drivers/gpio/xilinx_gpio.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2013 Xilinx, Michal Simek
   3  *
   4  * SPDX-License-Identifier:     GPL-2.0+
   5  */
   6
   7 #include <common.h>
   8 #include <errno.h>
   9 #include <malloc.h>
  10 #include <linux/list.h>
  11 #include <asm/io.h>
  12 #include <asm/gpio.h>
  13
  14 static LIST_HEAD(gpio_list);
  15
  16 enum gpio_direction {
  17         GPIO_DIRECTION_OUT = 0,
  18         GPIO_DIRECTION_IN = 1,
  19 };
  20
  21 /* Gpio simple map */
  22 struct gpio_regs {
  23         u32 gpiodata;
  24         u32 gpiodir;
  25 };
  26
  27 #define GPIO_NAME_SIZE  10
  28
  29 struct gpio_names {
  30         char name[GPIO_NAME_SIZE];
  31 };
  32
  33 /* Initialized, rxbd_current, rx_first_buf must be 0 after init */
  34 struct xilinx_gpio_priv {
  35         struct gpio_regs *regs;
  36         u32 gpio_min;
  37         u32 gpio_max;
  38         u32 gpiodata_store;
  39         char name[GPIO_NAME_SIZE];
  40         struct list_head list;
  41         struct gpio_names *gpio_name;
  42 };
  43
  44 /* Store number of allocated gpio pins */
  45 static u32 xilinx_gpio_max;
  46
  47 /* Get associated gpio controller */
  48 static struct xilinx_gpio_priv *gpio_get_controller(unsigned gpio)
  49 {
  50         struct list_head *entry;
  51         struct xilinx_gpio_priv *priv = NULL;
  52
  53         list_for_each(entry, &gpio_list) {
  54                 priv = list_entry(entry, struct xilinx_gpio_priv, list);
  55                 if (gpio >= priv->gpio_min && gpio <= priv->gpio_max) {
  56                         debug("%s: reg: %x, min-max: %d-%d\n", __func__,
  57                               (u32)priv->regs, priv->gpio_min, priv->gpio_max);
  58                         return priv;
  59                 }
  60         }
  61         puts("!!!Can't get gpio controller!!!\n");
  62         return NULL;
  63 }
  64
  65 /* Get gpio pin name if used/setup */
  66 static char *get_name(unsigned gpio)
  67 {
  68         u32 gpio_priv;
  69         struct xilinx_gpio_priv *priv;
  70
  71         debug("%s\n", __func__);
  72
  73         priv = gpio_get_controller(gpio);
  74         if (priv) {
  75                 gpio_priv = gpio - priv->gpio_min;
  76
  77                 return *priv->gpio_name[gpio_priv].name ?
  78                         priv->gpio_name[gpio_priv].name : "UNKNOWN";
  79         }
  80         return "UNKNOWN";
  81 }
  82
  83 /* Get output value */
  84 static int gpio_get_output_value(unsigned gpio)
  85 {
  86         u32 val, gpio_priv;
  87         struct xilinx_gpio_priv *priv = gpio_get_controller(gpio);
  88
  89         if (priv) {
  90                 gpio_priv = gpio - priv->gpio_min;
  91                 val = !!(priv->gpiodata_store & (1 << gpio_priv));
  92                 debug("%s: reg: %x, gpio_no: %d, dir: %d\n", __func__,
  93                       (u32)priv->regs, gpio_priv, val);
  94
  95                 return val;
  96         }
  97         return -1;
  98 }
  99
 100 /* Get input value */
 101 static int gpio_get_input_value(unsigned gpio)
 102 {
 103         u32 val, gpio_priv;
 104         struct gpio_regs *regs;
 105         struct xilinx_gpio_priv *priv = gpio_get_controller(gpio);
 106
 107         if (priv) {
 108                 regs = priv->regs;
 109                 gpio_priv = gpio - priv->gpio_min;
 110                 val = readl(&regs->gpiodata);
 111                 val = !!(val & (1 << gpio_priv));
 112                 debug("%s: reg: %x, gpio_no: %d, dir: %d\n", __func__,
 113                       (u32)priv->regs, gpio_priv, val);
 114
 115                 return val;
 116         }
 117         return -1;
 118 }
 119
 120 /* Set gpio direction */
