xref: /openbmc/u-boot/drivers/gpio/tegra_gpio.c (revision 887363b5)
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 
25 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
26 
27 enum {
28 	TEGRA_CMD_INFO,
29 	TEGRA_CMD_PORT,
30 	TEGRA_CMD_OUTPUT,
31 	TEGRA_CMD_INPUT,
32 };
33 
34 struct tegra_gpio_platdata {
35 	struct gpio_ctlr_bank *bank;
36 	const char *port_name;	/* Name of port, e.g. "B" */
37 	int base_gpio;		/* Port number for this port (0, 1,.., n-1) */
38 };
39 
40 /* Information about each port at run-time */
41 struct tegra_port_info {
42 	struct gpio_ctlr_bank *bank;
43 	int base_gpio;		/* Port number for this port (0, 1,.., n-1) */
44 };
45 
46 /* Return config of pin 'gpio' as GPIO (1) or SFPIO (0) */
47 static int get_config(unsigned gpio)
48 {
49 	struct gpio_ctlr *ctlr = (struct gpio_ctlr *)NV_PA_GPIO_BASE;
50 	struct gpio_ctlr_bank *bank = &ctlr->gpio_bank[GPIO_BANK(gpio)];
51 	u32 u;
52 	int type;
53 
54 	u = readl(&bank->gpio_config[GPIO_PORT(gpio)]);
55 	type =  (u >> GPIO_BIT(gpio)) & 1;
56 
57 	debug("get_config: port = %d, bit = %d is %s\n",
58 		GPIO_FULLPORT(gpio), GPIO_BIT(gpio), type ? "GPIO" : "SFPIO");
59 
60 	return type;
61 }
62 
63 /* Config pin 'gpio' as GPIO or SFPIO, based on 'type' */
64 static void set_config(unsigned gpio, int type)
65 {
66 	struct gpio_ctlr *ctlr = (struct gpio_ctlr *)NV_PA_GPIO_BASE;
67 	struct gpio_ctlr_bank *bank = &ctlr->gpio_bank[GPIO_BANK(gpio)];
68 	u32 u;
69 
70 	debug("set_config: port = %d, bit = %d, %s\n",
71 		GPIO_FULLPORT(gpio), GPIO_BIT(gpio), type ? "GPIO" : "SFPIO");
72 
73 	u = readl(&bank->gpio_config[GPIO_PORT(gpio)]);
74 	if (type)				/* GPIO */
75 		u |= 1 << GPIO_BIT(gpio);
76 	else
77 		u &= ~(1 << GPIO_BIT(gpio));
78 	writel(u, &bank->gpio_config[GPIO_PORT(gpio)]);
79 }
80 
81 /* Return GPIO pin 'gpio' direction - 0 = input or 1 = output */
82 static int get_direction(unsigned gpio)
83 {
84 	struct gpio_ctlr *ctlr = (struct gpio_ctlr *)NV_PA_GPIO_BASE;
85 	struct gpio_ctlr_bank *bank = &ctlr->gpio_bank[GPIO_BANK(gpio)];
86 	u32 u;
87 	int dir;
88 
89 	u = readl(&bank->gpio_dir_out[GPIO_PORT(gpio)]);
90 	dir =  (u >> GPIO_BIT(gpio)) & 1;
91 
92 	debug("get_direction: port = %d, bit = %d, %s\n",
93 		GPIO_FULLPORT(gpio), GPIO_BIT(gpio), dir ? "OUT" : "IN");
94 
95 	return dir;
96 }
97 
98 /* Config GPIO pin 'gpio' as input or output (OE) as per 'output' */
99 static void set_direction(unsigned gpio, int output)
100 {
101 	struct gpio_ctlr *ctlr = (struct gpio_ctlr *)NV_PA_GPIO_BASE;
102 	struct gpio_ctlr_bank *bank = &ctlr->gpio_bank[GPIO_BANK(gpio)];
103 	u32 u;
104 
105 	debug("set_direction: port = %d, bit = %d, %s\n",
106 		GPIO_FULLPORT(gpio), GPIO_BIT(gpio), output ? "OUT" : "IN");
107 
108 	u = readl(&bank->gpio_dir_out[GPIO_PORT(gpio)]);
109 	if (output)
110 		u |= 1 << GPIO_BIT(gpio);
111 	else
112 		u &= ~(1 << GPIO_BIT(gpio));
113 	writel(u, &bank->gpio_dir_out[GPIO_PORT(gpio)]);
114 }
115 
116 /* set GPIO pin 'gpio' output bit as 0 or 1 as per 'high' */
117 static void set_level(unsigned gpio, int high)
118 {
119 	struct gpio_ctlr *ctlr = (struct gpio_ctlr *)NV_PA_GPIO_BASE;
120 	struct gpio_ctlr_bank *bank = &ctlr->gpio_bank[GPIO_BANK(gpio)];
121 	u32 u;
122 
123 	debug("set_level: port = %d, bit %d == %d\n",
124 		GPIO_FULLPORT(gpio), GPIO_BIT(gpio), high);
125 
126 	u = readl(&bank->gpio_out[GPIO_PORT(gpio)]);
127 	if (high)
128 		u |= 1 << GPIO_BIT(gpio);
129 	else
130 		u &= ~(1 << GPIO_BIT(gpio));
131 	writel(u, &bank->gpio_out[GPIO_PORT(gpio)]);
132 }
133 
134 /* set GPIO pin 'gpio' as an output, with polarity 'value' */
135 int tegra_spl_gpio_direction_output(int gpio, int value)
136 {
137 	/* Configure as a GPIO */
138 	set_config(gpio, 1);
139 
140 	/* Configure GPIO output value. */
141 	set_level(gpio, value);
142 
143 	/* Configure GPIO direction as output. */
144 	set_direction(gpio, 1);
145 
146 	return 0;
147 }
148 
149 /*
150  * Generic_GPIO primitives.
