xref: /freebsd/sys/arm/mv/gpio.c (revision 13ea0450a9c8742119d36f3bf8f47accdce46e54)
1 /*-
2  * SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause-FreeBSD
3  *
4  * Copyright (c) 2006 Benno Rice.
5  * Copyright (C) 2008 MARVELL INTERNATIONAL LTD.
6  * Copyright (c) 2017 Semihalf.
7  * All rights reserved.
8  *
9  * Adapted and extended for Marvell SoCs by Semihalf.
10  *
11  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
12  * modification, are permitted provided that the following conditions
13  * are met:
14  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
15  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
16  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
17  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
18  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
19  *
20  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
21  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
22  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
23  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
24  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
25  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
26  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
27  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
28  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
29  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
30  *
31  * from: FreeBSD: //depot/projects/arm/src/sys/arm/xscale/pxa2x0/pxa2x0_gpio.c, rev 1
32  */
33 
34 #include <sys/cdefs.h>
35 __FBSDID("$FreeBSD$");
36 
37 #include <sys/param.h>
38 #include <sys/systm.h>
39 #include <sys/bus.h>
40 #include <sys/kernel.h>
41 #include <sys/lock.h>
42 #include <sys/interrupt.h>
43 #include <sys/module.h>
44 #include <sys/malloc.h>
45 #include <sys/mutex.h>
46 #include <sys/rman.h>
47 #include <sys/queue.h>
48 #include <sys/timetc.h>
49 #include <sys/callout.h>
50 #include <sys/gpio.h>
51 #include <machine/bus.h>
52 #include <machine/intr.h>
53 
54 #include <dev/gpio/gpiobusvar.h>
55 #include <dev/ofw/ofw_bus.h>
56 #include <dev/ofw/ofw_bus_subr.h>
57 
58 #include <arm/mv/mvvar.h>
59 #include <arm/mv/mvreg.h>
60 
61 #include "gpio_if.h"
62 
63 #ifdef __aarch64__
64 #include "opt_soc.h"
65 #endif
66 
67 #define GPIO_MAX_INTR_COUNT	8
68 #define GPIO_PINS_PER_REG	32
69 #define GPIO_GENERIC_CAP	(GPIO_PIN_INPUT | GPIO_PIN_OUTPUT |		\
70 				GPIO_PIN_OPENDRAIN | GPIO_PIN_PUSHPULL |	\
71 				GPIO_PIN_TRISTATE | GPIO_PIN_PULLUP |		\
72 				GPIO_PIN_PULLDOWN | GPIO_PIN_INVIN |		\
73 				GPIO_PIN_INVOUT)
74 
75 #define DEBOUNCE_CHECK_MS	1
76 #define DEBOUNCE_LO_HI_MS	2
77 #define DEBOUNCE_HI_LO_MS	2
78 #define DEBOUNCE_CHECK_TICKS	((hz / 1000) * DEBOUNCE_CHECK_MS)
79 
80 struct mv_gpio_softc {
81 	device_t		dev;
82 	device_t		sc_busdev;
83 	struct resource	*	mem_res;
84 	int			mem_rid;
85 	struct resource	*	irq_res[GPIO_MAX_INTR_COUNT];
86 	int			irq_rid[GPIO_MAX_INTR_COUNT];
87 	struct intr_event *	gpio_events[MV_GPIO_MAX_NPINS];
88 	void			*ih_cookie[GPIO_MAX_INTR_COUNT];
89 	bus_space_tag_t		bst;
90 	bus_space_handle_t	bsh;
91 	uint32_t		offset;
92 	struct mtx		mutex;
93 	uint8_t			pin_num;	/* number of GPIO pins */
94 	uint8_t			irq_num;	/* number of real IRQs occupied by GPIO controller */
95 	struct gpio_pin		gpio_setup[MV_GPIO_MAX_NPINS];
96 
97 	/* Used for debouncing. */
98 	uint32_t		debounced_state_lo;
99 	uint32_t		debounced_state_hi;
100 	struct callout		**debounce_callouts;
101 	int			*debounce_counters;
102 };
103 
104 struct mv_gpio_pindev {
105 	device_t dev;
106 	int pin;
107 };
108 
109 static int	mv_gpio_probe(device_t);
110 static int	mv_gpio_attach(device_t);
111 static int	mv_gpio_intr(device_t, void *);
112 
113 static void	mv_gpio_double_edge_init(device_t, int);
114 
115 static int	mv_gpio_debounce_setup(device_t, int);
116 static int	mv_gpio_debounce_prepare(device_t, int);
117 static int	mv_gpio_debounce_init(device_t, int);
118 static void	mv_gpio_debounce_start(device_t, int);
119 static void	mv_gpio_debounce(void *);
120 static void	mv_gpio_debounced_state_set(device_t, int, uint8_t);
121 static uint32_t	mv_gpio_debounced_state_get(device_t, int);
122 
123 static void	mv_gpio_exec_intr_handlers(device_t, uint32_t, int);
124 static void	mv_gpio_intr_handler(device_t, int);
125 static uint32_t	mv_gpio_reg_read(device_t, uint32_t);
126 static void	mv_gpio_reg_write(device_t, uint32_t, uint32_t);
