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 
24 #include <linux/io.h>
25 #include <linux/gpio.h>
26 
27 #include <mach/iomap.h>
28 #include <mach/suspend.h>
29 
30 #define GPIO_BANK(x)		((x) >> 5)
31 #define GPIO_PORT(x)		(((x) >> 3) & 0x3)
32 #define GPIO_BIT(x)		((x) & 0x7)
33 
34 #define GPIO_REG(x)		(IO_TO_VIRT(TEGRA_GPIO_BASE) +	\
35 				 GPIO_BANK(x) * 0x80 +		\
36 				 GPIO_PORT(x) * 4)
37 
38 #define GPIO_CNF(x)		(GPIO_REG(x) + 0x00)
39 #define GPIO_OE(x)		(GPIO_REG(x) + 0x10)
40 #define GPIO_OUT(x)		(GPIO_REG(x) + 0X20)
41 #define GPIO_IN(x)		(GPIO_REG(x) + 0x30)
42 #define GPIO_INT_STA(x)		(GPIO_REG(x) + 0x40)
43 #define GPIO_INT_ENB(x)		(GPIO_REG(x) + 0x50)
44 #define GPIO_INT_LVL(x)		(GPIO_REG(x) + 0x60)
45 #define GPIO_INT_CLR(x)		(GPIO_REG(x) + 0x70)
46 
47 #define GPIO_MSK_CNF(x)		(GPIO_REG(x) + 0x800)
48 #define GPIO_MSK_OE(x)		(GPIO_REG(x) + 0x810)
49 #define GPIO_MSK_OUT(x)		(GPIO_REG(x) + 0X820)
50 #define GPIO_MSK_INT_STA(x)	(GPIO_REG(x) + 0x840)
51 #define GPIO_MSK_INT_ENB(x)	(GPIO_REG(x) + 0x850)
52 #define GPIO_MSK_INT_LVL(x)	(GPIO_REG(x) + 0x860)
53 
54 #define GPIO_INT_LVL_MASK		0x010101
55 #define GPIO_INT_LVL_EDGE_RISING	0x000101
56 #define GPIO_INT_LVL_EDGE_FALLING	0x000100
57 #define GPIO_INT_LVL_EDGE_BOTH		0x010100
58 #define GPIO_INT_LVL_LEVEL_HIGH		0x000001
59 #define GPIO_INT_LVL_LEVEL_LOW		0x000000
60 
61 struct tegra_gpio_bank {
62 	int bank;
63 	int irq;
64 	spinlock_t lvl_lock[4];
65 #ifdef CONFIG_PM
66 	u32 cnf[4];
67 	u32 out[4];
68 	u32 oe[4];
69 	u32 int_enb[4];
70 	u32 int_lvl[4];
71 #endif
72 };
73 
74 
75 static struct tegra_gpio_bank tegra_gpio_banks[] = {
76 	{.bank = 0, .irq = INT_GPIO1},
77 	{.bank = 1, .irq = INT_GPIO2},
78 	{.bank = 2, .irq = INT_GPIO3},
79 	{.bank = 3, .irq = INT_GPIO4},
80 	{.bank = 4, .irq = INT_GPIO5},
81 	{.bank = 5, .irq = INT_GPIO6},
82 	{.bank = 6, .irq = INT_GPIO7},
83 };
84 
tegra_gpio_compose(int bank,int port,int bit)85 static int tegra_gpio_compose(int bank, int port, int bit)
86 {
87 	return (bank << 5) | ((port & 0x3) << 3) | (bit & 0x7);
88 }
89 
tegra_gpio_mask_write(u32 reg,int gpio,int value)90 static void tegra_gpio_mask_write(u32 reg, int gpio, int value)
91 {
92 	u32 val;
93 
94 	val = 0x100 << GPIO_BIT(gpio);
95 	if (value)
96 		val |= 1 << GPIO_BIT(gpio);
97 	__raw_writel(val, reg);
98 }
99 
tegra_gpio_enable(int gpio)100 void tegra_gpio_enable(int gpio)
101 {
102 	tegra_gpio_mask_write(GPIO_MSK_CNF(gpio), gpio, 1);
103 }
104 
tegra_gpio_disable(int gpio)105 void tegra_gpio_disable(int gpio)
106 {
107 	tegra_gpio_mask_write(GPIO_MSK_CNF(gpio), gpio, 0);
108 }
109 
tegra_gpio_set(struct gpio_chip * chip,unsigned offset,int value)110 static void tegra_gpio_set(struct gpio_chip *chip, unsigned offset, int value)
111 {
112 	tegra_gpio_mask_write(GPIO_MSK_OUT(offset), offset, value);
113 }
114 
tegra_gpio_get(struct gpio_chip * chip,unsigned offset)115 static int tegra_gpio_get(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
116 {
117 	return (__raw_readl(GPIO_IN(offset)) >> GPIO_BIT(offset)) & 0x1;
118 }
119 
tegra_gpio_direction_input(struct gpio_chip * chip,unsigned offset)120 static int tegra_gpio_direction_input(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
