drivers/gpio/gpio-tegra.c

   1 /*
   2  * arch/arm/mach-tegra/gpio.c
   3  *
   4  * Copyright (c) 2010 Google, Inc
   5  *
   6  * Author:
   7  *      Erik Gilling <konkers@google.com>
   8  *
   9  * This software is licensed under the terms of the GNU General Public
  10  * License version 2, as published by the Free Software Foundation, and
  11  * may be copied, distributed, and modified under those terms.
  12  *
  13  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  16  * GNU General Public License for more details.
  17  *
  18  */
  19
  20 #include <linux/init.h>
  21 #include <linux/irq.h>
  22 #include <linux/interrupt.h>
  23 #include <linux/io.h>
  24 #include <linux/gpio.h>
  25 #include <linux/of.h>
  26 #include <linux/platform_device.h>
  27 #include <linux/module.h>
  28
  29 #include <asm/mach/irq.h>
  30
  31 #include <mach/gpio-tegra.h>
  32 #include <mach/iomap.h>
  33 #include <mach/suspend.h>
  34
  35 #define GPIO_BANK(x)            ((x) >> 5)
  36 #define GPIO_PORT(x)            (((x) >> 3) & 0x3)
  37 #define GPIO_BIT(x)             ((x) & 0x7)
  38
  39 #define GPIO_REG(x)             (GPIO_BANK(x) * 0x80 + GPIO_PORT(x) * 4)
  40
  41 #define GPIO_CNF(x)             (GPIO_REG(x) + 0x00)
  42 #define GPIO_OE(x)              (GPIO_REG(x) + 0x10)
  43 #define GPIO_OUT(x)             (GPIO_REG(x) + 0X20)
  44 #define GPIO_IN(x)              (GPIO_REG(x) + 0x30)
  45 #define GPIO_INT_STA(x)         (GPIO_REG(x) + 0x40)
  46 #define GPIO_INT_ENB(x)         (GPIO_REG(x) + 0x50)
  47 #define GPIO_INT_LVL(x)         (GPIO_REG(x) + 0x60)
  48 #define GPIO_INT_CLR(x)         (GPIO_REG(x) + 0x70)
  49
  50 #define GPIO_MSK_CNF(x)         (GPIO_REG(x) + 0x800)
  51 #define GPIO_MSK_OE(x)          (GPIO_REG(x) + 0x810)
  52 #define GPIO_MSK_OUT(x)         (GPIO_REG(x) + 0X820)
  53 #define GPIO_MSK_INT_STA(x)     (GPIO_REG(x) + 0x840)
  54 #define GPIO_MSK_INT_ENB(x)     (GPIO_REG(x) + 0x850)
  55 #define GPIO_MSK_INT_LVL(x)     (GPIO_REG(x) + 0x860)
  56
  57 #define GPIO_INT_LVL_MASK               0x010101
  58 #define GPIO_INT_LVL_EDGE_RISING        0x000101
  59 #define GPIO_INT_LVL_EDGE_FALLING       0x000100
  60 #define GPIO_INT_LVL_EDGE_BOTH          0x010100
  61 #define GPIO_INT_LVL_LEVEL_HIGH         0x000001
  62 #define GPIO_INT_LVL_LEVEL_LOW          0x000000
  63
  64 struct tegra_gpio_bank {
  65         int bank;
  66         int irq;
  67         spinlock_t lvl_lock[4];
  68 #ifdef CONFIG_PM
  69         u32 cnf[4];
  70         u32 out[4];
  71         u32 oe[4];
  72         u32 int_enb[4];
  73         u32 int_lvl[4];
  74 #endif
  75 };
  76
  77
  78 static void __iomem *regs;
  79 static struct tegra_gpio_bank tegra_gpio_banks[7];
  80
  81 static inline void tegra_gpio_writel(u32 val, u32 reg)
  82 {
  83         __raw_writel(val, regs + reg);
  84 }
  85
  86 static inline u32 tegra_gpio_readl(u32 reg)
  87 {
  88         return __raw_readl(regs + reg);
  89 }
  90
  91 static int tegra_gpio_compose(int bank, int port, int bit)
  92 {
  93         return (bank << 5) | ((port & 0x3) << 3) | (bit & 0x7);
  94 }
  95
  96 static void tegra_gpio_mask_write(u32 reg, int gpio, int value)
  97 {
  98         u32 val;
  99
 100         val = 0x100 << GPIO_BIT(gpio);
 101         if (value)
 102                 val |= 1 << GPIO_BIT(gpio);
 103         tegra_gpio_writel(val, reg);
 104 }
 105
 106 void tegra_gpio_enable(int gpio)
 107 {
 108         tegra_gpio_mask_write(GPIO_MSK_CNF(gpio), gpio, 1);
