Merge tag 'for-linus-20180610' of git://git.kernel.dk/linux-block
[sfrench/cifs-2.6.git] / include / linux / clk-provider.h
1 /*
2  *  linux/include/linux/clk-provider.h
3  *
4  *  Copyright (c) 2010-2011 Jeremy Kerr <jeremy.kerr@canonical.com>
5  *  Copyright (C) 2011-2012 Linaro Ltd <mturquette@linaro.org>
6  *
7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
9  * published by the Free Software Foundation.
10  */
11 #ifndef __LINUX_CLK_PROVIDER_H
12 #define __LINUX_CLK_PROVIDER_H
13
14 #include <linux/io.h>
15 #include <linux/of.h>
16 #include <linux/of_clk.h>
17
18 #ifdef CONFIG_COMMON_CLK
19
20 /*
21  * flags used across common struct clk.  these flags should only affect the
22  * top-level framework.  custom flags for dealing with hardware specifics
23  * belong in struct clk_foo
24  *
25  * Please update clk_flags[] in drivers/clk/clk.c when making changes here!
26  */
27 #define CLK_SET_RATE_GATE       BIT(0) /* must be gated across rate change */
28 #define CLK_SET_PARENT_GATE     BIT(1) /* must be gated across re-parent */
29 #define CLK_SET_RATE_PARENT     BIT(2) /* propagate rate change up one level */
30 #define CLK_IGNORE_UNUSED       BIT(3) /* do not gate even if unused */
31                                 /* unused */
32 #define CLK_IS_BASIC            BIT(5) /* Basic clk, can't do a to_clk_foo() */
33 #define CLK_GET_RATE_NOCACHE    BIT(6) /* do not use the cached clk rate */
34 #define CLK_SET_RATE_NO_REPARENT BIT(7) /* don't re-parent on rate change */
35 #define CLK_GET_ACCURACY_NOCACHE BIT(8) /* do not use the cached clk accuracy */
36 #define CLK_RECALC_NEW_RATES    BIT(9) /* recalc rates after notifications */
37 #define CLK_SET_RATE_UNGATE     BIT(10) /* clock needs to run to set rate */
38 #define CLK_IS_CRITICAL         BIT(11) /* do not gate, ever */
39 /* parents need enable during gate/ungate, set rate and re-parent */
40 #define CLK_OPS_PARENT_ENABLE   BIT(12)
41
42 struct clk;
43 struct clk_hw;
44 struct clk_core;
45 struct dentry;
46
47 /**
48  * struct clk_rate_request - Structure encoding the clk constraints that
49  * a clock user might require.
50  *
51  * @rate:               Requested clock rate. This field will be adjusted by
52  *                      clock drivers according to hardware capabilities.
53  * @min_rate:           Minimum rate imposed by clk users.
54  * @max_rate:           Maximum rate imposed by clk users.
55  * @best_parent_rate:   The best parent rate a parent can provide to fulfill the
56  *                      requested constraints.
57  * @best_parent_hw:     The most appropriate parent clock that fulfills the
58  *                      requested constraints.
59  *
60  */
61 struct clk_rate_request {
62         unsigned long rate;
63         unsigned long min_rate;
64         unsigned long max_rate;
65         unsigned long best_parent_rate;
66         struct clk_hw *best_parent_hw;
67 };
68
69 /**
70  * struct clk_ops -  Callback operations for hardware clocks; these are to
71  * be provided by the clock implementation, and will be called by drivers
72  * through the clk_* api.
73  *
74  * @prepare:    Prepare the clock for enabling. This must not return until
75  *              the clock is fully prepared, and it's safe to call clk_enable.
76  *              This callback is intended to allow clock implementations to
77  *              do any initialisation that may sleep. Called with
78  *              prepare_lock held.
79  *
80  * @unprepare:  Release the clock from its prepared state. This will typically
81  *              undo any work done in the @prepare callback. Called with
82  *              prepare_lock held.
83  *
84  * @is_prepared: Queries the hardware to determine if the clock is prepared.
85  *              This function is allowed to sleep. Optional, if this op is not
86  *              set then the prepare count will be used.
87  *
88  * @unprepare_unused: Unprepare the clock atomically.  Only called from
89  *              clk_disable_unused for prepare clocks with special needs.
90  *              Called with prepare mutex held. This function may sleep.
91  *
92  * @enable:     Enable the clock atomically. This must not return until the
93  *              clock is generating a valid clock signal, usable by consumer
94  *              devices. Called with enable_lock held. This function must not
95  *              sleep.
96  *
97  * @disable:    Disable the clock atomically. Called with enable_lock held.
98  *              This function must not sleep.
99  *
100  * @is_enabled: Queries the hardware to determine if the clock is enabled.
101  *              This function must not sleep. Optional, if this op is not
102  *              set then the enable count will be used.
103  *
104  * @disable_unused: Disable the clock atomically.  Only called from
105  *              clk_disable_unused for gate clocks with special needs.
106  *              Called with enable_lock held.  This function must not
107  *              sleep.
108  *
109  * @recalc_rate Recalculate the rate of this clock, by querying hardware. The
110  *              parent rate is an input parameter.  It is up to the caller to
111  *              ensure that the prepare_mutex is held across this call.
112  *              Returns the calculated rate.  Optional, but recommended - if
113  *              this op is not set then clock rate will be initialized to 0.
114  *
115  * @round_rate: Given a target rate as input, returns the closest rate actually
116  *              supported by the clock. The parent rate is an input/output
117  *              parameter.
118  *
119  * @determine_rate: Given a target rate as input, returns the closest rate
120  *              actually supported by the clock, and optionally the parent clock
121  *              that should be used to provide the clock rate.
