sys/arm/ti/ti_pinmux.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2010
   3  *      Ben Gray <ben.r.gray@gmail.com>.
   4  * All rights reserved.
   5  *
   6  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   7  * modification, are permitted provided that the following conditions
   8  * are met:
   9  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  10  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  11  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  13  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  14  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  15  *    must display the following acknowledgement:
  16  *      This product includes software developed by Ben Gray.
  17  * 4. The name of the company nor the name of the author may be used to
  18  *    endorse or promote products derived from this software without specific
  19  *    prior written permission.
  20  *
  21  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY BEN GRAY ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  22  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  23  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  24  * IN NO EVENT SHALL BEN GRAY BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  25  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO,
  26  * PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS;
  27  * OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY,
  28  * WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR
  29  * OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF
  30  * ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  31  */
  32
  33 /**
  34  * Exposes pinmux module to pinctrl-compatible interface
  35  */
  36 #include <sys/cdefs.h>
  37 __FBSDID("$FreeBSD$");
  38
  39 #include <sys/param.h>
  40 #include <sys/systm.h>
  41 #include <sys/kernel.h>
  42 #include <sys/module.h>
  43 #include <sys/bus.h>
  44 #include <sys/resource.h>
  45 #include <sys/rman.h>
  46 #include <sys/lock.h>
  47 #include <sys/mutex.h>
  48
  49 #include <machine/bus.h>
  50 #include <machine/resource.h>
  51
  52 #include <dev/ofw/openfirm.h>
  53 #include <dev/ofw/ofw_bus.h>
  54 #include <dev/ofw/ofw_bus_subr.h>
  55 #include <dev/fdt/fdt_pinctrl.h>
  56
  57 #include <arm/ti/omap4/omap4_scm_padconf.h>
  58 #include <arm/ti/am335x/am335x_scm_padconf.h>
  59 #include <arm/ti/ti_cpuid.h>
  60 #include "ti_pinmux.h"
  61
  62 struct pincfg {
  63         uint32_t reg;
  64         uint32_t conf;
  65 };
  66
  67 static struct resource_spec ti_pinmux_res_spec[] = {
  68         { SYS_RES_MEMORY,       0,      RF_ACTIVE },    /* Control memory window */
  69         { -1, 0 }
  70 };
  71
  72 static struct ti_pinmux_softc *ti_pinmux_sc;
  73
  74 #define ti_pinmux_read_2(sc, reg)               \
  75     bus_space_read_2((sc)->sc_bst, (sc)->sc_bsh, (reg))
  76 #define ti_pinmux_write_2(sc, reg, val)         \
  77     bus_space_write_2((sc)->sc_bst, (sc)->sc_bsh, (reg), (val))
  78 #define ti_pinmux_read_4(sc, reg)               \
  79     bus_space_read_4((sc)->sc_bst, (sc)->sc_bsh, (reg))
  80 #define ti_pinmux_write_4(sc, reg, val)         \
  81     bus_space_write_4((sc)->sc_bst, (sc)->sc_bsh, (reg), (val))
  82
  83
  84 /**
  85  *      ti_padconf_devmap - Array of pins, should be defined one per SoC
  86  *
  87  *      This array is typically defined in one of the targeted *_scm_pinumx.c
  88  *      files and is specific to the given SoC platform. Each entry in the array
  89  *      corresponds to an individual pin.
  90  */
  91 static const struct ti_pinmux_device *ti_pinmux_dev;
  92
  93
  94 /**
  95  *      ti_pinmux_padconf_from_name - searches the list of pads and returns entry
  96  *                                   with matching ball name.
  97  *      @ballname: the name of the ball
  98  *
  99  *      RETURNS:
 100  *      A pointer to the matching padconf or NULL if the ball wasn't found.
 101  */
 102 static const struct ti_pinmux_padconf*
 103 ti_pinmux_padconf_from_name(const char *ballname)
 104 {
 105         const struct ti_pinmux_padconf *padconf;
 106
 107         padconf = ti_pinmux_dev->padconf;
 108         while (padconf->ballname != NULL) {
 109                 if (strcmp(ballname, padconf->ballname) == 0)
 110                         return(padconf);
 111                 padconf++;
 112         }
 113
 114         return (NULL);
 115 }
 116
 117 /**
 118  *      ti_pinmux_padconf_set_internal - sets the muxmode and state for a pad/pin
 119  *      @padconf: pointer to the pad structure
 120  *      @muxmode: the name of the mode to use for the pin, i.e. "uart1_rx"
 121  *      @state: the state to put the pad/pin in, i.e. PADCONF_PIN_???
