xref: /openbmc/linux/drivers/gpio/gpio-xlp.c (revision a2cce7a9)
1 /*
2  * Copyright (C) 2003-2015 Broadcom Corporation
3  * All Rights Reserved
4  *
5  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
6  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
7  * published by the Free Software Foundation.
8  *
9  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
12  * GNU General Public License for more details.
13  */
14 
15 #include <linux/gpio.h>
16 #include <linux/platform_device.h>
17 #include <linux/of_device.h>
18 #include <linux/module.h>
19 #include <linux/irq.h>
20 #include <linux/interrupt.h>
21 
22 /*
23  * XLP GPIO has multiple 32 bit registers for each feature where each register
24  * controls 32 pins. So, pins up to 64 require 2 32-bit registers and up to 96
25  * require 3 32-bit registers for each feature.
26  * Here we only define offset of the first register for each feature. Offset of
27  * the registers for pins greater than 32 can be calculated as following(Use
28  * GPIO_INT_STAT as example):
29  *
30  * offset = (gpio / XLP_GPIO_REGSZ) * 4;
31  * reg_addr = addr + offset;
32  *
33  * where addr is base address of the that feature register and gpio is the pin.
34  */
35 #define GPIO_OUTPUT_EN		0x00
36 #define GPIO_PADDRV		0x08
37 #define GPIO_INT_EN00		0x18
38 #define GPIO_INT_EN10		0x20
39 #define GPIO_INT_EN20		0x28
40 #define GPIO_INT_EN30		0x30
41 #define GPIO_INT_POL		0x38
42 #define GPIO_INT_TYPE		0x40
43 #define GPIO_INT_STAT		0x48
44 
45 #define GPIO_9XX_BYTESWAP	0X00
46 #define GPIO_9XX_CTRL		0X04
47 #define GPIO_9XX_OUTPUT_EN	0x14
48 #define GPIO_9XX_PADDRV		0x24
49 /*
50  * Only for 4 interrupt enable reg are defined for now,
51  * total reg available are 12.
52  */
53 #define GPIO_9XX_INT_EN00	0x44
54 #define GPIO_9XX_INT_EN10	0x54
55 #define GPIO_9XX_INT_EN20	0x64
56 #define GPIO_9XX_INT_EN30	0x74
57 #define GPIO_9XX_INT_POL	0x104
58 #define GPIO_9XX_INT_TYPE	0x114
59 #define GPIO_9XX_INT_STAT	0x124
60 
61 #define GPIO_3XX_INT_EN00	0x18
62 #define GPIO_3XX_INT_EN10	0x20
63 #define GPIO_3XX_INT_EN20	0x28
64 #define GPIO_3XX_INT_EN30	0x30
65 #define GPIO_3XX_INT_POL	0x78
66 #define GPIO_3XX_INT_TYPE	0x80
67 #define GPIO_3XX_INT_STAT	0x88
68 
69 /* Interrupt type register mask */
70 #define XLP_GPIO_IRQ_TYPE_LVL	0x0
71 #define XLP_GPIO_IRQ_TYPE_EDGE	0x1
72 
73 /* Interrupt polarity register mask */
74 #define XLP_GPIO_IRQ_POL_HIGH	0x0
75 #define XLP_GPIO_IRQ_POL_LOW	0x1
76 
77 #define XLP_GPIO_REGSZ		32
78 #define XLP_GPIO_IRQ_BASE	768
79 #define XLP_MAX_NR_GPIO		96
80 
81 /* XLP variants supported by this driver */
82 enum {
83 	XLP_GPIO_VARIANT_XLP832 = 1,
