// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only 
 | 
/* 
 | 
 * A driver for the Griffin Technology, Inc. "PowerMate" USB controller dial. 
 | 
 * 
 | 
 * v1.1, (c)2002 William R Sowerbutts <will@sowerbutts.com> 
 | 
 * 
 | 
 * This device is a anodised aluminium knob which connects over USB. It can measure 
 | 
 * clockwise and anticlockwise rotation. The dial also acts as a pushbutton with 
 | 
 * a spring for automatic release. The base contains a pair of LEDs which illuminate 
 | 
 * the translucent base. It rotates without limit and reports its relative rotation 
 | 
 * back to the host when polled by the USB controller. 
 | 
 * 
 | 
 * Testing with the knob I have has shown that it measures approximately 94 "clicks" 
 | 
 * for one full rotation. Testing with my High Speed Rotation Actuator (ok, it was 
 | 
 * a variable speed cordless electric drill) has shown that the device can measure 
 | 
 * speeds of up to 7 clicks either clockwise or anticlockwise between pollings from 
 | 
 * the host. If it counts more than 7 clicks before it is polled, it will wrap back 
 | 
 * to zero and start counting again. This was at quite high speed, however, almost 
 | 
 * certainly faster than the human hand could turn it. Griffin say that it loses a 
 | 
 * pulse or two on a direction change; the granularity is so fine that I never 
 | 
 * noticed this in practice. 
 | 
 * 
 | 
 * The device's microcontroller can be programmed to set the LED to either a constant 
 | 
 * intensity, or to a rhythmic pulsing. Several patterns and speeds are available. 
 | 
 * 
 | 
 * Griffin were very happy to provide documentation and free hardware for development. 
 | 
 * 
 | 
 * Some userspace tools are available on the web: http://sowerbutts.com/powermate/ 
 | 
 * 
 | 
 */ 
 | 
  
 | 
#include <linux/kernel.h> 
 | 
#include <linux/slab.h> 
 | 
#include <linux/module.h> 
 | 
#include <linux/spinlock.h> 
 | 
#include <linux/usb/input.h> 
 | 
  
 | 
#define POWERMATE_VENDOR    0x077d    /* Griffin Technology, Inc. */ 
 | 
#define POWERMATE_PRODUCT_NEW    0x0410    /* Griffin PowerMate */ 
 | 
#define POWERMATE_PRODUCT_OLD    0x04AA    /* Griffin soundKnob */ 
 | 
  
 | 
#define CONTOUR_VENDOR        0x05f3    /* Contour Design, Inc. */ 
 | 
#define CONTOUR_JOG        0x0240    /* Jog and Shuttle */ 
 | 
  
 | 
/* these are the command codes we send to the device */ 
 | 
#define SET_STATIC_BRIGHTNESS  0x01 
 | 
#define SET_PULSE_ASLEEP       0x02 
 | 
#define SET_PULSE_AWAKE        0x03 
 | 
#define SET_PULSE_MODE         0x04 
 | 
  
 | 
/* these refer to bits in the powermate_device's requires_update field. */ 
 | 
#define UPDATE_STATIC_BRIGHTNESS (1<<0) 
 | 
#define UPDATE_PULSE_ASLEEP      (1<<1) 
 | 
#define UPDATE_PULSE_AWAKE       (1<<2) 
 | 
#define UPDATE_PULSE_MODE        (1<<3) 
 | 
  
 | 
/* at least two versions of the hardware exist, with differing payload 
 | 
   sizes. the first three bytes always contain the "interesting" data in 
 | 
   the relevant format. */ 
 | 
#define POWERMATE_PAYLOAD_SIZE_MAX 6 
 | 
#define POWERMATE_PAYLOAD_SIZE_MIN 3 
 | 
struct powermate_device { 
 | 
    signed char *data; 
 | 
    dma_addr_t data_dma; 
 | 
    struct urb *irq, *config; 
 | 
    struct usb_ctrlrequest *configcr; 
 | 
    struct usb_device *udev; 
 | 
    struct usb_interface *intf; 
 | 
    struct input_dev *input; 
 | 
    spinlock_t lock; 
 | 
    int static_brightness; 
 | 
    int pulse_speed; 
 | 
    int pulse_table; 
 | 
    int pulse_asleep; 
 | 
    int pulse_awake; 
 | 
    int requires_update; // physical settings which are out of sync 
 | 
    char phys[64]; 
 | 
}; 
 | 
  
