xref: /openbmc/u-boot/drivers/gpio/tegra_gpio.c (revision 17aa548c)
1 /*
2  * NVIDIA Tegra20 GPIO handling.
3  *  (C) Copyright 2010-2012
4  *  NVIDIA Corporation <www.nvidia.com>
5  *
6  * SPDX-License-Identifier:	GPL-2.0+
7  */
8 
9 /*
10  * Based on (mostly copied from) kw_gpio.c based Linux 2.6 kernel driver.
11  * Tom Warren (twarren@nvidia.com)
12  */
13 
14 #include <common.h>
15 #include <dm.h>
16 #include <malloc.h>
17 #include <errno.h>
18 #include <fdtdec.h>
19 #include <asm/io.h>
20 #include <asm/bitops.h>
21 #include <asm/arch/tegra.h>
22 #include <asm/gpio.h>
23 #include <dm/device-internal.h>
24 #include <dt-bindings/gpio/gpio.h>
25 
26 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
27 
28 enum {
29 	TEGRA_CMD_INFO,
30 	TEGRA_CMD_PORT,
31 	TEGRA_CMD_OUTPUT,
32 	TEGRA_CMD_INPUT,
33 };
34 
35 struct tegra_gpio_platdata {
36 	struct gpio_ctlr_bank *bank;
37 	const char *port_name;	/* Name of port, e.g. "B" */
38 	int base_gpio;		/* Port number for this port (0, 1,.., n-1) */
39 };
40 
41 /* Information about each port at run-time */
42 struct tegra_port_info {
43 	struct gpio_ctlr_bank *bank;
44 	int base_gpio;		/* Port number for this port (0, 1,.., n-1) */
45 };
46 
47 /* Return config of pin 'gpio' as GPIO (1) or SFPIO (0) */
48 static int get_config(unsigned gpio)
49 {
50 	struct gpio_ctlr *ctlr = (struct gpio_ctlr *)NV_PA_GPIO_BASE;
51 	struct gpio_ctlr_bank *bank = &ctlr->gpio_bank[GPIO_BANK(gpio)];
52 	u32 u;
53 	int type;
54 
55 	u = readl(&bank->gpio_config[GPIO_PORT(gpio)]);
56 	type =  (u >> GPIO_BIT(gpio)) & 1;
57 
58 	debug("get_config: port = %d, bit = %d is %s\n",
59 		GPIO_FULLPORT(gpio), GPIO_BIT(gpio), type ? "GPIO" : "SFPIO");
60 
61 	return type;
62 }
63 
64 /* Config pin 'gpio' as GPIO or SFPIO, based on 'type' */
65 static void set_config(unsigned gpio, int type)
66 {
67 	struct gpio_ctlr *ctlr = (struct gpio_ctlr *)NV_PA_GPIO_BASE;
68 	struct gpio_ctlr_bank *bank = &ctlr->gpio_bank[GPIO_BANK(gpio)];
69 	u32 u;
70 
71 	debug("set_config: port = %d, bit = %d, %s\n",
72 		GPIO_FULLPORT(gpio), GPIO_BIT(gpio), type ? "GPIO" : "SFPIO");
73 
74 	u = readl(&bank->gpio_config[GPIO_PORT(gpio)]);
75 	if (type)				/* GPIO */
76 		u |= 1 << GPIO_BIT(gpio);
77 	else
78 		u &= ~(1 << GPIO_BIT(gpio));
79 	writel(u, &bank->gpio_config[GPIO_PORT(gpio)]);
80 }
81 
82 /* Return GPIO pin 'gpio' direction - 0 = input or 1 = output */
83 static int get_direction(unsigned gpio)
84 {
85 	struct gpio_ctlr *ctlr = (struct gpio_ctlr *)NV_PA_GPIO_BASE;
86 	struct gpio_ctlr_bank *bank = &ctlr->gpio_bank[GPIO_BANK(gpio)];
87 	u32 u;
88 	int dir;
89 
90 	u = readl(&bank->gpio_dir_out[GPIO_PORT(gpio)]);
