spi: zynqmp_gqspi: fix set_speed bug on multiple runs
[platform/kernel/u-boot.git] / arch / arm / mach-socfpga / mailbox_s10.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * Copyright (C) 2017-2018 Intel Corporation <www.intel.com>
4  *
5  */
6
7 #include <common.h>
8 #include <hang.h>
9 #include <wait_bit.h>
10 #include <asm/io.h>
11 #include <asm/arch/mailbox_s10.h>
12 #include <asm/arch/system_manager.h>
13 #include <asm/secure.h>
14 #include <asm/system.h>
15
16 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
17
18 #define MBOX_READL(reg)                 \
19          readl(SOCFPGA_MAILBOX_ADDRESS + (reg))
20
21 #define MBOX_WRITEL(data, reg)          \
22         writel(data, SOCFPGA_MAILBOX_ADDRESS + (reg))
23
24 #define MBOX_READ_RESP_BUF(rout)        \
25         MBOX_READL(MBOX_RESP_BUF + ((rout) * sizeof(u32)))
26
27 #define MBOX_WRITE_CMD_BUF(data, cin)   \
28         MBOX_WRITEL(data, MBOX_CMD_BUF + ((cin) * sizeof(u32)))
29
30 static __always_inline int mbox_polling_resp(u32 rout)
31 {
32         u32 rin;
33         unsigned long i = 2000;
34
35         while (i) {
36                 rin = MBOX_READL(MBOX_RIN);
37                 if (rout != rin)
38                         return 0;
39
40                 udelay(1000);
41                 i--;
42         }
43
44         return -ETIMEDOUT;
45 }
46
47 static __always_inline int mbox_is_cmdbuf_full(u32 cin)
48 {
49         return (((cin + 1) % MBOX_CMD_BUFFER_SIZE) == MBOX_READL(MBOX_COUT));
50 }
51
52 static __always_inline int mbox_is_cmdbuf_empty(u32 cin)
53 {
54         return (((MBOX_READL(MBOX_COUT) + 1) % MBOX_CMD_BUFFER_SIZE) == cin);
55 }
56
57 static __always_inline int mbox_wait_for_cmdbuf_empty(u32 cin)
58 {
59         int timeout = 2000;
60
61         while (timeout) {
62                 if (mbox_is_cmdbuf_empty(cin))
63                         return 0;
64                 udelay(1000);
65                 timeout--;
66         }
67
68         return -ETIMEDOUT;
69 }
70
71 static __always_inline int mbox_write_cmd_buffer(u32 *cin, u32 data,
72                                                  int *is_cmdbuf_overflow)
73 {
74         int timeout = 1000;
75
76         while (timeout) {
77                 if (mbox_is_cmdbuf_full(*cin)) {
78                         if (is_cmdbuf_overflow &&
79                             *is_cmdbuf_overflow == 0) {
80                                 /* Trigger SDM doorbell */
81                                 MBOX_WRITEL(1, MBOX_DOORBELL_TO_SDM);
82                                 *is_cmdbuf_overflow = 1;
83                         }
84                         udelay(1000);
85                 } else {
86                         /* write header to circular buffer */
87                         MBOX_WRITE_CMD_BUF(data, (*cin)++);
88                         *cin %= MBOX_CMD_BUFFER_SIZE;
89                         MBOX_WRITEL(*cin, MBOX_CIN);
90                         break;
91                 }
92                 timeout--;
93         }
94
95         if (!timeout)
96                 return -ETIMEDOUT;
97
98         /* Wait for the SDM to drain the FIFO command buffer */
99         if (is_cmdbuf_overflow && *is_cmdbuf_overflow)
100                 return mbox_wait_for_cmdbuf_empty(*cin);
101
102         return 0;
103 }
104
105 /* Check for available slot and write to circular buffer.
106  * It also update command valid offset (cin) register.