 | 
static char pm_name_powermate[] = "Griffin PowerMate"; 
 | 
static char pm_name_soundknob[] = "Griffin SoundKnob"; 
 | 
  
 | 
static void powermate_config_complete(struct urb *urb); 
 | 
  
 | 
/* Callback for data arriving from the PowerMate over the USB interrupt pipe */ 
 | 
static void powermate_irq(struct urb *urb) 
 | 
{ 
 | 
    struct powermate_device *pm = urb->context; 
 | 
    struct device *dev = &pm->intf->dev; 
 | 
    int retval; 
 | 
  
 | 
    switch (urb->status) { 
 | 
    case 0: 
 | 
        /* success */ 
 | 
        break; 
 | 
    case -ECONNRESET: 
 | 
    case -ENOENT: 
 | 
    case -ESHUTDOWN: 
 | 
        /* this urb is terminated, clean up */ 
 | 
        dev_dbg(dev, "%s - urb shutting down with status: %d\n", 
 | 
            __func__, urb->status); 
 | 
        return; 
 | 
    default: 
 | 
        dev_dbg(dev, "%s - nonzero urb status received: %d\n", 
 | 
            __func__, urb->status); 
 | 
        goto exit; 
 | 
    } 
 | 
  
 | 
    /* handle updates to device state */ 
 | 
    input_report_key(pm->input, BTN_0, pm->data[0] & 0x01); 
 | 
    input_report_rel(pm->input, REL_DIAL, pm->data[1]); 
 | 
    input_sync(pm->input); 
 | 
  
 | 
exit: 
 | 
    retval = usb_submit_urb (urb, GFP_ATOMIC); 
 | 
    if (retval) 
 | 
        dev_err(dev, "%s - usb_submit_urb failed with result: %d\n", 
 | 
            __func__, retval); 
 | 
} 
 | 
  
 | 
/* Decide if we need to issue a control message and do so. Must be called with pm->lock taken */ 
 | 
static void powermate_sync_state(struct powermate_device *pm) 
 | 
{ 
 | 
    if (pm->requires_update == 0) 
 | 
        return; /* no updates are required */ 
 | 
    if (pm->config->status == -EINPROGRESS) 
 | 
        return; /* an update is already in progress; it'll issue this update when it completes */ 
 | 
  
 | 
    if (pm->requires_update & UPDATE_PULSE_ASLEEP){ 
 | 
        pm->configcr->wValue = cpu_to_le16( SET_PULSE_ASLEEP ); 
 | 
        pm->configcr->wIndex = cpu_to_le16( pm->pulse_asleep ? 1 : 0 ); 
 | 
        pm->requires_update &= ~UPDATE_PULSE_ASLEEP; 
 | 
    }else if (pm->requires_update & UPDATE_PULSE_AWAKE){ 
 | 
        pm->configcr->wValue = cpu_to_le16( SET_PULSE_AWAKE ); 
 | 
        pm->configcr->wIndex = cpu_to_le16( pm->pulse_awake ? 1 : 0 ); 
 | 
        pm->requires_update &= ~UPDATE_PULSE_AWAKE; 
 | 
    }else if (pm->requires_update & UPDATE_PULSE_MODE){ 
 | 
        int op, arg; 
 | 
        /* the powermate takes an operation and an argument for its pulse algorithm. 
 | 
           the operation can be: 
 | 
           0: divide the speed 
 | 
           1: pulse at normal speed 
 | 
           2: multiply the speed 
 | 
           the argument only has an effect for operations 0 and 2, and ranges between 
 | 
           1 (least effect) to 255 (maximum effect). 
 | 
  
 | 
           thus, several states are equivalent and are coalesced into one state. 
 | 
  
 | 
           we map this onto a range from 0 to 510, with: 
 | 
           0 -- 254    -- use divide (0 = slowest) 
 | 
           255         -- use normal speed 
 | 
           256 -- 510  -- use multiple (510 = fastest). 
 | 
  
