xref: /openbmc/linux/drivers/thermal/rzg2l_thermal.c (revision c900529f3d9161bfde5cca0754f83b4d3c3e0220)
1673c68bdSBiju Das // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2673c68bdSBiju Das /*
3673c68bdSBiju Das  * Renesas RZ/G2L TSU Thermal Sensor Driver
4673c68bdSBiju Das  *
5673c68bdSBiju Das  * Copyright (C) 2021 Renesas Electronics Corporation
6673c68bdSBiju Das  */
7673c68bdSBiju Das #include <linux/delay.h>
8673c68bdSBiju Das #include <linux/err.h>
9673c68bdSBiju Das #include <linux/io.h>
10673c68bdSBiju Das #include <linux/iopoll.h>
11673c68bdSBiju Das #include <linux/math.h>
12*f6a756e8SRob Herring #include <linux/mod_devicetable.h>
13673c68bdSBiju Das #include <linux/module.h>
14673c68bdSBiju Das #include <linux/platform_device.h>
15673c68bdSBiju Das #include <linux/pm_runtime.h>
16673c68bdSBiju Das #include <linux/reset.h>
17673c68bdSBiju Das #include <linux/thermal.h>
18673c68bdSBiju Das #include <linux/units.h>
19673c68bdSBiju Das 
20673c68bdSBiju Das #include "thermal_hwmon.h"
21673c68bdSBiju Das 
22673c68bdSBiju Das #define CTEMP_MASK	0xFFF
23673c68bdSBiju Das 
24673c68bdSBiju Das /* default calibration values, if FUSE values are missing */
25673c68bdSBiju Das #define SW_CALIB0_VAL	3148
26673c68bdSBiju Das #define SW_CALIB1_VAL	503
27673c68bdSBiju Das 
28673c68bdSBiju Das /* Register offsets */
29673c68bdSBiju Das #define TSU_SM		0x00
30673c68bdSBiju Das #define TSU_ST		0x04
31673c68bdSBiju Das #define TSU_SAD		0x0C
32673c68bdSBiju Das #define TSU_SS		0x10
33673c68bdSBiju Das 
34673c68bdSBiju Das #define OTPTSUTRIM_REG(n)	(0x18 + ((n) * 0x4))
352d37f5c9SBiju Das #define OTPTSUTRIM_EN_MASK	BIT(31)
362d37f5c9SBiju Das #define OTPTSUTRIM_MASK		GENMASK(11, 0)
37673c68bdSBiju Das 
38673c68bdSBiju Das /* Sensor Mode Register(TSU_SM) */
39673c68bdSBiju Das #define TSU_SM_EN_TS		BIT(0)
40673c68bdSBiju Das #define TSU_SM_ADC_EN_TS	BIT(1)
41673c68bdSBiju Das #define TSU_SM_NORMAL_MODE	(TSU_SM_EN_TS | TSU_SM_ADC_EN_TS)
42673c68bdSBiju Das 
43673c68bdSBiju Das /* TSU_ST bits */
44673c68bdSBiju Das #define TSU_ST_START		BIT(0)
45673c68bdSBiju Das 
46673c68bdSBiju Das #define TSU_SS_CONV_RUNNING	BIT(0)
47673c68bdSBiju Das 
48673c68bdSBiju Das #define TS_CODE_AVE_SCALE(x)	((x) * 1000000)
49673c68bdSBiju Das #define MCELSIUS(temp)		((temp) * MILLIDEGREE_PER_DEGREE)
508f5a9371SBiju Das #define TS_CODE_CAP_TIMES	8	/* Total number of ADC data samples */
51673c68bdSBiju Das 
52673c68bdSBiju Das #define RZG2L_THERMAL_GRAN	500	/* milli Celsius */
53673c68bdSBiju Das #define RZG2L_TSU_SS_TIMEOUT_US	1000
54673c68bdSBiju Das 
55673c68bdSBiju Das #define CURVATURE_CORRECTION_CONST	13
56673c68bdSBiju Das 
57673c68bdSBiju Das struct rzg2l_thermal_priv {
58673c68bdSBiju Das 	struct device *dev;
59673c68bdSBiju Das 	void __iomem *base;
60673c68bdSBiju Das 	struct thermal_zone_device *zone;
61673c68bdSBiju Das 	struct reset_control *rstc;
62673c68bdSBiju Das 	u32 calib0, calib1;
63673c68bdSBiju Das };
64673c68bdSBiju Das 
rzg2l_thermal_read(struct rzg2l_thermal_priv * priv,u32 reg)65673c68bdSBiju Das static inline u32 rzg2l_thermal_read(struct rzg2l_thermal_priv *priv, u32 reg)
66673c68bdSBiju Das {
67673c68bdSBiju Das 	return ioread32(priv->base + reg);
68673c68bdSBiju Das }
69673c68bdSBiju Das 
rzg2l_thermal_write(struct rzg2l_thermal_priv * priv,u32 reg,u32 data)70673c68bdSBiju Das static inline void rzg2l_thermal_write(struct rzg2l_thermal_priv *priv, u32 reg,
