drivers/iio/magnetometer/ak8975.c

   1 /*
   2  * A sensor driver for the magnetometer AK8975.
   3  *
   4  * Magnetic compass sensor driver for monitoring magnetic flux information.
   5  *
   6  * Copyright (c) 2010, NVIDIA Corporation.
   7  *
   8  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   9  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  10  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  11  * (at your option) any later version.
  12  *
  13  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
  14  * ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
  15  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for
  16  * more details.
  17  *
  18  * You should have received a copy of the GNU General Public License along
  19  * with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
  20  * 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301, USA.
  21  */
  22
  23 #include <linux/module.h>
  24 #include <linux/kernel.h>
  25 #include <linux/slab.h>
  26 #include <linux/i2c.h>
  27 #include <linux/interrupt.h>
  28 #include <linux/err.h>
  29 #include <linux/mutex.h>
  30 #include <linux/delay.h>
  31 #include <linux/bitops.h>
  32 #include <linux/gpio.h>
  33 #include <linux/of_gpio.h>
  34 #include <linux/acpi.h>
  35 #include <linux/regulator/consumer.h>
  36 #include <linux/pm_runtime.h>
  37
  38 #include <linux/iio/iio.h>
  39 #include <linux/iio/sysfs.h>
  40 #include <linux/iio/buffer.h>
  41 #include <linux/iio/trigger.h>
  42 #include <linux/iio/trigger_consumer.h>
  43 #include <linux/iio/triggered_buffer.h>
  44
  45 #include <linux/iio/magnetometer/ak8975.h>
  46
  47 /*
  48  * Register definitions, as well as various shifts and masks to get at the
  49  * individual fields of the registers.
  50  */
  51 #define AK8975_REG_WIA                  0x00
  52 #define AK8975_DEVICE_ID                0x48
  53
  54 #define AK8975_REG_INFO                 0x01
  55
  56 #define AK8975_REG_ST1                  0x02
  57 #define AK8975_REG_ST1_DRDY_SHIFT       0
  58 #define AK8975_REG_ST1_DRDY_MASK        (1 << AK8975_REG_ST1_DRDY_SHIFT)
  59
  60 #define AK8975_REG_HXL                  0x03
  61 #define AK8975_REG_HXH                  0x04
  62 #define AK8975_REG_HYL                  0x05
  63 #define AK8975_REG_HYH                  0x06
  64 #define AK8975_REG_HZL                  0x07
  65 #define AK8975_REG_HZH                  0x08
  66 #define AK8975_REG_ST2                  0x09
  67 #define AK8975_REG_ST2_DERR_SHIFT       2
  68 #define AK8975_REG_ST2_DERR_MASK        (1 << AK8975_REG_ST2_DERR_SHIFT)
  69
  70 #define AK8975_REG_ST2_HOFL_SHIFT       3
  71 #define AK8975_REG_ST2_HOFL_MASK        (1 << AK8975_REG_ST2_HOFL_SHIFT)
  72
  73 #define AK8975_REG_CNTL                 0x0A
  74 #define AK8975_REG_CNTL_MODE_SHIFT      0
  75 #define AK8975_REG_CNTL_MODE_MASK       (0xF << AK8975_REG_CNTL_MODE_SHIFT)
  76 #define AK8975_REG_CNTL_MODE_POWER_DOWN 0x00
  77 #define AK8975_REG_CNTL_MODE_ONCE       0x01
  78 #define AK8975_REG_CNTL_MODE_SELF_TEST  0x08
  79 #define AK8975_REG_CNTL_MODE_FUSE_ROM   0x0F
  80
  81 #define AK8975_REG_RSVC                 0x0B
  82 #define AK8975_REG_ASTC                 0x0C
  83 #define AK8975_REG_TS1                  0x0D
  84 #define AK8975_REG_TS2                  0x0E
  85 #define AK8975_REG_I2CDIS               0x0F
  86 #define AK8975_REG_ASAX                 0x10
  87 #define AK8975_REG_ASAY                 0x11
  88 #define AK8975_REG_ASAZ                 0x12
  89
  90 #define AK8975_MAX_REGS                 AK8975_REG_ASAZ
  91
  92 /*
  93  * AK09912 Register definitions
  94  */
  95 #define AK09912_REG_WIA1                0x00
  96 #define AK09912_REG_WIA2                0x01
  97 #define AK09912_DEVICE_ID               0x04
  98 #define AK09911_DEVICE_ID               0x05
  99
 100 #define AK09911_REG_INFO1               0x02
 101 #define AK09911_REG_INFO2               0x03
 102
 103 #define AK09912_REG_ST1                 0x10
 104
 105 #define AK09912_REG_ST1_DRDY_SHIFT      0
 106 #define AK09912_REG_ST1_DRDY_MASK       (1 << AK09912_REG_ST1_DRDY_SHIFT)
 107
 108 #define AK09912_REG_HXL                 0x11
 109 #define AK09912_REG_HXH                 0x12
 110 #define AK09912_REG_HYL                 0x13
 111 #define AK09912_REG_HYH                 0x14
 112 #define AK09912_REG_HZL                 0x15
 113 #define AK09912_REG_HZH                 0x16
 114 #define AK09912_REG_TMPS                0x17
 115
 116 #define AK09912_REG_ST2                 0x18
 117 #define AK09912_REG_ST2_HOFL_SHIFT      3
 118 #define AK09912_REG_ST2_HOFL_MASK       (1 << AK09912_REG_ST2_HOFL_SHIFT)
 119
 120 #define AK09912_REG_CNTL1               0x30
 121
 122 #define AK09912_REG_CNTL2               0x31
 123 #define AK09912_REG_CNTL_MODE_POWER_DOWN        0x00
 124 #define AK09912_REG_CNTL_MODE_ONCE      0x01
 125 #define AK09912_REG_CNTL_MODE_SELF_TEST 0x10
 126 #define AK09912_REG_CNTL_MODE_FUSE_ROM  0x1F
 127 #define AK09912_REG_CNTL2_MODE_SHIFT    0
 128 #define AK09912_REG_CNTL2_MODE_MASK     (0x1F << AK09912_REG_CNTL2_MODE_SHIFT)
 129
 130 #define AK09912_REG_CNTL3               0x32
 131
 132 #define AK09912_REG_TS1                 0x33
 133 #define AK09912_REG_TS2                 0x34
 134 #define AK09912_REG_TS3                 0x35
 135 #define AK09912_REG_I2CDIS              0x36
 136 #define AK09912_REG_TS4                 0x37
 137
 138 #define AK09912_REG_ASAX                0x60
 139 #define AK09912_REG_ASAY                0x61
 140 #define AK09912_REG_ASAZ                0x62
 141
 142 #define AK09912_MAX_REGS                AK09912_REG_ASAZ
 143
 144 /*
 145  * Miscellaneous values.