107  */
108 static __always_inline int mbox_fill_cmd_circular_buff(u32 header, u32 len,
109                                                        u32 *arg)
110 {
111         int i, ret;
112         int is_cmdbuf_overflow = 0;
113         u32 cin = MBOX_READL(MBOX_CIN) % MBOX_CMD_BUFFER_SIZE;
114
115         ret = mbox_write_cmd_buffer(&cin, header, &is_cmdbuf_overflow);
116         if (ret)
117                 return ret;
118
119         /* write arguments */
120         for (i = 0; i < len; i++) {
121                 is_cmdbuf_overflow = 0;
122                 ret = mbox_write_cmd_buffer(&cin, arg[i], &is_cmdbuf_overflow);
123                 if (ret)
124                         return ret;
125         }
126
127         /* If SDM doorbell is not triggered after the last data is
128          * written into mailbox FIFO command buffer, trigger the
129          * SDM doorbell again to ensure SDM able to read the remaining
130          * data.
131          */
132         if (!is_cmdbuf_overflow)
133                 MBOX_WRITEL(1, MBOX_DOORBELL_TO_SDM);
134
135         return 0;
136 }
137
138 /* Check the command and fill it into circular buffer */
139 static __always_inline int mbox_prepare_cmd_only(u8 id, u32 cmd,
140                                                  u8 is_indirect, u32 len,
141                                                  u32 *arg)
142 {
143         u32 header;
144         int ret;
145
146         if (cmd > MBOX_MAX_CMD_INDEX)
147                 return -EINVAL;
148
149         header = MBOX_CMD_HEADER(MBOX_CLIENT_ID_UBOOT, id, len,
150                                  (is_indirect) ? 1 : 0, cmd);
151
152         ret = mbox_fill_cmd_circular_buff(header, len, arg);
153
154         return ret;
155 }
156
157 /* Send command only without waiting for responses from SDM */
158 static __always_inline int mbox_send_cmd_only_common(u8 id, u32 cmd,
159                                                      u8 is_indirect, u32 len,
160                                                      u32 *arg)
161 {
162         return mbox_prepare_cmd_only(id, cmd, is_indirect, len, arg);
163 }
164
165 /* Return number of responses received in buffer */
166 static __always_inline int __mbox_rcv_resp(u32 *resp_buf, u32 resp_buf_max_len)
167 {
168         u32 rin;
169         u32 rout;
170         u32 resp_len = 0;
171
172         /* clear doorbell from SDM if it was SET */
173         if (MBOX_READL(MBOX_DOORBELL_FROM_SDM) & 1)
174                 MBOX_WRITEL(0, MBOX_DOORBELL_FROM_SDM);
175
176         /* read current response offset */
177         rout = MBOX_READL(MBOX_ROUT);
178         /* read response valid offset */
179         rin = MBOX_READL(MBOX_RIN);
180
181         while (rin != rout && (resp_len < resp_buf_max_len)) {
182                 /* Response received */
183                 if (resp_buf)
184                         resp_buf[resp_len++] = MBOX_READ_RESP_BUF(rout);
185
186                 rout++;
187                 /* wrapping around when it reach the buffer size */
188                 rout %= MBOX_RESP_BUFFER_SIZE;
189                 /* update next ROUT */
190                 MBOX_WRITEL(rout, MBOX_ROUT);
191         }
192
193         return resp_len;
194 }
195
196 /* Support one command and up to 31 words argument length only */
197 static __always_inline int mbox_send_cmd_common(u8 id, u32 cmd, u8 is_indirect,
198                                                 u32 len, u32 *arg, u8 urgent,
199                                                 u32 *resp_buf_len,
200                                                 u32 *resp_buf)
201 {
202         u32 rin;
203         u32 resp;
204         u32 rout;
205         u32 status;
206         u32 resp_len;
207         u32 buf_len;
208         int ret;
