xref: /linux/drivers/gpio/gpio-vf610.c (revision 0da908c291070d89482f6211dbe81d4d43c3f7cb)
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
2 /*
3  * Freescale vf610 GPIO support through PORT and GPIO
4  *
5  * Copyright (c) 2014 Toradex AG.
6  *
7  * Author: Stefan Agner <stefan@agner.ch>.
8  */
9 #include <linux/bitops.h>
10 #include <linux/clk.h>
11 #include <linux/err.h>
12 #include <linux/gpio/driver.h>
13 #include <linux/init.h>
14 #include <linux/interrupt.h>
15 #include <linux/io.h>
16 #include <linux/ioport.h>
17 #include <linux/irq.h>
18 #include <linux/platform_device.h>
19 #include <linux/of.h>
20 #include <linux/of_device.h>
21 #include <linux/of_irq.h>
22 #include <linux/pinctrl/consumer.h>
23 
24 #define VF610_GPIO_PER_PORT		32
25 
26 struct fsl_gpio_soc_data {
27 	/* SoCs has a Port Data Direction Register (PDDR) */
28 	bool have_paddr;
29 };
30 
31 struct vf610_gpio_port {
32 	struct gpio_chip gc;
33 	struct irq_chip ic;
34 	void __iomem *base;
35 	void __iomem *gpio_base;
36 	const struct fsl_gpio_soc_data *sdata;
37 	u8 irqc[VF610_GPIO_PER_PORT];
38 	struct clk *clk_port;
39 	struct clk *clk_gpio;
40 	int irq;
41 };
42 
43 #define GPIO_PDOR		0x00
44 #define GPIO_PSOR		0x04
45 #define GPIO_PCOR		0x08
46 #define GPIO_PTOR		0x0c
47 #define GPIO_PDIR		0x10
48 #define GPIO_PDDR		0x14
49 
50 #define PORT_PCR(n)		((n) * 0x4)
51 #define PORT_PCR_IRQC_OFFSET	16
52 
53 #define PORT_ISFR		0xa0
54 #define PORT_DFER		0xc0
55 #define PORT_DFCR		0xc4
56 #define PORT_DFWR		0xc8
57 
58 #define PORT_INT_OFF		0x0
59 #define PORT_INT_LOGIC_ZERO	0x8
60 #define PORT_INT_RISING_EDGE	0x9
61 #define PORT_INT_FALLING_EDGE	0xa
62 #define PORT_INT_EITHER_EDGE	0xb
63 #define PORT_INT_LOGIC_ONE	0xc
64 
65 static const struct fsl_gpio_soc_data imx_data = {
66 	.have_paddr = true,
67 };
68 
69 static const struct of_device_id vf610_gpio_dt_ids[] = {
70 	{ .compatible = "fsl,vf610-gpio",	.data = NULL, },
71 	{ .compatible = "fsl,imx7ulp-gpio",	.data = &imx_data, },
72 	{ /* sentinel */ }
73 };
74 
75 static inline void vf610_gpio_writel(u32 val, void __iomem *reg)
76 {
77 	writel_relaxed(val, reg);
78 }
79 
80 static inline u32 vf610_gpio_readl(void __iomem *reg)
81 {
82 	return readl_relaxed(reg);
83 }
84 
85 static int vf610_gpio_get(struct gpio_chip *gc, unsigned int gpio)
86 {
87 	struct vf610_gpio_port *port = gpiochip_get_data(gc);
88 	unsigned long mask = BIT(gpio);
89 	unsigned long offset = GPIO_PDIR;
90 
91 	if (port->sdata && port->sdata->have_paddr) {
92 		mask &= vf610_gpio_readl(port->gpio_base + GPIO_PDDR);
93 		if (mask)
94 			offset = GPIO_PDOR;
95 	}
96 
97 	return !!(vf610_gpio_readl(port->gpio_base + offset) & BIT(gpio));
98 }
99 
100 static void vf610_gpio_set(struct gpio_chip *gc, unsigned int gpio, int val)
101 {
102 	struct vf610_gpio_port *port = gpiochip_get_data(gc);
103 	unsigned long mask = BIT(gpio);
104 	unsigned long offset = val ? GPIO_PSOR : GPIO_PCOR;
105 
106 	vf610_gpio_writel(mask, port->gpio_base + offset);
107 }
108 
109 static int vf610_gpio_direction_input(struct gpio_chip *chip, unsigned gpio)
110 {
111 	struct vf610_gpio_port *port = gpiochip_get_data(chip);
112 	unsigned long mask = BIT(gpio);
113 	u32 val;
114 
115 	if (port->sdata && port->sdata->have_paddr) {
116 		val = vf610_gpio_readl(port->gpio_base + GPIO_PDDR);
117 		val &= ~mask;
118 		vf610_gpio_writel(val, port->gpio_base + GPIO_PDDR);
119 	}
