drivers/media/dvb-frontends/cx24123.c

   1 /*
   2  *   Conexant cx24123/cx24109 - DVB QPSK Satellite demod/tuner driver
   3  *
   4  *   Copyright (C) 2005 Steven Toth <stoth@linuxtv.org>
   5  *
   6  *   Support for KWorld DVB-S 100 by Vadim Catana <skystar@moldova.cc>
   7  *
   8  *   Support for CX24123/CX24113-NIM by Patrick Boettcher <pb@linuxtv.org>
   9  *
  10  *   This program is free software; you can redistribute it and/or
  11  *   modify it under the terms of the GNU General Public License as
  12  *   published by the Free Software Foundation; either version 2 of
  13  *   the License, or (at your option) any later version.
  14  *
  15  *   This program is distributed in the hope that it will be useful,
  16  *   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  17  *   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  18  *   General Public License for more details.
  19  *
  20  *   You should have received a copy of the GNU General Public License
  21  *   along with this program; if not, write to the Free Software
  22  *   Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  23  */
  24
  25 #include <linux/slab.h>
  26 #include <linux/kernel.h>
  27 #include <linux/module.h>
  28 #include <linux/init.h>
  29
  30 #include "dvb_frontend.h"
  31 #include "cx24123.h"
  32
  33 #define XTAL 10111000
  34
  35 static int force_band;
  36 module_param(force_band, int, 0644);
  37 MODULE_PARM_DESC(force_band, "Force a specific band select "\
  38         "(1-9, default:off).");
  39
  40 static int debug;
  41 module_param(debug, int, 0644);
  42 MODULE_PARM_DESC(debug, "Activates frontend debugging (default:0)");
  43
  44 #define info(args...) do { printk(KERN_INFO "CX24123: " args); } while (0)
  45 #define err(args...)  do { printk(KERN_ERR  "CX24123: " args); } while (0)
  46
  47 #define dprintk(args...) \
  48         do { \
  49                 if (debug) { \
  50                         printk(KERN_DEBUG "CX24123: %s: ", __func__); \
  51                         printk(args); \
  52                 } \
  53         } while (0)
  54
  55 struct cx24123_state {
  56         struct i2c_adapter *i2c;
  57         const struct cx24123_config *config;
  58
  59         struct dvb_frontend frontend;
  60
  61         /* Some PLL specifics for tuning */
  62         u32 VCAarg;
  63         u32 VGAarg;
  64         u32 bandselectarg;
  65         u32 pllarg;
  66         u32 FILTune;
  67
  68         struct i2c_adapter tuner_i2c_adapter;
  69
  70         u8 demod_rev;
  71
  72         /* The Demod/Tuner can't easily provide these, we cache them */
  73         u32 currentfreq;
  74         u32 currentsymbolrate;
  75 };
  76
  77 /* Various tuner defaults need to be established for a given symbol rate Sps */
  78 static struct cx24123_AGC_val {
  79         u32 symbolrate_low;
  80         u32 symbolrate_high;
  81         u32 VCAprogdata;
  82         u32 VGAprogdata;
  83         u32 FILTune;
  84 } cx24123_AGC_vals[] =
  85 {
  86         {
  87                 .symbolrate_low         = 1000000,
  88                 .symbolrate_high        = 4999999,
  89                 /* the specs recommend other values for VGA offsets,
  90                    but tests show they are wrong */
  91                 .VGAprogdata            = (1 << 19) | (0x180 << 9) | 0x1e0,
  92                 .VCAprogdata            = (2 << 19) | (0x07 << 9) | 0x07,
  93                 .FILTune                = 0x27f /* 0.41 V */
  94         },
  95         {
  96                 .symbolrate_low         =  5000000,
  97                 .symbolrate_high        = 14999999,
  98                 .VGAprogdata            = (1 << 19) | (0x180 << 9) | 0x1e0,
  99                 .VCAprogdata            = (2 << 19) | (0x07 << 9) | 0x1f,
 100                 .FILTune                = 0x317 /* 0.90 V */
 101         },
 102         {
 103                 .symbolrate_low         = 15000000,
 104                 .symbolrate_high        = 45000000,
 105                 .VGAprogdata            = (1 << 19) | (0x100 << 9) | 0x180,
 106                 .VCAprogdata            = (2 << 19) | (0x07 << 9) | 0x3f,
 107                 .FILTune                = 0x145 /* 2.70 V */
 108         },
 109 };
 110
 111 /*
 112  * Various tuner defaults need to be established for a given frequency kHz.
 113  * fixme: The bounds on the bands do not match the doc in real life.
 114  * fixme: Some of them have been moved, other might need adjustment.
