spi, mpc8xx: Add support for chipselect via GPIO and fixups
[platform/kernel/u-boot.git] / drivers / spi / mpc8xx_spi.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
2 /*
3  * Copyright (c) 2001 Navin Boppuri / Prashant Patel
4  *      <nboppuri@trinetcommunication.com>,
5  *      <pmpatel@trinetcommunication.com>
6  * Copyright (c) 2001 Gerd Mennchen <Gerd.Mennchen@icn.siemens.de>
7  * Copyright (c) 2001 Wolfgang Denk, DENX Software Engineering, <wd@denx.de>.
8  */
9
10 /*
11  * MPC8xx CPM SPI interface.
12  *
13  * Parts of this code are probably not portable and/or specific to
14  * the board which I used for the tests. Please send fixes/complaints
15  * to wd@denx.de
16  *
17  */
18
19 #include <common.h>
20 #include <dm.h>
21 #include <mpc8xx.h>
22 #include <spi.h>
23 #include <linux/delay.h>
24
25 #include <asm/cpm_8xx.h>
26 #include <asm/io.h>
27 #include <asm/gpio.h>
28
29 #define CPM_SPI_BASE_RX CPM_SPI_BASE
30 #define CPM_SPI_BASE_TX (CPM_SPI_BASE + sizeof(cbd_t))
31
32 #define MAX_BUFFER      0x104
33
34 struct mpc8xx_priv {
35         spi_t __iomem *spi;
36         struct gpio_desc gpios[16];
37         int max_cs;
38 };
39
40 static int mpc8xx_spi_set_mode(struct udevice *dev, uint mod)
41 {
42         return 0;
43 }
44
45 static int mpc8xx_spi_set_speed(struct udevice *dev, uint speed)
46 {
47         return 0;
48 }
49
50 static int mpc8xx_spi_probe(struct udevice *dev)
51 {
52         immap_t __iomem *immr = (immap_t __iomem *)CONFIG_SYS_IMMR;
53         cpm8xx_t __iomem *cp = &immr->im_cpm;
54         spi_t __iomem *spi = (spi_t __iomem *)&cp->cp_dparam[PROFF_SPI];
55         cbd_t __iomem *tbdf, *rbdf;
56
57         /* Disable relocation */
58         out_be16(&spi->spi_rpbase, 0x1d80);
59
60 /* 1 */
61         /* Initialize the parameter ram.
62          * We need to make sure many things are initialized to zero
63          */
64         out_be32(&spi->spi_rstate, 0);
65         out_be32(&spi->spi_rdp, 0);
66         out_be16(&spi->spi_rbptr, 0);
67         out_be16(&spi->spi_rbc, 0);
68         out_be32(&spi->spi_rxtmp, 0);
69         out_be32(&spi->spi_tstate, 0);
70         out_be32(&spi->spi_tdp, 0);
71         out_be16(&spi->spi_tbptr, 0);
72         out_be16(&spi->spi_tbc, 0);
73         out_be32(&spi->spi_txtmp, 0);
74
75 /* 3 */
76         /* Set up the SPI parameters in the parameter ram */
77         out_be16(&spi->spi_rbase, CPM_SPI_BASE_RX);
78         out_be16(&spi->spi_tbase, CPM_SPI_BASE_TX);
79
80         /***********IMPORTANT******************/
81
82         /*
83          * Setting transmit and receive buffer descriptor pointers
84          * initially to rbase and tbase. Only the microcode patches
85          * documentation talks about initializing this pointer. This
86          * is missing from the sample I2C driver. If you dont
87          * initialize these pointers, the kernel hangs.
88          */
89         out_be16(&spi->spi_rbptr, CPM_SPI_BASE_RX);
90         out_be16(&spi->spi_tbptr, CPM_SPI_BASE_TX);
91
92 /* 4 */
93         /* Init SPI Tx + Rx Parameters */
94         while (in_be16(&cp->cp_cpcr) & CPM_CR_FLG)
95                 ;
96
97         out_be16(&cp->cp_cpcr, mk_cr_cmd(CPM_CR_CH_SPI, CPM_CR_INIT_TRX) |
98                                CPM_CR_FLG);
99         while (in_be16(&cp->cp_cpcr) & CPM_CR_FLG)
100                 ;
101
102 /* 5 */
103         /* Set SDMA configuration register */
104         out_be32(&immr->im_siu_conf.sc_sdcr, 0x0001);
105
106 /* 6 */
107         /* Set to big endian. */
108         out_8(&spi->spi_tfcr, SMC_EB);
109         out_8(&spi->spi_rfcr, SMC_EB);
110
111 /* 7 */
112         /* Set maximum receive size. */
113         out_be16(&spi->spi_mrblr, MAX_BUFFER);
114
115 /* 8 + 9 */
116         /* tx and rx buffer descriptors */
117         tbdf = (cbd_t __iomem *)&cp->cp_dpmem[CPM_SPI_BASE_TX];
118         rbdf = (cbd_t __iomem *)&cp->cp_dpmem[CPM_SPI_BASE_RX];
119
120         clrbits_be16(&tbdf->cbd_sc, BD_SC_READY);
121         clrbits_be16(&rbdf->cbd_sc, BD_SC_EMPTY);
122
123 /* 10 + 11 */
124         out_8(&cp->cp_spim, 0);                 /* Mask  all SPI events */
125         out_8(&cp->cp_spie, SPI_EMASK);         /* Clear all SPI events */