 109 }
 110
 111 void tegra_gpio_disable(int gpio)
 112 {
 113         tegra_gpio_mask_write(GPIO_MSK_CNF(gpio), gpio, 0);
 114 }
 115
 116 static void tegra_gpio_set(struct gpio_chip *chip, unsigned offset, int value)
 117 {
 118         tegra_gpio_mask_write(GPIO_MSK_OUT(offset), offset, value);
 119 }
 120
 121 static int tegra_gpio_get(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
 122 {
 123         return (tegra_gpio_readl(GPIO_IN(offset)) >> GPIO_BIT(offset)) & 0x1;
 124 }
 125
 126 static int tegra_gpio_direction_input(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
 127 {
 128         tegra_gpio_mask_write(GPIO_MSK_OE(offset), offset, 0);
 129         return 0;
 130 }
 131
 132 static int tegra_gpio_direction_output(struct gpio_chip *chip, unsigned offset,
 133                                         int value)
 134 {
 135         tegra_gpio_set(chip, offset, value);
 136         tegra_gpio_mask_write(GPIO_MSK_OE(offset), offset, 1);
 137         return 0;
 138 }
 139
 140 static int tegra_gpio_to_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
 141 {
 142         return TEGRA_GPIO_TO_IRQ(offset);
 143 }
 144
 145 static struct gpio_chip tegra_gpio_chip = {
 146         .label                  = "tegra-gpio",
 147         .direction_input        = tegra_gpio_direction_input,
 148         .get                    = tegra_gpio_get,
 149         .direction_output       = tegra_gpio_direction_output,
 150         .set                    = tegra_gpio_set,
 151         .to_irq                 = tegra_gpio_to_irq,
 152         .base                   = 0,
 153         .ngpio                  = TEGRA_NR_GPIOS,
 154 };
 155
 156 static void tegra_gpio_irq_ack(struct irq_data *d)
 157 {
 158         int gpio = d->irq - INT_GPIO_BASE;
 159
 160         tegra_gpio_writel(1 << GPIO_BIT(gpio), GPIO_INT_CLR(gpio));
 161 }
 162
 163 static void tegra_gpio_irq_mask(struct irq_data *d)
 164 {
 165         int gpio = d->irq - INT_GPIO_BASE;
 166
 167         tegra_gpio_mask_write(GPIO_MSK_INT_ENB(gpio), gpio, 0);
 168 }
 169
 170 static void tegra_gpio_irq_unmask(struct irq_data *d)
 171 {
 172         int gpio = d->irq - INT_GPIO_BASE;
 173
 174         tegra_gpio_mask_write(GPIO_MSK_INT_ENB(gpio), gpio, 1);
 175 }
 176
 177 static int tegra_gpio_irq_set_type(struct irq_data *d, unsigned int type)
 178 {
 179         int gpio = d->irq - INT_GPIO_BASE;
 180         struct tegra_gpio_bank *bank = irq_data_get_irq_chip_data(d);
 181         int port = GPIO_PORT(gpio);
 182         int lvl_type;
 183         int val;
 184         unsigned long flags;
 185
 186         switch (type & IRQ_TYPE_SENSE_MASK) {
 187         case IRQ_TYPE_EDGE_RISING:
 188                 lvl_type = GPIO_INT_LVL_EDGE_RISING;
 189                 break;
 190
 191         case IRQ_TYPE_EDGE_FALLING:
 192                 lvl_type = GPIO_INT_LVL_EDGE_FALLING;
 193                 break;
 194
 195         case IRQ_TYPE_EDGE_BOTH:
 196                 lvl_type = GPIO_INT_LVL_EDGE_BOTH;
 197                 break;
 198
 199         case IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH:
 200                 lvl_type = GPIO_INT_LVL_LEVEL_HIGH;
 201                 break;
 202
 203         case IRQ_TYPE_LEVEL_LOW:
 204                 lvl_type = GPIO_INT_LVL_LEVEL_LOW;
 205                 break;
 206
 207         default:
 208                 return -EINVAL;
 209         }
 210
 211         spin_lock_irqsave(&bank->lvl_lock[port], flags);
