xref: /openbmc/linux/drivers/media/rc/gpio-ir-tx.c (revision b159eecc)
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
2 /*
3  * Copyright (C) 2017 Sean Young <sean@mess.org>
4  */
5 
6 #include <linux/kernel.h>
7 #include <linux/module.h>
8 #include <linux/gpio/consumer.h>
9 #include <linux/delay.h>
10 #include <linux/slab.h>
11 #include <linux/of.h>
12 #include <linux/platform_device.h>
13 #include <media/rc-core.h>
14 
15 #define DRIVER_NAME	"gpio-ir-tx"
16 #define DEVICE_NAME	"GPIO IR Bit Banging Transmitter"
17 
18 struct gpio_ir {
19 	struct gpio_desc *gpio;
20 	unsigned int carrier;
21 	unsigned int duty_cycle;
22 	/* we need a spinlock to hold the cpu while transmitting */
23 	spinlock_t lock;
24 };
25 
26 static const struct of_device_id gpio_ir_tx_of_match[] = {
27 	{ .compatible = "gpio-ir-tx", },
28 	{ },
29 };
30 MODULE_DEVICE_TABLE(of, gpio_ir_tx_of_match);
31 
32 static int gpio_ir_tx_set_duty_cycle(struct rc_dev *dev, u32 duty_cycle)
33 {
34 	struct gpio_ir *gpio_ir = dev->priv;
35 
36 	gpio_ir->duty_cycle = duty_cycle;
37 
38 	return 0;
39 }
40 
41 static int gpio_ir_tx_set_carrier(struct rc_dev *dev, u32 carrier)
42 {
43 	struct gpio_ir *gpio_ir = dev->priv;
44 
45 	if (carrier > 500000)
46 		return -EINVAL;
47 
48 	gpio_ir->carrier = carrier;
49 
50 	return 0;
51 }
52 
53 static void gpio_ir_tx_unmodulated(struct gpio_ir *gpio_ir, uint *txbuf,
54 				   uint count)
55 {
56 	unsigned long flags;
57 	ktime_t edge;
58 	s32 delta;
59 	int i;
60 
61 	spin_lock_irqsave(&gpio_ir->lock, flags);
62 
63 	edge = ktime_get();
64 
65 	for (i = 0; i < count; i++) {
66 		gpiod_set_value(gpio_ir->gpio, !(i % 2));
67 
68 		edge = ktime_add_us(edge, txbuf[i]);
69 		delta = ktime_us_delta(edge, ktime_get());
70 		if (delta > 0)
71 			udelay(delta);
72 	}
73 
74 	gpiod_set_value(gpio_ir->gpio, 0);
75 
76 	spin_unlock_irqrestore(&gpio_ir->lock, flags);
77 }
78 
79 static void gpio_ir_tx_modulated(struct gpio_ir *gpio_ir, uint *txbuf,
80 				 uint count)
81 {
82 	unsigned long flags;
83 	ktime_t edge;
84 	/*
85 	 * delta should never exceed 0.5 seconds (IR_MAX_DURATION) and on
86 	 * m68k ndelay(s64) does not compile; so use s32 rather than s64.
