drivers/gpio/stm32_gpio.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
   2 /*
   3  * Copyright (C) 2017, STMicroelectronics - All Rights Reserved
   4  * Author(s): Vikas Manocha, <vikas.manocha@st.com> for STMicroelectronics.
   5  */
   6
   7 #include <common.h>
   8 #include <clk.h>
   9 #include <dm.h>
  10 #include <fdtdec.h>
  11 #include <asm/arch/gpio.h>
  12 #include <asm/arch/stm32.h>
  13 #include <asm/gpio.h>
  14 #include <asm/io.h>
  15 #include <dm/device_compat.h>
  16 #include <linux/errno.h>
  17 #include <linux/io.h>
  18
  19 #define MODE_BITS(gpio_pin)             (gpio_pin * 2)
  20 #define MODE_BITS_MASK                  3
  21 #define BSRR_BIT(gpio_pin, value)       BIT(gpio_pin + (value ? 0 : 16))
  22
  23 /*
  24  * convert gpio offset to gpio index taking into account gpio holes
  25  * into gpio bank
  26  */
  27 int stm32_offset_to_index(struct udevice *dev, unsigned int offset)
  28 {
  29         struct stm32_gpio_priv *priv = dev_get_priv(dev);
  30         unsigned int idx = 0;
  31         int i;
  32
  33         for (i = 0; i < STM32_GPIOS_PER_BANK; i++) {
  34                 if (priv->gpio_range & BIT(i)) {
  35                         if (idx == offset)
  36                                 return idx;
  37                         idx++;
  38                 }
  39         }
  40         /* shouldn't happen */
  41         return -EINVAL;
  42 }
  43
  44 static int stm32_gpio_direction_input(struct udevice *dev, unsigned offset)
  45 {
  46         struct stm32_gpio_priv *priv = dev_get_priv(dev);
  47         struct stm32_gpio_regs *regs = priv->regs;
  48         int bits_index;
  49         int mask;
  50         int idx;
  51
  52         idx = stm32_offset_to_index(dev, offset);
  53         if (idx < 0)
  54                 return idx;
  55
  56         bits_index = MODE_BITS(idx);
  57         mask = MODE_BITS_MASK << bits_index;
  58
  59         clrsetbits_le32(&regs->moder, mask, STM32_GPIO_MODE_IN << bits_index);
  60
  61         return 0;
  62 }
  63
  64 static int stm32_gpio_direction_output(struct udevice *dev, unsigned offset,
  65                                        int value)
  66 {
  67         struct stm32_gpio_priv *priv = dev_get_priv(dev);
  68         struct stm32_gpio_regs *regs = priv->regs;
  69         int bits_index;
  70         int mask;
  71         int idx;
  72
  73         idx = stm32_offset_to_index(dev, offset);
  74         if (idx < 0)
  75                 return idx;
  76
  77         bits_index = MODE_BITS(idx);
  78         mask = MODE_BITS_MASK << bits_index;
  79
  80         clrsetbits_le32(&regs->moder, mask, STM32_GPIO_MODE_OUT << bits_index);
  81
  82         writel(BSRR_BIT(idx, value), &regs->bsrr);
  83
  84         return 0;
  85 }
  86
  87 static int stm32_gpio_get_value(struct udevice *dev, unsigned offset)
  88 {
  89         struct stm32_gpio_priv *priv = dev_get_priv(dev);
  90         struct stm32_gpio_regs *regs = priv->regs;
  91         int idx;
  92
  93         idx = stm32_offset_to_index(dev, offset);
  94         if (idx < 0)
  95                 return idx;
  96
  97         return readl(&regs->idr) & BIT(idx) ? 1 : 0;
  98 }
  99
 100 static int stm32_gpio_set_value(struct udevice *dev, unsigned offset, int value)
 101 {
 102         struct stm32_gpio_priv *priv = dev_get_priv(dev);
 103         struct stm32_gpio_regs *regs = priv->regs;
 104         int idx;
 105
 106         idx = stm32_offset_to_index(dev, offset);
 107         if (idx < 0)
 108                 return idx;
 109
 110         writel(BSRR_BIT(idx, value), &regs->bsrr);
 111
 112         return 0;
 113 }
 114
