lincan/include/main.h

   1 /* main.h
   2  * Header file for the Linux CAN-bus driver.
   3  * Written by Arnaud Westenberg email:arnaud@wanadoo.nl
   4  * Rewritten for new CAN queues by Pavel Pisa - OCERA team member
   5  * email:pisa@cmp.felk.cvut.cz
   6  * This software is released under the GPL-License.
   7  * Version lincan-0.3  17 Jun 2004
   8  */
   9
  10 #include "./can.h"
  11 #include "./constants.h"
  12 #include "./can_sysdep.h"
  13 #include "./can_queue.h"
  14
  15 #ifdef CAN_DEBUG
  16         #define DEBUGMSG(fmt,args...) can_printk(KERN_ERR "can.o (debug): " fmt,\
  17         ##args)
  18 #else
  19         #define DEBUGMSG(fmt,args...)
  20 #endif
  21
  22 #define CANMSG(fmt,args...) can_printk(KERN_ERR "can.o: " fmt,##args)
  23
  24
  25 extern can_spinlock_t canuser_manipulation_lock;
  26
  27 /**
  28  * struct canhardware_t - structure representing pointers to all CAN boards
  29  * @nr_boards: number of present boards
  30  * @rtr_queue: RTR - remote transmission request queue (expect some changes there)
  31  * @rtr_lock: locking for RTR queue
  32  * @candevice: array of pointers to CAN devices/boards
  33  */
  34 struct canhardware_t {
  35         int nr_boards;
  36         struct rtr_id *rtr_queue;
  37         can_spinlock_t rtr_lock;
  38         struct candevice_t *candevice[MAX_HW_CARDS];
  39 };
  40
  41 /**
  42  * struct candevice_t - CAN device/board structure
  43  * @hwname: text string with board type
  44  * @candev_idx: board index in canhardware_t.candevice[]
  45  * @io_addr: IO/physical MEM address
  46  * @res_addr: optional reset register port
  47  * @dev_base_addr: CPU translated IO/virtual MEM address
  48  * @flags: board flags: %PROGRAMMABLE_IRQ .. interrupt number
  49  *      can be programmed into board
  50  * @nr_all_chips: number of chips present on the board
  51  * @nr_82527_chips: number of Intel 8257 chips
  52  * @nr_sja1000_chips: number of Philips SJA100 chips
  53  * @chip: array of pointers to the chip structures
  54  * @hwspecops: pointer to board specific operations
  55  * @hosthardware_p: pointer to the root hardware structure
  56  * @sysdevptr: union reserved for pointer to bus specific
  57  *      device structure (case @pcidev is used for PCI devices)
  58  *
  59  * The structure represent configuration and state of associated board.
  60  * The driver infrastructure prepares this structure and calls
  61  * board type specific board_register() function. The board support provided
  62  * register function fills right function pointers in @hwspecops structure.
  63  * Then driver setup calls functions init_hw_data(), init_chip_data(),
  64  * init_chip_data(), init_obj_data() and program_irq(). Function init_hw_data()
  65  * and init_chip_data() have to specify number and types of connected chips
  66  * or objects respectively.
  67  * The use of @nr_all_chips is preferred over use of fields @nr_82527_chips
  68  * and @nr_sja1000_chips in the board non-specific functions.
  69  * The @io_addr and @dev_base_addr is filled from module parameters
  70  * to the same value. The request_io function can fix-up @dev_base_addr
  71  * field if virtual address is different than bus address.