87 	 */
88 	s32 delta;
89 	int i;
90 	unsigned int pulse, space;
91 
92 	/* Ensure the dividend fits into 32 bit */
93 	pulse = DIV_ROUND_CLOSEST(gpio_ir->duty_cycle * (NSEC_PER_SEC / 100),
94 				  gpio_ir->carrier);
95 	space = DIV_ROUND_CLOSEST((100 - gpio_ir->duty_cycle) *
96 				  (NSEC_PER_SEC / 100), gpio_ir->carrier);
97 
98 	spin_lock_irqsave(&gpio_ir->lock, flags);
99 
100 	edge = ktime_get();
101 
102 	for (i = 0; i < count; i++) {
103 		if (i % 2) {
104 			// space
105 			edge = ktime_add_us(edge, txbuf[i]);
106 			delta = ktime_us_delta(edge, ktime_get());
107 			if (delta > 0)
108 				udelay(delta);
109 		} else {
110 			// pulse
111 			ktime_t last = ktime_add_us(edge, txbuf[i]);
112 
113 			while (ktime_before(ktime_get(), last)) {
114 				gpiod_set_value(gpio_ir->gpio, 1);
115 				edge = ktime_add_ns(edge, pulse);
116 				delta = ktime_to_ns(ktime_sub(edge,
117 							      ktime_get()));
118 				if (delta > 0)
119 					ndelay(delta);
120 				gpiod_set_value(gpio_ir->gpio, 0);
121 				edge = ktime_add_ns(edge, space);
122 				delta = ktime_to_ns(ktime_sub(edge,
123 							      ktime_get()));
124 				if (delta > 0)
125 					ndelay(delta);
126 			}
127 
128 			edge = last;
129 		}
130 	}
131 
132 	spin_unlock_irqrestore(&gpio_ir->lock, flags);
133 }
134 
135 static int gpio_ir_tx(struct rc_dev *dev, unsigned int *txbuf,
136 		      unsigned int count)
137 {
138 	struct gpio_ir *gpio_ir = dev->priv;
139 
140 	if (gpio_ir->carrier)
141 		gpio_ir_tx_modulated(gpio_ir, txbuf, count);
142 	else
143 		gpio_ir_tx_unmodulated(gpio_ir, txbuf, count);
144 
145 	return count;
146 }
147 
148 static int gpio_ir_tx_probe(struct platform_device *pdev)
149 {
150 	struct gpio_ir *gpio_ir;
151 	struct rc_dev *rcdev;
152 	int rc;
153 
154 	gpio_ir = devm_kmalloc(&pdev->dev, sizeof(*gpio_ir), GFP_KERNEL);
155 	if (!gpio_ir)
156 		return -ENOMEM;
157 
158 	rcdev = devm_rc_allocate_device(&pdev->dev, RC_DRIVER_IR_RAW_TX);
159 	if (!rcdev)
160 		return -ENOMEM;
161 
162 	gpio_ir->gpio = devm_gpiod_get(&pdev->dev, NULL, GPIOD_OUT_LOW);
163 	if (IS_ERR(gpio_ir->gpio)) {
164 		if (PTR_ERR(gpio_ir->gpio) != -EPROBE_DEFER)
165 			dev_err(&pdev->dev, "Failed to get gpio (%ld)\n",
166 				PTR_ERR(gpio_ir->gpio));
167 		return PTR_ERR(gpio_ir->gpio);
168 	}
169 
170 	rcdev->priv = gpio_ir;
171 	rcdev->driver_name = DRIVER_NAME;
172 	rcdev->device_name = DEVICE_NAME;
173 	rcdev->tx_ir = gpio_ir_tx;
174 	rcdev->s_tx_duty_cycle = gpio_ir_tx_set_duty_cycle;
175 	rcdev->s_tx_carrier = gpio_ir_tx_set_carrier;
176 
177 	gpio_ir->carrier = 38000;
178 	gpio_ir->duty_cycle = 50;
179 	spin_lock_init(&gpio_ir->lock);
180 
181 	rc = devm_rc_register_device(&pdev->dev, rcdev);
182 	if (rc < 0)
183 		dev_err(&pdev->dev, "failed to register rc device\n");
184 
185 	return rc;
186 }
187 
188 static struct platform_driver gpio_ir_tx_driver = {
189 	.probe	= gpio_ir_tx_probe,
190 	.driver = {
191 		.name	= DRIVER_NAME,
192 		.of_match_table = of_match_ptr(gpio_ir_tx_of_match),
193 	},
194 };
195 module_platform_driver(gpio_ir_tx_driver);
196 
197 MODULE_DESCRIPTION("GPIO IR Bit Banging Transmitter");
198 MODULE_AUTHOR("Sean Young <sean@mess.org>");
199 MODULE_LICENSE("GPL");
200