include/power/regulator.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+ */
   2 /*
   3  *  Copyright (C) 2014-2015 Samsung Electronics
   4  *  Przemyslaw Marczak <p.marczak@samsung.com>
   5  */
   6
   7 #ifndef _INCLUDE_REGULATOR_H_
   8 #define _INCLUDE_REGULATOR_H_
   9
  10 /**
  11  * U-Boot Voltage/Current Regulator
  12  * ================================
  13  *
  14  * The regulator API is based on a driver model, with the device tree support.
  15  * And this header describes the functions and data types for the uclass id:
  16  * 'UCLASS_REGULATOR' and the regulator driver API.
  17  *
  18  * The regulator uclass - is based on uclass platform data which is allocated,
  19  * automatically for each regulator device on bind and 'dev->uclass_platdata'
  20  * points to it. The data type is: 'struct dm_regulator_uclass_platdata'.
  21  * The uclass file: 'drivers/power/regulator/regulator-uclass.c'
  22  *
  23  * The regulator device - is based on driver's model 'struct udevice'.
  24  * The API can use regulator name in two meanings:
  25  * - devname  - the regulator device's name: 'dev->name'
  26  * - platname - the device's platdata's name. So in the code it looks like:
  27  *              'uc_pdata = dev->uclass_platdata'; 'name = uc_pdata->name'.
  28  *
  29  * The regulator device driver - provide an implementation of uclass operations
  30  * pointed by 'dev->driver->ops' as a struct of type 'struct dm_regulator_ops'.
  31  *
  32  * To proper bind the regulator device, the device tree node should provide
  33  * regulator constraints, like in the example below:
  34  *
  35  * ldo1 {
  36  *      regulator-name = "VDD_MMC_1.8V";     (must be unique for proper bind)
  37  *      regulator-min-microvolt = <1000000>; (optional)
  38  *      regulator-max-microvolt = <1000000>; (optional)
  39  *      regulator-min-microamp = <1000>;     (optional)
  40  *      regulator-max-microamp = <1000>;     (optional)
  41  *      regulator-always-on;                 (optional)
  42  *      regulator-boot-on;                   (optional)
  43  * };
  44  *
  45  * Note: For the proper operation, at least name constraint is needed, since
  46  * it can be used when calling regulator_get_by_platname(). And the mandatory
  47  * rule for this name is, that it must be globally unique for the single dts.
  48  * If regulator-name property is not provided, node name will be chosen.
  49  *
  50  * Regulator bind:
  51  * For each regulator device, the device_bind() should be called with passed
  52  * device tree offset. This is required for this uclass's '.post_bind' method,
  53  * which does the scan on the device node, for the 'regulator-name' constraint.
  54  * If the parent is not a PMIC device, and the child is not bind by function:
  55  * 'pmic_bind_childs()', then it's recommended to bind the device by call to
  56  * dm_scan_fdt_dev() - this is usually done automatically for bus devices,
  57  * as a post bind method.
  58  *
  59  * Regulator get:
  60  * Having the device's name constraint, we can call regulator_by_platname(),
  61  * to find the required regulator. Before return, the regulator is probed,
  62  * and the rest of its constraints are put into the device's uclass platform
  63  * data, by the uclass regulator '.pre_probe' method.
  64  *
  65  * For more info about PMIC bind, please refer to file: 'include/power/pmic.h'
  66  *
  67  * Note:
  68  * Please do not use the device_bind_by_name() function, since it pass '-1' as
  69  * device node offset - and the bind will fail on uclass .post_bind method,
  70  * because of missing 'regulator-name' constraint.
  71  *
  72  *
  73  * Fixed Voltage/Current Regulator
  74  * ===============================
  75  *
  76  * When fixed voltage regulator is needed, then enable the config:
  77  * - CONFIG_DM_REGULATOR_FIXED
  78  *
  79  * The driver file: 'drivers/power/regulator/fixed.c', provides basic support
  80  * for control the GPIO, and return the device tree constraint values.