84 	XLP_GPIO_VARIANT_XLP316,
85 	XLP_GPIO_VARIANT_XLP208,
86 	XLP_GPIO_VARIANT_XLP980,
87 	XLP_GPIO_VARIANT_XLP532
88 };
89 
90 struct xlp_gpio_priv {
91 	struct gpio_chip chip;
92 	DECLARE_BITMAP(gpio_enabled_mask, XLP_MAX_NR_GPIO);
93 	void __iomem *gpio_intr_en;	/* pointer to first intr enable reg */
94 	void __iomem *gpio_intr_stat;	/* pointer to first intr status reg */
95 	void __iomem *gpio_intr_type;	/* pointer to first intr type reg */
96 	void __iomem *gpio_intr_pol;	/* pointer to first intr polarity reg */
97 	void __iomem *gpio_out_en;	/* pointer to first output enable reg */
98 	void __iomem *gpio_paddrv;	/* pointer to first pad drive reg */
99 	spinlock_t lock;
100 };
101 
102 static struct xlp_gpio_priv *gpio_chip_to_xlp_priv(struct gpio_chip *gc)
103 {
104 	return container_of(gc, struct xlp_gpio_priv, chip);
105 }
106 
107 static int xlp_gpio_get_reg(void __iomem *addr, unsigned gpio)
108 {
109 	u32 pos, regset;
110 
111 	pos = gpio % XLP_GPIO_REGSZ;
112 	regset = (gpio / XLP_GPIO_REGSZ) * 4;
113 	return !!(readl(addr + regset) & BIT(pos));
114 }
115 
116 static void xlp_gpio_set_reg(void __iomem *addr, unsigned gpio, int state)
117 {
118 	u32 value, pos, regset;
119 
120 	pos = gpio % XLP_GPIO_REGSZ;
121 	regset = (gpio / XLP_GPIO_REGSZ) * 4;
122 	value = readl(addr + regset);
123 
124 	if (state)
125 		value |= BIT(pos);
126 	else
127 		value &= ~BIT(pos);
128 
129 	writel(value, addr + regset);
130 }
131 
132 static void xlp_gpio_irq_disable(struct irq_data *d)
133 {
134 	struct gpio_chip *gc  = irq_data_get_irq_chip_data(d);
135 	struct xlp_gpio_priv *priv = gpio_chip_to_xlp_priv(gc);
136 	unsigned long flags;
137 
138 	spin_lock_irqsave(&priv->lock, flags);
139 	xlp_gpio_set_reg(priv->gpio_intr_en, d->hwirq, 0x0);
140 	__clear_bit(d->hwirq, priv->gpio_enabled_mask);
141 	spin_unlock_irqrestore(&priv->lock, flags);
142 }
143 
144 static void xlp_gpio_irq_mask_ack(struct irq_data *d)
145 {
146 	struct gpio_chip *gc  = irq_data_get_irq_chip_data(d);
147 	struct xlp_gpio_priv *priv = gpio_chip_to_xlp_priv(gc);
148 	unsigned long flags;
149 
150 	spin_lock_irqsave(&priv->lock, flags);
151 	xlp_gpio_set_reg(priv->gpio_intr_en, d->hwirq, 0x0);
152 	xlp_gpio_set_reg(priv->gpio_intr_stat, d->hwirq, 0x1);
153 	__clear_bit(d->hwirq, priv->gpio_enabled_mask);
154 	spin_unlock_irqrestore(&priv->lock, flags);
155 }
156 
157 static void xlp_gpio_irq_unmask(struct irq_data *d)
158 {
159 	struct gpio_chip *gc  = irq_data_get_irq_chip_data(d);
160 	struct xlp_gpio_priv *priv = gpio_chip_to_xlp_priv(gc);
161 	unsigned long flags;
162 
163 	spin_lock_irqsave(&priv->lock, flags);
