drivers/gpio/mxc_gpio.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
   2 /*
   3  * Copyright (C) 2009
   4  * Guennadi Liakhovetski, DENX Software Engineering, <lg@denx.de>
   5  *
   6  * Copyright (C) 2011
   7  * Stefano Babic, DENX Software Engineering, <sbabic@denx.de>
   8  */
   9 #include <common.h>
  10 #include <errno.h>
  11 #include <dm.h>
  12 #include <malloc.h>
  13 #include <asm/arch/imx-regs.h>
  14 #include <asm/gpio.h>
  15 #include <asm/io.h>
  16
  17 enum mxc_gpio_direction {
  18         MXC_GPIO_DIRECTION_IN,
  19         MXC_GPIO_DIRECTION_OUT,
  20 };
  21
  22 #define GPIO_PER_BANK                   32
  23
  24 struct mxc_gpio_plat {
  25         int bank_index;
  26         struct gpio_regs *regs;
  27 };
  28
  29 struct mxc_bank_info {
  30         struct gpio_regs *regs;
  31 };
  32
  33 #ifndef CONFIG_DM_GPIO
  34 #define GPIO_TO_PORT(n)         (n / 32)
  35
  36 /* GPIO port description */
  37 static unsigned long gpio_ports[] = {
  38         [0] = GPIO1_BASE_ADDR,
  39         [1] = GPIO2_BASE_ADDR,
  40         [2] = GPIO3_BASE_ADDR,
  41 #if defined(CONFIG_MX25) || defined(CONFIG_MX27) || defined(CONFIG_MX51) || \
  42                 defined(CONFIG_MX53) || defined(CONFIG_MX6) || \
  43                 defined(CONFIG_MX7) || defined(CONFIG_IMX8M) || \
  44                 defined(CONFIG_ARCH_IMX8)
  45         [3] = GPIO4_BASE_ADDR,
  46 #endif
  47 #if defined(CONFIG_MX27) || defined(CONFIG_MX53) || defined(CONFIG_MX6) || \
  48                 defined(CONFIG_MX7) || defined(CONFIG_IMX8M) || \
  49                 defined(CONFIG_ARCH_IMX8)
  50         [4] = GPIO5_BASE_ADDR,
  51 #if !(defined(CONFIG_MX6UL) || defined(CONFIG_MX6ULL) || defined(CONFIG_IMX8M))
  52         [5] = GPIO6_BASE_ADDR,
  53 #endif
  54 #endif
  55 #if defined(CONFIG_MX53) || defined(CONFIG_MX6) || defined(CONFIG_MX7) || \
  56                 defined(CONFIG_ARCH_IMX8)
  57 #if !(defined(CONFIG_MX6UL) || defined(CONFIG_MX6ULL))
  58         [6] = GPIO7_BASE_ADDR,
  59 #endif
  60 #endif
  61 #if defined(CONFIG_ARCH_IMX8)
  62         [7] = GPIO8_BASE_ADDR,
  63 #endif
  64 };
  65
  66 static int mxc_gpio_direction(unsigned int gpio,
  67         enum mxc_gpio_direction direction)
  68 {
  69         unsigned int port = GPIO_TO_PORT(gpio);
  70         struct gpio_regs *regs;
  71         u32 l;
  72
  73         if (port >= ARRAY_SIZE(gpio_ports))
  74                 return -1;
  75
  76         gpio &= 0x1f;
  77
  78         regs = (struct gpio_regs *)gpio_ports[port];
  79
  80         l = readl(&regs->gpio_dir);
  81
  82         switch (direction) {
  83         case MXC_GPIO_DIRECTION_OUT:
  84                 l |= 1 << gpio;
  85                 break;
  86         case MXC_GPIO_DIRECTION_IN:
  87                 l &= ~(1 << gpio);
  88         }
  89         writel(l, &regs->gpio_dir);
  90
  91         return 0;
  92 }
  93
  94 int gpio_set_value(unsigned gpio, int value)
  95 {
  96         unsigned int port = GPIO_TO_PORT(gpio);
  97         struct gpio_regs *regs;
  98         u32 l;
  99
 100         if (port >= ARRAY_SIZE(gpio_ports))
 101                 return -1;
 102
 103         gpio &= 0x1f;
 104
 105         regs = (struct gpio_regs *)gpio_ports[port];
 106
 107         l = readl(&regs->gpio_dr);
 108         if (value)
