]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/releng/10.2.git/blob - sys/arm/mv/gpio.c
- Copy stable/10@285827 to releng/10.2 in preparation for 10.2-RC1
[FreeBSD/releng/10.2.git] / sys / arm / mv / gpio.c
1 /*-
2  * Copyright (c) 2006 Benno Rice.
3  * Copyright (C) 2008 MARVELL INTERNATIONAL LTD.
4  * All rights reserved.
5  *
6  * Adapted and extended for Marvell SoCs by Semihalf.
7  *
8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
9  * modification, are permitted provided that the following conditions
10  * are met:
11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
15  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
16  *
17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
18  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
19  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
20  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
21  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
22  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
23  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
24  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
25  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
26  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
27  *
28  * from: FreeBSD: //depot/projects/arm/src/sys/arm/xscale/pxa2x0/pxa2x0_gpio.c, rev 1
29  */
30
31 #include <sys/cdefs.h>
32 __FBSDID("$FreeBSD$");
33
34 #include <sys/param.h>
35 #include <sys/systm.h>
36 #include <sys/bus.h>
37 #include <sys/kernel.h>
38 #include <sys/lock.h>
39 #include <sys/interrupt.h>
40 #include <sys/module.h>
41 #include <sys/malloc.h>
42 #include <sys/mutex.h>
43 #include <sys/rman.h>
44 #include <sys/queue.h>
45 #include <sys/timetc.h>
46 #include <machine/bus.h>
47 #include <machine/fdt.h>
48 #include <machine/intr.h>
49
50 #include <dev/fdt/fdt_common.h>
51 #include <dev/ofw/ofw_bus.h>
52 #include <dev/ofw/ofw_bus_subr.h>
53
54 #include <arm/mv/mvvar.h>
55 #include <arm/mv/mvreg.h>
56
57 #define GPIO_MAX_INTR_COUNT     8
58 #define GPIO_PINS_PER_REG       32
59
60 struct mv_gpio_softc {
61         struct resource *       res[GPIO_MAX_INTR_COUNT + 1];
62         void                    *ih_cookie[GPIO_MAX_INTR_COUNT];
63         bus_space_tag_t         bst;
64         bus_space_handle_t      bsh;
65         uint8_t                 pin_num;        /* number of GPIO pins */
66         uint8_t                 irq_num;        /* number of real IRQs occupied by GPIO controller */
67 };
68
69 extern struct resource_spec mv_gpio_res[];
70
71 static struct mv_gpio_softc *mv_gpio_softc = NULL;
72 static uint32_t gpio_setup[MV_GPIO_MAX_NPINS];
73
74 static int      mv_gpio_probe(device_t);
75 static int      mv_gpio_attach(device_t);
76 static int      mv_gpio_intr(void *);
77
78 static void     mv_gpio_intr_handler(int pin);
79 static uint32_t mv_gpio_reg_read(uint32_t reg);
80 static void     mv_gpio_reg_write(uint32_t reg, uint32_t val);
81 static void     mv_gpio_reg_set(uint32_t reg, uint32_t val);
82 static void     mv_gpio_reg_clear(uint32_t reg, uint32_t val);
83
84 static void     mv_gpio_blink(uint32_t pin, uint8_t enable);
85 static void     mv_gpio_polarity(uint32_t pin, uint8_t enable);
86 static void     mv_gpio_level(uint32_t pin, uint8_t enable);
87 static void     mv_gpio_edge(uint32_t pin, uint8_t enable);
88 static void     mv_gpio_out_en(uint32_t pin, uint8_t enable);
89 static void     mv_gpio_int_ack(uint32_t pin);
90 static void     mv_gpio_value_set(uint32_t pin, uint8_t val);
91 static uint32_t mv_gpio_value_get(uint32_t pin);
92
93 static device_method_t mv_gpio_methods[] = {
94         DEVMETHOD(device_probe,         mv_gpio_probe),
95         DEVMETHOD(device_attach,        mv_gpio_attach),
96         { 0, 0 }
97 };
98
99 static driver_t mv_gpio_driver = {
100         "gpio",
101         mv_gpio_methods,
102         sizeof(struct mv_gpio_softc),
103 };
104
105 static devclass_t mv_gpio_devclass;
106
107 DRIVER_MODULE(gpio, simplebus, mv_gpio_driver, mv_gpio_devclass, 0, 0);
108
109 typedef int (*gpios_phandler_t)(phandle_t, pcell_t *, int);
110
111 struct gpio_ctrl_entry {
112         const char              *compat;