  72  */
  73 struct candevice_t {
  74         char *hwname;                   /* text board type */
  75         int candev_idx;                 /* board index in canhardware_t.candevice[] */
  76         unsigned long io_addr;          /* IO/physical MEM address */
  77         unsigned long res_addr;         /* optional seset register port */
  78         unsigned long dev_base_addr;    /* CPU translated IO/virtual MEM address */
  79         unsigned int flags;
  80         int nr_all_chips;
  81         int nr_82527_chips;
  82         int nr_sja1000_chips;
  83         struct canchip_t *chip[MAX_HW_CHIPS];
  84
  85         struct hwspecops_t *hwspecops;
  86
  87         struct canhardware_t *hosthardware_p;
  88
  89         union {
  90                 void *anydev;
  91             #ifdef CAN_ENABLE_PCI_SUPPORT
  92                 struct pci_dev *pcidev;
  93             #endif /*CAN_ENABLE_PCI_SUPPORT*/
  94         } sysdevptr;
  95
  96 };
  97
  98 /**
  99  * struct canchip_t - CAN chip state and type information
 100  * @chip_type: text string describing chip type
 101  * @chip_idx: index of the chip in candevice_t.chip[] array
 102  * @chip_irq: chip interrupt number if any
 103  * @chip_base_addr: chip base address in the CPU IO or virtual memory space
 104  * @flags: chip flags: %CHIP_CONFIGURED .. chip is configured,
 105  *      %CHIP_SEGMENTED .. access to the chip is segmented (mainly for i82527 chips)
 106  * @clock: chip base clock frequency in Hz
 107  * @baudrate: selected chip baudrate in Hz
 108  * @write_register: write chip register function copy
 109  * @read_register: read chip register function copy
 110  * @chip_data: pointer for optional chip specific data extension
 111  * @sja_cdr_reg: SJA specific register -
 112  *      holds hardware specific options for the Clock Divider
 113  *      register. Options defined in the sja1000.h file:
 114  *      %CDR_CLKOUT_MASK, %CDR_CLK_OFF, %CDR_RXINPEN, %CDR_CBP, %CDR_PELICAN
 115  * @sja_ocr_reg: SJA specific register -
 116  *      hold hardware specific options for the Output Control
 117  *      register. Options defined in the sja1000.h file:
 118  *      %OCR_MODE_BIPHASE, %OCR_MODE_TEST, %OCR_MODE_NORMAL, %OCR_MODE_CLOCK,
 119  *      %OCR_TX0_LH, %OCR_TX1_ZZ.
 120  * @int_cpu_reg: Intel specific register -
 121  *      holds hardware specific options for the CPU Interface
 122  *      register. Options defined in the i82527.h file:
 123  *      %iCPU_CEN, %iCPU_MUX, %iCPU_SLP, %iCPU_PWD, %iCPU_DMC, %iCPU_DSC, %iCPU_RST.
 124  * @int_clk_reg: Intel specific register -
 125  *      holds hardware specific options for the Clock Out
 126  *      register. Options defined in the i82527.h file:
 127  *      %iCLK_CD0, %iCLK_CD1, %iCLK_CD2, %iCLK_CD3, %iCLK_SL0, %iCLK_SL1.
 128  * @int_bus_reg: Intel specific register -
 129  *      holds hardware specific options for the Bus Configuration
 130  *      register. Options defined in the i82527.h file:
 131  *      %iBUS_DR0, %iBUS_DR1, %iBUS_DT1, %iBUS_POL, %iBUS_CBY.
 132  * @msgobj: array of pointers to individual communication objects
 133  * @chipspecops: pointer to the set of chip specific object filled by init_chip_data() function
 134  * @hostdevice: pointer to chip hosting board
 135  * @max_objects: maximal number of communication objects connected to this chip
 136  * @chip_lock: reserved for synchronization of the chip supporting routines
 137  *      (not used in the current driver version)
 138  * @worker_thread: chip worker thread ID (RT-Linux specific field)
 139  * @pend_flags: holds information about pending interrupt and tx_wake() operations
 140  *      (RT-Linux specific field). Masks values:
 141  *      %MSGOBJ_TX_REQUEST .. some of the message objects requires tx_wake() call,
 142  *      %MSGOBJ_IRQ_REQUEST .. chip interrupt processing required
 143  *      %MSGOBJ_WORKER_WAKE .. marks, that worker thread should be waked
 144  *              for some of above reasons
 145  *
 146  * The fields @write_register and @read_register are copied from
 147  * corresponding fields from @hwspecops structure
 148  * (chip->hostdevice->hwspecops->write_register and
 149  * chip->hostdevice->hwspecops->read_register)
 150  * to speedup can_write_reg() and can_read_reg() functions.
