xref: /linux/drivers/watchdog/gpio_wdt.c (revision 7c66e12136c2fa421ae75497e02728f252108a1b)
1 /*
2  * Driver for watchdog device controlled through GPIO-line
3  *
4  * Author: 2013, Alexander Shiyan <shc_work@mail.ru>
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
8  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
9  * (at your option) any later version.
10  */
11 
12 #include <linux/err.h>
13 #include <linux/delay.h>
14 #include <linux/module.h>
15 #include <linux/of_gpio.h>
16 #include <linux/platform_device.h>
17 #include <linux/watchdog.h>
18 
19 #define SOFT_TIMEOUT_MIN	1
20 #define SOFT_TIMEOUT_DEF	60
21 #define SOFT_TIMEOUT_MAX	0xffff
22 
23 enum {
24 	HW_ALGO_TOGGLE,
25 	HW_ALGO_LEVEL,
26 };
27 
28 struct gpio_wdt_priv {
29 	int			gpio;
30 	bool			active_low;
31 	bool			state;
32 	bool			always_running;
33 	bool			armed;
34 	unsigned int		hw_algo;
35 	unsigned int		hw_margin;
36 	unsigned long		last_jiffies;
37 	struct timer_list	timer;
38 	struct watchdog_device	wdd;
39 };
40 
41 static void gpio_wdt_disable(struct gpio_wdt_priv *priv)
42 {
43 	gpio_set_value_cansleep(priv->gpio, !priv->active_low);
44 
45 	/* Put GPIO back to tristate */
46 	if (priv->hw_algo == HW_ALGO_TOGGLE)
47 		gpio_direction_input(priv->gpio);
48 }
49 
50 static void gpio_wdt_hwping(unsigned long data)
51 {
52 	struct watchdog_device *wdd = (struct watchdog_device *)data;
53 	struct gpio_wdt_priv *priv = watchdog_get_drvdata(wdd);
54 
55 	if (priv->armed && time_after(jiffies, priv->last_jiffies +
56 				      msecs_to_jiffies(wdd->timeout * 1000))) {
57 		dev_crit(wdd->parent,
58 			 "Timer expired. System will reboot soon!\n");
59 		return;
60 	}
61 
62 	/* Restart timer */
63 	mod_timer(&priv->timer, jiffies + priv->hw_margin);
64 
65 	switch (priv->hw_algo) {
66 	case HW_ALGO_TOGGLE:
67 		/* Toggle output pin */
68 		priv->state = !priv->state;
69 		gpio_set_value_cansleep(priv->gpio, priv->state);
70 		break;
71 	case HW_ALGO_LEVEL:
72 		/* Pulse */
73 		gpio_set_value_cansleep(priv->gpio, !priv->active_low);
74 		udelay(1);
75 		gpio_set_value_cansleep(priv->gpio, priv->active_low);
76 		break;
77 	}
78 }
79 
80 static void gpio_wdt_start_impl(struct gpio_wdt_priv *priv)
81 {
82 	priv->state = priv->active_low;
83 	gpio_direction_output(priv->gpio, priv->state);
84 	priv->last_jiffies = jiffies;
85 	gpio_wdt_hwping((unsigned long)&priv->wdd);
86 }
87 
88 static int gpio_wdt_start(struct watchdog_device *wdd)
89 {
90 	struct gpio_wdt_priv *priv = watchdog_get_drvdata(wdd);
91 
92 	gpio_wdt_start_impl(priv);
93 	priv->armed = true;
94 
95 	return 0;
96 }
97 
98 static int gpio_wdt_stop(struct watchdog_device *wdd)
99 {
100 	struct gpio_wdt_priv *priv = watchdog_get_drvdata(wdd);
101 
102 	priv->armed = false;
103 	if (!priv->always_running) {
104 		mod_timer(&priv->timer, 0);
105 		gpio_wdt_disable(priv);
106 	}
107 
108 	return 0;
109 }
110 
111 static int gpio_wdt_ping(struct watchdog_device *wdd)
112 {
113 	struct gpio_wdt_priv *priv = watchdog_get_drvdata(wdd);
114 
115 	priv->last_jiffies = jiffies;
116 
117 	return 0;
118 }
119 
120 static int gpio_wdt_set_timeout(struct watchdog_device *wdd, unsigned int t)
121 {
122 	wdd->timeout = t;
123 
124 	return gpio_wdt_ping(wdd);
125 }
126 
127 static const struct watchdog_info gpio_wdt_ident = {
128 	.options	= WDIOF_MAGICCLOSE | WDIOF_KEEPALIVEPING |
129 			  WDIOF_SETTIMEOUT,
130 	.identity	= "GPIO Watchdog",
131 };
132 
133 static const struct watchdog_ops gpio_wdt_ops = {