127 static void	mv_gpio_reg_set(device_t, uint32_t, uint32_t);
128 static void	mv_gpio_reg_clear(device_t, uint32_t, uint32_t);
129 
130 static void	mv_gpio_blink(device_t, uint32_t, uint8_t);
131 static void	mv_gpio_polarity(device_t, uint32_t, uint8_t, uint8_t);
132 static void	mv_gpio_level(device_t, uint32_t, uint8_t);
133 static void	mv_gpio_edge(device_t, uint32_t, uint8_t);
134 static void	mv_gpio_out_en(device_t, uint32_t, uint8_t);
135 static void	mv_gpio_int_ack(struct mv_gpio_pindev *);
136 static void	mv_gpio_value_set(device_t, uint32_t, uint8_t);
137 static uint32_t	mv_gpio_value_get(device_t, uint32_t, uint8_t);
138 
139 static void	mv_gpio_intr_mask(struct mv_gpio_pindev *);
140 static void	mv_gpio_intr_unmask(struct mv_gpio_pindev *);
141 
142 void mv_gpio_finish_intrhandler(struct mv_gpio_pindev *);
143 int mv_gpio_setup_intrhandler(device_t, const char *,
144     driver_filter_t *, void (*)(void *), void *,
145     int, int, void **);
146 int mv_gpio_configure(device_t, uint32_t, uint32_t, uint32_t);
147 void mv_gpio_out(device_t, uint32_t, uint8_t, uint8_t);
148 uint8_t mv_gpio_in(device_t, uint32_t);
149 
150 /*
151  * GPIO interface
152  */
153 static device_t mv_gpio_get_bus(device_t);
154 static int mv_gpio_pin_max(device_t, int *);
155 static int mv_gpio_pin_getcaps(device_t, uint32_t, uint32_t *);
156 static int mv_gpio_pin_getflags(device_t, uint32_t, uint32_t *);
157 static int mv_gpio_pin_getname(device_t, uint32_t, char *);
158 static int mv_gpio_pin_setflags(device_t, uint32_t, uint32_t);
159 static int mv_gpio_pin_set(device_t, uint32_t, unsigned int);
160 static int mv_gpio_pin_get(device_t, uint32_t, unsigned int *);
161 static int mv_gpio_pin_toggle(device_t, uint32_t);
162 static int mv_gpio_map_gpios(device_t, phandle_t, phandle_t,
163     int, pcell_t *, uint32_t *, uint32_t *);
164 
165 #define MV_GPIO_LOCK()		mtx_lock_spin(&sc->mutex)
166 #define MV_GPIO_UNLOCK()	mtx_unlock_spin(&sc->mutex)
167 #define MV_GPIO_ASSERT_LOCKED()	mtx_assert(&sc->mutex, MA_OWNED)
168 
169 static device_method_t mv_gpio_methods[] = {
170 	DEVMETHOD(device_probe,		mv_gpio_probe),
171 	DEVMETHOD(device_attach,	mv_gpio_attach),
172 
173 	/* GPIO protocol */
174 	DEVMETHOD(gpio_get_bus,		mv_gpio_get_bus),
175 	DEVMETHOD(gpio_pin_max,		mv_gpio_pin_max),
176 	DEVMETHOD(gpio_pin_getname,	mv_gpio_pin_getname),
177 	DEVMETHOD(gpio_pin_getflags,	mv_gpio_pin_getflags),
178 	DEVMETHOD(gpio_pin_getcaps,	mv_gpio_pin_getcaps),
179 	DEVMETHOD(gpio_pin_setflags,	mv_gpio_pin_setflags),
180 	DEVMETHOD(gpio_pin_get,		mv_gpio_pin_get),
181 	DEVMETHOD(gpio_pin_set,		mv_gpio_pin_set),
182 	DEVMETHOD(gpio_pin_toggle,	mv_gpio_pin_toggle),
183 	DEVMETHOD(gpio_map_gpios,	mv_gpio_map_gpios),
184 
185 	DEVMETHOD_END
186 };
187 
188 static driver_t mv_gpio_driver = {
189 	"gpio",
190 	mv_gpio_methods,
191 	sizeof(struct mv_gpio_softc),
192 };
193 
194 static devclass_t mv_gpio_devclass;
195 
196 EARLY_DRIVER_MODULE(mv_gpio, simplebus, mv_gpio_driver, mv_gpio_devclass, 0, 0,
197     BUS_PASS_INTERRUPT + BUS_PASS_ORDER_LAST);
198 
199 struct ofw_compat_data compat_data[] = {
200 	{ "mrvl,gpio", 1 },
201 	{ "marvell,orion-gpio", 1 },
202 #ifdef SOC_MARVELL_8K
203 	{ "marvell,armada-8k-gpio", 1 },
204 #endif
205 	{ NULL, 0 }
206 };
207 
208 static int
209 mv_gpio_probe(device_t dev)
210 {
211 	if (!ofw_bus_status_okay(dev))
212 		return (ENXIO);
213 
214 	if (ofw_bus_search_compatible(dev, compat_data)->ocd_data == 0)
215 		return (ENXIO);
216 
217 	device_set_desc(dev, "Marvell Integrated GPIO Controller");
218 	return (0);
219 }
220 
221 static int
222 mv_gpio_setup_interrupts(struct mv_gpio_softc *sc, phandle_t node)
223 {
224 	phandle_t iparent;
225 	pcell_t irq_cells;
226 	int i, size;
227 
228 	/* Find root interrupt controller */
229 	iparent = ofw_bus_find_iparent(node);
230 	if (iparent == 0) {
231 		device_printf(sc->dev, "No interrupt-parrent found. "
232 				"Error in DTB\n");
233 		return (ENXIO);
234 	} else {
235 		/* While at parent - store interrupt cells prop */
236 		if (OF_searchencprop(OF_node_from_xref(iparent),
237 		    "#interrupt-cells", &irq_cells, sizeof(irq_cells)) == -1) {
238 			device_printf(sc->dev, "DTB: Missing #interrupt-cells "
239 			    "property in interrupt parent node\n");
240 			return (ENXIO);
241 		}
242 	}
243 
244 	size = OF_getproplen(node, "interrupts");
245 	if (size != -1) {
246 		size = size / sizeof(pcell_t);
247 		size = size / irq_cells;
