]> Git Repo - linux.git/blob - drivers/iio/adc/qcom-vadc-common.c
Merge tag 'sunxi-fixes-for-5.10-1' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git...
[linux.git] / drivers / iio / adc / qcom-vadc-common.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 #include <linux/bug.h>
3 #include <linux/kernel.h>
4 #include <linux/bitops.h>
5 #include <linux/math64.h>
6 #include <linux/log2.h>
7 #include <linux/err.h>
8 #include <linux/module.h>
9 #include <linux/units.h>
10
11 #include "qcom-vadc-common.h"
12
13 /* Voltage to temperature */
14 static const struct vadc_map_pt adcmap_100k_104ef_104fb[] = {
15         {1758,  -40},
16         {1742,  -35},
17         {1719,  -30},
18         {1691,  -25},
19         {1654,  -20},
20         {1608,  -15},
21         {1551,  -10},
22         {1483,  -5},
23         {1404,  0},
24         {1315,  5},
25         {1218,  10},
26         {1114,  15},
27         {1007,  20},
28         {900,   25},
29         {795,   30},
30         {696,   35},
31         {605,   40},
32         {522,   45},
33         {448,   50},
34         {383,   55},
35         {327,   60},
36         {278,   65},
37         {237,   70},
38         {202,   75},
39         {172,   80},
40         {146,   85},
41         {125,   90},
42         {107,   95},
43         {92,    100},
44         {79,    105},
45         {68,    110},
46         {59,    115},
47         {51,    120},
48         {44,    125}
49 };
50
51 /*
52  * Voltage to temperature table for 100k pull up for NTCG104EF104 with
53  * 1.875V reference.
54  */
55 static const struct vadc_map_pt adcmap_100k_104ef_104fb_1875_vref[] = {
56         { 1831, -40000 },
57         { 1814, -35000 },
58         { 1791, -30000 },
59         { 1761, -25000 },
60         { 1723, -20000 },
61         { 1675, -15000 },
62         { 1616, -10000 },
63         { 1545, -5000 },
64         { 1463, 0 },
65         { 1370, 5000 },
66         { 1268, 10000 },
67         { 1160, 15000 },
68         { 1049, 20000 },
69         { 937,  25000 },
70         { 828,  30000 },
71         { 726,  35000 },
72         { 630,  40000 },
73         { 544,  45000 },
74         { 467,  50000 },
75         { 399,  55000 },
76         { 340,  60000 },
77         { 290,  65000 },
78         { 247,  70000 },
79         { 209,  75000 },
80         { 179,  80000 },
81         { 153,  85000 },
82         { 130,  90000 },
83         { 112,  95000 },
84         { 96,   100000 },
85         { 82,   105000 },
86         { 71,   110000 },
87         { 62,   115000 },
88         { 53,   120000 },
89         { 46,   125000 },
90 };
91
92 static const struct vadc_map_pt adcmap7_die_temp[] = {
93         { 433700, 1967},
94         { 473100, 1964},
95         { 512400, 1957},
96         { 551500, 1949},
97         { 590500, 1940},
98         { 629300, 1930},
99         { 667900, 1921},
100         { 706400, 1910},
101         { 744600, 1896},
102         { 782500, 1878},
103         { 820100, 1859},
104         { 857300, 0},
105 };
106
107 /*
108  * Resistance to temperature table for 100k pull up for NTCG104EF104.
