xref: /linux/drivers/gpio/gpio-sprd.c (revision a50eba1e778ad4da5b6f9ddbbf57dabbea59bc05)
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * Copyright (C) 2018 Spreadtrum Communications Inc.
4  * Copyright (C) 2018 Linaro Ltd.
5  */
6 
7 #include <linux/bitops.h>
8 #include <linux/gpio/driver.h>
9 #include <linux/kernel.h>
10 #include <linux/module.h>
11 #include <linux/platform_device.h>
12 #include <linux/spinlock.h>
13 
14 /* GPIO registers definition */
15 #define SPRD_GPIO_DATA		0x0
16 #define SPRD_GPIO_DMSK		0x4
17 #define SPRD_GPIO_DIR		0x8
18 #define SPRD_GPIO_IS		0xc
19 #define SPRD_GPIO_IBE		0x10
20 #define SPRD_GPIO_IEV		0x14
21 #define SPRD_GPIO_IE		0x18
22 #define SPRD_GPIO_RIS		0x1c
23 #define SPRD_GPIO_MIS		0x20
24 #define SPRD_GPIO_IC		0x24
25 #define SPRD_GPIO_INEN		0x28
26 
27 /* We have 16 banks GPIOs and each bank contain 16 GPIOs */
28 #define SPRD_GPIO_BANK_NR	16
29 #define SPRD_GPIO_NR		256
30 #define SPRD_GPIO_BANK_SIZE	0x80
31 #define SPRD_GPIO_BANK_MASK	GENMASK(15, 0)
32 #define SPRD_GPIO_BIT(x)	((x) & (SPRD_GPIO_BANK_NR - 1))
33 
34 struct sprd_gpio {
35 	struct gpio_chip chip;
36 	void __iomem *base;
37 	raw_spinlock_t lock;
38 	int irq;
39 };
40 
41 static inline void __iomem *sprd_gpio_bank_base(struct sprd_gpio *sprd_gpio,
42 						unsigned int bank)
43 {
44 	return sprd_gpio->base + SPRD_GPIO_BANK_SIZE * bank;
45 }
46 
47 static void sprd_gpio_update(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset,
48 			     u16 reg, int val)
49 {
50 	struct sprd_gpio *sprd_gpio = gpiochip_get_data(chip);
51 	void __iomem *base = sprd_gpio_bank_base(sprd_gpio,
52 						 offset / SPRD_GPIO_BANK_NR);
53 	unsigned long flags;
54 	u32 tmp;
55 
56 	raw_spin_lock_irqsave(&sprd_gpio->lock, flags);
57 	tmp = readl_relaxed(base + reg);
58 
59 	if (val)
60 		tmp |= BIT(SPRD_GPIO_BIT(offset));
61 	else
62 		tmp &= ~BIT(SPRD_GPIO_BIT(offset));
63 
64 	writel_relaxed(tmp, base + reg);
65 	raw_spin_unlock_irqrestore(&sprd_gpio->lock, flags);
66 }
67 
68 static int sprd_gpio_read(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset, u16 reg)
69 {
70 	struct sprd_gpio *sprd_gpio = gpiochip_get_data(chip);
71 	void __iomem *base = sprd_gpio_bank_base(sprd_gpio,
72 						 offset / SPRD_GPIO_BANK_NR);
73 
74 	return !!(readl_relaxed(base + reg) & BIT(SPRD_GPIO_BIT(offset)));
75 }
76 
77 static int sprd_gpio_request(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
78 {
79 	sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_DMSK, 1);
80 	return 0;
81 }
82 
83 static void sprd_gpio_free(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
84 {
85 	sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_DMSK, 0);
86 }
87 
88 static int sprd_gpio_direction_input(struct gpio_chip *chip,
89 				     unsigned int offset)
90 {
91 	sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_DIR, 0);
92 	sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_INEN, 1);
93 	return 0;
94 }
95 
96 static int sprd_gpio_direction_output(struct gpio_chip *chip,
97 				      unsigned int offset, int value)
98 {
99 	sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_DIR, 1);
100 	sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_INEN, 0);