122  *
123  * @set_parent: Change the input source of this clock; for clocks with multiple
124  *              possible parents specify a new parent by passing in the index
125  *              as a u8 corresponding to the parent in either the .parent_names
126  *              or .parents arrays.  This function in affect translates an
127  *              array index into the value programmed into the hardware.
128  *              Returns 0 on success, -EERROR otherwise.
129  *
130  * @get_parent: Queries the hardware to determine the parent of a clock.  The
131  *              return value is a u8 which specifies the index corresponding to
132  *              the parent clock.  This index can be applied to either the
133  *              .parent_names or .parents arrays.  In short, this function
134  *              translates the parent value read from hardware into an array
135  *              index.  Currently only called when the clock is initialized by
136  *              __clk_init.  This callback is mandatory for clocks with
137  *              multiple parents.  It is optional (and unnecessary) for clocks
138  *              with 0 or 1 parents.
139  *
140  * @set_rate:   Change the rate of this clock. The requested rate is specified
141  *              by the second argument, which should typically be the return
142  *              of .round_rate call.  The third argument gives the parent rate
143  *              which is likely helpful for most .set_rate implementation.
144  *              Returns 0 on success, -EERROR otherwise.
145  *
146  * @set_rate_and_parent: Change the rate and the parent of this clock. The
147  *              requested rate is specified by the second argument, which
148  *              should typically be the return of .round_rate call.  The
149  *              third argument gives the parent rate which is likely helpful
150  *              for most .set_rate_and_parent implementation. The fourth
151  *              argument gives the parent index. This callback is optional (and
152  *              unnecessary) for clocks with 0 or 1 parents as well as
153  *              for clocks that can tolerate switching the rate and the parent
154  *              separately via calls to .set_parent and .set_rate.
155  *              Returns 0 on success, -EERROR otherwise.
156  *
157  * @recalc_accuracy: Recalculate the accuracy of this clock. The clock accuracy
158  *              is expressed in ppb (parts per billion). The parent accuracy is
159  *              an input parameter.
160  *              Returns the calculated accuracy.  Optional - if this op is not
161  *              set then clock accuracy will be initialized to parent accuracy
162  *              or 0 (perfect clock) if clock has no parent.
163  *
164  * @get_phase:  Queries the hardware to get the current phase of a clock.
165  *              Returned values are 0-359 degrees on success, negative
166  *              error codes on failure.
167  *
168  * @set_phase:  Shift the phase this clock signal in degrees specified
169  *              by the second argument. Valid values for degrees are
170  *              0-359. Return 0 on success, otherwise -EERROR.
171  *
172  * @init:       Perform platform-specific initialization magic.
173  *              This is not not used by any of the basic clock types.
174  *              Please consider other ways of solving initialization problems
175  *              before using this callback, as its use is discouraged.
176  *
177  * @debug_init: Set up type-specific debugfs entries for this clock.  This
178  *              is called once, after the debugfs directory entry for this
179  *              clock has been created.  The dentry pointer representing that
180  *              directory is provided as an argument.  Called with
181  *              prepare_lock held.  Returns 0 on success, -EERROR otherwise.
182  *
183  *
184  * The clk_enable/clk_disable and clk_prepare/clk_unprepare pairs allow
185  * implementations to split any work between atomic (enable) and sleepable
186  * (prepare) contexts.  If enabling a clock requires code that might sleep,
187  * this must be done in clk_prepare.  Clock enable code that will never be
188  * called in a sleepable context may be implemented in clk_enable.
189  *
190  * Typically, drivers will call clk_prepare when a clock may be needed later
191  * (eg. when a device is opened), and clk_enable when the clock is actually
192  * required (eg. from an interrupt). Note that clk_prepare MUST have been
193  * called before clk_enable.
194  */
195 struct clk_ops {
196         int             (*prepare)(struct clk_hw *hw);
197         void            (*unprepare)(struct clk_hw *hw);
198         int             (*is_prepared)(struct clk_hw *hw);
199         void            (*unprepare_unused)(struct clk_hw *hw);
200         int             (*enable)(struct clk_hw *hw);
201         void            (*disable)(struct clk_hw *hw);
202         int             (*is_enabled)(struct clk_hw *hw);
203         void            (*disable_unused)(struct clk_hw *hw);
204         unsigned long   (*recalc_rate)(struct clk_hw *hw,
205                                         unsigned long parent_rate);
206         long            (*round_rate)(struct clk_hw *hw, unsigned long rate,
207                                         unsigned long *parent_rate);
208         int             (*determine_rate)(struct clk_hw *hw,
209                                           struct clk_rate_request *req);
210         int             (*set_parent)(struct clk_hw *hw, u8 index);
211         u8              (*get_parent)(struct clk_hw *hw);
212         int             (*set_rate)(struct clk_hw *hw, unsigned long rate,
213                                     unsigned long parent_rate);
214         int             (*set_rate_and_parent)(struct clk_hw *hw,
215                                     unsigned long rate,
216                                     unsigned long parent_rate, u8 index);
217         unsigned long   (*recalc_accuracy)(struct clk_hw *hw,
218                                            unsigned long parent_accuracy);
219         int             (*get_phase)(struct clk_hw *hw);
220         int             (*set_phase)(struct clk_hw *hw, int degrees);
221         void            (*init)(struct clk_hw *hw);
222         void            (*debug_init)(struct clk_hw *hw, struct dentry *dentry);
223 };
224
225 /**
226  * struct clk_init_data - holds init data that's common to all clocks and is
227  * shared between the clock provider and the common clock framework.
