drivers/gpio/sandbox.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
   2 /*
   3  * Copyright (c) 2011 The Chromium OS Authors.
   4  */
   5
   6 #include <common.h>
   7 #include <dm.h>
   8 #include <fdtdec.h>
   9 #include <log.h>
  10 #include <malloc.h>
  11 #include <acpi/acpi_device.h>
  12 #include <asm/gpio.h>
  13 #include <dm/acpi.h>
  14 #include <dm/device_compat.h>
  15 #include <dm/lists.h>
  16 #include <dm/of.h>
  17 #include <dm/pinctrl.h>
  18 #include <dt-bindings/gpio/gpio.h>
  19 #include <dt-bindings/gpio/sandbox-gpio.h>
  20
  21
  22 struct gpio_state {
  23         const char *label;      /* label given by requester */
  24         ulong dir_flags;        /* dir_flags (GPIOD_...) */
  25 };
  26
  27 /* Access routines for GPIO dir flags */
  28 static ulong *get_gpio_dir_flags(struct udevice *dev, unsigned int offset)
  29 {
  30         struct gpio_dev_priv *uc_priv = dev_get_uclass_priv(dev);
  31         struct gpio_state *state = dev_get_priv(dev);
  32
  33         if (offset >= uc_priv->gpio_count) {
  34                 static ulong invalid_dir_flags;
  35                 printf("sandbox_gpio: error: invalid gpio %u\n", offset);
  36                 return &invalid_dir_flags;
  37         }
  38
  39         return &state[offset].dir_flags;
  40
  41 }
  42
  43 static int get_gpio_flag(struct udevice *dev, unsigned int offset, ulong flag)
  44 {
  45         return (*get_gpio_dir_flags(dev, offset) & flag) != 0;
  46 }
  47
  48 static int set_gpio_flag(struct udevice *dev, unsigned int offset, ulong flag,
  49                          int value)
  50 {
  51         ulong *gpio = get_gpio_dir_flags(dev, offset);
  52
  53         if (value)
  54                 *gpio |= flag;
  55         else
  56                 *gpio &= ~flag;
  57
  58         return 0;
  59 }
  60
  61 /*
  62  * Back-channel sandbox-internal-only access to GPIO state
  63  */
  64
  65 int sandbox_gpio_get_value(struct udevice *dev, unsigned offset)
  66 {
  67         if (get_gpio_flag(dev, offset, GPIOD_IS_OUT))
  68                 debug("sandbox_gpio: get_value on output gpio %u\n", offset);
  69         return get_gpio_flag(dev, offset, GPIOD_IS_OUT_ACTIVE);
  70 }
  71
  72 int sandbox_gpio_set_value(struct udevice *dev, unsigned offset, int value)
  73 {
  74         return set_gpio_flag(dev, offset, GPIOD_IS_OUT_ACTIVE, value);
  75 }
  76
  77 int sandbox_gpio_get_direction(struct udevice *dev, unsigned offset)
  78 {
  79         return get_gpio_flag(dev, offset, GPIOD_IS_OUT);
  80 }
  81
  82 int sandbox_gpio_set_direction(struct udevice *dev, unsigned offset, int output)
  83 {
  84         set_gpio_flag(dev, offset, GPIOD_IS_OUT, output);
  85         set_gpio_flag(dev, offset, GPIOD_IS_IN, !(output));
  86
  87         return 0;
  88 }
  89
  90 ulong sandbox_gpio_get_dir_flags(struct udevice *dev, unsigned int offset)
  91 {
  92         return *get_gpio_dir_flags(dev, offset);
  93 }
  94
  95 int sandbox_gpio_set_dir_flags(struct udevice *dev, unsigned int offset,
  96                                ulong flags)
  97 {
  98         *get_gpio_dir_flags(dev, offset) = flags;
  99
 100         return 0;
 101 }
 102
 103 /*
 104  * These functions implement the public interface within U-Boot
 105  */
 106
 107 /* set GPIO port 'offset' as an input */
 108 static int sb_gpio_direction_input(struct udevice *dev, unsigned offset)
 109 {
 110         debug("%s: offset:%u\n", __func__, offset);
 111
 112         return sandbox_gpio_set_direction(dev, offset, 0);
 113 }
 114
 115 /* set GPIO port 'offset' as an output, with polarity 'value' */
 116 static int sb_gpio_direction_output(struct udevice *dev, unsigned offset,
 117                                     int value)
 118 {
 119         debug("%s: offset:%u, value = %d\n", __func__, offset, value);
