xref: /openbmc/linux/drivers/net/wireless/silabs/wfx/bus_spi.c (revision 1ac731c529cd4d6adbce134754b51ff7d822b145)
14a5fb1bbSJérôme Pouiller // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
24a5fb1bbSJérôme Pouiller /*
34a5fb1bbSJérôme Pouiller  * SPI interface.
44a5fb1bbSJérôme Pouiller  *
54a5fb1bbSJérôme Pouiller  * Copyright (c) 2017-2020, Silicon Laboratories, Inc.
64a5fb1bbSJérôme Pouiller  * Copyright (c) 2011, Sagrad Inc.
74a5fb1bbSJérôme Pouiller  * Copyright (c) 2010, ST-Ericsson
84a5fb1bbSJérôme Pouiller  */
94a5fb1bbSJérôme Pouiller #include <linux/module.h>
104a5fb1bbSJérôme Pouiller #include <linux/delay.h>
114a5fb1bbSJérôme Pouiller #include <linux/gpio/consumer.h>
124a5fb1bbSJérôme Pouiller #include <linux/spi/spi.h>
134a5fb1bbSJérôme Pouiller #include <linux/interrupt.h>
144a5fb1bbSJérôme Pouiller #include <linux/irq.h>
154a5fb1bbSJérôme Pouiller #include <linux/of.h>
164a5fb1bbSJérôme Pouiller 
174a5fb1bbSJérôme Pouiller #include "bus.h"
184a5fb1bbSJérôme Pouiller #include "wfx.h"
194a5fb1bbSJérôme Pouiller #include "hwio.h"
204a5fb1bbSJérôme Pouiller #include "main.h"
214a5fb1bbSJérôme Pouiller #include "bh.h"
224a5fb1bbSJérôme Pouiller 
234a5fb1bbSJérôme Pouiller #define SET_WRITE 0x7FFF        /* usage: and operation */
244a5fb1bbSJérôme Pouiller #define SET_READ 0x8000         /* usage: or operation */
254a5fb1bbSJérôme Pouiller 
264a5fb1bbSJérôme Pouiller static const struct wfx_platform_data pdata_wf200 = {
274a5fb1bbSJérôme Pouiller 	.file_fw = "wfx/wfm_wf200",
284a5fb1bbSJérôme Pouiller 	.file_pds = "wfx/wf200.pds",
294a5fb1bbSJérôme Pouiller 	.use_rising_clk = true,
304a5fb1bbSJérôme Pouiller };
314a5fb1bbSJérôme Pouiller 
324a5fb1bbSJérôme Pouiller static const struct wfx_platform_data pdata_brd4001a = {
334a5fb1bbSJérôme Pouiller 	.file_fw = "wfx/wfm_wf200",
344a5fb1bbSJérôme Pouiller 	.file_pds = "wfx/brd4001a.pds",
354a5fb1bbSJérôme Pouiller 	.use_rising_clk = true,
364a5fb1bbSJérôme Pouiller };
374a5fb1bbSJérôme Pouiller 
384a5fb1bbSJérôme Pouiller static const struct wfx_platform_data pdata_brd8022a = {
394a5fb1bbSJérôme Pouiller 	.file_fw = "wfx/wfm_wf200",
404a5fb1bbSJérôme Pouiller 	.file_pds = "wfx/brd8022a.pds",
414a5fb1bbSJérôme Pouiller 	.use_rising_clk = true,
424a5fb1bbSJérôme Pouiller };
434a5fb1bbSJérôme Pouiller 
444a5fb1bbSJérôme Pouiller static const struct wfx_platform_data pdata_brd8023a = {
454a5fb1bbSJérôme Pouiller 	.file_fw = "wfx/wfm_wf200",
464a5fb1bbSJérôme Pouiller 	.file_pds = "wfx/brd8023a.pds",
474a5fb1bbSJérôme Pouiller 	.use_rising_clk = true,
484a5fb1bbSJérôme Pouiller };
494a5fb1bbSJérôme Pouiller 
504a5fb1bbSJérôme Pouiller struct wfx_spi_priv {
514a5fb1bbSJérôme Pouiller 	struct spi_device *func;
524a5fb1bbSJérôme Pouiller 	struct wfx_dev *core;
534a5fb1bbSJérôme Pouiller 	struct gpio_desc *gpio_reset;
544a5fb1bbSJérôme Pouiller 	bool need_swab;
554a5fb1bbSJérôme Pouiller };
564a5fb1bbSJérôme Pouiller 
574a5fb1bbSJérôme Pouiller /* The chip reads 16bits of data at time and place them directly into (little endian) CPU register.