71673c68bdSBiju Das 				       u32 data)
72673c68bdSBiju Das {
73673c68bdSBiju Das 	iowrite32(data, priv->base + reg);
74673c68bdSBiju Das }
75673c68bdSBiju Das 
rzg2l_thermal_get_temp(struct thermal_zone_device * tz,int * temp)76396cbbc6SDaniel Lezcano static int rzg2l_thermal_get_temp(struct thermal_zone_device *tz, int *temp)
77673c68bdSBiju Das {
785f68d078SDaniel Lezcano 	struct rzg2l_thermal_priv *priv = thermal_zone_device_priv(tz);
79673c68bdSBiju Das 	u32 result = 0, dsensor, ts_code_ave;
80673c68bdSBiju Das 	int val, i;
81673c68bdSBiju Das 
82673c68bdSBiju Das 	for (i = 0; i < TS_CODE_CAP_TIMES ; i++) {
838f5a9371SBiju Das 		/*
848f5a9371SBiju Das 		 * TSU repeats measurement at 20 microseconds intervals and
85673c68bdSBiju Das 		 * automatically updates the results of measurement. As per
86673c68bdSBiju Das 		 * the HW manual for measuring temperature we need to read 8
87673c68bdSBiju Das 		 * values consecutively and then take the average.
88673c68bdSBiju Das 		 * ts_code_ave = (ts_code[0] + ⋯ + ts_code[7]) / 8
89673c68bdSBiju Das 		 */
90673c68bdSBiju Das 		result += rzg2l_thermal_read(priv, TSU_SAD) & CTEMP_MASK;
91673c68bdSBiju Das 		usleep_range(20, 30);
92673c68bdSBiju Das 	}
93673c68bdSBiju Das 
94673c68bdSBiju Das 	ts_code_ave = result / TS_CODE_CAP_TIMES;
95673c68bdSBiju Das 
968f5a9371SBiju Das 	/*
978f5a9371SBiju Das 	 * Calculate actual sensor value by applying curvature correction formula
98673c68bdSBiju Das 	 * dsensor = ts_code_ave / (1 + ts_code_ave * 0.000013). Here we are doing
99673c68bdSBiju Das 	 * integer calculation by scaling all the values by 1000000.
100673c68bdSBiju Das 	 */
101673c68bdSBiju Das 	dsensor = TS_CODE_AVE_SCALE(ts_code_ave) /
102673c68bdSBiju Das 		(TS_CODE_AVE_SCALE(1) + (ts_code_ave * CURVATURE_CORRECTION_CONST));
103673c68bdSBiju Das 
1048f5a9371SBiju Das 	/*
1058f5a9371SBiju Das 	 * The temperature Tj is calculated by the formula
106673c68bdSBiju Das 	 * Tj = (dsensor − calib1) * 165/ (calib0 − calib1) − 40
1078f5a9371SBiju Das 	 * where calib0 and calib1 are the calibration values.
108673c68bdSBiju Das 	 */
109673c68bdSBiju Das 	val = ((dsensor - priv->calib1) * (MCELSIUS(165) /
110673c68bdSBiju Das 		(priv->calib0 - priv->calib1))) - MCELSIUS(40);
111673c68bdSBiju Das 
112673c68bdSBiju Das 	*temp = roundup(val, RZG2L_THERMAL_GRAN);
113673c68bdSBiju Das 
114673c68bdSBiju Das 	return 0;
115673c68bdSBiju Das }
116673c68bdSBiju Das 
117396cbbc6SDaniel Lezcano static const struct thermal_zone_device_ops rzg2l_tz_of_ops = {
118673c68bdSBiju Das 	.get_temp = rzg2l_thermal_get_temp,
119673c68bdSBiju Das };
120673c68bdSBiju Das 
rzg2l_thermal_init(struct rzg2l_thermal_priv * priv)121673c68bdSBiju Das static int rzg2l_thermal_init(struct rzg2l_thermal_priv *priv)
122673c68bdSBiju Das {
123673c68bdSBiju Das 	u32 reg_val;
124673c68bdSBiju Das 
125673c68bdSBiju Das 	rzg2l_thermal_write(priv, TSU_SM, TSU_SM_NORMAL_MODE);
126673c68bdSBiju Das 	rzg2l_thermal_write(priv, TSU_ST, 0);
127673c68bdSBiju Das 
1288f5a9371SBiju Das 	/*
1298f5a9371SBiju Das 	 * Before setting the START bit, TSU should be in normal operating
130673c68bdSBiju Das 	 * mode. As per the HW manual, it will take 60 µs to place the TSU
131673c68bdSBiju Das 	 * into normal operating mode.