 121 static int gpio_set_direction(unsigned gpio, enum gpio_direction direction)
 122 {
 123         u32 val, gpio_priv;
 124         struct gpio_regs *regs;
 125         struct xilinx_gpio_priv *priv = gpio_get_controller(gpio);
 126
 127         if (priv) {
 128                 regs = priv->regs;
 129                 val = readl(&regs->gpiodir);
 130
 131                 gpio_priv = gpio - priv->gpio_min;
 132                 if (direction == GPIO_DIRECTION_OUT)
 133                         val &= ~(1 << gpio_priv);
 134                 else
 135                         val |= 1 << gpio_priv;
 136
 137                 writel(val, &regs->gpiodir);
 138                 debug("%s: reg: %x, gpio_no: %d, dir: %d\n", __func__,
 139                       (u32)priv->regs, gpio_priv, val);
 140
 141                 return 0;
 142         }
 143
 144         return -1;
 145 }
 146
 147 /* Get gpio direction */
 148 static int gpio_get_direction(unsigned gpio)
 149 {
 150         u32 val, gpio_priv;
 151         struct gpio_regs *regs;
 152         struct xilinx_gpio_priv *priv = gpio_get_controller(gpio);
 153
 154         if (priv) {
 155                 regs = priv->regs;
 156                 gpio_priv = gpio - priv->gpio_min;
 157                 val = readl(&regs->gpiodir);
 158                 val = !!(val & (1 << gpio_priv));
 159                 debug("%s: reg: %x, gpio_no: %d, dir: %d\n", __func__,
 160                       (u32)priv->regs, gpio_priv, val);
 161
 162                 return val;
 163         }
 164
 165         return -1;
 166 }
 167
 168 /*
 169  * Get input value
 170  * for example gpio setup to output only can't get input value
 171  * which is breaking gpio toggle command
 172  */
 173 int gpio_get_value(unsigned gpio)
 174 {
 175         u32 val;
 176
 177         if (gpio_get_direction(gpio) == GPIO_DIRECTION_OUT)
 178                 val = gpio_get_output_value(gpio);
 179         else
 180                 val = gpio_get_input_value(gpio);
 181
 182         return val;
 183 }
 184
 185 /* Set output value */
 186 static int gpio_set_output_value(unsigned gpio, int value)
 187 {
 188         u32 val, gpio_priv;
 189         struct gpio_regs *regs;
 190         struct xilinx_gpio_priv *priv = gpio_get_controller(gpio);
 191
 192         if (priv) {
 193                 regs = priv->regs;
 194                 gpio_priv = gpio - priv->gpio_min;
 195                 val = priv->gpiodata_store;
 196                 if (value)
 197                         val |= 1 << gpio_priv;
 198                 else
 199                         val &= ~(1 << gpio_priv);
 200
 201                 writel(val, &regs->gpiodata);
 202                 debug("%s: reg: %x, gpio_no: %d, output_val: %d\n", __func__,
 203                       (u32)priv->regs, gpio_priv, val);
 204                 priv->gpiodata_store = val;
 205
 206                 return 0;
 207         }
 208
 209         return -1;
 210 }
 211
 212 int gpio_set_value(unsigned gpio, int value)
 213 {
 214         if (gpio_get_direction(gpio) == GPIO_DIRECTION_OUT)
 215                 return gpio_set_output_value(gpio, value);
 216
 217         return -1;
 218 }
 219
 220 /* Set GPIO as input */
 221 int gpio_direction_input(unsigned gpio)
 222 {
 223         debug("%s\n", __func__);
 224         return gpio_set_direction(gpio, GPIO_DIRECTION_IN);
 225 }
 226
 227 /* Setup GPIO as output and set output value */
 228 int gpio_direction_output(unsigned gpio, int value)
 229 {
 230         int ret = gpio_set_direction(gpio, GPIO_DIRECTION_OUT);
 231
 232         debug("%s\n", __func__);
 233
 234         if (ret < 0)
 235                 return ret;
 236
 237         return gpio_set_output_value(gpio, value);
 238 }
 239
 240 /* Show gpio status */
 241 void gpio_info(void)
 242 {