584a5fb1bbSJérôme Pouiller  * So, the chip expects bytes order to be "B1 B0 B3 B2" (while LE is "B0 B1 B2 B3" and BE is
594a5fb1bbSJérôme Pouiller  * "B3 B2 B1 B0")
604a5fb1bbSJérôme Pouiller  *
614a5fb1bbSJérôme Pouiller  * A little endian host with bits_per_word == 16 should do the right job natively. The code below to
624a5fb1bbSJérôme Pouiller  * support big endian host and commonly used SPI 8bits.
634a5fb1bbSJérôme Pouiller  */
wfx_spi_copy_from_io(void * priv,unsigned int addr,void * dst,size_t count)644a5fb1bbSJérôme Pouiller static int wfx_spi_copy_from_io(void *priv, unsigned int addr, void *dst, size_t count)
654a5fb1bbSJérôme Pouiller {
664a5fb1bbSJérôme Pouiller 	struct wfx_spi_priv *bus = priv;
674a5fb1bbSJérôme Pouiller 	u16 regaddr = (addr << 12) | (count / 2) | SET_READ;
684a5fb1bbSJérôme Pouiller 	struct spi_message m;
694a5fb1bbSJérôme Pouiller 	struct spi_transfer t_addr = {
704a5fb1bbSJérôme Pouiller 		.tx_buf = &regaddr,
714a5fb1bbSJérôme Pouiller 		.len = sizeof(regaddr),
724a5fb1bbSJérôme Pouiller 	};
734a5fb1bbSJérôme Pouiller 	struct spi_transfer t_msg = {
744a5fb1bbSJérôme Pouiller 		.rx_buf = dst,
754a5fb1bbSJérôme Pouiller 		.len = count,
764a5fb1bbSJérôme Pouiller 	};
774a5fb1bbSJérôme Pouiller 	u16 *dst16 = dst;
784a5fb1bbSJérôme Pouiller 	int ret, i;
794a5fb1bbSJérôme Pouiller 
804a5fb1bbSJérôme Pouiller 	WARN(count % 2, "buffer size must be a multiple of 2");
814a5fb1bbSJérôme Pouiller 
824a5fb1bbSJérôme Pouiller 	cpu_to_le16s(&regaddr);
834a5fb1bbSJérôme Pouiller 	if (bus->need_swab)
844a5fb1bbSJérôme Pouiller 		swab16s(&regaddr);
854a5fb1bbSJérôme Pouiller 
864a5fb1bbSJérôme Pouiller 	spi_message_init(&m);
874a5fb1bbSJérôme Pouiller 	spi_message_add_tail(&t_addr, &m);
884a5fb1bbSJérôme Pouiller 	spi_message_add_tail(&t_msg, &m);
894a5fb1bbSJérôme Pouiller 	ret = spi_sync(bus->func, &m);
904a5fb1bbSJérôme Pouiller 
914a5fb1bbSJérôme Pouiller 	if (bus->need_swab && addr == WFX_REG_CONFIG)
924a5fb1bbSJérôme Pouiller 		for (i = 0; i < count / 2; i++)
934a5fb1bbSJérôme Pouiller 			swab16s(&dst16[i]);
944a5fb1bbSJérôme Pouiller 	return ret;
954a5fb1bbSJérôme Pouiller }
964a5fb1bbSJérôme Pouiller 
wfx_spi_copy_to_io(void * priv,unsigned int addr,const void * src,size_t count)974a5fb1bbSJérôme Pouiller static int wfx_spi_copy_to_io(void *priv, unsigned int addr, const void *src, size_t count)
984a5fb1bbSJérôme Pouiller {
994a5fb1bbSJérôme Pouiller 	struct wfx_spi_priv *bus = priv;
1004a5fb1bbSJérôme Pouiller 	u16 regaddr = (addr << 12) | (count / 2);
1014a5fb1bbSJérôme Pouiller 	/* FIXME: use a bounce buffer */
