xref: /openbmc/u-boot/drivers/gpio/tegra_gpio.c (revision aa8e00fa)
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 /* set GPIO pin 'gpio' as an output, with polarity 'value' */
136 int tegra_spl_gpio_direction_output(int gpio, int value)
137 {
138 	/* Configure as a GPIO */
139 	set_config(gpio, 1);
140 
141 	/* Configure GPIO output value. */
142 	set_level(gpio, value);
143 
144 	/* Configure GPIO direction as output. */
145 	set_direction(gpio, 1);
146 
147 	return 0;
148 }
149 
150 /*
151  * Generic_GPIO primitives.
152  */
153 
154 static int tegra_gpio_request(struct udevice *dev, unsigned offset,
155 			      const char *label)
156 {
157 	struct tegra_port_info *state = dev_get_priv(dev);
158 
159 	/* Configure as a GPIO */
160 	set_config(state->base_gpio + offset, 1);
161 
162 	return 0;
163 }
164 
165 /* set GPIO pin 'gpio' as an input */
166 static int tegra_gpio_direction_input(struct udevice *dev, unsigned offset)
167 {
168 	struct tegra_port_info *state = dev_get_priv(dev);
169 
170 	/* Configure GPIO direction as input. */
171 	set_direction(state->base_gpio + offset, 0);
172 
173 	return 0;
174 }
175 
176 /* set GPIO pin 'gpio' as an output, with polarity 'value' */
177 static int tegra_gpio_direction_output(struct udevice *dev, unsigned offset,
178 				       int value)
179 {
180 	struct tegra_port_info *state = dev_get_priv(dev);
181 	int gpio = state->base_gpio + offset;
182 
183 	/* Configure GPIO output value. */
184 	set_level(gpio, value);
185 
186 	/* Configure GPIO direction as output. */
187 	set_direction(gpio, 1);
188 
189 	return 0;
190 }
191 
192 /* read GPIO IN value of pin 'gpio' */
193 static int tegra_gpio_get_value(struct udevice *dev, unsigned offset)
194 {
195 	struct tegra_port_info *state = dev_get_priv(dev);
196 	int gpio = state->base_gpio + offset;
197 	int val;
198 
199 	debug("%s: pin = %d (port %d:bit %d)\n", __func__,
200 	      gpio, GPIO_FULLPORT(gpio), GPIO_BIT(gpio));
201 
202 	val = readl(&state->bank->gpio_in[GPIO_PORT(gpio)]);
203 
204 	return (val >> GPIO_BIT(gpio)) & 1;
205 }
206 
207 /* write GPIO OUT value to pin 'gpio' */
208 static int tegra_gpio_set_value(struct udevice *dev, unsigned offset, int value)
209 {
210 	struct tegra_port_info *state = dev_get_priv(dev);
211 	int gpio = state->base_gpio + offset;
212 
213 	debug("gpio_set_value: pin = %d (port %d:bit %d), value = %d\n",
214 	      gpio, GPIO_FULLPORT(gpio), GPIO_BIT(gpio), value);
215 
216 	/* Configure GPIO output value. */
217 	set_level(gpio, value);
218 
219 	return 0;
220 }
221 
222 void gpio_config_table(const struct tegra_gpio_config *config, int len)
223 {
224 	int i;
225 
226 	for (i = 0; i < len; i++) {
227 		switch (config[i].init) {
228 		case TEGRA_GPIO_INIT_IN:
229 			gpio_direction_input(config[i].gpio);
230 			break;
231 		case TEGRA_GPIO_INIT_OUT0:
232 			gpio_direction_output(config[i].gpio, 0);
233 			break;
234 		case TEGRA_GPIO_INIT_OUT1:
235 			gpio_direction_output(config[i].gpio, 1);
236 			break;
237 		}
238 		set_config(config[i].gpio, 1);
239 	}
240 }
241 
242 static int tegra_gpio_get_function(struct udevice *dev, unsigned offset)
243 {
244 	struct tegra_port_info *state = dev_get_priv(dev);
245 	int gpio = state->base_gpio + offset;
246 
247 	if (!get_config(gpio))
248 		return GPIOF_FUNC;
249 	else if (get_direction(gpio))
250 		return GPIOF_OUTPUT;
251 	else
252 		return GPIOF_INPUT;
253 }
254 
255 static int tegra_gpio_xlate(struct udevice *dev, struct gpio_desc *desc,
256 			    struct fdtdec_phandle_args *args)
257 {
258 	int gpio, port, ret;
259 
260 	gpio = args->args[0];
261 	port = gpio / TEGRA_GPIOS_PER_PORT;
262 	ret = device_get_child(dev, port, &desc->dev);
263 	if (ret)
264 		return ret;
265 	desc->offset = gpio % TEGRA_GPIOS_PER_PORT;
266 	desc->flags = args->args[1] & GPIO_ACTIVE_LOW ? GPIOD_ACTIVE_LOW : 0;
267 
268 	return 0;
269 }
270 
271 static const struct dm_gpio_ops gpio_tegra_ops = {
272 	.request		= tegra_gpio_request,
273 	.direction_input	= tegra_gpio_direction_input,
274 	.direction_output	= tegra_gpio_direction_output,
275 	.get_value		= tegra_gpio_get_value,
276 	.set_value		= tegra_gpio_set_value,
277 	.get_function		= tegra_gpio_get_function,
278 	.xlate			= tegra_gpio_xlate,
279 };
280 
281 /**
282  * Returns the name of a GPIO port
283  *
284  * GPIOs are named A, B, C, ..., Z, AA, BB, CC, ...