 115 static int stm32_gpio_get_function(struct udevice *dev, unsigned int offset)
 116 {
 117         struct stm32_gpio_priv *priv = dev_get_priv(dev);
 118         struct stm32_gpio_regs *regs = priv->regs;
 119         int bits_index;
 120         int mask;
 121         int idx;
 122         u32 mode;
 123
 124         idx = stm32_offset_to_index(dev, offset);
 125         if (idx < 0)
 126                 return idx;
 127
 128         bits_index = MODE_BITS(idx);
 129         mask = MODE_BITS_MASK << bits_index;
 130
 131         mode = (readl(&regs->moder) & mask) >> bits_index;
 132         if (mode == STM32_GPIO_MODE_OUT)
 133                 return GPIOF_OUTPUT;
 134         if (mode == STM32_GPIO_MODE_IN)
 135                 return GPIOF_INPUT;
 136         if (mode == STM32_GPIO_MODE_AN)
 137                 return GPIOF_UNUSED;
 138
 139         return GPIOF_FUNC;
 140 }
 141
 142 static const struct dm_gpio_ops gpio_stm32_ops = {
 143         .direction_input        = stm32_gpio_direction_input,
 144         .direction_output       = stm32_gpio_direction_output,
 145         .get_value              = stm32_gpio_get_value,
 146         .set_value              = stm32_gpio_set_value,
 147         .get_function           = stm32_gpio_get_function,
 148 };
 149
 150 static int gpio_stm32_probe(struct udevice *dev)
 151 {
 152         struct stm32_gpio_priv *priv = dev_get_priv(dev);
 153         struct clk clk;
 154         fdt_addr_t addr;
 155         int ret;
 156
 157         addr = dev_read_addr(dev);
 158         if (addr == FDT_ADDR_T_NONE)
 159                 return -EINVAL;
 160
 161         priv->regs = (struct stm32_gpio_regs *)addr;
 162
 163         struct gpio_dev_priv *uc_priv = dev_get_uclass_priv(dev);
 164         struct ofnode_phandle_args args;
 165         const char *name;
 166         int i;
 167
 168         name = dev_read_string(dev, "st,bank-name");
 169         if (!name)
 170                 return -EINVAL;
 171         uc_priv->bank_name = name;
 172
 173         i = 0;
 174         ret = dev_read_phandle_with_args(dev, "gpio-ranges",
 175                                          NULL, 3, i, &args);
 176
 177         if (ret == -ENOENT) {
 178                 uc_priv->gpio_count = STM32_GPIOS_PER_BANK;
 179                 priv->gpio_range = GENMASK(STM32_GPIOS_PER_BANK - 1, 0);
 180         }
 181
 182         while (ret != -ENOENT) {
 183                 priv->gpio_range |= GENMASK(args.args[2] + args.args[0] - 1,
 184                                     args.args[0]);
 185
 186                 uc_priv->gpio_count += args.args[2];
 187
 188                 ret = dev_read_phandle_with_args(dev, "gpio-ranges", NULL, 3,
 189                                                  ++i, &args);
 190         }
 191
 192         dev_dbg(dev, "addr = 0x%p bank_name = %s gpio_count = %d gpio_range = 0x%x\n",
 193                 (u32 *)priv->regs, uc_priv->bank_name, uc_priv->gpio_count,
 194                 priv->gpio_range);
 195
 196         ret = clk_get_by_index(dev, 0, &clk);
 197         if (ret < 0)
 198                 return ret;
 199
 200         ret = clk_enable(&clk);
 201
 202         if (ret) {
 203                 dev_err(dev, "failed to enable clock\n");
 204                 return ret;
 205         }
 206         debug("clock enabled for device %s\n", dev->name);
 207
 208         return 0;
 209 }
 210
 211 U_BOOT_DRIVER(gpio_stm32) = {
 212         .name   = "gpio_stm32",
 213         .id     = UCLASS_GPIO,
 214         .probe  = gpio_stm32_probe,
 215         .ops    = &gpio_stm32_ops,
 216         .flags  = DM_UC_FLAG_SEQ_ALIAS,
 217         .priv_auto_alloc_size   = sizeof(struct stm32_gpio_priv),
 218 };