228  *
229  * @name: clock name
230  * @ops: operations this clock supports
231  * @parent_names: array of string names for all possible parents
232  * @num_parents: number of possible parents
233  * @flags: framework-level hints and quirks
234  */
235 struct clk_init_data {
236         const char              *name;
237         const struct clk_ops    *ops;
238         const char              * const *parent_names;
239         u8                      num_parents;
240         unsigned long           flags;
241 };
242
243 /**
244  * struct clk_hw - handle for traversing from a struct clk to its corresponding
245  * hardware-specific structure.  struct clk_hw should be declared within struct
246  * clk_foo and then referenced by the struct clk instance that uses struct
247  * clk_foo's clk_ops
248  *
249  * @core: pointer to the struct clk_core instance that points back to this
250  * struct clk_hw instance
251  *
252  * @clk: pointer to the per-user struct clk instance that can be used to call
253  * into the clk API
254  *
255  * @init: pointer to struct clk_init_data that contains the init data shared
256  * with the common clock framework.
257  */
258 struct clk_hw {
259         struct clk_core *core;
260         struct clk *clk;
261         const struct clk_init_data *init;
262 };
263
264 /*
265  * DOC: Basic clock implementations common to many platforms
266  *
267  * Each basic clock hardware type is comprised of a structure describing the
268  * clock hardware, implementations of the relevant callbacks in struct clk_ops,
269  * unique flags for that hardware type, a registration function and an
270  * alternative macro for static initialization
271  */
272
273 /**
274  * struct clk_fixed_rate - fixed-rate clock
275  * @hw:         handle between common and hardware-specific interfaces
276  * @fixed_rate: constant frequency of clock
277  */
278 struct clk_fixed_rate {
279         struct          clk_hw hw;
280         unsigned long   fixed_rate;
281         unsigned long   fixed_accuracy;
282         u8              flags;
283 };
284
285 #define to_clk_fixed_rate(_hw) container_of(_hw, struct clk_fixed_rate, hw)
286
287 extern const struct clk_ops clk_fixed_rate_ops;
288 struct clk *clk_register_fixed_rate(struct device *dev, const char *name,
289                 const char *parent_name, unsigned long flags,
290                 unsigned long fixed_rate);
291 struct clk_hw *clk_hw_register_fixed_rate(struct device *dev, const char *name,
292                 const char *parent_name, unsigned long flags,
293                 unsigned long fixed_rate);
294 struct clk *clk_register_fixed_rate_with_accuracy(struct device *dev,
295                 const char *name, const char *parent_name, unsigned long flags,
296                 unsigned long fixed_rate, unsigned long fixed_accuracy);
297 void clk_unregister_fixed_rate(struct clk *clk);
298 struct clk_hw *clk_hw_register_fixed_rate_with_accuracy(struct device *dev,
299                 const char *name, const char *parent_name, unsigned long flags,
300                 unsigned long fixed_rate, unsigned long fixed_accuracy);
301 void clk_hw_unregister_fixed_rate(struct clk_hw *hw);
302
303 void of_fixed_clk_setup(struct device_node *np);
304
305 /**
306  * struct clk_gate - gating clock
307  *
308  * @hw:         handle between common and hardware-specific interfaces
309  * @reg:        register controlling gate
310  * @bit_idx:    single bit controlling gate
311  * @flags:      hardware-specific flags
312  * @lock:       register lock
313  *
314  * Clock which can gate its output.  Implements .enable & .disable
315  *
316  * Flags:
317  * CLK_GATE_SET_TO_DISABLE - by default this clock sets the bit at bit_idx to
318  *      enable the clock.  Setting this flag does the opposite: setting the bit
319  *      disable the clock and clearing it enables the clock
320  * CLK_GATE_HIWORD_MASK - The gate settings are only in lower 16-bit
321  *      of this register, and mask of gate bits are in higher 16-bit of this
322  *      register.  While setting the gate bits, higher 16-bit should also be
323  *      updated to indicate changing gate bits.
324  */
325 struct clk_gate {
326         struct clk_hw hw;
327         void __iomem    *reg;
328         u8              bit_idx;
329         u8              flags;
330         spinlock_t      *lock;
331 };
332
333 #define to_clk_gate(_hw) container_of(_hw, struct clk_gate, hw)
334
335 #define CLK_GATE_SET_TO_DISABLE         BIT(0)
336 #define CLK_GATE_HIWORD_MASK            BIT(1)
337
338 extern const struct clk_ops clk_gate_ops;
339 struct clk *clk_register_gate(struct device *dev, const char *name,
340                 const char *parent_name, unsigned long flags,
341                 void __iomem *reg, u8 bit_idx,
342                 u8 clk_gate_flags, spinlock_t *lock);
343 struct clk_hw *clk_hw_register_gate(struct device *dev, const char *name,
344                 const char *parent_name, unsigned long flags,
345                 void __iomem *reg, u8 bit_idx,
346                 u8 clk_gate_flags, spinlock_t *lock);
347 void clk_unregister_gate(struct clk *clk);
348 void clk_hw_unregister_gate(struct clk_hw *hw);
349 int clk_gate_is_enabled(struct clk_hw *hw);
350
351 struct clk_div_table {
352         unsigned int    val;
353         unsigned int    div;
354 };
355
356 /**
357  * struct clk_divider - adjustable divider clock
358  *
359  * @hw:         handle between common and hardware-specific interfaces
360  * @reg:        register containing the divider
361  * @shift:      shift to the divider bit field
362  * @width:      width of the divider bit field
363  * @table:      array of value/divider pairs, last entry should have div = 0
364  * @lock:       register lock
365  *
366  * Clock with an adjustable divider affecting its output frequency.  Implements
367  * .recalc_rate, .set_rate and .round_rate
368  *
369  * Flags:
370  * CLK_DIVIDER_ONE_BASED - by default the divisor is the value read from the
371  *      register plus one.  If CLK_DIVIDER_ONE_BASED is set then the divider is
372  *      the raw value read from the register, with the value of zero considered
373  *      invalid, unless CLK_DIVIDER_ALLOW_ZERO is set.