248 		sc->irq_num = size;
249 		device_printf(sc->dev, "%d IRQs available\n", sc->irq_num);
250 	} else {
251 		device_printf(sc->dev, "ERROR: no interrupts entry found!\n");
252 		return (ENXIO);
253 	}
254 
255 	for (i = 0; i < sc->irq_num; i++) {
256 		sc->irq_rid[i] = i;
257 		sc->irq_res[i] = bus_alloc_resource_any(sc->dev, SYS_RES_IRQ,
258 			&sc->irq_rid[i], RF_ACTIVE);
259 		if (!sc->irq_res[i]) {
260 			mtx_destroy(&sc->mutex);
261 			device_printf(sc->dev,
262 			    "could not allocate gpio%d interrupt\n", i+1);
263 			return (ENXIO);
264 		}
265 	}
266 
267 	device_printf(sc->dev, "Disable interrupts (offset = %x + EDGE(0x18)\n", sc->offset);
268 	/* Disable all interrupts */
269 	bus_space_write_4(sc->bst, sc->bsh, sc->offset + GPIO_INT_EDGE_MASK, 0);
270 	device_printf(sc->dev, "Disable interrupts (offset = %x + LEV(0x1C))\n", sc->offset);
271 	bus_space_write_4(sc->bst, sc->bsh, sc->offset + GPIO_INT_LEV_MASK, 0);
272 
273 	for (i = 0; i < sc->irq_num; i++) {
274 		device_printf(sc->dev, "Setup intr %d\n", i);
275 		if (bus_setup_intr(sc->dev, sc->irq_res[i],
276 		    INTR_TYPE_MISC,
277 		    (driver_filter_t *)mv_gpio_intr, NULL,
278 		    sc, &sc->ih_cookie[i]) != 0) {
279 			mtx_destroy(&sc->mutex);
280 			bus_release_resource(sc->dev, SYS_RES_IRQ,
281 				sc->irq_rid[i], sc->irq_res[i]);
282 			device_printf(sc->dev, "could not set up intr %d\n", i);
283 			return (ENXIO);
284 		}
285 	}
286 
287 	/* Clear interrupt status. */
288 	device_printf(sc->dev, "Clear int status (offset = %x)\n", sc->offset);
289 	bus_space_write_4(sc->bst, sc->bsh, sc->offset + GPIO_INT_CAUSE, 0);
290 
291 	sc->debounce_callouts = (struct callout **)malloc(sc->pin_num *
292 	    sizeof(struct callout *), M_DEVBUF, M_WAITOK | M_ZERO);
293 	if (sc->debounce_callouts == NULL)
294 		return (ENOMEM);
295 
296 	sc->debounce_counters = (int *)malloc(sc->pin_num * sizeof(int),
297 	    M_DEVBUF, M_WAITOK);
298 	if (sc->debounce_counters == NULL)
299 		return (ENOMEM);
300 
301 	return (0);
302 }
303 
304 static int
305 mv_gpio_attach(device_t dev)
306 {
307 	int i, rv;
308 	struct mv_gpio_softc *sc;
309 	phandle_t node;
310 	pcell_t pincnt = 0;
311 
312 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
313 	if (sc == NULL)
314 		return (ENXIO);
315 
316 	node = ofw_bus_get_node(dev);
317 	sc->dev = dev;
318 
319 	if (OF_getencprop(node, "pin-count", &pincnt, sizeof(pcell_t)) >= 0 ||
320 	    OF_getencprop(node, "ngpios", &pincnt, sizeof(pcell_t)) >= 0) {
321 		sc->pin_num = MIN(pincnt, MV_GPIO_MAX_NPINS);
322 		if (bootverbose)
323 			device_printf(dev, "%d pins available\n", sc->pin_num);
324 	} else {
325 		device_printf(dev, "ERROR: no pin-count or ngpios entry found!\n");
326 		return (ENXIO);
327 	}
328 
329 	if (OF_getencprop(node, "offset", &sc->offset, sizeof(sc->offset)) == -1)
330 		sc->offset = 0;
331 
332 	/* Assign generic capabilities to every gpio pin */
333 	for(i = 0; i < sc->pin_num; i++)
334 		sc->gpio_setup[i].gp_caps = GPIO_GENERIC_CAP;
335 
336 	mtx_init(&sc->mutex, device_get_nameunit(dev), NULL, MTX_SPIN);
337 
338 	sc->mem_rid = 0;
339 	sc->mem_res = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_MEMORY, &sc->mem_rid,
340 		 RF_ACTIVE | RF_SHAREABLE );
341 
342 	if (!sc->mem_res) {
343 		mtx_destroy(&sc->mutex);
344 		device_printf(dev, "could not allocate memory window\n");
345 		return (ENXIO);
346 	}
347 
348 	sc->bst = rman_get_bustag(sc->mem_res);
349 	sc->bsh = rman_get_bushandle(sc->mem_res);
350 
351 	rv = mv_gpio_setup_interrupts(sc, node);
352 	if (rv != 0)
353 		return (rv);
354 
355 	sc->sc_busdev = gpiobus_attach_bus(dev);
356 	if (sc->sc_busdev == NULL) {
357 		mtx_destroy(&sc->mutex);
358 		bus_release_resource(dev, SYS_RES_IRQ,
359 			sc->irq_rid[i], sc->irq_res[i]);
360 		return (ENXIO);
361 	}
362 
363 	return (0);
364 }
365 
366 static int
367 mv_gpio_intr(device_t dev, void *arg)
368 {
369 	uint32_t int_cause, gpio_val;
370 	struct mv_gpio_softc *sc;
371 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
372 
373 	MV_GPIO_LOCK();
374 
375 	/*
376 	 * According to documentation, edge sensitive interrupts are asserted
377 	 * when unmasked GPIO_INT_CAUSE register bits are set.
378 	 */
379 	int_cause = mv_gpio_reg_read(dev, GPIO_INT_CAUSE);
380 	int_cause &= mv_gpio_reg_read(dev, GPIO_INT_EDGE_MASK);
381 
382 	/*
383 	 * Level sensitive interrupts are asserted when unmasked GPIO_DATA_IN
384 	 * register bits are set.