91 	dir =  (u >> GPIO_BIT(gpio)) & 1;
92 
93 	debug("get_direction: port = %d, bit = %d, %s\n",
94 		GPIO_FULLPORT(gpio), GPIO_BIT(gpio), dir ? "OUT" : "IN");
95 
96 	return dir;
97 }
98 
99 /* Config GPIO pin 'gpio' as input or output (OE) as per 'output' */
100 static void set_direction(unsigned gpio, int output)
101 {
102 	struct gpio_ctlr *ctlr = (struct gpio_ctlr *)NV_PA_GPIO_BASE;
103 	struct gpio_ctlr_bank *bank = &ctlr->gpio_bank[GPIO_BANK(gpio)];
104 	u32 u;
105 
106 	debug("set_direction: port = %d, bit = %d, %s\n",
107 		GPIO_FULLPORT(gpio), GPIO_BIT(gpio), output ? "OUT" : "IN");
108 
109 	u = readl(&bank->gpio_dir_out[GPIO_PORT(gpio)]);
110 	if (output)
111 		u |= 1 << GPIO_BIT(gpio);
112 	else
113 		u &= ~(1 << GPIO_BIT(gpio));
114 	writel(u, &bank->gpio_dir_out[GPIO_PORT(gpio)]);
115 }
116 
117 /* set GPIO pin 'gpio' output bit as 0 or 1 as per 'high' */
118 static void set_level(unsigned gpio, int high)
119 {
120 	struct gpio_ctlr *ctlr = (struct gpio_ctlr *)NV_PA_GPIO_BASE;
121 	struct gpio_ctlr_bank *bank = &ctlr->gpio_bank[GPIO_BANK(gpio)];
122 	u32 u;
123 
124 	debug("set_level: port = %d, bit %d == %d\n",
125 		GPIO_FULLPORT(gpio), GPIO_BIT(gpio), high);
126 
127 	u = readl(&bank->gpio_out[GPIO_PORT(gpio)]);
128 	if (high)
129 		u |= 1 << GPIO_BIT(gpio);
130 	else
131 		u &= ~(1 << GPIO_BIT(gpio));
132 	writel(u, &bank->gpio_out[GPIO_PORT(gpio)]);
133 }
134 
135 /*
136  * Generic_GPIO primitives.
137  */
138 
139 static int tegra_gpio_request(struct udevice *dev, unsigned offset,
140 			      const char *label)
141 {
142 	struct tegra_port_info *state = dev_get_priv(dev);
143 
144 	/* Configure as a GPIO */
145 	set_config(state->base_gpio + offset, 1);
146 
147 	return 0;
148 }
149 
150 /* set GPIO pin 'gpio' as an input */
151 static int tegra_gpio_direction_input(struct udevice *dev, unsigned offset)
152 {
153 	struct tegra_port_info *state = dev_get_priv(dev);
154 
155 	/* Configure GPIO direction as input. */
156 	set_direction(state->base_gpio + offset, 0);
157 
158 	return 0;
159 }
160 
161 /* set GPIO pin 'gpio' as an output, with polarity 'value' */
162 static int tegra_gpio_direction_output(struct udevice *dev, unsigned offset,
163 				       int value)
164 {
165 	struct tegra_port_info *state = dev_get_priv(dev);
166 	int gpio = state->base_gpio + offset;
167 
168 	/* Configure GPIO output value. */
169 	set_level(gpio, value);
170 
171 	/* Configure GPIO direction as output. */
172 	set_direction(gpio, 1);
173 
174 	return 0;
175 }
176 
177 /* read GPIO IN value of pin 'gpio' */
178 static int tegra_gpio_get_value(struct udevice *dev, unsigned offset)