 115  */
 116 static struct cx24123_bandselect_val {
 117         u32 freq_low;
 118         u32 freq_high;
 119         u32 VCOdivider;
 120         u32 progdata;
 121 } cx24123_bandselect_vals[] =
 122 {
 123         /* band 1 */
 124         {
 125                 .freq_low       = 950000,
 126                 .freq_high      = 1074999,
 127                 .VCOdivider     = 4,
 128                 .progdata       = (0 << 19) | (0 << 9) | 0x40,
 129         },
 130
 131         /* band 2 */
 132         {
 133                 .freq_low       = 1075000,
 134                 .freq_high      = 1177999,
 135                 .VCOdivider     = 4,
 136                 .progdata       = (0 << 19) | (0 << 9) | 0x80,
 137         },
 138
 139         /* band 3 */
 140         {
 141                 .freq_low       = 1178000,
 142                 .freq_high      = 1295999,
 143                 .VCOdivider     = 2,
 144                 .progdata       = (0 << 19) | (1 << 9) | 0x01,
 145         },
 146
 147         /* band 4 */
 148         {
 149                 .freq_low       = 1296000,
 150                 .freq_high      = 1431999,
 151                 .VCOdivider     = 2,
 152                 .progdata       = (0 << 19) | (1 << 9) | 0x02,
 153         },
 154
 155         /* band 5 */
 156         {
 157                 .freq_low       = 1432000,
 158                 .freq_high      = 1575999,
 159                 .VCOdivider     = 2,
 160                 .progdata       = (0 << 19) | (1 << 9) | 0x04,
 161         },
 162
 163         /* band 6 */
 164         {
 165                 .freq_low       = 1576000,
 166                 .freq_high      = 1717999,
 167                 .VCOdivider     = 2,
 168                 .progdata       = (0 << 19) | (1 << 9) | 0x08,
 169         },
 170
 171         /* band 7 */
 172         {
 173                 .freq_low       = 1718000,
 174                 .freq_high      = 1855999,
 175                 .VCOdivider     = 2,
 176                 .progdata       = (0 << 19) | (1 << 9) | 0x10,
 177         },
 178
 179         /* band 8 */
 180         {
 181                 .freq_low       = 1856000,
 182                 .freq_high      = 2035999,
 183                 .VCOdivider     = 2,
 184                 .progdata       = (0 << 19) | (1 << 9) | 0x20,
 185         },
 186
 187         /* band 9 */
 188         {
 189                 .freq_low       = 2036000,
 190                 .freq_high      = 2150000,
 191                 .VCOdivider     = 2,
 192                 .progdata       = (0 << 19) | (1 << 9) | 0x40,
 193         },
 194 };
 195
 196 static struct {
 197         u8 reg;
 198         u8 data;
 199 } cx24123_regdata[] =
 200 {
 201         {0x00, 0x03}, /* Reset system */
 202         {0x00, 0x00}, /* Clear reset */
 203         {0x03, 0x07}, /* QPSK, DVB, Auto Acquisition (default) */
 204         {0x04, 0x10}, /* MPEG */
 205         {0x05, 0x04}, /* MPEG */
 206         {0x06, 0x31}, /* MPEG (default) */
 207         {0x0b, 0x00}, /* Freq search start point (default) */
 208         {0x0c, 0x00}, /* Demodulator sample gain (default) */
 209         {0x0d, 0x7f}, /* Force driver to shift until the maximum (+-10 MHz) */
 210         {0x0e, 0x03}, /* Default non-inverted, FEC 3/4 (default) */
 211         {0x0f, 0xfe}, /* FEC search mask (all supported codes) */
 212         {0x10, 0x01}, /* Default search inversion, no repeat (default) */
 213         {0x16, 0x00}, /* Enable reading of frequency */
 214         {0x17, 0x01}, /* Enable EsNO Ready Counter */
 215         {0x1c, 0x80}, /* Enable error counter */
 216         {0x20, 0x00}, /* Tuner burst clock rate = 500KHz */
 217         {0x21, 0x15}, /* Tuner burst mode, word length = 0x15 */
 218         {0x28, 0x00}, /* Enable FILTERV with positive pol., DiSEqC 2.x off */
 219         {0x29, 0x00}, /* DiSEqC LNB_DC off */
 220         {0x2a, 0xb0}, /* DiSEqC Parameters (default) */
 221         {0x2b, 0x73}, /* DiSEqC Tone Frequency (default) */
 222         {0x2c, 0x00}, /* DiSEqC Message (0x2c - 0x31) */
 223         {0x2d, 0x00},
 224         {0x2e, 0x00},
 225         {0x2f, 0x00},
 226         {0x30, 0x00},
 227         {0x31, 0x00},
 228         {0x32, 0x8c}, /* DiSEqC Parameters (default) */
 229         {0x33, 0x00}, /* Interrupts off (0x33 - 0x34) */
 230         {0x34, 0x00},
 231         {0x35, 0x03}, /* DiSEqC Tone Amplitude (default) */
 232         {0x36, 0x02}, /* DiSEqC Parameters (default) */
 233         {0x37, 0x3a}, /* DiSEqC Parameters (default) */
 234         {0x3a, 0x00}, /* Enable AGC accumulator (for signal strength) */
 235         {0x44, 0x00}, /* Constellation (default) */
 236         {0x45, 0x00}, /* Symbol count (default) */
 237         {0x46, 0x0d}, /* Symbol rate estimator on (default) */
 238         {0x56, 0xc1}, /* Error Counter = Viterbi BER */
 239         {0x57, 0xff}, /* Error Counter Window (default) */
 240         {0x5c, 0x20}, /* Acquisition AFC Expiration window (default is 0x10) */
 241         {0x67, 0x83}, /* Non-DCII symbol clock */
 242 };
 243
 244 static int cx24123_i2c_writereg(struct cx24123_state *state,
 245         u8 i2c_addr, int reg, int data)
 246 {
 247         u8 buf[] = { reg, data };
 248         struct i2c_msg msg = {
 249                 .addr = i2c_addr, .flags = 0, .buf = buf, .len = 2
 250         };
 251         int err;
 252
 253         /* printk(KERN_DEBUG "wr(%02x): %02x %02x\n", i2c_addr, reg, data); */
 254
 255         err = i2c_transfer(state->i2c, &msg, 1);
 256         if (err != 1) {
 257                 printk("%s: writereg error(err == %i, reg == 0x%02x,"
 258                          " data == 0x%02x)\n", __func__, err, reg, data);
 259                 return err;
 260         }
 261
 262         return 0;
 263 }
 264
 265 static int cx24123_i2c_readreg(struct cx24123_state *state, u8 i2c_addr, u8 reg)
 266 {
 267         int ret;
 268         u8 b = 0;
 269         struct i2c_msg msg[] = {
 270                 { .addr = i2c_addr, .flags = 0, .buf = &reg, .len = 1 },
 271                 { .addr = i2c_addr, .flags = I2C_M_RD, .buf = &b, .len = 1 }
 272         };
 273