 212
 213         val = tegra_gpio_readl(GPIO_INT_LVL(gpio));
 214         val &= ~(GPIO_INT_LVL_MASK << GPIO_BIT(gpio));
 215         val |= lvl_type << GPIO_BIT(gpio);
 216         tegra_gpio_writel(val, GPIO_INT_LVL(gpio));
 217
 218         spin_unlock_irqrestore(&bank->lvl_lock[port], flags);
 219
 220         if (type & (IRQ_TYPE_LEVEL_LOW | IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH))
 221                 __irq_set_handler_locked(d->irq, handle_level_irq);
 222         else if (type & (IRQ_TYPE_EDGE_FALLING | IRQ_TYPE_EDGE_RISING))
 223                 __irq_set_handler_locked(d->irq, handle_edge_irq);
 224
 225         return 0;
 226 }
 227
 228 static void tegra_gpio_irq_handler(unsigned int irq, struct irq_desc *desc)
 229 {
 230         struct tegra_gpio_bank *bank;
 231         int port;
 232         int pin;
 233         int unmasked = 0;
 234         struct irq_chip *chip = irq_desc_get_chip(desc);
 235
 236         chained_irq_enter(chip, desc);
 237
 238         bank = irq_get_handler_data(irq);
 239
 240         for (port = 0; port < 4; port++) {
 241                 int gpio = tegra_gpio_compose(bank->bank, port, 0);
 242                 unsigned long sta = tegra_gpio_readl(GPIO_INT_STA(gpio)) &
 243                         tegra_gpio_readl(GPIO_INT_ENB(gpio));
 244                 u32 lvl = tegra_gpio_readl(GPIO_INT_LVL(gpio));
 245
 246                 for_each_set_bit(pin, &sta, 8) {
 247                         tegra_gpio_writel(1 << pin, GPIO_INT_CLR(gpio));
 248
 249                         /* if gpio is edge triggered, clear condition
 250                          * before executing the hander so that we don't
 251                          * miss edges
 252                          */
 253                         if (lvl & (0x100 << pin)) {
 254                                 unmasked = 1;
 255                                 chained_irq_exit(chip, desc);
 256                         }
 257
 258                         generic_handle_irq(gpio_to_irq(gpio + pin));
 259                 }
 260         }
 261
 262         if (!unmasked)
 263                 chained_irq_exit(chip, desc);
 264
 265 }
 266
 267 #ifdef CONFIG_PM
 268 void tegra_gpio_resume(void)
 269 {
 270         unsigned long flags;
 271         int b;
 272         int p;
 273
 274         local_irq_save(flags);
 275
 276         for (b = 0; b < ARRAY_SIZE(tegra_gpio_banks); b++) {
 277                 struct tegra_gpio_bank *bank = &tegra_gpio_banks[b];
 278
 279                 for (p = 0; p < ARRAY_SIZE(bank->oe); p++) {
 280                         unsigned int gpio = (b<<5) | (p<<3);
 281                         tegra_gpio_writel(bank->cnf[p], GPIO_CNF(gpio));
 282                         tegra_gpio_writel(bank->out[p], GPIO_OUT(gpio));
 283                         tegra_gpio_writel(bank->oe[p], GPIO_OE(gpio));
 284                         tegra_gpio_writel(bank->int_lvl[p], GPIO_INT_LVL(gpio));
 285                         tegra_gpio_writel(bank->int_enb[p], GPIO_INT_ENB(gpio));
 286                 }
 287         }
 288
 289         local_irq_restore(flags);
 290 }
 291
 292 void tegra_gpio_suspend(void)
 293 {
 294         unsigned long flags;
 295         int b;
 296         int p;
 297
 298         local_irq_save(flags);
 299         for (b = 0; b < ARRAY_SIZE(tegra_gpio_banks); b++) {
 300                 struct tegra_gpio_bank *bank = &tegra_gpio_banks[b];
 301
 302                 for (p = 0; p < ARRAY_SIZE(bank->oe); p++) {