121 {
122 	tegra_gpio_mask_write(GPIO_MSK_OE(offset), offset, 0);
123 	return 0;
124 }
125 
tegra_gpio_direction_output(struct gpio_chip * chip,unsigned offset,int value)126 static int tegra_gpio_direction_output(struct gpio_chip *chip, unsigned offset,
127 					int value)
128 {
129 	tegra_gpio_set(chip, offset, value);
130 	tegra_gpio_mask_write(GPIO_MSK_OE(offset), offset, 1);
131 	return 0;
132 }
133 
134 
135 
136 static struct gpio_chip tegra_gpio_chip = {
137 	.label			= "tegra-gpio",
138 	.direction_input	= tegra_gpio_direction_input,
139 	.get			= tegra_gpio_get,
140 	.direction_output	= tegra_gpio_direction_output,
141 	.set			= tegra_gpio_set,
142 	.base			= 0,
143 	.ngpio			= TEGRA_NR_GPIOS,
144 };
145 
tegra_gpio_irq_ack(struct irq_data * d)146 static void tegra_gpio_irq_ack(struct irq_data *d)
147 {
148 	int gpio = d->irq - INT_GPIO_BASE;
149 
150 	__raw_writel(1 << GPIO_BIT(gpio), GPIO_INT_CLR(gpio));
151 }
152 
tegra_gpio_irq_mask(struct irq_data * d)153 static void tegra_gpio_irq_mask(struct irq_data *d)
154 {
155 	int gpio = d->irq - INT_GPIO_BASE;
156 
157 	tegra_gpio_mask_write(GPIO_MSK_INT_ENB(gpio), gpio, 0);
158 }
159 
tegra_gpio_irq_unmask(struct irq_data * d)160 static void tegra_gpio_irq_unmask(struct irq_data *d)
161 {
162 	int gpio = d->irq - INT_GPIO_BASE;
163 
164 	tegra_gpio_mask_write(GPIO_MSK_INT_ENB(gpio), gpio, 1);
165 }
166 
tegra_gpio_irq_set_type(struct irq_data * d,unsigned int type)167 static int tegra_gpio_irq_set_type(struct irq_data *d, unsigned int type)
168 {
169 	int gpio = d->irq - INT_GPIO_BASE;
170 	struct tegra_gpio_bank *bank = irq_data_get_irq_chip_data(d);
171 	int port = GPIO_PORT(gpio);
172 	int lvl_type;
173 	int val;
174 	unsigned long flags;
175 
176 	switch (type & IRQ_TYPE_SENSE_MASK) {
177 	case IRQ_TYPE_EDGE_RISING:
178 		lvl_type = GPIO_INT_LVL_EDGE_RISING;
179 		break;
180 
181 	case IRQ_TYPE_EDGE_FALLING:
182 		lvl_type = GPIO_INT_LVL_EDGE_FALLING;
183 		break;
184 
185 	case IRQ_TYPE_EDGE_BOTH:
186 		lvl_type = GPIO_INT_LVL_EDGE_BOTH;
187 		break;
188 
189 	case IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH:
190 		lvl_type = GPIO_INT_LVL_LEVEL_HIGH;
191 		break;
192 
193 	case IRQ_TYPE_LEVEL_LOW:
194 		lvl_type = GPIO_INT_LVL_LEVEL_LOW;
195 		break;
196 
197 	default:
198 		return -EINVAL;
199 	}
200 
201 	spin_lock_irqsave(&bank->lvl_lock[port], flags);
202 
203 	val = __raw_readl(GPIO_INT_LVL(gpio));
204 	val &= ~(GPIO_INT_LVL_MASK << GPIO_BIT(gpio));
205 	val |= lvl_type << GPIO_BIT(gpio);
206 	__raw_writel(val, GPIO_INT_LVL(gpio));
207 
208 	spin_unlock_irqrestore(&bank->lvl_lock[port], flags);
209 
210 	if (type & (IRQ_TYPE_LEVEL_LOW | IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH))
211 		__irq_set_handler_locked(d->irq, handle_level_irq);
212 	else if (type & (IRQ_TYPE_EDGE_FALLING | IRQ_TYPE_EDGE_RISING))
213 		__irq_set_handler_locked(d->irq, handle_edge_irq);
214 
215 	return 0;
216 }
217 
tegra_gpio_irq_handler(unsigned int irq,struct irq_desc * desc)218 static void tegra_gpio_irq_handler(unsigned int irq, struct irq_desc *desc)