109  */
110 static const struct vadc_map_pt adcmap7_100k[] = {
111         { 4250657, -40960 },
112         { 3962085, -39936 },
113         { 3694875, -38912 },
114         { 3447322, -37888 },
115         { 3217867, -36864 },
116         { 3005082, -35840 },
117         { 2807660, -34816 },
118         { 2624405, -33792 },
119         { 2454218, -32768 },
120         { 2296094, -31744 },
121         { 2149108, -30720 },
122         { 2012414, -29696 },
123         { 1885232, -28672 },
124         { 1766846, -27648 },
125         { 1656598, -26624 },
126         { 1553884, -25600 },
127         { 1458147, -24576 },
128         { 1368873, -23552 },
129         { 1285590, -22528 },
130         { 1207863, -21504 },
131         { 1135290, -20480 },
132         { 1067501, -19456 },
133         { 1004155, -18432 },
134         { 944935, -17408 },
135         { 889550, -16384 },
136         { 837731, -15360 },
137         { 789229, -14336 },
138         { 743813, -13312 },
139         { 701271, -12288 },
140         { 661405, -11264 },
141         { 624032, -10240 },
142         { 588982, -9216 },
143         { 556100, -8192 },
144         { 525239, -7168 },
145         { 496264, -6144 },
146         { 469050, -5120 },
147         { 443480, -4096 },
148         { 419448, -3072 },
149         { 396851, -2048 },
150         { 375597, -1024 },
151         { 355598, 0 },
152         { 336775, 1024 },
153         { 319052, 2048 },
154         { 302359, 3072 },
155         { 286630, 4096 },
156         { 271806, 5120 },
157         { 257829, 6144 },
158         { 244646, 7168 },
159         { 232209, 8192 },
160         { 220471, 9216 },
161         { 209390, 10240 },
162         { 198926, 11264 },
163         { 189040, 12288 },
164         { 179698, 13312 },
165         { 170868, 14336 },
166         { 162519, 15360 },
167         { 154622, 16384 },
168         { 147150, 17408 },
169         { 140079, 18432 },
170         { 133385, 19456 },
171         { 127046, 20480 },
172         { 121042, 21504 },
173         { 115352, 22528 },
174         { 109960, 23552 },
175         { 104848, 24576 },
176         { 100000, 25600 },
177         { 95402, 26624 },
178         { 91038, 27648 },
179         { 86897, 28672 },
180         { 82965, 29696 },
181         { 79232, 30720 },
182         { 75686, 31744 },
183         { 72316, 32768 },
184         { 69114, 33792 },
185         { 66070, 34816 },
186         { 63176, 35840 },
187         { 60423, 36864 },
188         { 57804, 37888 },
189         { 55312, 38912 },
190         { 52940, 39936 },
191         { 50681, 40960 },
192         { 48531, 41984 },
193         { 46482, 43008 },
194         { 44530, 44032 },
195         { 42670, 45056 },
196         { 40897, 46080 },
197         { 39207, 47104 },
198         { 37595, 48128 },
199         { 36057, 49152 },
200         { 34590, 50176 },
201         { 33190, 51200 },
202         { 31853, 52224 },
203         { 30577, 53248 },
204         { 29358, 54272 },
205         { 28194, 55296 },
206         { 27082, 56320 },
207         { 26020, 57344 },
208         { 25004, 58368 },
209         { 24033, 59392 },
210         { 23104, 60416 },
211         { 22216, 61440 },
212         { 21367, 62464 },
213         { 20554, 63488 },
214         { 19776, 64512 },
215         { 19031, 65536 },
216         { 18318, 66560 },
217         { 17636, 67584 },
218         { 16982, 68608 },
219         { 16355, 69632 },
220         { 15755, 70656 },
221         { 15180, 71680 },
222         { 14628, 72704 },
223         { 14099, 73728 },
224         { 13592, 74752 },
225         { 13106, 75776 },
226         { 12640, 76800 },
227         { 12192, 77824 },
228         { 11762, 78848 },
229         { 11350, 79872 },
230         { 10954, 80896 },
231         { 10574, 81920 },
232         { 10209, 82944 },
233         { 9858, 83968 },
234         { 9521, 84992 },
235         { 9197, 86016 },
236         { 8886, 87040 },
237         { 8587, 88064 },
238         { 8299, 89088 },
239         { 8023, 90112 },
240         { 7757, 91136 },
241         { 7501, 92160 },
242         { 7254, 93184 },
243         { 7017, 94208 },
244         { 6789, 95232 },
245         { 6570, 96256 },
246         { 6358, 97280 },
247         { 6155, 98304 },
248         { 5959, 99328 },
249         { 5770, 100352 },
250         { 5588, 101376 },
251         { 5412, 102400 },