 120
 121         return sandbox_gpio_set_direction(dev, offset, 1) |
 122                 sandbox_gpio_set_value(dev, offset, value);
 123 }
 124
 125 /* read GPIO IN value of port 'offset' */
 126 static int sb_gpio_get_value(struct udevice *dev, unsigned offset)
 127 {
 128         debug("%s: offset:%u\n", __func__, offset);
 129
 130         return sandbox_gpio_get_value(dev, offset);
 131 }
 132
 133 /* write GPIO OUT value to port 'offset' */
 134 static int sb_gpio_set_value(struct udevice *dev, unsigned offset, int value)
 135 {
 136         debug("%s: offset:%u, value = %d\n", __func__, offset, value);
 137
 138         if (!sandbox_gpio_get_direction(dev, offset)) {
 139                 printf("sandbox_gpio: error: set_value on input gpio %u\n",
 140                        offset);
 141                 return -1;
 142         }
 143
 144         return sandbox_gpio_set_value(dev, offset, value);
 145 }
 146
 147 static int sb_gpio_get_function(struct udevice *dev, unsigned offset)
 148 {
 149         if (get_gpio_flag(dev, offset, GPIOD_IS_OUT))
 150                 return GPIOF_OUTPUT;
 151         if (get_gpio_flag(dev, offset, GPIOD_IS_IN))
 152                 return GPIOF_INPUT;
 153
 154         return GPIOF_INPUT; /*GPIO is not configurated */
 155 }
 156
 157 static int sb_gpio_xlate(struct udevice *dev, struct gpio_desc *desc,
 158                          struct ofnode_phandle_args *args)
 159 {
 160         desc->offset = args->args[0];
 161         if (args->args_count < 2)
 162                 return 0;
 163         /* treat generic binding with gpio uclass */
 164         gpio_xlate_offs_flags(dev, desc, args);
 165
 166         /* sandbox test specific, not defined in gpio.h */
 167         if (args->args[1] & GPIO_IN)
 168                 desc->flags |= GPIOD_IS_IN;
 169
 170         if (args->args[1] & GPIO_OUT)
 171                 desc->flags |= GPIOD_IS_OUT;
 172
 173         if (args->args[1] & GPIO_OUT_ACTIVE)
 174                 desc->flags |= GPIOD_IS_OUT_ACTIVE;
 175
 176         return 0;
 177 }
 178
 179 static int sb_gpio_set_dir_flags(struct udevice *dev, unsigned int offset,
 180                                  ulong flags)
 181 {
 182         ulong *dir_flags;
 183
 184         debug("%s: offset:%u, dir_flags = %lx\n", __func__, offset, flags);
 185
 186         dir_flags = get_gpio_dir_flags(dev, offset);
 187
 188         /*
 189          * For testing purposes keep the output value when switching to input.
 190          * This allows us to manipulate the input value via the gpio command.
 191          */
 192         if (flags & GPIOD_IS_IN)
 193                 *dir_flags = (flags & ~GPIOD_IS_OUT_ACTIVE) |
 194                              (*dir_flags & GPIOD_IS_OUT_ACTIVE);
 195         else
 196                 *dir_flags = flags;
 197
 198         return 0;
 199 }
 200
 201 static int sb_gpio_get_dir_flags(struct udevice *dev, unsigned int offset,
 202                                  ulong *flags)
 203 {
 204         debug("%s: offset:%u\n", __func__, offset);
 205         *flags = *get_gpio_dir_flags(dev, offset);
 206
 207         return 0;
 208 }
 209
 210 #if CONFIG_IS_ENABLED(ACPIGEN)
 211 static int sb_gpio_get_acpi(const struct gpio_desc *desc,
 212                             struct acpi_gpio *gpio)
 213 {
 214         int ret;
 215
 216         /* Note that gpio_get_acpi() zeroes *gpio before calling here */
 217         gpio->pin_count = 1;
 218         gpio->pins[0] = desc->offset;
 219         ret = acpi_device_scope(desc->dev, gpio->resource,
 220                                 sizeof(gpio->resource));
 221         if (ret)
 222                 return log_ret(ret);
 223
 224         /* All of these values are just used for testing */
 225         if (desc->flags & GPIOD_ACTIVE_LOW) {