151  */
152 
153 static int tegra_gpio_request(struct udevice *dev, unsigned offset,
154 			      const char *label)
155 {
156 	struct tegra_port_info *state = dev_get_priv(dev);
157 
158 	/* Configure as a GPIO */
159 	set_config(state->base_gpio + offset, 1);
160 
161 	return 0;
162 }
163 
164 /* set GPIO pin 'gpio' as an input */
165 static int tegra_gpio_direction_input(struct udevice *dev, unsigned offset)
166 {
167 	struct tegra_port_info *state = dev_get_priv(dev);
168 
169 	/* Configure GPIO direction as input. */
170 	set_direction(state->base_gpio + offset, 0);
171 
172 	return 0;
173 }
174 
175 /* set GPIO pin 'gpio' as an output, with polarity 'value' */
176 static int tegra_gpio_direction_output(struct udevice *dev, unsigned offset,
177 				       int value)
178 {
179 	struct tegra_port_info *state = dev_get_priv(dev);
180 	int gpio = state->base_gpio + offset;
181 
182 	/* Configure GPIO output value. */
183 	set_level(gpio, value);
184 
185 	/* Configure GPIO direction as output. */
186 	set_direction(gpio, 1);
187 
188 	return 0;
189 }
190 
191 /* read GPIO IN value of pin 'gpio' */
192 static int tegra_gpio_get_value(struct udevice *dev, unsigned offset)
193 {
194 	struct tegra_port_info *state = dev_get_priv(dev);
195 	int gpio = state->base_gpio + offset;
196 	int val;
197 
198 	debug("%s: pin = %d (port %d:bit %d)\n", __func__,
199 	      gpio, GPIO_FULLPORT(gpio), GPIO_BIT(gpio));
200 
201 	val = readl(&state->bank->gpio_in[GPIO_PORT(gpio)]);
202 
203 	return (val >> GPIO_BIT(gpio)) & 1;
204 }
205 
206 /* write GPIO OUT value to pin 'gpio' */
207 static int tegra_gpio_set_value(struct udevice *dev, unsigned offset, int value)
208 {
209 	struct tegra_port_info *state = dev_get_priv(dev);
210 	int gpio = state->base_gpio + offset;
211 
212 	debug("gpio_set_value: pin = %d (port %d:bit %d), value = %d\n",
213 	      gpio, GPIO_FULLPORT(gpio), GPIO_BIT(gpio), value);
214 
215 	/* Configure GPIO output value. */
216 	set_level(gpio, value);
217 
218 	return 0;
219 }
220 
221 void gpio_config_table(const struct tegra_gpio_config *config, int len)
222 {
223 	int i;
224 
225 	for (i = 0; i < len; i++) {
226 		switch (config[i].init) {
227 		case TEGRA_GPIO_INIT_IN:
228 			gpio_direction_input(config[i].gpio);
229 			break;
230 		case TEGRA_GPIO_INIT_OUT0:
231 			gpio_direction_output(config[i].gpio, 0);
232 			break;
233 		case TEGRA_GPIO_INIT_OUT1:
234 			gpio_direction_output(config[i].gpio, 1);
235 			break;
236 		}
237 		set_config(config[i].gpio, 1);
238 	}
239 }
240 
241 static int tegra_gpio_get_function(struct udevice *dev, unsigned offset)
242 {
243 	struct tegra_port_info *state = dev_get_priv(dev);
244 	int gpio = state->base_gpio + offset;
245 
246 	if (!get_config(gpio))
247 		return GPIOF_FUNC;
248 	else if (get_direction(gpio))
249 		return GPIOF_OUTPUT;
250 	else
251 		return GPIOF_INPUT;
252 }
253 
254 static const struct dm_gpio_ops gpio_tegra_ops = {
255 	.request		= tegra_gpio_request,
256 	.direction_input	= tegra_gpio_direction_input,
257 	.direction_output	= tegra_gpio_direction_output,
258 	.get_value		= tegra_gpio_get_value,
259 	.set_value		= tegra_gpio_set_value,
260 	.get_function		= tegra_gpio_get_function,
261 };
262 
263 /**
264  * Returns the name of a GPIO port
265  *
266  * GPIOs are named A, B, C, ..., Z, AA, BB, CC, ...