374  * CLK_DIVIDER_POWER_OF_TWO - clock divisor is 2 raised to the value read from
375  *      the hardware register
376  * CLK_DIVIDER_ALLOW_ZERO - Allow zero divisors.  For dividers which have
377  *      CLK_DIVIDER_ONE_BASED set, it is possible to end up with a zero divisor.
378  *      Some hardware implementations gracefully handle this case and allow a
379  *      zero divisor by not modifying their input clock
380  *      (divide by one / bypass).
381  * CLK_DIVIDER_HIWORD_MASK - The divider settings are only in lower 16-bit
382  *      of this register, and mask of divider bits are in higher 16-bit of this
383  *      register.  While setting the divider bits, higher 16-bit should also be
384  *      updated to indicate changing divider bits.
385  * CLK_DIVIDER_ROUND_CLOSEST - Makes the best calculated divider to be rounded
386  *      to the closest integer instead of the up one.
387  * CLK_DIVIDER_READ_ONLY - The divider settings are preconfigured and should
388  *      not be changed by the clock framework.
389  * CLK_DIVIDER_MAX_AT_ZERO - For dividers which are like CLK_DIVIDER_ONE_BASED
390  *      except when the value read from the register is zero, the divisor is
391  *      2^width of the field.
392  */
393 struct clk_divider {
394         struct clk_hw   hw;
395         void __iomem    *reg;
396         u8              shift;
397         u8              width;
398         u8              flags;
399         const struct clk_div_table      *table;
400         spinlock_t      *lock;
401 };
402
403 #define clk_div_mask(width)     ((1 << (width)) - 1)
404 #define to_clk_divider(_hw) container_of(_hw, struct clk_divider, hw)
405
406 #define CLK_DIVIDER_ONE_BASED           BIT(0)
407 #define CLK_DIVIDER_POWER_OF_TWO        BIT(1)
408 #define CLK_DIVIDER_ALLOW_ZERO          BIT(2)
409 #define CLK_DIVIDER_HIWORD_MASK         BIT(3)
410 #define CLK_DIVIDER_ROUND_CLOSEST       BIT(4)
411 #define CLK_DIVIDER_READ_ONLY           BIT(5)
412 #define CLK_DIVIDER_MAX_AT_ZERO         BIT(6)
413
414 extern const struct clk_ops clk_divider_ops;
415 extern const struct clk_ops clk_divider_ro_ops;
416
417 unsigned long divider_recalc_rate(struct clk_hw *hw, unsigned long parent_rate,
418                 unsigned int val, const struct clk_div_table *table,
419                 unsigned long flags, unsigned long width);
420 long divider_round_rate_parent(struct clk_hw *hw, struct clk_hw *parent,
421                                unsigned long rate, unsigned long *prate,
422                                const struct clk_div_table *table,
423                                u8 width, unsigned long flags);
424 long divider_ro_round_rate_parent(struct clk_hw *hw, struct clk_hw *parent,
425                                   unsigned long rate, unsigned long *prate,
426                                   const struct clk_div_table *table, u8 width,
427                                   unsigned long flags, unsigned int val);
428 int divider_get_val(unsigned long rate, unsigned long parent_rate,
429                 const struct clk_div_table *table, u8 width,
430                 unsigned long flags);
431
432 struct clk *clk_register_divider(struct device *dev, const char *name,
433                 const char *parent_name, unsigned long flags,
434                 void __iomem *reg, u8 shift, u8 width,
435                 u8 clk_divider_flags, spinlock_t *lock);
436 struct clk_hw *clk_hw_register_divider(struct device *dev, const char *name,
437                 const char *parent_name, unsigned long flags,
438                 void __iomem *reg, u8 shift, u8 width,
439                 u8 clk_divider_flags, spinlock_t *lock);
440 struct clk *clk_register_divider_table(struct device *dev, const char *name,
441                 const char *parent_name, unsigned long flags,
442                 void __iomem *reg, u8 shift, u8 width,
443                 u8 clk_divider_flags, const struct clk_div_table *table,
444                 spinlock_t *lock);
445 struct clk_hw *clk_hw_register_divider_table(struct device *dev,
446                 const char *name, const char *parent_name, unsigned long flags,
447                 void __iomem *reg, u8 shift, u8 width,
448                 u8 clk_divider_flags, const struct clk_div_table *table,
449                 spinlock_t *lock);
450 void clk_unregister_divider(struct clk *clk);
451 void clk_hw_unregister_divider(struct clk_hw *hw);
452
453 /**
454  * struct clk_mux - multiplexer clock
455  *
456  * @hw:         handle between common and hardware-specific interfaces
457  * @reg:        register controlling multiplexer
458  * @table:      array of register values corresponding to the parent index
459  * @shift:      shift to multiplexer bit field
460  * @mask:       mask of mutliplexer bit field
461  * @flags:      hardware-specific flags
462  * @lock:       register lock
463  *
464  * Clock with multiple selectable parents.  Implements .get_parent, .set_parent
465  * and .recalc_rate
466  *
467  * Flags:
468  * CLK_MUX_INDEX_ONE - register index starts at 1, not 0
469  * CLK_MUX_INDEX_BIT - register index is a single bit (power of two)
470  * CLK_MUX_HIWORD_MASK - The mux settings are only in lower 16-bit of this
471  *      register, and mask of mux bits are in higher 16-bit of this register.