  81  *
  82  * To bind the fixed voltage regulator device, we usually use a 'simple-bus'
  83  * node as a parent. And 'regulator-fixed' for the driver compatible. This is
  84  * the same as in the kernel. The example node of fixed regulator:
  85  *
  86  * simple-bus {
  87  *     compatible = "simple-bus";
  88  *     #address-cells = <1>;
  89  *     #size-cells = <0>;
  90  *
  91  *     blue_led {
  92  *         compatible = "regulator-fixed";
  93  *         regulator-name = "VDD_LED_3.3V";
  94  *         regulator-min-microvolt = <3300000>;
  95  *         regulator-max-microvolt = <3300000>;
  96  *         gpio = <&gpc1 0 GPIO_ACTIVE_LOW>;
  97  *     };
  98  * };
  99  *
 100  * The fixed regulator devices also provide regulator uclass platform data. And
 101  * devices bound from such node, can use the regulator drivers API.
 102 */
 103
 104 /* enum regulator_type - used for regulator_*() variant calls */
 105 enum regulator_type {
 106         REGULATOR_TYPE_LDO = 0,
 107         REGULATOR_TYPE_BUCK,
 108         REGULATOR_TYPE_DVS,
 109         REGULATOR_TYPE_FIXED,
 110         REGULATOR_TYPE_GPIO,
 111         REGULATOR_TYPE_OTHER,
 112 };
 113
 114 /**
 115  * struct dm_regulator_mode - this structure holds an information about
 116  * each regulator operation mode. Probably in most cases - an array.
 117  * This will be probably a driver-static data, since it is device-specific.
 118  *
 119  * @id             - a driver-specific mode id
 120  * @register_value - a driver-specific value for its mode id
 121  * @name           - the name of mode - used for regulator command
 122  * Note:
 123  * The field 'id', should be always a positive number, since the negative values
 124  * are reserved for the errno numbers when returns the mode id.
 125  */
 126 struct dm_regulator_mode {
 127         int id; /* Set only as >= 0 (negative value is reserved for errno) */
 128         int register_value;
 129         const char *name;
 130 };
 131
 132 enum regulator_flag {
 133         REGULATOR_FLAG_AUTOSET_UV       = 1 << 0,
 134         REGULATOR_FLAG_AUTOSET_UA       = 1 << 1,
 135 };
 136
 137 /**
 138  * struct dm_regulator_uclass_platdata - pointed by dev->uclass_platdata, and
 139  * allocated on each regulator bind. This structure holds an information
 140  * about each regulator's constraints and supported operation modes.
 141  * There is no "step" voltage value - so driver should take care of this.
 142  *
 143  * @type       - one of 'enum regulator_type'
 144  * @mode       - pointer to the regulator mode (array if more than one)
 145  * @mode_count - number of '.mode' entries
 146  * @min_uV*    - minimum voltage (micro Volts)
 147  * @max_uV*    - maximum voltage (micro Volts)
 148  * @min_uA*    - minimum amperage (micro Amps)
 149  * @max_uA*    - maximum amperage (micro Amps)
 150  * @always_on* - bool type, true or false
 151  * @boot_on*   - bool type, true or false
 152  * TODO(sjg@chromium.org): Consider putting the above two into @flags
 153  * @ramp_delay - Time to settle down after voltage change (unit: uV/us)
 154  * @flags:     - flags value (see REGULATOR_FLAG_...)
 155  * @name**     - fdt regulator name - should be taken from the device tree
 156  * ctrl_reg:   - Control register offset used to enable/disable regulator
 157  * volt_reg:   - register offset for writing voltage vsel values
 158  *
 159  * Note:
 160  * *  - set automatically on device probe by the uclass's '.pre_probe' method.
 161  * ** - set automatically on device bind by the uclass's '.post_bind' method.
 162  * The constraints: type, mode, mode_count, can be set by device driver, e.g.
 163  * by the driver '.probe' method.