252         { 5243, 103424 },
253         { 5080, 104448 },
254         { 4923, 105472 },
255         { 4771, 106496 },
256         { 4625, 107520 },
257         { 4484, 108544 },
258         { 4348, 109568 },
259         { 4217, 110592 },
260         { 4090, 111616 },
261         { 3968, 112640 },
262         { 3850, 113664 },
263         { 3736, 114688 },
264         { 3626, 115712 },
265         { 3519, 116736 },
266         { 3417, 117760 },
267         { 3317, 118784 },
268         { 3221, 119808 },
269         { 3129, 120832 },
270         { 3039, 121856 },
271         { 2952, 122880 },
272         { 2868, 123904 },
273         { 2787, 124928 },
274         { 2709, 125952 },
275         { 2633, 126976 },
276         { 2560, 128000 },
277         { 2489, 129024 },
278         { 2420, 130048 }
279 };
280
281 static int qcom_vadc_scale_hw_calib_volt(
282                                 const struct vadc_prescale_ratio *prescale,
283                                 const struct adc5_data *data,
284                                 u16 adc_code, int *result_uv);
285 static int qcom_vadc_scale_hw_calib_therm(
286                                 const struct vadc_prescale_ratio *prescale,
287                                 const struct adc5_data *data,
288                                 u16 adc_code, int *result_mdec);
289 static int qcom_vadc7_scale_hw_calib_therm(
290                                 const struct vadc_prescale_ratio *prescale,
291                                 const struct adc5_data *data,
292                                 u16 adc_code, int *result_mdec);
293 static int qcom_vadc_scale_hw_smb_temp(
294                                 const struct vadc_prescale_ratio *prescale,
295                                 const struct adc5_data *data,
296                                 u16 adc_code, int *result_mdec);
297 static int qcom_vadc_scale_hw_chg5_temp(
298                                 const struct vadc_prescale_ratio *prescale,
299                                 const struct adc5_data *data,
300                                 u16 adc_code, int *result_mdec);
301 static int qcom_vadc_scale_hw_calib_die_temp(
302                                 const struct vadc_prescale_ratio *prescale,
303                                 const struct adc5_data *data,
304                                 u16 adc_code, int *result_mdec);
305 static int qcom_vadc7_scale_hw_calib_die_temp(
306                                 const struct vadc_prescale_ratio *prescale,
307                                 const struct adc5_data *data,
308                                 u16 adc_code, int *result_mdec);
309
310 static struct qcom_adc5_scale_type scale_adc5_fn[] = {
311         [SCALE_HW_CALIB_DEFAULT] = {qcom_vadc_scale_hw_calib_volt},
312         [SCALE_HW_CALIB_THERM_100K_PULLUP] = {qcom_vadc_scale_hw_calib_therm},
313         [SCALE_HW_CALIB_XOTHERM] = {qcom_vadc_scale_hw_calib_therm},
314         [SCALE_HW_CALIB_THERM_100K_PU_PM7] = {
315                                         qcom_vadc7_scale_hw_calib_therm},
316         [SCALE_HW_CALIB_PMIC_THERM] = {qcom_vadc_scale_hw_calib_die_temp},
317         [SCALE_HW_CALIB_PMIC_THERM_PM7] = {
318                                         qcom_vadc7_scale_hw_calib_die_temp},
319         [SCALE_HW_CALIB_PM5_CHG_TEMP] = {qcom_vadc_scale_hw_chg5_temp},
320         [SCALE_HW_CALIB_PM5_SMB_TEMP] = {qcom_vadc_scale_hw_smb_temp},
321 };
322
323 static int qcom_vadc_map_voltage_temp(const struct vadc_map_pt *pts,
324                                       u32 tablesize, s32 input, int *output)
325 {
326         bool descending = 1;
327         u32 i = 0;
328
329         if (!pts)
330                 return -EINVAL;
331
332         /* Check if table is descending or ascending */
333         if (tablesize > 1) {
334                 if (pts[0].x < pts[1].x)
335                         descending = 0;
336         }
337
338         while (i < tablesize) {
339                 if ((descending) && (pts[i].x < input)) {
340                         /* table entry is less than measured*/
341                          /* value and table is descending, stop */
342                         break;
343                 } else if ((!descending) &&
344                                 (pts[i].x > input)) {
345                         /* table entry is greater than measured*/
