Documentation/hwmon/w83781d

   1 Kernel driver w83781d
   2 =====================
   3
   4 Supported chips:
   5   * Winbond W83781D
   6     Prefix: 'w83781d'
   7     Addresses scanned: I2C 0x20 - 0x2f, ISA 0x290 (8 I/O ports)
   8     Datasheet: http://www.winbond-usa.com/products/winbond_products/pdfs/PCIC/w83781d.pdf
   9   * Winbond W83782D
  10     Prefix: 'w83782d'
  11     Addresses scanned: I2C 0x20 - 0x2f, ISA 0x290 (8 I/O ports)
  12     Datasheet: http://www.winbond.com/PDF/sheet/w83782d.pdf
  13   * Winbond W83783S
  14     Prefix: 'w83783s'
  15     Addresses scanned: I2C 0x2d
  16     Datasheet: http://www.winbond-usa.com/products/winbond_products/pdfs/PCIC/w83783s.pdf
  17   * Winbond W83627HF
  18     Prefix: 'w83627hf'
  19     Addresses scanned: I2C 0x20 - 0x2f, ISA 0x290 (8 I/O ports)
  20     Datasheet: http://www.winbond.com/PDF/sheet/w83627hf.pdf
  21   * Asus AS99127F
  22     Prefix: 'as99127f'
  23     Addresses scanned: I2C 0x28 - 0x2f
  24     Datasheet: Unavailable from Asus
  25
  26 Authors:
  27         Frodo Looijaard <frodol@dds.nl>,
  28         Philip Edelbrock <phil@netroedge.com>,
  29         Mark Studebaker <mdsxyz123@yahoo.com>
  30
  31 Module parameters
  32 -----------------
  33
  34 * init int
  35   (default 1)
  36   Use 'init=0' to bypass initializing the chip.
  37   Try this if your computer crashes when you load the module.
  38
  39 force_subclients=bus,caddr,saddr,saddr
  40   This is used to force the i2c addresses for subclients of
  41   a certain chip. Typical usage is `force_subclients=0,0x2d,0x4a,0x4b'
  42   to force the subclients of chip 0x2d on bus 0 to i2c addresses
  43   0x4a and 0x4b. This parameter is useful for certain Tyan boards.
  44
  45 Description
  46 -----------
  47
  48 This driver implements support for the Winbond W83781D, W83782D, W83783S,
  49 W83627HF chips, and the Asus AS99127F chips. We will refer to them
  50 collectively as W8378* chips.
  51
  52 There is quite some difference between these chips, but they are similar
  53 enough that it was sensible to put them together in one driver.
  54 The W83627HF chip is assumed to be identical to the ISA W83782D.
  55 The Asus chips are similar to an I2C-only W83782D.
  56
  57 Chip        #vin    #fanin  #pwm    #temp   wchipid vendid  i2c     ISA
  58 as99127f    7       3       0       3       0x31    0x12c3  yes     no
  59 as99127f rev.2 (type_name = as99127f)       0x31    0x5ca3  yes     no
  60 w83781d     7       3       0       3       0x10-1  0x5ca3  yes     yes
  61 w83627hf    9       3       2       3       0x21    0x5ca3  yes     yes(LPC)
  62 w83782d     9       3       2-4     3       0x30    0x5ca3  yes     yes
  63 w83783s     5-6     3       2       1-2     0x40    0x5ca3  yes     no
  64
  65 Detection of these chips can sometimes be foiled because they can be in
  66 an internal state that allows no clean access. If you know the address
  67 of the chip, use a 'force' parameter; this will put them into a more
  68 well-behaved state first.
  69
  70 The W8378* implements temperature sensors (three on the W83781D and W83782D,
  71 two on the W83783S), three fan rotation speed sensors, voltage sensors
  72 (seven on the W83781D, nine on the W83782D and six on the W83783S), VID
  73 lines, alarms with beep warnings, and some miscellaneous stuff.