 274         ret = i2c_transfer(state->i2c, msg, 2);
 275
 276         if (ret != 2) {
 277                 err("%s: reg=0x%x (error=%d)\n", __func__, reg, ret);
 278                 return ret;
 279         }
 280
 281         /* printk(KERN_DEBUG "rd(%02x): %02x %02x\n", i2c_addr, reg, b); */
 282
 283         return b;
 284 }
 285
 286 #define cx24123_readreg(state, reg) \
 287         cx24123_i2c_readreg(state, state->config->demod_address, reg)
 288 #define cx24123_writereg(state, reg, val) \
 289         cx24123_i2c_writereg(state, state->config->demod_address, reg, val)
 290
 291 static int cx24123_set_inversion(struct cx24123_state *state,
 292         fe_spectral_inversion_t inversion)
 293 {
 294         u8 nom_reg = cx24123_readreg(state, 0x0e);
 295         u8 auto_reg = cx24123_readreg(state, 0x10);
 296
 297         switch (inversion) {
 298         case INVERSION_OFF:
 299                 dprintk("inversion off\n");
 300                 cx24123_writereg(state, 0x0e, nom_reg & ~0x80);
 301                 cx24123_writereg(state, 0x10, auto_reg | 0x80);
 302                 break;
 303         case INVERSION_ON:
 304                 dprintk("inversion on\n");
 305                 cx24123_writereg(state, 0x0e, nom_reg | 0x80);
 306                 cx24123_writereg(state, 0x10, auto_reg | 0x80);
 307                 break;
 308         case INVERSION_AUTO:
 309                 dprintk("inversion auto\n");
 310                 cx24123_writereg(state, 0x10, auto_reg & ~0x80);
 311                 break;
 312         default:
 313                 return -EINVAL;
 314         }
 315
 316         return 0;
 317 }
 318
 319 static int cx24123_get_inversion(struct cx24123_state *state,
 320         fe_spectral_inversion_t *inversion)
 321 {
 322         u8 val;
 323
 324         val = cx24123_readreg(state, 0x1b) >> 7;
 325
 326         if (val == 0) {
 327                 dprintk("read inversion off\n");
 328                 *inversion = INVERSION_OFF;
 329         } else {
 330                 dprintk("read inversion on\n");
 331                 *inversion = INVERSION_ON;
 332         }
 333
 334         return 0;
 335 }
 336
 337 static int cx24123_set_fec(struct cx24123_state *state, fe_code_rate_t fec)
 338 {
 339         u8 nom_reg = cx24123_readreg(state, 0x0e) & ~0x07;
 340
 341         if (((int)fec < FEC_NONE) || (fec > FEC_AUTO))
 342                 fec = FEC_AUTO;
 343
 344         /* Set the soft decision threshold */
 345         if (fec == FEC_1_2)
 346                 cx24123_writereg(state, 0x43,
 347                         cx24123_readreg(state, 0x43) | 0x01);
 348         else
 349                 cx24123_writereg(state, 0x43,
 350                         cx24123_readreg(state, 0x43) & ~0x01);
 351
 352         switch (fec) {
 353         case FEC_1_2:
 354                 dprintk("set FEC to 1/2\n");
 355                 cx24123_writereg(state, 0x0e, nom_reg | 0x01);
 356                 cx24123_writereg(state, 0x0f, 0x02);
 357                 break;
 358         case FEC_2_3:
 359                 dprintk("set FEC to 2/3\n");
 360                 cx24123_writereg(state, 0x0e, nom_reg | 0x02);
 361                 cx24123_writereg(state, 0x0f, 0x04);
 362                 break;
 363         case FEC_3_4:
 364                 dprintk("set FEC to 3/4\n");
 365                 cx24123_writereg(state, 0x0e, nom_reg | 0x03);
 366                 cx24123_writereg(state, 0x0f, 0x08);
 367                 break;
 368         case FEC_4_5:
 369                 dprintk("set FEC to 4/5\n");
 370                 cx24123_writereg(state, 0x0e, nom_reg | 0x04);
 371                 cx24123_writereg(state, 0x0f, 0x10);
 372                 break;
 373         case FEC_5_6:
 374                 dprintk("set FEC to 5/6\n");
 375                 cx24123_writereg(state, 0x0e, nom_reg | 0x05);
 376                 cx24123_writereg(state, 0x0f, 0x20);
 377                 break;
 378         case FEC_6_7:
 379                 dprintk("set FEC to 6/7\n");
 380                 cx24123_writereg(state, 0x0e, nom_reg | 0x06);
 381                 cx24123_writereg(state, 0x0f, 0x40);
 382                 break;
 383         case FEC_7_8:
 384                 dprintk("set FEC to 7/8\n");
 385                 cx24123_writereg(state, 0x0e, nom_reg | 0x07);
 386                 cx24123_writereg(state, 0x0f, 0x80);
 387                 break;
 388         case FEC_AUTO:
 389                 dprintk("set FEC to auto\n");
 390                 cx24123_writereg(state, 0x0f, 0xfe);
 391                 break;
 392         default:
 393                 return -EOPNOTSUPP;
 394         }
 395
 396         return 0;
 397 }
 398
 399 static int cx24123_get_fec(struct cx24123_state *state, fe_code_rate_t *fec)
 400 {
 401         int ret;
 402
 403         ret = cx24123_readreg(state, 0x1b);
 404         if (ret < 0)
 405                 return ret;
 406         ret = ret & 0x07;
 407
 408         switch (ret) {
 409         case 1:
 410                 *fec = FEC_1_2;
 411                 break;
 412         case 2:
 413                 *fec = FEC_2_3;
 414                 break;
 415         case 3:
 416                 *fec = FEC_3_4;
 417                 break;
 418         case 4:
 419                 *fec = FEC_4_5;
 420                 break;
 421         case 5:
 422                 *fec = FEC_5_6;
 423                 break;
 424         case 6:
 425                 *fec = FEC_6_7;
 426                 break;
 427         case 7:
 428                 *fec = FEC_7_8;
 429                 break;
 430         default:
 431                 /* this can happen when there's no lock */
 432                 *fec = FEC_NONE;
 433         }
 434
 435         return 0;
 436 }
 437
 438 /* Approximation of closest integer of log2(a/b). It actually gives the
 439    lowest integer i such that 2^i >= round(a/b) */
 440 static u32 cx24123_int_log2(u32 a, u32 b)
 441 {
 442         u32 exp, nearest = 0;
 443         u32 div = a / b;
 444         if (a % b >= b / 2)
 445                 ++div;
 446         if (div < (1 << 31)) {
 447                 for (exp = 1; div > exp; nearest++)
 448                         exp += exp;