 151  */
 152 struct canchip_t {
 153         char *chip_type;
 154         int chip_idx;   /* chip index in candevice_t.chip[] */
 155         int chip_irq;
 156         unsigned long chip_base_addr;
 157         unsigned int flags;
 158         long clock; /* Chip clock in Hz */
 159         long baudrate;
 160
 161         void (*write_register)(unsigned data,unsigned long address);
 162         unsigned (*read_register)(unsigned long address);
 163
 164         void *chip_data;
 165
 166         unsigned short sja_cdr_reg; /* sja1000 only! */
 167         unsigned short sja_ocr_reg; /* sja1000 only! */
 168         unsigned short int_cpu_reg; /* intel 82527 only! */
 169         unsigned short int_clk_reg; /* intel 82527 only! */
 170         unsigned short int_bus_reg; /* intel 82527 only! */
 171
 172         struct msgobj_t *msgobj[MAX_MSGOBJS];
 173
 174         struct chipspecops_t *chipspecops;
 175
 176         struct candevice_t *hostdevice;
 177
 178         int max_objects;        /* 1 for sja1000, 15 for i82527 */
 179
 180         can_spinlock_t chip_lock;
 181
 182     #ifdef CAN_WITH_RTL
 183         pthread_t worker_thread;
 184         unsigned long pend_flags;
 185     #endif /*CAN_WITH_RTL*/
 186 };
 187
 188 /**
 189  * struct msgobj_t - structure holding communication object state
 190  * @obj_base_addr:
 191  * @minor: associated device minor number
 192  * @object: object number in canchip_t structure +1
 193  * @flags: message object flags
 194  * @ret: field holding status of the last Tx operation
 195  * @qends: pointer to message object corresponding ends structure
 196  * @tx_qedge: edge corresponding to transmitted message
 197  * @tx_slot: slot holding transmitted message, slot is taken from
 198  *      canque_test_outslot() call and is freed by canque_free_outslot()
 199  *      or rescheduled canque_again_outslot()
 200  * @tx_retry_cnt: transmission attempt counter
 201  * @tx_timeout: can be used by chip driver to check for the transmission timeout
 202  * @rx_msg: temporary storage to hold received messages before
 203  *      calling to canque_filter_msg2edges()
 204  * @hostchip: pointer to the &canchip_t structure this object belongs to
 205  * @obj_used: counter of users (associated file structures for Linux
 206  *      userspace clients) of this object
 207  * @obj_users: list of user structures of type &canuser_t.
 208  * @obj_flags: message object specific flags. Masks values:
 209  *      %MSGOBJ_TX_REQUEST .. the message object requests TX activation
 210  *      %MSGOBJ_TX_LOCK .. some IRQ routine or callback on some CPU
 211  *              is running inside TX activation processing code
 212  * @rx_preconfig_id: place to store RX message identifier for some chip types
 213  *               that reuse same object for TX
 214  */
 215 struct msgobj_t {
 216         unsigned long obj_base_addr;
 217         unsigned int minor;     /* associated device minor number  */
 218         unsigned int object;    /* object number in canchip_t +1 for debug printk */
 219         unsigned long obj_flags;
 220         int ret;
 221
 222         struct canque_ends_t *qends;
 223
 224         struct canque_edge_t *tx_qedge;
 225         struct canque_slot_t *tx_slot;
 226         int tx_retry_cnt;
 227         struct timer_list tx_timeout;
 228
 229         struct canmsg_t rx_msg;
 230
 231         struct canchip_t *hostchip;
 232
 233         unsigned long rx_preconfig_id;
 234
 235         atomic_t obj_used;
 236         struct list_head obj_users;
 237 };
 238
 239 #define CAN_USER_MAGIC 0x05402033
 240
 241 /**
 242  * struct canuser_t - structure holding CAN user/client state
 243  * @flags: used to distinguish Linux/RT-Linux type
 244  * @peers: for connection into list of object users
 245  * @qends: pointer to the ends structure corresponding for this user
 246  * @msgobj: communication object the user is connected to
 247  * @rx_edge0: default receive queue for filter IOCTL
 248  * @userinfo: stores user context specific information.