 109                 l |= 1 << gpio;
 110         else
 111                 l &= ~(1 << gpio);
 112         writel(l, &regs->gpio_dr);
 113
 114         return 0;
 115 }
 116
 117 int gpio_get_value(unsigned gpio)
 118 {
 119         unsigned int port = GPIO_TO_PORT(gpio);
 120         struct gpio_regs *regs;
 121         u32 val;
 122
 123         if (port >= ARRAY_SIZE(gpio_ports))
 124                 return -1;
 125
 126         gpio &= 0x1f;
 127
 128         regs = (struct gpio_regs *)gpio_ports[port];
 129
 130         val = (readl(&regs->gpio_psr) >> gpio) & 0x01;
 131
 132         return val;
 133 }
 134
 135 int gpio_request(unsigned gpio, const char *label)
 136 {
 137         unsigned int port = GPIO_TO_PORT(gpio);
 138         if (port >= ARRAY_SIZE(gpio_ports))
 139                 return -1;
 140         return 0;
 141 }
 142
 143 int gpio_free(unsigned gpio)
 144 {
 145         return 0;
 146 }
 147
 148 int gpio_direction_input(unsigned gpio)
 149 {
 150         return mxc_gpio_direction(gpio, MXC_GPIO_DIRECTION_IN);
 151 }
 152
 153 int gpio_direction_output(unsigned gpio, int value)
 154 {
 155         int ret = gpio_set_value(gpio, value);
 156
 157         if (ret < 0)
 158                 return ret;
 159
 160         return mxc_gpio_direction(gpio, MXC_GPIO_DIRECTION_OUT);
 161 }
 162 #endif
 163
 164 #ifdef CONFIG_DM_GPIO
 165 #include <fdtdec.h>
 166 static int mxc_gpio_is_output(struct gpio_regs *regs, int offset)
 167 {
 168         u32 val;
 169
 170         val = readl(&regs->gpio_dir);
 171
 172         return val & (1 << offset) ? 1 : 0;
 173 }
 174
 175 static void mxc_gpio_bank_direction(struct gpio_regs *regs, int offset,
 176                                     enum mxc_gpio_direction direction)
 177 {
 178         u32 l;
 179
 180         l = readl(&regs->gpio_dir);
 181
 182         switch (direction) {
 183         case MXC_GPIO_DIRECTION_OUT:
 184                 l |= 1 << offset;
 185                 break;
 186         case MXC_GPIO_DIRECTION_IN:
 187                 l &= ~(1 << offset);
 188         }
 189         writel(l, &regs->gpio_dir);
 190 }
 191
 192 static void mxc_gpio_bank_set_value(struct gpio_regs *regs, int offset,
 193                                     int value)
 194 {
 195         u32 l;
 196
 197         l = readl(&regs->gpio_dr);
 198         if (value)
 199                 l |= 1 << offset;
 200         else
 201                 l &= ~(1 << offset);
 202         writel(l, &regs->gpio_dr);
 203 }
 204
 205 static int mxc_gpio_bank_get_value(struct gpio_regs *regs, int offset)
 206 {
 207         return (readl(&regs->gpio_psr) >> offset) & 0x01;
 208 }
 209
 210 /* set GPIO pin 'gpio' as an input */
 211 static int mxc_gpio_direction_input(struct udevice *dev, unsigned offset)
 212 {
 213         struct mxc_bank_info *bank = dev_get_priv(dev);
 214
 215         /* Configure GPIO direction as input. */
 216         mxc_gpio_bank_direction(bank->regs, offset, MXC_GPIO_DIRECTION_IN);
 217
 218         return 0;
 219 }
 220
 221 /* set GPIO pin 'gpio' as an output, with polarity 'value' */
 222 static int mxc_gpio_direction_output(struct udevice *dev, unsigned offset,
 223                                        int value)
 224 {
 225         struct mxc_bank_info *bank = dev_get_priv(dev);
 226
 227         /* Configure GPIO output value. */