 449         }
 450         return nearest;
 451 }
 452
 453 static int cx24123_set_symbolrate(struct cx24123_state *state, u32 srate)
 454 {
 455         u32 tmp, sample_rate, ratio, sample_gain;
 456         u8 pll_mult;
 457
 458         /*  check if symbol rate is within limits */
 459         if ((srate > state->frontend.ops.info.symbol_rate_max) ||
 460             (srate < state->frontend.ops.info.symbol_rate_min))
 461                 return -EOPNOTSUPP;
 462
 463         /* choose the sampling rate high enough for the required operation,
 464            while optimizing the power consumed by the demodulator */
 465         if (srate < (XTAL*2)/2)
 466                 pll_mult = 2;
 467         else if (srate < (XTAL*3)/2)
 468                 pll_mult = 3;
 469         else if (srate < (XTAL*4)/2)
 470                 pll_mult = 4;
 471         else if (srate < (XTAL*5)/2)
 472                 pll_mult = 5;
 473         else if (srate < (XTAL*6)/2)
 474                 pll_mult = 6;
 475         else if (srate < (XTAL*7)/2)
 476                 pll_mult = 7;
 477         else if (srate < (XTAL*8)/2)
 478                 pll_mult = 8;
 479         else
 480                 pll_mult = 9;
 481
 482
 483         sample_rate = pll_mult * XTAL;
 484
 485         /*
 486             SYSSymbolRate[21:0] = (srate << 23) / sample_rate
 487
 488             We have to use 32 bit unsigned arithmetic without precision loss.
 489             The maximum srate is 45000000 or 0x02AEA540. This number has
 490             only 6 clear bits on top, hence we can shift it left only 6 bits
 491             at a time. Borrowed from cx24110.c
 492         */
 493
 494         tmp = srate << 6;
 495         ratio = tmp / sample_rate;
 496
 497         tmp = (tmp % sample_rate) << 6;
 498         ratio = (ratio << 6) + (tmp / sample_rate);
 499
 500         tmp = (tmp % sample_rate) << 6;
 501         ratio = (ratio << 6) + (tmp / sample_rate);
 502
 503         tmp = (tmp % sample_rate) << 5;
 504         ratio = (ratio << 5) + (tmp / sample_rate);
 505
 506
 507         cx24123_writereg(state, 0x01, pll_mult * 6);
 508
 509         cx24123_writereg(state, 0x08, (ratio >> 16) & 0x3f);
 510         cx24123_writereg(state, 0x09, (ratio >> 8) & 0xff);
 511         cx24123_writereg(state, 0x0a, ratio & 0xff);
 512
 513         /* also set the demodulator sample gain */
 514         sample_gain = cx24123_int_log2(sample_rate, srate);
 515         tmp = cx24123_readreg(state, 0x0c) & ~0xe0;
 516         cx24123_writereg(state, 0x0c, tmp | sample_gain << 5);
 517
 518         dprintk("srate=%d, ratio=0x%08x, sample_rate=%i sample_gain=%d\n",
 519                 srate, ratio, sample_rate, sample_gain);
 520
 521         return 0;
 522 }
 523
 524 /*
 525  * Based on the required frequency and symbolrate, the tuner AGC has
 526  * to be configured and the correct band selected.
 527  * Calculate those values.
 528  */
 529 static int cx24123_pll_calculate(struct dvb_frontend *fe)
 530 {
 531         struct dtv_frontend_properties *p = &fe->dtv_property_cache;
 532         struct cx24123_state *state = fe->demodulator_priv;
 533         u32 ndiv = 0, adiv = 0, vco_div = 0;
 534         int i = 0;
 535         int pump = 2;
 536         int band = 0;
 537         int num_bands = ARRAY_SIZE(cx24123_bandselect_vals);
 538         struct cx24123_bandselect_val *bsv = NULL;
 539         struct cx24123_AGC_val *agcv = NULL;
 540
 541         /* Defaults for low freq, low rate */
 542         state->VCAarg = cx24123_AGC_vals[0].VCAprogdata;
 543         state->VGAarg = cx24123_AGC_vals[0].VGAprogdata;
 544         state->bandselectarg = cx24123_bandselect_vals[0].progdata;
 545         vco_div = cx24123_bandselect_vals[0].VCOdivider;
 546
 547         /* For the given symbol rate, determine the VCA, VGA and
 548          * FILTUNE programming bits */
 549         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(cx24123_AGC_vals); i++) {
 550                 agcv = &cx24123_AGC_vals[i];
 551                 if ((agcv->symbolrate_low <= p->symbol_rate) &&
 552                     (agcv->symbolrate_high >= p->symbol_rate)) {
 553                         state->VCAarg = agcv->VCAprogdata;
 554                         state->VGAarg = agcv->VGAprogdata;
 555                         state->FILTune = agcv->FILTune;
 556                 }
 557         }
 558
 559         /* determine the band to use */
 560         if (force_band < 1 || force_band > num_bands) {
 561                 for (i = 0; i < num_bands; i++) {
 562                         bsv = &cx24123_bandselect_vals[i];
 563                         if ((bsv->freq_low <= p->frequency) &&
 564                                 (bsv->freq_high >= p->frequency))
 565                                 band = i;
 566                 }
 567         } else
 568                 band = force_band - 1;
 569
 570         state->bandselectarg = cx24123_bandselect_vals[band].progdata;
 571         vco_div = cx24123_bandselect_vals[band].VCOdivider;
 572
 573         /* determine the charge pump current */
 574         if (p->frequency < (cx24123_bandselect_vals[band].freq_low +
 575                 cx24123_bandselect_vals[band].freq_high) / 2)
 576                 pump = 0x01;
 577         else
 578                 pump = 0x02;
 579
 580         /* Determine the N/A dividers for the requested lband freq (in kHz). */
 581         /* Note: the reference divider R=10, frequency is in KHz,
 582          * XTAL is in Hz */
 583         ndiv = (((p->frequency * vco_div * 10) /
 584                 (2 * XTAL / 1000)) / 32) & 0x1ff;
 585         adiv = (((p->frequency * vco_div * 10) /
 586                 (2 * XTAL / 1000)) % 32) & 0x1f;
 587
 588         if (adiv == 0 && ndiv > 0)
 589                 ndiv--;
 590
 591         /* control bits 11, refdiv 11, charge pump polarity 1,
 592          * charge pump current, ndiv, adiv */
 593         state->pllarg = (3 << 19) | (3 << 17) | (1 << 16) |
 594                 (pump << 14) | (ndiv << 5) | adiv;
 595
 596         return 0;
 597 }
 598
 599 /*
 600  * Tuner data is 21 bits long, must be left-aligned in data.