1024a5fb1bbSJérôme Pouiller 	u16 *src16 = (void *)src;
1034a5fb1bbSJérôme Pouiller 	int ret, i;
1044a5fb1bbSJérôme Pouiller 	struct spi_message m;
1054a5fb1bbSJérôme Pouiller 	struct spi_transfer t_addr = {
1064a5fb1bbSJérôme Pouiller 		.tx_buf = &regaddr,
1074a5fb1bbSJérôme Pouiller 		.len = sizeof(regaddr),
1084a5fb1bbSJérôme Pouiller 	};
1094a5fb1bbSJérôme Pouiller 	struct spi_transfer t_msg = {
1104a5fb1bbSJérôme Pouiller 		.tx_buf = src,
1114a5fb1bbSJérôme Pouiller 		.len = count,
1124a5fb1bbSJérôme Pouiller 	};
1134a5fb1bbSJérôme Pouiller 
1144a5fb1bbSJérôme Pouiller 	WARN(count % 2, "buffer size must be a multiple of 2");
1154a5fb1bbSJérôme Pouiller 	WARN(regaddr & SET_READ, "bad addr or size overflow");
1164a5fb1bbSJérôme Pouiller 
1174a5fb1bbSJérôme Pouiller 	cpu_to_le16s(&regaddr);
1184a5fb1bbSJérôme Pouiller 
1194a5fb1bbSJérôme Pouiller 	/* Register address and CONFIG content always use 16bit big endian
1204a5fb1bbSJérôme Pouiller 	 * ("BADC" order)
1214a5fb1bbSJérôme Pouiller 	 */
1224a5fb1bbSJérôme Pouiller 	if (bus->need_swab)
1234a5fb1bbSJérôme Pouiller 		swab16s(&regaddr);
1244a5fb1bbSJérôme Pouiller 	if (bus->need_swab && addr == WFX_REG_CONFIG)
1254a5fb1bbSJérôme Pouiller 		for (i = 0; i < count / 2; i++)
1264a5fb1bbSJérôme Pouiller 			swab16s(&src16[i]);
1274a5fb1bbSJérôme Pouiller 
1284a5fb1bbSJérôme Pouiller 	spi_message_init(&m);
1294a5fb1bbSJérôme Pouiller 	spi_message_add_tail(&t_addr, &m);
1304a5fb1bbSJérôme Pouiller 	spi_message_add_tail(&t_msg, &m);
1314a5fb1bbSJérôme Pouiller 	ret = spi_sync(bus->func, &m);
1324a5fb1bbSJérôme Pouiller 
1334a5fb1bbSJérôme Pouiller 	if (bus->need_swab && addr == WFX_REG_CONFIG)
1344a5fb1bbSJérôme Pouiller 		for (i = 0; i < count / 2; i++)
1354a5fb1bbSJérôme Pouiller 			swab16s(&src16[i]);
1364a5fb1bbSJérôme Pouiller 	return ret;
1374a5fb1bbSJérôme Pouiller }
1384a5fb1bbSJérôme Pouiller 
wfx_spi_lock(void * priv)1394a5fb1bbSJérôme Pouiller static void wfx_spi_lock(void *priv)
1404a5fb1bbSJérôme Pouiller {
1414a5fb1bbSJérôme Pouiller }
1424a5fb1bbSJérôme Pouiller 
wfx_spi_unlock(void * priv)1434a5fb1bbSJérôme Pouiller static void wfx_spi_unlock(void *priv)
1444a5fb1bbSJérôme Pouiller {
1454a5fb1bbSJérôme Pouiller }
1464a5fb1bbSJérôme Pouiller 
wfx_spi_irq_handler(int irq,void * priv)1474a5fb1bbSJérôme Pouiller static irqreturn_t wfx_spi_irq_handler(int irq, void *priv)
1484a5fb1bbSJérôme Pouiller {
1494a5fb1bbSJérôme Pouiller 	struct wfx_spi_priv *bus = priv;
1504a5fb1bbSJérôme Pouiller 
1514a5fb1bbSJérôme Pouiller 	wfx_bh_request_rx(bus->core);
1524a5fb1bbSJérôme Pouiller 	return IRQ_HANDLED;
