drivers/rtc/rtc-mxc.c

   1 /*
   2  * Copyright 2004-2008 Freescale Semiconductor, Inc. All Rights Reserved.
   3  *
   4  * The code contained herein is licensed under the GNU General Public
   5  * License. You may obtain a copy of the GNU General Public License
   6  * Version 2 or later at the following locations:
   7  *
   8  * http://www.opensource.org/licenses/gpl-license.html
   9  * http://www.gnu.org/copyleft/gpl.html
  10  */
  11
  12 #include <linux/io.h>
  13 #include <linux/rtc.h>
  14 #include <linux/module.h>
  15 #include <linux/slab.h>
  16 #include <linux/interrupt.h>
  17 #include <linux/platform_device.h>
  18 #include <linux/clk.h>
  19 #include <linux/of.h>
  20 #include <linux/of_device.h>
  21
  22 #define RTC_INPUT_CLK_32768HZ   (0x00 << 5)
  23 #define RTC_INPUT_CLK_32000HZ   (0x01 << 5)
  24 #define RTC_INPUT_CLK_38400HZ   (0x02 << 5)
  25
  26 #define RTC_SW_BIT      (1 << 0)
  27 #define RTC_ALM_BIT     (1 << 2)
  28 #define RTC_1HZ_BIT     (1 << 4)
  29 #define RTC_2HZ_BIT     (1 << 7)
  30 #define RTC_SAM0_BIT    (1 << 8)
  31 #define RTC_SAM1_BIT    (1 << 9)
  32 #define RTC_SAM2_BIT    (1 << 10)
  33 #define RTC_SAM3_BIT    (1 << 11)
  34 #define RTC_SAM4_BIT    (1 << 12)
  35 #define RTC_SAM5_BIT    (1 << 13)
  36 #define RTC_SAM6_BIT    (1 << 14)
  37 #define RTC_SAM7_BIT    (1 << 15)
  38 #define PIT_ALL_ON      (RTC_2HZ_BIT | RTC_SAM0_BIT | RTC_SAM1_BIT | \
  39                          RTC_SAM2_BIT | RTC_SAM3_BIT | RTC_SAM4_BIT | \
  40                          RTC_SAM5_BIT | RTC_SAM6_BIT | RTC_SAM7_BIT)
  41
  42 #define RTC_ENABLE_BIT  (1 << 7)
  43
  44 #define MAX_PIE_NUM     9
  45 #define MAX_PIE_FREQ    512
  46 static const u32 PIE_BIT_DEF[MAX_PIE_NUM][2] = {
  47         { 2,            RTC_2HZ_BIT },
  48         { 4,            RTC_SAM0_BIT },
  49         { 8,            RTC_SAM1_BIT },
  50         { 16,           RTC_SAM2_BIT },
  51         { 32,           RTC_SAM3_BIT },
  52         { 64,           RTC_SAM4_BIT },
  53         { 128,          RTC_SAM5_BIT },
  54         { 256,          RTC_SAM6_BIT },
  55         { MAX_PIE_FREQ, RTC_SAM7_BIT },
  56 };
  57
  58 #define MXC_RTC_TIME    0
  59 #define MXC_RTC_ALARM   1
  60
  61 #define RTC_HOURMIN     0x00    /*  32bit rtc hour/min counter reg */
  62 #define RTC_SECOND      0x04    /*  32bit rtc seconds counter reg */
  63 #define RTC_ALRM_HM     0x08    /*  32bit rtc alarm hour/min reg */
  64 #define RTC_ALRM_SEC    0x0C    /*  32bit rtc alarm seconds reg */
  65 #define RTC_RTCCTL      0x10    /*  32bit rtc control reg */
  66 #define RTC_RTCISR      0x14    /*  32bit rtc interrupt status reg */
  67 #define RTC_RTCIENR     0x18    /*  32bit rtc interrupt enable reg */
  68 #define RTC_STPWCH      0x1C    /*  32bit rtc stopwatch min reg */
  69 #define RTC_DAYR        0x20    /*  32bit rtc days counter reg */
  70 #define RTC_DAYALARM    0x24    /*  32bit rtc day alarm reg */
  71 #define RTC_TEST1       0x28    /*  32bit rtc test reg 1 */
  72 #define RTC_TEST2       0x2C    /*  32bit rtc test reg 2 */
  73 #define RTC_TEST3       0x30    /*  32bit rtc test reg 3 */
  74
  75 enum imx_rtc_type {
  76         IMX1_RTC,
  77         IMX21_RTC,
  78 };
  79
  80 struct rtc_plat_data {
  81         struct rtc_device *rtc;
  82         void __iomem *ioaddr;
  83         int irq;
  84         struct clk *clk_ref;
  85         struct clk *clk_ipg;
  86         struct rtc_time g_rtc_alarm;
