xref: /linux/drivers/gpio/gpio-altera.c (revision edbafe65eef2b58625db1e113fbbfb1fe10c0291)
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
2 /*
3  * Copyright (C) 2013 Altera Corporation
4  * Based on gpio-mpc8xxx.c
5  */
6 
7 #include <linux/bitops.h>
8 #include <linux/device.h>
9 #include <linux/err.h>
10 #include <linux/io.h>
11 #include <linux/irq.h>
12 #include <linux/module.h>
13 #include <linux/platform_device.h>
14 #include <linux/property.h>
15 #include <linux/spinlock.h>
16 #include <linux/types.h>
17 
18 #include <linux/gpio/driver.h>
19 #include <linux/gpio/generic.h>
20 
21 #define ALTERA_GPIO_MAX_NGPIO		32
22 #define ALTERA_GPIO_DATA		0x0
23 #define ALTERA_GPIO_DIR			0x4
24 #define ALTERA_GPIO_IRQ_MASK		0x8
25 #define ALTERA_GPIO_EDGE_CAP		0xc
26 
27 /**
28 * struct altera_gpio_chip
29 * @chip			: Generic GPIO chip structure.
30 * @regs			: memory mapped IO address for the controller registers.
31 * @gpio_lock		: synchronization lock so that new irq/set/get requests
32 *			  will be blocked until the current one completes.
33 * @interrupt_trigger	: specifies the hardware configured IRQ trigger type
34 *			  (rising, falling, both, high)
35 */
36 struct altera_gpio_chip {
37 	struct gpio_generic_chip chip;
38 	void __iomem *regs;
39 	raw_spinlock_t gpio_lock;
40 	int interrupt_trigger;
41 };
42 
43 static void altera_gpio_irq_unmask(struct irq_data *d)
44 {
45 	struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
46 	struct altera_gpio_chip *altera_gc = gpiochip_get_data(gc);
47 	unsigned long flags;
48 	u32 intmask;
49 
50 	gpiochip_enable_irq(gc, irqd_to_hwirq(d));
51 
52 	raw_spin_lock_irqsave(&altera_gc->gpio_lock, flags);
53 	intmask = readl(altera_gc->regs + ALTERA_GPIO_IRQ_MASK);
54 	/* Set ALTERA_GPIO_IRQ_MASK bit to unmask */
55 	intmask |= BIT(irqd_to_hwirq(d));
56 	writel(intmask, altera_gc->regs + ALTERA_GPIO_IRQ_MASK);
57 	raw_spin_unlock_irqrestore(&altera_gc->gpio_lock, flags);
58 }
59 
60 static void altera_gpio_irq_mask(struct irq_data *d)
61 {
62 	struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
63 	struct altera_gpio_chip *altera_gc = gpiochip_get_data(gc);
64 	unsigned long flags;
65 	u32 intmask;
66 
67 	raw_spin_lock_irqsave(&altera_gc->gpio_lock, flags);
68 	intmask = readl(altera_gc->regs + ALTERA_GPIO_IRQ_MASK);
69 	/* Clear ALTERA_GPIO_IRQ_MASK bit to mask */
70 	intmask &= ~BIT(irqd_to_hwirq(d));
71 	writel(intmask, altera_gc->regs + ALTERA_GPIO_IRQ_MASK);
72 	raw_spin_unlock_irqrestore(&altera_gc->gpio_lock, flags);
73 
74 	gpiochip_disable_irq(gc, irqd_to_hwirq(d));
75 }
76 
77 /*
78  * This controller's IRQ type is synthesized in hardware, so this function
79  * just checks if the requested set_type matches the synthesized IRQ type
80  */
81 static int altera_gpio_irq_set_type(struct irq_data *d,
82 				   unsigned int type)
83 {
84 	struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
85 	struct altera_gpio_chip *altera_gc = gpiochip_get_data(gc);
86 
87 	if (type == IRQ_TYPE_NONE) {
88 		irq_set_handler_locked(d, handle_bad_irq);