 146  */
 147 #define AK8975_MAX_CONVERSION_TIMEOUT   500
 148 #define AK8975_CONVERSION_DONE_POLL_TIME 10
 149 #define AK8975_DATA_READY_TIMEOUT       ((100*HZ)/1000)
 150
 151 /*
 152  * Precalculate scale factor (in Gauss units) for each axis and
 153  * store in the device data.
 154  *
 155  * This scale factor is axis-dependent, and is derived from 3 calibration
 156  * factors ASA(x), ASA(y), and ASA(z).
 157  *
 158  * These ASA values are read from the sensor device at start of day, and
 159  * cached in the device context struct.
 160  *
 161  * Adjusting the flux value with the sensitivity adjustment value should be
 162  * done via the following formula:
 163  *
 164  * Hadj = H * ( ( ( (ASA-128)*0.5 ) / 128 ) + 1 )
 165  * where H is the raw value, ASA is the sensitivity adjustment, and Hadj
 166  * is the resultant adjusted value.
 167  *
 168  * We reduce the formula to:
 169  *
 170  * Hadj = H * (ASA + 128) / 256
 171  *
 172  * H is in the range of -4096 to 4095.  The magnetometer has a range of
 173  * +-1229uT.  To go from the raw value to uT is:
 174  *
 175  * HuT = H * 1229/4096, or roughly, 3/10.
 176  *
 177  * Since 1uT = 0.01 gauss, our final scale factor becomes:
 178  *
 179  * Hadj = H * ((ASA + 128) / 256) * 3/10 * 1/100
 180  * Hadj = H * ((ASA + 128) * 0.003) / 256
 181  *
 182  * Since ASA doesn't change, we cache the resultant scale factor into the
 183  * device context in ak8975_setup().
 184  *
 185  * Given we use IIO_VAL_INT_PLUS_MICRO bit when displaying the scale, we
 186  * multiply the stored scale value by 1e6.
 187  */
 188 static long ak8975_raw_to_gauss(u16 data)
 189 {
 190         return (((long)data + 128) * 3000) / 256;
 191 }
 192
 193 /*
 194  * For AK8963 and AK09911, same calculation, but the device is less sensitive:
 195  *
 196  * H is in the range of +-8190.  The magnetometer has a range of
 197  * +-4912uT.  To go from the raw value to uT is:
 198  *
 199  * HuT = H * 4912/8190, or roughly, 6/10, instead of 3/10.
 200  */
 201
 202 static long ak8963_09911_raw_to_gauss(u16 data)
 203 {
 204         return (((long)data + 128) * 6000) / 256;
 205 }
 206
 207 /*
 208  * For AK09912, same calculation, except the device is more sensitive:
 209  *
 210  * H is in the range of -32752 to 32752.  The magnetometer has a range of
 211  * +-4912uT.  To go from the raw value to uT is:
 212  *
 213  * HuT = H * 4912/32752, or roughly, 3/20, instead of 3/10.