 | 
           Only values of 'arg' quite close to 255 are particularly useful/spectacular. 
 | 
        */ 
 | 
        if (pm->pulse_speed < 255) { 
 | 
            op = 0;                   // divide 
 | 
            arg = 255 - pm->pulse_speed; 
 | 
        } else if (pm->pulse_speed > 255) { 
 | 
            op = 2;                   // multiply 
 | 
            arg = pm->pulse_speed - 255; 
 | 
        } else { 
 | 
            op = 1;                   // normal speed 
 | 
            arg = 0;                  // can be any value 
 | 
        } 
 | 
        pm->configcr->wValue = cpu_to_le16( (pm->pulse_table << 8) | SET_PULSE_MODE ); 
 | 
        pm->configcr->wIndex = cpu_to_le16( (arg << 8) | op ); 
 | 
        pm->requires_update &= ~UPDATE_PULSE_MODE; 
 | 
    } else if (pm->requires_update & UPDATE_STATIC_BRIGHTNESS) { 
 | 
        pm->configcr->wValue = cpu_to_le16( SET_STATIC_BRIGHTNESS ); 
 | 
        pm->configcr->wIndex = cpu_to_le16( pm->static_brightness ); 
 | 
        pm->requires_update &= ~UPDATE_STATIC_BRIGHTNESS; 
 | 
    } else { 
 | 
        printk(KERN_ERR "powermate: unknown update required"); 
 | 
        pm->requires_update = 0; /* fudge the bug */ 
 | 
        return; 
 | 
    } 
 | 
  
 | 
/*    printk("powermate: %04x %04x\n", pm->configcr->wValue, pm->configcr->wIndex); */ 
 | 
  
 | 
    pm->configcr->bRequestType = 0x41; /* vendor request */ 
 | 
    pm->configcr->bRequest = 0x01; 
 | 
    pm->configcr->wLength = 0; 
 | 
  
 | 
    usb_fill_control_urb(pm->config, pm->udev, usb_sndctrlpipe(pm->udev, 0), 
 | 
                 (void *) pm->configcr, NULL, 0, 
 | 
                 powermate_config_complete, pm); 
 | 
  
 | 
    if (usb_submit_urb(pm->config, GFP_ATOMIC)) 
 | 
        printk(KERN_ERR "powermate: usb_submit_urb(config) failed"); 
 | 
} 
 | 
  
 | 
/* Called when our asynchronous control message completes. We may need to issue another immediately */ 
 | 
static void powermate_config_complete(struct urb *urb) 
 | 
{ 
 | 
    struct powermate_device *pm = urb->context; 
 | 
    unsigned long flags; 
 | 
  
 | 
    if (urb->status) 
 | 
        printk(KERN_ERR "powermate: config urb returned %d\n", urb->status); 
 | 
  
 | 
    spin_lock_irqsave(&pm->lock, flags); 
 | 
    powermate_sync_state(pm); 
 | 
    spin_unlock_irqrestore(&pm->lock, flags); 
 | 
} 
 | 
  
 | 
/* Set the LED up as described and begin the sync with the hardware if required */ 
 | 
static void powermate_pulse_led(struct powermate_device *pm, int static_brightness, int pulse_speed, 
 | 
                int pulse_table, int pulse_asleep, int pulse_awake) 
 | 
{ 
 | 
    unsigned long flags; 
 | 
  
 | 
    if (pulse_speed < 0) 
 | 
        pulse_speed = 0; 
 | 
    if (pulse_table < 0) 
 | 
        pulse_table = 0; 
 | 
    if (pulse_speed > 510) 
 | 
        pulse_speed = 510; 
 | 
    if (pulse_table > 2) 
 | 
        pulse_table = 2; 
 | 
  