113         gpios_phandler_t        handler;
114 };
115
116 int mv_handle_gpios_prop(phandle_t ctrl, pcell_t *gpios, int len);
117 int gpio_get_config_from_dt(void);
118
119 struct gpio_ctrl_entry gpio_controllers[] = {
120         { "mrvl,gpio", &mv_handle_gpios_prop },
121         { NULL, NULL }
122 };
123
124 static int
125 mv_gpio_probe(device_t dev)
126 {
127
128         if (!ofw_bus_status_okay(dev))
129                 return (ENXIO);
130
131         if (!ofw_bus_is_compatible(dev, "mrvl,gpio"))
132                 return (ENXIO);
133
134         device_set_desc(dev, "Marvell Integrated GPIO Controller");
135         return (0);
136 }
137
138 static int
139 mv_gpio_attach(device_t dev)
140 {
141         int error, i;
142         struct mv_gpio_softc *sc;
143         uint32_t dev_id, rev_id;
144
145         sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
146         if (sc == NULL)
147                 return (ENXIO);
148
149         mv_gpio_softc = sc;
150
151         /* Get chip id and revision */
152         soc_id(&dev_id, &rev_id);
153
154         if (dev_id == MV_DEV_88F5182 ||
155             dev_id == MV_DEV_88F5281 ||
156             dev_id == MV_DEV_MV78100 ||
157             dev_id == MV_DEV_MV78100_Z0 ) {
158                 sc->pin_num = 32;
159                 sc->irq_num = 4;
160
161         } else if (dev_id == MV_DEV_88F6281 ||
162             dev_id == MV_DEV_88F6282) {
163                 sc->pin_num = 50;
164                 sc->irq_num = 7;
165
166         } else {
167                 device_printf(dev, "unknown chip id=0x%x\n", dev_id);
168                 return (ENXIO);
169         }
170
171         error = bus_alloc_resources(dev, mv_gpio_res, sc->res);
172         if (error) {
173                 device_printf(dev, "could not allocate resources\n");
174                 return (ENXIO);
175         }
176
177         sc->bst = rman_get_bustag(sc->res[0]);
178         sc->bsh = rman_get_bushandle(sc->res[0]);
179
180         /* Disable and clear all interrupts */
181         bus_space_write_4(sc->bst, sc->bsh, GPIO_INT_EDGE_MASK, 0);
182         bus_space_write_4(sc->bst, sc->bsh, GPIO_INT_LEV_MASK, 0);
183         bus_space_write_4(sc->bst, sc->bsh, GPIO_INT_CAUSE, 0);
184
185         if (sc->pin_num > GPIO_PINS_PER_REG) {
186                 bus_space_write_4(sc->bst, sc->bsh,
187                     GPIO_HI_INT_EDGE_MASK, 0);
188                 bus_space_write_4(sc->bst, sc->bsh,
189                     GPIO_HI_INT_LEV_MASK, 0);
190                 bus_space_write_4(sc->bst, sc->bsh,
191                     GPIO_HI_INT_CAUSE, 0);
192         }
193
194         for (i = 0; i < sc->irq_num; i++) {
195                 if (bus_setup_intr(dev, sc->res[1 + i],
196                     INTR_TYPE_MISC, mv_gpio_intr, NULL,
197                     sc, &sc->ih_cookie[i]) != 0) {
198                         bus_release_resources(dev, mv_gpio_res, sc->res);
199                         device_printf(dev, "could not set up intr %d\n", i);
200                         return (ENXIO);
201                 }
202         }
203
204         return (platform_gpio_init());
205 }
206
207 static int
208 mv_gpio_intr(void *arg)
209 {
210         uint32_t int_cause, gpio_val;
211         uint32_t int_cause_hi, gpio_val_hi = 0;
212         int i;
213
214         int_cause = mv_gpio_reg_read(GPIO_INT_CAUSE);
215         gpio_val = mv_gpio_reg_read(GPIO_DATA_IN);
216         gpio_val &= int_cause;
217         if (mv_gpio_softc->pin_num > GPIO_PINS_PER_REG) {
218                 int_cause_hi = mv_gpio_reg_read(GPIO_HI_INT_CAUSE);
219                 gpio_val_hi = mv_gpio_reg_read(GPIO_HI_DATA_IN);
220                 gpio_val_hi &= int_cause_hi;
221         }
222
223         i = 0;
224         while (gpio_val != 0) {
225                 if (gpio_val & 1)
226                         mv_gpio_intr_handler(i);
227                 gpio_val >>= 1;
228                 i++;
229         }
230
231         if (mv_gpio_softc->pin_num > GPIO_PINS_PER_REG) {
232                 i = 0;
233                 while (gpio_val_hi != 0) {
234                         if (gpio_val_hi & 1)