267  *
268  * @base_port: Base port number (0, 1..n-1)
269  * @return allocated string containing the name
270  */
271 static char *gpio_port_name(int base_port)
272 {
273 	char *name, *s;
274 
275 	name = malloc(3);
276 	if (name) {
277 		s = name;
278 		*s++ = 'A' + (base_port % 26);
279 		if (base_port >= 26)
280 			*s++ = *name;
281 		*s = '\0';
282 	}
283 
284 	return name;
285 }
286 
287 static const struct udevice_id tegra_gpio_ids[] = {
288 	{ .compatible = "nvidia,tegra30-gpio" },
289 	{ .compatible = "nvidia,tegra20-gpio" },
290 	{ }
291 };
292 
293 static int gpio_tegra_probe(struct udevice *dev)
294 {
295 	struct gpio_dev_priv *uc_priv = dev->uclass_priv;
296 	struct tegra_port_info *priv = dev->priv;
297 	struct tegra_gpio_platdata *plat = dev->platdata;
298 
299 	/* Only child devices have ports */
300 	if (!plat)
301 		return 0;
302 
303 	priv->bank = plat->bank;
304 	priv->base_gpio = plat->base_gpio;
305 
306 	uc_priv->gpio_count = TEGRA_GPIOS_PER_PORT;
307 	uc_priv->bank_name = plat->port_name;
308 
309 	return 0;
310 }
311 
312 /**
313  * We have a top-level GPIO device with no actual GPIOs. It has a child
314  * device for each Tegra port.
315  */
316 static int gpio_tegra_bind(struct udevice *parent)
317 {
318 	struct tegra_gpio_platdata *plat = parent->platdata;
319 	struct gpio_ctlr *ctlr;
320 	int bank_count;
321 	int bank;
322 	int ret;
323 	int len;
324 
325 	/* If this is a child device, there is nothing to do here */
326 	if (plat)
327 		return 0;
328 
329 	/*
330 	 * This driver does not make use of interrupts, other than to figure
331 	 * out the number of GPIO banks
332 	 */
333 	if (!fdt_getprop(gd->fdt_blob, parent->of_offset, "interrupts", &len))
334 		return -EINVAL;
335 	bank_count = len / 3 / sizeof(u32);
336 	ctlr = (struct gpio_ctlr *)fdtdec_get_addr(gd->fdt_blob,
337 						   parent->of_offset, "reg");
338 	for (bank = 0; bank < bank_count; bank++) {
339 		int port;
340 
341 		for (port = 0; port < TEGRA_PORTS_PER_BANK; port++) {
342 			struct tegra_gpio_platdata *plat;
343 			struct udevice *dev;
344 			int base_port;
345 
346 			plat = calloc(1, sizeof(*plat));
347 			if (!plat)
348 				return -ENOMEM;
349 			plat->bank = &ctlr->gpio_bank[bank];
350 			base_port = bank * TEGRA_PORTS_PER_BANK + port;
351 			plat->base_gpio = TEGRA_GPIOS_PER_PORT * base_port;
352 			plat->port_name = gpio_port_name(base_port);
353 
354 			ret = device_bind(parent, parent->driver,
355 					  plat->port_name, plat, -1, &dev);
356 			if (ret)
357 				return ret;
358 			dev->of_offset = parent->of_offset;
359 		}
360 	}
361 
362 	return 0;
363 }
364 
365 U_BOOT_DRIVER(gpio_tegra) = {
366 	.name	= "gpio_tegra",
367 	.id	= UCLASS_GPIO,
368 	.of_match = tegra_gpio_ids,
369 	.bind	= gpio_tegra_bind,
370 	.probe = gpio_tegra_probe,
371 	.priv_auto_alloc_size = sizeof(struct tegra_port_info),
372 	.ops	= &gpio_tegra_ops,
373 };
374