 601  * Tuner cx24109 is written through a dedicated 3wire interface
 602  * on the demod chip.
 603  */
 604 static int cx24123_pll_writereg(struct dvb_frontend *fe, u32 data)
 605 {
 606         struct cx24123_state *state = fe->demodulator_priv;
 607         unsigned long timeout;
 608
 609         dprintk("pll writereg called, data=0x%08x\n", data);
 610
 611         /* align the 21 bytes into to bit23 boundary */
 612         data = data << 3;
 613
 614         /* Reset the demod pll word length to 0x15 bits */
 615         cx24123_writereg(state, 0x21, 0x15);
 616
 617         /* write the msb 8 bits, wait for the send to be completed */
 618         timeout = jiffies + msecs_to_jiffies(40);
 619         cx24123_writereg(state, 0x22, (data >> 16) & 0xff);
 620         while ((cx24123_readreg(state, 0x20) & 0x40) == 0) {
 621                 if (time_after(jiffies, timeout)) {
 622                         err("%s:  demodulator is not responding, "\
 623                                 "possibly hung, aborting.\n", __func__);
 624                         return -EREMOTEIO;
 625                 }
 626                 msleep(10);
 627         }
 628
 629         /* send another 8 bytes, wait for the send to be completed */
 630         timeout = jiffies + msecs_to_jiffies(40);
 631         cx24123_writereg(state, 0x22, (data >> 8) & 0xff);
 632         while ((cx24123_readreg(state, 0x20) & 0x40) == 0) {
 633                 if (time_after(jiffies, timeout)) {
 634                         err("%s:  demodulator is not responding, "\
 635                                 "possibly hung, aborting.\n", __func__);
 636                         return -EREMOTEIO;
 637                 }
 638                 msleep(10);
 639         }
 640
 641         /* send the lower 5 bits of this byte, padded with 3 LBB,
 642          * wait for the send to be completed */
 643         timeout = jiffies + msecs_to_jiffies(40);
 644         cx24123_writereg(state, 0x22, (data) & 0xff);
 645         while ((cx24123_readreg(state, 0x20) & 0x80)) {
 646                 if (time_after(jiffies, timeout)) {
 647                         err("%s:  demodulator is not responding," \
 648                                 "possibly hung, aborting.\n", __func__);
 649                         return -EREMOTEIO;
 650                 }
 651                 msleep(10);
 652         }
 653
 654         /* Trigger the demod to configure the tuner */
 655         cx24123_writereg(state, 0x20, cx24123_readreg(state, 0x20) | 2);
 656         cx24123_writereg(state, 0x20, cx24123_readreg(state, 0x20) & 0xfd);
 657
 658         return 0;
 659 }
 660
 661 static int cx24123_pll_tune(struct dvb_frontend *fe)
 662 {
 663         struct dtv_frontend_properties *p = &fe->dtv_property_cache;
 664         struct cx24123_state *state = fe->demodulator_priv;
 665         u8 val;
 666
 667         dprintk("frequency=%i\n", p->frequency);
 668
 669         if (cx24123_pll_calculate(fe) != 0) {
 670                 err("%s: cx24123_pll_calcutate failed\n", __func__);
 671                 return -EINVAL;
 672         }
 673
 674         /* Write the new VCO/VGA */
 675         cx24123_pll_writereg(fe, state->VCAarg);
 676         cx24123_pll_writereg(fe, state->VGAarg);
 677
 678         /* Write the new bandselect and pll args */
 679         cx24123_pll_writereg(fe, state->bandselectarg);
 680         cx24123_pll_writereg(fe, state->pllarg);
 681
 682         /* set the FILTUNE voltage */
 683         val = cx24123_readreg(state, 0x28) & ~0x3;
 684         cx24123_writereg(state, 0x27, state->FILTune >> 2);
 685         cx24123_writereg(state, 0x28, val | (state->FILTune & 0x3));
 686
 687         dprintk("pll tune VCA=%d, band=%d, pll=%d\n", state->VCAarg,
 688                         state->bandselectarg, state->pllarg);
 689
 690         return 0;
 691 }
 692
 693
 694 /*
 695  * 0x23:
 696  *    [7:7] = BTI enabled
 697  *    [6:6] = I2C repeater enabled
 698  *    [5:5] = I2C repeater start
 699  *    [0:0] = BTI start
 700  */
 701
 702 /* mode == 1 -> i2c-repeater, 0 -> bti */
 703 static int cx24123_repeater_mode(struct cx24123_state *state, u8 mode, u8 start)
 704 {
 705         u8 r = cx24123_readreg(state, 0x23) & 0x1e;
 706         if (mode)
 707                 r |= (1 << 6) | (start << 5);
 708         else
 709                 r |= (1 << 7) | (start);
 710         return cx24123_writereg(state, 0x23, r);
 711 }
 712
 713 static int cx24123_initfe(struct dvb_frontend *fe)
 714 {
 715         struct cx24123_state *state = fe->demodulator_priv;
 716         int i;
 717
 718         dprintk("init frontend\n");
 719
 720         /* Configure the demod to a good set of defaults */
 721         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(cx24123_regdata); i++)
 722                 cx24123_writereg(state, cx24123_regdata[i].reg,
 723                         cx24123_regdata[i].data);
 724
 725         /* Set the LNB polarity */
 726         if (state->config->lnb_polarity)
 727                 cx24123_writereg(state, 0x32,
 728                         cx24123_readreg(state, 0x32) | 0x02);
 729
 730         if (state->config->dont_use_pll)
 731                 cx24123_repeater_mode(state, 1, 0);
 732
 733         return 0;
 734 }
 735
 736 static int cx24123_set_voltage(struct dvb_frontend *fe,