209
210         if (urgent) {
211                 /* Read status because it is toggled */
212                 status = MBOX_READL(MBOX_STATUS) & MBOX_STATUS_UA_MSK;
213                 /* Write urgent command to urgent register */
214                 MBOX_WRITEL(cmd, MBOX_URG);
215                 /* write doorbell */
216                 MBOX_WRITEL(1, MBOX_DOORBELL_TO_SDM);
217         } else {
218                 ret = mbox_prepare_cmd_only(id, cmd, is_indirect, len, arg);
219                 if (ret)
220                         return ret;
221         }
222
223         while (1) {
224                 ret = 1000;
225
226                 /* Wait for doorbell from SDM */
227                 do {
228                         if (MBOX_READL(MBOX_DOORBELL_FROM_SDM))
229                                 break;
230                         udelay(1000);
231                 } while (--ret);
232
233                 if (!ret)
234                         return -ETIMEDOUT;
235
236                 /* clear interrupt */
237                 MBOX_WRITEL(0, MBOX_DOORBELL_FROM_SDM);
238
239                 if (urgent) {
240                         u32 new_status = MBOX_READL(MBOX_STATUS);
241
242                         /* Urgent ACK is toggled */
243                         if ((new_status & MBOX_STATUS_UA_MSK) ^ status)
244                                 return 0;
245
246                         return -ECOMM;
247                 }
248
249                 /* read current response offset */
250                 rout = MBOX_READL(MBOX_ROUT);
251
252                 /* read response valid offset */
253                 rin = MBOX_READL(MBOX_RIN);
254
255                 if (rout != rin) {
256                         /* Response received */
257                         resp = MBOX_READ_RESP_BUF(rout);
258                         rout++;
259                         /* wrapping around when it reach the buffer size */
260                         rout %= MBOX_RESP_BUFFER_SIZE;
261                         /* update next ROUT */
262                         MBOX_WRITEL(rout, MBOX_ROUT);
263
264                         /* check client ID and ID */
265                         if ((MBOX_RESP_CLIENT_GET(resp) ==
266                              MBOX_CLIENT_ID_UBOOT) &&
267                             (MBOX_RESP_ID_GET(resp) == id)) {
268                                 int resp_err = MBOX_RESP_ERR_GET(resp);
269
270                                 if (resp_buf_len) {
271                                         buf_len = *resp_buf_len;
272                                         *resp_buf_len = 0;
273                                 } else {
274                                         buf_len = 0;
275                                 }
276
277                                 resp_len = MBOX_RESP_LEN_GET(resp);
278                                 while (resp_len) {
279                                         ret = mbox_polling_resp(rout);
280                                         if (ret)
281                                                 return ret;
282                                         /* we need to process response buffer
283                                          * even caller doesn't need it
284                                          */
285                                         resp = MBOX_READ_RESP_BUF(rout);
286                                         rout++;
287                                         resp_len--;
288                                         rout %= MBOX_RESP_BUFFER_SIZE;
289                                         MBOX_WRITEL(rout, MBOX_ROUT);
290                                         if (buf_len) {
291                                                 /* copy response to buffer */