385 	 */
386 	gpio_val = mv_gpio_reg_read(dev, GPIO_DATA_IN);
387 	gpio_val &= mv_gpio_reg_read(dev, GPIO_INT_LEV_MASK);
388 
389 	mv_gpio_exec_intr_handlers(dev, int_cause | gpio_val, 0);
390 
391 	MV_GPIO_UNLOCK();
392 
393 	return (FILTER_HANDLED);
394 }
395 
396 /*
397  * GPIO interrupt handling
398  */
399 
400 void
401 mv_gpio_finish_intrhandler(struct mv_gpio_pindev *s)
402 {
403 	/* When we acheive full interrupt support
404 	 * This function will be opposite to
405 	 * mv_gpio_setup_intrhandler
406 	 */
407 
408 	/* Now it exists only to remind that
409 	 * there should be place to free mv_gpio_pindev
410 	 * allocated by mv_gpio_setup_intrhandler
411 	 */
412 	free(s, M_DEVBUF);
413 }
414 
415 int
416 mv_gpio_setup_intrhandler(device_t dev, const char *name, driver_filter_t *filt,
417     void (*hand)(void *), void *arg, int pin, int flags, void **cookiep)
418 {
419 	struct	intr_event *event;
420 	int	error;
421 	struct mv_gpio_pindev *s;
422 	struct mv_gpio_softc *sc;
423 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
424 	s = malloc(sizeof(struct mv_gpio_pindev), M_DEVBUF, M_NOWAIT | M_ZERO);
425 
426 	if (pin < 0 || pin >= sc->pin_num)
427 		return (ENXIO);
428 	event = sc->gpio_events[pin];
429 	if (event == NULL) {
430 		MV_GPIO_LOCK();
431 		if (sc->gpio_setup[pin].gp_flags & MV_GPIO_IN_DEBOUNCE) {
432 			error = mv_gpio_debounce_init(dev, pin);
433 			if (error != 0) {
434 				MV_GPIO_UNLOCK();
435 				return (error);
436 			}
437 		} else if (sc->gpio_setup[pin].gp_flags & MV_GPIO_IN_IRQ_DOUBLE_EDGE)
438 			mv_gpio_double_edge_init(dev, pin);
439 		MV_GPIO_UNLOCK();
440 		error = intr_event_create(&event, (void *)s, 0, pin,
441 		    (void (*)(void *))mv_gpio_intr_mask,
442 		    (void (*)(void *))mv_gpio_intr_unmask,
443 		    (void (*)(void *))mv_gpio_int_ack,
444 		    NULL,
445 		    "gpio%d:", pin);
446 		if (error != 0)
447 			return (error);
448 		sc->gpio_events[pin] = event;
449 	}
450 
451 	intr_event_add_handler(event, name, filt, hand, arg,
452 	    intr_priority(flags), flags, cookiep);
453 	return (0);
454 }
455 
456 static void
457 mv_gpio_intr_mask(struct mv_gpio_pindev *s)
458 {
459 	struct mv_gpio_softc *sc;
460 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(s->dev);
461 
462 	if (s->pin >= sc->pin_num)
463 		return;
464 
465 	MV_GPIO_LOCK();
466 
467 	if (sc->gpio_setup[s->pin].gp_flags & (MV_GPIO_IN_IRQ_EDGE |
468 	    MV_GPIO_IN_IRQ_DOUBLE_EDGE))
469 		mv_gpio_edge(s->dev, s->pin, 0);
470 	else
471 		mv_gpio_level(s->dev, s->pin, 0);
472 
473 	/*
474 	 * The interrupt has to be acknowledged before scheduling an interrupt
475 	 * thread. This way we allow for interrupt source to trigger again
476 	 * (which can happen with shared IRQs e.g. PCI) while processing the
477 	 * current event.
478 	 */
479 	mv_gpio_int_ack(s);
480 
481 	MV_GPIO_UNLOCK();
482 
483 	return;
484 }
485 
486 static void
487 mv_gpio_intr_unmask(struct mv_gpio_pindev *s)
488 {
489 	struct mv_gpio_softc *sc;
490 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(s->dev);
491 
492 	if (s->pin >= sc->pin_num)
493 		return;
494 
495 	MV_GPIO_LOCK();
496 
497 	if (sc->gpio_setup[s->pin].gp_flags & (MV_GPIO_IN_IRQ_EDGE |
498 	    MV_GPIO_IN_IRQ_DOUBLE_EDGE))
499 		mv_gpio_edge(s->dev, s->pin, 1);
500 	else
501 		mv_gpio_level(s->dev, s->pin, 1);
502 
503 	MV_GPIO_UNLOCK();
504 
505 	return;
506 }
507 
508 static void
509 mv_gpio_exec_intr_handlers(device_t dev, uint32_t status, int high)
510 {
511 	int i, pin;
512 	struct mv_gpio_softc *sc;
513 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
514 
515 	MV_GPIO_ASSERT_LOCKED();
516 
517 	i = 0;
518 	while (status != 0) {
519 		if (status & 1) {
520 			pin = (high ? (i + GPIO_PINS_PER_REG) : i);
521 			if (sc->gpio_setup[pin].gp_flags & MV_GPIO_IN_DEBOUNCE)
522 				mv_gpio_debounce_start(dev, pin);
523 			else if (sc->gpio_setup[pin].gp_flags & MV_GPIO_IN_IRQ_DOUBLE_EDGE) {
524 				mv_gpio_polarity(dev, pin, 0, 1);
525 				mv_gpio_intr_handler(dev, pin);
526 			} else
527 				mv_gpio_intr_handler(dev, pin);
528 		}
529 		status >>= 1;
530 		i++;
531 	}
532 }
533 
534 static void
535 mv_gpio_intr_handler(device_t dev, int pin)
536 {
537 #ifdef INTRNG
538 	struct intr_irqsrc isrc;
539 	struct mv_gpio_softc *sc;