 737         fe_sec_voltage_t voltage)
 738 {
 739         struct cx24123_state *state = fe->demodulator_priv;
 740         u8 val;
 741
 742         val = cx24123_readreg(state, 0x29) & ~0x40;
 743
 744         switch (voltage) {
 745         case SEC_VOLTAGE_13:
 746                 dprintk("setting voltage 13V\n");
 747                 return cx24123_writereg(state, 0x29, val & 0x7f);
 748         case SEC_VOLTAGE_18:
 749                 dprintk("setting voltage 18V\n");
 750                 return cx24123_writereg(state, 0x29, val | 0x80);
 751         case SEC_VOLTAGE_OFF:
 752                 /* already handled in cx88-dvb */
 753                 return 0;
 754         default:
 755                 return -EINVAL;
 756         };
 757
 758         return 0;
 759 }
 760
 761 /* wait for diseqc queue to become ready (or timeout) */
 762 static void cx24123_wait_for_diseqc(struct cx24123_state *state)
 763 {
 764         unsigned long timeout = jiffies + msecs_to_jiffies(200);
 765         while (!(cx24123_readreg(state, 0x29) & 0x40)) {
 766                 if (time_after(jiffies, timeout)) {
 767                         err("%s: diseqc queue not ready, " \
 768                                 "command may be lost.\n", __func__);
 769                         break;
 770                 }
 771                 msleep(10);
 772         }
 773 }
 774
 775 static int cx24123_send_diseqc_msg(struct dvb_frontend *fe,
 776         struct dvb_diseqc_master_cmd *cmd)
 777 {
 778         struct cx24123_state *state = fe->demodulator_priv;
 779         int i, val, tone;
 780
 781         dprintk("\n");
 782
 783         /* stop continuous tone if enabled */
 784         tone = cx24123_readreg(state, 0x29);
 785         if (tone & 0x10)
 786                 cx24123_writereg(state, 0x29, tone & ~0x50);
 787
 788         /* wait for diseqc queue ready */
 789         cx24123_wait_for_diseqc(state);
 790
 791         /* select tone mode */
 792         cx24123_writereg(state, 0x2a, cx24123_readreg(state, 0x2a) & 0xfb);
 793
 794         for (i = 0; i < cmd->msg_len; i++)
 795                 cx24123_writereg(state, 0x2C + i, cmd->msg[i]);
 796
 797         val = cx24123_readreg(state, 0x29);
 798         cx24123_writereg(state, 0x29, ((val & 0x90) | 0x40) |
 799                 ((cmd->msg_len-3) & 3));
 800
 801         /* wait for diseqc message to finish sending */
 802         cx24123_wait_for_diseqc(state);
 803
 804         /* restart continuous tone if enabled */
 805         if (tone & 0x10)
 806                 cx24123_writereg(state, 0x29, tone & ~0x40);
 807
 808         return 0;
 809 }
 810
 811 static int cx24123_diseqc_send_burst(struct dvb_frontend *fe,
 812         fe_sec_mini_cmd_t burst)
 813 {
 814         struct cx24123_state *state = fe->demodulator_priv;
 815         int val, tone;
 816
 817         dprintk("\n");
 818
 819         /* stop continuous tone if enabled */
 820         tone = cx24123_readreg(state, 0x29);
 821         if (tone & 0x10)
 822                 cx24123_writereg(state, 0x29, tone & ~0x50);
 823
 824         /* wait for diseqc queue ready */
 825         cx24123_wait_for_diseqc(state);
 826
 827         /* select tone mode */
 828         cx24123_writereg(state, 0x2a, cx24123_readreg(state, 0x2a) | 0x4);
 829         msleep(30);
 830         val = cx24123_readreg(state, 0x29);
 831         if (burst == SEC_MINI_A)
 832                 cx24123_writereg(state, 0x29, ((val & 0x90) | 0x40 | 0x00));
 833         else if (burst == SEC_MINI_B)
 834                 cx24123_writereg(state, 0x29, ((val & 0x90) | 0x40 | 0x08));
 835         else
 836                 return -EINVAL;
 837
 838         cx24123_wait_for_diseqc(state);
 839         cx24123_writereg(state, 0x2a, cx24123_readreg(state, 0x2a) & 0xfb);
 840
 841         /* restart continuous tone if enabled */
 842         if (tone & 0x10)
 843                 cx24123_writereg(state, 0x29, tone & ~0x40);
 844
 845         return 0;
 846 }
 847
 848 static int cx24123_read_status(struct dvb_frontend *fe, fe_status_t *status)
 849 {
 850         struct cx24123_state *state = fe->demodulator_priv;
 851         int sync = cx24123_readreg(state, 0x14);
 852
 853         *status = 0;
 854         if (state->config->dont_use_pll) {
 855                 u32 tun_status = 0;
 856                 if (fe->ops.tuner_ops.get_status)
 857                         fe->ops.tuner_ops.get_status(fe, &tun_status);
 858                 if (tun_status & TUNER_STATUS_LOCKED)
 859                         *status |= FE_HAS_SIGNAL;
 860         } else {
 861                 int lock = cx24123_readreg(state, 0x20);
 862                 if (lock & 0x01)
 863                         *status |= FE_HAS_SIGNAL;
 864         }
 865
 866         if (sync & 0x02)
 867                 *status |= FE_HAS_CARRIER;      /* Phase locked */
 868         if (sync & 0x04)
 869                 *status |= FE_HAS_VITERBI;
 870
 871         /* Reed-Solomon Status */
 872         if (sync & 0x08)
 873                 *status |= FE_HAS_SYNC;
 874         if (sync & 0x80)
 875                 *status |= FE_HAS_LOCK;         /*Full Sync */
 876
 877         return 0;
 878 }
 879
 880 /*
 881  * Configured to return the measurement of errors in blocks,
 882  * because no UCBLOCKS value is available, so this value doubles up
 883  * to satisfy both measurements.