 228         mxc_gpio_bank_set_value(bank->regs, offset, value);
 229
 230         /* Configure GPIO direction as output. */
 231         mxc_gpio_bank_direction(bank->regs, offset, MXC_GPIO_DIRECTION_OUT);
 232
 233         return 0;
 234 }
 235
 236 /* read GPIO IN value of pin 'gpio' */
 237 static int mxc_gpio_get_value(struct udevice *dev, unsigned offset)
 238 {
 239         struct mxc_bank_info *bank = dev_get_priv(dev);
 240
 241         return mxc_gpio_bank_get_value(bank->regs, offset);
 242 }
 243
 244 /* write GPIO OUT value to pin 'gpio' */
 245 static int mxc_gpio_set_value(struct udevice *dev, unsigned offset,
 246                                  int value)
 247 {
 248         struct mxc_bank_info *bank = dev_get_priv(dev);
 249
 250         mxc_gpio_bank_set_value(bank->regs, offset, value);
 251
 252         return 0;
 253 }
 254
 255 static int mxc_gpio_get_function(struct udevice *dev, unsigned offset)
 256 {
 257         struct mxc_bank_info *bank = dev_get_priv(dev);
 258
 259         /* GPIOF_FUNC is not implemented yet */
 260         if (mxc_gpio_is_output(bank->regs, offset))
 261                 return GPIOF_OUTPUT;
 262         else
 263                 return GPIOF_INPUT;
 264 }
 265
 266 static const struct dm_gpio_ops gpio_mxc_ops = {
 267         .direction_input        = mxc_gpio_direction_input,
 268         .direction_output       = mxc_gpio_direction_output,
 269         .get_value              = mxc_gpio_get_value,
 270         .set_value              = mxc_gpio_set_value,
 271         .get_function           = mxc_gpio_get_function,
 272 };
 273
 274 static int mxc_gpio_probe(struct udevice *dev)
 275 {
 276         struct mxc_bank_info *bank = dev_get_priv(dev);
 277         struct mxc_gpio_plat *plat = dev_get_platdata(dev);
 278         struct gpio_dev_priv *uc_priv = dev_get_uclass_priv(dev);
 279         int banknum;
 280         char name[18], *str;
 281
 282         banknum = plat->bank_index;
 283         sprintf(name, "GPIO%d_", banknum + 1);
 284         str = strdup(name);
 285         if (!str)
 286                 return -ENOMEM;
 287         uc_priv->bank_name = str;
 288         uc_priv->gpio_count = GPIO_PER_BANK;
 289         bank->regs = plat->regs;
 290
 291         return 0;
 292 }
 293
 294 static int mxc_gpio_bind(struct udevice *dev)
 295 {
 296         struct mxc_gpio_plat *plat = dev->platdata;
 297         fdt_addr_t addr;
 298
 299         /*
 300          * If platdata already exsits, directly return.
 301          * Actually only when DT is not supported, platdata
 302          * is statically initialized in U_BOOT_DEVICES.Here
 303          * will return.
 304          */
 305         if (plat)
 306                 return 0;
 307
 308         addr = devfdt_get_addr(dev);
 309         if (addr == FDT_ADDR_T_NONE)
 310                 return -EINVAL;
 311
 312         /*
 313          * TODO:
 314          * When every board is converted to driver model and DT is supported,
 315          * this can be done by auto-alloc feature, but not using calloc
 316          * to alloc memory for platdata.
 317          *
 318          * For example mxc_plat below uses platform data rather than device
 319          * tree.
 320          *
 321          * NOTE: DO NOT COPY this code if you are using device tree.