 214  */
 215 static long ak09912_raw_to_gauss(u16 data)
 216 {
 217         return (((long)data + 128) * 1500) / 256;
 218 }
 219
 220 /* Compatible Asahi Kasei Compass parts */
 221 enum asahi_compass_chipset {
 222         AK8975,
 223         AK8963,
 224         AK09911,
 225         AK09912,
 226         AK_MAX_TYPE
 227 };
 228
 229 enum ak_ctrl_reg_addr {
 230         ST1,
 231         ST2,
 232         CNTL,
 233         ASA_BASE,
 234         MAX_REGS,
 235         REGS_END,
 236 };
 237
 238 enum ak_ctrl_reg_mask {
 239         ST1_DRDY,
 240         ST2_HOFL,
 241         ST2_DERR,
 242         CNTL_MODE,
 243         MASK_END,
 244 };
 245
 246 enum ak_ctrl_mode {
 247         POWER_DOWN,
 248         MODE_ONCE,
 249         SELF_TEST,
 250         FUSE_ROM,
 251         MODE_END,
 252 };
 253
 254 struct ak_def {
 255         enum asahi_compass_chipset type;
 256         long (*raw_to_gauss)(u16 data);
 257         u16 range;
 258         u8 ctrl_regs[REGS_END];
 259         u8 ctrl_masks[MASK_END];
 260         u8 ctrl_modes[MODE_END];
 261         u8 data_regs[3];
 262 };
 263
 264 static const struct ak_def ak_def_array[AK_MAX_TYPE] = {
 265         {
 266                 .type = AK8975,
 267                 .raw_to_gauss = ak8975_raw_to_gauss,
 268                 .range = 4096,
 269                 .ctrl_regs = {
 270                         AK8975_REG_ST1,
 271                         AK8975_REG_ST2,
 272                         AK8975_REG_CNTL,
 273                         AK8975_REG_ASAX,
 274                         AK8975_MAX_REGS},
 275                 .ctrl_masks = {
 276                         AK8975_REG_ST1_DRDY_MASK,
 277                         AK8975_REG_ST2_HOFL_MASK,
 278                         AK8975_REG_ST2_DERR_MASK,
 279                         AK8975_REG_CNTL_MODE_MASK},
 280                 .ctrl_modes = {
 281                         AK8975_REG_CNTL_MODE_POWER_DOWN,
 282                         AK8975_REG_CNTL_MODE_ONCE,
 283                         AK8975_REG_CNTL_MODE_SELF_TEST,
 284                         AK8975_REG_CNTL_MODE_FUSE_ROM},
 285                 .data_regs = {
 286                         AK8975_REG_HXL,
 287                         AK8975_REG_HYL,
 288                         AK8975_REG_HZL},
 289         },
 290         {
 291                 .type = AK8963,
 292                 .raw_to_gauss = ak8963_09911_raw_to_gauss,
 293                 .range = 8190,
 294                 .ctrl_regs = {
 295                         AK8975_REG_ST1,
 296                         AK8975_REG_ST2,
 297                         AK8975_REG_CNTL,
 298                         AK8975_REG_ASAX,
 299                         AK8975_MAX_REGS},
 300                 .ctrl_masks = {
 301                         AK8975_REG_ST1_DRDY_MASK,
 302                         AK8975_REG_ST2_HOFL_MASK,
 303                         0,
 304                         AK8975_REG_CNTL_MODE_MASK},
 305                 .ctrl_modes = {
 306                         AK8975_REG_CNTL_MODE_POWER_DOWN,
 307                         AK8975_REG_CNTL_MODE_ONCE,
 308                         AK8975_REG_CNTL_MODE_SELF_TEST,
 309                         AK8975_REG_CNTL_MODE_FUSE_ROM},
 310                 .data_regs = {
 311                         AK8975_REG_HXL,
 312                         AK8975_REG_HYL,
 313                         AK8975_REG_HZL},
 314         },
 315         {
 316                 .type = AK09911,
 317                 .raw_to_gauss = ak8963_09911_raw_to_gauss,
 318                 .range = 8192,
 319                 .ctrl_regs = {
 320                         AK09912_REG_ST1,
 321                         AK09912_REG_ST2,
 322                         AK09912_REG_CNTL2,
 323                         AK09912_REG_ASAX,
 324                         AK09912_MAX_REGS},
 325                 .ctrl_masks = {
 326                         AK09912_REG_ST1_DRDY_MASK,
 327                         AK09912_REG_ST2_HOFL_MASK,
 328                         0,
 329                         AK09912_REG_CNTL2_MODE_MASK},
 330                 .ctrl_modes = {
 331                         AK09912_REG_CNTL_MODE_POWER_DOWN,
 332                         AK09912_REG_CNTL_MODE_ONCE,
 333                         AK09912_REG_CNTL_MODE_SELF_TEST,
 334                         AK09912_REG_CNTL_MODE_FUSE_ROM},
 335                 .data_regs = {
 336                         AK09912_REG_HXL,
 337                         AK09912_REG_HYL,
 338                         AK09912_REG_HZL},
 339         },
 340         {
 341                 .type = AK09912,
 342                 .raw_to_gauss = ak09912_raw_to_gauss,
 343                 .range = 32752,
 344                 .ctrl_regs = {
 345                         AK09912_REG_ST1,
 346                         AK09912_REG_ST2,
 347                         AK09912_REG_CNTL2,
 348                         AK09912_REG_ASAX,
 349                         AK09912_MAX_REGS},
 350                 .ctrl_masks = {
 351                         AK09912_REG_ST1_DRDY_MASK,
 352                         AK09912_REG_ST2_HOFL_MASK,
 353                         0,
 354                         AK09912_REG_CNTL2_MODE_MASK},
 355                 .ctrl_modes = {
 356                         AK09912_REG_CNTL_MODE_POWER_DOWN,
 357                         AK09912_REG_CNTL_MODE_ONCE,
 358                         AK09912_REG_CNTL_MODE_SELF_TEST,
 359                         AK09912_REG_CNTL_MODE_FUSE_ROM},
 360                 .data_regs = {
 361                         AK09912_REG_HXL,
 362                         AK09912_REG_HYL,
 363                         AK09912_REG_HZL},
 364         }
 365 };
 366
 367 /*
 368  * Per-instance context data for the device.