472  *      While setting the mux bits, higher 16-bit should also be updated to
473  *      indicate changing mux bits.
474  * CLK_MUX_ROUND_CLOSEST - Use the parent rate that is closest to the desired
475  *      frequency.
476  */
477 struct clk_mux {
478         struct clk_hw   hw;
479         void __iomem    *reg;
480         u32             *table;
481         u32             mask;
482         u8              shift;
483         u8              flags;
484         spinlock_t      *lock;
485 };
486
487 #define to_clk_mux(_hw) container_of(_hw, struct clk_mux, hw)
488
489 #define CLK_MUX_INDEX_ONE               BIT(0)
490 #define CLK_MUX_INDEX_BIT               BIT(1)
491 #define CLK_MUX_HIWORD_MASK             BIT(2)
492 #define CLK_MUX_READ_ONLY               BIT(3) /* mux can't be changed */
493 #define CLK_MUX_ROUND_CLOSEST           BIT(4)
494
495 extern const struct clk_ops clk_mux_ops;
496 extern const struct clk_ops clk_mux_ro_ops;
497
498 struct clk *clk_register_mux(struct device *dev, const char *name,
499                 const char * const *parent_names, u8 num_parents,
500                 unsigned long flags,
501                 void __iomem *reg, u8 shift, u8 width,
502                 u8 clk_mux_flags, spinlock_t *lock);
503 struct clk_hw *clk_hw_register_mux(struct device *dev, const char *name,
504                 const char * const *parent_names, u8 num_parents,
505                 unsigned long flags,
506                 void __iomem *reg, u8 shift, u8 width,
507                 u8 clk_mux_flags, spinlock_t *lock);
508
509 struct clk *clk_register_mux_table(struct device *dev, const char *name,
510                 const char * const *parent_names, u8 num_parents,
511                 unsigned long flags,
512                 void __iomem *reg, u8 shift, u32 mask,
513                 u8 clk_mux_flags, u32 *table, spinlock_t *lock);
514 struct clk_hw *clk_hw_register_mux_table(struct device *dev, const char *name,
515                 const char * const *parent_names, u8 num_parents,
516                 unsigned long flags,
517                 void __iomem *reg, u8 shift, u32 mask,
518                 u8 clk_mux_flags, u32 *table, spinlock_t *lock);
519
520 int clk_mux_val_to_index(struct clk_hw *hw, u32 *table, unsigned int flags,
521                          unsigned int val);
522 unsigned int clk_mux_index_to_val(u32 *table, unsigned int flags, u8 index);
523
524 void clk_unregister_mux(struct clk *clk);
525 void clk_hw_unregister_mux(struct clk_hw *hw);
526
527 void of_fixed_factor_clk_setup(struct device_node *node);
528
529 /**
530  * struct clk_fixed_factor - fixed multiplier and divider clock
531  *
532  * @hw:         handle between common and hardware-specific interfaces
533  * @mult:       multiplier
534  * @div:        divider
535  *
536  * Clock with a fixed multiplier and divider. The output frequency is the
537  * parent clock rate divided by div and multiplied by mult.
538  * Implements .recalc_rate, .set_rate and .round_rate
539  */
540
541 struct clk_fixed_factor {
542         struct clk_hw   hw;
543         unsigned int    mult;
544         unsigned int    div;
545 };
546
547 #define to_clk_fixed_factor(_hw) container_of(_hw, struct clk_fixed_factor, hw)
548
549 extern const struct clk_ops clk_fixed_factor_ops;
550 struct clk *clk_register_fixed_factor(struct device *dev, const char *name,
551                 const char *parent_name, unsigned long flags,
552                 unsigned int mult, unsigned int div);
553 void clk_unregister_fixed_factor(struct clk *clk);
554 struct clk_hw *clk_hw_register_fixed_factor(struct device *dev,
555                 const char *name, const char *parent_name, unsigned long flags,
556                 unsigned int mult, unsigned int div);
557 void clk_hw_unregister_fixed_factor(struct clk_hw *hw);
558
559 /**
560  * struct clk_fractional_divider - adjustable fractional divider clock
561  *
562  * @hw:         handle between common and hardware-specific interfaces
563  * @reg:        register containing the divider
564  * @mshift:     shift to the numerator bit field
565  * @mwidth:     width of the numerator bit field
566  * @nshift:     shift to the denominator bit field
567  * @nwidth:     width of the denominator bit field
568  * @lock:       register lock
569  *
570  * Clock with adjustable fractional divider affecting its output frequency.
571  */
572 struct clk_fractional_divider {
573         struct clk_hw   hw;
574         void __iomem    *reg;
575         u8              mshift;
576         u8              mwidth;
577         u32             mmask;
578         u8              nshift;
579         u8              nwidth;
580         u32             nmask;
581         u8              flags;
582         void            (*approximation)(struct clk_hw *hw,
583                                 unsigned long rate, unsigned long *parent_rate,
584                                 unsigned long *m, unsigned long *n);
585         spinlock_t      *lock;
586 };
587
588 #define to_clk_fd(_hw) container_of(_hw, struct clk_fractional_divider, hw)
589
590 extern const struct clk_ops clk_fractional_divider_ops;
591 struct clk *clk_register_fractional_divider(struct device *dev,
592                 const char *name, const char *parent_name, unsigned long flags,
593                 void __iomem *reg, u8 mshift, u8 mwidth, u8 nshift, u8 nwidth,
594                 u8 clk_divider_flags, spinlock_t *lock);
595 struct clk_hw *clk_hw_register_fractional_divider(struct device *dev,
596                 const char *name, const char *parent_name, unsigned long flags,
597                 void __iomem *reg, u8 mshift, u8 mwidth, u8 nshift, u8 nwidth,
598                 u8 clk_divider_flags, spinlock_t *lock);
599 void clk_hw_unregister_fractional_divider(struct clk_hw *hw);
600
601 /**
602  * struct clk_multiplier - adjustable multiplier clock
603  *
604  * @hw:         handle between common and hardware-specific interfaces
605  * @reg:        register containing the multiplier
606  * @shift:      shift to the multiplier bit field
607  * @width:      width of the multiplier bit field
608  * @lock:       register lock
609  *
610  * Clock with an adjustable multiplier affecting its output frequency.