  74
  75 Temperatures are measured in degrees Celsius. There is always one main
  76 temperature sensor, and one (W83783S) or two (W83781D and W83782D) other
  77 sensors. An alarm is triggered for the main sensor once when the
  78 Overtemperature Shutdown limit is crossed; it is triggered again as soon as
  79 it drops below the Hysteresis value. A more useful behavior
  80 can be found by setting the Hysteresis value to +127 degrees Celsius; in
  81 this case, alarms are issued during all the time when the actual temperature
  82 is above the Overtemperature Shutdown value. The driver sets the
  83 hysteresis value for temp1 to 127 at initialization.
  84
  85 For the other temperature sensor(s), an alarm is triggered when the
  86 temperature gets higher then the Overtemperature Shutdown value; it stays
  87 on until the temperature falls below the Hysteresis value. But on the
  88 W83781D, there is only one alarm that functions for both other sensors!
  89 Temperatures are guaranteed within a range of -55 to +125 degrees. The
  90 main temperature sensors has a resolution of 1 degree; the other sensor(s)
  91 of 0.5 degree.
  92
  93 Fan rotation speeds are reported in RPM (rotations per minute). An alarm is
  94 triggered if the rotation speed has dropped below a programmable limit. Fan
  95 readings can be divided by a programmable divider (1, 2, 4 or 8 for the
  96 W83781D; 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64 or 128 for the others) to give
  97 the readings more range or accuracy. Not all RPM values can accurately
  98 be represented, so some rounding is done. With a divider of 2, the lowest
  99 representable value is around 2600 RPM.
 100
 101 Voltage sensors (also known as IN sensors) report their values in volts.
 102 An alarm is triggered if the voltage has crossed a programmable minimum
 103 or maximum limit. Note that minimum in this case always means 'closest to
 104 zero'; this is important for negative voltage measurements. All voltage
 105 inputs can measure voltages between 0 and 4.08 volts, with a resolution
 106 of 0.016 volt.
 107
 108 The VID lines encode the core voltage value: the voltage level your processor
 109 should work with. This is hardcoded by the mainboard and/or processor itself.
 110 It is a value in volts. When it is unconnected, you will often find the
 111 value 3.50 V here.
 112
 113 The W83782D and W83783S temperature conversion machine understands about
 114 several kinds of temperature probes. You can program the so-called
 115 beta value in the sensor files. '1' is the PII/Celeron diode, '2' is the
 116 TN3904 transistor, and 3435 the default thermistor value. Other values
 117 are (not yet) supported.
 118
 119 In addition to the alarms described above, there is a CHAS alarm on the
 120 chips which triggers if your computer case is open.
 121
 122 When an alarm goes off, you can be warned by a beeping signal through
 123 your computer speaker. It is possible to enable all beeping globally,
 124 or only the beeping for some alarms.
 125
 126 If an alarm triggers, it will remain triggered until the hardware register
 127 is read at least once. This means that the cause for the alarm may
 128 already have disappeared! Note that in the current implementation, all
 129 hardware registers are read whenever any data is read (unless it is less
 130 than 1.5 seconds since the last update). This means that you can easily
 131 miss once-only alarms.
 132
 133 The chips only update values each 1.5 seconds; reading them more often
 134 will do no harm, but will return 'old' values.
 135
 136 AS99127F PROBLEMS
 137 -----------------
 138 The as99127f support was developed without the benefit of a datasheet.
 139 In most cases it is treated as a w83781d (although revision 2 of the
 140 AS99127F looks more like a w83782d).
 141 This support will be BETA until a datasheet is released.
 142 One user has reported problems with fans stopping
 143 occasionally.
 144
 145 Note that the individual beep bits are inverted from the other chips.
 146 The driver now takes care of this so that user-space applications
 147 don't have to know about it.
 148
 149 Known problems:
 150         - Problems with diode/thermistor settings (supported?)
 151         - One user reports fans stopping under high server load.