 164  */
 165 struct dm_regulator_uclass_platdata {
 166         enum regulator_type type;
 167         struct dm_regulator_mode *mode;
 168         int mode_count;
 169         int min_uV;
 170         int max_uV;
 171         int min_uA;
 172         int max_uA;
 173         unsigned int ramp_delay;
 174         bool always_on;
 175         bool boot_on;
 176         const char *name;
 177         int flags;
 178         u8 ctrl_reg;
 179         u8 volt_reg;
 180 };
 181
 182 /* Regulator device operations */
 183 struct dm_regulator_ops {
 184         /**
 185          * The regulator output value function calls operates on a micro Volts.
 186          *
 187          * get/set_value - get/set output value of the given output number
 188          * @dev          - regulator device
 189          * Sets:
 190          * @uV           - set the output value [micro Volts]
 191          * @return output value [uV] on success or negative errno if fail.
 192          */
 193         int (*get_value)(struct udevice *dev);
 194         int (*set_value)(struct udevice *dev, int uV);
 195
 196         /**
 197          * The regulator output current function calls operates on a micro Amps.
 198          *
 199          * get/set_current - get/set output current of the given output number
 200          * @dev            - regulator device
 201          * Sets:
 202          * @uA           - set the output current [micro Amps]
 203          * @return output value [uA] on success or negative errno if fail.
 204          */
 205         int (*get_current)(struct udevice *dev);
 206         int (*set_current)(struct udevice *dev, int uA);
 207
 208         /**
 209          * The most basic feature of the regulator output is its enable state.
 210          *
 211          * get/set_enable - get/set enable state of the given output number
 212          * @dev           - regulator device
 213          * Sets:
 214          * @enable         - set true - enable or false - disable
 215          * @return true/false for get or -errno if fail; 0 / -errno for set.
 216          */
 217         int (*get_enable)(struct udevice *dev);
 218         int (*set_enable)(struct udevice *dev, bool enable);
 219
 220         /**
 221          * The 'get/set_mode()' function calls should operate on a driver-
 222          * specific mode id definitions, which should be found in:
 223          * field 'id' of struct dm_regulator_mode.
 224          *
 225          * get/set_mode - get/set operation mode of the given output number
 226          * @dev         - regulator device
 227          * Sets
 228          * @mode_id     - set output mode id (struct dm_regulator_mode->id)
 229          * @return id/0 for get/set on success or negative errno if fail.
 230          * Note:
 231          * The field 'id' of struct type 'dm_regulator_mode', should be always
 232          * a positive number, since the negative is reserved for the error.
 233          */
 234         int (*get_mode)(struct udevice *dev);
 235         int (*set_mode)(struct udevice *dev, int mode_id);
 236 };
 237
 238 /**
 239  * regulator_mode: returns a pointer to the array of regulator mode info
 240  *
 241  * @dev        - pointer to the regulator device
 242  * @modep      - pointer to the returned mode info array
 243  * @return     - count of modep entries on success or negative errno if fail.
 244  */
 245 int regulator_mode(struct udevice *dev, struct dm_regulator_mode **modep);
 246
 247 /**
 248  * regulator_get_value: get microvoltage voltage value of a given regulator
 249  *
 250  * @dev    - pointer to the regulator device
 251  * @return - positive output value [uV] on success or negative errno if fail.
 252  */
 253 int regulator_get_value(struct udevice *dev);
 254
 255 /**
 256  * regulator_set_value: set the microvoltage value of a given regulator.
 257  *
 258  * @dev    - pointer to the regulator device
 259  * @uV     - the output value to set [micro Volts]
 260  * @return - 0 on success or -errno val if fails
 261  */
 262 int regulator_set_value(struct udevice *dev, int uV);
 263
 264 /**
 265  * regulator_set_value_force: set the microvoltage value of a given regulator
 266  *                            without any min-,max condition check
 267  *
 268  * @dev    - pointer to the regulator device
 269  * @uV     - the output value to set [micro Volts]
 270  * @return - 0 on success or -errno val if fails
 271  */
 272 int regulator_set_value_force(struct udevice *dev, int uV);
 273
 274 /**
 275  * regulator_get_current: get microampere value of a given regulator
 276  *
 277  * @dev    - pointer to the regulator device
 278  * @return - positive output current [uA] on success or negative errno if fail.