  87         enum imx_rtc_type devtype;
  88 };
  89
  90 static const struct platform_device_id imx_rtc_devtype[] = {
  91         {
  92                 .name = "imx1-rtc",
  93                 .driver_data = IMX1_RTC,
  94         }, {
  95                 .name = "imx21-rtc",
  96                 .driver_data = IMX21_RTC,
  97         }, {
  98                 /* sentinel */
  99         }
 100 };
 101 MODULE_DEVICE_TABLE(platform, imx_rtc_devtype);
 102
 103 #ifdef CONFIG_OF
 104 static const struct of_device_id imx_rtc_dt_ids[] = {
 105         { .compatible = "fsl,imx1-rtc", .data = (const void *)IMX1_RTC },
 106         { .compatible = "fsl,imx21-rtc", .data = (const void *)IMX21_RTC },
 107         {}
 108 };
 109 MODULE_DEVICE_TABLE(of, imx_rtc_dt_ids);
 110 #endif
 111
 112 static inline int is_imx1_rtc(struct rtc_plat_data *data)
 113 {
 114         return data->devtype == IMX1_RTC;
 115 }
 116
 117 /*
 118  * This function is used to obtain the RTC time or the alarm value in
 119  * second.
 120  */
 121 static time64_t get_alarm_or_time(struct device *dev, int time_alarm)
 122 {
 123         struct platform_device *pdev = to_platform_device(dev);
 124         struct rtc_plat_data *pdata = platform_get_drvdata(pdev);
 125         void __iomem *ioaddr = pdata->ioaddr;
 126         u32 day = 0, hr = 0, min = 0, sec = 0, hr_min = 0;
 127
 128         switch (time_alarm) {
 129         case MXC_RTC_TIME:
 130                 day = readw(ioaddr + RTC_DAYR);
 131                 hr_min = readw(ioaddr + RTC_HOURMIN);
 132                 sec = readw(ioaddr + RTC_SECOND);
 133                 break;
 134         case MXC_RTC_ALARM:
 135                 day = readw(ioaddr + RTC_DAYALARM);
 136                 hr_min = readw(ioaddr + RTC_ALRM_HM) & 0xffff;
 137                 sec = readw(ioaddr + RTC_ALRM_SEC);
 138                 break;
 139         }
 140
 141         hr = hr_min >> 8;
 142         min = hr_min & 0xff;
 143
 144         return ((((time64_t)day * 24 + hr) * 60) + min) * 60 + sec;
 145 }
 146
 147 /*
 148  * This function sets the RTC alarm value or the time value.
 149  */
 150 static void set_alarm_or_time(struct device *dev, int time_alarm, time64_t time)
 151 {
 152         u32 tod, day, hr, min, sec, temp;
 153         struct platform_device *pdev = to_platform_device(dev);
 154         struct rtc_plat_data *pdata = platform_get_drvdata(pdev);
 155         void __iomem *ioaddr = pdata->ioaddr;
 156
 157         day = div_s64_rem(time, 86400, &tod);
 158
 159         /* time is within a day now */
 160         hr = tod / 3600;
 161         tod -= hr * 3600;
 162
 163         /* time is within an hour now */
 164         min = tod / 60;
 165         sec = tod - min * 60;
 166
 167         temp = (hr << 8) + min;
 168
 169         switch (time_alarm) {
 170         case MXC_RTC_TIME:
 171                 writew(day, ioaddr + RTC_DAYR);
 172                 writew(sec, ioaddr + RTC_SECOND);
 173                 writew(temp, ioaddr + RTC_HOURMIN);
 174                 break;
 175         case MXC_RTC_ALARM:
 176                 writew(day, ioaddr + RTC_DAYALARM);
 177                 writew(sec, ioaddr + RTC_ALRM_SEC);
 178                 writew(temp, ioaddr + RTC_ALRM_HM);
 179                 break;
 180         }
 181 }
 182
 183 /*
 184  * This function updates the RTC alarm registers and then clears all the
 185  * interrupt status bits.
