_rstr(ppbus));
 234 #endif
 235                         ppb_peripheral_terminate(ppbus, PPB_DONTWAIT);
 236                         break;
 237                 }
 238
 239                 /* wake up any process waiting for negociation from
 240                  * remote master host */
 241
 242                 /* XXX should set a variable to warn the process about
 243                  * the interrupt */
 244
 245                 wakeup(ppi);
 246                 break;
 247         default:
 248 #ifdef DEBUG_1284
 249                 printf("?%d", ppb_1284_get_state(ppbus));
 250 #endif
 251                 ppb_1284_set_state(ppbus, PPB_FORWARD_IDLE);
 252                 ppb_set_mode(ppbus, PPB_COMPATIBLE);
 253                 break;
 254         }
 255
 256         ppi_enable_intr(ppidev);
 257
 258         return;
 259 }
 260 #endif /* PERIPH_1284 */
 261
 262 static int
 263 ppiopen(dev_t dev, int flags, int fmt, d_thread_t *td)
 264 {
 265         u_int unit = minor(dev);
 266         struct ppi_data *ppi = UNITOSOFTC(unit);
 267         device_t ppidev = UNITODEVICE(unit);
 268         device_t ppbus = device_get_parent(ppidev);
 269         int res;
 270
 271         if (!ppi)
 272                 return (ENXIO);
 273
 274         if (!(ppi->ppi_flags & HAVE_PPBUS)) {
 275                 if ((res = ppb_request_bus(ppbus, ppidev,
 276                         (flags & O_NONBLOCK) ? PPB_DONTWAIT :
 277                                                 (PPB_WAIT | PPB_INTR))))
 278                         return (res);
 279
 280                 ppi->ppi_flags |= HAVE_PPBUS;
 281
 282 #ifdef PERIPH_1284
 283                 if (ppi->intr_resource) {
 284                         /* register our interrupt handler */
 285                         BUS_SETUP_INTR(device_get_parent(ppidev), ppidev, ppi->intr_resource,
 286                                        INTR_TYPE_TTY, ppiintr, dev, &ppi->intr_cookie);
 287                 }
 288 #endif /* PERIPH_1284 */
 289         }
 290         ppi->ppi_count += 1;
 291
 292         return (0);
 293 }
 294
 295 static int
 296 ppiclose(dev_t dev, int flags, int fmt, d_thread_t *td)
 297 {
 298         u_int unit = minor(dev);
 299         struct ppi_data *ppi = UNITOSOFTC(unit);
 300         device_t ppidev = UNITODEVICE(unit);
 301         device_t ppbus = device_get_parent(ppidev);
 302
 303         ppi->ppi_count --;
 304         if (!ppi->ppi_count) {
 305
 306 #ifdef PERIPH_1284
 307                 switch (ppb_1284_get_state(ppbus)) {
 308                 case PPB_PERIPHERAL_IDLE:
 309                         ppb_peripheral_terminate(ppbus, 0);
 310                         break;
 311                 case PPB_REVERSE_IDLE:
 312                 case PPB_EPP_IDLE:
 313                 case PPB_ECP_FORWARD_IDLE:
 314                 default:
 315                         ppb_1284_terminate(ppbus);
 316                         break;
 317                 }
 318 #endif /* PERIPH_1284 */
 319
 320                 /* unregistration of interrupt forced by release */
 321                 ppb_release_bus(ppbus, ppidev);
 322
 323                 ppi->ppi_flags &= ~HAVE_PPBUS;
 324         }
 325
 326         return (0);
 327 }
 328
 329 /*
 330  * ppiread()
 331  *
 332  * IEEE1284 compliant read.