235                                 mv_gpio_intr_handler(i + GPIO_PINS_PER_REG);
236                         gpio_val_hi >>= 1;
237                         i++;
238                 }
239         }
240
241         return (FILTER_HANDLED);
242 }
243
244 /*
245  * GPIO interrupt handling
246  */
247
248 static struct intr_event *gpio_events[MV_GPIO_MAX_NPINS];
249
250 int
251 mv_gpio_setup_intrhandler(const char *name, driver_filter_t *filt,
252     void (*hand)(void *), void *arg, int pin, int flags, void **cookiep)
253 {
254         struct  intr_event *event;
255         int     error;
256
257         if (pin < 0 || pin >= mv_gpio_softc->pin_num)
258                 return (ENXIO);
259         event = gpio_events[pin];
260         if (event == NULL) {
261                 error = intr_event_create(&event, (void *)pin, 0, pin,
262                     (void (*)(void *))mv_gpio_intr_mask,
263                     (void (*)(void *))mv_gpio_intr_unmask,
264                     (void (*)(void *))mv_gpio_int_ack,
265                     NULL,
266                     "gpio%d:", pin);
267                 if (error != 0)
268                         return (error);
269                 gpio_events[pin] = event;
270         }
271
272         intr_event_add_handler(event, name, filt, hand, arg,
273             intr_priority(flags), flags, cookiep);
274         return (0);
275 }
276
277 void
278 mv_gpio_intr_mask(int pin)
279 {
280
281         if (pin >= mv_gpio_softc->pin_num)
282                 return;
283
284         if (gpio_setup[pin] & MV_GPIO_IN_IRQ_EDGE)
285                 mv_gpio_edge(pin, 0);
286         else
287                 mv_gpio_level(pin, 0);
288 }
289
290 void
291 mv_gpio_intr_unmask(int pin)
292 {
293
294         if (pin >= mv_gpio_softc->pin_num)
295                 return;
296
297         if (gpio_setup[pin] & MV_GPIO_IN_IRQ_EDGE)
298                 mv_gpio_edge(pin, 1);
299         else
300                 mv_gpio_level(pin, 1);
301 }
302
303 static void
304 mv_gpio_intr_handler(int pin)
305 {
306         struct intr_event *event;
307
308         event = gpio_events[pin];
309         if (event == NULL || TAILQ_EMPTY(&event->ie_handlers))
310                 return;
311
312         intr_event_handle(event, NULL);
313 }
314
315 static int
316 mv_gpio_configure(uint32_t pin, uint32_t flags)
317 {
318
319         if (pin >= mv_gpio_softc->pin_num)
320                 return (EINVAL);
321
322         if (flags & MV_GPIO_OUT_BLINK)
323                 mv_gpio_blink(pin, 1);
324         if (flags & MV_GPIO_IN_POL_LOW)
325                 mv_gpio_polarity(pin, 1);
326         if (flags & MV_GPIO_IN_IRQ_EDGE)
327                 mv_gpio_edge(pin, 1);
328         if (flags & MV_GPIO_IN_IRQ_LEVEL)
329                 mv_gpio_level(pin, 1);
330
331         gpio_setup[pin] = flags;
332
333         return (0);
334 }
335
336 void
337 mv_gpio_out(uint32_t pin, uint8_t val, uint8_t enable)
338 {
339
340         mv_gpio_value_set(pin, val);
341         mv_gpio_out_en(pin, enable);
342 }
343
344 uint8_t
345 mv_gpio_in(uint32_t pin)
346 {
347
348         return (mv_gpio_value_get(pin) ? 1 : 0);
349 }
350
351 static uint32_t
352 mv_gpio_reg_read(uint32_t reg)
353 {
354
355         return (bus_space_read_4(mv_gpio_softc->bst,
356             mv_gpio_softc->bsh, reg));
357 }
358
359 static void
360 mv_gpio_reg_write(uint32_t reg, uint32_t val)
361 {
362
363         bus_space_write_4(mv_gpio_softc->bst,
364             mv_gpio_softc->bsh, reg, val);
365 }
366
367 static void
368 mv_gpio_reg_set(uint32_t reg, uint32_t pin)
369 {
370         uint32_t reg_val;
371
372         reg_val = mv_gpio_reg_read(reg);
373         reg_val |= GPIO(pin);
374         mv_gpio_reg_write(reg, reg_val);
375 }
376
377 static void
378 mv_gpio_reg_clear(uint32_t reg, uint32_t pin)
379 {
380         uint32_t reg_val;
381
382         reg_val = mv_gpio_reg_read(reg);
383         reg_val &= ~(GPIO(pin));
384         mv_gpio_reg_write(reg, reg_val);
385 }
386
387 static void
388 mv_gpio_out_en(uint32_t pin, uint8_t enable)
389 {
390         uint32_t reg;
391
392         if (pin >= mv_gpio_softc->pin_num)
393                 return;
394
395         if (pin >= GPIO_PINS_PER_REG) {