134 	.owner		= THIS_MODULE,
135 	.start		= gpio_wdt_start,
136 	.stop		= gpio_wdt_stop,
137 	.ping		= gpio_wdt_ping,
138 	.set_timeout	= gpio_wdt_set_timeout,
139 };
140 
141 static int gpio_wdt_probe(struct platform_device *pdev)
142 {
143 	struct gpio_wdt_priv *priv;
144 	enum of_gpio_flags flags;
145 	unsigned int hw_margin;
146 	unsigned long f = 0;
147 	const char *algo;
148 	int ret;
149 
150 	priv = devm_kzalloc(&pdev->dev, sizeof(*priv), GFP_KERNEL);
151 	if (!priv)
152 		return -ENOMEM;
153 
154 	platform_set_drvdata(pdev, priv);
155 
156 	priv->gpio = of_get_gpio_flags(pdev->dev.of_node, 0, &flags);
157 	if (!gpio_is_valid(priv->gpio))
158 		return priv->gpio;
159 
160 	priv->active_low = flags & OF_GPIO_ACTIVE_LOW;
161 
162 	ret = of_property_read_string(pdev->dev.of_node, "hw_algo", &algo);
163 	if (ret)
164 		return ret;
165 	if (!strcmp(algo, "toggle")) {
166 		priv->hw_algo = HW_ALGO_TOGGLE;
167 		f = GPIOF_IN;
168 	} else if (!strcmp(algo, "level")) {
169 		priv->hw_algo = HW_ALGO_LEVEL;
170 		f = priv->active_low ? GPIOF_OUT_INIT_HIGH : GPIOF_OUT_INIT_LOW;
171 	} else {
172 		return -EINVAL;
173 	}
174 
175 	ret = devm_gpio_request_one(&pdev->dev, priv->gpio, f,
176 				    dev_name(&pdev->dev));
177 	if (ret)
178 		return ret;
179 
180 	ret = of_property_read_u32(pdev->dev.of_node,
181 				   "hw_margin_ms", &hw_margin);
182 	if (ret)
183 		return ret;
184 	/* Disallow values lower than 2 and higher than 65535 ms */
185 	if (hw_margin < 2 || hw_margin > 65535)
186 		return -EINVAL;
187 
188 	/* Use safe value (1/2 of real timeout) */
189 	priv->hw_margin = msecs_to_jiffies(hw_margin / 2);
190 
191 	priv->always_running = of_property_read_bool(pdev->dev.of_node,
192 						     "always-running");
193 
194 	watchdog_set_drvdata(&priv->wdd, priv);
195 
196 	priv->wdd.info		= &gpio_wdt_ident;
197 	priv->wdd.ops		= &gpio_wdt_ops;
198 	priv->wdd.min_timeout	= SOFT_TIMEOUT_MIN;
199 	priv->wdd.max_timeout	= SOFT_TIMEOUT_MAX;
200 	priv->wdd.parent	= &pdev->dev;
201 
202 	if (watchdog_init_timeout(&priv->wdd, 0, &pdev->dev) < 0)
203 		priv->wdd.timeout = SOFT_TIMEOUT_DEF;
204 
205 	setup_timer(&priv->timer, gpio_wdt_hwping, (unsigned long)&priv->wdd);
206 
207 	watchdog_stop_on_reboot(&priv->wdd);
208 
209 	ret = watchdog_register_device(&priv->wdd);
210 	if (ret)
211 		return ret;
212 
213 	if (priv->always_running)
214 		gpio_wdt_start_impl(priv);
215 
216 	return 0;
217 }
218 
219 static int gpio_wdt_remove(struct platform_device *pdev)
220 {
221 	struct gpio_wdt_priv *priv = platform_get_drvdata(pdev);
222 
223 	del_timer_sync(&priv->timer);
224 	watchdog_unregister_device(&priv->wdd);
225 
226 	return 0;
227 }
228 
229 static const struct of_device_id gpio_wdt_dt_ids[] = {
230 	{ .compatible = "linux,wdt-gpio", },
231 	{ }
232 };
233 MODULE_DEVICE_TABLE(of, gpio_wdt_dt_ids);
234 
235 static struct platform_driver gpio_wdt_driver = {
236 	.driver	= {
237 		.name		= "gpio-wdt",
238 		.of_match_table	= gpio_wdt_dt_ids,
239 	},
240 	.probe	= gpio_wdt_probe,
241 	.remove	= gpio_wdt_remove,
242 };
243 
244 #ifdef CONFIG_GPIO_WATCHDOG_ARCH_INITCALL
245 static int __init gpio_wdt_init(void)
246 {
247 	return platform_driver_register(&gpio_wdt_driver);
248 }
249 arch_initcall(gpio_wdt_init);
250 #else
251 module_platform_driver(gpio_wdt_driver);
252 #endif
253 
254 MODULE_AUTHOR("Alexander Shiyan <shc_work@mail.ru>");
255 MODULE_DESCRIPTION("GPIO Watchdog");
256 MODULE_LICENSE("GPL");
257