292                                                 resp_buf[*resp_buf_len] = resp;
293                                                 (*resp_buf_len)++;
294                                                 buf_len--;
295                                         }
296                                 }
297                                 return resp_err;
298                         }
299                 }
300         }
301
302         return -EIO;
303 }
304
305 static __always_inline int mbox_send_cmd_common_retry(u8 id, u32 cmd,
306                                                       u8 is_indirect,
307                                                       u32 len, u32 *arg,
308                                                       u8 urgent,
309                                                       u32 *resp_buf_len,
310                                                       u32 *resp_buf)
311 {
312         int ret;
313         int i;
314
315         for (i = 0; i < 3; i++) {
316                 ret = mbox_send_cmd_common(id, cmd, is_indirect, len, arg,
317                                            urgent, resp_buf_len, resp_buf);
318                 if (ret == MBOX_RESP_TIMEOUT || ret == MBOX_RESP_DEVICE_BUSY)
319                         udelay(2000); /* wait for 2ms before resend */
320                 else
321                         break;
322         }
323
324         return ret;
325 }
326
327 int mbox_init(void)
328 {
329         int ret;
330
331         /* enable mailbox interrupts */
332         MBOX_WRITEL(MBOX_ALL_INTRS, MBOX_FLAGS);
333
334         /* Ensure urgent request is cleared */
335         MBOX_WRITEL(0, MBOX_URG);
336
337         /* Ensure the Doorbell Interrupt is cleared */
338         MBOX_WRITEL(0, MBOX_DOORBELL_FROM_SDM);
339
340         ret = mbox_send_cmd(MBOX_ID_UBOOT, MBOX_RESTART, MBOX_CMD_DIRECT, 0,
341                             NULL, 1, 0, NULL);
342         if (ret)
343                 return ret;
344
345         /* Renable mailbox interrupts after MBOX_RESTART */
346         MBOX_WRITEL(MBOX_ALL_INTRS, MBOX_FLAGS);
347
348         return 0;
349 }
350
351 #ifdef CONFIG_CADENCE_QSPI
352 int mbox_qspi_close(void)
353 {
354         return mbox_send_cmd(MBOX_ID_UBOOT, MBOX_QSPI_CLOSE, MBOX_CMD_DIRECT,
355                              0, NULL, 0, 0, NULL);
356 }
357
358 int mbox_qspi_open(void)
359 {
360         int ret;
361         u32 resp_buf[1];
362         u32 resp_buf_len;
363
364         ret = mbox_send_cmd(MBOX_ID_UBOOT, MBOX_QSPI_OPEN, MBOX_CMD_DIRECT,
365                             0, NULL, 0, 0, NULL);
366         if (ret) {
367                 /* retry again by closing and reopen the QSPI again */
368                 ret = mbox_qspi_close();
369                 if (ret)
370                         return ret;
371
372                 ret = mbox_send_cmd(MBOX_ID_UBOOT, MBOX_QSPI_OPEN,
373                                     MBOX_CMD_DIRECT, 0, NULL, 0, 0, NULL);
374                 if (ret)
375                         return ret;
376         }
377
378         /* HPS will directly control the QSPI controller, no longer mailbox */
379         resp_buf_len = 1;
380         ret = mbox_send_cmd(MBOX_ID_UBOOT, MBOX_QSPI_DIRECT, MBOX_CMD_DIRECT,
381                             0, NULL, 0, (u32 *)&resp_buf_len,
382                             (u32 *)&resp_buf);
383         if (ret)
384                 goto error;
385
386         /* We are getting QSPI ref clock and set into sysmgr boot register */
387         printf("QSPI: Reference clock at %d Hz\n", resp_buf[0]);
388         writel(resp_buf[0],
389                socfpga_get_sysmgr_addr() + SYSMGR_SOC64_BOOT_SCRATCH_COLD0);
390
391         return 0;
392
393 error:
394         mbox_qspi_close();
395
396         return ret;