 369  */
 370 struct ak8975_data {
 371         struct i2c_client       *client;
 372         const struct ak_def     *def;
 373         struct mutex            lock;
 374         u8                      asa[3];
 375         long                    raw_to_gauss[3];
 376         int                     eoc_gpio;
 377         int                     eoc_irq;
 378         wait_queue_head_t       data_ready_queue;
 379         unsigned long           flags;
 380         u8                      cntl_cache;
 381         struct iio_mount_matrix orientation;
 382         struct regulator        *vdd;
 383         struct regulator        *vid;
 384
 385         /* Ensure natural alignment of timestamp */
 386         struct {
 387                 s16 channels[3];
 388                 s64 ts __aligned(8);
 389         } scan;
 390 };
 391
 392 /* Enable attached power regulator if any. */
 393 static int ak8975_power_on(const struct ak8975_data *data)
 394 {
 395         int ret;
 396
 397         ret = regulator_enable(data->vdd);
 398         if (ret) {
 399                 dev_warn(&data->client->dev,
 400                          "Failed to enable specified Vdd supply\n");
 401                 return ret;
 402         }
 403         ret = regulator_enable(data->vid);
 404         if (ret) {
 405                 dev_warn(&data->client->dev,
 406                          "Failed to enable specified Vid supply\n");
 407                 return ret;
 408         }
 409         /*
 410          * According to the datasheet the power supply rise time i 200us
 411          * and the minimum wait time before mode setting is 100us, in
 412          * total 300 us. Add some margin and say minimum 500us here.
 413          */
 414         usleep_range(500, 1000);
 415         return 0;
 416 }
 417
 418 /* Disable attached power regulator if any. */
 419 static void ak8975_power_off(const struct ak8975_data *data)
 420 {
 421         regulator_disable(data->vid);
 422         regulator_disable(data->vdd);
 423 }
 424
 425 /*
 426  * Return 0 if the i2c device is the one we expect.
 427  * return a negative error number otherwise
 428  */
 429 static int ak8975_who_i_am(struct i2c_client *client,
 430                            enum asahi_compass_chipset type)
 431 {
 432         u8 wia_val[2];
 433         int ret;
 434
 435         /*
 436          * Signature for each device:
 437          * Device   |  WIA1      |  WIA2
 438          * AK09912  |  DEVICE_ID |  AK09912_DEVICE_ID
 439          * AK09911  |  DEVICE_ID |  AK09911_DEVICE_ID
 440          * AK8975   |  DEVICE_ID |  NA
 441          * AK8963   |  DEVICE_ID |  NA
 442          */
 443         ret = i2c_smbus_read_i2c_block_data_or_emulated(
 444                         client, AK09912_REG_WIA1, 2, wia_val);
 445         if (ret < 0) {
 446                 dev_err(&client->dev, "Error reading WIA\n");
 447                 return ret;
 448         }
 449
 450         if (wia_val[0] != AK8975_DEVICE_ID)
 451                 return -ENODEV;
 452
 453         switch (type) {
 454         case AK8975:
 455         case AK8963:
 456                 return 0;
 457         case AK09911:
 458                 if (wia_val[1] == AK09911_DEVICE_ID)
 459                         return 0;
 460                 break;
 461         case AK09912:
 462                 if (wia_val[1] == AK09912_DEVICE_ID)
 463                         return 0;
 464                 break;
 465         default:
 466                 dev_err(&client->dev, "Type %d unknown\n", type);
 467         }
 468         return -ENODEV;
 469 }
 470
 471 /*
 472  * Helper function to write to CNTL register.
 473  */
 474 static int ak8975_set_mode(struct ak8975_data *data, enum ak_ctrl_mode mode)
 475 {
 476         u8 regval;
 477         int ret;
 478
 479         regval = (data->cntl_cache & ~data->def->ctrl_masks[CNTL_MODE]) |
 480                  data->def->ctrl_modes[mode];
 481         ret = i2c_smbus_write_byte_data(data->client,
 482                                         data->def->ctrl_regs[CNTL], regval);
 483         if (ret < 0) {
 484                 return ret;
 485         }
 486         data->cntl_cache = regval;
 487         /* After mode change wait atleast 100us */
 488         usleep_range(100, 500);
 489
 490         return 0;
 491 }
 492
 493 /*
 494  * Handle data ready irq
 495  */
 496 static irqreturn_t ak8975_irq_handler(int irq, void *data)
 497 {
 498         struct ak8975_data *ak8975 = data;
 499
 500         set_bit(0, &ak8975->flags);
 501         wake_up(&ak8975->data_ready_queue);
 502
 503         return IRQ_HANDLED;
 504 }
 505
 506 /*
 507  * Install data ready interrupt handler
 508  */
 509 static int ak8975_setup_irq(struct ak8975_data *data)
 510 {
 511         struct i2c_client *client = data->client;
 512         int rc;
 513         int irq;
 514
 515         init_waitqueue_head(&data->data_ready_queue);
 516         clear_bit(0, &data->flags);
 517         if (client->irq)
 518                 irq = client->irq;
 519         else
 520                 irq = gpio_to_irq(data->eoc_gpio);
 521
 522         rc = devm_request_irq(&client->dev, irq, ak8975_irq_handler,
 523                               IRQF_TRIGGER_RISING | IRQF_ONESHOT,
 524                               dev_name(&client->dev), data);
 525         if (rc < 0) {
 526                 dev_err(&client->dev,
 527                         "irq %d request failed, (gpio %d): %d\n",
 528                         irq, data->eoc_gpio, rc);
 529                 return rc;
 530         }
 531
 532         data->eoc_irq = irq;
 533
 534         return rc;
 535 }
 536
 537
 538 /*
 539  * Perform some start-of-day setup, including reading the asa calibration
 540  * values and caching them.
