arch/avr32/mach-at32ap/pio.c

   1 /*
   2  * Atmel PIO2 Port Multiplexer support
   3  *
   4  * Copyright (C) 2004-2006 Atmel Corporation
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   7  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
   8  * published by the Free Software Foundation.
   9  */
  10
  11 #include <linux/clk.h>
  12 #include <linux/debugfs.h>
  13 #include <linux/fs.h>
  14 #include <linux/platform_device.h>
  15 #include <linux/irq.h>
  16
  17 #include <asm/gpio.h>
  18 #include <asm/io.h>
  19
  20 #include <asm/arch/portmux.h>
  21
  22 #include "pio.h"
  23
  24 #define MAX_NR_PIO_DEVICES              8
  25
  26 struct pio_device {
  27         void __iomem *regs;
  28         const struct platform_device *pdev;
  29         struct clk *clk;
  30         u32 pinmux_mask;
  31         u32 gpio_mask;
  32         char name[8];
  33 };
  34
  35 static struct pio_device pio_dev[MAX_NR_PIO_DEVICES];
  36
  37 static struct pio_device *gpio_to_pio(unsigned int gpio)
  38 {
  39         struct pio_device *pio;
  40         unsigned int index;
  41
  42         index = gpio >> 5;
  43         if (index >= MAX_NR_PIO_DEVICES)
  44                 return NULL;
  45         pio = &pio_dev[index];
  46         if (!pio->regs)
  47                 return NULL;
  48
  49         return pio;
  50 }
  51
  52 /* Pin multiplexing API */
  53
  54 void __init at32_select_periph(unsigned int pin, unsigned int periph,
  55                                unsigned long flags)
  56 {
  57         struct pio_device *pio;
  58         unsigned int pin_index = pin & 0x1f;
  59         u32 mask = 1 << pin_index;
  60
  61         pio = gpio_to_pio(pin);
  62         if (unlikely(!pio)) {
  63                 printk("pio: invalid pin %u\n", pin);
  64                 goto fail;
  65         }
  66
  67         if (unlikely(test_and_set_bit(pin_index, &pio->pinmux_mask))) {
  68                 printk("%s: pin %u is busy\n", pio->name, pin_index);
  69                 goto fail;
  70         }
  71
  72         pio_writel(pio, PUER, mask);
  73         if (periph)
  74                 pio_writel(pio, BSR, mask);
  75         else
  76                 pio_writel(pio, ASR, mask);
  77
  78         pio_writel(pio, PDR, mask);
  79         if (!(flags & AT32_GPIOF_PULLUP))
  80                 pio_writel(pio, PUDR, mask);
  81
  82         /* gpio_request NOT allowed */
  83         set_bit(pin_index, &pio->gpio_mask);
  84
  85         return;
  86
  87 fail:
  88         dump_stack();
  89 }
  90
  91 void __init at32_select_gpio(unsigned int pin, unsigned long flags)
  92 {
  93         struct pio_device *pio;
  94         unsigned int pin_index = pin & 0x1f;
  95         u32 mask = 1 << pin_index;
  96
  97         pio = gpio_to_pio(pin);
  98         if (unlikely(!pio)) {
  99                 printk("pio: invalid pin %u\n", pin);
 100                 goto fail;
 101         }
 102
 103         if (unlikely(test_and_set_bit(pin_index, &pio->pinmux_mask))) {
 104                 printk("%s: pin %u is busy\n", pio->name, pin_index);
 105                 goto fail;
 106         }
 107
 108         if (flags & AT32_GPIOF_OUTPUT) {
 109                 if (flags & AT32_GPIOF_HIGH)
 110                         pio_writel(pio, SODR, mask);
 111                 else
 112                         pio_writel(pio, CODR, mask);
 113                 pio_writel(pio, PUDR, mask);
 114                 pio_writel(pio, OER, mask);
 115         } else {
 116                 if (flags & AT32_GPIOF_PULLUP)
 117                         pio_writel(pio, PUER, mask);
 118                 else
 119                         pio_writel(pio, PUDR, mask);
 120                 if (flags & AT32_GPIOF_DEGLITCH)
 121                         pio_writel(pio, IFER, mask);
 122                 else
 123                         pio_writel(pio, IFDR, mask);
 124                 pio_writel(pio, ODR, mask);
 125         }
 126
 127         pio_writel(pio, PER, mask);
 128
 129         /* gpio_request now allowed */