611  * Implements .recalc_rate, .set_rate and .round_rate
612  *
613  * Flags:
614  * CLK_MULTIPLIER_ZERO_BYPASS - By default, the multiplier is the value read
615  *      from the register, with 0 being a valid value effectively
616  *      zeroing the output clock rate. If CLK_MULTIPLIER_ZERO_BYPASS is
617  *      set, then a null multiplier will be considered as a bypass,
618  *      leaving the parent rate unmodified.
619  * CLK_MULTIPLIER_ROUND_CLOSEST - Makes the best calculated divider to be
620  *      rounded to the closest integer instead of the down one.
621  */
622 struct clk_multiplier {
623         struct clk_hw   hw;
624         void __iomem    *reg;
625         u8              shift;
626         u8              width;
627         u8              flags;
628         spinlock_t      *lock;
629 };
630
631 #define to_clk_multiplier(_hw) container_of(_hw, struct clk_multiplier, hw)
632
633 #define CLK_MULTIPLIER_ZERO_BYPASS              BIT(0)
634 #define CLK_MULTIPLIER_ROUND_CLOSEST    BIT(1)
635
636 extern const struct clk_ops clk_multiplier_ops;
637
638 /***
639  * struct clk_composite - aggregate clock of mux, divider and gate clocks
640  *
641  * @hw:         handle between common and hardware-specific interfaces
642  * @mux_hw:     handle between composite and hardware-specific mux clock
643  * @rate_hw:    handle between composite and hardware-specific rate clock
644  * @gate_hw:    handle between composite and hardware-specific gate clock
645  * @mux_ops:    clock ops for mux
646  * @rate_ops:   clock ops for rate
647  * @gate_ops:   clock ops for gate
648  */
649 struct clk_composite {
650         struct clk_hw   hw;
651         struct clk_ops  ops;
652
653         struct clk_hw   *mux_hw;
654         struct clk_hw   *rate_hw;
655         struct clk_hw   *gate_hw;
656
657         const struct clk_ops    *mux_ops;
658         const struct clk_ops    *rate_ops;
659         const struct clk_ops    *gate_ops;
660 };
661
662 #define to_clk_composite(_hw) container_of(_hw, struct clk_composite, hw)
663
664 struct clk *clk_register_composite(struct device *dev, const char *name,
665                 const char * const *parent_names, int num_parents,
666                 struct clk_hw *mux_hw, const struct clk_ops *mux_ops,
667                 struct clk_hw *rate_hw, const struct clk_ops *rate_ops,
668                 struct clk_hw *gate_hw, const struct clk_ops *gate_ops,
669                 unsigned long flags);
670 void clk_unregister_composite(struct clk *clk);
671 struct clk_hw *clk_hw_register_composite(struct device *dev, const char *name,
672                 const char * const *parent_names, int num_parents,
673                 struct clk_hw *mux_hw, const struct clk_ops *mux_ops,
674                 struct clk_hw *rate_hw, const struct clk_ops *rate_ops,
675                 struct clk_hw *gate_hw, const struct clk_ops *gate_ops,
676                 unsigned long flags);
677 void clk_hw_unregister_composite(struct clk_hw *hw);
678
679 /***
680  * struct clk_gpio_gate - gpio gated clock
681  *
682  * @hw:         handle between common and hardware-specific interfaces
683  * @gpiod:      gpio descriptor
684  *
685  * Clock with a gpio control for enabling and disabling the parent clock.
686  * Implements .enable, .disable and .is_enabled
687  */
688
689 struct clk_gpio {
690         struct clk_hw   hw;
691         struct gpio_desc *gpiod;
692 };
693
694 #define to_clk_gpio(_hw) container_of(_hw, struct clk_gpio, hw)
695
696 extern const struct clk_ops clk_gpio_gate_ops;
697 struct clk *clk_register_gpio_gate(struct device *dev, const char *name,
698                 const char *parent_name, struct gpio_desc *gpiod,
699                 unsigned long flags);
700 struct clk_hw *clk_hw_register_gpio_gate(struct device *dev, const char *name,
701                 const char *parent_name, struct gpio_desc *gpiod,
702                 unsigned long flags);
703 void clk_hw_unregister_gpio_gate(struct clk_hw *hw);
704
705 /**
706  * struct clk_gpio_mux - gpio controlled clock multiplexer
707  *
708  * @hw:         see struct clk_gpio
709  * @gpiod:      gpio descriptor to select the parent of this clock multiplexer
710  *
711  * Clock with a gpio control for selecting the parent clock.
