drivers/i2c/mxc_i2c.c

   1 /*
   2  * i2c driver for Freescale mx31
   3  *
   4  * (c) 2007 Pengutronix, Sascha Hauer <s.hauer@pengutronix.de>
   5  *
   6  * See file CREDITS for list of people who contributed to this
   7  * project.
   8  *
   9  * This program is free software; you can redistribute it and/or
  10  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
  11  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of
  12  * the License, or (at your option) any later version.
  13  *
  14  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  17  * GNU General Public License for more details.
  18  *
  19  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  20  * along with this program; if not, write to the Free Software
  21  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston,
  22  * MA 02111-1307 USA
  23  */
  24
  25 #include <common.h>
  26 #include <asm/io.h>
  27
  28 #if defined(CONFIG_HARD_I2C)
  29
  30 #if defined(CONFIG_MX31)
  31 #include <asm/arch/mx31.h>
  32 #include <asm/arch/mx31-regs.h>
  33 #else
  34 #include <asm/arch/imx-regs.h>
  35 #include <asm/arch/clock.h>
  36 #endif
  37
  38 #define IADR    0x00
  39 #define IFDR    0x04
  40 #define I2CR    0x08
  41 #define I2SR    0x0c
  42 #define I2DR    0x10
  43
  44 #define I2CR_IEN        (1 << 7)
  45 #define I2CR_IIEN       (1 << 6)
  46 #define I2CR_MSTA       (1 << 5)
  47 #define I2CR_MTX        (1 << 4)
  48 #define I2CR_TX_NO_AK   (1 << 3)
  49 #define I2CR_RSTA       (1 << 2)
  50
  51 #define I2SR_ICF        (1 << 7)
  52 #define I2SR_IBB        (1 << 5)
  53 #define I2SR_IIF        (1 << 1)
  54 #define I2SR_RX_NO_AK   (1 << 0)
  55
  56 #if defined(CONFIG_SYS_I2C_MX31_PORT1)
  57 #define I2C_BASE        0x43f80000
  58 #define I2C_CLK_OFFSET  26
  59 #elif defined (CONFIG_SYS_I2C_MX31_PORT2)
  60 #define I2C_BASE        0x43f98000
  61 #define I2C_CLK_OFFSET  28
  62 #elif defined (CONFIG_SYS_I2C_MX31_PORT3)
  63 #define I2C_BASE        0x43f84000
  64 #define I2C_CLK_OFFSET  30
  65 #elif defined(CONFIG_SYS_I2C_MX53_PORT1)
  66 #define I2C_BASE        I2C1_BASE_ADDR
  67 #elif defined(CONFIG_SYS_I2C_MX53_PORT2)
  68 #define I2C_BASE        I2C2_BASE_ADDR
  69 #elif defined(CONFIG_SYS_I2C_MX35_PORT1)
  70 #define I2C_BASE        I2C_BASE_ADDR
  71 #else
  72 #error "define CONFIG_SYS_I2C_MX<Processor>_PORTx to use the mx I2C driver"
  73 #endif
  74
  75 #define I2C_MAX_TIMEOUT         10000
  76 #define I2C_MAX_RETRIES         3
  77
  78 static u16 div[] = { 30, 32, 36, 42, 48, 52, 60, 72, 80, 88, 104, 128, 144,
  79                      160, 192, 240, 288, 320, 384, 480, 576, 640, 768, 960,
  80                      1152, 1280, 1536, 1920, 2304, 2560, 3072, 3840};
  81
  82 static inline void i2c_reset(void)
  83 {
  84         writew(0, I2C_BASE + I2CR);     /* Reset module */
  85         writew(0, I2C_BASE + I2SR);
  86         writew(I2CR_IEN, I2C_BASE + I2CR);
  87 }
  88
  89 void i2c_init(int speed, int unused)
  90 {
  91         int freq;
  92         int i;
  93
  94 #if defined(CONFIG_MX31)
  95         struct clock_control_regs *sc_regs =
  96                 (struct clock_control_regs *)CCM_BASE;
  97
  98         freq = mx31_get_ipg_clk();
  99         /* start the required I2C clock */
 100         writel(readl(&sc_regs->cgr0) | (3 << I2C_CLK_OFFSET),
 101                 &sc_regs->cgr0);
 102 #else
 103         freq = mxc_get_clock(MXC_IPG_PERCLK);
 104 #endif
 105
 106         for (i = 0; i < 0x1f; i++)
 107                 if (freq / div[i] <= speed)
 108                         break;
 109
 110         debug("%s: speed: %d\n", __func__, speed);
 111
 112         writew(i, I2C_BASE + IFDR);
 113         i2c_reset();
 114 }
 115
 116 static int wait_idle(void)
 117 {
 118         int timeout = I2C_MAX_TIMEOUT;
 119
 120         while ((readw(I2C_BASE + I2SR) & I2SR_IBB) && --timeout) {
 121                 writew(0, I2C_BASE + I2SR);
 122                 udelay(1);
 123         }
 124         return timeout ? timeout : (!(readw(I2C_BASE + I2SR) & I2SR_IBB));
 125 }
 126
 127 static int wait_busy(void)
 128 {
 129         int timeout = I2C_MAX_TIMEOUT;
 130
 131         while (!(readw(I2C_BASE + I2SR) & I2SR_IBB) && --timeout)
 132                 udelay(1);
 133         writew(0, I2C_BASE + I2SR); /* clear interrupt */
 134
 135         return timeout;
 136 }
 137
 138 static int wait_complete(void)
 139 {
 140         int timeout = I2C_MAX_TIMEOUT;
 141
 142         while ((!(readw(I2C_BASE + I2SR) & I2SR_ICF)) && (--timeout)) {
 143                 writew(0, I2C_BASE + I2SR);
 144                 udelay(1);