346                         /*value and table is ascending, stop */
347                         break;
348                 }
349                 i++;
350         }
351
352         if (i == 0) {
353                 *output = pts[0].y;
354         } else if (i == tablesize) {
355                 *output = pts[tablesize - 1].y;
356         } else {
357                 /* result is between search_index and search_index-1 */
358                 /* interpolate linearly */
359                 *output = (((s32)((pts[i].y - pts[i - 1].y) *
360                         (input - pts[i - 1].x)) /
361                         (pts[i].x - pts[i - 1].x)) +
362                         pts[i - 1].y);
363         }
364
365         return 0;
366 }
367
368 static void qcom_vadc_scale_calib(const struct vadc_linear_graph *calib_graph,
369                                   u16 adc_code,
370                                   bool absolute,
371                                   s64 *scale_voltage)
372 {
373         *scale_voltage = (adc_code - calib_graph->gnd);
374         *scale_voltage *= calib_graph->dx;
375         *scale_voltage = div64_s64(*scale_voltage, calib_graph->dy);
376         if (absolute)
377                 *scale_voltage += calib_graph->dx;
378
379         if (*scale_voltage < 0)
380                 *scale_voltage = 0;
381 }
382
383 static int qcom_vadc_scale_volt(const struct vadc_linear_graph *calib_graph,
384                                 const struct vadc_prescale_ratio *prescale,
385                                 bool absolute, u16 adc_code,
386                                 int *result_uv)
387 {
388         s64 voltage = 0, result = 0;
389
390         qcom_vadc_scale_calib(calib_graph, adc_code, absolute, &voltage);
391
392         voltage = voltage * prescale->den;
393         result = div64_s64(voltage, prescale->num);
394         *result_uv = result;
395
396         return 0;
397 }
398
399 static int qcom_vadc_scale_therm(const struct vadc_linear_graph *calib_graph,
400                                  const struct vadc_prescale_ratio *prescale,
401                                  bool absolute, u16 adc_code,
402                                  int *result_mdec)
403 {
404         s64 voltage = 0;
405         int ret;
406
407         qcom_vadc_scale_calib(calib_graph, adc_code, absolute, &voltage);
408
409         if (absolute)
410                 voltage = div64_s64(voltage, 1000);
411
412         ret = qcom_vadc_map_voltage_temp(adcmap_100k_104ef_104fb,
413                                          ARRAY_SIZE(adcmap_100k_104ef_104fb),
414                                          voltage, result_mdec);
415         if (ret)
416                 return ret;
417
418         *result_mdec *= 1000;
419
420         return 0;
421 }
422
423 static int qcom_vadc_scale_die_temp(const struct vadc_linear_graph *calib_graph,
424                                     const struct vadc_prescale_ratio *prescale,
425                                     bool absolute,
426                                     u16 adc_code, int *result_mdec)
427 {
428         s64 voltage = 0;
429         u64 temp; /* Temporary variable for do_div */
430
431         qcom_vadc_scale_calib(calib_graph, adc_code, absolute, &voltage);
432
433         if (voltage > 0) {
434                 temp = voltage * prescale->den;
435                 do_div(temp, prescale->num * 2);
436                 voltage = temp;
437         } else {
438                 voltage = 0;
439         }
440
441         *result_mdec = milli_kelvin_to_millicelsius(voltage);
442
443         return 0;
444 }
445
446 static int qcom_vadc_scale_chg_temp(const struct vadc_linear_graph *calib_graph,
447                                     const struct vadc_prescale_ratio *prescale,
448                                     bool absolute,
449                                     u16 adc_code, int *result_mdec)
450 {
451         s64 voltage = 0, result = 0;
452
453         qcom_vadc_scale_calib(calib_graph, adc_code, absolute, &voltage);
454
455         voltage = voltage * prescale->den;
456         voltage = div64_s64(voltage, prescale->num);
457         voltage = ((PMI_CHG_SCALE_1) * (voltage * 2));
458         voltage = (voltage + PMI_CHG_SCALE_2);
459         result =  div64_s64(voltage, 1000000);
460         *result_mdec = result;
461
462         return 0;
463 }
464