219 {
220 	struct tegra_gpio_bank *bank;
221 	int port;
222 	int pin;
223 	int unmasked = 0;
224 
225 	desc->irq_data.chip->irq_ack(&desc->irq_data);
226 
227 	bank = irq_get_handler_data(irq);
228 
229 	for (port = 0; port < 4; port++) {
230 		int gpio = tegra_gpio_compose(bank->bank, port, 0);
231 		unsigned long sta = __raw_readl(GPIO_INT_STA(gpio)) &
232 			__raw_readl(GPIO_INT_ENB(gpio));
233 		u32 lvl = __raw_readl(GPIO_INT_LVL(gpio));
234 
235 		for_each_set_bit(pin, &sta, 8) {
236 			__raw_writel(1 << pin, GPIO_INT_CLR(gpio));
237 
238 			/* if gpio is edge triggered, clear condition
239 			 * before executing the hander so that we don't
240 			 * miss edges
241 			 */
242 			if (lvl & (0x100 << pin)) {
243 				unmasked = 1;
244 				desc->irq_data.chip->irq_unmask(&desc->irq_data);
245 			}
246 
247 			generic_handle_irq(gpio_to_irq(gpio + pin));
248 		}
249 	}
250 
251 	if (!unmasked)
252 		desc->irq_data.chip->irq_unmask(&desc->irq_data);
253 
254 }
255 
256 #ifdef CONFIG_PM
tegra_gpio_resume(void)257 void tegra_gpio_resume(void)
258 {
259 	unsigned long flags;
260 	int b;
261 	int p;
262 
263 	local_irq_save(flags);
264 
265 	for (b = 0; b < ARRAY_SIZE(tegra_gpio_banks); b++) {
266 		struct tegra_gpio_bank *bank = &tegra_gpio_banks[b];
267 
268 		for (p = 0; p < ARRAY_SIZE(bank->oe); p++) {
269 			unsigned int gpio = (b<<5) | (p<<3);
270 			__raw_writel(bank->cnf[p], GPIO_CNF(gpio));
271 			__raw_writel(bank->out[p], GPIO_OUT(gpio));
272 			__raw_writel(bank->oe[p], GPIO_OE(gpio));
273 			__raw_writel(bank->int_lvl[p], GPIO_INT_LVL(gpio));
274 			__raw_writel(bank->int_enb[p], GPIO_INT_ENB(gpio));
275 		}
276 	}
277 
278 	local_irq_restore(flags);
279 }
280 
tegra_gpio_suspend(void)281 void tegra_gpio_suspend(void)
282 {
283 	unsigned long flags;
284 	int b;
285 	int p;
286 
287 	local_irq_save(flags);
288 	for (b = 0; b < ARRAY_SIZE(tegra_gpio_banks); b++) {
289 		struct tegra_gpio_bank *bank = &tegra_gpio_banks[b];
290 
291 		for (p = 0; p < ARRAY_SIZE(bank->oe); p++) {
292 			unsigned int gpio = (b<<5) | (p<<3);
293 			bank->cnf[p] = __raw_readl(GPIO_CNF(gpio));
294 			bank->out[p] = __raw_readl(GPIO_OUT(gpio));
295 			bank->oe[p] = __raw_readl(GPIO_OE(gpio));
296 			bank->int_enb[p] = __raw_readl(GPIO_INT_ENB(gpio));
297 			bank->int_lvl[p] = __raw_readl(GPIO_INT_LVL(gpio));
298 		}
299 	}
300 	local_irq_restore(flags);
301 }
302 
tegra_gpio_wake_enable(struct irq_data * d,unsigned int enable)303 static int tegra_gpio_wake_enable(struct irq_data *d, unsigned int enable)
304 {
305 	struct tegra_gpio_bank *bank = irq_data_get_irq_chip_data(d);
306 	return irq_set_irq_wake(bank->irq, enable);
307 }
308 #endif
309 
310 static struct irq_chip tegra_gpio_irq_chip = {
311 	.name		= "GPIO",
312 	.irq_ack	= tegra_gpio_irq_ack,
313 	.irq_mask	= tegra_gpio_irq_mask,
314 	.irq_unmask	= tegra_gpio_irq_unmask,
315 	.irq_set_type	= tegra_gpio_irq_set_type,
316 #ifdef CONFIG_PM
317 	.irq_set_wake	= tegra_gpio_wake_enable,
318 #endif
319 };
320 
321 
322 /* This lock class tells lockdep that GPIO irqs are in a different
323  * category than their parents, so it won't report false recursion.