 226                 gpio->pin0_addr = 0x80012 + desc->offset;
 227                 gpio->type = ACPI_GPIO_TYPE_INTERRUPT;
 228                 gpio->pull = ACPI_GPIO_PULL_DOWN;
 229                 gpio->interrupt_debounce_timeout = 4321;
 230
 231                 /* We use the GpioInt part */
 232                 gpio->irq.pin = desc->offset;
 233                 gpio->irq.polarity = ACPI_IRQ_ACTIVE_BOTH;
 234                 gpio->irq.shared = ACPI_IRQ_SHARED;
 235                 gpio->irq.wake = ACPI_IRQ_WAKE;
 236
 237                 /* The GpioIo part is only used for testing */
 238                 gpio->polarity = ACPI_GPIO_ACTIVE_LOW;
 239         } else {
 240                 gpio->pin0_addr = 0xc00dc + desc->offset;
 241                 gpio->type = ACPI_GPIO_TYPE_IO;
 242                 gpio->pull = ACPI_GPIO_PULL_UP;
 243                 gpio->interrupt_debounce_timeout = 0;
 244
 245                 /* The GpioInt part is not used */
 246
 247                 /* We use the GpioIo part */
 248                 gpio->output_drive_strength = 1234;
 249                 gpio->io_shared = true;
 250                 gpio->io_restrict = ACPI_GPIO_IO_RESTRICT_INPUT;
 251                 gpio->polarity = 0;
 252         }
 253
 254         return 0;
 255 }
 256
 257 static int sb_gpio_get_name(const struct udevice *dev, char *out_name)
 258 {
 259         return acpi_copy_name(out_name, "GPIO");
 260 }
 261
 262 struct acpi_ops gpio_sandbox_acpi_ops = {
 263         .get_name       = sb_gpio_get_name,
 264 };
 265 #endif /* ACPIGEN */
 266
 267 static const struct dm_gpio_ops gpio_sandbox_ops = {
 268         .direction_input        = sb_gpio_direction_input,
 269         .direction_output       = sb_gpio_direction_output,
 270         .get_value              = sb_gpio_get_value,
 271         .set_value              = sb_gpio_set_value,
 272         .get_function           = sb_gpio_get_function,
 273         .xlate                  = sb_gpio_xlate,
 274         .set_dir_flags          = sb_gpio_set_dir_flags,
 275         .get_dir_flags          = sb_gpio_get_dir_flags,
 276 #if CONFIG_IS_ENABLED(ACPIGEN)
 277         .get_acpi               = sb_gpio_get_acpi,
 278 #endif
 279 };
 280
 281 static int sandbox_gpio_ofdata_to_platdata(struct udevice *dev)
 282 {
 283         struct gpio_dev_priv *uc_priv = dev_get_uclass_priv(dev);
 284
 285         uc_priv->gpio_count = dev_read_u32_default(dev, "sandbox,gpio-count",
 286                                                    0);
 287         uc_priv->bank_name = dev_read_string(dev, "gpio-bank-name");
 288
 289         return 0;
 290 }
 291
 292 static int gpio_sandbox_probe(struct udevice *dev)
 293 {
 294         struct gpio_dev_priv *uc_priv = dev_get_uclass_priv(dev);
 295
 296         if (!dev_of_valid(dev))
 297                 /* Tell the uclass how many GPIOs we have */
 298                 uc_priv->gpio_count = CONFIG_SANDBOX_GPIO_COUNT;
 299
 300         dev->priv = calloc(sizeof(struct gpio_state), uc_priv->gpio_count);
 301
 302         return 0;
 303 }
 304
 305 static int gpio_sandbox_remove(struct udevice *dev)
 306 {
 307         free(dev->priv);
 308
 309         return 0;
 310 }
 311
 312 static const struct udevice_id sandbox_gpio_ids[] = {
 313         { .compatible = "sandbox,gpio" },
 314         { }
 315 };
 316
 317 U_BOOT_DRIVER(sandbox_gpio) = {
 318         .name   = "sandbox_gpio",
 319         .id     = UCLASS_GPIO,
 320         .of_match = sandbox_gpio_ids,
 321         .ofdata_to_platdata = sandbox_gpio_ofdata_to_platdata,
 322         .probe  = gpio_sandbox_probe,
 323         .remove = gpio_sandbox_remove,
 324         .ops    = &gpio_sandbox_ops,
 325         ACPI_OPS_PTR(&gpio_sandbox_acpi_ops)
 326 };
 327
 328 U_BOOT_DRIVER_ALIAS(sandbox_gpio, sandbox_gpio_alias)