 152         - Revision 2 seems to have 2 PWM registers but we don't know
 153           how to handle them. More details below.
 154
 155 These will not be fixed unless we get a datasheet.
 156 If you have problems, please lobby Asus to release a datasheet.
 157 Unfortunately several others have without success.
 158 Please do not send mail to us asking for better as99127f support.
 159 We have done the best we can without a datasheet.
 160 Please do not send mail to the author or the sensors group asking for
 161 a datasheet or ideas on how to convince Asus. We can't help.
 162
 163
 164 NOTES:
 165 -----
 166   783s has no in1 so that in[2-6] are compatible with the 781d/782d.
 167
 168   783s pin is programmable for -5V or temp1; defaults to -5V,
 169        no control in driver so temp1 doesn't work.
 170
 171   782d and 783s datasheets differ on which is pwm1 and which is pwm2.
 172        We chose to follow 782d.
 173
 174   782d and 783s pin is programmable for fan3 input or pwm2 output;
 175        defaults to fan3 input.
 176        If pwm2 is enabled (with echo 255 1 > pwm2), then
 177        fan3 will report 0.
 178
 179   782d has pwm1-2 for ISA, pwm1-4 for i2c. (pwm3-4 share pins with
 180        the ISA pins)
 181
 182 Data sheet updates:
 183 ------------------
 184         - PWM clock registers:
 185
 186                 000: master /  512
 187                 001: master / 1024
 188                 010: master / 2048
 189                 011: master / 4096
 190                 100: master / 8192
 191
 192
 193 Answers from Winbond tech support
 194 ---------------------------------
 195 >
 196 > 1) In the W83781D data sheet section 7.2 last paragraph, it talks about
 197 >    reprogramming the R-T table if the Beta of the thermistor is not
 198 >    3435K. The R-T table is described briefly in section 8.20.
 199 >    What formulas do I use to program a new R-T table for a given Beta?
 200 >
 201         We are sorry that the calculation for R-T table value is
 202 confidential. If you have another Beta value of thermistor, we can help
 203 to calculate the R-T table for you. But you should give us real R-T
 204 Table which can be gotten by thermistor vendor. Therefore we will calculate
 205 them and obtain 32-byte data, and you can fill the 32-byte data to the
 206 register in Bank0.CR51 of W83781D.
 207
 208
 209 > 2) In the W83782D data sheet, it mentions that pins 38, 39, and 40 are
 210 >    programmable to be either thermistor or Pentium II diode inputs.
 211 >    How do I program them for diode inputs? I can't find any register
 212 >    to program these to be diode inputs.
 213  --> You may program Bank0 CR[5Dh] and CR[59h] registers.
 214
 215         CR[5Dh]                 bit 1(VTIN1)    bit 2(VTIN2)   bit 3(VTIN3)
 216
 217         thermistor                0              0              0
 218         diode                     1              1              1
 219
 220
 221 (error) CR[59h]                 bit 4(VTIN1)    bit 2(VTIN2)   bit 3(VTIN3)
 222 (right) CR[59h]                 bit 4(VTIN1)    bit 5(VTIN2)   bit 6(VTIN3)
 223
 224         PII thermal diode         1              1              1
 225         2N3904  diode             0              0              0
 226
 227
 228 Asus Clones
 229 -----------
 230
 231 We have no datasheets for the Asus clones (AS99127F and ASB100 Bach).
 232 Here are some very useful information that were given to us by Alex Van
 233 Kaam about how to detect these chips, and how to read their values. He
 234 also gives advice for another Asus chipset, the Mozart-2 (which we
 235 don't support yet). Thanks Alex!