 186  */
 187 static void rtc_update_alarm(struct device *dev, struct rtc_time *alrm)
 188 {
 189         time64_t time;
 190         struct platform_device *pdev = to_platform_device(dev);
 191         struct rtc_plat_data *pdata = platform_get_drvdata(pdev);
 192         void __iomem *ioaddr = pdata->ioaddr;
 193
 194         time = rtc_tm_to_time64(alrm);
 195
 196         /* clear all the interrupt status bits */
 197         writew(readw(ioaddr + RTC_RTCISR), ioaddr + RTC_RTCISR);
 198         set_alarm_or_time(dev, MXC_RTC_ALARM, time);
 199 }
 200
 201 static void mxc_rtc_irq_enable(struct device *dev, unsigned int bit,
 202                                 unsigned int enabled)
 203 {
 204         struct platform_device *pdev = to_platform_device(dev);
 205         struct rtc_plat_data *pdata = platform_get_drvdata(pdev);
 206         void __iomem *ioaddr = pdata->ioaddr;
 207         u32 reg;
 208
 209         spin_lock_irq(&pdata->rtc->irq_lock);
 210         reg = readw(ioaddr + RTC_RTCIENR);
 211
 212         if (enabled)
 213                 reg |= bit;
 214         else
 215                 reg &= ~bit;
 216
 217         writew(reg, ioaddr + RTC_RTCIENR);
 218         spin_unlock_irq(&pdata->rtc->irq_lock);
 219 }
 220
 221 /* This function is the RTC interrupt service routine. */
 222 static irqreturn_t mxc_rtc_interrupt(int irq, void *dev_id)
 223 {
 224         struct platform_device *pdev = dev_id;
 225         struct rtc_plat_data *pdata = platform_get_drvdata(pdev);
 226         void __iomem *ioaddr = pdata->ioaddr;
 227         unsigned long flags;
 228         u32 status;
 229         u32 events = 0;
 230
 231         spin_lock_irqsave(&pdata->rtc->irq_lock, flags);
 232         status = readw(ioaddr + RTC_RTCISR) & readw(ioaddr + RTC_RTCIENR);
 233         /* clear interrupt sources */
 234         writew(status, ioaddr + RTC_RTCISR);
 235
 236         /* update irq data & counter */
 237         if (status & RTC_ALM_BIT) {
 238                 events |= (RTC_AF | RTC_IRQF);
 239                 /* RTC alarm should be one-shot */
 240                 mxc_rtc_irq_enable(&pdev->dev, RTC_ALM_BIT, 0);
 241         }
 242
 243         if (status & PIT_ALL_ON)
 244                 events |= (RTC_PF | RTC_IRQF);
 245
 246         rtc_update_irq(pdata->rtc, 1, events);
 247         spin_unlock_irqrestore(&pdata->rtc->irq_lock, flags);
 248
 249         return IRQ_HANDLED;
 250 }
 251
 252 /*
 253  * Clear all interrupts and release the IRQ
 254  */
 255 static void mxc_rtc_release(struct device *dev)
 256 {
 257         struct platform_device *pdev = to_platform_device(dev);
 258         struct rtc_plat_data *pdata = platform_get_drvdata(pdev);
 259         void __iomem *ioaddr = pdata->ioaddr;
 260
 261         spin_lock_irq(&pdata->rtc->irq_lock);
 262
 263         /* Disable all rtc interrupts */
 264         writew(0, ioaddr + RTC_RTCIENR);
 265
 266         /* Clear all interrupt status */
 267         writew(0xffffffff, ioaddr + RTC_RTCISR);
 268
 269         spin_unlock_irq(&pdata->rtc->irq_lock);
 270 }
 271
 272 static int mxc_rtc_alarm_irq_enable(struct device *dev, unsigned int enabled)
 273 {
 274         mxc_rtc_irq_enable(dev, RTC_ALM_BIT, enabled);
 275         return 0;
 276 }
 277
 278 /*
 279  * This function reads the current RTC time into tm in Gregorian date.
 280  */
 281 static int mxc_rtc_read_time(struct device *dev, struct rtc_time *tm)
 282 {
 283         time64_t val;
 284
 285         /* Avoid roll-over from reading the different registers */
 286         do {
 287                 val = get_alarm_or_time(dev, MXC_RTC_TIME);
 288         } while (val != get_alarm_or_time(dev, MXC_RTC_TIME));
 289
 290         rtc_time64_to_tm(val, tm);
 291
 292         return 0;
 293 }
 294
 295 /*
 296  * This function sets the internal RTC time based on tm in Gregorian date.