164 	xlp_gpio_set_reg(priv->gpio_intr_en, d->hwirq, 0x1);
165 	__set_bit(d->hwirq, priv->gpio_enabled_mask);
166 	spin_unlock_irqrestore(&priv->lock, flags);
167 }
168 
169 static int xlp_gpio_set_irq_type(struct irq_data *d, unsigned int type)
170 {
171 	struct gpio_chip *gc  = irq_data_get_irq_chip_data(d);
172 	struct xlp_gpio_priv *priv = gpio_chip_to_xlp_priv(gc);
173 	int pol, irq_type;
174 
175 	switch (type) {
176 	case IRQ_TYPE_EDGE_RISING:
177 		irq_type = XLP_GPIO_IRQ_TYPE_EDGE;
178 		pol = XLP_GPIO_IRQ_POL_HIGH;
179 		break;
180 	case IRQ_TYPE_EDGE_FALLING:
181 		irq_type = XLP_GPIO_IRQ_TYPE_EDGE;
182 		pol = XLP_GPIO_IRQ_POL_LOW;
183 		break;
184 	case IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH:
185 		irq_type = XLP_GPIO_IRQ_TYPE_LVL;
186 		pol = XLP_GPIO_IRQ_POL_HIGH;
187 		break;
188 	case IRQ_TYPE_LEVEL_LOW:
189 		irq_type = XLP_GPIO_IRQ_TYPE_LVL;
190 		pol = XLP_GPIO_IRQ_POL_LOW;
191 		break;
192 	default:
193 		return -EINVAL;
194 	}
195 
196 	xlp_gpio_set_reg(priv->gpio_intr_type, d->hwirq, irq_type);
197 	xlp_gpio_set_reg(priv->gpio_intr_pol, d->hwirq, pol);
198 
199 	return 0;
200 }
201 
202 static struct irq_chip xlp_gpio_irq_chip = {
203 	.name		= "XLP-GPIO",
204 	.irq_mask_ack	= xlp_gpio_irq_mask_ack,
205 	.irq_disable	= xlp_gpio_irq_disable,
206 	.irq_set_type	= xlp_gpio_set_irq_type,
207 	.irq_unmask	= xlp_gpio_irq_unmask,
208 	.flags		= IRQCHIP_ONESHOT_SAFE,
209 };
210 
211 static irqreturn_t xlp_gpio_generic_handler(int irq, void *data)
212 {
213 	struct xlp_gpio_priv *priv = data;
214 	int gpio, regoff;
215 	u32 gpio_stat;
216 
217 	regoff = -1;
218 	gpio_stat = 0;
219 	for_each_set_bit(gpio, priv->gpio_enabled_mask, XLP_MAX_NR_GPIO) {
220 		if (regoff != gpio / XLP_GPIO_REGSZ) {
221 			regoff = gpio / XLP_GPIO_REGSZ;
222 			gpio_stat = readl(priv->gpio_intr_stat + regoff * 4);
223 		}
224 		if (gpio_stat & BIT(gpio % XLP_GPIO_REGSZ))
225 			generic_handle_irq(irq_find_mapping(
226 						priv->chip.irqdomain, gpio));
227 	}
228 
229 	return IRQ_HANDLED;
230 }
231 
232 static int xlp_gpio_dir_output(struct gpio_chip *gc, unsigned gpio, int state)
233 {
234 	struct xlp_gpio_priv *priv = gpio_chip_to_xlp_priv(gc);
235 
236 	BUG_ON(gpio >= gc->ngpio);
237 	xlp_gpio_set_reg(priv->gpio_out_en, gpio, 0x1);
238 
239 	return 0;
240 }
241 
242 static int xlp_gpio_dir_input(struct gpio_chip *gc, unsigned gpio)
243 {
244 	struct xlp_gpio_priv *priv = gpio_chip_to_xlp_priv(gc);
245 
246 	BUG_ON(gpio >= gc->ngpio);
247 	xlp_gpio_set_reg(priv->gpio_out_en, gpio, 0x0);
248 
249 	return 0;
250 }
251 
252 static int xlp_gpio_get(struct gpio_chip *gc, unsigned gpio)
253 {
254 	struct xlp_gpio_priv *priv = gpio_chip_to_xlp_priv(gc);