465 static int qcom_vadc_scale_code_voltage_factor(u16 adc_code,
466                                 const struct vadc_prescale_ratio *prescale,
467                                 const struct adc5_data *data,
468                                 unsigned int factor)
469 {
470         s64 voltage, temp, adc_vdd_ref_mv = 1875;
471
472         /*
473          * The normal data range is between 0V to 1.875V. On cases where
474          * we read low voltage values, the ADC code can go beyond the
475          * range and the scale result is incorrect so we clamp the values
476          * for the cases where the code represents a value below 0V
477          */
478         if (adc_code > VADC5_MAX_CODE)
479                 adc_code = 0;
480
481         /* (ADC code * vref_vadc (1.875V)) / full_scale_code */
482         voltage = (s64) adc_code * adc_vdd_ref_mv * 1000;
483         voltage = div64_s64(voltage, data->full_scale_code_volt);
484         if (voltage > 0) {
485                 voltage *= prescale->den;
486                 temp = prescale->num * factor;
487                 voltage = div64_s64(voltage, temp);
488         } else {
489                 voltage = 0;
490         }
491
492         return (int) voltage;
493 }
494
495 static int qcom_vadc7_scale_hw_calib_therm(
496                                 const struct vadc_prescale_ratio *prescale,
497                                 const struct adc5_data *data,
498                                 u16 adc_code, int *result_mdec)
499 {
500         s64 resistance = adc_code;
501         int ret, result;
502
503         if (adc_code >= RATIO_MAX_ADC7)
504                 return -EINVAL;
505
506         /* (ADC code * R_PULLUP (100Kohm)) / (full_scale_code - ADC code)*/
507         resistance *= R_PU_100K;
508         resistance = div64_s64(resistance, RATIO_MAX_ADC7 - adc_code);
509
510         ret = qcom_vadc_map_voltage_temp(adcmap7_100k,
511                                  ARRAY_SIZE(adcmap7_100k),
512                                  resistance, &result);
513         if (ret)
514                 return ret;
515
516         *result_mdec = result;
517
518         return 0;
519 }
520
521 static int qcom_vadc_scale_hw_calib_volt(
522                                 const struct vadc_prescale_ratio *prescale,
523                                 const struct adc5_data *data,
524                                 u16 adc_code, int *result_uv)
525 {
526         *result_uv = qcom_vadc_scale_code_voltage_factor(adc_code,
527                                 prescale, data, 1);
528
529         return 0;
530 }
531
532 static int qcom_vadc_scale_hw_calib_therm(
533                                 const struct vadc_prescale_ratio *prescale,
534                                 const struct adc5_data *data,
535                                 u16 adc_code, int *result_mdec)
536 {
537         int voltage;
538
539         voltage = qcom_vadc_scale_code_voltage_factor(adc_code,
540                                 prescale, data, 1000);
541
542         /* Map voltage to temperature from look-up table */
543         return qcom_vadc_map_voltage_temp(adcmap_100k_104ef_104fb_1875_vref,
544                                  ARRAY_SIZE(adcmap_100k_104ef_104fb_1875_vref),
545                                  voltage, result_mdec);
546 }
547
548 static int qcom_vadc_scale_hw_calib_die_temp(
549                                 const struct vadc_prescale_ratio *prescale,
550                                 const struct adc5_data *data,
551                                 u16 adc_code, int *result_mdec)
552 {
553         *result_mdec = qcom_vadc_scale_code_voltage_factor(adc_code,
554                                 prescale, data, 2);
555         *result_mdec = milli_kelvin_to_millicelsius(*result_mdec);
556
557         return 0;
558 }
559
560 static int qcom_vadc7_scale_hw_calib_die_temp(
561                                 const struct vadc_prescale_ratio *prescale,
562                                 const struct adc5_data *data,
563                                 u16 adc_code, int *result_mdec)
564 {
565
566         int voltage, vtemp0, temp, i;
567
568         voltage = qcom_vadc_scale_code_voltage_factor(adc_code,
569                                 prescale, data, 1);
570
571         if (adcmap7_die_temp[0].x > voltage) {
572                 *result_mdec = DIE_TEMP_ADC7_SCALE_1;