120 
121 	return pinctrl_gpio_direction_input(chip->base + gpio);
122 }
123 
124 static int vf610_gpio_direction_output(struct gpio_chip *chip, unsigned gpio,
125 				       int value)
126 {
127 	struct vf610_gpio_port *port = gpiochip_get_data(chip);
128 	unsigned long mask = BIT(gpio);
129 	u32 val;
130 
131 	if (port->sdata && port->sdata->have_paddr) {
132 		val = vf610_gpio_readl(port->gpio_base + GPIO_PDDR);
133 		val |= mask;
134 		vf610_gpio_writel(val, port->gpio_base + GPIO_PDDR);
135 	}
136 
137 	vf610_gpio_set(chip, gpio, value);
138 
139 	return pinctrl_gpio_direction_output(chip->base + gpio);
140 }
141 
142 static void vf610_gpio_irq_handler(struct irq_desc *desc)
143 {
144 	struct vf610_gpio_port *port =
145 		gpiochip_get_data(irq_desc_get_handler_data(desc));
146 	struct irq_chip *chip = irq_desc_get_chip(desc);
147 	int pin;
148 	unsigned long irq_isfr;
149 
150 	chained_irq_enter(chip, desc);
151 
152 	irq_isfr = vf610_gpio_readl(port->base + PORT_ISFR);
153 
154 	for_each_set_bit(pin, &irq_isfr, VF610_GPIO_PER_PORT) {
155 		vf610_gpio_writel(BIT(pin), port->base + PORT_ISFR);
156 
157 		generic_handle_domain_irq(port->gc.irq.domain, pin);
158 	}
159 
160 	chained_irq_exit(chip, desc);
161 }
162 
163 static void vf610_gpio_irq_ack(struct irq_data *d)
164 {
165 	struct vf610_gpio_port *port =
166 		gpiochip_get_data(irq_data_get_irq_chip_data(d));
167 	int gpio = d->hwirq;
168 
169 	vf610_gpio_writel(BIT(gpio), port->base + PORT_ISFR);
170 }
171 
172 static int vf610_gpio_irq_set_type(struct irq_data *d, u32 type)
173 {
174 	struct vf610_gpio_port *port =
175 		gpiochip_get_data(irq_data_get_irq_chip_data(d));
176 	u8 irqc;
177 
178 	switch (type) {
179 	case IRQ_TYPE_EDGE_RISING:
180 		irqc = PORT_INT_RISING_EDGE;
181 		break;
182 	case IRQ_TYPE_EDGE_FALLING:
183 		irqc = PORT_INT_FALLING_EDGE;
184 		break;
185 	case IRQ_TYPE_EDGE_BOTH:
186 		irqc = PORT_INT_EITHER_EDGE;
187 		break;
188 	case IRQ_TYPE_LEVEL_LOW:
189 		irqc = PORT_INT_LOGIC_ZERO;
190 		break;
191 	case IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH:
192 		irqc = PORT_INT_LOGIC_ONE;
193 		break;
194 	default:
195 		return -EINVAL;
196 	}
197 
198 	port->irqc[d->hwirq] = irqc;
199 
200 	if (type & IRQ_TYPE_LEVEL_MASK)
201 		irq_set_handler_locked(d, handle_level_irq);
202 	else
203 		irq_set_handler_locked(d, handle_edge_irq);
204 
205 	return 0;
206 }
207 
208 static void vf610_gpio_irq_mask(struct irq_data *d)
209 {
210 	struct vf610_gpio_port *port =
211 		gpiochip_get_data(irq_data_get_irq_chip_data(d));
212 	void __iomem *pcr_base = port->base + PORT_PCR(d->hwirq);
213 
214 	vf610_gpio_writel(0, pcr_base);
215 }
216 
217 static void vf610_gpio_irq_unmask(struct irq_data *d)
218 {
219 	struct vf610_gpio_port *port =
220 		gpiochip_get_data(irq_data_get_irq_chip_data(d));
221 	void __iomem *pcr_base = port->base + PORT_PCR(d->hwirq);
222 
223 	vf610_gpio_writel(port->irqc[d->hwirq] << PORT_PCR_IRQC_OFFSET,
224 			  pcr_base);
225 }
226 
227 static int vf610_gpio_irq_set_wake(struct irq_data *d, u32 enable)
228 {
229 	struct vf610_gpio_port *port =
230 		gpiochip_get_data(irq_data_get_irq_chip_data(d));
231 
232 	if (enable)
233 		enable_irq_wake(port->irq);
234 	else
235 		disable_irq_wake(port->irq);
236 
237 	return 0;
238 }
239 
240 static void vf610_gpio_disable_clk(void *data)
241 {
242 	clk_disable_unprepare(data);
243 }
244 