255 
256 	BUG_ON(gpio >= gc->ngpio);
257 	return xlp_gpio_get_reg(priv->gpio_paddrv, gpio);
258 }
259 
260 static void xlp_gpio_set(struct gpio_chip *gc, unsigned gpio, int state)
261 {
262 	struct xlp_gpio_priv *priv = gpio_chip_to_xlp_priv(gc);
263 
264 	BUG_ON(gpio >= gc->ngpio);
265 	xlp_gpio_set_reg(priv->gpio_paddrv, gpio, state);
266 }
267 
268 static const struct of_device_id xlp_gpio_of_ids[] = {
269 	{
270 		.compatible = "netlogic,xlp832-gpio",
271 		.data	    = (void *)XLP_GPIO_VARIANT_XLP832,
272 	},
273 	{
274 		.compatible = "netlogic,xlp316-gpio",
275 		.data	    = (void *)XLP_GPIO_VARIANT_XLP316,
276 	},
277 	{
278 		.compatible = "netlogic,xlp208-gpio",
279 		.data	    = (void *)XLP_GPIO_VARIANT_XLP208,
280 	},
281 	{
282 		.compatible = "netlogic,xlp980-gpio",
283 		.data	    = (void *)XLP_GPIO_VARIANT_XLP980,
284 	},
285 	{
286 		.compatible = "netlogic,xlp532-gpio",
287 		.data	    = (void *)XLP_GPIO_VARIANT_XLP532,
288 	},
289 	{ /* sentinel */ },
290 };
291 MODULE_DEVICE_TABLE(of, xlp_gpio_of_ids);
292 
293 static int xlp_gpio_probe(struct platform_device *pdev)
294 {
295 	struct gpio_chip *gc;
296 	struct resource *iores;
297 	struct xlp_gpio_priv *priv;
298 	const struct of_device_id *of_id;
299 	void __iomem *gpio_base;
300 	int irq_base, irq, err;
301 	int ngpio;
302 	u32 soc_type;
303 
304 	iores = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
305 	if (!iores)
306 		return -ENODEV;
307 
308 	priv = devm_kzalloc(&pdev->dev,	sizeof(*priv), GFP_KERNEL);
309 	if (!priv)
310 		return -ENOMEM;
311 
312 	gpio_base = devm_ioremap_resource(&pdev->dev, iores);
313 	if (IS_ERR(gpio_base))
314 		return PTR_ERR(gpio_base);
315 
316 	irq = platform_get_irq(pdev, 0);
317 	if (irq < 0)
318 		return irq;
319 
320 	of_id = of_match_device(xlp_gpio_of_ids, &pdev->dev);
321 	if (!of_id) {
322 		dev_err(&pdev->dev, "Failed to get soc type!\n");
323 		return -ENODEV;
324 	}
325 
326 	soc_type = (uintptr_t) of_id->data;
327 
328 	switch (soc_type) {
329 	case XLP_GPIO_VARIANT_XLP832:
330 		priv->gpio_out_en = gpio_base + GPIO_OUTPUT_EN;
331 		priv->gpio_paddrv = gpio_base + GPIO_PADDRV;
332 		priv->gpio_intr_stat = gpio_base + GPIO_INT_STAT;
333 		priv->gpio_intr_type = gpio_base + GPIO_INT_TYPE;
334 		priv->gpio_intr_pol = gpio_base + GPIO_INT_POL;
335 		priv->gpio_intr_en = gpio_base + GPIO_INT_EN00;
336 		ngpio = 41;
337 		break;
338 	case XLP_GPIO_VARIANT_XLP208:
339 	case XLP_GPIO_VARIANT_XLP316:
340 		priv->gpio_out_en = gpio_base + GPIO_OUTPUT_EN;
341 		priv->gpio_paddrv = gpio_base + GPIO_PADDRV;
342 		priv->gpio_intr_stat = gpio_base + GPIO_3XX_INT_STAT;