540 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
541 
542 	MV_GPIO_ASSERT_LOCKED();
543 
544 #ifdef INTR_SOLO
545 	isrc.isrc_filter = NULL;
546 #endif
547 	isrc.isrc_event = sc->gpio_events[pin];
548 
549 	if (isrc.isrc_event == NULL ||
550 	    CK_SLIST_EMPTY(&isrc.isrc_event->ie_handlers))
551 		return;
552 
553 	intr_isrc_dispatch(&isrc, NULL);
554 #endif
555 }
556 
557 int
558 mv_gpio_configure(device_t dev, uint32_t pin, uint32_t flags, uint32_t mask)
559 {
560 	int error;
561 	struct mv_gpio_softc *sc;
562 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
563 	error = 0;
564 
565 	if (pin >= sc->pin_num)
566 		return (EINVAL);
567 
568 	/* check flags consistency */
569 	if (((flags & mask) & (GPIO_PIN_INPUT | GPIO_PIN_OUTPUT)) ==
570 	    (GPIO_PIN_INPUT | GPIO_PIN_OUTPUT))
571 		return (EINVAL);
572 
573 	if (mask & MV_GPIO_IN_DEBOUNCE) {
574 		if (sc->irq_num == 0)
575 			return (EINVAL);
576 		error = mv_gpio_debounce_prepare(dev, pin);
577 		if (error != 0)
578 			return (error);
579 	}
580 
581 	MV_GPIO_LOCK();
582 
583 	if ((mask & flags) & GPIO_PIN_INPUT)
584 		mv_gpio_out_en(dev, pin, 0);
585 	if ((mask & flags) & GPIO_PIN_OUTPUT) {
586 		if ((flags & mask) & GPIO_PIN_OPENDRAIN)
587 			mv_gpio_value_set(dev, pin, 0);
588 		else
589 			mv_gpio_value_set(dev, pin, 1);
590 		mv_gpio_out_en(dev, pin, 1);
591 	}
592 
593 	if (mask & MV_GPIO_OUT_BLINK)
594 		mv_gpio_blink(dev, pin, flags & MV_GPIO_OUT_BLINK);
595 	if (mask & MV_GPIO_IN_POL_LOW)
596 		mv_gpio_polarity(dev, pin, flags & MV_GPIO_IN_POL_LOW, 0);
597 	if (mask & MV_GPIO_IN_DEBOUNCE) {
598 		error = mv_gpio_debounce_setup(dev, pin);
599 		if (error) {
600 			MV_GPIO_UNLOCK();
601 			return (error);
602 		}
603 	}
604 
605 	sc->gpio_setup[pin].gp_flags &= ~(mask);
606 	sc->gpio_setup[pin].gp_flags |= (flags & mask);
607 
608 	MV_GPIO_UNLOCK();
609 
610 	return (0);
611 }
612 
613 static void
614 mv_gpio_double_edge_init(device_t dev, int pin)
615 {
616 	uint8_t raw_read;
617 	struct mv_gpio_softc *sc;
618 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
619 
620 	MV_GPIO_ASSERT_LOCKED();
621 
622 	raw_read = (mv_gpio_value_get(dev, pin, 1) ? 1 : 0);
623 
624 	if (raw_read)
625 		mv_gpio_polarity(dev, pin, 1, 0);
626 	else
627 		mv_gpio_polarity(dev, pin, 0, 0);
628 }
629 
630 static int
631 mv_gpio_debounce_setup(device_t dev, int pin)
632 {
633 	struct callout *c;
634 	struct mv_gpio_softc *sc;
635 
636 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
637 
638 	MV_GPIO_ASSERT_LOCKED();
639 
640 	c = sc->debounce_callouts[pin];
641 	if (c == NULL)
642 		return (ENXIO);
643 
644 	if (callout_active(c))
645 		callout_deactivate(c);
646 
647 	callout_stop(c);
648 
649 	return (0);
650 }
651 
652 static int
653 mv_gpio_debounce_prepare(device_t dev, int pin)
654 {
655 	struct callout *c;
656 	struct mv_gpio_softc *sc;
657 
658 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
659 
660 	c = sc->debounce_callouts[pin];
661 	if (c == NULL) {
662 		c = (struct callout *)malloc(sizeof(struct callout),
663 		    M_DEVBUF, M_WAITOK);
664 		sc->debounce_callouts[pin] = c;
665 		if (c == NULL)
666 			return (ENOMEM);
667 		callout_init(c, 1);
668 	}
669 
670 	return (0);
671 }
672 
673 static int
674 mv_gpio_debounce_init(device_t dev, int pin)
675 {
676 	uint8_t raw_read;
677 	int *cnt;
678 	struct mv_gpio_softc *sc;
679 
680 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
681 
682 	MV_GPIO_ASSERT_LOCKED();
683 
684 	cnt = &sc->debounce_counters[pin];
685 	raw_read = (mv_gpio_value_get(dev, pin, 1) ? 1 : 0);
686 	if (raw_read) {
687 		mv_gpio_polarity(dev, pin, 1, 0);
688 		*cnt = DEBOUNCE_HI_LO_MS / DEBOUNCE_CHECK_MS;
689 	} else {
690 		mv_gpio_polarity(dev, pin, 0, 0);
691 		*cnt = DEBOUNCE_LO_HI_MS / DEBOUNCE_CHECK_MS;
692 	}
693 
694 	mv_gpio_debounced_state_set(dev, pin, raw_read);
695 
696 	return (0);
697 }
698 
699 static void
700 mv_gpio_debounce_start(device_t dev, int pin)
701 {
702 	struct callout *c;
703 	struct mv_gpio_pindev s = {dev, pin};
704 	struct mv_gpio_pindev *sd;
705 	struct mv_gpio_softc *sc;
706 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
707 
708 	MV_GPIO_ASSERT_LOCKED();
709 
710 	c = sc->debounce_callouts[pin];
711 	if (c == NULL) {
712 		mv_gpio_int_ack(&s);