 236 I reworded some parts and added personal comments.
 237
 238 # Detection:
 239
 240 AS99127F rev.1, AS99127F rev.2 and ASB100:
 241 - I2C address range: 0x29 - 0x2F
 242 - If register 0x58 holds 0x31 then we have an Asus (either ASB100 or
 243   AS99127F)
 244 - Which one depends on register 0x4F (manufacturer ID):
 245   0x06 or 0x94: ASB100
 246   0x12 or 0xC3: AS99127F rev.1
 247   0x5C or 0xA3: AS99127F rev.2
 248   Note that 0x5CA3 is Winbond's ID (WEC), which let us think Asus get their
 249   AS99127F rev.2 direct from Winbond. The other codes mean ATT and DVC,
 250   respectively. ATT could stand for Asustek something (although it would be
 251   very badly chosen IMHO), I don't know what DVC could stand for. Maybe
 252   these codes simply aren't meant to be decoded that way.
 253
 254 Mozart-2:
 255 - I2C address: 0x77
 256 - If register 0x58 holds 0x56 or 0x10 then we have a Mozart-2
 257 - Of the Mozart there are 3 types:
 258   0x58=0x56, 0x4E=0x94, 0x4F=0x36: Asus ASM58 Mozart-2
 259   0x58=0x56, 0x4E=0x94, 0x4F=0x06: Asus AS2K129R Mozart-2
 260   0x58=0x10, 0x4E=0x5C, 0x4F=0xA3: Asus ??? Mozart-2
 261   You can handle all 3 the exact same way :)
 262
 263 # Temperature sensors:
 264
 265 ASB100:
 266 - sensor 1: register 0x27
 267 - sensor 2 & 3 are the 2 LM75's on the SMBus
 268 - sensor 4: register 0x17
 269 Remark: I noticed that on Intel boards sensor 2 is used for the CPU
 270   and 4 is ignored/stuck, on AMD boards sensor 4 is the CPU and sensor 2 is
 271   either ignored or a socket temperature.
 272
 273 AS99127F (rev.1 and 2 alike):
 274 - sensor 1: register 0x27
 275 - sensor 2 & 3 are the 2 LM75's on the SMBus
 276 Remark: Register 0x5b is suspected to be temperature type selector. Bit 1
 277   would control temp1, bit 3 temp2 and bit 5 temp3.
 278
 279 Mozart-2:
 280 - sensor 1: register 0x27
 281 - sensor 2: register 0x13
 282
 283 # Fan sensors:
 284
 285 ASB100, AS99127F (rev.1 and 2 alike):
 286 - 3 fans, identical to the W83781D
 287
 288 Mozart-2:
 289 - 2 fans only, 1350000/RPM/div
 290 - fan 1: register 0x28,  divisor on register 0xA1 (bits 4-5)
 291 - fan 2: register 0x29,  divisor on register 0xA1 (bits 6-7)
 292
 293 # Voltages:
 294
 295 This is where there is a difference between AS99127F rev.1 and 2.
 296 Remark: The difference is similar to the difference between
 297   W83781D and W83782D.
 298
 299 ASB100:
 300 in0=r(0x20)*0.016
 301 in1=r(0x21)*0.016
 302 in2=r(0x22)*0.016
 303 in3=r(0x23)*0.016*1.68
 304 in4=r(0x24)*0.016*3.8
 305 in5=r(0x25)*(-0.016)*3.97
 306 in6=r(0x26)*(-0.016)*1.666
 307
 308 AS99127F rev.1:
 309 in0=r(0x20)*0.016
 310 in1=r(0x21)*0.016
 311 in2=r(0x22)*0.016
 312 in3=r(0x23)*0.016*1.68
 313 in4=r(0x24)*0.016*3.8
 314 in5=r(0x25)*(-0.016)*3.97
 315 in6=r(0x26)*(-0.016)*1.503
 316
 317 AS99127F rev.2:
 318 in0=r(0x20)*0.016
 319 in1=r(0x21)*0.016
 320 in2=r(0x22)*0.016
 321 in3=r(0x23)*0.016*1.68
 322 in4=r(0x24)*0.016*3.8
 323 in5=(r(0x25)*0.016-3.6)*5.14+3.6
 324 in6=(r(0x26)*0.016-3.6)*3.14+3.6
 325
 326 Mozart-2:
 327 in0=r(0x20)*0.016
 328 in1=255
 329 in2=r(0x22)*0.016
 330 in3=r(0x23)*0.016*1.68
 331 in4=r(0x24)*0.016*4
 332 in5=255
 333 in6=255
 334
 335
 336 # PWM
 337
 338 Additional info about PWM on the AS99127F (may apply to other Asus
 339 chips as well) by Jean Delvare as of 2004-04-09:
 340
 341 AS99127F revision 2 seems to have two PWM registers at 0x59 and 0x5A,
 342 and a temperature sensor type selector at 0x5B (which basically means
 343 that they swapped registers 0x59 and 0x5B when you compare with Winbond
 344 chips).