 145         }
 146         udelay(200);
 147
 148         writew(0, I2C_BASE + I2SR);     /* clear interrupt */
 149
 150         return timeout;
 151 }
 152
 153
 154 static int tx_byte(u8 byte)
 155 {
 156         writew(byte, I2C_BASE + I2DR);
 157
 158         if (!wait_complete() || readw(I2C_BASE + I2SR) & I2SR_RX_NO_AK)
 159                 return -1;
 160         return 0;
 161 }
 162
 163 static int rx_byte(int last)
 164 {
 165         if (!wait_complete())
 166                 return -1;
 167
 168         if (last)
 169                 writew(I2CR_IEN, I2C_BASE + I2CR);
 170
 171         return readw(I2C_BASE + I2DR);
 172 }
 173
 174 int i2c_probe(uchar chip)
 175 {
 176         int ret;
 177
 178         writew(0, I2C_BASE + I2CR); /* Reset module */
 179         writew(I2CR_IEN, I2C_BASE + I2CR);
 180
 181         writew(I2CR_IEN |  I2CR_MSTA | I2CR_MTX, I2C_BASE + I2CR);
 182         ret = tx_byte(chip << 1);
 183         writew(I2CR_IEN | I2CR_MTX, I2C_BASE + I2CR);
 184
 185         return ret;
 186 }
 187
 188 static int i2c_addr(uchar chip, uint addr, int alen)
 189 {
 190         int i, retry = 0;
 191         for (retry = 0; retry < 3; retry++) {
 192                 if (wait_idle())
 193                         break;
 194                 i2c_reset();
 195                 for (i = 0; i < I2C_MAX_TIMEOUT; i++)
 196                         udelay(1);
 197         }
 198         if (retry >= I2C_MAX_RETRIES) {
 199                 debug("%s:bus is busy(%x)\n",
 200                        __func__, readw(I2C_BASE + I2SR));
 201                 return -1;
 202         }
 203         writew(I2CR_IEN | I2CR_MSTA | I2CR_MTX, I2C_BASE + I2CR);
 204
 205         if (!wait_busy()) {
 206                 debug("%s:trigger start fail(%x)\n",
 207                        __func__, readw(I2C_BASE + I2SR));
 208                 return -1;
 209         }
 210
 211         if (tx_byte(chip << 1) || (readw(I2C_BASE + I2SR) & I2SR_RX_NO_AK)) {
 212                 debug("%s:chip address cycle fail(%x)\n",
 213                        __func__, readw(I2C_BASE + I2SR));
 214                 return -1;
 215         }
 216         while (alen--)
 217                 if (tx_byte((addr >> (alen * 8)) & 0xff) ||
 218                     (readw(I2C_BASE + I2SR) & I2SR_RX_NO_AK)) {
 219                         debug("%s:device address cycle fail(%x)\n",
 220                                __func__, readw(I2C_BASE + I2SR));
 221                         return -1;
 222                 }
 223         return 0;
 224 }
 225
 226 int i2c_read(uchar chip, uint addr, int alen, uchar *buf, int len)
 227 {
 228         int timeout = I2C_MAX_TIMEOUT;
 229         int ret;
 230
 231         debug("%s chip: 0x%02x addr: 0x%04x alen: %d len: %d\n",
 232                 __func__, chip, addr, alen, len);
 233
 234         if (i2c_addr(chip, addr, alen)) {
 235                 printf("i2c_addr failed\n");
 236                 return -1;
 237         }
 238
 239         writew(I2CR_IEN | I2CR_MSTA | I2CR_MTX | I2CR_RSTA, I2C_BASE + I2CR);
 240
 241         if (tx_byte(chip << 1 | 1))
 242                 return -1;
 243
 244         writew(I2CR_IEN | I2CR_MSTA |
 245                 ((len == 1) ? I2CR_TX_NO_AK : 0),
 246                 I2C_BASE + I2CR);
 247
 248         ret = readw(I2C_BASE + I2DR);
 249
 250         while (len--) {
 251                 ret = rx_byte(len == 0);
 252                 if (ret  < 0)
 253                         return -1;
 254                 *buf++ = ret;
 255                 if (len <= 1)
 256                         writew(I2CR_IEN | I2CR_MSTA |
 257                                 I2CR_TX_NO_AK,
 258                                 I2C_BASE + I2CR);
 259         }
 260
 261         writew(I2CR_IEN, I2C_BASE + I2CR);
 262
 263         while (readw(I2C_BASE + I2SR) & I2SR_IBB && --timeout)
 264                 udelay(1);
 265
 266         return 0;
 267 }
 268
 269 int i2c_write(uchar chip, uint addr, int alen, uchar *buf, int len)
 270 {
 271         int timeout = I2C_MAX_TIMEOUT;
 272         debug("%s chip: 0x%02x addr: 0x%04x alen: %d len: %d\n",
 273                 __func__, chip, addr, alen, len);
 274
 275         if (i2c_addr(chip, addr, alen))
 276                 return -1;
 277
 278         while (len--)
 279                 if (tx_byte(*buf++))
 280                         return -1;
 281
 282         writew(I2CR_IEN, I2C_BASE + I2CR);
 283
 284         while (readw(I2C_BASE + I2SR) & I2SR_IBB && --timeout)
 285                 udelay(1);
 286
 287         return 0;
 288 }
 289
 290 #endif /* CONFIG_HARD_I2C */