101 	sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_DATA, value);
102 	return 0;
103 }
104 
105 static int sprd_gpio_get(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
106 {
107 	return sprd_gpio_read(chip, offset, SPRD_GPIO_DATA);
108 }
109 
110 static int sprd_gpio_set(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset,
111 			 int value)
112 {
113 	sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_DATA, value);
114 
115 	return 0;
116 }
117 
118 static void sprd_gpio_irq_mask(struct irq_data *data)
119 {
120 	struct gpio_chip *chip = irq_data_get_irq_chip_data(data);
121 	u32 offset = irqd_to_hwirq(data);
122 
123 	sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_IE, 0);
124 	gpiochip_disable_irq(chip, offset);
125 }
126 
127 static void sprd_gpio_irq_ack(struct irq_data *data)
128 {
129 	struct gpio_chip *chip = irq_data_get_irq_chip_data(data);
130 	u32 offset = irqd_to_hwirq(data);
131 
132 	sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_IC, 1);
133 }
134 
135 static void sprd_gpio_irq_unmask(struct irq_data *data)
136 {
137 	struct gpio_chip *chip = irq_data_get_irq_chip_data(data);
138 	u32 offset = irqd_to_hwirq(data);
139 
140 	sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_IE, 1);
141 	gpiochip_enable_irq(chip, offset);
142 }
143 
144 static int sprd_gpio_irq_set_type(struct irq_data *data,
145 				  unsigned int flow_type)
146 {
147 	struct gpio_chip *chip = irq_data_get_irq_chip_data(data);
148 	u32 offset = irqd_to_hwirq(data);
149 
150 	switch (flow_type) {
151 	case IRQ_TYPE_EDGE_RISING:
152 		sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_IS, 0);
153 		sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_IBE, 0);
154 		sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_IEV, 1);
155 		sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_IC, 1);
156 		irq_set_handler_locked(data, handle_edge_irq);
157 		break;
158 	case IRQ_TYPE_EDGE_FALLING:
159 		sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_IS, 0);
160 		sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_IBE, 0);
161 		sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_IEV, 0);
162 		sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_IC, 1);
163 		irq_set_handler_locked(data, handle_edge_irq);
164 		break;
165 	case IRQ_TYPE_EDGE_BOTH:
166 		sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_IS, 0);
167 		sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_IBE, 1);
168 		sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_IC, 1);
169 		irq_set_handler_locked(data, handle_edge_irq);
170 		break;
171 	case IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH:
172 		sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_IS, 1);
173 		sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_IBE, 0);
174 		sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_IEV, 1);
175 		irq_set_handler_locked(data, handle_level_irq);
176 		break;
177 	case IRQ_TYPE_LEVEL_LOW:
178 		sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_IS, 1);
179 		sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_IBE, 0);
180 		sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_IEV, 0);
