msm: add gpio driver for single-core SoCs.
[pandora-kernel.git] / arch / arm / mach-msm / gpio.c
1 /* linux/arch/arm/mach-msm/gpio.c
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14  *
15  */
16
17 #include <linux/bitops.h>
18 #include <linux/gpio.h>
19 #include <linux/interrupt.h>
20 #include <linux/io.h>
21 #include <linux/irq.h>
22 #include <linux/module.h>
23 #include "gpio_hw.h"
24
25 #define FIRST_GPIO_IRQ MSM_GPIO_TO_INT(0)
26
27 #define MSM_GPIO_BANK(bank, first, last)                                \
28         {                                                               \
29                 .regs = {                                               \
30                         .out =         MSM_GPIO_OUT_##bank,             \
31                         .in =          MSM_GPIO_IN_##bank,              \
32                         .int_status =  MSM_GPIO_INT_STATUS_##bank,      \
33                         .int_clear =   MSM_GPIO_INT_CLEAR_##bank,       \
34                         .int_en =      MSM_GPIO_INT_EN_##bank,          \
35                         .int_edge =    MSM_GPIO_INT_EDGE_##bank,        \
36                         .int_pos =     MSM_GPIO_INT_POS_##bank,         \
37                         .oe =          MSM_GPIO_OE_##bank,              \
38                 },                                                      \
39                 .chip = {                                               \
40                         .base = (first),                                \
41                         .ngpio = (last) - (first) + 1,                  \
42                         .get = msm_gpio_get,                            \
43                         .set = msm_gpio_set,                            \
44                         .direction_input = msm_gpio_direction_input,    \
45                         .direction_output = msm_gpio_direction_output,  \
46                         .to_irq = msm_gpio_to_irq,                      \
47                 }                                                       \
48         }
49
50 #define MSM_GPIO_BROKEN_INT_CLEAR 1
51
52 struct msm_gpio_regs {
53         void __iomem *out;
54         void __iomem *in;
55         void __iomem *int_status;
56         void __iomem *int_clear;
57         void __iomem *int_en;
58         void __iomem *int_edge;
59         void __iomem *int_pos;
60         void __iomem *oe;
61 };
62
63 struct msm_gpio_chip {
64         spinlock_t              lock;
65         struct gpio_chip        chip;
66         struct msm_gpio_regs    regs;
67 #if MSM_GPIO_BROKEN_INT_CLEAR
68         unsigned                int_status_copy;
69 #endif
70         unsigned int            both_edge_detect;
71         unsigned int            int_enable[2]; /* 0: awake, 1: sleep */
72 };
73
74 static int msm_gpio_write(struct msm_gpio_chip *msm_chip,
75                           unsigned offset, unsigned on)
76 {
77         unsigned mask = BIT(offset);
78         unsigned val;
79
80         val = readl(msm_chip->regs.out);
81         if (on)
82                 writel(val | mask, msm_chip->regs.out);
83         else
84                 writel(val & ~mask, msm_chip->regs.out);
85         return 0;
86 }
87
88 static void msm_gpio_update_both_edge_detect(struct msm_gpio_chip *msm_chip)
89 {
90         int loop_limit = 100;
91         unsigned pol, val, val2, intstat;
92         do {
93                 val = readl(msm_chip->regs.in);
94                 pol = readl(msm_chip->regs.int_pos);
95                 pol = (pol & ~msm_chip->both_edge_detect) |
96                       (~val & msm_chip->both_edge_detect);