132673c68bdSBiju Das 	 */
133673c68bdSBiju Das 	usleep_range(60, 80);
134673c68bdSBiju Das 
135673c68bdSBiju Das 	reg_val = rzg2l_thermal_read(priv, TSU_ST);
136673c68bdSBiju Das 	reg_val |= TSU_ST_START;
137673c68bdSBiju Das 	rzg2l_thermal_write(priv, TSU_ST, reg_val);
138673c68bdSBiju Das 
139673c68bdSBiju Das 	return readl_poll_timeout(priv->base + TSU_SS, reg_val,
140673c68bdSBiju Das 				  reg_val == TSU_SS_CONV_RUNNING, 50,
141673c68bdSBiju Das 				  RZG2L_TSU_SS_TIMEOUT_US);
142673c68bdSBiju Das }
143673c68bdSBiju Das 
rzg2l_thermal_reset_assert_pm_disable_put(struct platform_device * pdev)144673c68bdSBiju Das static void rzg2l_thermal_reset_assert_pm_disable_put(struct platform_device *pdev)
145673c68bdSBiju Das {
146673c68bdSBiju Das 	struct rzg2l_thermal_priv *priv = dev_get_drvdata(&pdev->dev);
147673c68bdSBiju Das 
148673c68bdSBiju Das 	pm_runtime_put(&pdev->dev);
149673c68bdSBiju Das 	pm_runtime_disable(&pdev->dev);
150673c68bdSBiju Das 	reset_control_assert(priv->rstc);
151673c68bdSBiju Das }
152673c68bdSBiju Das 
rzg2l_thermal_remove(struct platform_device * pdev)153673c68bdSBiju Das static int rzg2l_thermal_remove(struct platform_device *pdev)
154673c68bdSBiju Das {
155673c68bdSBiju Das 	struct rzg2l_thermal_priv *priv = dev_get_drvdata(&pdev->dev);
156673c68bdSBiju Das 
157673c68bdSBiju Das 	thermal_remove_hwmon_sysfs(priv->zone);
158673c68bdSBiju Das 	rzg2l_thermal_reset_assert_pm_disable_put(pdev);
159673c68bdSBiju Das 
160673c68bdSBiju Das 	return 0;
161673c68bdSBiju Das }
162673c68bdSBiju Das 
rzg2l_thermal_probe(struct platform_device * pdev)163673c68bdSBiju Das static int rzg2l_thermal_probe(struct platform_device *pdev)
164673c68bdSBiju Das {
165673c68bdSBiju Das 	struct thermal_zone_device *zone;
166673c68bdSBiju Das 	struct rzg2l_thermal_priv *priv;
167673c68bdSBiju Das 	struct device *dev = &pdev->dev;
168673c68bdSBiju Das 	int ret;
169673c68bdSBiju Das 
170673c68bdSBiju Das 	priv = devm_kzalloc(dev, sizeof(*priv), GFP_KERNEL);
171673c68bdSBiju Das 	if (!priv)
172673c68bdSBiju Das 		return -ENOMEM;
173673c68bdSBiju Das 
174673c68bdSBiju Das 	priv->base = devm_platform_ioremap_resource(pdev, 0);
175673c68bdSBiju Das 	if (IS_ERR(priv->base))
176673c68bdSBiju Das 		return PTR_ERR(priv->base);
177673c68bdSBiju Das 
178673c68bdSBiju Das 	priv->dev = dev;
1798ee1c0f6SBiju Das 	priv->rstc = devm_reset_control_get_exclusive(dev, NULL);
180673c68bdSBiju Das 	if (IS_ERR(priv->rstc))
181673c68bdSBiju Das 		return dev_err_probe(dev, PTR_ERR(priv->rstc),
182673c68bdSBiju Das 				     "failed to get cpg reset");
183673c68bdSBiju Das 
1848ee1c0f6SBiju Das 	ret = reset_control_deassert(priv->rstc);
1858ee1c0f6SBiju Das 	if (ret)
1868ee1c0f6SBiju Das 		return dev_err_probe(dev, ret, "failed to deassert");
187673c68bdSBiju Das 
188673c68bdSBiju Das 	pm_runtime_enable(dev);
189673c68bdSBiju Das 	pm_runtime_get_sync(dev);