 130         clear_bit(pin_index, &pio->gpio_mask);
 131
 132         return;
 133
 134 fail:
 135         dump_stack();
 136 }
 137
 138 /*--------------------------------------------------------------------------*/
 139
 140 /*--------------------------------------------------------------------------*/
 141
 142 /* GPIO API */
 143
 144 int gpio_request(unsigned int gpio, const char *label)
 145 {
 146         struct pio_device *pio;
 147         unsigned int pin;
 148
 149         pio = gpio_to_pio(gpio);
 150         if (!pio)
 151                 return -ENODEV;
 152
 153         pin = gpio & 0x1f;
 154         if (test_and_set_bit(pin, &pio->gpio_mask))
 155                 return -EBUSY;
 156
 157         return 0;
 158 }
 159 EXPORT_SYMBOL(gpio_request);
 160
 161 void gpio_free(unsigned int gpio)
 162 {
 163         struct pio_device *pio;
 164         unsigned int pin;
 165
 166         pio = gpio_to_pio(gpio);
 167         if (!pio) {
 168                 printk(KERN_ERR
 169                        "gpio: attempted to free invalid pin %u\n", gpio);
 170                 return;
 171         }
 172
 173         pin = gpio & 0x1f;
 174         if (!test_and_clear_bit(pin, &pio->gpio_mask))
 175                 printk(KERN_ERR "gpio: freeing free or non-gpio pin %s-%u\n",
 176                        pio->name, pin);
 177 }
 178 EXPORT_SYMBOL(gpio_free);
 179
 180 int gpio_direction_input(unsigned int gpio)
 181 {
 182         struct pio_device *pio;
 183         unsigned int pin;
 184
 185         pio = gpio_to_pio(gpio);
 186         if (!pio)
 187                 return -ENODEV;
 188
 189         pin = gpio & 0x1f;
 190         pio_writel(pio, ODR, 1 << pin);
 191
 192         return 0;
 193 }
 194 EXPORT_SYMBOL(gpio_direction_input);
 195
 196 int gpio_direction_output(unsigned int gpio)
 197 {
 198         struct pio_device *pio;
 199         unsigned int pin;
 200
 201         pio = gpio_to_pio(gpio);
 202         if (!pio)
 203                 return -ENODEV;
 204
 205         pin = gpio & 0x1f;
 206         pio_writel(pio, OER, 1 << pin);
 207
 208         return 0;
 209 }
 210 EXPORT_SYMBOL(gpio_direction_output);
 211
 212 int gpio_get_value(unsigned int gpio)
 213 {
 214         struct pio_device *pio = &pio_dev[gpio >> 5];
 215
 216         return (pio_readl(pio, PDSR) >> (gpio & 0x1f)) & 1;
 217 }
 218 EXPORT_SYMBOL(gpio_get_value);
 219
 220 void gpio_set_value(unsigned int gpio, int value)
 221 {
 222         struct pio_device *pio = &pio_dev[gpio >> 5];
 223         u32 mask;
 224
 225         mask = 1 << (gpio & 0x1f);
 226         if (value)
 227                 pio_writel(pio, SODR, mask);
 228         else
 229                 pio_writel(pio, CODR, mask);
 230 }
 231 EXPORT_SYMBOL(gpio_set_value);
 232
 233 /*--------------------------------------------------------------------------*/
 234
 235 /* GPIO IRQ support */
 236
 237 static void gpio_irq_mask(unsigned irq)
 238 {
 239         unsigned                gpio = irq_to_gpio(irq);
 240         struct pio_device       *pio = &pio_dev[gpio >> 5];
 241
 242         pio_writel(pio, IDR, 1 << (gpio & 0x1f));
 243 }
 244
 245 static void gpio_irq_unmask(unsigned irq)
 246 {
 247         unsigned                gpio = irq_to_gpio(irq);
 248         struct pio_device       *pio = &pio_dev[gpio >> 5];
 249
 250         pio_writel(pio, IER, 1 << (gpio & 0x1f));
 251 }
 252
 253 static int gpio_irq_type(unsigned irq, unsigned type)
 254 {
 255         if (type != IRQ_TYPE_EDGE_BOTH && type != IRQ_TYPE_NONE)
 256                 return -EINVAL;
 257
 258         return 0;
 259 }
 260
 261 static struct irq_chip gpio_irqchip = {
 262         .name           = "gpio",
 263         .mask           = gpio_irq_mask,
 264         .unmask         = gpio_irq_unmask,
 265         .set_type       = gpio_irq_type,
 266 };
 267
 268 static void gpio_irq_handler(unsigned irq, struct irq_desc *desc)
 269 {
 270         struct pio_device       *pio = get_irq_chip_data(irq);
 271         unsigned                gpio_irq;
 272