 345 Revision 1 of the chip also has the temperature sensor type selector at
 346 0x5B, but PWM registers have no effect.
 347
 348 We don't know exactly how the temperature sensor type selection works.
 349 Looks like bits 1-0 are for temp1, bits 3-2 for temp2 and bits 5-4 for
 350 temp3, although it is possible that only the most significant bit matters
 351 each time. So far, values other than 0 always broke the readings.
 352
 353 PWM registers seem to be split in two parts: bit 7 is a mode selector,
 354 while the other bits seem to define a value or threshold.
 355
 356 When bit 7 is clear, bits 6-0 seem to hold a threshold value. If the value
 357 is below a given limit, the fan runs at low speed. If the value is above
 358 the limit, the fan runs at full speed. We have no clue as to what the limit
 359 represents. Note that there seem to be some inertia in this mode, speed
 360 changes may need some time to trigger. Also, an hysteresis mechanism is
 361 suspected since walking through all the values increasingly and then
 362 decreasingly led to slightly different limits.
 363
 364 When bit 7 is set, bits 3-0 seem to hold a threshold value, while bits 6-4
 365 would not be significant. If the value is below a given limit, the fan runs
 366 at full speed, while if it is above the limit it runs at low speed (so this
 367 is the contrary of the other mode, in a way). Here again, we don't know
 368 what the limit is supposed to represent.
 369
 370 One remarkable thing is that the fans would only have two or three
 371 different speeds (transitional states left apart), not a whole range as
 372 you usually get with PWM.
 373
 374 As a conclusion, you can write 0x00 or 0x8F to the PWM registers to make
 375 fans run at low speed, and 0x7F or 0x80 to make them run at full speed.
 376
 377 Please contact us if you can figure out how it is supposed to work. As
 378 long as we don't know more, the w83781d driver doesn't handle PWM on
 379 AS99127F chips at all.
 380
 381 Additional info about PWM on the AS99127F rev.1 by Hector Martin:
 382
 383 I've been fiddling around with the (in)famous 0x59 register and
 384 found out the following values do work as a form of coarse pwm:
 385
 386 0x80 - seems to turn fans off after some time(1-2 minutes)... might be
 387 some form of auto-fan-control based on temp? hmm (Qfan? this mobo is an
 388 old ASUS, it isn't marketed as Qfan. Maybe some beta pre-attemp at Qfan
 389 that was dropped at the BIOS)
 390 0x81 - off
 391 0x82 - slightly "on-ner" than off, but my fans do not get to move. I can
 392 hear the high-pitched PWM sound that motors give off at too-low-pwm.
 393 0x83 - now they do move. Estimate about 70% speed or so.
 394 0x84-0x8f - full on
 395
 396 Changing the high nibble doesn't seem to do much except the high bit
 397 (0x80) must be set for PWM to work, else the current pwm doesn't seem to
 398 change.
 399
 400 My mobo is an ASUS A7V266-E. This behavior is similar to what I got
 401 with speedfan under Windows, where 0-15% would be off, 15-2x% (can't
 402 remember the exact value) would be 70% and higher would be full on.