573                 return 0;
574         }
575
576         if (adcmap7_die_temp[ARRAY_SIZE(adcmap7_die_temp) - 1].x <= voltage) {
577                 *result_mdec = DIE_TEMP_ADC7_MAX;
578                 return 0;
579         }
580
581         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(adcmap7_die_temp); i++)
582                 if (adcmap7_die_temp[i].x > voltage)
583                         break;
584
585         vtemp0 = adcmap7_die_temp[i - 1].x;
586         voltage = voltage - vtemp0;
587         temp = div64_s64(voltage * DIE_TEMP_ADC7_SCALE_FACTOR,
588                 adcmap7_die_temp[i - 1].y);
589         temp += DIE_TEMP_ADC7_SCALE_1 + (DIE_TEMP_ADC7_SCALE_2 * (i - 1));
590         *result_mdec = temp;
591
592         return 0;
593 }
594
595 static int qcom_vadc_scale_hw_smb_temp(
596                                 const struct vadc_prescale_ratio *prescale,
597                                 const struct adc5_data *data,
598                                 u16 adc_code, int *result_mdec)
599 {
600         *result_mdec = qcom_vadc_scale_code_voltage_factor(adc_code * 100,
601                                 prescale, data, PMIC5_SMB_TEMP_SCALE_FACTOR);
602         *result_mdec = PMIC5_SMB_TEMP_CONSTANT - *result_mdec;
603
604         return 0;
605 }
606
607 static int qcom_vadc_scale_hw_chg5_temp(
608                                 const struct vadc_prescale_ratio *prescale,
609                                 const struct adc5_data *data,
610                                 u16 adc_code, int *result_mdec)
611 {
612         *result_mdec = qcom_vadc_scale_code_voltage_factor(adc_code,
613                                 prescale, data, 4);
614         *result_mdec = PMIC5_CHG_TEMP_SCALE_FACTOR - *result_mdec;
615
616         return 0;
617 }
618
619 int qcom_vadc_scale(enum vadc_scale_fn_type scaletype,
620                     const struct vadc_linear_graph *calib_graph,
621                     const struct vadc_prescale_ratio *prescale,
622                     bool absolute,
623                     u16 adc_code, int *result)
624 {
625         switch (scaletype) {
626         case SCALE_DEFAULT:
627                 return qcom_vadc_scale_volt(calib_graph, prescale,
628                                             absolute, adc_code,
629                                             result);
630         case SCALE_THERM_100K_PULLUP:
631         case SCALE_XOTHERM:
632                 return qcom_vadc_scale_therm(calib_graph, prescale,
633                                              absolute, adc_code,
634                                              result);
635         case SCALE_PMIC_THERM:
636                 return qcom_vadc_scale_die_temp(calib_graph, prescale,
637                                                 absolute, adc_code,
638                                                 result);
639         case SCALE_PMI_CHG_TEMP:
640                 return qcom_vadc_scale_chg_temp(calib_graph, prescale,
641                                                 absolute, adc_code,
642                                                 result);
643         default:
644                 return -EINVAL;
645         }
646 }
647 EXPORT_SYMBOL(qcom_vadc_scale);
648
649 int qcom_adc5_hw_scale(enum vadc_scale_fn_type scaletype,
650                     const struct vadc_prescale_ratio *prescale,
651                     const struct adc5_data *data,
652                     u16 adc_code, int *result)
653 {
654         if (!(scaletype >= SCALE_HW_CALIB_DEFAULT &&
655                 scaletype < SCALE_HW_CALIB_INVALID)) {
656                 pr_err("Invalid scale type %d\n", scaletype);
657                 return -EINVAL;
658         }
659
660         return scale_adc5_fn[scaletype].scale_fn(prescale, data,
661                                         adc_code, result);
662 }
663 EXPORT_SYMBOL(qcom_adc5_hw_scale);
664
665 int qcom_vadc_decimation_from_dt(u32 value)
666 {
667         if (!is_power_of_2(value) || value < VADC_DECIMATION_MIN ||
668             value > VADC_DECIMATION_MAX)
669                 return -EINVAL;
670
671         return __ffs64(value / VADC_DECIMATION_MIN);
672 }
673 EXPORT_SYMBOL(qcom_vadc_decimation_from_dt);
674
675 MODULE_LICENSE("GPL v2");
676 MODULE_DESCRIPTION("Qualcomm ADC common functionality");
This page took 0.0748 seconds and 4 git commands to generate.