285  *
286  * @base_port: Base port number (0, 1..n-1)
287  * @return allocated string containing the name
288  */
289 static char *gpio_port_name(int base_port)
290 {
291 	char *name, *s;
292 
293 	name = malloc(3);
294 	if (name) {
295 		s = name;
296 		*s++ = 'A' + (base_port % 26);
297 		if (base_port >= 26)
298 			*s++ = *name;
299 		*s = '\0';
300 	}
301 
302 	return name;
303 }
304 
305 static const struct udevice_id tegra_gpio_ids[] = {
306 	{ .compatible = "nvidia,tegra30-gpio" },
307 	{ .compatible = "nvidia,tegra20-gpio" },
308 	{ }
309 };
310 
311 static int gpio_tegra_probe(struct udevice *dev)
312 {
313 	struct gpio_dev_priv *uc_priv = dev->uclass_priv;
314 	struct tegra_port_info *priv = dev->priv;
315 	struct tegra_gpio_platdata *plat = dev->platdata;
316 
317 	/* Only child devices have ports */
318 	if (!plat)
319 		return 0;
320 
321 	priv->bank = plat->bank;
322 	priv->base_gpio = plat->base_gpio;
323 
324 	uc_priv->gpio_count = TEGRA_GPIOS_PER_PORT;
325 	uc_priv->bank_name = plat->port_name;
326 
327 	return 0;
328 }
329 
330 /**
331  * We have a top-level GPIO device with no actual GPIOs. It has a child
332  * device for each Tegra port.
333  */
334 static int gpio_tegra_bind(struct udevice *parent)
335 {
336 	struct tegra_gpio_platdata *plat = parent->platdata;
337 	struct gpio_ctlr *ctlr;
338 	int bank_count;
339 	int bank;
340 	int ret;
341 	int len;
342 
343 	/* If this is a child device, there is nothing to do here */
344 	if (plat)
345 		return 0;
346 
347 	/*
348 	 * This driver does not make use of interrupts, other than to figure
349 	 * out the number of GPIO banks
350 	 */
351 	if (!fdt_getprop(gd->fdt_blob, parent->of_offset, "interrupts", &len))
352 		return -EINVAL;
353 	bank_count = len / 3 / sizeof(u32);
354 	ctlr = (struct gpio_ctlr *)fdtdec_get_addr(gd->fdt_blob,
355 						   parent->of_offset, "reg");
356 	for (bank = 0; bank < bank_count; bank++) {
357 		int port;
358 
359 		for (port = 0; port < TEGRA_PORTS_PER_BANK; port++) {
360 			struct tegra_gpio_platdata *plat;
361 			struct udevice *dev;
362 			int base_port;
363 
364 			plat = calloc(1, sizeof(*plat));
365 			if (!plat)
366 				return -ENOMEM;
367 			plat->bank = &ctlr->gpio_bank[bank];
368 			base_port = bank * TEGRA_PORTS_PER_BANK + port;
369 			plat->base_gpio = TEGRA_GPIOS_PER_PORT * base_port;
370 			plat->port_name = gpio_port_name(base_port);
371 
372 			ret = device_bind(parent, parent->driver,
373 					  plat->port_name, plat, -1, &dev);
374 			if (ret)
375 				return ret;
376 			dev->of_offset = parent->of_offset;
377 		}
378 	}
379 
380 	return 0;
381 }
382 
383 U_BOOT_DRIVER(gpio_tegra) = {
384 	.name	= "gpio_tegra",
385 	.id	= UCLASS_GPIO,
386 	.of_match = tegra_gpio_ids,
387 	.bind	= gpio_tegra_bind,
388 	.probe = gpio_tegra_probe,
389 	.priv_auto_alloc_size = sizeof(struct tegra_port_info),
390 	.ops	= &gpio_tegra_ops,
391 };
392