 333  *
 334  * First, try negociation to BYTE then NIBBLE mode
 335  * If no data is available, wait for it otherwise transfer as much as possible
 336  */
 337 static int
 338 ppiread(dev_t dev, struct uio *uio, int ioflag)
 339 {
 340 #ifdef PERIPH_1284
 341         u_int unit = minor(dev);
 342         struct ppi_data *ppi = UNITOSOFTC(unit);
 343         device_t ppidev = UNITODEVICE(unit);
 344         device_t ppbus = device_get_parent(ppidev);
 345         int len, error = 0;
 346
 347         switch (ppb_1284_get_state(ppbus)) {
 348         case PPB_PERIPHERAL_IDLE:
 349                 ppb_peripheral_terminate(ppbus, 0);
 350                 /* fall throught */
 351
 352         case PPB_FORWARD_IDLE:
 353                 /* if can't negociate NIBBLE mode then try BYTE mode,
 354                  * the peripheral may be a computer
 355                  */
 356                 if ((ppb_1284_negociate(ppbus,
 357                         ppi->ppi_mode = PPB_NIBBLE, 0))) {
 358
 359                         /* XXX Wait 2 seconds to let the remote host some
 360                          * time to terminate its interrupt
 361                          */
 362                         tsleep(ppi, 0, "ppiread", 2*hz);
 363
 364                         if ((error = ppb_1284_negociate(ppbus,
 365                                 ppi->ppi_mode = PPB_BYTE, 0)))
 366                                 return (error);
 367                 }
 368                 break;
 369
 370         case PPB_REVERSE_IDLE:
 371         case PPB_EPP_IDLE:
 372         case PPB_ECP_FORWARD_IDLE:
 373         default:
 374                 break;
 375         }
 376
 377 #ifdef DEBUG_1284
 378         printf("N");
 379 #endif
 380         /* read data */
 381         len = 0;
 382         while (uio->uio_resid) {
 383                 if ((error = ppb_1284_read(ppbus, ppi->ppi_mode,
 384                         ppi->ppi_buffer, min(BUFSIZE, uio->uio_resid),
 385                         &len))) {
 386                         goto error;
 387                 }
 388
 389                 if (!len)
 390                         goto error;             /* no more data */
 391
 392 #ifdef DEBUG_1284
 393                 printf("d");
 394 #endif
 395                 if ((error = uiomove(ppi->ppi_buffer, len, uio)))
 396                         goto error;
 397         }
 398
 399 error:
 400
 401 #else /* PERIPH_1284 */
 402         int error = ENODEV;
 403 #endif
 404
 405         return (error);
 406 }
 407
 408 /*
 409  * ppiwrite()
 410  *
 411  * IEEE1284 compliant write
 412  *
 413  * Actually, this is the peripheral side of a remote IEEE1284 read
 414  *
 415  * The first part of the negociation (IEEE1284 device detection) is
 416  * done at interrupt level, then the remaining is done by the writing
 417  * process
 418  *
 419  * Once negociation done, transfer data
 420  */
 421 static int
 422 ppiwrite(dev_t dev, struct uio *uio, int ioflag)
 423 {
 424 #ifdef PERIPH_1284
 425         u_int unit = minor(dev);
 426         struct ppi_data *ppi = UNITOSOFTC(unit);
 427         device_t ppidev = UNITODEVICE(unit);
 428         device_t ppbus = device_get_parent(ppidev);
 429         int len, error = 0, sent;
 430
 431 #if 0
 432         int ret;
 433
 434         #define ADDRESS         MS_PARAM(0, 0, MS_TYP_PTR)
 435         #define LENGTH          MS_PARAM(0, 1, MS_TYP_INT)
 436
 437         struct ppb_microseq msq[] = {
 438                   { MS_OP_PUT, { MS_UNKNOWN, MS_UNKNOWN, MS_UNKNOWN } },
 439                   MS_RET(0)
 440         };
 441
 442         /* negociate ECP mode */
 443         if (ppb_1284_negociate(ppbus, PPB_ECP, 0)) {
 444                 printf("ppiwrite: ECP negociation failed\n");
 445         }
 446
 447         while (!error && (len = min(uio->uio_resid, BUFSIZE))) {
 448                 uiomove(ppi->ppi_buffer, len, uio);
 449
 450                 ppb_MS_init_msq(msq, 2, ADDRESS, ppi->ppi_buffer, LENGTH, len);
 451
 452                 error = ppb_MS_microseq(ppbus, msq, &ret);
 453         }
 454 #endif
 455
 456         /* we have to be peripheral to be able to send data, so
 457          * wait for the appropriate state
 458          */
 459         if (ppb_1284_get_state(ppbus) < PPB_PERIPHERAL_NEGOCIATION)
 460                 ppb_1284_terminate(ppbus);
 461
 462         while (ppb_1284_get_state(ppbus) != PPB_PERIPHERAL_IDLE) {