713 		return;
714 	}
715 
716 	if (callout_pending(c) || callout_active(c)) {
717 		mv_gpio_int_ack(&s);
718 		return;
719 	}
720 
721 	sd = (struct mv_gpio_pindev *)malloc(sizeof(struct mv_gpio_pindev),
722 	    M_DEVBUF, M_WAITOK);
723 	if (sd == NULL) {
724 		mv_gpio_int_ack(&s);
725 		return;
726 	}
727 	sd->pin = pin;
728 	sd->dev = dev;
729 
730 	callout_reset(c, DEBOUNCE_CHECK_TICKS, mv_gpio_debounce, sd);
731 }
732 
733 static void
734 mv_gpio_debounce(void *arg)
735 {
736 	uint8_t raw_read, last_state;
737 	int pin;
738 	device_t dev;
739 	int *debounce_counter;
740 	struct mv_gpio_softc *sc;
741 	struct mv_gpio_pindev *s;
742 
743 	s = (struct mv_gpio_pindev *)arg;
744 	dev = s->dev;
745 	pin = s->pin;
746 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
747 
748 	MV_GPIO_LOCK();
749 
750 	raw_read = (mv_gpio_value_get(dev, pin, 1) ? 1 : 0);
751 	last_state = (mv_gpio_debounced_state_get(dev, pin) ? 1 : 0);
752 	debounce_counter = &sc->debounce_counters[pin];
753 
754 	if (raw_read == last_state) {
755 		if (last_state)
756 			*debounce_counter = DEBOUNCE_HI_LO_MS /
757 			    DEBOUNCE_CHECK_MS;
758 		else
759 			*debounce_counter = DEBOUNCE_LO_HI_MS /
760 			    DEBOUNCE_CHECK_MS;
761 
762 		callout_reset(sc->debounce_callouts[pin],
763 		    DEBOUNCE_CHECK_TICKS, mv_gpio_debounce, arg);
764 	} else {
765 		*debounce_counter = *debounce_counter - 1;
766 		if (*debounce_counter != 0)
767 			callout_reset(sc->debounce_callouts[pin],
768 			    DEBOUNCE_CHECK_TICKS, mv_gpio_debounce, arg);
769 		else {
770 			mv_gpio_debounced_state_set(dev, pin, raw_read);
771 
772 			if (last_state)
773 				*debounce_counter = DEBOUNCE_HI_LO_MS /
774 				    DEBOUNCE_CHECK_MS;
775 			else
776 				*debounce_counter = DEBOUNCE_LO_HI_MS /
777 				    DEBOUNCE_CHECK_MS;
778 
779 			if (((sc->gpio_setup[pin].gp_flags & MV_GPIO_IN_POL_LOW) &&
780 			    (raw_read == 0)) ||
781 			    (((sc->gpio_setup[pin].gp_flags & MV_GPIO_IN_POL_LOW) == 0) &&
782 			    raw_read) ||
783 			    (sc->gpio_setup[pin].gp_flags & MV_GPIO_IN_IRQ_DOUBLE_EDGE))
784 				mv_gpio_intr_handler(dev, pin);
785 
786 			/* Toggle polarity for next edge. */
787 			mv_gpio_polarity(dev, pin, 0, 1);
788 
789 			free(arg, M_DEVBUF);
790 			callout_deactivate(sc->debounce_callouts[pin]);
791 		}
792 	}
793 
794 	MV_GPIO_UNLOCK();
795 }
796 
797 static void
798 mv_gpio_debounced_state_set(device_t dev, int pin, uint8_t new_state)
799 {
800 	uint32_t *old_state;
801 	struct mv_gpio_softc *sc;
802 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
803 
804 	MV_GPIO_ASSERT_LOCKED();
805 
806 	if (pin >= GPIO_PINS_PER_REG) {
807 		old_state = &sc->debounced_state_hi;
808 		pin -= GPIO_PINS_PER_REG;
809 	} else
810 		old_state = &sc->debounced_state_lo;
811 
812 	if (new_state)
813 		*old_state |= (1 << pin);
814 	else
815 		*old_state &= ~(1 << pin);
816 }
817 
818 static uint32_t
819 mv_gpio_debounced_state_get(device_t dev, int pin)
820 {
821 	uint32_t *state;
822 	struct mv_gpio_softc *sc;
823 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
824 
825 	MV_GPIO_ASSERT_LOCKED();
826 
827 	if (pin >= GPIO_PINS_PER_REG) {
828 		state = &sc->debounced_state_hi;
829 		pin -= GPIO_PINS_PER_REG;
830 	} else
831 		state = &sc->debounced_state_lo;
832 
833 	return (*state & (1 << pin));
834 }
835 
836 void
837 mv_gpio_out(device_t dev, uint32_t pin, uint8_t val, uint8_t enable)
838 {
839 	struct mv_gpio_softc *sc;
840 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
841 
842 	MV_GPIO_LOCK();
843 
844 	mv_gpio_value_set(dev, pin, val);
845 	mv_gpio_out_en(dev, pin, enable);
846 
847 	MV_GPIO_UNLOCK();
848 }
849 
850 uint8_t
851 mv_gpio_in(device_t dev, uint32_t pin)
852 {
853 	uint8_t state;
854 	struct mv_gpio_softc *sc;
855 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
856 
857 	MV_GPIO_ASSERT_LOCKED();
858 
859 	if (sc->gpio_setup[pin].gp_flags & MV_GPIO_IN_DEBOUNCE) {
860 		if (sc->gpio_setup[pin].gp_flags & MV_GPIO_IN_POL_LOW)
861 			state = (mv_gpio_debounced_state_get(dev, pin) ? 0 : 1);
862 		else
863 			state = (mv_gpio_debounced_state_get(dev, pin) ? 1 : 0);
864 	} else if (sc->gpio_setup[pin].gp_flags & MV_GPIO_IN_IRQ_DOUBLE_EDGE) {
865 		if (sc->gpio_setup[pin].gp_flags & MV_GPIO_IN_POL_LOW)