181 		irq_set_handler_locked(data, handle_level_irq);
182 		break;
183 	default:
184 		return -EINVAL;
185 	}
186 
187 	return 0;
188 }
189 
190 static void sprd_gpio_irq_handler(struct irq_desc *desc)
191 {
192 	struct gpio_chip *chip = irq_desc_get_handler_data(desc);
193 	struct irq_chip *ic = irq_desc_get_chip(desc);
194 	struct sprd_gpio *sprd_gpio = gpiochip_get_data(chip);
195 	u32 bank, n;
196 
197 	chained_irq_enter(ic, desc);
198 
199 	for (bank = 0; bank * SPRD_GPIO_BANK_NR < chip->ngpio; bank++) {
200 		void __iomem *base = sprd_gpio_bank_base(sprd_gpio, bank);
201 		unsigned long reg = readl_relaxed(base + SPRD_GPIO_MIS) &
202 			SPRD_GPIO_BANK_MASK;
203 
204 		for_each_set_bit(n, &reg, SPRD_GPIO_BANK_NR)
205 			generic_handle_domain_irq(chip->irq.domain,
206 						  bank * SPRD_GPIO_BANK_NR + n);
207 	}
208 	chained_irq_exit(ic, desc);
209 }
210 
211 static const struct irq_chip sprd_gpio_irqchip = {
212 	.name = "sprd-gpio",
213 	.irq_ack = sprd_gpio_irq_ack,
214 	.irq_mask = sprd_gpio_irq_mask,
215 	.irq_unmask = sprd_gpio_irq_unmask,
216 	.irq_set_type = sprd_gpio_irq_set_type,
217 	.flags = IRQCHIP_SKIP_SET_WAKE | IRQCHIP_IMMUTABLE,
218 	GPIOCHIP_IRQ_RESOURCE_HELPERS,
219 };
220 
221 static int sprd_gpio_probe(struct platform_device *pdev)
222 {
223 	struct gpio_irq_chip *irq;
224 	struct sprd_gpio *sprd_gpio;
225 
226 	sprd_gpio = devm_kzalloc(&pdev->dev, sizeof(*sprd_gpio), GFP_KERNEL);
227 	if (!sprd_gpio)
228 		return -ENOMEM;
229 
230 	sprd_gpio->irq = platform_get_irq(pdev, 0);
231 	if (sprd_gpio->irq < 0)
232 		return sprd_gpio->irq;
233 
234 	sprd_gpio->base = devm_platform_ioremap_resource(pdev, 0);
235 	if (IS_ERR(sprd_gpio->base))
236 		return PTR_ERR(sprd_gpio->base);
237 
238 	raw_spin_lock_init(&sprd_gpio->lock);
239 
240 	sprd_gpio->chip.label = dev_name(&pdev->dev);
241 	sprd_gpio->chip.ngpio = SPRD_GPIO_NR;
242 	sprd_gpio->chip.base = -1;
243 	sprd_gpio->chip.parent = &pdev->dev;
244 	sprd_gpio->chip.request = sprd_gpio_request;
245 	sprd_gpio->chip.free = sprd_gpio_free;
246 	sprd_gpio->chip.get = sprd_gpio_get;
247 	sprd_gpio->chip.set = sprd_gpio_set;
248 	sprd_gpio->chip.direction_input = sprd_gpio_direction_input;
249 	sprd_gpio->chip.direction_output = sprd_gpio_direction_output;
250 
251 	irq = &sprd_gpio->chip.irq;
252 	gpio_irq_chip_set_chip(irq, &sprd_gpio_irqchip);
253 	irq->handler = handle_bad_irq;
254 	irq->default_type = IRQ_TYPE_NONE;
255 	irq->parent_handler = sprd_gpio_irq_handler;
256 	irq->parent_handler_data = sprd_gpio;
257 	irq->num_parents = 1;
258 	irq->parents = &sprd_gpio->irq;
259 
260 	return devm_gpiochip_add_data(&pdev->dev, &sprd_gpio->chip, sprd_gpio);
261 }
262 
263 static const struct of_device_id sprd_gpio_of_match[] = {
264 	{ .compatible = "sprd,sc9860-gpio", },
265 	{ /* end of list */ }
266 };
267 MODULE_DEVICE_TABLE(of, sprd_gpio_of_match);
268 
269 static struct platform_driver sprd_gpio_driver = {
270 	.probe = sprd_gpio_probe,
271 	.driver = {
272 		.name = "sprd-gpio",
273 		.of_match_table	= sprd_gpio_of_match,
274 	},
275 };
276 
277 module_platform_driver_probe(sprd_gpio_driver, sprd_gpio_probe);
278 
279 MODULE_DESCRIPTION("Spreadtrum GPIO driver");
280 MODULE_LICENSE("GPL v2");
281