 249  *      The field @fileinfo.file holds pointer to open device file state structure
 250  *      for the Linux user-space client applications
 251  * @magic: magic number to check consistency when pointer is retrieved
 252  *      from file private field
 253  */
 254 struct canuser_t {
 255         unsigned long flags;
 256         struct list_head peers;
 257         struct canque_ends_t *qends;
 258         struct msgobj_t *msgobj;
 259         struct canque_edge_t *rx_edge0; /* simplifies IOCTL */
 260         union {
 261                 struct {
 262                         struct file *file;  /* back ptr to file */
 263                 } fileinfo;
 264             #ifdef CAN_WITH_RTL
 265                 struct {
 266                         struct rtl_file *file;
 267                 } rtlinfo;
 268             #endif /*CAN_WITH_RTL*/
 269         } userinfo;
 270         int magic;
 271 };
 272
 273 /**
 274  * struct hwspecops_t - hardware/board specific operations
 275  * @request_io: reserve io or memory range for can board
 276  * @release_io: free reserved io memory range
 277  * @reset: hardware reset routine
 278  * @init_hw_data: called to initialize &candevice_t structure, mainly
 279  *      @res_add, @nr_all_chips, @nr_82527_chips, @nr_sja1000_chips
 280  *      and @flags fields
 281  * @init_chip_data: called initialize each &canchip_t structure, mainly
 282  *      @chip_type, @chip_base_addr, @clock and chip specific registers.
 283  *      It is responsible to setup &canchip_t->@chipspecops functions
 284  *      for non-standard chip types (type other than "i82527", "sja1000" or "sja1000p")
 285  * @init_obj_data: called initialize each &msgobj_t structure,
 286  *      mainly @obj_base_addr field.
 287  * @program_irq: program interrupt generation hardware of the board
 288  *      if flag %PROGRAMMABLE_IRQ is present for specified device/board
 289  * @write_register: low level write register routine
 290  * @read_register: low level read register routine
 291  */
 292 struct hwspecops_t {
 293         int (*request_io)(struct candevice_t *candev);
 294         int (*release_io)(struct candevice_t *candev);
 295         int (*reset)(struct candevice_t *candev);
 296         int (*init_hw_data)(struct candevice_t *candev);
 297         int (*init_chip_data)(struct candevice_t *candev, int chipnr);
 298         int (*init_obj_data)(struct canchip_t *chip, int objnr);
 299         int (*program_irq)(struct candevice_t *candev);
 300         void (*write_register)(unsigned data,unsigned long address);
 301         unsigned (*read_register)(unsigned long address);
 302 };
 303
 304 /**
 305  * struct chipspecops_t - can controller chip specific operations
 306  * @chip_config: CAN chip configuration
 307  * @baud_rate: set communication parameters
 308  * @standard_mask: setup of mask for message filtering
 309  * @extended_mask: setup of extended mask for message filtering
 310  * @message15_mask: set mask of i82527 message object 15
 311  * @clear_objects: clears state of all message object residing in chip
 312  * @config_irqs: tunes chip hardware interrupt delivery
 313  * @pre_read_config: prepares message object for message reception
 314  * @pre_write_config: prepares message object for message transmission
 315  * @send_msg: initiate message transmission
 316  * @remote_request: configures message object and asks for RTR message
 317  * @check_tx_stat: checks state of transmission engine
 318  * @wakeup_tx: wakeup TX processing
 319  * @filtch_rq: optional routine for propagation of outgoing edges filters to HW
 320  * @enable_configuration: enable chip configuration mode
 321  * @disable_configuration: disable chip configuration mode
 322  * @set_btregs: configures bitrate registers
 323  * @start_chip: starts chip message processing
 324  * @stop_chip: stops chip message processing
 325  * @irq_handler: interrupt service routine
 326  */
 327 struct chipspecops_t {
 328         int (*chip_config)(struct canchip_t *chip);
 329         int (*baud_rate)(struct canchip_t *chip, int rate, int clock, int sjw,
 330                                                 int sampl_pt, int flags);
 331         int (*standard_mask)(struct canchip_t *chip, unsigned short code,
 332                                                         unsigned short mask);
 333         int (*extended_mask)(struct canchip_t *chip, unsigned long code,