712  * Implements .get_parent, .set_parent and .determine_rate
713  */
714
715 extern const struct clk_ops clk_gpio_mux_ops;
716 struct clk *clk_register_gpio_mux(struct device *dev, const char *name,
717                 const char * const *parent_names, u8 num_parents, struct gpio_desc *gpiod,
718                 unsigned long flags);
719 struct clk_hw *clk_hw_register_gpio_mux(struct device *dev, const char *name,
720                 const char * const *parent_names, u8 num_parents, struct gpio_desc *gpiod,
721                 unsigned long flags);
722 void clk_hw_unregister_gpio_mux(struct clk_hw *hw);
723
724 /**
725  * clk_register - allocate a new clock, register it and return an opaque cookie
726  * @dev: device that is registering this clock
727  * @hw: link to hardware-specific clock data
728  *
729  * clk_register is the primary interface for populating the clock tree with new
730  * clock nodes.  It returns a pointer to the newly allocated struct clk which
731  * cannot be dereferenced by driver code but may be used in conjuction with the
732  * rest of the clock API.  In the event of an error clk_register will return an
733  * error code; drivers must test for an error code after calling clk_register.
734  */
735 struct clk *clk_register(struct device *dev, struct clk_hw *hw);
736 struct clk *devm_clk_register(struct device *dev, struct clk_hw *hw);
737
738 int __must_check clk_hw_register(struct device *dev, struct clk_hw *hw);
739 int __must_check devm_clk_hw_register(struct device *dev, struct clk_hw *hw);
740
741 void clk_unregister(struct clk *clk);
742 void devm_clk_unregister(struct device *dev, struct clk *clk);
743
744 void clk_hw_unregister(struct clk_hw *hw);
745 void devm_clk_hw_unregister(struct device *dev, struct clk_hw *hw);
746
747 /* helper functions */
748 const char *__clk_get_name(const struct clk *clk);
749 const char *clk_hw_get_name(const struct clk_hw *hw);
750 struct clk_hw *__clk_get_hw(struct clk *clk);
751 unsigned int clk_hw_get_num_parents(const struct clk_hw *hw);
752 struct clk_hw *clk_hw_get_parent(const struct clk_hw *hw);
753 struct clk_hw *clk_hw_get_parent_by_index(const struct clk_hw *hw,
754                                           unsigned int index);
755 unsigned int __clk_get_enable_count(struct clk *clk);
756 unsigned long clk_hw_get_rate(const struct clk_hw *hw);
757 unsigned long __clk_get_flags(struct clk *clk);
758 unsigned long clk_hw_get_flags(const struct clk_hw *hw);
759 bool clk_hw_is_prepared(const struct clk_hw *hw);
760 bool clk_hw_rate_is_protected(const struct clk_hw *hw);
761 bool clk_hw_is_enabled(const struct clk_hw *hw);
762 bool __clk_is_enabled(struct clk *clk);
763 struct clk *__clk_lookup(const char *name);
764 int __clk_mux_determine_rate(struct clk_hw *hw,
765                              struct clk_rate_request *req);
766 int __clk_determine_rate(struct clk_hw *core, struct clk_rate_request *req);
767 int __clk_mux_determine_rate_closest(struct clk_hw *hw,
768                                      struct clk_rate_request *req);
769 int clk_mux_determine_rate_flags(struct clk_hw *hw,
770                                  struct clk_rate_request *req,
771                                  unsigned long flags);
772 void clk_hw_reparent(struct clk_hw *hw, struct clk_hw *new_parent);
773 void clk_hw_set_rate_range(struct clk_hw *hw, unsigned long min_rate,
774                            unsigned long max_rate);
775
776 static inline void __clk_hw_set_clk(struct clk_hw *dst, struct clk_hw *src)
777 {
778         dst->clk = src->clk;
779         dst->core = src->core;
780 }
781
782 static inline long divider_round_rate(struct clk_hw *hw, unsigned long rate,
783                                       unsigned long *prate,
784                                       const struct clk_div_table *table,
785                                       u8 width, unsigned long flags)
786 {
787         return divider_round_rate_parent(hw, clk_hw_get_parent(hw),
788                                          rate, prate, table, width, flags);
789 }
790
791 static inline long divider_ro_round_rate(struct clk_hw *hw, unsigned long rate,
792                                          unsigned long *prate,
793                                          const struct clk_div_table *table,
794                                          u8 width, unsigned long flags,
795                                          unsigned int val)
796 {
797         return divider_ro_round_rate_parent(hw, clk_hw_get_parent(hw),
798                                             rate, prate, table, width, flags,
799                                             val);
800 }
801
802 /*
803  * FIXME clock api without lock protection
804  */
805 unsigned long clk_hw_round_rate(struct clk_hw *hw, unsigned long rate);
806
807 struct of_device_id;
808
809 struct clk_onecell_data {
810         struct clk **clks;
811         unsigned int clk_num;
812 };
813
814 struct clk_hw_onecell_data {
815         unsigned int num;
816         struct clk_hw *hws[];
817 };
818
819 extern struct of_device_id __clk_of_table;
820
821 #define CLK_OF_DECLARE(name, compat, fn) OF_DECLARE_1(clk, name, compat, fn)
822
823 /*
824  * Use this macro when you have a driver that requires two initialization
825  * routines, one at of_clk_init(), and one at platform device probe
826  */
827 #define CLK_OF_DECLARE_DRIVER(name, compat, fn) \
828         static void __init name##_of_clk_init_driver(struct device_node *np) \
829         {                                                               \
830                 of_node_clear_flag(np, OF_POPULATED);                   \
831                 fn(np);                                                 \
832         }                                                               \
833         OF_DECLARE_1(clk, name, compat, name##_of_clk_init_driver)
834
835 #define CLK_HW_INIT(_name, _parent, _ops, _flags)               \
836         (&(struct clk_init_data) {                              \
837                 .flags          = _flags,                       \
838                 .name           = _name,                        \
839                 .parent_names   = (const char *[]) { _parent }, \