1534a5fb1bbSJérôme Pouiller }
1544a5fb1bbSJérôme Pouiller 
wfx_spi_irq_subscribe(void * priv)1554a5fb1bbSJérôme Pouiller static int wfx_spi_irq_subscribe(void *priv)
1564a5fb1bbSJérôme Pouiller {
1574a5fb1bbSJérôme Pouiller 	struct wfx_spi_priv *bus = priv;
1584a5fb1bbSJérôme Pouiller 	u32 flags;
1594a5fb1bbSJérôme Pouiller 
1604a5fb1bbSJérôme Pouiller 	flags = irq_get_trigger_type(bus->func->irq);
1614a5fb1bbSJérôme Pouiller 	if (!flags)
1624a5fb1bbSJérôme Pouiller 		flags = IRQF_TRIGGER_HIGH;
1634a5fb1bbSJérôme Pouiller 	flags |= IRQF_ONESHOT;
1644a5fb1bbSJérôme Pouiller 	return devm_request_threaded_irq(&bus->func->dev, bus->func->irq, NULL,
1654a5fb1bbSJérôme Pouiller 					 wfx_spi_irq_handler, flags, "wfx", bus);
1664a5fb1bbSJérôme Pouiller }
1674a5fb1bbSJérôme Pouiller 
wfx_spi_irq_unsubscribe(void * priv)1684a5fb1bbSJérôme Pouiller static int wfx_spi_irq_unsubscribe(void *priv)
1694a5fb1bbSJérôme Pouiller {
1704a5fb1bbSJérôme Pouiller 	struct wfx_spi_priv *bus = priv;
1714a5fb1bbSJérôme Pouiller 
1724a5fb1bbSJérôme Pouiller 	devm_free_irq(&bus->func->dev, bus->func->irq, bus);
1734a5fb1bbSJérôme Pouiller 	return 0;
1744a5fb1bbSJérôme Pouiller }
1754a5fb1bbSJérôme Pouiller 
wfx_spi_align_size(void * priv,size_t size)1764a5fb1bbSJérôme Pouiller static size_t wfx_spi_align_size(void *priv, size_t size)
1774a5fb1bbSJérôme Pouiller {
1784a5fb1bbSJérôme Pouiller 	/* Most of SPI controllers avoid DMA if buffer size is not 32bit aligned */
1794a5fb1bbSJérôme Pouiller 	return ALIGN(size, 4);
1804a5fb1bbSJérôme Pouiller }
1814a5fb1bbSJérôme Pouiller 
1824a5fb1bbSJérôme Pouiller static const struct wfx_hwbus_ops wfx_spi_hwbus_ops = {
1834a5fb1bbSJérôme Pouiller 	.copy_from_io    = wfx_spi_copy_from_io,
1844a5fb1bbSJérôme Pouiller 	.copy_to_io      = wfx_spi_copy_to_io,
1854a5fb1bbSJérôme Pouiller 	.irq_subscribe   = wfx_spi_irq_subscribe,
1864a5fb1bbSJérôme Pouiller 	.irq_unsubscribe = wfx_spi_irq_unsubscribe,
1874a5fb1bbSJérôme Pouiller 	.lock            = wfx_spi_lock,
1884a5fb1bbSJérôme Pouiller 	.unlock          = wfx_spi_unlock,
1894a5fb1bbSJérôme Pouiller 	.align_size      = wfx_spi_align_size,
1904a5fb1bbSJérôme Pouiller };
1914a5fb1bbSJérôme Pouiller 
wfx_spi_probe(struct spi_device * func)1924a5fb1bbSJérôme Pouiller static int wfx_spi_probe(struct spi_device *func)
1934a5fb1bbSJérôme Pouiller {
1944a5fb1bbSJérôme Pouiller 	struct wfx_platform_data *pdata;
1954a5fb1bbSJérôme Pouiller 	struct wfx_spi_priv *bus;
1964a5fb1bbSJérôme Pouiller 	int ret;
1974a5fb1bbSJérôme Pouiller 
1984a5fb1bbSJérôme Pouiller 	if (!func->bits_per_word)