396                 reg = GPIO_HI_DATA_OUT_EN_CTRL;
397                 pin -= GPIO_PINS_PER_REG;
398         } else
399                 reg = GPIO_DATA_OUT_EN_CTRL;
400
401         if (enable)
402                 mv_gpio_reg_clear(reg, pin);
403         else
404                 mv_gpio_reg_set(reg, pin);
405 }
406
407 static void
408 mv_gpio_blink(uint32_t pin, uint8_t enable)
409 {
410         uint32_t reg;
411
412         if (pin >= mv_gpio_softc->pin_num)
413                 return;
414
415         if (pin >= GPIO_PINS_PER_REG) {
416                 reg = GPIO_HI_BLINK_EN;
417                 pin -= GPIO_PINS_PER_REG;
418         } else
419                 reg = GPIO_BLINK_EN;
420
421         if (enable)
422                 mv_gpio_reg_set(reg, pin);
423         else
424                 mv_gpio_reg_clear(reg, pin);
425 }
426
427 static void
428 mv_gpio_polarity(uint32_t pin, uint8_t enable)
429 {
430         uint32_t reg;
431
432         if (pin >= mv_gpio_softc->pin_num)
433                 return;
434
435         if (pin >= GPIO_PINS_PER_REG) {
436                 reg = GPIO_HI_DATA_IN_POLAR;
437                 pin -= GPIO_PINS_PER_REG;
438         } else
439                 reg = GPIO_DATA_IN_POLAR;
440
441         if (enable)
442                 mv_gpio_reg_set(reg, pin);
443         else
444                 mv_gpio_reg_clear(reg, pin);
445 }
446
447 static void
448 mv_gpio_level(uint32_t pin, uint8_t enable)
449 {
450         uint32_t reg;
451
452         if (pin >= mv_gpio_softc->pin_num)
453                 return;
454
455         if (pin >= GPIO_PINS_PER_REG) {
456                 reg = GPIO_HI_INT_LEV_MASK;
457                 pin -= GPIO_PINS_PER_REG;
458         } else
459                 reg = GPIO_INT_LEV_MASK;
460
461         if (enable)
462                 mv_gpio_reg_set(reg, pin);
463         else
464                 mv_gpio_reg_clear(reg, pin);
465 }
466
467 static void
468 mv_gpio_edge(uint32_t pin, uint8_t enable)
469 {
470         uint32_t reg;
471
472         if (pin >= mv_gpio_softc->pin_num)
473                 return;
474
475         if (pin >= GPIO_PINS_PER_REG) {
476                 reg = GPIO_HI_INT_EDGE_MASK;
477                 pin -= GPIO_PINS_PER_REG;
478         } else
479                 reg = GPIO_INT_EDGE_MASK;
480
481         if (enable)
482                 mv_gpio_reg_set(reg, pin);
483         else
484                 mv_gpio_reg_clear(reg, pin);
485 }
486
487 static void
488 mv_gpio_int_ack(uint32_t pin)
489 {
490         uint32_t reg;
491
492         if (pin >= mv_gpio_softc->pin_num)
493                 return;
494
495         if (pin >= GPIO_PINS_PER_REG) {
496                 reg = GPIO_HI_INT_CAUSE;
497                 pin -= GPIO_PINS_PER_REG;
498         } else
499                 reg = GPIO_INT_CAUSE;
500
501         mv_gpio_reg_clear(reg, pin);
502 }
503
504 static uint32_t
505 mv_gpio_value_get(uint32_t pin)
506 {
507         uint32_t reg, reg_val;
508
509         if (pin >= mv_gpio_softc->pin_num)
510                 return (0);
511
512         if (pin >= GPIO_PINS_PER_REG) {
513                 reg = GPIO_HI_DATA_IN;
514                 pin -= GPIO_PINS_PER_REG;
515         } else
516                 reg = GPIO_DATA_IN;
517
518         reg_val = mv_gpio_reg_read(reg);
519
520         return (reg_val & GPIO(pin));
521 }
522
523 static void
524 mv_gpio_value_set(uint32_t pin, uint8_t val)
525 {
526         uint32_t reg;
527
528         if (pin >= mv_gpio_softc->pin_num)
529                 return;
530
531         if (pin >= GPIO_PINS_PER_REG) {
532                 reg = GPIO_HI_DATA_OUT;
533                 pin -= GPIO_PINS_PER_REG;
534         } else
535                 reg = GPIO_DATA_OUT;
536
537         if (val)
538                 mv_gpio_reg_set(reg, pin);
539         else
540                 mv_gpio_reg_clear(reg, pin);
541 }
542
543 int
544 mv_handle_gpios_prop(phandle_t ctrl, pcell_t *gpios, int len)
545 {
546         pcell_t gpio_cells, pincnt;
547         int inc, t, tuples, tuple_size;
548         int dir, flags, pin;
549         u_long gpio_ctrl, size;
550         struct mv_gpio_softc sc;
551
552         pincnt = 0;