 | 
    pulse_asleep = !!pulse_asleep; 
 | 
    pulse_awake = !!pulse_awake; 
 | 
  
 | 
  
 | 
    spin_lock_irqsave(&pm->lock, flags); 
 | 
  
 | 
    /* mark state updates which are required */ 
 | 
    if (static_brightness != pm->static_brightness) { 
 | 
        pm->static_brightness = static_brightness; 
 | 
        pm->requires_update |= UPDATE_STATIC_BRIGHTNESS; 
 | 
    } 
 | 
    if (pulse_asleep != pm->pulse_asleep) { 
 | 
        pm->pulse_asleep = pulse_asleep; 
 | 
        pm->requires_update |= (UPDATE_PULSE_ASLEEP | UPDATE_STATIC_BRIGHTNESS); 
 | 
    } 
 | 
    if (pulse_awake != pm->pulse_awake) { 
 | 
        pm->pulse_awake = pulse_awake; 
 | 
        pm->requires_update |= (UPDATE_PULSE_AWAKE | UPDATE_STATIC_BRIGHTNESS); 
 | 
    } 
 | 
    if (pulse_speed != pm->pulse_speed || pulse_table != pm->pulse_table) { 
 | 
        pm->pulse_speed = pulse_speed; 
 | 
        pm->pulse_table = pulse_table; 
 | 
        pm->requires_update |= UPDATE_PULSE_MODE; 
 | 
    } 
 | 
  
 | 
    powermate_sync_state(pm); 
 | 
  
 | 
    spin_unlock_irqrestore(&pm->lock, flags); 
 | 
} 
 | 
  
 | 
/* Callback from the Input layer when an event arrives from userspace to configure the LED */ 
 | 
static int powermate_input_event(struct input_dev *dev, unsigned int type, unsigned int code, int _value) 
 | 
{ 
 | 
    unsigned int command = (unsigned int)_value; 
 | 
    struct powermate_device *pm = input_get_drvdata(dev); 
 | 
  
 | 
    if (type == EV_MSC && code == MSC_PULSELED){ 
 | 
        /* 
 | 
            bits  0- 7: 8 bits: LED brightness 
 | 
            bits  8-16: 9 bits: pulsing speed modifier (0 ... 510); 0-254 = slower, 255 = standard, 256-510 = faster. 
 | 
            bits 17-18: 2 bits: pulse table (0, 1, 2 valid) 
 | 
            bit     19: 1 bit : pulse whilst asleep? 
 | 
            bit     20: 1 bit : pulse constantly? 
 | 
        */ 
 | 
        int static_brightness = command & 0xFF;   // bits 0-7 
 | 
        int pulse_speed = (command >> 8) & 0x1FF; // bits 8-16 
 | 
        int pulse_table = (command >> 17) & 0x3;  // bits 17-18 
 | 
        int pulse_asleep = (command >> 19) & 0x1; // bit 19 
 | 
        int pulse_awake  = (command >> 20) & 0x1; // bit 20 
 | 
  
 | 
        powermate_pulse_led(pm, static_brightness, pulse_speed, pulse_table, pulse_asleep, pulse_awake); 
 | 
    } 
 | 
  
 | 
    return 0; 
 | 
} 
 | 
  
 | 
static int powermate_alloc_buffers(struct usb_device *udev, struct powermate_device *pm) 
 | 
{ 
 | 
    pm->data = usb_alloc_coherent(udev, POWERMATE_PAYLOAD_SIZE_MAX, 
 | 
                      GFP_KERNEL, &pm->data_dma); 
 | 
    if (!pm->data) 
 | 
        return -1; 
 | 
  
 | 
    pm->configcr = kmalloc(sizeof(*(pm->configcr)), GFP_KERNEL); 
 | 
    if (!pm->configcr) 
 | 
        return -ENOMEM; 
 | 
  
 | 
    return 0; 
 | 
} 
 | 
  
 | 
static void powermate_free_buffers(struct usb_device *udev, struct powermate_device *pm) 
 | 
{ 
 | 
    usb_free_coherent(udev, POWERMATE_PAYLOAD_SIZE_MAX, 
 | 
              pm->data, pm->data_dma); 
 | 
    kfree(pm->configcr); 
 | 
} 
 | 
  