 884  */
 885 static int cx24123_read_ber(struct dvb_frontend *fe, u32 *ber)
 886 {
 887         struct cx24123_state *state = fe->demodulator_priv;
 888
 889         /* The true bit error rate is this value divided by
 890            the window size (set as 256 * 255) */
 891         *ber = ((cx24123_readreg(state, 0x1c) & 0x3f) << 16) |
 892                 (cx24123_readreg(state, 0x1d) << 8 |
 893                  cx24123_readreg(state, 0x1e));
 894
 895         dprintk("BER = %d\n", *ber);
 896
 897         return 0;
 898 }
 899
 900 static int cx24123_read_signal_strength(struct dvb_frontend *fe,
 901         u16 *signal_strength)
 902 {
 903         struct cx24123_state *state = fe->demodulator_priv;
 904
 905         /* larger = better */
 906         *signal_strength = cx24123_readreg(state, 0x3b) << 8;
 907
 908         dprintk("Signal strength = %d\n", *signal_strength);
 909
 910         return 0;
 911 }
 912
 913 static int cx24123_read_snr(struct dvb_frontend *fe, u16 *snr)
 914 {
 915         struct cx24123_state *state = fe->demodulator_priv;
 916
 917         /* Inverted raw Es/N0 count, totally bogus but better than the
 918            BER threshold. */
 919         *snr = 65535 - (((u16)cx24123_readreg(state, 0x18) << 8) |
 920                          (u16)cx24123_readreg(state, 0x19));
 921
 922         dprintk("read S/N index = %d\n", *snr);
 923
 924         return 0;
 925 }
 926
 927 static int cx24123_set_frontend(struct dvb_frontend *fe)
 928 {
 929         struct cx24123_state *state = fe->demodulator_priv;
 930         struct dtv_frontend_properties *p = &fe->dtv_property_cache;
 931
 932         dprintk("\n");
 933
 934         if (state->config->set_ts_params)
 935                 state->config->set_ts_params(fe, 0);
 936
 937         state->currentfreq = p->frequency;
 938         state->currentsymbolrate = p->symbol_rate;
 939
 940         cx24123_set_inversion(state, p->inversion);
 941         cx24123_set_fec(state, p->fec_inner);
 942         cx24123_set_symbolrate(state, p->symbol_rate);
 943
 944         if (!state->config->dont_use_pll)
 945                 cx24123_pll_tune(fe);
 946         else if (fe->ops.tuner_ops.set_params)
 947                 fe->ops.tuner_ops.set_params(fe);
 948         else
 949                 err("it seems I don't have a tuner...");
 950
 951         /* Enable automatic acquisition and reset cycle */
 952         cx24123_writereg(state, 0x03, (cx24123_readreg(state, 0x03) | 0x07));
 953         cx24123_writereg(state, 0x00, 0x10);
 954         cx24123_writereg(state, 0x00, 0);
 955
 956         if (state->config->agc_callback)
 957                 state->config->agc_callback(fe);
 958
 959         return 0;
 960 }
 961
 962 static int cx24123_get_frontend(struct dvb_frontend *fe)
 963 {
 964         struct dtv_frontend_properties *p = &fe->dtv_property_cache;
 965         struct cx24123_state *state = fe->demodulator_priv;
 966
 967         dprintk("\n");
 968
 969         if (cx24123_get_inversion(state, &p->inversion) != 0) {
 970                 err("%s: Failed to get inversion status\n", __func__);
 971                 return -EREMOTEIO;
 972         }
 973         if (cx24123_get_fec(state, &p->fec_inner) != 0) {
 974                 err("%s: Failed to get fec status\n", __func__);
 975                 return -EREMOTEIO;
 976         }
 977         p->frequency = state->currentfreq;
 978         p->symbol_rate = state->currentsymbolrate;
 979
 980         return 0;
 981 }
 982
 983 static int cx24123_set_tone(struct dvb_frontend *fe, fe_sec_tone_mode_t tone)
 984 {
 985         struct cx24123_state *state = fe->demodulator_priv;
 986         u8 val;
 987
 988         /* wait for diseqc queue ready */
 989         cx24123_wait_for_diseqc(state);
 990
 991         val = cx24123_readreg(state, 0x29) & ~0x40;
 992
 993         switch (tone) {
 994         case SEC_TONE_ON:
 995                 dprintk("setting tone on\n");
 996                 return cx24123_writereg(state, 0x29, val | 0x10);
 997         case SEC_TONE_OFF:
 998                 dprintk("setting tone off\n");
 999                 return cx24123_writereg(state, 0x29, val & 0xef);
1000         default:
1001                 err("CASE reached default with tone=%d\n", tone);
1002                 return -EINVAL;
1003         }
1004
1005         return 0;
1006 }
1007
1008 static int cx24123_tune(struct dvb_frontend *fe,
1009                         bool re_tune,
1010                         unsigned int mode_flags,
1011                         unsigned int *delay,
1012                         fe_status_t *status)
1013 {
1014         int retval = 0;
1015
1016         if (re_tune)
1017                 retval = cx24123_set_frontend(fe);
1018
1019         if (!(mode_flags & FE_TUNE_MODE_ONESHOT))
1020                 cx24123_read_status(fe, status);
1021         *delay = HZ/10;
1022
1023         return retval;
1024 }
1025
1026 static int cx24123_get_algo(struct dvb_frontend *fe)
1027 {
1028         return 1; /* FE_ALGO_HW */
1029 }
1030
1031 static void cx24123_release(struct dvb_frontend *fe)