840                 .num_parents    = 1,                            \
841                 .ops            = _ops,                         \
842         })
843
844 #define CLK_HW_INIT_PARENTS(_name, _parents, _ops, _flags)      \
845         (&(struct clk_init_data) {                              \
846                 .flags          = _flags,                       \
847                 .name           = _name,                        \
848                 .parent_names   = _parents,                     \
849                 .num_parents    = ARRAY_SIZE(_parents),         \
850                 .ops            = _ops,                         \
851         })
852
853 #define CLK_HW_INIT_NO_PARENT(_name, _ops, _flags)      \
854         (&(struct clk_init_data) {                      \
855                 .flags          = _flags,               \
856                 .name           = _name,                \
857                 .parent_names   = NULL,                 \
858                 .num_parents    = 0,                    \
859                 .ops            = _ops,                 \
860         })
861
862 #define CLK_FIXED_FACTOR(_struct, _name, _parent,                       \
863                         _div, _mult, _flags)                            \
864         struct clk_fixed_factor _struct = {                             \
865                 .div            = _div,                                 \
866                 .mult           = _mult,                                \
867                 .hw.init        = CLK_HW_INIT(_name,                    \
868                                               _parent,                  \
869                                               &clk_fixed_factor_ops,    \
870                                               _flags),                  \
871         }
872
873 #ifdef CONFIG_OF
874 int of_clk_add_provider(struct device_node *np,
875                         struct clk *(*clk_src_get)(struct of_phandle_args *args,
876                                                    void *data),
877                         void *data);
878 int of_clk_add_hw_provider(struct device_node *np,
879                            struct clk_hw *(*get)(struct of_phandle_args *clkspec,
880                                                  void *data),
881                            void *data);
882 int devm_of_clk_add_hw_provider(struct device *dev,
883                            struct clk_hw *(*get)(struct of_phandle_args *clkspec,
884                                                  void *data),
885                            void *data);
886 void of_clk_del_provider(struct device_node *np);
887 void devm_of_clk_del_provider(struct device *dev);
888 struct clk *of_clk_src_simple_get(struct of_phandle_args *clkspec,
889                                   void *data);
890 struct clk_hw *of_clk_hw_simple_get(struct of_phandle_args *clkspec,
891                                     void *data);
892 struct clk *of_clk_src_onecell_get(struct of_phandle_args *clkspec, void *data);
893 struct clk_hw *of_clk_hw_onecell_get(struct of_phandle_args *clkspec,
894                                      void *data);
895 int of_clk_parent_fill(struct device_node *np, const char **parents,
896                        unsigned int size);
897 int of_clk_detect_critical(struct device_node *np, int index,
898                             unsigned long *flags);
899
900 #else /* !CONFIG_OF */
901
902 static inline int of_clk_add_provider(struct device_node *np,
903                         struct clk *(*clk_src_get)(struct of_phandle_args *args,
904                                                    void *data),
905                         void *data)
906 {
907         return 0;
908 }
909 static inline int of_clk_add_hw_provider(struct device_node *np,
910                         struct clk_hw *(*get)(struct of_phandle_args *clkspec,
911                                               void *data),
912                         void *data)
913 {
914         return 0;
915 }
916 static inline int devm_of_clk_add_hw_provider(struct device *dev,
917                            struct clk_hw *(*get)(struct of_phandle_args *clkspec,
918                                                  void *data),
919                            void *data)
920 {
921         return 0;
922 }
923 static inline void of_clk_del_provider(struct device_node *np) {}
924 static inline void devm_of_clk_del_provider(struct device *dev) {}
925 static inline struct clk *of_clk_src_simple_get(
926         struct of_phandle_args *clkspec, void *data)
927 {
928         return ERR_PTR(-ENOENT);
929 }
930 static inline struct clk_hw *
931 of_clk_hw_simple_get(struct of_phandle_args *clkspec, void *data)
932 {
933         return ERR_PTR(-ENOENT);
934 }
935 static inline struct clk *of_clk_src_onecell_get(
936         struct of_phandle_args *clkspec, void *data)
937 {
938         return ERR_PTR(-ENOENT);
939 }
940 static inline struct clk_hw *
941 of_clk_hw_onecell_get(struct of_phandle_args *clkspec, void *data)
942 {
943         return ERR_PTR(-ENOENT);
944 }
945 static inline int of_clk_parent_fill(struct device_node *np,
946                                      const char **parents, unsigned int size)
947 {
948         return 0;
949 }
950 static inline int of_clk_detect_critical(struct device_node *np, int index,
951                                           unsigned long *flags)
952 {
953         return 0;
954 }
955 #endif /* CONFIG_OF */
956
957 /*
958  * wrap access to peripherals in accessor routines
959  * for improved portability across platforms
960  */
961
962 #if IS_ENABLED(CONFIG_PPC)
963
964 static inline u32 clk_readl(u32 __iomem *reg)
965 {
966         return ioread32be(reg);
967 }
968
969 static inline void clk_writel(u32 val, u32 __iomem *reg)
970 {
971         iowrite32be(val, reg);
972 }
973
974 #else   /* platform dependent I/O accessors */
975
976 static inline u32 clk_readl(u32 __iomem *reg)
977 {
978         return readl(reg);
979 }
980
981 static inline void clk_writel(u32 val, u32 __iomem *reg)
982 {
983         writel(val, reg);
984 }
985
986 #endif  /* platform dependent I/O accessors */
987
988 #endif /* CONFIG_COMMON_CLK */
989 #endif /* CLK_PROVIDER_H */