126
127         return 0;
128 }
129
130 static void mpc8xx_spi_cs_activate(struct udevice *dev)
131 {
132         struct mpc8xx_priv *priv = dev_get_priv(dev->parent);
133         struct dm_spi_slave_plat *platdata = dev_get_parent_plat(dev);
134
135         dm_gpio_set_value(&priv->gpios[platdata->cs], 1);
136 }
137
138 static void mpc8xx_spi_cs_deactivate(struct udevice *dev)
139 {
140         struct mpc8xx_priv *priv = dev_get_priv(dev->parent);
141         struct dm_spi_slave_plat *platdata = dev_get_parent_plat(dev);
142
143         dm_gpio_set_value(&priv->gpios[platdata->cs], 0);
144 }
145
146 static int mpc8xx_spi_xfer(struct udevice *dev, unsigned int bitlen,
147                             const void *dout, void *din, unsigned long flags)
148 {
149         immap_t __iomem *immr = (immap_t __iomem *)CONFIG_SYS_IMMR;
150         cpm8xx_t __iomem *cp = &immr->im_cpm;
151         cbd_t __iomem *tbdf, *rbdf;
152         int tm;
153         size_t count = (bitlen + 7) / 8;
154
155         if (count > MAX_BUFFER)
156                 return -EINVAL;
157
158         tbdf = (cbd_t __iomem *)&cp->cp_dpmem[CPM_SPI_BASE_TX];
159         rbdf = (cbd_t __iomem *)&cp->cp_dpmem[CPM_SPI_BASE_RX];
160
161         /* Set CS for device */
162         if (flags & SPI_XFER_BEGIN)
163                 mpc8xx_spi_cs_activate(dev);
164
165         /* Setting tx bd status and data length */
166         out_be32(&tbdf->cbd_bufaddr, (ulong)dout);
167         out_be16(&tbdf->cbd_sc, BD_SC_READY | BD_SC_LAST | BD_SC_WRAP);
168         out_be16(&tbdf->cbd_datlen, count);
169
170         /* Setting rx bd status and data length */
171         out_be32(&rbdf->cbd_bufaddr, (ulong)din);
172         out_be16(&rbdf->cbd_sc, BD_SC_EMPTY | BD_SC_WRAP);
173         out_be16(&rbdf->cbd_datlen, 0);  /* rx length has no significance */
174
175         clrsetbits_be16(&cp->cp_spmode, ~SPMODE_LOOP, SPMODE_REV | SPMODE_MSTR |
176                         SPMODE_EN | SPMODE_LEN(8) | SPMODE_PM(0x8));
177         out_8(&cp->cp_spim, 0);         /* Mask  all SPI events */
178         out_8(&cp->cp_spie, SPI_EMASK); /* Clear all SPI events */
179
180         /* start spi transfer */
181         setbits_8(&cp->cp_spcom, SPI_STR);              /* Start transmit */
182
183         /* --------------------------------
184          * Wait for SPI transmit to get out
185          * or time out (1 second = 1000 ms)
186          * -------------------------------- */
187         for (tm = 0; tm < 1000; ++tm) {
188                 if (in_8(&cp->cp_spie) & SPI_TXB)       /* Tx Buffer Empty */
189                         break;
190
191                 if ((in_be16(&tbdf->cbd_sc) & BD_SC_READY) == 0)
192                         break;
193                 udelay(1000);
194         }
195
196         if (tm >= 1000)
197                 printf("*** spi_xfer: Time out while xferring to/from SPI!\n");
198
199         /* Clear CS for device */
200         if (flags & SPI_XFER_END)
201                 mpc8xx_spi_cs_deactivate(dev);
202
203         return 0;
204 }
205
206 static int mpc8xx_spi_ofdata_to_platdata(struct udevice *dev)
207 {
208         struct mpc8xx_priv *priv = dev_get_priv(dev);
209         int ret;
210
211         ret = gpio_request_list_by_name(dev, "gpios", priv->gpios,
212                                         ARRAY_SIZE(priv->gpios), GPIOD_IS_OUT);
213         if (ret < 0)
214                 return ret;
215
216         priv->max_cs = ret;
217
218         return 0;
219 }
220 static const struct dm_spi_ops mpc8xx_spi_ops = {
221         .xfer           = mpc8xx_spi_xfer,
222         .set_speed      = mpc8xx_spi_set_speed,
223         .set_mode       = mpc8xx_spi_set_mode,
224 };
225
226 static const struct udevice_id mpc8xx_spi_ids[] = {
227         { .compatible = "fsl,mpc8xx-spi" },
228         { }
229 };
230
231 U_BOOT_DRIVER(mpc8xx_spi) = {
232         .name   = "mpc8xx_spi",
233         .id     = UCLASS_SPI,
234         .of_match = mpc8xx_spi_ids,
235         .of_to_plat = mpc8xx_spi_ofdata_to_platdata,
236         .ops    = &mpc8xx_spi_ops,
237         .probe  = mpc8xx_spi_probe,
238         .priv_auto = sizeof(struct mpc8xx_priv),
239 };