866 			state = (mv_gpio_value_get(dev, pin, 1) ? 0 : 1);
867 		else
868 			state = (mv_gpio_value_get(dev, pin, 1) ? 1 : 0);
869 	} else
870 		state = (mv_gpio_value_get(dev, pin, 0) ? 1 : 0);
871 
872 	return (state);
873 }
874 
875 static uint32_t
876 mv_gpio_reg_read(device_t dev, uint32_t reg)
877 {
878 	struct mv_gpio_softc *sc;
879 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
880 
881 	return (bus_space_read_4(sc->bst, sc->bsh, sc->offset + reg));
882 }
883 
884 static void
885 mv_gpio_reg_write(device_t dev, uint32_t reg, uint32_t val)
886 {
887 	struct mv_gpio_softc *sc;
888 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
889 
890 	bus_space_write_4(sc->bst, sc->bsh, sc->offset + reg, val);
891 }
892 
893 static void
894 mv_gpio_reg_set(device_t dev, uint32_t reg, uint32_t pin)
895 {
896 	uint32_t reg_val;
897 
898 	reg_val = mv_gpio_reg_read(dev, reg);
899 	reg_val |= GPIO(pin);
900 	mv_gpio_reg_write(dev, reg, reg_val);
901 }
902 
903 static void
904 mv_gpio_reg_clear(device_t dev, uint32_t reg, uint32_t pin)
905 {
906 	uint32_t reg_val;
907 
908 	reg_val = mv_gpio_reg_read(dev, reg);
909 	reg_val &= ~(GPIO(pin));
910 	mv_gpio_reg_write(dev, reg, reg_val);
911 }
912 
913 static void
914 mv_gpio_out_en(device_t dev, uint32_t pin, uint8_t enable)
915 {
916 	uint32_t reg;
917 	struct mv_gpio_softc *sc;
918 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
919 
920 	if (pin >= sc->pin_num)
921 		return;
922 
923 	reg = GPIO_DATA_OUT_EN_CTRL;
924 
925 	if (enable)
926 		mv_gpio_reg_clear(dev, reg, pin);
927 	else
928 		mv_gpio_reg_set(dev, reg, pin);
929 }
930 
931 static void
932 mv_gpio_blink(device_t dev, uint32_t pin, uint8_t enable)
933 {
934 	uint32_t reg;
935 	struct mv_gpio_softc *sc;
936 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
937 
938 	if (pin >= sc->pin_num)
939 		return;
940 
941 	reg = GPIO_BLINK_EN;
942 
943 	if (enable)
944 		mv_gpio_reg_set(dev, reg, pin);
945 	else
946 		mv_gpio_reg_clear(dev, reg, pin);
947 }
948 
949 static void
950 mv_gpio_polarity(device_t dev, uint32_t pin, uint8_t enable, uint8_t toggle)
951 {
952 	uint32_t reg, reg_val;
953 	struct mv_gpio_softc *sc;
954 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
955 
956 	if (pin >= sc->pin_num)
957 		return;
958 
959 	reg = GPIO_DATA_IN_POLAR;
960 
961 	if (toggle) {
962 		reg_val = mv_gpio_reg_read(dev, reg) & GPIO(pin);
963 		if (reg_val)
964 			mv_gpio_reg_clear(dev, reg, pin);
965 		else
966 			mv_gpio_reg_set(dev, reg, pin);
967 	} else if (enable)
968 		mv_gpio_reg_set(dev, reg, pin);
969 	else
970 		mv_gpio_reg_clear(dev, reg, pin);
971 }
972 
973 static void
974 mv_gpio_level(device_t dev, uint32_t pin, uint8_t enable)
975 {
976 	uint32_t reg;
977 	struct mv_gpio_softc *sc;
978 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
979 
980 	if (pin >= sc->pin_num)
981 		return;
982 
983 	reg = GPIO_INT_LEV_MASK;
984 
985 	if (enable)
986 		mv_gpio_reg_set(dev, reg, pin);
987 	else
988 		mv_gpio_reg_clear(dev, reg, pin);
989 }
990 
991 static void
992 mv_gpio_edge(device_t dev, uint32_t pin, uint8_t enable)
993 {
994 	uint32_t reg;
995 	struct mv_gpio_softc *sc;
996 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
997 
998 	if (pin >= sc->pin_num)
999 		return;
1000 
1001 	reg = GPIO_INT_EDGE_MASK;
1002 
1003 	if (enable)
1004 		mv_gpio_reg_set(dev, reg, pin);
1005 	else
1006 		mv_gpio_reg_clear(dev, reg, pin);
1007 }
1008 
1009 static void
1010 mv_gpio_int_ack(struct mv_gpio_pindev *s)
1011 {
1012 	uint32_t reg, pin;
1013 	struct mv_gpio_softc *sc;
1014 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(s->dev);
1015 	pin = s->pin;
1016 
1017 	if (pin >= sc->pin_num)
1018 		return;
1019 
1020 	reg = GPIO_INT_CAUSE;
1021 
1022 	mv_gpio_reg_clear(s->dev, reg, pin);
1023 }
1024 
1025 static uint32_t
1026 mv_gpio_value_get(device_t dev, uint32_t pin, uint8_t exclude_polar)
1027 {
1028 	uint32_t reg, polar_reg, reg_val, polar_reg_val;
1029 	struct mv_gpio_softc *sc;
1030 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
1031 
1032 	if (pin >= sc->pin_num)
1033 		return (0);
1034 
1035 	reg = GPIO_DATA_IN;
1036 	polar_reg = GPIO_DATA_IN_POLAR;
1037 
1038 	reg_val = mv_gpio_reg_read(dev, reg);
1039 
1040 	if (exclude_polar) {