 122  *
 123  *
 124  *      LOCKING:
 125  *      Internally locks it's own context.
 126  *
 127  *      RETURNS:
 128  *      0 on success.
 129  *      EINVAL if pin requested is outside valid range or already in use.
 130  */
 131 static int
 132 ti_pinmux_padconf_set_internal(struct ti_pinmux_softc *sc,
 133     const struct ti_pinmux_padconf *padconf,
 134     const char *muxmode, unsigned int state)
 135 {
 136         unsigned int mode;
 137         uint16_t reg_val;
 138
 139         /* populate the new value for the PADCONF register */
 140         reg_val = (uint16_t)(state & ti_pinmux_dev->padconf_sate_mask);
 141
 142         /* find the new mode requested */
 143         for (mode = 0; mode < 8; mode++) {
 144                 if ((padconf->muxmodes[mode] != NULL) &&
 145                     (strcmp(padconf->muxmodes[mode], muxmode) == 0)) {
 146                         break;
 147                 }
 148         }
 149
 150         /* couldn't find the mux mode */
 151         if (mode >= 8) {
 152                 printf("Invalid mode \"%s\"\n", muxmode);
 153                 return (EINVAL);
 154         }
 155
 156         /* set the mux mode */
 157         reg_val |= (uint16_t)(mode & ti_pinmux_dev->padconf_muxmode_mask);
 158
 159         if (bootverbose)
 160                 device_printf(sc->sc_dev, "setting internal %x for %s\n",
 161                     reg_val, muxmode);
 162         /* write the register value (16-bit writes) */
 163         ti_pinmux_write_2(sc, padconf->reg_off, reg_val);
 164
 165         return (0);
 166 }
 167
 168 /**
 169  *      ti_pinmux_padconf_set - sets the muxmode and state for a pad/pin
 170  *      @padname: the name of the pad, i.e. "c12"
 171  *      @muxmode: the name of the mode to use for the pin, i.e. "uart1_rx"
 172  *      @state: the state to put the pad/pin in, i.e. PADCONF_PIN_???
 173  *
 174  *
 175  *      LOCKING:
 176  *      Internally locks it's own context.
 177  *
 178  *      RETURNS:
 179  *      0 on success.
 180  *      EINVAL if pin requested is outside valid range or already in use.
 181  */
 182 int
 183 ti_pinmux_padconf_set(const char *padname, const char *muxmode, unsigned int state)
 184 {
 185         const struct ti_pinmux_padconf *padconf;
 186
 187         if (!ti_pinmux_sc)
 188                 return (ENXIO);
 189
 190         /* find the pin in the devmap */
 191         padconf = ti_pinmux_padconf_from_name(padname);
 192         if (padconf == NULL)
 193                 return (EINVAL);
 194
 195         return (ti_pinmux_padconf_set_internal(ti_pinmux_sc, padconf, muxmode, state));
 196 }
 197
 198 /**
 199  *      ti_pinmux_padconf_get - gets the muxmode and state for a pad/pin
 200  *      @padname: the name of the pad, i.e. "c12"
 201  *      @muxmode: upon return will contain the name of the muxmode of the pin
 202  *      @state: upon return will contain the state of the pad/pin
 203  *
 204  *
 205  *      LOCKING:
 206  *      Internally locks it's own context.
 207  *
 208  *      RETURNS:
 209  *      0 on success.
 210  *      EINVAL if pin requested is outside valid range or already in use.
 211  */
 212 int
 213 ti_pinmux_padconf_get(const char *padname, const char **muxmode,
 214     unsigned int *state)
 215 {
 216         const struct ti_pinmux_padconf *padconf;
 217         uint16_t reg_val;
 218
 219         if (!ti_pinmux_sc)
 220                 return (ENXIO);
 221
 222         /* find the pin in the devmap */
 223         padconf = ti_pinmux_padconf_from_name(padname);
 224         if (padconf == NULL)
 225                 return (EINVAL);
 226
 227         /* read the register value (16-bit reads) */
 228         reg_val = ti_pinmux_read_2(ti_pinmux_sc, padconf->reg_off);
 229
 230         /* save the state */
 231         if (state)
 232                 *state = (reg_val & ti_pinmux_dev->padconf_sate_mask);
 233
 234         /* save the mode */
 235         if (muxmode)
 236                 *muxmode = padconf->muxmodes[(reg_val & ti_pinmux_dev->padconf_muxmode_mask)];
 237
 238         return (0);
 239 }
 240
 241 /**
 242  *      ti_pinmux_padconf_set_gpiomode - converts a pad to GPIO mode.