 541  */
 542 static int ak8975_setup(struct i2c_client *client)
 543 {
 544         struct iio_dev *indio_dev = i2c_get_clientdata(client);
 545         struct ak8975_data *data = iio_priv(indio_dev);
 546         int ret;
 547
 548         /* Write the fused rom access mode. */
 549         ret = ak8975_set_mode(data, FUSE_ROM);
 550         if (ret < 0) {
 551                 dev_err(&client->dev, "Error in setting fuse access mode\n");
 552                 return ret;
 553         }
 554
 555         /* Get asa data and store in the device data. */
 556         ret = i2c_smbus_read_i2c_block_data_or_emulated(
 557                         client, data->def->ctrl_regs[ASA_BASE],
 558                         3, data->asa);
 559         if (ret < 0) {
 560                 dev_err(&client->dev, "Not able to read asa data\n");
 561                 return ret;
 562         }
 563
 564         /* After reading fuse ROM data set power-down mode */
 565         ret = ak8975_set_mode(data, POWER_DOWN);
 566         if (ret < 0) {
 567                 dev_err(&client->dev, "Error in setting power-down mode\n");
 568                 return ret;
 569         }
 570
 571         if (data->eoc_gpio > 0 || client->irq > 0) {
 572                 ret = ak8975_setup_irq(data);
 573                 if (ret < 0) {
 574                         dev_err(&client->dev,
 575                                 "Error setting data ready interrupt\n");
 576                         return ret;
 577                 }
 578         }
 579
 580         data->raw_to_gauss[0] = data->def->raw_to_gauss(data->asa[0]);
 581         data->raw_to_gauss[1] = data->def->raw_to_gauss(data->asa[1]);
 582         data->raw_to_gauss[2] = data->def->raw_to_gauss(data->asa[2]);
 583
 584         return 0;
 585 }
 586
 587 static int wait_conversion_complete_gpio(struct ak8975_data *data)
 588 {
 589         struct i2c_client *client = data->client;
 590         u32 timeout_ms = AK8975_MAX_CONVERSION_TIMEOUT;
 591         int ret;
 592
 593         /* Wait for the conversion to complete. */
 594         while (timeout_ms) {
 595                 msleep(AK8975_CONVERSION_DONE_POLL_TIME);
 596                 if (gpio_get_value(data->eoc_gpio))
 597                         break;
 598                 timeout_ms -= AK8975_CONVERSION_DONE_POLL_TIME;
 599         }
 600         if (!timeout_ms) {
 601                 dev_err(&client->dev, "Conversion timeout happened\n");
 602                 return -EINVAL;
 603         }
 604
 605         ret = i2c_smbus_read_byte_data(client, data->def->ctrl_regs[ST1]);
 606         if (ret < 0)
 607                 dev_err(&client->dev, "Error in reading ST1\n");
 608
 609         return ret;
 610 }
 611
 612 static int wait_conversion_complete_polled(struct ak8975_data *data)
 613 {
 614         struct i2c_client *client = data->client;
 615         u8 read_status;
 616         u32 timeout_ms = AK8975_MAX_CONVERSION_TIMEOUT;
 617         int ret;
 618
 619         /* Wait for the conversion to complete. */
 620         while (timeout_ms) {
 621                 msleep(AK8975_CONVERSION_DONE_POLL_TIME);
 622                 ret = i2c_smbus_read_byte_data(client,
 623                                                data->def->ctrl_regs[ST1]);
 624                 if (ret < 0) {
 625                         dev_err(&client->dev, "Error in reading ST1\n");
 626                         return ret;
 627                 }
 628                 read_status = ret;
 629                 if (read_status)
 630                         break;
 631                 timeout_ms -= AK8975_CONVERSION_DONE_POLL_TIME;
 632         }
 633         if (!timeout_ms) {
 634                 dev_err(&client->dev, "Conversion timeout happened\n");
 635                 return -EINVAL;
 636         }
 637
 638         return read_status;
 639 }
 640
 641 /* Returns 0 if the end of conversion interrupt occured or -ETIME otherwise */
 642 static int wait_conversion_complete_interrupt(struct ak8975_data *data)
 643 {
 644         int ret;
 645
 646         ret = wait_event_timeout(data->data_ready_queue,
 647                                  test_bit(0, &data->flags),
 648                                  AK8975_DATA_READY_TIMEOUT);
 649         clear_bit(0, &data->flags);
 650
 651         return ret > 0 ? 0 : -ETIME;
 652 }
 653
 654 static int ak8975_start_read_axis(struct ak8975_data *data,
 655                                   const struct i2c_client *client)
 656 {
 657         /* Set up the device for taking a sample. */
 658         int ret = ak8975_set_mode(data, MODE_ONCE);
 659
 660         if (ret < 0) {
 661                 dev_err(&client->dev, "Error in setting operating mode\n");
 662                 return ret;
 663         }
 664
 665         /* Wait for the conversion to complete. */
 666         if (data->eoc_irq)
 667                 ret = wait_conversion_complete_interrupt(data);
 668         else if (gpio_is_valid(data->eoc_gpio))
 669                 ret = wait_conversion_complete_gpio(data);
 670         else
 671                 ret = wait_conversion_complete_polled(data);
 672         if (ret < 0)
 673                 return ret;
 674
 675         /* This will be executed only for non-interrupt based waiting case */
 676         if (ret & data->def->ctrl_masks[ST1_DRDY]) {
 677                 ret = i2c_smbus_read_byte_data(client,
 678                                                data->def->ctrl_regs[ST2]);
 679                 if (ret < 0) {
 680                         dev_err(&client->dev, "Error in reading ST2\n");
 681                         return ret;
 682                 }
 683                 if (ret & (data->def->ctrl_masks[ST2_DERR] |
 684                            data->def->ctrl_masks[ST2_HOFL])) {