245 static int vf610_gpio_probe(struct platform_device *pdev)
246 {
247 	struct device *dev = &pdev->dev;
248 	struct device_node *np = dev->of_node;
249 	struct vf610_gpio_port *port;
250 	struct gpio_chip *gc;
251 	struct gpio_irq_chip *girq;
252 	struct irq_chip *ic;
253 	int i;
254 	int ret;
255 
256 	port = devm_kzalloc(dev, sizeof(*port), GFP_KERNEL);
257 	if (!port)
258 		return -ENOMEM;
259 
260 	port->sdata = of_device_get_match_data(dev);
261 	port->base = devm_platform_ioremap_resource(pdev, 0);
262 	if (IS_ERR(port->base))
263 		return PTR_ERR(port->base);
264 
265 	port->gpio_base = devm_platform_ioremap_resource(pdev, 1);
266 	if (IS_ERR(port->gpio_base))
267 		return PTR_ERR(port->gpio_base);
268 
269 	port->irq = platform_get_irq(pdev, 0);
270 	if (port->irq < 0)
271 		return port->irq;
272 
273 	port->clk_port = devm_clk_get(dev, "port");
274 	ret = PTR_ERR_OR_ZERO(port->clk_port);
275 	if (!ret) {
276 		ret = clk_prepare_enable(port->clk_port);
277 		if (ret)
278 			return ret;
279 		ret = devm_add_action_or_reset(dev, vf610_gpio_disable_clk,
280 					       port->clk_port);
281 		if (ret)
282 			return ret;
283 	} else if (ret == -EPROBE_DEFER) {
284 		/*
285 		 * Percolate deferrals, for anything else,
286 		 * just live without the clocking.
287 		 */
288 		return ret;
289 	}
290 
291 	port->clk_gpio = devm_clk_get(dev, "gpio");
292 	ret = PTR_ERR_OR_ZERO(port->clk_gpio);
293 	if (!ret) {
294 		ret = clk_prepare_enable(port->clk_gpio);
295 		if (ret)
296 			return ret;
297 		ret = devm_add_action_or_reset(dev, vf610_gpio_disable_clk,
298 					       port->clk_gpio);
299 		if (ret)
300 			return ret;
301 	} else if (ret == -EPROBE_DEFER) {
302 		return ret;
303 	}
304 
305 	gc = &port->gc;
306 	gc->parent = dev;
307 	gc->label = "vf610-gpio";
308 	gc->ngpio = VF610_GPIO_PER_PORT;
309 	gc->base = of_alias_get_id(np, "gpio") * VF610_GPIO_PER_PORT;
310 
311 	gc->request = gpiochip_generic_request;
312 	gc->free = gpiochip_generic_free;
313 	gc->direction_input = vf610_gpio_direction_input;
314 	gc->get = vf610_gpio_get;
315 	gc->direction_output = vf610_gpio_direction_output;
316 	gc->set = vf610_gpio_set;
317 
318 	ic = &port->ic;
319 	ic->name = "gpio-vf610";
320 	ic->irq_ack = vf610_gpio_irq_ack;
321 	ic->irq_mask = vf610_gpio_irq_mask;
322 	ic->irq_unmask = vf610_gpio_irq_unmask;
323 	ic->irq_set_type = vf610_gpio_irq_set_type;
324 	ic->irq_set_wake = vf610_gpio_irq_set_wake;
325 
326 	/* Mask all GPIO interrupts */
327 	for (i = 0; i < gc->ngpio; i++)
328 		vf610_gpio_writel(0, port->base + PORT_PCR(i));
329 
330 	/* Clear the interrupt status register for all GPIO's */
331 	vf610_gpio_writel(~0, port->base + PORT_ISFR);
332 
333 	girq = &gc->irq;
334 	girq->chip = ic;
335 	girq->parent_handler = vf610_gpio_irq_handler;
336 	girq->num_parents = 1;
337 	girq->parents = devm_kcalloc(&pdev->dev, 1,
338 				     sizeof(*girq->parents),
339 				     GFP_KERNEL);
340 	if (!girq->parents)
341 		return -ENOMEM;
342 	girq->parents[0] = port->irq;
343 	girq->default_type = IRQ_TYPE_NONE;
344 	girq->handler = handle_edge_irq;
345 
346 	return devm_gpiochip_add_data(dev, gc, port);
347 }
348 
349 static struct platform_driver vf610_gpio_driver = {
350 	.driver		= {
351 		.name	= "gpio-vf610",
352 		.of_match_table = vf610_gpio_dt_ids,
353 	},
354 	.probe		= vf610_gpio_probe,
355 };
356 
357 builtin_platform_driver(vf610_gpio_driver);
358