 329
 330 /* pincontrol: used only to check GPIO pin configuration (pinmux command) */
 331
 332 struct sb_pinctrl_priv {
 333         int pinctrl_ngpios;
 334         struct list_head gpio_dev;
 335 };
 336
 337 struct sb_gpio_bank {
 338         struct udevice *gpio_dev;
 339         struct list_head list;
 340 };
 341
 342 static int sb_populate_gpio_dev_list(struct udevice *dev)
 343 {
 344         struct sb_pinctrl_priv *priv = dev_get_priv(dev);
 345         struct udevice *gpio_dev;
 346         struct udevice *child;
 347         struct sb_gpio_bank *gpio_bank;
 348         int ret;
 349
 350         /*
 351          * parse pin-controller sub-nodes (ie gpio bank nodes) and fill
 352          * a list with all gpio device reference which belongs to the
 353          * current pin-controller. This list is used to find pin_name and
 354          * pin muxing
 355          */
 356         list_for_each_entry(child, &dev->child_head, sibling_node) {
 357                 ret = uclass_get_device_by_name(UCLASS_GPIO, child->name,
 358                                                 &gpio_dev);
 359                 if (ret < 0)
 360                         continue;
 361
 362                 gpio_bank = malloc(sizeof(*gpio_bank));
 363                 if (!gpio_bank) {
 364                         dev_err(dev, "Not enough memory\n");
 365                         return -ENOMEM;
 366                 }
 367
 368                 gpio_bank->gpio_dev = gpio_dev;
 369                 list_add_tail(&gpio_bank->list, &priv->gpio_dev);
 370         }
 371
 372         return 0;
 373 }
 374
 375 static int sb_pinctrl_get_pins_count(struct udevice *dev)
 376 {
 377         struct sb_pinctrl_priv *priv = dev_get_priv(dev);
 378         struct gpio_dev_priv *uc_priv;
 379         struct sb_gpio_bank *gpio_bank;
 380
 381         /*
 382          * if get_pins_count has already been executed once on this
 383          * pin-controller, no need to run it again
 384          */
 385         if (priv->pinctrl_ngpios)
 386                 return priv->pinctrl_ngpios;
 387
 388         if (list_empty(&priv->gpio_dev))
 389                 sb_populate_gpio_dev_list(dev);
 390         /*
 391          * walk through all banks to retrieve the pin-controller
 392          * pins number
 393          */
 394         list_for_each_entry(gpio_bank, &priv->gpio_dev, list) {
 395                 uc_priv = dev_get_uclass_priv(gpio_bank->gpio_dev);
 396
 397                 priv->pinctrl_ngpios += uc_priv->gpio_count;
 398         }
 399
 400         return priv->pinctrl_ngpios;
 401 }
 402
 403 static struct udevice *sb_pinctrl_get_gpio_dev(struct udevice *dev,
 404                                                unsigned int selector,
 405                                                unsigned int *idx)
 406 {
 407         struct sb_pinctrl_priv *priv = dev_get_priv(dev);
 408         struct sb_gpio_bank *gpio_bank;
 409         struct gpio_dev_priv *uc_priv;
 410         int pin_count = 0;
 411
 412         if (list_empty(&priv->gpio_dev))
 413                 sb_populate_gpio_dev_list(dev);
 414
 415         /* look up for the bank which owns the requested pin */
 416         list_for_each_entry(gpio_bank, &priv->gpio_dev, list) {
 417                 uc_priv = dev_get_uclass_priv(gpio_bank->gpio_dev);
 418
 419                 if (selector < (pin_count + uc_priv->gpio_count)) {
 420                         /*
 421                          * we found the bank, convert pin selector to
 422                          * gpio bank index
 423                          */
 424                         *idx = selector - pin_count;
 425
 426                         return gpio_bank->gpio_dev;
 427                 }
 428                 pin_count += uc_priv->gpio_count;