 | 
/* Called whenever a USB device matching one in our supported devices table is connected */ 
 | 
static int powermate_probe(struct usb_interface *intf, const struct usb_device_id *id) 
 | 
{ 
 | 
    struct usb_device *udev = interface_to_usbdev (intf); 
 | 
    struct usb_host_interface *interface; 
 | 
    struct usb_endpoint_descriptor *endpoint; 
 | 
    struct powermate_device *pm; 
 | 
    struct input_dev *input_dev; 
 | 
    int pipe, maxp; 
 | 
    int error = -ENOMEM; 
 | 
  
 | 
    interface = intf->cur_altsetting; 
 | 
    if (interface->desc.bNumEndpoints < 1) 
 | 
        return -EINVAL; 
 | 
  
 | 
    endpoint = &interface->endpoint[0].desc; 
 | 
    if (!usb_endpoint_is_int_in(endpoint)) 
 | 
        return -EIO; 
 | 
  
 | 
    usb_control_msg(udev, usb_sndctrlpipe(udev, 0), 
 | 
        0x0a, USB_TYPE_CLASS | USB_RECIP_INTERFACE, 
 | 
        0, interface->desc.bInterfaceNumber, NULL, 0, 
 | 
        USB_CTRL_SET_TIMEOUT); 
 | 
  
 | 
    pm = kzalloc(sizeof(struct powermate_device), GFP_KERNEL); 
 | 
    input_dev = input_allocate_device(); 
 | 
    if (!pm || !input_dev) 
 | 
        goto fail1; 
 | 
  
 | 
    if (powermate_alloc_buffers(udev, pm)) 
 | 
        goto fail2; 
 | 
  
 | 
    pm->irq = usb_alloc_urb(0, GFP_KERNEL); 
 | 
    if (!pm->irq) 
 | 
        goto fail2; 
 | 
  
 | 
    pm->config = usb_alloc_urb(0, GFP_KERNEL); 
 | 
    if (!pm->config) 
 | 
        goto fail3; 
 | 
  
 | 
    pm->udev = udev; 
 | 
    pm->intf = intf; 
 | 
    pm->input = input_dev; 
 | 
  
 | 
    usb_make_path(udev, pm->phys, sizeof(pm->phys)); 
 | 
    strlcat(pm->phys, "/input0", sizeof(pm->phys)); 
 | 
  
 | 
    spin_lock_init(&pm->lock); 
 | 
  
 | 
    switch (le16_to_cpu(udev->descriptor.idProduct)) { 
 | 
    case POWERMATE_PRODUCT_NEW: 
 | 
        input_dev->name = pm_name_powermate; 
 | 
        break; 
 | 
    case POWERMATE_PRODUCT_OLD: 
 | 
        input_dev->name = pm_name_soundknob; 
 | 
        break; 
 | 
    default: 
 | 
        input_dev->name = pm_name_soundknob; 
 | 
        printk(KERN_WARNING "powermate: unknown product id %04x\n", 
 | 
               le16_to_cpu(udev->descriptor.idProduct)); 
 | 
    } 
 | 
  
 | 
    input_dev->phys = pm->phys; 
 | 
    usb_to_input_id(udev, &input_dev->id); 
 | 
    input_dev->dev.parent = &intf->dev; 
 | 
  
 | 
    input_set_drvdata(input_dev, pm); 
 | 
  
 | 
    input_dev->event = powermate_input_event; 
 | 
  
 | 
    input_dev->evbit[0] = BIT_MASK(EV_KEY) | BIT_MASK(EV_REL) | 
 | 
        BIT_MASK(EV_MSC); 
 | 
    input_dev->keybit[BIT_WORD(BTN_0)] = BIT_MASK(BTN_0); 
 | 
    input_dev->relbit[BIT_WORD(REL_DIAL)] = BIT_MASK(REL_DIAL); 
 | 
    input_dev->mscbit[BIT_WORD(MSC_PULSELED)] = BIT_MASK(MSC_PULSELED); 
 | 
  
 | 
    /* get a handle to the interrupt data pipe */ 
 | 
    pipe = usb_rcvintpipe(udev, endpoint->bEndpointAddress); 
 | 
    maxp = usb_maxpacket(udev, pipe, usb_pipeout(pipe)); 
 | 
  