343 		priv->gpio_intr_type = gpio_base + GPIO_3XX_INT_TYPE;
344 		priv->gpio_intr_pol = gpio_base + GPIO_3XX_INT_POL;
345 		priv->gpio_intr_en = gpio_base + GPIO_3XX_INT_EN00;
346 
347 		ngpio = (soc_type == XLP_GPIO_VARIANT_XLP208) ? 42 : 57;
348 		break;
349 	case XLP_GPIO_VARIANT_XLP980:
350 	case XLP_GPIO_VARIANT_XLP532:
351 		priv->gpio_out_en = gpio_base + GPIO_9XX_OUTPUT_EN;
352 		priv->gpio_paddrv = gpio_base + GPIO_9XX_PADDRV;
353 		priv->gpio_intr_stat = gpio_base + GPIO_9XX_INT_STAT;
354 		priv->gpio_intr_type = gpio_base + GPIO_9XX_INT_TYPE;
355 		priv->gpio_intr_pol = gpio_base + GPIO_9XX_INT_POL;
356 		priv->gpio_intr_en = gpio_base + GPIO_9XX_INT_EN00;
357 
358 		ngpio = (soc_type == XLP_GPIO_VARIANT_XLP980) ? 66 : 67;
359 		break;
360 	default:
361 		dev_err(&pdev->dev, "Unknown Processor type!\n");
362 		return -ENODEV;
363 	}
364 
365 	bitmap_zero(priv->gpio_enabled_mask, XLP_MAX_NR_GPIO);
366 
367 	gc = &priv->chip;
368 
369 	gc->owner = THIS_MODULE;
370 	gc->label = dev_name(&pdev->dev);
371 	gc->base = 0;
372 	gc->dev = &pdev->dev;
373 	gc->ngpio = ngpio;
374 	gc->of_node = pdev->dev.of_node;
375 	gc->direction_output = xlp_gpio_dir_output;
376 	gc->direction_input = xlp_gpio_dir_input;
377 	gc->set = xlp_gpio_set;
378 	gc->get = xlp_gpio_get;
379 
380 	spin_lock_init(&priv->lock);
381 
382 	err = devm_request_irq(&pdev->dev, irq, xlp_gpio_generic_handler,
383 			IRQ_TYPE_NONE, pdev->name, priv);
384 	if (err)
385 		return err;
386 
387 	irq_base = irq_alloc_descs(-1, XLP_GPIO_IRQ_BASE, gc->ngpio, 0);
388 	if (irq_base < 0) {
389 		dev_err(&pdev->dev, "Failed to allocate IRQ numbers\n");
390 		return -ENODEV;
391 	}
392 
393 	err = gpiochip_add(gc);
394 	if (err < 0)
395 		goto out_free_desc;
396 
397 	err = gpiochip_irqchip_add(gc, &xlp_gpio_irq_chip, irq_base,
398 				handle_level_irq, IRQ_TYPE_NONE);
399 	if (err) {
400 		dev_err(&pdev->dev, "Could not connect irqchip to gpiochip!\n");
401 		goto out_gpio_remove;
402 	}
403 
404 	dev_info(&pdev->dev, "registered %d GPIOs\n", gc->ngpio);
405 
406 	return 0;
407 
408 out_gpio_remove:
409 	gpiochip_remove(gc);
410 out_free_desc:
411 	irq_free_descs(irq_base, gc->ngpio);
412 	return err;
413 }
414 
415 static struct platform_driver xlp_gpio_driver = {
416 	.driver		= {
417 		.name	= "xlp-gpio",
418 		.of_match_table = xlp_gpio_of_ids,
419 	},
420 	.probe		= xlp_gpio_probe,
421 };
422 module_platform_driver(xlp_gpio_driver);
423 
424 MODULE_AUTHOR("Kamlakant Patel <kamlakant.patel@broadcom.com>");
425 MODULE_AUTHOR("Ganesan Ramalingam <ganesanr@broadcom.com>");
426 MODULE_DESCRIPTION("Netlogic XLP GPIO Driver");
427 MODULE_LICENSE("GPL v2");
428