 279  */
 280 int regulator_get_current(struct udevice *dev);
 281
 282 /**
 283  * regulator_set_current: set the microampere value of a given regulator.
 284  *
 285  * @dev    - pointer to the regulator device
 286  * @uA     - set the output current [micro Amps]
 287  * @return - 0 on success or -errno val if fails
 288  */
 289 int regulator_set_current(struct udevice *dev, int uA);
 290
 291 /**
 292  * regulator_get_enable: get regulator device enable state.
 293  *
 294  * @dev    - pointer to the regulator device
 295  * @return - true/false of enable state or -errno val if fails
 296  */
 297 int regulator_get_enable(struct udevice *dev);
 298
 299 /**
 300  * regulator_set_enable: set regulator enable state
 301  *
 302  * @dev    - pointer to the regulator device
 303  * @enable - set true or false
 304  * @return - 0 on success or -errno val if fails
 305  */
 306 int regulator_set_enable(struct udevice *dev, bool enable);
 307
 308 /**
 309  * regulator_set_enable_if_allowed: set regulator enable state if allowed by
 310  *                                      regulator
 311  *
 312  * @dev    - pointer to the regulator device
 313  * @enable - set true or false
 314  * @return - 0 on success or if enabling is not supported
 315  *           -errno val if fails.
 316  */
 317 int regulator_set_enable_if_allowed(struct udevice *dev, bool enable);
 318
 319 /**
 320  * regulator_get_mode: get active operation mode id of a given regulator
 321  *
 322  * @dev    - pointer to the regulator device
 323  * @return - positive mode 'id' number on success or -errno val if fails
 324  * Note:
 325  * The device can provide an array of operating modes, which is type of struct
 326  * dm_regulator_mode. Each mode has it's own 'id', which should be unique inside
 327  * that array. By calling this function, the driver should return an active mode
 328  * id of the given regulator device.
 329  */
 330 int regulator_get_mode(struct udevice *dev);
 331
 332 /**
 333  * regulator_set_mode: set the given regulator's, active mode id
 334  *
 335  * @dev     - pointer to the regulator device
 336  * @mode_id - mode id to set ('id' field of struct type dm_regulator_mode)
 337  * @return  - 0 on success or -errno value if fails
 338  * Note:
 339  * The device can provide an array of operating modes, which is type of struct
 340  * dm_regulator_mode. Each mode has it's own 'id', which should be unique inside
 341  * that array. By calling this function, the driver should set the active mode
 342  * of a given regulator to given by "mode_id" argument.
 343  */
 344 int regulator_set_mode(struct udevice *dev, int mode_id);
 345
 346 /**
 347  * regulators_enable_boot_on() - enable regulators needed for boot
 348  *
 349  * This enables all regulators which are marked to be on at boot time. This
 350  * only works for regulators which don't have a range for voltage/current,
 351  * since in that case it is not possible to know which value to use.
 352  *
 353  * This effectively calls regulator_autoset() for every regulator.
 354  */
 355 int regulators_enable_boot_on(bool verbose);
 356
 357 /**
 358  * regulator_autoset: setup the voltage/current on a regulator
 359  *
 360  * The setup depends on constraints found in device's uclass's platform data
 361  * (struct dm_regulator_uclass_platdata):
 362  *
 363  * - Enable - will set - if any of: 'always_on' or 'boot_on' is set to true,
 364  *   or if both are unset, then the function returns
 365  * - Voltage value - will set - if '.min_uV' and '.max_uV' values are equal
 366  * - Current limit - will set - if '.min_uA' and '.max_uA' values are equal
 367  *
 368  * The function returns on the first-encountered error.
 369  *
 370  * @platname - expected string for dm_regulator_uclass_platdata .name field
 371  * @devp     - returned pointer to the regulator device - if non-NULL passed
 372  * @return: 0 on success or negative value of errno.
