xref: /linux/arch/powerpc/platforms/44x/gpio.c (revision a1ff5a7d78a036d6c2178ee5acd6ba4946243800)
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /*
3  * PPC4xx gpio driver
4  *
5  * Copyright (c) 2008 Harris Corporation
6  * Copyright (c) 2008 Sascha Hauer <s.hauer@pengutronix.de>, Pengutronix
7  * Copyright (c) MontaVista Software, Inc. 2008.
8  *
9  * Author: Steve Falco <sfalco@harris.com>
10  */
11 
12 #include <linux/kernel.h>
13 #include <linux/init.h>
14 #include <linux/spinlock.h>
15 #include <linux/io.h>
16 #include <linux/of.h>
17 #include <linux/gpio/legacy-of-mm-gpiochip.h>
18 #include <linux/gpio/driver.h>
19 #include <linux/types.h>
20 #include <linux/slab.h>
21 
22 #define GPIO_MASK(gpio)		(0x80000000 >> (gpio))
23 #define GPIO_MASK2(gpio)	(0xc0000000 >> ((gpio) * 2))
24 
25 /* Physical GPIO register layout */
26 struct ppc4xx_gpio {
27 	__be32 or;
28 	__be32 tcr;
29 	__be32 osrl;
30 	__be32 osrh;
31 	__be32 tsrl;
32 	__be32 tsrh;
33 	__be32 odr;
34 	__be32 ir;
35 	__be32 rr1;
36 	__be32 rr2;
37 	__be32 rr3;
38 	__be32 reserved1;
39 	__be32 isr1l;
40 	__be32 isr1h;
41 	__be32 isr2l;
42 	__be32 isr2h;
43 	__be32 isr3l;
44 	__be32 isr3h;
45 };
46 
47 struct ppc4xx_gpio_chip {
48 	struct of_mm_gpio_chip mm_gc;
49 	spinlock_t lock;
50 };
51 
52 /*
53  * GPIO LIB API implementation for GPIOs
54  *
55  * There are a maximum of 32 gpios in each gpio controller.
56  */
57 
ppc4xx_gpio_get(struct gpio_chip * gc,unsigned int gpio)58 static int ppc4xx_gpio_get(struct gpio_chip *gc, unsigned int gpio)
59 {
60 	struct of_mm_gpio_chip *mm_gc = to_of_mm_gpio_chip(gc);
61 	struct ppc4xx_gpio __iomem *regs = mm_gc->regs;
62 
63 	return !!(in_be32(&regs->ir) & GPIO_MASK(gpio));
64 }
65 
66 static inline void
__ppc4xx_gpio_set(struct gpio_chip * gc,unsigned int gpio,int val)67 __ppc4xx_gpio_set(struct gpio_chip *gc, unsigned int gpio, int val)
68 {
69 	struct of_mm_gpio_chip *mm_gc = to_of_mm_gpio_chip(gc);
70 	struct ppc4xx_gpio __iomem *regs = mm_gc->regs;
71 
72 	if (val)
73 		setbits32(&regs->or, GPIO_MASK(gpio));
74 	else
75 		clrbits32(&regs->or, GPIO_MASK(gpio));
76 }
77 
78 static void
ppc4xx_gpio_set(struct gpio_chip * gc,unsigned int gpio,int val)79 ppc4xx_gpio_set(struct gpio_chip *gc, unsigned int gpio, int val)
80 {
81 	struct ppc4xx_gpio_chip *chip = gpiochip_get_data(gc);
82 	unsigned long flags;
83 
84 	spin_lock_irqsave(&chip->lock, flags);
85 
86 	__ppc4xx_gpio_set(gc, gpio, val);
87 
88 	spin_unlock_irqrestore(&chip->lock, flags);
89 
90 	pr_debug("%s: gpio: %d val: %d\n", __func__, gpio, val);
91 }
92 
ppc4xx_gpio_dir_in(struct gpio_chip * gc,unsigned int gpio)93 static int ppc4xx_gpio_dir_in(struct gpio_chip *gc, unsigned int gpio)
94 {
95 	struct of_mm_gpio_chip *mm_gc = to_of_mm_gpio_chip(gc);
96 	struct ppc4xx_gpio_chip *chip = gpiochip_get_data(gc);