179 {
180 	struct tegra_port_info *state = dev_get_priv(dev);
181 	int gpio = state->base_gpio + offset;
182 	int val;
183 
184 	debug("%s: pin = %d (port %d:bit %d)\n", __func__,
185 	      gpio, GPIO_FULLPORT(gpio), GPIO_BIT(gpio));
186 
187 	val = readl(&state->bank->gpio_in[GPIO_PORT(gpio)]);
188 
189 	return (val >> GPIO_BIT(gpio)) & 1;
190 }
191 
192 /* write GPIO OUT value to pin 'gpio' */
193 static int tegra_gpio_set_value(struct udevice *dev, unsigned offset, int value)
194 {
195 	struct tegra_port_info *state = dev_get_priv(dev);
196 	int gpio = state->base_gpio + offset;
197 
198 	debug("gpio_set_value: pin = %d (port %d:bit %d), value = %d\n",
199 	      gpio, GPIO_FULLPORT(gpio), GPIO_BIT(gpio), value);
200 
201 	/* Configure GPIO output value. */
202 	set_level(gpio, value);
203 
204 	return 0;
205 }
206 
207 void gpio_config_table(const struct tegra_gpio_config *config, int len)
208 {
209 	int i;
210 
211 	for (i = 0; i < len; i++) {
212 		switch (config[i].init) {
213 		case TEGRA_GPIO_INIT_IN:
214 			gpio_direction_input(config[i].gpio);
215 			break;
216 		case TEGRA_GPIO_INIT_OUT0:
217 			gpio_direction_output(config[i].gpio, 0);
218 			break;
219 		case TEGRA_GPIO_INIT_OUT1:
220 			gpio_direction_output(config[i].gpio, 1);
221 			break;
222 		}
223 		set_config(config[i].gpio, 1);
224 	}
225 }
226 
227 static int tegra_gpio_get_function(struct udevice *dev, unsigned offset)
228 {
229 	struct tegra_port_info *state = dev_get_priv(dev);
230 	int gpio = state->base_gpio + offset;
231 
232 	if (!get_config(gpio))
233 		return GPIOF_FUNC;
234 	else if (get_direction(gpio))
235 		return GPIOF_OUTPUT;
236 	else
237 		return GPIOF_INPUT;
238 }
239 
240 static int tegra_gpio_xlate(struct udevice *dev, struct gpio_desc *desc,
241 			    struct fdtdec_phandle_args *args)
242 {
243 	int gpio, port, ret;
244 
245 	gpio = args->args[0];
246 	port = gpio / TEGRA_GPIOS_PER_PORT;
247 	ret = device_get_child(dev, port, &desc->dev);
248 	if (ret)
249 		return ret;
250 	desc->offset = gpio % TEGRA_GPIOS_PER_PORT;
251 	desc->flags = args->args[1] & GPIO_ACTIVE_LOW ? GPIOD_ACTIVE_LOW : 0;
252 
253 	return 0;
254 }
255 
256 static const struct dm_gpio_ops gpio_tegra_ops = {
257 	.request		= tegra_gpio_request,
258 	.direction_input	= tegra_gpio_direction_input,
259 	.direction_output	= tegra_gpio_direction_output,
260 	.get_value		= tegra_gpio_get_value,
261 	.set_value		= tegra_gpio_set_value,
262 	.get_function		= tegra_gpio_get_function,
263 	.xlate			= tegra_gpio_xlate,
264 };
265 
266 /**
267  * Returns the name of a GPIO port
268  *
269  * GPIOs are named A, B, C, ..., Z, AA, BB, CC, ...