397 }
398 #endif /* CONFIG_CADENCE_QSPI */
399
400 int mbox_reset_cold(void)
401 {
402 #if !defined(CONFIG_SPL_BUILD) && defined(CONFIG_SPL_ATF)
403         psci_system_reset();
404 #else
405         int ret;
406
407         ret = mbox_send_cmd(MBOX_ID_UBOOT, MBOX_REBOOT_HPS, MBOX_CMD_DIRECT,
408                             0, NULL, 0, 0, NULL);
409         if (ret) {
410                 /* mailbox sent failure, wait for watchdog to kick in */
411                 hang();
412         }
413 #endif
414         return 0;
415 }
416
417 /* Accepted commands: CONFIG_STATUS or RECONFIG_STATUS */
418 static __always_inline int mbox_get_fpga_config_status_common(u32 cmd)
419 {
420         u32 reconfig_status_resp_len;
421         u32 reconfig_status_resp[RECONFIG_STATUS_RESPONSE_LEN];
422         int ret;
423
424         reconfig_status_resp_len = RECONFIG_STATUS_RESPONSE_LEN;
425         ret = mbox_send_cmd_common_retry(MBOX_ID_UBOOT, cmd,
426                                          MBOX_CMD_DIRECT, 0, NULL, 0,
427                                          &reconfig_status_resp_len,
428                                          reconfig_status_resp);
429
430         if (ret)
431                 return ret;
432
433         /* Check for any error */
434         ret = reconfig_status_resp[RECONFIG_STATUS_STATE];
435         if (ret && ret != MBOX_CFGSTAT_STATE_CONFIG)
436                 return ret;
437
438         /* Make sure nStatus is not 0 */
439         ret = reconfig_status_resp[RECONFIG_STATUS_PIN_STATUS];
440         if (!(ret & RCF_PIN_STATUS_NSTATUS))
441                 return MBOX_CFGSTAT_STATE_ERROR_HARDWARE;
442
443         ret = reconfig_status_resp[RECONFIG_STATUS_SOFTFUNC_STATUS];
444         if (ret & RCF_SOFTFUNC_STATUS_SEU_ERROR)
445                 return MBOX_CFGSTAT_STATE_ERROR_HARDWARE;
446
447         if ((ret & RCF_SOFTFUNC_STATUS_CONF_DONE) &&
448             (ret & RCF_SOFTFUNC_STATUS_INIT_DONE) &&
449             !reconfig_status_resp[RECONFIG_STATUS_STATE])
450                 return 0;       /* configuration success */
451
452         return MBOX_CFGSTAT_STATE_CONFIG;
453 }
454
455 int mbox_get_fpga_config_status(u32 cmd)
456 {
457         return mbox_get_fpga_config_status_common(cmd);
458 }
459
460 int __secure mbox_get_fpga_config_status_psci(u32 cmd)
461 {
462         return mbox_get_fpga_config_status_common(cmd);
463 }
464
465 int mbox_send_cmd(u8 id, u32 cmd, u8 is_indirect, u32 len, u32 *arg,
466                   u8 urgent, u32 *resp_buf_len, u32 *resp_buf)
467 {
468         return mbox_send_cmd_common_retry(id, cmd, is_indirect, len, arg,
469                                           urgent, resp_buf_len, resp_buf);
470 }
471
472 int __secure mbox_send_cmd_psci(u8 id, u32 cmd, u8 is_indirect, u32 len,
473                                 u32 *arg, u8 urgent, u32 *resp_buf_len,
474                                 u32 *resp_buf)
475 {
476         return mbox_send_cmd_common_retry(id, cmd, is_indirect, len, arg,
477                                           urgent, resp_buf_len, resp_buf);
478 }
479
480 int mbox_send_cmd_only(u8 id, u32 cmd, u8 is_indirect, u32 len, u32 *arg)
481 {
482         return mbox_send_cmd_only_common(id, cmd, is_indirect, len, arg);
483 }
484
485 int __secure mbox_send_cmd_only_psci(u8 id, u32 cmd, u8 is_indirect, u32 len,
486                                      u32 *arg)
487 {
488         return mbox_send_cmd_only_common(id, cmd, is_indirect, len, arg);
489 }
490
491 int mbox_rcv_resp(u32 *resp_buf, u32 resp_buf_max_len)
492 {
493         return __mbox_rcv_resp(resp_buf, resp_buf_max_len);
494 }
495
496 int __secure mbox_rcv_resp_psci(u32 *resp_buf, u32 resp_buf_max_len)
497 {
498         return __mbox_rcv_resp(resp_buf, resp_buf_max_len);
499 }