97 	struct ppc4xx_gpio __iomem *regs = mm_gc->regs;
98 	unsigned long flags;
99 
100 	spin_lock_irqsave(&chip->lock, flags);
101 
102 	/* Disable open-drain function */
103 	clrbits32(&regs->odr, GPIO_MASK(gpio));
104 
105 	/* Float the pin */
106 	clrbits32(&regs->tcr, GPIO_MASK(gpio));
107 
108 	/* Bits 0-15 use TSRL/OSRL, bits 16-31 use TSRH/OSRH */
109 	if (gpio < 16) {
110 		clrbits32(&regs->osrl, GPIO_MASK2(gpio));
111 		clrbits32(&regs->tsrl, GPIO_MASK2(gpio));
112 	} else {
113 		clrbits32(&regs->osrh, GPIO_MASK2(gpio));
114 		clrbits32(&regs->tsrh, GPIO_MASK2(gpio));
115 	}
116 
117 	spin_unlock_irqrestore(&chip->lock, flags);
118 
119 	return 0;
120 }
121 
122 static int
ppc4xx_gpio_dir_out(struct gpio_chip * gc,unsigned int gpio,int val)123 ppc4xx_gpio_dir_out(struct gpio_chip *gc, unsigned int gpio, int val)
124 {
125 	struct of_mm_gpio_chip *mm_gc = to_of_mm_gpio_chip(gc);
126 	struct ppc4xx_gpio_chip *chip = gpiochip_get_data(gc);
127 	struct ppc4xx_gpio __iomem *regs = mm_gc->regs;
128 	unsigned long flags;
129 
130 	spin_lock_irqsave(&chip->lock, flags);
131 
132 	/* First set initial value */
133 	__ppc4xx_gpio_set(gc, gpio, val);
134 
135 	/* Disable open-drain function */
136 	clrbits32(&regs->odr, GPIO_MASK(gpio));
137 
138 	/* Drive the pin */
139 	setbits32(&regs->tcr, GPIO_MASK(gpio));
140 
141 	/* Bits 0-15 use TSRL, bits 16-31 use TSRH */
142 	if (gpio < 16) {
143 		clrbits32(&regs->osrl, GPIO_MASK2(gpio));
144 		clrbits32(&regs->tsrl, GPIO_MASK2(gpio));
145 	} else {
146 		clrbits32(&regs->osrh, GPIO_MASK2(gpio));
147 		clrbits32(&regs->tsrh, GPIO_MASK2(gpio));
148 	}
149 
150 	spin_unlock_irqrestore(&chip->lock, flags);
151 
152 	pr_debug("%s: gpio: %d val: %d\n", __func__, gpio, val);
153 
154 	return 0;
155 }
156 
ppc4xx_add_gpiochips(void)157 static int __init ppc4xx_add_gpiochips(void)
158 {
159 	struct device_node *np;
160 
161 	for_each_compatible_node(np, NULL, "ibm,ppc4xx-gpio") {
162 		int ret;
163 		struct ppc4xx_gpio_chip *ppc4xx_gc;
164 		struct of_mm_gpio_chip *mm_gc;
165 		struct gpio_chip *gc;
166 
167 		ppc4xx_gc = kzalloc(sizeof(*ppc4xx_gc), GFP_KERNEL);
168 		if (!ppc4xx_gc) {
169 			ret = -ENOMEM;
170 			goto err;
171 		}
172 
173 		spin_lock_init(&ppc4xx_gc->lock);
174 
175 		mm_gc = &ppc4xx_gc->mm_gc;
176 		gc = &mm_gc->gc;
177 
178 		gc->ngpio = 32;
179 		gc->direction_input = ppc4xx_gpio_dir_in;
180 		gc->direction_output = ppc4xx_gpio_dir_out;
181 		gc->get = ppc4xx_gpio_get;
182 		gc->set = ppc4xx_gpio_set;
183 
184 		ret = of_mm_gpiochip_add_data(np, mm_gc, ppc4xx_gc);
185 		if (ret)
186 			goto err;
187 		continue;
188 err:
189 		pr_err("%pOF: registration failed with status %d\n", np, ret);
190 		kfree(ppc4xx_gc);
191 		/* try others anyway */
192 	}
193 	return 0;
194 }
195 arch_initcall(ppc4xx_add_gpiochips);
196