 429         }
 430
 431         return NULL;
 432 }
 433
 434 static const char *sb_pinctrl_get_pin_name(struct udevice *dev,
 435                                            unsigned int selector)
 436 {
 437         struct gpio_dev_priv *uc_priv;
 438         struct udevice *gpio_dev;
 439         unsigned int gpio_idx;
 440         static char pin_name[PINNAME_SIZE];
 441
 442         /* look up for the bank which owns the requested pin */
 443         gpio_dev = sb_pinctrl_get_gpio_dev(dev, selector, &gpio_idx);
 444         if (!gpio_dev) {
 445                 snprintf(pin_name, PINNAME_SIZE, "Error");
 446         } else {
 447                 uc_priv = dev_get_uclass_priv(gpio_dev);
 448
 449                 snprintf(pin_name, PINNAME_SIZE, "%s%d",
 450                          uc_priv->bank_name,
 451                          gpio_idx);
 452         }
 453
 454         return pin_name;
 455 }
 456
 457 static char *get_dir_flags_string(ulong flags)
 458 {
 459         if (flags & GPIOD_OPEN_DRAIN)
 460                 return "drive-open-drain";
 461         if (flags & GPIOD_OPEN_SOURCE)
 462                 return "drive-open-source";
 463         if (flags & GPIOD_PULL_UP)
 464                 return "bias-pull-up";
 465         if (flags & GPIOD_PULL_DOWN)
 466                 return "bias-pull-down";
 467         return ".";
 468 }
 469
 470 static int sb_pinctrl_get_pin_muxing(struct udevice *dev,
 471                                      unsigned int selector,
 472                                      char *buf, int size)
 473 {
 474         struct udevice *gpio_dev;
 475         unsigned int gpio_idx;
 476         ulong dir_flags;
 477         int function;
 478
 479         /* look up for the bank which owns the requested pin */
 480         gpio_dev = sb_pinctrl_get_gpio_dev(dev, selector, &gpio_idx);
 481         if (!gpio_dev) {
 482                 snprintf(buf, size, "Error");
 483         } else {
 484                 function = sb_gpio_get_function(gpio_dev, gpio_idx);
 485                 dir_flags = *get_gpio_dir_flags(gpio_dev, gpio_idx);
 486
 487                 snprintf(buf, size, "gpio %s %s",
 488                          function == GPIOF_OUTPUT ? "output" : "input",
 489                          get_dir_flags_string(dir_flags));
 490         }
 491
 492         return 0;
 493 }
 494
 495 #if CONFIG_IS_ENABLED(ACPIGEN)
 496 static int sb_pinctrl_get_name(const struct udevice *dev, char *out_name)
 497 {
 498         return acpi_copy_name(out_name, "PINC");
 499 }
 500 #endif
 501
 502 static int sandbox_pinctrl_probe(struct udevice *dev)
 503 {
 504         struct sb_pinctrl_priv *priv = dev_get_priv(dev);
 505
 506         INIT_LIST_HEAD(&priv->gpio_dev);
 507
 508         return 0;
 509 }
 510
 511 static struct pinctrl_ops sandbox_pinctrl_gpio_ops = {
 512         .get_pin_name           = sb_pinctrl_get_pin_name,
 513         .get_pins_count         = sb_pinctrl_get_pins_count,
 514         .get_pin_muxing         = sb_pinctrl_get_pin_muxing,
 515 };
 516
 517 #if CONFIG_IS_ENABLED(ACPIGEN)
 518 struct acpi_ops pinctrl_sandbox_acpi_ops = {
 519         .get_name       = sb_pinctrl_get_name,
 520 };
 521 #endif
 522
 523 static const struct udevice_id sandbox_pinctrl_gpio_match[] = {
 524         { .compatible = "sandbox,pinctrl-gpio" },
 525         { /* sentinel */ }
 526 };
 527
 528 U_BOOT_DRIVER(sandbox_pinctrl_gpio) = {
 529         .name = "sandbox_pinctrl_gpio",
 530         .id = UCLASS_PINCTRL,
 531         .of_match = sandbox_pinctrl_gpio_match,
 532         .ops = &sandbox_pinctrl_gpio_ops,
 533         .bind = dm_scan_fdt_dev,
 534         .probe = sandbox_pinctrl_probe,
 535         .priv_auto_alloc_size   = sizeof(struct sb_pinctrl_priv),
 536         ACPI_OPS_PTR(&pinctrl_sandbox_acpi_ops)
 537 };