190673c68bdSBiju Das 
191673c68bdSBiju Das 	priv->calib0 = rzg2l_thermal_read(priv, OTPTSUTRIM_REG(0));
1922d37f5c9SBiju Das 	if (priv->calib0 & OTPTSUTRIM_EN_MASK)
1932d37f5c9SBiju Das 		priv->calib0 &= OTPTSUTRIM_MASK;
1942d37f5c9SBiju Das 	else
195673c68bdSBiju Das 		priv->calib0 = SW_CALIB0_VAL;
196673c68bdSBiju Das 
197673c68bdSBiju Das 	priv->calib1 = rzg2l_thermal_read(priv, OTPTSUTRIM_REG(1));
1982d37f5c9SBiju Das 	if (priv->calib1 & OTPTSUTRIM_EN_MASK)
1992d37f5c9SBiju Das 		priv->calib1 &= OTPTSUTRIM_MASK;
2002d37f5c9SBiju Das 	else
201673c68bdSBiju Das 		priv->calib1 = SW_CALIB1_VAL;
202673c68bdSBiju Das 
203673c68bdSBiju Das 	platform_set_drvdata(pdev, priv);
204673c68bdSBiju Das 	ret = rzg2l_thermal_init(priv);
205673c68bdSBiju Das 	if (ret) {
206673c68bdSBiju Das 		dev_err(dev, "Failed to start TSU");
207673c68bdSBiju Das 		goto err;
208673c68bdSBiju Das 	}
209673c68bdSBiju Das 
210396cbbc6SDaniel Lezcano 	zone = devm_thermal_of_zone_register(dev, 0, priv,
211673c68bdSBiju Das 					     &rzg2l_tz_of_ops);
212673c68bdSBiju Das 	if (IS_ERR(zone)) {
213673c68bdSBiju Das 		dev_err(dev, "Can't register thermal zone");
214673c68bdSBiju Das 		ret = PTR_ERR(zone);
215673c68bdSBiju Das 		goto err;
216673c68bdSBiju Das 	}
217673c68bdSBiju Das 
218673c68bdSBiju Das 	priv->zone = zone;
219673c68bdSBiju Das 	ret = thermal_add_hwmon_sysfs(priv->zone);
220673c68bdSBiju Das 	if (ret)
221673c68bdSBiju Das 		goto err;
222673c68bdSBiju Das 
2238f5a9371SBiju Das 	dev_dbg(dev, "TSU probed with %s calibration values",
224673c68bdSBiju Das 		rzg2l_thermal_read(priv, OTPTSUTRIM_REG(0)) ?  "hw" : "sw");
225673c68bdSBiju Das 
226673c68bdSBiju Das 	return 0;
227673c68bdSBiju Das 
228673c68bdSBiju Das err:
229673c68bdSBiju Das 	rzg2l_thermal_reset_assert_pm_disable_put(pdev);
230673c68bdSBiju Das 	return ret;
231673c68bdSBiju Das }
232673c68bdSBiju Das 
233673c68bdSBiju Das static const struct of_device_id rzg2l_thermal_dt_ids[] = {
234673c68bdSBiju Das 	{ .compatible = "renesas,rzg2l-tsu", },
235673c68bdSBiju Das 	{ /* sentinel */ }
236673c68bdSBiju Das };
237673c68bdSBiju Das MODULE_DEVICE_TABLE(of, rzg2l_thermal_dt_ids);
238673c68bdSBiju Das 
239673c68bdSBiju Das static struct platform_driver rzg2l_thermal_driver = {
240673c68bdSBiju Das 	.driver = {
241673c68bdSBiju Das 		.name = "rzg2l_thermal",
242673c68bdSBiju Das 		.of_match_table = rzg2l_thermal_dt_ids,
243673c68bdSBiju Das 	},
244673c68bdSBiju Das 	.probe = rzg2l_thermal_probe,
245673c68bdSBiju Das 	.remove = rzg2l_thermal_remove,
246673c68bdSBiju Das };
247673c68bdSBiju Das module_platform_driver(rzg2l_thermal_driver);
248673c68bdSBiju Das 
249673c68bdSBiju Das MODULE_DESCRIPTION("Renesas RZ/G2L TSU Thermal Sensor Driver");
250673c68bdSBiju Das MODULE_AUTHOR("Biju Das <biju.das.jz@bp.renesas.com>");
251673c68bdSBiju Das MODULE_LICENSE("GPL v2");
252