 243         unsigned gpio;
 244
 245         struct list_head *entry;
 246         struct xilinx_gpio_priv *priv = NULL;
 247
 248         list_for_each(entry, &gpio_list) {
 249                 priv = list_entry(entry, struct xilinx_gpio_priv, list);
 250                 printf("\n%s: %s/%x (%d-%d)\n", __func__, priv->name,
 251                        (u32)priv->regs, priv->gpio_min, priv->gpio_max);
 252
 253                 for (gpio = priv->gpio_min; gpio <= priv->gpio_max; gpio++) {
 254                         printf("GPIO_%d:\t%s is an ", gpio, get_name(gpio));
 255                         if (gpio_get_direction(gpio) == GPIO_DIRECTION_OUT)
 256                                 printf("OUTPUT value = %d\n",
 257                                        gpio_get_output_value(gpio));
 258                         else
 259                                 printf("INPUT value = %d\n",
 260                                        gpio_get_input_value(gpio));
 261                 }
 262         }
 263 }
 264
 265 int gpio_request(unsigned gpio, const char *label)
 266 {
 267         u32 gpio_priv;
 268         struct xilinx_gpio_priv *priv;
 269
 270         if (gpio >= xilinx_gpio_max)
 271                 return -EINVAL;
 272
 273         priv = gpio_get_controller(gpio);
 274         if (priv) {
 275                 gpio_priv = gpio - priv->gpio_min;
 276
 277                 if (label != NULL) {
 278                         strncpy(priv->gpio_name[gpio_priv].name, label,
 279                                 GPIO_NAME_SIZE);
 280                         priv->gpio_name[gpio_priv].name[GPIO_NAME_SIZE - 1] =
 281                                         '\0';
 282                 }
 283                 return 0;
 284         }
 285
 286         return -1;
 287 }
 288
 289 int gpio_free(unsigned gpio)
 290 {
 291         u32 gpio_priv;
 292         struct xilinx_gpio_priv *priv;
 293
 294         if (gpio >= xilinx_gpio_max)
 295                 return -EINVAL;
 296
 297         priv = gpio_get_controller(gpio);
 298         if (priv) {
 299                 gpio_priv = gpio - priv->gpio_min;
 300                 priv->gpio_name[gpio_priv].name[0] = '\0';
 301
 302                 /* Do nothing here */
 303                 return 0;
 304         }
 305
 306         return -1;
 307 }
 308
 309 int gpio_alloc(u32 baseaddr, const char *name, u32 gpio_no)
 310 {
 311         struct xilinx_gpio_priv *priv;
 312
 313         priv = calloc(1, sizeof(struct xilinx_gpio_priv));
 314
 315         /* Setup gpio name */
 316         if (name != NULL) {
 317                 strncpy(priv->name, name, GPIO_NAME_SIZE);
 318                 priv->name[GPIO_NAME_SIZE - 1] = '\0';
 319         }
 320         priv->regs = (struct gpio_regs *)baseaddr;
 321
 322         priv->gpio_min = xilinx_gpio_max;
 323         xilinx_gpio_max = priv->gpio_min + gpio_no;
 324         priv->gpio_max = xilinx_gpio_max - 1;
 325
 326         priv->gpio_name = calloc(gpio_no, sizeof(struct gpio_names));
 327
 328         INIT_LIST_HEAD(&priv->list);
 329         list_add_tail(&priv->list, &gpio_list);
 330
 331         printf("%s: Add %s (%d-%d)\n", __func__, name,
 332                priv->gpio_min, priv->gpio_max);
 333
 334         /* Return the first gpio allocated for this device */
 335         return priv->gpio_min;
 336 }
 337
 338 /* Dual channel gpio is one IP with two independent channels */
 339 int gpio_alloc_dual(u32 baseaddr, const char *name, u32 gpio_no0, u32 gpio_no1)
 340 {
 341         int ret;
 342
 343         ret = gpio_alloc(baseaddr, name, gpio_no0);
 344         gpio_alloc(baseaddr + 8, strcat((char *)name, "_1"), gpio_no1);
 345
 346         /* Return the first gpio allocated for this device */
 347         return ret;
 348 }