 334                                                         unsigned long mask);
 335         int (*message15_mask)(struct canchip_t *chip, unsigned long code,
 336                                                         unsigned long mask);
 337         int (*clear_objects)(struct canchip_t *chip);
 338         int (*config_irqs)(struct canchip_t *chip, short irqs);
 339         int (*pre_read_config)(struct canchip_t *chip, struct msgobj_t *obj);
 340         int (*pre_write_config)(struct canchip_t *chip, struct msgobj_t *obj,
 341                                                         struct canmsg_t *msg);
 342         int (*send_msg)(struct canchip_t *chip, struct msgobj_t *obj,
 343                                                         struct canmsg_t *msg);
 344         int (*remote_request)(struct canchip_t *chip, struct msgobj_t *obj);
 345         int (*check_tx_stat)(struct canchip_t *chip);
 346         int (*wakeup_tx)(struct canchip_t *chip, struct msgobj_t *obj);
 347         int (*filtch_rq)(struct canchip_t *chip, struct msgobj_t *obj);
 348         int (*enable_configuration)(struct canchip_t *chip);
 349         int (*disable_configuration)(struct canchip_t *chip);
 350         int (*set_btregs)(struct canchip_t *chip, unsigned short btr0,
 351                                                         unsigned short btr1);
 352         int (*start_chip)(struct canchip_t *chip);
 353         int (*stop_chip)(struct canchip_t *chip);
 354         int (*irq_handler)(int irq, struct canchip_t *chip);
 355 };
 356
 357 struct mem_addr {
 358         void *address;
 359         struct mem_addr *next;
 360         size_t size;
 361 };
 362
 363 /* Structure for the RTR queue */
 364 struct rtr_id {
 365         unsigned long id;
 366         struct canmsg_t *rtr_message;
 367         wait_queue_head_t rtr_wq;
 368         struct rtr_id *next;
 369 };
 370
 371 extern int major;
 372 extern int minor[MAX_TOT_CHIPS];
 373 extern int extended;
 374 extern int baudrate[MAX_TOT_CHIPS];
 375 extern char *hw[MAX_HW_CARDS];
 376 extern int irq[MAX_IRQ];
 377 extern unsigned long io[MAX_HW_CARDS];
 378 extern int processlocal;
 379
 380 extern struct canhardware_t *hardware_p;
 381 extern struct canchip_t *chips_p[MAX_TOT_CHIPS];
 382 extern struct msgobj_t *objects_p[MAX_TOT_MSGOBJS];
 383
 384 extern struct mem_addr *mem_head;
 385
 386
 387 #if defined(CONFIG_OC_LINCAN_PORTIO_ONLY)
 388 extern inline void can_write_reg(const struct canchip_t *chip, unsigned char data, unsigned address)
 389 {
 390         outb(data, chip->chip_base_addr+address);
 391 }
 392 extern inline unsigned can_read_reg(const struct canchip_t *chip, unsigned address)
 393 {
 394         return inb(chip->chip_base_addr+address);
 395 }
 396 extern inline void canobj_write_reg(const struct canchip_t *chip, const struct msgobj_t *obj,
 397                                 unsigned char data, unsigned address)
 398 {
 399         outb(data, obj->obj_base_addr+address);
 400 }
 401 extern inline unsigned canobj_read_reg(const struct canchip_t *chip, const struct msgobj_t *obj,
 402                                 unsigned address)
 403 {
 404         return inb(obj->obj_base_addr+address);
 405 }
 406
 407 #elif defined(CONFIG_OC_LINCAN_MEMIO_ONLY)
 408 extern inline void can_write_reg(const struct canchip_t *chip, unsigned char data, unsigned address)
 409 {
 410         writeb(data, chip->chip_base_addr+address);
 411 }
 412 extern inline unsigned can_read_reg(const struct canchip_t *chip, unsigned address)
 413 {
 414         return readb(chip->chip_base_addr+address);
 415 }
 416 extern inline void canobj_write_reg(const struct canchip_t *chip, const struct msgobj_t *obj,
 417                                 unsigned char data, unsigned address)
 418 {
 419         writeb(data, obj->obj_base_addr+address);
 420 }
 421 extern inline unsigned canobj_read_reg(const struct canchip_t *chip, const struct msgobj_t *obj,
 422                                 unsigned address)
 423 {
 424         return readb(obj->obj_base_addr+address);
 425 }
 426
 427 #else /*CONFIG_OC_LINCAN_DYNAMICIO*/
 428 #ifndef CONFIG_OC_LINCAN_DYNAMICIO
 429 #define CONFIG_OC_LINCAN_DYNAMICIO
 430 #endif
 431
 432 /* Inline function to write to the hardware registers. The argument address is
 433  * relative to the memory map of the chip and not the absolute memory address.