324  */
325 static struct lock_class_key gpio_lock_class;
326 
tegra_gpio_init(void)327 static int __init tegra_gpio_init(void)
328 {
329 	struct tegra_gpio_bank *bank;
330 	int i;
331 	int j;
332 
333 	for (i = 0; i < 7; i++) {
334 		for (j = 0; j < 4; j++) {
335 			int gpio = tegra_gpio_compose(i, j, 0);
336 			__raw_writel(0x00, GPIO_INT_ENB(gpio));
337 		}
338 	}
339 
340 	gpiochip_add(&tegra_gpio_chip);
341 
342 	for (i = INT_GPIO_BASE; i < (INT_GPIO_BASE + TEGRA_NR_GPIOS); i++) {
343 		bank = &tegra_gpio_banks[GPIO_BANK(irq_to_gpio(i))];
344 
345 		irq_set_lockdep_class(i, &gpio_lock_class);
346 		irq_set_chip_data(i, bank);
347 		irq_set_chip_and_handler(i, &tegra_gpio_irq_chip,
348 					 handle_simple_irq);
349 		set_irq_flags(i, IRQF_VALID);
350 	}
351 
352 	for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(tegra_gpio_banks); i++) {
353 		bank = &tegra_gpio_banks[i];
354 
355 		irq_set_chained_handler(bank->irq, tegra_gpio_irq_handler);
356 		irq_set_handler_data(bank->irq, bank);
357 
358 		for (j = 0; j < 4; j++)
359 			spin_lock_init(&bank->lvl_lock[j]);
360 	}
361 
362 	return 0;
363 }
364 
365 postcore_initcall(tegra_gpio_init);
366 
tegra_gpio_config(struct tegra_gpio_table * table,int num)367 void __init tegra_gpio_config(struct tegra_gpio_table *table, int num)
368 {
369 	int i;
370 
371 	for (i = 0; i < num; i++) {
372 		int gpio = table[i].gpio;
373 
374 		if (table[i].enable)
375 			tegra_gpio_enable(gpio);
376 		else
377 			tegra_gpio_disable(gpio);
378 	}
379 }
380 
381 #ifdef	CONFIG_DEBUG_FS
382 
383 #include <linux/debugfs.h>
384 #include <linux/seq_file.h>
385 
dbg_gpio_show(struct seq_file * s,void * unused)386 static int dbg_gpio_show(struct seq_file *s, void *unused)
387 {
388 	int i;
389 	int j;
390 
391 	for (i = 0; i < 7; i++) {
392 		for (j = 0; j < 4; j++) {
393 			int gpio = tegra_gpio_compose(i, j, 0);
394 			seq_printf(s,
395 				"%d:%d %02x %02x %02x %02x %02x %02x %06x\n",
396 				i, j,
397 				__raw_readl(GPIO_CNF(gpio)),
398 				__raw_readl(GPIO_OE(gpio)),
399 				__raw_readl(GPIO_OUT(gpio)),
400 				__raw_readl(GPIO_IN(gpio)),
401 				__raw_readl(GPIO_INT_STA(gpio)),
402 				__raw_readl(GPIO_INT_ENB(gpio)),
403 				__raw_readl(GPIO_INT_LVL(gpio)));
404 		}
405 	}
406 	return 0;
407 }
408 
dbg_gpio_open(struct inode * inode,struct file * file)409 static int dbg_gpio_open(struct inode *inode, struct file *file)
410 {
411 	return single_open(file, dbg_gpio_show, &inode->i_private);
412 }
413 
414 static const struct file_operations debug_fops = {
415 	.open		= dbg_gpio_open,
416 	.read		= seq_read,
417 	.llseek		= seq_lseek,
418 	.release	= single_release,
419 };
420 
tegra_gpio_debuginit(void)421 static int __init tegra_gpio_debuginit(void)
422 {
423 	(void) debugfs_create_file("tegra_gpio", S_IRUGO,
424 					NULL, NULL, &debug_fops);
425 	return 0;
426 }
427 late_initcall(tegra_gpio_debuginit);
428 #endif
429