 685                         dev_err(&client->dev, "ST2 status error 0x%x\n", ret);
 686                         return -EINVAL;
 687                 }
 688         }
 689
 690         return 0;
 691 }
 692
 693 /* Retrieve raw flux value for one of the x, y, or z axis.  */
 694 static int ak8975_read_axis(struct iio_dev *indio_dev, int index, int *val)
 695 {
 696         struct ak8975_data *data = iio_priv(indio_dev);
 697         const struct i2c_client *client = data->client;
 698         const struct ak_def *def = data->def;
 699         __le16 rval;
 700         u16 buff;
 701         int ret;
 702
 703         pm_runtime_get_sync(&data->client->dev);
 704
 705         mutex_lock(&data->lock);
 706
 707         ret = ak8975_start_read_axis(data, client);
 708         if (ret)
 709                 goto exit;
 710
 711         ret = i2c_smbus_read_i2c_block_data_or_emulated(
 712                         client, def->data_regs[index],
 713                         sizeof(rval), (u8*)&rval);
 714         if (ret < 0)
 715                 goto exit;
 716
 717         mutex_unlock(&data->lock);
 718
 719         pm_runtime_mark_last_busy(&data->client->dev);
 720         pm_runtime_put_autosuspend(&data->client->dev);
 721
 722         /* Swap bytes and convert to valid range. */
 723         buff = le16_to_cpu(rval);
 724         *val = clamp_t(s16, buff, -def->range, def->range);
 725         return IIO_VAL_INT;
 726
 727 exit:
 728         mutex_unlock(&data->lock);
 729         dev_err(&client->dev, "Error in reading axis\n");
 730         return ret;
 731 }
 732
 733 static int ak8975_read_raw(struct iio_dev *indio_dev,
 734                            struct iio_chan_spec const *chan,
 735                            int *val, int *val2,
 736                            long mask)
 737 {
 738         struct ak8975_data *data = iio_priv(indio_dev);
 739
 740         switch (mask) {
 741         case IIO_CHAN_INFO_RAW:
 742                 return ak8975_read_axis(indio_dev, chan->address, val);
 743         case IIO_CHAN_INFO_SCALE:
 744                 *val = 0;
 745                 *val2 = data->raw_to_gauss[chan->address];
 746                 return IIO_VAL_INT_PLUS_MICRO;
 747         }
 748         return -EINVAL;
 749 }
 750
 751 static const struct iio_mount_matrix *
 752 ak8975_get_mount_matrix(const struct iio_dev *indio_dev,
 753                         const struct iio_chan_spec *chan)
 754 {
 755         return &((struct ak8975_data *)iio_priv(indio_dev))->orientation;
 756 }
 757
 758 static const struct iio_chan_spec_ext_info ak8975_ext_info[] = {
 759         IIO_MOUNT_MATRIX(IIO_SHARED_BY_DIR, ak8975_get_mount_matrix),
 760         { },
 761 };
 762
 763 #define AK8975_CHANNEL(axis, index)                                     \
 764         {                                                               \
 765                 .type = IIO_MAGN,                                       \
 766                 .modified = 1,                                          \
 767                 .channel2 = IIO_MOD_##axis,                             \
 768                 .info_mask_separate = BIT(IIO_CHAN_INFO_RAW) |          \
 769                              BIT(IIO_CHAN_INFO_SCALE),                  \
 770                 .address = index,                                       \
 771                 .scan_index = index,                                    \
 772                 .scan_type = {                                          \
 773                         .sign = 's',                                    \
 774                         .realbits = 16,                                 \
 775                         .storagebits = 16,                              \
 776                         .endianness = IIO_CPU                           \
 777                 },                                                      \
 778                 .ext_info = ak8975_ext_info,                            \
 779         }
 780
 781 static const struct iio_chan_spec ak8975_channels[] = {
 782         AK8975_CHANNEL(X, 0), AK8975_CHANNEL(Y, 1), AK8975_CHANNEL(Z, 2),
 783         IIO_CHAN_SOFT_TIMESTAMP(3),
 784 };
 785
 786 static const unsigned long ak8975_scan_masks[] = { 0x7, 0 };
 787
 788 static const struct iio_info ak8975_info = {
 789         .read_raw = &ak8975_read_raw,
 790         .driver_module = THIS_MODULE,
 791 };
 792
 793 static const struct acpi_device_id ak_acpi_match[] = {
 794         {"AK8975", AK8975},
 795         {"AK8963", AK8963},
 796         {"INVN6500", AK8963},
 797         {"AK09911", AK09911},
 798         {"AK09912", AK09912},
 799         { },
 800 };
 801 MODULE_DEVICE_TABLE(acpi, ak_acpi_match);
 802
 803 static const char *ak8975_match_acpi_device(struct device *dev,
 804                                             enum asahi_compass_chipset *chipset)
 805 {
 806         const struct acpi_device_id *id;
 807
 808         id = acpi_match_device(dev->driver->acpi_match_table, dev);
 809         if (!id)
 810                 return NULL;
 811         *chipset = (int)id->driver_data;
 812
 813         return dev_name(dev);
 814 }
 815
 816 static void ak8975_fill_buffer(struct iio_dev *indio_dev)
 817 {
 818         struct ak8975_data *data = iio_priv(indio_dev);
 819         const struct i2c_client *client = data->client;
 820         const struct ak_def *def = data->def;
 821         int ret;
 822         __le16 fval[3];
 823
 824         mutex_lock(&data->lock);
 825
 826         ret = ak8975_start_read_axis(data, client);
 827         if (ret)
 828                 goto unlock;
 829
 830         /*
 831          * For each axis, read the flux value from the appropriate register
 832          * (the register is specified in the iio device attributes).