 373  */
 374 int regulator_autoset(struct udevice *dev);
 375
 376 /**
 377  * regulator_autoset_by_name: setup the regulator given by its uclass's
 378  * platform data name field. The setup depends on constraints found in device's
 379  * uclass's platform data (struct dm_regulator_uclass_platdata):
 380  * - Enable - will set - if any of: 'always_on' or 'boot_on' is set to true,
 381  *   or if both are unset, then the function returns
 382  * - Voltage value - will set - if '.min_uV' and '.max_uV' values are equal
 383  * - Current limit - will set - if '.min_uA' and '.max_uA' values are equal
 384  *
 385  * The function returns on first encountered error.
 386  *
 387  * @platname - expected string for dm_regulator_uclass_platdata .name field
 388  * @devp     - returned pointer to the regulator device - if non-NULL passed
 389  * @return: 0 on success or negative value of errno.
 390  *
 391  * The returned 'regulator' device can be used with:
 392  * - regulator_get/set_*
 393  */
 394 int regulator_autoset_by_name(const char *platname, struct udevice **devp);
 395
 396 /**
 397  * regulator_list_autoset: setup the regulators given by list of their uclass's
 398  * platform data name field. The setup depends on constraints found in device's
 399  * uclass's platform data. The function loops with calls to:
 400  * regulator_autoset_by_name() for each name from the list.
 401  *
 402  * @list_platname - an array of expected strings for .name field of each
 403  *                  regulator's uclass platdata
 404  * @list_devp     - an array of returned pointers to the successfully setup
 405  *                  regulator devices if non-NULL passed
 406  * @verbose       - (true/false) print each regulator setup info, or be quiet
 407  * @return 0 on successfully setup of all list entries, otherwise first error.
 408  *
 409  * The returned 'regulator' devices can be used with:
 410  * - regulator_get/set_*
 411  *
 412  * Note: The list must ends with NULL entry, like in the "platname" list below:
 413  * char *my_regulators[] = {
 414  *     "VCC_3.3V",
 415  *     "VCC_1.8V",
 416  *     NULL,
 417  * };
 418  */
 419 int regulator_list_autoset(const char *list_platname[],
 420                            struct udevice *list_devp[],
 421                            bool verbose);
 422
 423 /**
 424  * regulator_get_by_devname: returns the pointer to the pmic regulator device.
 425  * Search by name, found in regulator device's name.
 426  *
 427  * @devname - expected string for 'dev->name' of regulator device
 428  * @devp    - returned pointer to the regulator device
 429  * @return 0 on success or negative value of errno.
 430  *
 431  * The returned 'regulator' device is probed and can be used with:
 432  * - regulator_get/set_*
 433  */
 434 int regulator_get_by_devname(const char *devname, struct udevice **devp);
 435
 436 /**
 437  * regulator_get_by_platname: returns the pointer to the pmic regulator device.
 438  * Search by name, found in regulator uclass platdata.
 439  *
 440  * @platname - expected string for uc_pdata->name of regulator uclass platdata
 441  * @devp     - returns pointer to the regulator device or NULL on error
 442  * @return 0 on success or negative value of errno.
 443  *
 444  * The returned 'regulator' device is probed and can be used with:
 445  * - regulator_get/set_*
 446  */
 447 int regulator_get_by_platname(const char *platname, struct udevice **devp);
 448
 449 /**
 450  * device_get_supply_regulator: returns the pointer to the supply regulator.
 451  * Search by phandle, found in device's node.
 452  *
 453  * Note: Please pay attention to proper order of device bind sequence.
 454  * The regulator device searched by the phandle, must be binded before
 455  * this function call.
 456  *
 457  * @dev         - device with supply phandle
 458  * @supply_name - phandle name of regulator
 459  * @devp        - returned pointer to the supply device
 460  * @return 0 on success or negative value of errno.
 461  */
 462 int device_get_supply_regulator(struct udevice *dev, const char *supply_name,
 463                                 struct udevice **devp);
 464
 465 #endif /* _INCLUDE_REGULATOR_H_ */