 303                         unsigned int gpio = (b<<5) | (p<<3);
 304                         bank->cnf[p] = tegra_gpio_readl(GPIO_CNF(gpio));
 305                         bank->out[p] = tegra_gpio_readl(GPIO_OUT(gpio));
 306                         bank->oe[p] = tegra_gpio_readl(GPIO_OE(gpio));
 307                         bank->int_enb[p] = tegra_gpio_readl(GPIO_INT_ENB(gpio));
 308                         bank->int_lvl[p] = tegra_gpio_readl(GPIO_INT_LVL(gpio));
 309                 }
 310         }
 311         local_irq_restore(flags);
 312 }
 313
 314 static int tegra_gpio_wake_enable(struct irq_data *d, unsigned int enable)
 315 {
 316         struct tegra_gpio_bank *bank = irq_data_get_irq_chip_data(d);
 317         return irq_set_irq_wake(bank->irq, enable);
 318 }
 319 #endif
 320
 321 static struct irq_chip tegra_gpio_irq_chip = {
 322         .name           = "GPIO",
 323         .irq_ack        = tegra_gpio_irq_ack,
 324         .irq_mask       = tegra_gpio_irq_mask,
 325         .irq_unmask     = tegra_gpio_irq_unmask,
 326         .irq_set_type   = tegra_gpio_irq_set_type,
 327 #ifdef CONFIG_PM
 328         .irq_set_wake   = tegra_gpio_wake_enable,
 329 #endif
 330 };
 331
 332
 333 /* This lock class tells lockdep that GPIO irqs are in a different
 334  * category than their parents, so it won't report false recursion.
 335  */
 336 static struct lock_class_key gpio_lock_class;
 337
 338 static int __devinit tegra_gpio_probe(struct platform_device *pdev)
 339 {
 340         struct resource *res;
 341         struct tegra_gpio_bank *bank;
 342         int gpio;
 343         int i;
 344         int j;
 345
 346         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(tegra_gpio_banks); i++) {
 347                 res = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_IRQ, i);
 348                 if (!res) {
 349                         dev_err(&pdev->dev, "Missing IRQ resource\n");
 350                         return -ENODEV;
 351                 }
 352
 353                 bank = &tegra_gpio_banks[i];
 354                 bank->bank = i;
 355                 bank->irq = res->start;
 356         }
 357
 358         res = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
 359         if (!res) {
 360                 dev_err(&pdev->dev, "Missing MEM resource\n");
 361                 return -ENODEV;
 362         }
 363
 364         regs = devm_request_and_ioremap(&pdev->dev, res);
 365         if (!regs) {
 366                 dev_err(&pdev->dev, "Couldn't ioremap regs\n");
 367                 return -ENODEV;
 368         }
 369
 370         for (i = 0; i < 7; i++) {
 371                 for (j = 0; j < 4; j++) {
 372                         int gpio = tegra_gpio_compose(i, j, 0);
 373                         tegra_gpio_writel(0x00, GPIO_INT_ENB(gpio));
 374                 }
 375         }
 376
 377 #ifdef CONFIG_OF_GPIO
 378         tegra_gpio_chip.of_node = pdev->dev.of_node;
 379 #endif
 380
 381         gpiochip_add(&tegra_gpio_chip);
 382
 383         for (gpio = 0; gpio < TEGRA_NR_GPIOS; gpio++) {
 384                 int irq = TEGRA_GPIO_TO_IRQ(gpio);
 385                 /* No validity check; all Tegra GPIOs are valid IRQs */
 386
 387                 bank = &tegra_gpio_banks[GPIO_BANK(gpio)];
 388
 389                 irq_set_lockdep_class(irq, &gpio_lock_class);
 390                 irq_set_chip_data(irq, bank);
 391                 irq_set_chip_and_handler(irq, &tegra_gpio_irq_chip,