89 		return 0;
90 	}
91 	if (type == altera_gc->interrupt_trigger) {
92 		if (type == IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH)
93 			irq_set_handler_locked(d, handle_level_irq);
94 		else
95 			irq_set_handler_locked(d, handle_simple_irq);
96 		return 0;
97 	}
98 	irq_set_handler_locked(d, handle_bad_irq);
99 	return -EINVAL;
100 }
101 
102 static unsigned int altera_gpio_irq_startup(struct irq_data *d)
103 {
104 	altera_gpio_irq_unmask(d);
105 
106 	return 0;
107 }
108 
109 static void altera_gpio_irq_edge_handler(struct irq_desc *desc)
110 {
111 	struct gpio_chip *gc = irq_desc_get_handler_data(desc);
112 	struct altera_gpio_chip *altera_gc = gpiochip_get_data(gc);
113 	struct irq_domain *irqdomain = gc->irq.domain;
114 	struct irq_chip *chip;
115 	unsigned long status;
116 	int i;
117 
118 	chip = irq_desc_get_chip(desc);
119 
120 	chained_irq_enter(chip, desc);
121 
122 	while ((status =
123 	        (readl(altera_gc->regs + ALTERA_GPIO_EDGE_CAP) &
124 	         readl(altera_gc->regs + ALTERA_GPIO_IRQ_MASK)))) {
125 		writel(status, altera_gc->regs + ALTERA_GPIO_EDGE_CAP);
126 		for_each_set_bit(i, &status, gc->ngpio)
127 			generic_handle_domain_irq(irqdomain, i);
128 	}
129 
130 	chained_irq_exit(chip, desc);
131 }
132 
133 static void altera_gpio_irq_leveL_high_handler(struct irq_desc *desc)
134 {
135 	struct gpio_chip *gc = irq_desc_get_handler_data(desc);
136 	struct altera_gpio_chip *altera_gc = gpiochip_get_data(gc);
137 	struct irq_domain *irqdomain = gc->irq.domain;
138 	struct irq_chip *chip;
139 	unsigned long status;
140 	int i;
141 
142 	chip = irq_desc_get_chip(desc);
143 
144 	chained_irq_enter(chip, desc);
145 
146 	status = readl(altera_gc->regs + ALTERA_GPIO_DATA);
147 	status &= readl(altera_gc->regs + ALTERA_GPIO_IRQ_MASK);
148 
149 	for_each_set_bit(i, &status, gc->ngpio)
150 		generic_handle_domain_irq(irqdomain, i);
151 
152 	chained_irq_exit(chip, desc);
153 }
154 
155 static const struct irq_chip altera_gpio_irq_chip = {
156 	.name = "altera-gpio",
157 	.irq_mask = altera_gpio_irq_mask,
158 	.irq_unmask = altera_gpio_irq_unmask,
159 	.irq_set_type = altera_gpio_irq_set_type,
160 	.irq_startup  = altera_gpio_irq_startup,
161 	.irq_shutdown = altera_gpio_irq_mask,
162 	.flags = IRQCHIP_IMMUTABLE,
163 	GPIOCHIP_IRQ_RESOURCE_HELPERS,
164 };
165 
166 static int altera_gpio_probe(struct platform_device *pdev)
167 {
168 	struct gpio_generic_chip_config config;
169 	struct device *dev = &pdev->dev;
170 	int reg, ret;
171 	struct altera_gpio_chip *altera_gc;
172 	struct gpio_generic_chip *chip;
173 	struct gpio_chip *gc;
174 	struct gpio_irq_chip *girq;
175 	int mapped_irq;
176 
177 	altera_gc = devm_kzalloc(&pdev->dev, sizeof(*altera_gc), GFP_KERNEL);
178 	if (!altera_gc)
179 		return -ENOMEM;
180 
181 	raw_spin_lock_init(&altera_gc->gpio_lock);
182 
183 	altera_gc->regs = devm_platform_ioremap_resource(pdev, 0);
184 	if (IS_ERR(altera_gc->regs))
185 		return dev_err_probe(dev, PTR_ERR(altera_gc->regs),