1041 		polar_reg_val = mv_gpio_reg_read(dev, polar_reg);
1042 		return ((reg_val & GPIO(pin)) ^ (polar_reg_val & GPIO(pin)));
1043 	} else
1044 		return (reg_val & GPIO(pin));
1045 }
1046 
1047 static void
1048 mv_gpio_value_set(device_t dev, uint32_t pin, uint8_t val)
1049 {
1050 	uint32_t reg;
1051 	struct mv_gpio_softc *sc;
1052 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
1053 
1054 	MV_GPIO_ASSERT_LOCKED();
1055 
1056 	if (pin >= sc->pin_num)
1057 		return;
1058 
1059 	reg = GPIO_DATA_OUT;
1060 
1061 	if (val)
1062 		mv_gpio_reg_set(dev, reg, pin);
1063 	else
1064 		mv_gpio_reg_clear(dev, reg, pin);
1065 }
1066 
1067 /*
1068  * GPIO interface methods
1069  */
1070 
1071 static int
1072 mv_gpio_pin_max(device_t dev, int *maxpin)
1073 {
1074 	struct mv_gpio_softc *sc;
1075 	if (maxpin == NULL)
1076 		return (EINVAL);
1077 
1078 	sc = device_get_softc(dev);
1079 	*maxpin = sc->pin_num;
1080 
1081 	return (0);
1082 }
1083 
1084 static int
1085 mv_gpio_pin_getcaps(device_t dev, uint32_t pin, uint32_t *caps)
1086 {
1087 	struct mv_gpio_softc *sc = device_get_softc(dev);
1088 	if (caps == NULL)
1089 		return (EINVAL);
1090 
1091 	if (pin >= sc->pin_num)
1092 		return (EINVAL);
1093 
1094 	MV_GPIO_LOCK();
1095 	*caps = sc->gpio_setup[pin].gp_caps;
1096 	MV_GPIO_UNLOCK();
1097 
1098 	return (0);
1099 }
1100 
1101 static int
1102 mv_gpio_pin_getflags(device_t dev, uint32_t pin, uint32_t *flags)
1103 {
1104 	struct mv_gpio_softc *sc = device_get_softc(dev);
1105 	if (flags == NULL)
1106 		return (EINVAL);
1107 
1108 	if (pin >= sc->pin_num)
1109 		return (EINVAL);
1110 
1111 	MV_GPIO_LOCK();
1112 	*flags = sc->gpio_setup[pin].gp_flags;
1113 	MV_GPIO_UNLOCK();
1114 
1115 	return (0);
1116 }
1117 
1118 static int
1119 mv_gpio_pin_getname(device_t dev, uint32_t pin, char *name)
1120 {
1121 	struct mv_gpio_softc *sc = device_get_softc(dev);
1122 	if (name == NULL)
1123 		return (EINVAL);
1124 
1125 	if (pin >= sc->pin_num)
1126 		return (EINVAL);
1127 
1128 	MV_GPIO_LOCK();
1129 	memcpy(name, sc->gpio_setup[pin].gp_name, GPIOMAXNAME);
1130 	MV_GPIO_UNLOCK();
1131 
1132 	return (0);
1133 }
1134 
1135 static int
1136 mv_gpio_pin_setflags(device_t dev, uint32_t pin, uint32_t flags)
1137 {
1138 	int ret;
1139 	struct mv_gpio_softc *sc = device_get_softc(dev);
1140 	if (pin >= sc->pin_num)
1141 		return (EINVAL);
1142 
1143 	/* Check for unwanted flags. */
1144 	if ((flags & sc->gpio_setup[pin].gp_caps) != flags)
1145 		return (EINVAL);
1146 
1147 	ret = mv_gpio_configure(dev, pin, flags, ~0);
1148 
1149 	return (ret);
1150 }
1151 
1152 static int
1153 mv_gpio_pin_set(device_t dev, uint32_t pin, unsigned int value)
1154 {
1155 	struct mv_gpio_softc *sc = device_get_softc(dev);
1156 	if (pin >= sc->pin_num)
1157 		return (EINVAL);
1158 
1159 	MV_GPIO_LOCK();
1160 	mv_gpio_value_set(dev, pin, value);
1161 	MV_GPIO_UNLOCK();
1162 
1163 	return (0);
1164 }
1165 
1166 static int
1167 mv_gpio_pin_get(device_t dev, uint32_t pin, unsigned int *value)
1168 {
1169 	struct mv_gpio_softc *sc = device_get_softc(dev);
1170 	if (value == NULL)
1171 		return (EINVAL);
1172 
1173 	if (pin >= sc->pin_num)
1174 		return (EINVAL);
1175 
1176 	MV_GPIO_LOCK();
1177 	*value = mv_gpio_in(dev, pin);
1178 	MV_GPIO_UNLOCK();
1179 
1180 	return (0);
1181 }
1182 
1183 static int
1184 mv_gpio_pin_toggle(device_t dev, uint32_t pin)
1185 {
1186 	struct mv_gpio_softc *sc = device_get_softc(dev);
1187 	uint32_t value;
1188 	if (pin >= sc->pin_num)
1189 		return (EINVAL);
1190 
1191 	MV_GPIO_LOCK();
1192 	value = mv_gpio_in(dev, pin);
1193 	value = (~value) & 1;
1194 	mv_gpio_value_set(dev, pin, value);
1195 	MV_GPIO_UNLOCK();
1196 
1197 	return (0);
1198 }
1199 
1200 static device_t
1201 mv_gpio_get_bus(device_t dev)
1202 {
1203 	struct mv_gpio_softc *sc = device_get_softc(dev);
1204 
1205 	return (sc->sc_busdev);
1206 }
1207 
1208 static int
1209 mv_gpio_map_gpios(device_t bus, phandle_t dev, phandle_t gparent, int gcells,
1210     pcell_t *gpios, uint32_t *pin, uint32_t *flags)
1211 {
1212 	struct mv_gpio_softc *sc = device_get_softc(bus);
1213 
1214 	if (gpios[0] >= sc->pin_num)
1215 		return (EINVAL);
1216 
1217 	*pin = gpios[0];
1218 	*flags = gpios[1];
1219 	mv_gpio_configure(bus, *pin, *flags, ~0);
1220 
1221 	return (0);
1222 }
1223