 243  *      @gpio: the GPIO pin number (0-195)
 244  *      @state: the state to put the pad/pin in, i.e. PADCONF_PIN_???
 245  *
 246  *
 247  *
 248  *      LOCKING:
 249  *      Internally locks it's own context.
 250  *
 251  *      RETURNS:
 252  *      0 on success.
 253  *      EINVAL if pin requested is outside valid range or already in use.
 254  */
 255 int
 256 ti_pinmux_padconf_set_gpiomode(uint32_t gpio, unsigned int state)
 257 {
 258         const struct ti_pinmux_padconf *padconf;
 259         uint16_t reg_val;
 260
 261         if (!ti_pinmux_sc)
 262                 return (ENXIO);
 263
 264         /* find the gpio pin in the padconf array */
 265         padconf = ti_pinmux_dev->padconf;
 266         while (padconf->ballname != NULL) {
 267                 if (padconf->gpio_pin == gpio)
 268                         break;
 269                 padconf++;
 270         }
 271         if (padconf->ballname == NULL)
 272                 return (EINVAL);
 273
 274         /* populate the new value for the PADCONF register */
 275         reg_val = (uint16_t)(state & ti_pinmux_dev->padconf_sate_mask);
 276
 277         /* set the mux mode */
 278         reg_val |= (uint16_t)(padconf->gpio_mode & ti_pinmux_dev->padconf_muxmode_mask);
 279
 280         /* write the register value (16-bit writes) */
 281         ti_pinmux_write_2(ti_pinmux_sc, padconf->reg_off, reg_val);
 282
 283         return (0);
 284 }
 285
 286 /**
 287  *      ti_pinmux_padconf_get_gpiomode - gets the current GPIO mode of the pin
 288  *      @gpio: the GPIO pin number (0-195)
 289  *      @state: upon return will contain the state
 290  *
 291  *
 292  *
 293  *      LOCKING:
 294  *      Internally locks it's own context.
 295  *
 296  *      RETURNS:
 297  *      0 on success.
 298  *      EINVAL if pin requested is outside valid range or not configured as GPIO.
 299  */
 300 int
 301 ti_pinmux_padconf_get_gpiomode(uint32_t gpio, unsigned int *state)
 302 {
 303         const struct ti_pinmux_padconf *padconf;
 304         uint16_t reg_val;
 305
 306         if (!ti_pinmux_sc)
 307                 return (ENXIO);
 308
 309         /* find the gpio pin in the padconf array */
 310         padconf = ti_pinmux_dev->padconf;
 311         while (padconf->ballname != NULL) {
 312                 if (padconf->gpio_pin == gpio)
 313                         break;
 314                 padconf++;
 315         }
 316         if (padconf->ballname == NULL)
 317                 return (EINVAL);
 318
 319         /* read the current register settings */
 320         reg_val = ti_pinmux_read_2(ti_pinmux_sc, padconf->reg_off);
 321
 322         /* check to make sure the pins is configured as GPIO in the first state */
 323         if ((reg_val & ti_pinmux_dev->padconf_muxmode_mask) != padconf->gpio_mode)
 324                 return (EINVAL);
 325
 326         /* read and store the reset of the state, i.e. pull-up, pull-down, etc */
 327         if (state)
 328                 *state = (reg_val & ti_pinmux_dev->padconf_sate_mask);
 329
 330         return (0);
 331 }
 332
 333 static int
 334 ti_pinmux_configure_pins(device_t dev, phandle_t cfgxref)
 335 {
 336         struct pincfg *cfgtuples, *cfg;
 337         phandle_t cfgnode;
 338         int i, ntuples;
 339         static struct ti_pinmux_softc *sc;
 340
 341         sc = device_get_softc(dev);
 342         cfgnode = OF_node_from_xref(cfgxref);
 343         ntuples = OF_getencprop_alloc_multi(cfgnode, "pinctrl-single,pins",
 344             sizeof(*cfgtuples), (void **)&cfgtuples);
 345