1994a5fb1bbSJérôme Pouiller 		func->bits_per_word = 16;
2004a5fb1bbSJérôme Pouiller 	ret = spi_setup(func);
2014a5fb1bbSJérôme Pouiller 	if (ret)
2024a5fb1bbSJérôme Pouiller 		return ret;
2034a5fb1bbSJérôme Pouiller 	pdata = (struct wfx_platform_data *)spi_get_device_id(func)->driver_data;
2044a5fb1bbSJérôme Pouiller 	if (!pdata) {
2054a5fb1bbSJérôme Pouiller 		dev_err(&func->dev, "unable to retrieve driver data (please report)\n");
2064a5fb1bbSJérôme Pouiller 		return -ENODEV;
2074a5fb1bbSJérôme Pouiller 	}
2084a5fb1bbSJérôme Pouiller 
2094a5fb1bbSJérôme Pouiller 	/* Trace below is also displayed by spi_setup() if compiled with DEBUG */
2104a5fb1bbSJérôme Pouiller 	dev_dbg(&func->dev, "SPI params: CS=%d, mode=%d bits/word=%d speed=%d\n",
211*25fd0550SAmit Kumar Mahapatra 		spi_get_chipselect(func, 0), func->mode, func->bits_per_word, func->max_speed_hz);
2124a5fb1bbSJérôme Pouiller 	if (func->bits_per_word != 16 && func->bits_per_word != 8)
2134a5fb1bbSJérôme Pouiller 		dev_warn(&func->dev, "unusual bits/word value: %d\n", func->bits_per_word);
2144a5fb1bbSJérôme Pouiller 	if (func->max_speed_hz > 50000000)
2154a5fb1bbSJérôme Pouiller 		dev_warn(&func->dev, "%dHz is a very high speed\n", func->max_speed_hz);
2164a5fb1bbSJérôme Pouiller 
2174a5fb1bbSJérôme Pouiller 	bus = devm_kzalloc(&func->dev, sizeof(*bus), GFP_KERNEL);
2184a5fb1bbSJérôme Pouiller 	if (!bus)
2194a5fb1bbSJérôme Pouiller 		return -ENOMEM;
2204a5fb1bbSJérôme Pouiller 	bus->func = func;
2214a5fb1bbSJérôme Pouiller 	if (func->bits_per_word == 8 || IS_ENABLED(CONFIG_CPU_BIG_ENDIAN))
2224a5fb1bbSJérôme Pouiller 		bus->need_swab = true;
2234a5fb1bbSJérôme Pouiller 	spi_set_drvdata(func, bus);
2244a5fb1bbSJérôme Pouiller 
2254a5fb1bbSJérôme Pouiller 	bus->gpio_reset = devm_gpiod_get_optional(&func->dev, "reset", GPIOD_OUT_LOW);
2264a5fb1bbSJérôme Pouiller 	if (IS_ERR(bus->gpio_reset))
2274a5fb1bbSJérôme Pouiller 		return PTR_ERR(bus->gpio_reset);
2284a5fb1bbSJérôme Pouiller 	if (!bus->gpio_reset) {
2294a5fb1bbSJérôme Pouiller 		dev_warn(&func->dev, "gpio reset is not defined, trying to load firmware anyway\n");
2304a5fb1bbSJérôme Pouiller 	} else {
2314a5fb1bbSJérôme Pouiller 		gpiod_set_consumer_name(bus->gpio_reset, "wfx reset");
2324a5fb1bbSJérôme Pouiller 		gpiod_set_value_cansleep(bus->gpio_reset, 1);
2334a5fb1bbSJérôme Pouiller 		usleep_range(100, 150);
2344a5fb1bbSJérôme Pouiller 		gpiod_set_value_cansleep(bus->gpio_reset, 0);
2354a5fb1bbSJérôme Pouiller 		usleep_range(2000, 2500);
2364a5fb1bbSJérôme Pouiller 	}
2374a5fb1bbSJérôme Pouiller 