 297  */
 298 static int mxc_rtc_set_mmss(struct device *dev, time64_t time)
 299 {
 300         struct platform_device *pdev = to_platform_device(dev);
 301         struct rtc_plat_data *pdata = platform_get_drvdata(pdev);
 302
 303         /*
 304          * TTC_DAYR register is 9-bit in MX1 SoC, save time and day of year only
 305          */
 306         if (is_imx1_rtc(pdata)) {
 307                 struct rtc_time tm;
 308
 309                 rtc_time64_to_tm(time, &tm);
 310                 tm.tm_year = 70;
 311                 time = rtc_tm_to_time64(&tm);
 312         }
 313
 314         /* Avoid roll-over from reading the different registers */
 315         do {
 316                 set_alarm_or_time(dev, MXC_RTC_TIME, time);
 317         } while (time != get_alarm_or_time(dev, MXC_RTC_TIME));
 318
 319         return 0;
 320 }
 321
 322 /*
 323  * This function reads the current alarm value into the passed in 'alrm'
 324  * argument. It updates the alrm's pending field value based on the whether
 325  * an alarm interrupt occurs or not.
 326  */
 327 static int mxc_rtc_read_alarm(struct device *dev, struct rtc_wkalrm *alrm)
 328 {
 329         struct platform_device *pdev = to_platform_device(dev);
 330         struct rtc_plat_data *pdata = platform_get_drvdata(pdev);
 331         void __iomem *ioaddr = pdata->ioaddr;
 332
 333         rtc_time64_to_tm(get_alarm_or_time(dev, MXC_RTC_ALARM), &alrm->time);
 334         alrm->pending = ((readw(ioaddr + RTC_RTCISR) & RTC_ALM_BIT)) ? 1 : 0;
 335
 336         return 0;
 337 }
 338
 339 /*
 340  * This function sets the RTC alarm based on passed in alrm.
 341  */
 342 static int mxc_rtc_set_alarm(struct device *dev, struct rtc_wkalrm *alrm)
 343 {
 344         struct platform_device *pdev = to_platform_device(dev);
 345         struct rtc_plat_data *pdata = platform_get_drvdata(pdev);
 346
 347         rtc_update_alarm(dev, &alrm->time);
 348
 349         memcpy(&pdata->g_rtc_alarm, &alrm->time, sizeof(struct rtc_time));
 350         mxc_rtc_irq_enable(dev, RTC_ALM_BIT, alrm->enabled);
 351
 352         return 0;
 353 }
 354
 355 /* RTC layer */
 356 static const struct rtc_class_ops mxc_rtc_ops = {
 357         .release                = mxc_rtc_release,
 358         .read_time              = mxc_rtc_read_time,
 359         .set_mmss64             = mxc_rtc_set_mmss,
 360         .read_alarm             = mxc_rtc_read_alarm,
 361         .set_alarm              = mxc_rtc_set_alarm,
 362         .alarm_irq_enable       = mxc_rtc_alarm_irq_enable,
 363 };
 364
 365 static int mxc_rtc_probe(struct platform_device *pdev)
 366 {
 367         struct resource *res;
 368         struct rtc_device *rtc;
 369         struct rtc_plat_data *pdata = NULL;
 370         u32 reg;
 371         unsigned long rate;
 372         int ret;
 373         const struct of_device_id *of_id;
 374
 375         pdata = devm_kzalloc(&pdev->dev, sizeof(*pdata), GFP_KERNEL);
 376         if (!pdata)
 377                 return -ENOMEM;
 378
 379         of_id = of_match_device(imx_rtc_dt_ids, &pdev->dev);
 380         if (of_id)
 381                 pdata->devtype = (enum imx_rtc_type)of_id->data;
 382         else
 383                 pdata->devtype = pdev->id_entry->driver_data;
 384
 385         res = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
 386         pdata->ioaddr = devm_ioremap_resource(&pdev->dev, res);
 387         if (IS_ERR(pdata->ioaddr))
 388                 return PTR_ERR(pdata->ioaddr);
 389
 390         pdata->clk_ipg = devm_clk_get(&pdev->dev, "ipg");
 391         if (IS_ERR(pdata->clk_ipg)) {
 392                 dev_err(&pdev->dev, "unable to get ipg clock!\n");
 393                 return PTR_ERR(pdata->clk_ipg);
 394         }
 395
 396         ret = clk_prepare_enable(pdata->clk_ipg);
 397         if (ret)
 398                 return ret;
 399