 | 
    if (maxp < POWERMATE_PAYLOAD_SIZE_MIN || maxp > POWERMATE_PAYLOAD_SIZE_MAX) { 
 | 
        printk(KERN_WARNING "powermate: Expected payload of %d--%d bytes, found %d bytes!\n", 
 | 
            POWERMATE_PAYLOAD_SIZE_MIN, POWERMATE_PAYLOAD_SIZE_MAX, maxp); 
 | 
        maxp = POWERMATE_PAYLOAD_SIZE_MAX; 
 | 
    } 
 | 
  
 | 
    usb_fill_int_urb(pm->irq, udev, pipe, pm->data, 
 | 
             maxp, powermate_irq, 
 | 
             pm, endpoint->bInterval); 
 | 
    pm->irq->transfer_dma = pm->data_dma; 
 | 
    pm->irq->transfer_flags |= URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP; 
 | 
  
 | 
    /* register our interrupt URB with the USB system */ 
 | 
    if (usb_submit_urb(pm->irq, GFP_KERNEL)) { 
 | 
        error = -EIO; 
 | 
        goto fail4; 
 | 
    } 
 | 
  
 | 
    error = input_register_device(pm->input); 
 | 
    if (error) 
 | 
        goto fail5; 
 | 
  
 | 
  
 | 
    /* force an update of everything */ 
 | 
    pm->requires_update = UPDATE_PULSE_ASLEEP | UPDATE_PULSE_AWAKE | UPDATE_PULSE_MODE | UPDATE_STATIC_BRIGHTNESS; 
 | 
    powermate_pulse_led(pm, 0x80, 255, 0, 1, 0); // set default pulse parameters 
 | 
  
 | 
    usb_set_intfdata(intf, pm); 
 | 
    return 0; 
 | 
  
 | 
 fail5:    usb_kill_urb(pm->irq); 
 | 
 fail4:    usb_free_urb(pm->config); 
 | 
 fail3:    usb_free_urb(pm->irq); 
 | 
 fail2:    powermate_free_buffers(udev, pm); 
 | 
 fail1:    input_free_device(input_dev); 
 | 
    kfree(pm); 
 | 
    return error; 
 | 
} 
 | 
  
 | 
/* Called when a USB device we've accepted ownership of is removed */ 
 | 
static void powermate_disconnect(struct usb_interface *intf) 
 | 
{ 
 | 
    struct powermate_device *pm = usb_get_intfdata (intf); 
 | 
  
 | 
    usb_set_intfdata(intf, NULL); 
 | 
    if (pm) { 
 | 
        pm->requires_update = 0; 
 | 
        usb_kill_urb(pm->irq); 
 | 
        input_unregister_device(pm->input); 
 | 
        usb_free_urb(pm->irq); 
 | 
        usb_free_urb(pm->config); 
 | 
        powermate_free_buffers(interface_to_usbdev(intf), pm); 
 | 
  
 | 
        kfree(pm); 
 | 
    } 
 | 
} 
 | 
  
 | 
static const struct usb_device_id powermate_devices[] = { 
 | 
    { USB_DEVICE(POWERMATE_VENDOR, POWERMATE_PRODUCT_NEW) }, 
 | 
    { USB_DEVICE(POWERMATE_VENDOR, POWERMATE_PRODUCT_OLD) }, 
 | 
    { USB_DEVICE(CONTOUR_VENDOR, CONTOUR_JOG) }, 
 | 
    { } /* Terminating entry */ 
 | 
}; 
 | 
  
 | 
MODULE_DEVICE_TABLE (usb, powermate_devices); 
 | 
  
 | 
static struct usb_driver powermate_driver = { 
 | 
        .name =         "powermate", 
 | 
        .probe =        powermate_probe, 
 | 
        .disconnect =   powermate_disconnect, 
 | 
        .id_table =     powermate_devices, 
 | 
}; 
 | 
  
 | 
module_usb_driver(powermate_driver); 
 | 
  
 | 
MODULE_AUTHOR( "William R Sowerbutts" ); 
 | 
MODULE_DESCRIPTION( "Griffin Technology, Inc PowerMate driver" ); 
 | 
MODULE_LICENSE("GPL"); 
 |