2384a5fb1bbSJérôme Pouiller 	bus->core = wfx_init_common(&func->dev, pdata, &wfx_spi_hwbus_ops, bus);
2394a5fb1bbSJérôme Pouiller 	if (!bus->core)
2404a5fb1bbSJérôme Pouiller 		return -EIO;
2414a5fb1bbSJérôme Pouiller 
2424a5fb1bbSJérôme Pouiller 	return wfx_probe(bus->core);
2434a5fb1bbSJérôme Pouiller }
2444a5fb1bbSJérôme Pouiller 
wfx_spi_remove(struct spi_device * func)2454a5fb1bbSJérôme Pouiller static void wfx_spi_remove(struct spi_device *func)
2464a5fb1bbSJérôme Pouiller {
2474a5fb1bbSJérôme Pouiller 	struct wfx_spi_priv *bus = spi_get_drvdata(func);
2484a5fb1bbSJérôme Pouiller 
2494a5fb1bbSJérôme Pouiller 	wfx_release(bus->core);
2504a5fb1bbSJérôme Pouiller }
2514a5fb1bbSJérôme Pouiller 
2524a5fb1bbSJérôme Pouiller /* For dynamic driver binding, kernel does not use OF to match driver. It only
2534a5fb1bbSJérôme Pouiller  * use modalias and modalias is a copy of 'compatible' DT node with vendor
2544a5fb1bbSJérôme Pouiller  * stripped.
2554a5fb1bbSJérôme Pouiller  */
2564a5fb1bbSJérôme Pouiller static const struct spi_device_id wfx_spi_id[] = {
2574a5fb1bbSJérôme Pouiller 	{ "wf200",    (kernel_ulong_t)&pdata_wf200 },
2584a5fb1bbSJérôme Pouiller 	{ "brd4001a", (kernel_ulong_t)&pdata_brd4001a },
2594a5fb1bbSJérôme Pouiller 	{ "brd8022a", (kernel_ulong_t)&pdata_brd8022a },
2604a5fb1bbSJérôme Pouiller 	{ "brd8023a", (kernel_ulong_t)&pdata_brd8023a },
2614a5fb1bbSJérôme Pouiller 	{ },
2624a5fb1bbSJérôme Pouiller };
2634a5fb1bbSJérôme Pouiller MODULE_DEVICE_TABLE(spi, wfx_spi_id);
2644a5fb1bbSJérôme Pouiller 
2654a5fb1bbSJérôme Pouiller #ifdef CONFIG_OF
2664a5fb1bbSJérôme Pouiller static const struct of_device_id wfx_spi_of_match[] = {
2674a5fb1bbSJérôme Pouiller 	{ .compatible = "silabs,wf200" },
2684a5fb1bbSJérôme Pouiller 	{ .compatible = "silabs,brd4001a" },
2694a5fb1bbSJérôme Pouiller 	{ .compatible = "silabs,brd8022a" },
2704a5fb1bbSJérôme Pouiller 	{ .compatible = "silabs,brd8023a" },
2714a5fb1bbSJérôme Pouiller 	{ },
2724a5fb1bbSJérôme Pouiller };
2734a5fb1bbSJérôme Pouiller MODULE_DEVICE_TABLE(of, wfx_spi_of_match);
2744a5fb1bbSJérôme Pouiller #endif
2754a5fb1bbSJérôme Pouiller 
2764a5fb1bbSJérôme Pouiller struct spi_driver wfx_spi_driver = {
2774a5fb1bbSJérôme Pouiller 	.driver = {
2784a5fb1bbSJérôme Pouiller 		.name = "wfx-spi",
2794a5fb1bbSJérôme Pouiller 		.of_match_table = of_match_ptr(wfx_spi_of_match),
2804a5fb1bbSJérôme Pouiller 	},
2814a5fb1bbSJérôme Pouiller 	.id_table = wfx_spi_id,
2824a5fb1bbSJérôme Pouiller 	.probe = wfx_spi_probe,
2834a5fb1bbSJérôme Pouiller 	.remove = wfx_spi_remove,
2844a5fb1bbSJérôme Pouiller };
285