 400         pdata->clk_ref = devm_clk_get(&pdev->dev, "ref");
 401         if (IS_ERR(pdata->clk_ref)) {
 402                 dev_err(&pdev->dev, "unable to get ref clock!\n");
 403                 ret = PTR_ERR(pdata->clk_ref);
 404                 goto exit_put_clk_ipg;
 405         }
 406
 407         ret = clk_prepare_enable(pdata->clk_ref);
 408         if (ret)
 409                 goto exit_put_clk_ipg;
 410
 411         rate = clk_get_rate(pdata->clk_ref);
 412
 413         if (rate == 32768)
 414                 reg = RTC_INPUT_CLK_32768HZ;
 415         else if (rate == 32000)
 416                 reg = RTC_INPUT_CLK_32000HZ;
 417         else if (rate == 38400)
 418                 reg = RTC_INPUT_CLK_38400HZ;
 419         else {
 420                 dev_err(&pdev->dev, "rtc clock is not valid (%lu)\n", rate);
 421                 ret = -EINVAL;
 422                 goto exit_put_clk_ref;
 423         }
 424
 425         reg |= RTC_ENABLE_BIT;
 426         writew(reg, (pdata->ioaddr + RTC_RTCCTL));
 427         if (((readw(pdata->ioaddr + RTC_RTCCTL)) & RTC_ENABLE_BIT) == 0) {
 428                 dev_err(&pdev->dev, "hardware module can't be enabled!\n");
 429                 ret = -EIO;
 430                 goto exit_put_clk_ref;
 431         }
 432
 433         platform_set_drvdata(pdev, pdata);
 434
 435         /* Configure and enable the RTC */
 436         pdata->irq = platform_get_irq(pdev, 0);
 437
 438         if (pdata->irq >= 0 &&
 439             devm_request_irq(&pdev->dev, pdata->irq, mxc_rtc_interrupt,
 440                              IRQF_SHARED, pdev->name, pdev) < 0) {
 441                 dev_warn(&pdev->dev, "interrupt not available.\n");
 442                 pdata->irq = -1;
 443         }
 444
 445         if (pdata->irq >= 0)
 446                 device_init_wakeup(&pdev->dev, 1);
 447
 448         rtc = devm_rtc_device_register(&pdev->dev, pdev->name, &mxc_rtc_ops,
 449                                   THIS_MODULE);
 450         if (IS_ERR(rtc)) {
 451                 ret = PTR_ERR(rtc);
 452                 goto exit_put_clk_ref;
 453         }
 454
 455         pdata->rtc = rtc;
 456
 457         return 0;
 458
 459 exit_put_clk_ref:
 460         clk_disable_unprepare(pdata->clk_ref);
 461 exit_put_clk_ipg:
 462         clk_disable_unprepare(pdata->clk_ipg);
 463
 464         return ret;
 465 }
 466
 467 static int mxc_rtc_remove(struct platform_device *pdev)
 468 {
 469         struct rtc_plat_data *pdata = platform_get_drvdata(pdev);
 470
 471         clk_disable_unprepare(pdata->clk_ref);
 472         clk_disable_unprepare(pdata->clk_ipg);
 473
 474         return 0;
 475 }
 476
 477 #ifdef CONFIG_PM_SLEEP
 478 static int mxc_rtc_suspend(struct device *dev)
 479 {
 480         struct rtc_plat_data *pdata = dev_get_drvdata(dev);
 481
 482         if (device_may_wakeup(dev))
 483                 enable_irq_wake(pdata->irq);
 484
 485         return 0;
 486 }
 487
 488 static int mxc_rtc_resume(struct device *dev)
 489 {
 490         struct rtc_plat_data *pdata = dev_get_drvdata(dev);
 491
 492         if (device_may_wakeup(dev))
 493                 disable_irq_wake(pdata->irq);
 494
 495         return 0;
 496 }
 497 #endif
 498
 499 static SIMPLE_DEV_PM_OPS(mxc_rtc_pm_ops, mxc_rtc_suspend, mxc_rtc_resume);
 500
 501 static struct platform_driver mxc_rtc_driver = {
 502         .driver = {
 503                    .name        = "mxc_rtc",
 504                    .of_match_table = of_match_ptr(imx_rtc_dt_ids),
 505                    .pm          = &mxc_rtc_pm_ops,
 506         },
 507         .id_table = imx_rtc_devtype,
 508         .probe = mxc_rtc_probe,
 509         .remove = mxc_rtc_remove,
 510 };
 511
 512 module_platform_driver(mxc_rtc_driver)
 513
 514 MODULE_AUTHOR("Daniel Mack <daniel@caiaq.de>");
 515 MODULE_DESCRIPTION("RTC driver for Freescale MXC");
 516 MODULE_LICENSE("GPL");
 517