 833          */
 834         ret = i2c_smbus_read_i2c_block_data_or_emulated(client,
 835                                                         def->data_regs[0],
 836                                                         3 * sizeof(fval[0]),
 837                                                         (u8 *)fval);
 838         if (ret < 0)
 839                 goto unlock;
 840
 841         mutex_unlock(&data->lock);
 842
 843         /* Clamp to valid range. */
 844         data->scan.channels[0] = clamp_t(s16, le16_to_cpu(fval[0]), -def->range, def->range);
 845         data->scan.channels[1] = clamp_t(s16, le16_to_cpu(fval[1]), -def->range, def->range);
 846         data->scan.channels[2] = clamp_t(s16, le16_to_cpu(fval[2]), -def->range, def->range);
 847
 848         iio_push_to_buffers_with_timestamp(indio_dev, &data->scan,
 849                                            iio_get_time_ns(indio_dev));
 850
 851         return;
 852
 853 unlock:
 854         mutex_unlock(&data->lock);
 855         dev_err(&client->dev, "Error in reading axes block\n");
 856 }
 857
 858 static irqreturn_t ak8975_handle_trigger(int irq, void *p)
 859 {
 860         const struct iio_poll_func *pf = p;
 861         struct iio_dev *indio_dev = pf->indio_dev;
 862
 863         ak8975_fill_buffer(indio_dev);
 864         iio_trigger_notify_done(indio_dev->trig);
 865         return IRQ_HANDLED;
 866 }
 867
 868 static int ak8975_probe(struct i2c_client *client,
 869                         const struct i2c_device_id *id)
 870 {
 871         struct ak8975_data *data;
 872         struct iio_dev *indio_dev;
 873         int eoc_gpio;
 874         int err;
 875         const char *name = NULL;
 876         enum asahi_compass_chipset chipset = AK_MAX_TYPE;
 877         const struct ak8975_platform_data *pdata =
 878                 dev_get_platdata(&client->dev);
 879
 880         /* Grab and set up the supplied GPIO. */
 881         if (pdata)
 882                 eoc_gpio = pdata->eoc_gpio;
 883         else if (client->dev.of_node)
 884                 eoc_gpio = of_get_gpio(client->dev.of_node, 0);
 885         else
 886                 eoc_gpio = -1;
 887
 888         if (eoc_gpio == -EPROBE_DEFER)
 889                 return -EPROBE_DEFER;
 890
 891         /* We may not have a GPIO based IRQ to scan, that is fine, we will
 892            poll if so */
 893         if (gpio_is_valid(eoc_gpio)) {
 894                 err = devm_gpio_request_one(&client->dev, eoc_gpio,
 895                                                         GPIOF_IN, "ak_8975");
 896                 if (err < 0) {
 897                         dev_err(&client->dev,
 898                                 "failed to request GPIO %d, error %d\n",
 899                                                         eoc_gpio, err);
 900                         return err;
 901                 }
 902         }
 903
 904         /* Register with IIO */
 905         indio_dev = devm_iio_device_alloc(&client->dev, sizeof(*data));
 906         if (indio_dev == NULL)
 907                 return -ENOMEM;
 908
 909         data = iio_priv(indio_dev);
 910         i2c_set_clientdata(client, indio_dev);
 911
 912         data->client = client;
 913         data->eoc_gpio = eoc_gpio;
 914         data->eoc_irq = 0;
 915
 916         if (!pdata) {
 917                 err = of_iio_read_mount_matrix(&client->dev,
 918                                                "mount-matrix",
 919                                                &data->orientation);
 920                 if (err)
 921                         return err;
 922         } else
 923                 data->orientation = pdata->orientation;
 924
 925         /* id will be NULL when enumerated via ACPI */
 926         if (id) {
 927                 chipset = (enum asahi_compass_chipset)(id->driver_data);
 928                 name = id->name;
 929         } else if (ACPI_HANDLE(&client->dev)) {
 930                 name = ak8975_match_acpi_device(&client->dev, &chipset);
 931                 if (!name)
 932                         return -ENODEV;
 933         } else
 934                 return -ENOSYS;
 935
 936         if (chipset >= AK_MAX_TYPE) {
 937                 dev_err(&client->dev, "AKM device type unsupported: %d\n",
 938                         chipset);
 939                 return -ENODEV;
 940         }
 941
 942         data->def = &ak_def_array[chipset];
 943
 944         /* Fetch the regulators */
 945         data->vdd = devm_regulator_get(&client->dev, "vdd");
 946         if (IS_ERR(data->vdd))
 947                 return PTR_ERR(data->vdd);
 948         data->vid = devm_regulator_get(&client->dev, "vid");
 949         if (IS_ERR(data->vid))
 950                 return PTR_ERR(data->vid);
 951
 952         err = ak8975_power_on(data);
 953         if (err)
 954                 return err;
 955
 956         err = ak8975_who_i_am(client, data->def->type);
 957         if (err < 0) {
 958                 dev_err(&client->dev, "Unexpected device\n");
 959                 goto power_off;
 960         }
 961         dev_dbg(&client->dev, "Asahi compass chip %s\n", name);
 962
 963         /* Perform some basic start-of-day setup of the device. */
 964         err = ak8975_setup(client);
 965         if (err < 0) {
 966                 dev_err(&client->dev, "%s initialization fails\n", name);
 967                 goto power_off;
 968         }
 969
 970         mutex_init(&data->lock);
 971         indio_dev->dev.parent = &client->dev;
 972         indio_dev->channels = ak8975_channels;
 973         indio_dev->num_channels = ARRAY_SIZE(ak8975_channels);
 974         indio_dev->info = &ak8975_info;
 975         indio_dev->available_scan_masks = ak8975_scan_masks;
 976         indio_dev->modes = INDIO_DIRECT_MODE;
 977         indio_dev->name = name;
 978
 979         err = iio_triggered_buffer_setup(indio_dev, NULL, ak8975_handle_trigger,
 980                                          NULL);
 981         if (err) {
 982                 dev_err(&client->dev, "triggered buffer setup failed\n");
 983                 goto power_off;
 984         }
 985
 986         err = iio_device_register(indio_dev);
 987         if (err) {
 988                 dev_err(&client->dev, "device register failed\n");
 989                 goto cleanup_buffer;
 990         }
 991
 992         /* Enable runtime PM */
 993         pm_runtime_get_noresume(&client->dev);
 994         pm_runtime_set_active(&client->dev);
 995         pm_runtime_enable(&client->dev);
 996         /*
 997          * The device comes online in 500us, so add two orders of magnitude
 998          * of delay before autosuspending: 50 ms.