553         if (!OF_hasprop(ctrl, "gpio-controller"))
554                 /* Node is not a GPIO controller. */
555                 return (ENXIO);
556
557         if (OF_getprop(ctrl, "#gpio-cells", &gpio_cells, sizeof(pcell_t)) < 0)
558                 return (ENXIO);
559
560         gpio_cells = fdt32_to_cpu(gpio_cells);
561         if (gpio_cells != 3)
562                 return (ENXIO);
563
564         tuple_size = gpio_cells * sizeof(pcell_t) + sizeof(phandle_t);
565         tuples = len / tuple_size;
566
567         if (fdt_regsize(ctrl, &gpio_ctrl, &size))
568                 return (ENXIO);
569
570         if (OF_getprop(ctrl, "pin-count", &pincnt, sizeof(pcell_t)) < 0)
571                 return (ENXIO);
572         sc.pin_num = fdt32_to_cpu(pincnt);
573
574         /*
575          * Skip controller reference, since controller's phandle is given
576          * explicitly (in a function argument).
577          */
578         inc = sizeof(ihandle_t) / sizeof(pcell_t);
579         gpios += inc;
580
581         for (t = 0; t < tuples; t++) {
582                 pin = fdt32_to_cpu(gpios[0]);
583                 dir = fdt32_to_cpu(gpios[1]);
584                 flags = fdt32_to_cpu(gpios[2]);
585
586                 mv_gpio_configure(pin, flags);
587
588                 if (dir == 1)
589                         /* Input. */
590                         mv_gpio_out_en(pin, 0);
591                 else {
592                         /* Output. */
593                         if (flags & MV_GPIO_OUT_OPEN_DRAIN)
594                                 mv_gpio_out(pin, 0, 1);
595
596                         if (flags & MV_GPIO_OUT_OPEN_SRC)
597                                 mv_gpio_out(pin, 1, 1);
598                 }
599                 gpios += gpio_cells + inc;
600         }
601
602         return (0);
603 }
604
605 #define MAX_PINS_PER_NODE       5
606 #define GPIOS_PROP_CELLS        4
607 int
608 platform_gpio_init(void)
609 {
610         phandle_t child, parent, root, ctrl;
611         pcell_t gpios[MAX_PINS_PER_NODE * GPIOS_PROP_CELLS];
612         struct gpio_ctrl_entry *e;
613         int len, rv;
614
615         root = OF_finddevice("/");
616         len = 0;
617         parent = root;
618
619         /* Traverse through entire tree to find nodes with 'gpios' prop */
620         for (child = OF_child(parent); child != 0; child = OF_peer(child)) {
621
622                 /* Find a 'leaf'. Start the search from this node. */
623                 while (OF_child(child)) {
624                         parent = child;
625                         child = OF_child(child);
626                 }
627                 if ((len = OF_getproplen(child, "gpios")) > 0) {
628
629                         if (len > sizeof(gpios))
630                                 return (ENXIO);
631
632                         /* Get 'gpios' property. */
633                         OF_getprop(child, "gpios", &gpios, len);
634
635                         e = (struct gpio_ctrl_entry *)&gpio_controllers;
636
637                         /* Find and call a handler. */
638                         for (; e->compat; e++) {
639                                 /*
640                                  * First cell of 'gpios' property should
641                                  * contain a ref. to a node defining GPIO
642                                  * controller.
643                                  */
644                                 ctrl = OF_node_from_xref(fdt32_to_cpu(gpios[0]));
645
646                                 if (fdt_is_compatible(ctrl, e->compat))
647                                         /* Call a handler. */
648                                         if ((rv = e->handler(ctrl,
649                                             (pcell_t *)&gpios, len)))
650                                                 return (rv);
651                         }
652                 }
653
654                 if (OF_peer(child) == 0) {
655                         /* No more siblings. */
656                         child = parent;
657                         parent = OF_parent(child);
658                 }
659         }
660         return (0);
661 }