97                 writel(pol, msm_chip->regs.int_pos);
98                 intstat = readl(msm_chip->regs.int_status);
99                 val2 = readl(msm_chip->regs.in);
100                 if (((val ^ val2) & msm_chip->both_edge_detect & ~intstat) == 0)
101                         return;
102         } while (loop_limit-- > 0);
103         printk(KERN_ERR "msm_gpio_update_both_edge_detect, "
104                "failed to reach stable state %x != %x\n", val, val2);
105 }
106
107 static int msm_gpio_clear_detect_status(struct msm_gpio_chip *msm_chip,
108                                         unsigned offset)
109 {
110         unsigned bit = BIT(offset);
111
112 #if MSM_GPIO_BROKEN_INT_CLEAR
113         /* Save interrupts that already triggered before we loose them. */
114         /* Any interrupt that triggers between the read of int_status */
115         /* and the write to int_clear will still be lost though. */
116         msm_chip->int_status_copy |= readl(msm_chip->regs.int_status);
117         msm_chip->int_status_copy &= ~bit;
118 #endif
119         writel(bit, msm_chip->regs.int_clear);
120         msm_gpio_update_both_edge_detect(msm_chip);
121         return 0;
122 }
123
124 static int msm_gpio_direction_input(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
125 {
126         struct msm_gpio_chip *msm_chip;
127         unsigned long irq_flags;
128
129         msm_chip = container_of(chip, struct msm_gpio_chip, chip);
130         spin_lock_irqsave(&msm_chip->lock, irq_flags);
131         writel(readl(msm_chip->regs.oe) & ~BIT(offset), msm_chip->regs.oe);
132         spin_unlock_irqrestore(&msm_chip->lock, irq_flags);
133         return 0;
134 }
135
136 static int
137 msm_gpio_direction_output(struct gpio_chip *chip, unsigned offset, int value)
138 {
139         struct msm_gpio_chip *msm_chip;
140         unsigned long irq_flags;
141
142         msm_chip = container_of(chip, struct msm_gpio_chip, chip);
143         spin_lock_irqsave(&msm_chip->lock, irq_flags);
144         msm_gpio_write(msm_chip, offset, value);
145         writel(readl(msm_chip->regs.oe) | BIT(offset), msm_chip->regs.oe);
146         spin_unlock_irqrestore(&msm_chip->lock, irq_flags);
147         return 0;
148 }
149
150 static int msm_gpio_get(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
151 {
152         struct msm_gpio_chip *msm_chip;
153
154         msm_chip = container_of(chip, struct msm_gpio_chip, chip);
155         return (readl(msm_chip->regs.in) & (1U << offset)) ? 1 : 0;
156 }
157
158 static void msm_gpio_set(struct gpio_chip *chip, unsigned offset, int value)
159 {
160         struct msm_gpio_chip *msm_chip;
161         unsigned long irq_flags;
162
163         msm_chip = container_of(chip, struct msm_gpio_chip, chip);
164         spin_lock_irqsave(&msm_chip->lock, irq_flags);
165         msm_gpio_write(msm_chip, offset, value);
166         spin_unlock_irqrestore(&msm_chip->lock, irq_flags);
167 }
168
169 static int msm_gpio_to_irq(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
170 {
171         return MSM_GPIO_TO_INT(chip->base + offset);
172 }
173
174 struct msm_gpio_chip msm_gpio_chips[] = {
175 #if defined(CONFIG_ARCH_MSM7X00A)
176         MSM_GPIO_BANK(0,   0,  15),
177         MSM_GPIO_BANK(1,  16,  42),
178         MSM_GPIO_BANK(2,  43,  67),
179         MSM_GPIO_BANK(3,  68,  94),
180         MSM_GPIO_BANK(4,  95, 106),
181         MSM_GPIO_BANK(5, 107, 121),
182 #elif defined(CONFIG_ARCH_MSM7X25) || defined(CONFIG_ARCH_MSM7X27)
183         MSM_GPIO_BANK(0,   0,  15),
184         MSM_GPIO_BANK(1,  16,  42),
185         MSM_GPIO_BANK(2,  43,  67),