 392                                          handle_simple_irq);
 393                 set_irq_flags(irq, IRQF_VALID);
 394         }
 395
 396         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(tegra_gpio_banks); i++) {
 397                 bank = &tegra_gpio_banks[i];
 398
 399                 irq_set_chained_handler(bank->irq, tegra_gpio_irq_handler);
 400                 irq_set_handler_data(bank->irq, bank);
 401
 402                 for (j = 0; j < 4; j++)
 403                         spin_lock_init(&bank->lvl_lock[j]);
 404         }
 405
 406         return 0;
 407 }
 408
 409 static struct of_device_id tegra_gpio_of_match[] __devinitdata = {
 410         { .compatible = "nvidia,tegra20-gpio", },
 411         { },
 412 };
 413
 414 static struct platform_driver tegra_gpio_driver = {
 415         .driver         = {
 416                 .name   = "tegra-gpio",
 417                 .owner  = THIS_MODULE,
 418                 .of_match_table = tegra_gpio_of_match,
 419         },
 420         .probe          = tegra_gpio_probe,
 421 };
 422
 423 static int __init tegra_gpio_init(void)
 424 {
 425         return platform_driver_register(&tegra_gpio_driver);
 426 }
 427 postcore_initcall(tegra_gpio_init);
 428
 429 void __init tegra_gpio_config(struct tegra_gpio_table *table, int num)
 430 {
 431         int i;
 432
 433         for (i = 0; i < num; i++) {
 434                 int gpio = table[i].gpio;
 435
 436                 if (table[i].enable)
 437                         tegra_gpio_enable(gpio);
 438                 else
 439                         tegra_gpio_disable(gpio);
 440         }
 441 }
 442
 443 #ifdef  CONFIG_DEBUG_FS
 444
 445 #include <linux/debugfs.h>
 446 #include <linux/seq_file.h>
 447
 448 static int dbg_gpio_show(struct seq_file *s, void *unused)
 449 {
 450         int i;
 451         int j;
 452
 453         for (i = 0; i < 7; i++) {
 454                 for (j = 0; j < 4; j++) {
 455                         int gpio = tegra_gpio_compose(i, j, 0);
 456                         seq_printf(s,
 457                                 "%d:%d %02x %02x %02x %02x %02x %02x %06x\n",
 458                                 i, j,
 459                                 tegra_gpio_readl(GPIO_CNF(gpio)),
 460                                 tegra_gpio_readl(GPIO_OE(gpio)),
 461                                 tegra_gpio_readl(GPIO_OUT(gpio)),
 462                                 tegra_gpio_readl(GPIO_IN(gpio)),
 463                                 tegra_gpio_readl(GPIO_INT_STA(gpio)),
 464                                 tegra_gpio_readl(GPIO_INT_ENB(gpio)),
 465                                 tegra_gpio_readl(GPIO_INT_LVL(gpio)));
 466                 }
 467         }
 468         return 0;
 469 }
 470
 471 static int dbg_gpio_open(struct inode *inode, struct file *file)
 472 {
 473         return single_open(file, dbg_gpio_show, &inode->i_private);
 474 }
 475
 476 static const struct file_operations debug_fops = {
 477         .open           = dbg_gpio_open,
 478         .read           = seq_read,
 479         .llseek         = seq_lseek,
 480         .release        = single_release,
 481 };
 482
 483 static int __init tegra_gpio_debuginit(void)
 484 {
 485         (void) debugfs_create_file("tegra_gpio", S_IRUGO,
 486                                         NULL, NULL, &debug_fops);
 487         return 0;
 488 }
 489 late_initcall(tegra_gpio_debuginit);
 490 #endif