186 				     "failed to ioremap memory resource\n");
187 
188 	chip = &altera_gc->chip;
189 
190 	config = (struct gpio_generic_chip_config) {
191 		.dev = dev,
192 		.sz = 4,
193 		.dat = altera_gc->regs + ALTERA_GPIO_DATA,
194 		.set = altera_gc->regs + ALTERA_GPIO_DATA,
195 		.dirout = altera_gc->regs + ALTERA_GPIO_DIR,
196 	};
197 
198 	ret = gpio_generic_chip_init(chip, &config);
199 	if (ret)
200 		return dev_err_probe(dev, ret, "unable to init generic GPIO\n");
201 
202 	gc = &chip->gc;
203 
204 	if (device_property_read_u32(dev, "altr,ngpio", &reg))
205 		/* By default assume maximum ngpio */
206 		gc->ngpio = ALTERA_GPIO_MAX_NGPIO;
207 	else
208 		gc->ngpio = reg;
209 
210 	if (gc->ngpio > ALTERA_GPIO_MAX_NGPIO) {
211 		dev_warn(&pdev->dev,
212 			"ngpio is greater than %d, defaulting to %d\n",
213 			ALTERA_GPIO_MAX_NGPIO, ALTERA_GPIO_MAX_NGPIO);
214 		gc->ngpio = ALTERA_GPIO_MAX_NGPIO;
215 	}
216 
217 	gc->base = -1;
218 	gc->label = devm_kasprintf(dev, GFP_KERNEL, "%pfw", dev_fwnode(dev));
219 	if (!gc->label)
220 		return -ENOMEM;
221 
222 	mapped_irq = platform_get_irq_optional(pdev, 0);
223 	if (mapped_irq < 0)
224 		goto skip_irq;
225 
226 	if (device_property_read_u32(dev, "altr,interrupt-type", &reg)) {
227 		dev_err(&pdev->dev,
228 			"altr,interrupt-type value not set in device tree\n");
229 		return -EINVAL;
230 	}
231 	altera_gc->interrupt_trigger = reg;
232 
233 	girq = &gc->irq;
234 	gpio_irq_chip_set_chip(girq, &altera_gpio_irq_chip);
235 
236 	if (altera_gc->interrupt_trigger == IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH)
237 		girq->parent_handler = altera_gpio_irq_leveL_high_handler;
238 	else
239 		girq->parent_handler = altera_gpio_irq_edge_handler;
240 	girq->num_parents = 1;
241 	girq->parents = devm_kcalloc(&pdev->dev, 1, sizeof(*girq->parents),
242 				     GFP_KERNEL);
243 	if (!girq->parents)
244 		return -ENOMEM;
245 	girq->default_type = IRQ_TYPE_NONE;
246 	girq->handler = handle_bad_irq;
247 	girq->parents[0] = mapped_irq;
248 
249 skip_irq:
250 	ret = devm_gpiochip_add_data(dev, gc, altera_gc);
251 	if (ret) {
252 		dev_err(&pdev->dev, "Failed adding memory mapped gpiochip\n");
253 		return ret;
254 	}
255 
256 	return 0;
257 }
258 
259 static const struct of_device_id altera_gpio_of_match[] = {
260 	{ .compatible = "altr,pio-1.0", },
261 	{},
262 };
263 MODULE_DEVICE_TABLE(of, altera_gpio_of_match);
264 
265 static struct platform_driver altera_gpio_driver = {
266 	.driver = {
267 		.name	= "altera_gpio",
268 		.of_match_table = altera_gpio_of_match,
269 	},
270 	.probe		= altera_gpio_probe,
271 };
272 
273 static int __init altera_gpio_init(void)
274 {
275 	return platform_driver_register(&altera_gpio_driver);
276 }
277 subsys_initcall(altera_gpio_init);
278 
279 static void __exit altera_gpio_exit(void)
280 {
281 	platform_driver_unregister(&altera_gpio_driver);
282 }
283 module_exit(altera_gpio_exit);
284 
285 MODULE_AUTHOR("Tien Hock Loh <thloh@altera.com>");
286 MODULE_DESCRIPTION("Altera GPIO driver");
287 MODULE_LICENSE("GPL");
288