1032 {
1033         struct cx24123_state *state = fe->demodulator_priv;
1034         dprintk("\n");
1035         i2c_del_adapter(&state->tuner_i2c_adapter);
1036         kfree(state);
1037 }
1038
1039 static int cx24123_tuner_i2c_tuner_xfer(struct i2c_adapter *i2c_adap,
1040         struct i2c_msg msg[], int num)
1041 {
1042         struct cx24123_state *state = i2c_get_adapdata(i2c_adap);
1043         /* this repeater closes after the first stop */
1044         cx24123_repeater_mode(state, 1, 1);
1045         return i2c_transfer(state->i2c, msg, num);
1046 }
1047
1048 static u32 cx24123_tuner_i2c_func(struct i2c_adapter *adapter)
1049 {
1050         return I2C_FUNC_I2C;
1051 }
1052
1053 static struct i2c_algorithm cx24123_tuner_i2c_algo = {
1054         .master_xfer   = cx24123_tuner_i2c_tuner_xfer,
1055         .functionality = cx24123_tuner_i2c_func,
1056 };
1057
1058 struct i2c_adapter *
1059         cx24123_get_tuner_i2c_adapter(struct dvb_frontend *fe)
1060 {
1061         struct cx24123_state *state = fe->demodulator_priv;
1062         return &state->tuner_i2c_adapter;
1063 }
1064 EXPORT_SYMBOL(cx24123_get_tuner_i2c_adapter);
1065
1066 static struct dvb_frontend_ops cx24123_ops;
1067
1068 struct dvb_frontend *cx24123_attach(const struct cx24123_config *config,
1069                                     struct i2c_adapter *i2c)
1070 {
1071         /* allocate memory for the internal state */
1072         struct cx24123_state *state =
1073                 kzalloc(sizeof(struct cx24123_state), GFP_KERNEL);
1074
1075         dprintk("\n");
1076         if (state == NULL) {
1077                 err("Unable to kzalloc\n");
1078                 goto error;
1079         }
1080
1081         /* setup the state */
1082         state->config = config;
1083         state->i2c = i2c;
1084
1085         /* check if the demod is there */
1086         state->demod_rev = cx24123_readreg(state, 0x00);
1087         switch (state->demod_rev) {
1088         case 0xe1:
1089                 info("detected CX24123C\n");
1090                 break;
1091         case 0xd1:
1092                 info("detected CX24123\n");
1093                 break;
1094         default:
1095                 err("wrong demod revision: %x\n", state->demod_rev);
1096                 goto error;
1097         }
1098
1099         /* create dvb_frontend */
1100         memcpy(&state->frontend.ops, &cx24123_ops,
1101                 sizeof(struct dvb_frontend_ops));
1102         state->frontend.demodulator_priv = state;
1103
1104         /* create tuner i2c adapter */
1105         if (config->dont_use_pll)
1106                 cx24123_repeater_mode(state, 1, 0);
1107
1108         strlcpy(state->tuner_i2c_adapter.name, "CX24123 tuner I2C bus",
1109                 sizeof(state->tuner_i2c_adapter.name));
1110         state->tuner_i2c_adapter.algo      = &cx24123_tuner_i2c_algo;
1111         state->tuner_i2c_adapter.algo_data = NULL;
1112         i2c_set_adapdata(&state->tuner_i2c_adapter, state);
1113         if (i2c_add_adapter(&state->tuner_i2c_adapter) < 0) {
1114                 err("tuner i2c bus could not be initialized\n");
1115                 goto error;
1116         }
1117
1118         return &state->frontend;
1119
1120 error:
1121         kfree(state);
1122
1123         return NULL;
1124 }
1125 EXPORT_SYMBOL(cx24123_attach);
1126
1127 static struct dvb_frontend_ops cx24123_ops = {
1128         .delsys = { SYS_DVBS },
1129         .info = {
1130                 .name = "Conexant CX24123/CX24109",
1131                 .frequency_min = 950000,
1132                 .frequency_max = 2150000,
1133                 .frequency_stepsize = 1011, /* kHz for QPSK frontends */
1134                 .frequency_tolerance = 5000,
1135                 .symbol_rate_min = 1000000,
1136                 .symbol_rate_max = 45000000,
1137                 .caps = FE_CAN_INVERSION_AUTO |
1138                         FE_CAN_FEC_1_2 | FE_CAN_FEC_2_3 | FE_CAN_FEC_3_4 |
1139                         FE_CAN_FEC_4_5 | FE_CAN_FEC_5_6 | FE_CAN_FEC_6_7 |
1140                         FE_CAN_FEC_7_8 | FE_CAN_FEC_AUTO |
1141                         FE_CAN_QPSK | FE_CAN_RECOVER
1142         },
1143
1144         .release = cx24123_release,
1145
1146         .init = cx24123_initfe,
1147         .set_frontend = cx24123_set_frontend,
1148         .get_frontend = cx24123_get_frontend,
1149         .read_status = cx24123_read_status,
1150         .read_ber = cx24123_read_ber,
1151         .read_signal_strength = cx24123_read_signal_strength,
1152         .read_snr = cx24123_read_snr,
1153         .diseqc_send_master_cmd = cx24123_send_diseqc_msg,
1154         .diseqc_send_burst = cx24123_diseqc_send_burst,
1155         .set_tone = cx24123_set_tone,
1156         .set_voltage = cx24123_set_voltage,
1157         .tune = cx24123_tune,
1158         .get_frontend_algo = cx24123_get_algo,
1159 };
1160
1161 MODULE_DESCRIPTION("DVB Frontend module for Conexant " \
1162         "CX24123/CX24109/CX24113 hardware");
1163 MODULE_AUTHOR("Steven Toth");
1164 MODULE_LICENSE("GPL");
1165