 322          */
 323         plat = calloc(1, sizeof(*plat));
 324         if (!plat)
 325                 return -ENOMEM;
 326
 327         plat->regs = (struct gpio_regs *)addr;
 328         plat->bank_index = dev->req_seq;
 329         dev->platdata = plat;
 330
 331         return 0;
 332 }
 333
 334 static const struct udevice_id mxc_gpio_ids[] = {
 335         { .compatible = "fsl,imx35-gpio" },
 336         { }
 337 };
 338
 339 U_BOOT_DRIVER(gpio_mxc) = {
 340         .name   = "gpio_mxc",
 341         .id     = UCLASS_GPIO,
 342         .ops    = &gpio_mxc_ops,
 343         .probe  = mxc_gpio_probe,
 344         .priv_auto_alloc_size = sizeof(struct mxc_bank_info),
 345         .of_match = mxc_gpio_ids,
 346         .bind   = mxc_gpio_bind,
 347 };
 348
 349 #if !CONFIG_IS_ENABLED(OF_CONTROL)
 350 static const struct mxc_gpio_plat mxc_plat[] = {
 351         { 0, (struct gpio_regs *)GPIO1_BASE_ADDR },
 352         { 1, (struct gpio_regs *)GPIO2_BASE_ADDR },
 353         { 2, (struct gpio_regs *)GPIO3_BASE_ADDR },
 354 #if defined(CONFIG_MX25) || defined(CONFIG_MX27) || defined(CONFIG_MX51) || \
 355                 defined(CONFIG_MX53) || defined(CONFIG_MX6) || \
 356                 defined(CONFIG_IMX8M) || defined(CONFIG_ARCH_IMX8)
 357         { 3, (struct gpio_regs *)GPIO4_BASE_ADDR },
 358 #endif
 359 #if defined(CONFIG_MX27) || defined(CONFIG_MX53) || defined(CONFIG_MX6) || \
 360                 defined(CONFIG_IMX8M) || defined(CONFIG_ARCH_IMX8)
 361         { 4, (struct gpio_regs *)GPIO5_BASE_ADDR },
 362 #ifndef CONFIG_IMX8M
 363         { 5, (struct gpio_regs *)GPIO6_BASE_ADDR },
 364 #endif
 365 #endif
 366 #if defined(CONFIG_MX53) || defined(CONFIG_MX6) || defined(CONFIG_ARCH_IMX8)
 367         { 6, (struct gpio_regs *)GPIO7_BASE_ADDR },
 368 #endif
 369 #if defined(CONFIG_ARCH_IMX8)
 370         { 7, (struct gpio_regs *)GPIO8_BASE_ADDR },
 371 #endif
 372 };
 373
 374 U_BOOT_DEVICES(mxc_gpios) = {
 375         { "gpio_mxc", &mxc_plat[0] },
 376         { "gpio_mxc", &mxc_plat[1] },
 377         { "gpio_mxc", &mxc_plat[2] },
 378 #if defined(CONFIG_MX25) || defined(CONFIG_MX27) || defined(CONFIG_MX51) || \
 379                 defined(CONFIG_MX53) || defined(CONFIG_MX6) || \
 380                 defined(CONFIG_IMX8M) || defined(CONFIG_ARCH_IMX8)
 381         { "gpio_mxc", &mxc_plat[3] },
 382 #endif
 383 #if defined(CONFIG_MX27) || defined(CONFIG_MX53) || defined(CONFIG_MX6) || \
 384                 defined(CONFIG_IMX8M) || defined(CONFIG_ARCH_IMX8)
 385         { "gpio_mxc", &mxc_plat[4] },
 386 #ifndef CONFIG_IMX8M
 387         { "gpio_mxc", &mxc_plat[5] },
 388 #endif
 389 #endif
 390 #if defined(CONFIG_MX53) || defined(CONFIG_MX6) || defined(CONFIG_ARCH_IMX8)
 391         { "gpio_mxc", &mxc_plat[6] },
 392 #endif
 393 #if defined(CONFIG_ARCH_IMX8)
 394         { "gpio_mxc", &mxc_plat[7] },
 395 #endif
 396 };
 397 #endif
 398 #endif