 999          */
1000         pm_runtime_set_autosuspend_delay(&client->dev, 50);
1001         pm_runtime_use_autosuspend(&client->dev);
1002         pm_runtime_put(&client->dev);
1003
1004         return 0;
1005
1006 cleanup_buffer:
1007         iio_triggered_buffer_cleanup(indio_dev);
1008 power_off:
1009         ak8975_power_off(data);
1010         return err;
1011 }
1012
1013 static int ak8975_remove(struct i2c_client *client)
1014 {
1015         struct iio_dev *indio_dev = i2c_get_clientdata(client);
1016         struct ak8975_data *data = iio_priv(indio_dev);
1017
1018         pm_runtime_get_sync(&client->dev);
1019         pm_runtime_put_noidle(&client->dev);
1020         pm_runtime_disable(&client->dev);
1021         iio_device_unregister(indio_dev);
1022         iio_triggered_buffer_cleanup(indio_dev);
1023         ak8975_set_mode(data, POWER_DOWN);
1024         ak8975_power_off(data);
1025
1026         return 0;
1027 }
1028
1029 #ifdef CONFIG_PM
1030 static int ak8975_runtime_suspend(struct device *dev)
1031 {
1032         struct i2c_client *client = to_i2c_client(dev);
1033         struct iio_dev *indio_dev = i2c_get_clientdata(client);
1034         struct ak8975_data *data = iio_priv(indio_dev);
1035         int ret;
1036
1037         /* Set the device in power down if it wasn't already */
1038         ret = ak8975_set_mode(data, POWER_DOWN);
1039         if (ret < 0) {
1040                 dev_err(&client->dev, "Error in setting power-down mode\n");
1041                 return ret;
1042         }
1043         /* Next cut the regulators */
1044         ak8975_power_off(data);
1045
1046         return 0;
1047 }
1048
1049 static int ak8975_runtime_resume(struct device *dev)
1050 {
1051         struct i2c_client *client = to_i2c_client(dev);
1052         struct iio_dev *indio_dev = i2c_get_clientdata(client);
1053         struct ak8975_data *data = iio_priv(indio_dev);
1054         int ret;
1055
1056         /* Take up the regulators */
1057         ak8975_power_on(data);
1058         /*
1059          * We come up in powered down mode, the reading routines will
1060          * put us in the mode to read values later.
1061          */
1062         ret = ak8975_set_mode(data, POWER_DOWN);
1063         if (ret < 0) {
1064                 dev_err(&client->dev, "Error in setting power-down mode\n");
1065                 return ret;
1066         }
1067
1068         return 0;
1069 }
1070 #endif /* CONFIG_PM */
1071
1072 static const struct dev_pm_ops ak8975_dev_pm_ops = {
1073         SET_SYSTEM_SLEEP_PM_OPS(pm_runtime_force_suspend,
1074                                 pm_runtime_force_resume)
1075         SET_RUNTIME_PM_OPS(ak8975_runtime_suspend,
1076                            ak8975_runtime_resume, NULL)
1077 };
1078
1079 static const struct i2c_device_id ak8975_id[] = {
1080         {"ak8975", AK8975},
1081         {"ak8963", AK8963},
1082         {"AK8963", AK8963},
1083         {"ak09911", AK09911},
1084         {"ak09912", AK09912},
1085         {}
1086 };
1087
1088 MODULE_DEVICE_TABLE(i2c, ak8975_id);
1089
1090 static const struct of_device_id ak8975_of_match[] = {
1091         { .compatible = "asahi-kasei,ak8975", },
1092         { .compatible = "ak8975", },
1093         { .compatible = "asahi-kasei,ak8963", },
1094         { .compatible = "ak8963", },
1095         { .compatible = "asahi-kasei,ak09911", },
1096         { .compatible = "ak09911", },
1097         { .compatible = "asahi-kasei,ak09912", },
1098         { .compatible = "ak09912", },
1099         {}
1100 };
1101 MODULE_DEVICE_TABLE(of, ak8975_of_match);
1102
1103 static struct i2c_driver ak8975_driver = {
1104         .driver = {
1105                 .name   = "ak8975",
1106                 .pm = &ak8975_dev_pm_ops,
1107                 .of_match_table = of_match_ptr(ak8975_of_match),
1108                 .acpi_match_table = ACPI_PTR(ak_acpi_match),
1109         },
1110         .probe          = ak8975_probe,
1111         .remove         = ak8975_remove,
1112         .id_table       = ak8975_id,
1113 };
1114 module_i2c_driver(ak8975_driver);
1115
1116 MODULE_AUTHOR("Laxman Dewangan <ldewangan@nvidia.com>");
1117 MODULE_DESCRIPTION("AK8975 magnetometer driver");
1118 MODULE_LICENSE("GPL");