186         MSM_GPIO_BANK(3,  68,  94),
187         MSM_GPIO_BANK(4,  95, 106),
188         MSM_GPIO_BANK(5, 107, 132),
189 #elif defined(CONFIG_ARCH_MSM7X30)
190         MSM_GPIO_BANK(0,   0,  15),
191         MSM_GPIO_BANK(1,  16,  43),
192         MSM_GPIO_BANK(2,  44,  67),
193         MSM_GPIO_BANK(3,  68,  94),
194         MSM_GPIO_BANK(4,  95, 106),
195         MSM_GPIO_BANK(5, 107, 133),
196         MSM_GPIO_BANK(6, 134, 150),
197         MSM_GPIO_BANK(7, 151, 181),
198 #elif defined(CONFIG_ARCH_QSD8X50)
199         MSM_GPIO_BANK(0,   0,  15),
200         MSM_GPIO_BANK(1,  16,  42),
201         MSM_GPIO_BANK(2,  43,  67),
202         MSM_GPIO_BANK(3,  68,  94),
203         MSM_GPIO_BANK(4,  95, 103),
204         MSM_GPIO_BANK(5, 104, 121),
205         MSM_GPIO_BANK(6, 122, 152),
206         MSM_GPIO_BANK(7, 153, 164),
207 #endif
208 };
209
210 static void msm_gpio_irq_ack(unsigned int irq)
211 {
212         unsigned long irq_flags;
213         struct msm_gpio_chip *msm_chip = get_irq_chip_data(irq);
214         spin_lock_irqsave(&msm_chip->lock, irq_flags);
215         msm_gpio_clear_detect_status(msm_chip,
216                                      irq - gpio_to_irq(msm_chip->chip.base));
217         spin_unlock_irqrestore(&msm_chip->lock, irq_flags);
218 }
219
220 static void msm_gpio_irq_mask(unsigned int irq)
221 {
222         unsigned long irq_flags;
223         struct msm_gpio_chip *msm_chip = get_irq_chip_data(irq);
224         unsigned offset = irq - gpio_to_irq(msm_chip->chip.base);
225
226         spin_lock_irqsave(&msm_chip->lock, irq_flags);
227         /* level triggered interrupts are also latched */
228         if (!(readl(msm_chip->regs.int_edge) & BIT(offset)))
229                 msm_gpio_clear_detect_status(msm_chip, offset);
230         msm_chip->int_enable[0] &= ~BIT(offset);
231         writel(msm_chip->int_enable[0], msm_chip->regs.int_en);
232         spin_unlock_irqrestore(&msm_chip->lock, irq_flags);
233 }
234
235 static void msm_gpio_irq_unmask(unsigned int irq)
236 {
237         unsigned long irq_flags;
238         struct msm_gpio_chip *msm_chip = get_irq_chip_data(irq);
239         unsigned offset = irq - gpio_to_irq(msm_chip->chip.base);
240
241         spin_lock_irqsave(&msm_chip->lock, irq_flags);
242         /* level triggered interrupts are also latched */
243         if (!(readl(msm_chip->regs.int_edge) & BIT(offset)))
244                 msm_gpio_clear_detect_status(msm_chip, offset);
245         msm_chip->int_enable[0] |= BIT(offset);
246         writel(msm_chip->int_enable[0], msm_chip->regs.int_en);
247         spin_unlock_irqrestore(&msm_chip->lock, irq_flags);
248 }
249
250 static int msm_gpio_irq_set_wake(unsigned int irq, unsigned int on)
251 {
252         unsigned long irq_flags;
253         struct msm_gpio_chip *msm_chip = get_irq_chip_data(irq);
254         unsigned offset = irq - gpio_to_irq(msm_chip->chip.base);
255
256         spin_lock_irqsave(&msm_chip->lock, irq_flags);
257
258         if (on)
259                 msm_chip->int_enable[1] |= BIT(offset);
260         else
261                 msm_chip->int_enable[1] &= ~BIT(offset);
262
263         spin_unlock_irqrestore(&msm_chip->lock, irq_flags);
264         return 0;
265 }
266
267 static int msm_gpio_irq_set_type(unsigned int irq, unsigned int flow_type)
268 {
269         unsigned long irq_flags;
270         struct msm_gpio_chip *msm_chip = get_irq_chip_data(irq);
271         unsigned offset = irq - gpio_to_irq(msm_chip->chip.base);
272         unsigned val, mask = BIT(offset);
273
274         spin_lock_irqsave(&msm_chip->lock, irq_flags);