 463                 /* XXX should check a variable before sleeping */
 464 #ifdef DEBUG_1284
 465                 printf("s");
 466 #endif
 467
 468                 ppi_enable_intr(ppidev);
 469
 470                 /* sleep until IEEE1284 negociation starts */
 471                 error = tsleep(ppi, PCATCH, "ppiwrite", 0);
 472
 473                 switch (error) {
 474                 case 0:
 475                         /* negociate peripheral side with BYTE mode */
 476                         ppb_peripheral_negociate(ppbus, PPB_BYTE, 0);
 477                         break;
 478                 case EWOULDBLOCK:
 479                         break;
 480                 default:
 481                         goto error;
 482                 }
 483         }
 484 #ifdef DEBUG_1284
 485         printf("N");
 486 #endif
 487
 488         /* negociation done, write bytes to master host */
 489         while ((len = min(uio->uio_resid, BUFSIZE)) != 0) {
 490                 uiomove(ppi->ppi_buffer, len, uio);
 491                 if ((error = byte_peripheral_write(ppbus,
 492                                                 ppi->ppi_buffer, len, &sent)))
 493                         goto error;
 494 #ifdef DEBUG_1284
 495                 printf("d");
 496 #endif
 497         }
 498
 499 error:
 500
 501 #else /* PERIPH_1284 */
 502         int error = ENODEV;
 503 #endif
 504
 505         return (error);
 506 }
 507
 508 static int
 509 ppiioctl(dev_t dev, u_long cmd, caddr_t data, int flags, d_thread_t *td)
 510 {
 511         u_int unit = minor(dev);
 512         device_t ppidev = UNITODEVICE(unit);
 513         device_t ppbus = device_get_parent(ppidev);
 514         int error = 0;
 515         u_int8_t *val = (u_int8_t *)data;
 516
 517         switch (cmd) {
 518
 519         case PPIGDATA:                  /* get data register */
 520                 *val = ppb_rdtr(ppbus);
 521                 break;
 522         case PPIGSTATUS:                /* get status bits */
 523                 *val = ppb_rstr(ppbus);
 524                 break;
 525         case PPIGCTRL:                  /* get control bits */
 526                 *val = ppb_rctr(ppbus);
 527                 break;
 528         case PPIGEPPD:                  /* get EPP data bits */
 529                 *val = ppb_repp_D(ppbus);
 530                 break;
 531         case PPIGECR:                   /* get ECP bits */
 532                 *val = ppb_recr(ppbus);
 533                 break;
 534         case PPIGFIFO:                  /* read FIFO */
 535                 *val = ppb_rfifo(ppbus);
 536                 break;
 537         case PPISDATA:                  /* set data register */
 538                 ppb_wdtr(ppbus, *val);
 539                 break;
 540         case PPISSTATUS:                /* set status bits */
 541                 ppb_wstr(ppbus, *val);
 542                 break;
 543         case PPISCTRL:                  /* set control bits */
 544                 ppb_wctr(ppbus, *val);
 545                 break;
 546         case PPISEPPD:                  /* set EPP data bits */
 547                 ppb_wepp_D(ppbus, *val);
 548                 break;
 549         case PPISECR:                   /* set ECP bits */
 550                 ppb_wecr(ppbus, *val);
 551                 break;
 552         case PPISFIFO:                  /* write FIFO */
 553                 ppb_wfifo(ppbus, *val);
 554                 break;
 555         case PPIGEPPA:                  /* get EPP address bits */
 556                 *val = ppb_repp_A(ppbus);
 557                 break;
 558         case PPISEPPA:                  /* set EPP address bits */
 559                 ppb_wepp_A(ppbus, *val);
 560                 break;
 561         default:
 562                 error = ENOTTY;
 563                 break;
 564         }
 565
 566         return (error);
 567 }
 568
 569 static device_method_t ppi_methods[] = {
 570         /* device interface */
 571         DEVMETHOD(device_identify,      ppi_identify),
 572         DEVMETHOD(device_probe,         ppi_probe),
 573         DEVMETHOD(device_attach,        ppi_attach),
 574
 575         { 0, 0 }
 576 };
 577
 578 static driver_t ppi_driver = {
 579         "ppi",
 580         ppi_methods,
 581         sizeof(struct ppi_data),
 582 };
 583 DRIVER_MODULE(ppi, ppbus, ppi_driver, ppi_devclass, 0, 0);