 346         if (ntuples < 0)
 347                 return (ENOENT);
 348
 349         if (ntuples == 0)
 350                 return (0); /* Empty property is not an error. */
 351
 352         for (i = 0, cfg = cfgtuples; i < ntuples; i++, cfg++) {
 353                 if (bootverbose) {
 354                         char name[32];
 355                         OF_getprop(cfgnode, "name", &name, sizeof(name));
 356                         printf("%16s: muxreg 0x%04x muxval 0x%02x\n",
 357                             name, cfg->reg, cfg->conf);
 358                 }
 359
 360                 /* write the register value (16-bit writes) */
 361                 ti_pinmux_write_2(sc, cfg->reg, cfg->conf);
 362         }
 363
 364         OF_prop_free(cfgtuples);
 365
 366         return (0);
 367 }
 368
 369 /*
 370  * Device part of OMAP SCM driver
 371  */
 372
 373 static int
 374 ti_pinmux_probe(device_t dev)
 375 {
 376         if (!ofw_bus_status_okay(dev))
 377                 return (ENXIO);
 378
 379         if (!ofw_bus_is_compatible(dev, "pinctrl-single"))
 380                 return (ENXIO);
 381
 382         if (ti_pinmux_sc) {
 383                 printf("%s: multiple pinctrl modules in device tree data, ignoring\n",
 384                     __func__);
 385                 return (EEXIST);
 386         }
 387         switch (ti_chip()) {
 388 #ifdef SOC_OMAP4
 389         case CHIP_OMAP_4:
 390                 ti_pinmux_dev = &omap4_pinmux_dev;
 391                 break;
 392 #endif
 393 #ifdef SOC_TI_AM335X
 394         case CHIP_AM335X:
 395                 ti_pinmux_dev = &ti_am335x_pinmux_dev;
 396                 break;
 397 #endif
 398         default:
 399                 printf("Unknown CPU in pinmux\n");
 400                 return (ENXIO);
 401         }
 402
 403
 404         device_set_desc(dev, "TI Pinmux Module");
 405         return (BUS_PROBE_DEFAULT);
 406 }
 407
 408 /**
 409  *      ti_pinmux_attach - attaches the pinmux to the simplebus
 410  *      @dev: new device
 411  *
 412  *      RETURNS
 413  *      Zero on success or ENXIO if an error occuried.
 414  */
 415 static int
 416 ti_pinmux_attach(device_t dev)
 417 {
 418         struct ti_pinmux_softc *sc = device_get_softc(dev);
 419
 420 #if 0
 421         if (ti_pinmux_sc)
 422                 return (ENXIO);
 423 #endif
 424
 425         sc->sc_dev = dev;
 426
 427         if (bus_alloc_resources(dev, ti_pinmux_res_spec, sc->sc_res)) {
 428                 device_printf(dev, "could not allocate resources\n");
 429                 return (ENXIO);
 430         }
 431
 432         sc->sc_bst = rman_get_bustag(sc->sc_res[0]);
 433         sc->sc_bsh = rman_get_bushandle(sc->sc_res[0]);
 434
 435         if (ti_pinmux_sc == NULL)
 436                 ti_pinmux_sc = sc;
 437
 438         fdt_pinctrl_register(dev, "pinctrl-single,pins");
 439         fdt_pinctrl_configure_tree(dev);
 440
 441         return (0);
 442 }
 443
 444 static device_method_t ti_pinmux_methods[] = {
 445         DEVMETHOD(device_probe,         ti_pinmux_probe),
 446         DEVMETHOD(device_attach,        ti_pinmux_attach),
 447
 448         /* fdt_pinctrl interface */
 449         DEVMETHOD(fdt_pinctrl_configure, ti_pinmux_configure_pins),
 450         { 0, 0 }
 451 };
 452
 453 static driver_t ti_pinmux_driver = {
 454         "ti_pinmux",
 455         ti_pinmux_methods,
 456         sizeof(struct ti_pinmux_softc),
 457 };
 458
 459 static devclass_t ti_pinmux_devclass;
 460
 461 DRIVER_MODULE(ti_pinmux, simplebus, ti_pinmux_driver, ti_pinmux_devclass, 0, 0);