 434  */
 435 extern inline void can_write_reg(const struct canchip_t *chip, unsigned char data, unsigned address)
 436 {
 437         unsigned long address_to_write;
 438         address_to_write = chip->chip_base_addr+address;
 439         chip->write_register(data, address_to_write);
 440 }
 441
 442 extern inline unsigned can_read_reg(const struct canchip_t *chip, unsigned address)
 443 {
 444         unsigned long address_to_read;
 445         address_to_read = chip->chip_base_addr+address;
 446         return chip->read_register(address_to_read);
 447 }
 448
 449 extern inline void canobj_write_reg(const struct canchip_t *chip, const struct msgobj_t *obj,
 450                                 unsigned char data, unsigned address)
 451 {
 452         unsigned long address_to_write;
 453         address_to_write = obj->obj_base_addr+address;
 454         chip->write_register(data, address_to_write);
 455 }
 456
 457 extern inline unsigned canobj_read_reg(const struct canchip_t *chip, const struct msgobj_t *obj,
 458                                 unsigned address)
 459 {
 460         unsigned long address_to_read;
 461         address_to_read = obj->obj_base_addr+address;
 462         return chip->read_register(address_to_read);
 463 }
 464
 465 #endif /*CONFIG_OC_LINCAN_DYNAMICIO*/
 466
 467 int can_base_addr_fixup(struct candevice_t *candev, unsigned long new_base);
 468 int can_request_io_region(unsigned long start, unsigned long n, const char *name);
 469 void can_release_io_region(unsigned long start, unsigned long n);
 470 int can_request_mem_region(unsigned long start, unsigned long n, const char *name);
 471 void can_release_mem_region(unsigned long start, unsigned long n);
 472
 473 struct boardtype_t {
 474         const char *boardtype;
 475         int (*board_register)(struct hwspecops_t *hwspecops);
 476         int irqnum;
 477 };
 478
 479 const struct boardtype_t* boardtype_find(const char *str);
 480
 481 int can_check_dev_taken(void *anydev);
 482
 483 #if defined(can_gettimeofday) && defined(CAN_MSG_VERSION_2) && 1
 484 static inline
 485 void can_filltimestamp(canmsg_tstamp_t *ptimestamp)
 486 {
 487         can_gettimeofday(ptimestamp);
 488 }
 489 #else /* No timestamp support, set field to zero */
 490 static inline
 491 void can_filltimestamp(canmsg_tstamp_t *ptimestamp)
 492 {
 493     #ifdef CAN_MSG_VERSION_2
 494         ptimestamp->tv_sec = 0;
 495         ptimestamp->tv_usec = 0;
 496     #else /* CAN_MSG_VERSION_2 */
 497         *ptimestamp = 0;
 498     #endif /* CAN_MSG_VERSION_2 */
 499
 500 }
 501 #endif /* End of timestamp source selection */
 502
 503 #ifdef CAN_WITH_RTL
 504 extern int can_rtl_priority;
 505 #endif /*CAN_WITH_RTL*/