270  *
271  * @base_port: Base port number (0, 1..n-1)
272  * @return allocated string containing the name
273  */
274 static char *gpio_port_name(int base_port)
275 {
276 	char *name, *s;
277 
278 	name = malloc(3);
279 	if (name) {
280 		s = name;
281 		*s++ = 'A' + (base_port % 26);
282 		if (base_port >= 26)
283 			*s++ = *name;
284 		*s = '\0';
285 	}
286 
287 	return name;
288 }
289 
290 static const struct udevice_id tegra_gpio_ids[] = {
291 	{ .compatible = "nvidia,tegra30-gpio" },
292 	{ .compatible = "nvidia,tegra20-gpio" },
293 	{ }
294 };
295 
296 static int gpio_tegra_probe(struct udevice *dev)
297 {
298 	struct gpio_dev_priv *uc_priv = dev_get_uclass_priv(dev);
299 	struct tegra_port_info *priv = dev->priv;
300 	struct tegra_gpio_platdata *plat = dev->platdata;
301 
302 	/* Only child devices have ports */
303 	if (!plat)
304 		return 0;
305 
306 	priv->bank = plat->bank;
307 	priv->base_gpio = plat->base_gpio;
308 
309 	uc_priv->gpio_count = TEGRA_GPIOS_PER_PORT;
310 	uc_priv->bank_name = plat->port_name;
311 
312 	return 0;
313 }
314 
315 /**
316  * We have a top-level GPIO device with no actual GPIOs. It has a child
317  * device for each Tegra port.
318  */
319 static int gpio_tegra_bind(struct udevice *parent)
320 {
321 	struct tegra_gpio_platdata *plat = parent->platdata;
322 	struct gpio_ctlr *ctlr;
323 	int bank_count;
324 	int bank;
325 	int ret;
326 
327 	/* If this is a child device, there is nothing to do here */
328 	if (plat)
329 		return 0;
330 
331 	/* TODO(sjg@chromium.org): Remove once SPL supports device tree */
332 #ifdef CONFIG_SPL_BUILD
333 	ctlr = (struct gpio_ctlr *)NV_PA_GPIO_BASE;
334 	bank_count = TEGRA_GPIO_BANKS;
335 #else
336 	{
337 	int len;
338 
339 	/*
340 	 * This driver does not make use of interrupts, other than to figure
341 	 * out the number of GPIO banks
342 	 */
343 	if (!fdt_getprop(gd->fdt_blob, parent->of_offset, "interrupts", &len))
344 		return -EINVAL;
345 	bank_count = len / 3 / sizeof(u32);
346 	ctlr = (struct gpio_ctlr *)dev_get_addr(parent);
347 	}
348 #endif
349 	for (bank = 0; bank < bank_count; bank++) {
350 		int port;
351 
352 		for (port = 0; port < TEGRA_PORTS_PER_BANK; port++) {
353 			struct tegra_gpio_platdata *plat;
354 			struct udevice *dev;
355 			int base_port;
356 
357 			plat = calloc(1, sizeof(*plat));
358 			if (!plat)
359 				return -ENOMEM;
360 			plat->bank = &ctlr->gpio_bank[bank];
361 			base_port = bank * TEGRA_PORTS_PER_BANK + port;
362 			plat->base_gpio = TEGRA_GPIOS_PER_PORT * base_port;
363 			plat->port_name = gpio_port_name(base_port);
364 
365 			ret = device_bind(parent, parent->driver,
366 					  plat->port_name, plat, -1, &dev);
367 			if (ret)
368 				return ret;
369 			dev->of_offset = parent->of_offset;
370 		}
371 	}
372 
373 	return 0;
374 }
375 
376 U_BOOT_DRIVER(gpio_tegra) = {
377 	.name	= "gpio_tegra",
378 	.id	= UCLASS_GPIO,
379 	.of_match = tegra_gpio_ids,
380 	.bind	= gpio_tegra_bind,
381 	.probe = gpio_tegra_probe,
382 	.priv_auto_alloc_size = sizeof(struct tegra_port_info),
383 	.ops	= &gpio_tegra_ops,
384 	.flags	= DM_FLAG_PRE_RELOC,
385 };
386