275         val = readl(msm_chip->regs.int_edge);
276         if (flow_type & IRQ_TYPE_EDGE_BOTH) {
277                 writel(val | mask, msm_chip->regs.int_edge);
278                 irq_desc[irq].handle_irq = handle_edge_irq;
279         } else {
280                 writel(val & ~mask, msm_chip->regs.int_edge);
281                 irq_desc[irq].handle_irq = handle_level_irq;
282         }
283         if ((flow_type & IRQ_TYPE_EDGE_BOTH) == IRQ_TYPE_EDGE_BOTH) {
284                 msm_chip->both_edge_detect |= mask;
285                 msm_gpio_update_both_edge_detect(msm_chip);
286         } else {
287                 msm_chip->both_edge_detect &= ~mask;
288                 val = readl(msm_chip->regs.int_pos);
289                 if (flow_type & (IRQF_TRIGGER_RISING | IRQF_TRIGGER_HIGH))
290                         writel(val | mask, msm_chip->regs.int_pos);
291                 else
292                         writel(val & ~mask, msm_chip->regs.int_pos);
293         }
294         spin_unlock_irqrestore(&msm_chip->lock, irq_flags);
295         return 0;
296 }
297
298 static void msm_gpio_irq_handler(unsigned int irq, struct irq_desc *desc)
299 {
300         int i, j, mask;
301         unsigned val;
302
303         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(msm_gpio_chips); i++) {
304                 struct msm_gpio_chip *msm_chip = &msm_gpio_chips[i];
305                 val = readl(msm_chip->regs.int_status);
306                 val &= msm_chip->int_enable[0];
307                 while (val) {
308                         mask = val & -val;
309                         j = fls(mask) - 1;
310                         /* printk("%s %08x %08x bit %d gpio %d irq %d\n",
311                                 __func__, v, m, j, msm_chip->chip.start + j,
312                                 FIRST_GPIO_IRQ + msm_chip->chip.start + j); */
313                         val &= ~mask;
314                         generic_handle_irq(FIRST_GPIO_IRQ +
315                                            msm_chip->chip.base + j);
316                 }
317         }
318         desc->chip->ack(irq);
319 }
320
321 static struct irq_chip msm_gpio_irq_chip = {
322         .name      = "msmgpio",
323         .ack       = msm_gpio_irq_ack,
324         .mask      = msm_gpio_irq_mask,
325         .unmask    = msm_gpio_irq_unmask,
326         .set_wake  = msm_gpio_irq_set_wake,
327         .set_type  = msm_gpio_irq_set_type,
328 };
329
330 static int __init msm_init_gpio(void)
331 {
332         int i, j = 0;
333
334         for (i = FIRST_GPIO_IRQ; i < FIRST_GPIO_IRQ + NR_GPIO_IRQS; i++) {
335                 if (i - FIRST_GPIO_IRQ >=
336                         msm_gpio_chips[j].chip.base +
337                         msm_gpio_chips[j].chip.ngpio)
338                         j++;
339                 set_irq_chip_data(i, &msm_gpio_chips[j]);
340                 set_irq_chip(i, &msm_gpio_irq_chip);
341                 set_irq_handler(i, handle_edge_irq);
342                 set_irq_flags(i, IRQF_VALID);
343         }
344
345         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(msm_gpio_chips); i++) {
346                 spin_lock_init(&msm_gpio_chips[i].lock);
347                 writel(0, msm_gpio_chips[i].regs.int_en);
348                 gpiochip_add(&msm_gpio_chips[i].chip);
349         }
350
351         set_irq_chained_handler(INT_GPIO_GROUP1, msm_gpio_irq_handler);
352         set_irq_chained_handler(INT_GPIO_GROUP2, msm_gpio_irq_handler);
353         set_irq_wake(INT_GPIO_GROUP1, 1);
354         set_irq_wake(INT_GPIO_GROUP2, 2);
355         return 0;
356 }
357
358 postcore_initcall(msm_init_gpio);