 273         gpio_irq = (unsigned) get_irq_data(irq);
 274         for (;;) {
 275                 u32             isr;
 276                 struct irq_desc *d;
 277
 278                 /* ack pending GPIO interrupts */
 279                 isr = pio_readl(pio, ISR) & pio_readl(pio, IMR);
 280                 if (!isr)
 281                         break;
 282                 do {
 283                         int i;
 284
 285                         i = ffs(isr) - 1;
 286                         isr &= ~(1 << i);
 287
 288                         i += gpio_irq;
 289                         d = &irq_desc[i];
 290
 291                         d->handle_irq(i, d);
 292                 } while (isr);
 293         }
 294 }
 295
 296 static void __init
 297 gpio_irq_setup(struct pio_device *pio, int irq, int gpio_irq)
 298 {
 299         unsigned        i;
 300
 301         set_irq_chip_data(irq, pio);
 302         set_irq_data(irq, (void *) gpio_irq);
 303
 304         for (i = 0; i < 32; i++, gpio_irq++) {
 305                 set_irq_chip_data(gpio_irq, pio);
 306                 set_irq_chip_and_handler(gpio_irq, &gpio_irqchip,
 307                                 handle_simple_irq);
 308         }
 309
 310         set_irq_chained_handler(irq, gpio_irq_handler);
 311 }
 312
 313 /*--------------------------------------------------------------------------*/
 314
 315 static int __init pio_probe(struct platform_device *pdev)
 316 {
 317         struct pio_device *pio = NULL;
 318         int irq = platform_get_irq(pdev, 0);
 319         int gpio_irq_base = GPIO_IRQ_BASE + pdev->id * 32;
 320
 321         BUG_ON(pdev->id >= MAX_NR_PIO_DEVICES);
 322         pio = &pio_dev[pdev->id];
 323         BUG_ON(!pio->regs);
 324
 325         gpio_irq_setup(pio, irq, gpio_irq_base);
 326
 327         platform_set_drvdata(pdev, pio);
 328
 329         printk(KERN_DEBUG "%s: base 0x%p, irq %d chains %d..%d\n",
 330                pio->name, pio->regs, irq, gpio_irq_base, gpio_irq_base + 31);
 331
 332         return 0;
 333 }
 334
 335 static struct platform_driver pio_driver = {
 336         .probe          = pio_probe,
 337         .driver         = {
 338                 .name           = "pio",
 339         },
 340 };
 341
 342 static int __init pio_init(void)
 343 {
 344         return platform_driver_register(&pio_driver);
 345 }
 346 postcore_initcall(pio_init);
 347
 348 void __init at32_init_pio(struct platform_device *pdev)
 349 {
 350         struct resource *regs;
 351         struct pio_device *pio;
 352
 353         if (pdev->id > MAX_NR_PIO_DEVICES) {
 354                 dev_err(&pdev->dev, "only %d PIO devices supported\n",
 355                         MAX_NR_PIO_DEVICES);
 356                 return;
 357         }
 358
 359         pio = &pio_dev[pdev->id];
 360         snprintf(pio->name, sizeof(pio->name), "pio%d", pdev->id);
 361
 362         regs = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
 363         if (!regs) {
 364                 dev_err(&pdev->dev, "no mmio resource defined\n");
 365                 return;
 366         }
 367
 368         pio->clk = clk_get(&pdev->dev, "mck");
 369         if (IS_ERR(pio->clk))
 370                 /*
 371                  * This is a fatal error, but if we continue we might
 372                  * be so lucky that we manage to initialize the
 373                  * console and display this message...
 374                  */
 375                 dev_err(&pdev->dev, "no mck clock defined\n");
 376         else
 377                 clk_enable(pio->clk);
 378
 379         pio->pdev = pdev;
 380         pio->regs = ioremap(regs->start, regs->end - regs->start + 1);
 381
 382         /*
 383          * request_gpio() is only valid for pins that have been
 384          * explicitly configured as GPIO and not previously requested
 385          */
 386         pio->gpio_mask = ~0UL;
 387
 388         /* start with irqs disabled and acked */
 389         pio_writel(pio, IDR, ~0UL);
 390         (void) pio_readl(pio, ISR);
 391 }