arch/mips/pmc-sierra/msp71xx/gpio.c

   1 /*
   2  * @file /arch/mips/pmc-sierra/msp71xx/gpio.c
   3  *
   4  * Generic PMC MSP71xx GPIO handling. These base gpio are controlled by two
   5  * types of registers. The data register sets the output level when in output
   6  * mode and when in input mode will contain the value at the input. The config
   7  * register sets the various modes for each gpio.
   8  *
   9  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  10  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
  11  * published by the Free Software Foundation.
  12  *
  13  * @author Patrick Glass <patrickglass@gmail.com>
  14  */
  15
  16 #include <linux/kernel.h>
  17 #include <linux/module.h>
  18 #include <linux/init.h>
  19 #include <linux/gpio.h>
  20 #include <linux/spinlock.h>
  21 #include <linux/io.h>
  22
  23 #define MSP71XX_CFG_OFFSET(gpio)        (4 * (gpio))
  24 #define CONF_MASK                       0x0F
  25 #define MSP71XX_GPIO_INPUT              0x01
  26 #define MSP71XX_GPIO_OUTPUT             0x08
  27
  28 #define MSP71XX_GPIO_BASE               0x0B8400000L
  29
  30 #define to_msp71xx_gpio_chip(c) container_of(c, struct msp71xx_gpio_chip, chip)
  31
  32 static spinlock_t gpio_lock;
  33
  34 /*
  35  * struct msp71xx_gpio_chip - container for gpio chip and registers
  36  * @chip: chip structure for the specified gpio bank
  37  * @data_reg: register for reading and writing the gpio pin value
  38  * @config_reg: register to set the mode for the gpio pin bank
  39  * @out_drive_reg: register to set the output drive mode for the gpio pin bank
  40  */
  41 struct msp71xx_gpio_chip {
  42         struct gpio_chip chip;
  43         void __iomem *data_reg;
  44         void __iomem *config_reg;
  45         void __iomem *out_drive_reg;
  46 };
  47
  48 /*
  49  * msp71xx_gpio_get() - return the chip's gpio value
  50  * @chip: chip structure which controls the specified gpio
  51  * @offset: gpio whose value will be returned
  52  *
  53  * It will return 0 if gpio value is low and other if high.
  54  */
  55 static int msp71xx_gpio_get(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
  56 {
  57         struct msp71xx_gpio_chip *msp_chip = to_msp71xx_gpio_chip(chip);
  58
  59         return __raw_readl(msp_chip->data_reg) & (1 << offset);
  60 }
  61
  62 /*
  63  * msp71xx_gpio_set() - set the output value for the gpio
  64  * @chip: chip structure who controls the specified gpio
  65  * @offset: gpio whose value will be assigned
  66  * @value: logic level to assign to the gpio initially
  67  *
  68  * This will set the gpio bit specified to the desired value. It will set the
  69  * gpio pin low if value is 0 otherwise it will be high.
  70  */
  71 static void msp71xx_gpio_set(struct gpio_chip *chip, unsigned offset, int value)
  72 {
  73         struct msp71xx_gpio_chip *msp_chip = to_msp71xx_gpio_chip(chip);
  74         unsigned long flags;
  75         u32 data;
  76
  77         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
  78
  79         data = __raw_readl(msp_chip->data_reg);
  80         if (value)
  81                 data |= (1 << offset);
  82         else
  83                 data &= ~(1 << offset);
  84         __raw_writel(data, msp_chip->data_reg);
  85
  86         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
  87 }
  88
  89 /*
  90  * msp71xx_set_gpio_mode() - declare the mode for a gpio
  91  * @chip: chip structure which controls the specified gpio
  92  * @offset: gpio whose value will be assigned
  93  * @mode: desired configuration for the gpio (see datasheet)
  94  *
  95  * It will set the gpio pin config to the @mode value passed in.
  96  */
  97 static int msp71xx_set_gpio_mode(struct gpio_chip *chip,
  98                                  unsigned offset, int mode)
  99 {
 100         struct msp71xx_gpio_chip *msp_chip = to_msp71xx_gpio_chip(chip);
 101         const unsigned bit_offset = MSP71XX_CFG_OFFSET(offset);
 102         unsigned long flags;
 103         u32 cfg;
 104
 105         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
 106
 107         cfg = __raw_readl(msp_chip->config_reg);
 108         cfg &= ~(CONF_MASK << bit_offset);
 109         cfg |= (mode << bit_offset);
 110         __raw_writel(cfg, msp_chip->config_reg);
 111
 112         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
 113
 114         return 0;
 115 }
 116
 117 /*
 118  * msp71xx_direction_output() - declare the direction mode for a gpio
 119  * @chip: chip structure which controls the specified gpio
 120  * @offset: gpio whose value will be assigned
 121  * @value: logic level to assign to the gpio initially
 122  *
 123  * This call will set the mode for the @gpio to output. It will set the
 124  * gpio pin low if value is 0 otherwise it will be high.
 125  */
 126 static int msp71xx_direction_output(struct gpio_chip *chip,
 127                                     unsigned offset, int value)
 128 {
 129         msp71xx_gpio_set(chip, offset, value);
 130
 131         return msp71xx_set_gpio_mode(chip, offset, MSP71XX_GPIO_OUTPUT);
 132 }
 133
 134 /*
 135  * msp71xx_direction_input() - declare the direction mode for a gpio
 136  * @chip: chip structure which controls the specified gpio
 137  * @offset: gpio whose to which the value will be assigned
 138  *
 139  * This call will set the mode for the @gpio to input.
 140  */
 141 static int msp71xx_direction_input(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
 142 {
 143         return msp71xx_set_gpio_mode(chip, offset, MSP71XX_GPIO_INPUT);
 144 }
 145
 146 /*
 147  * msp71xx_set_output_drive() - declare the output drive for the gpio line
 148  * @gpio: gpio pin whose output drive you wish to modify
 149  * @value: zero for active drain 1 for open drain drive
 150  *
 151  * This call will set the output drive mode for the @gpio to output.
 152  */
 153 int msp71xx_set_output_drive(unsigned gpio, int value)
 154 {
 155         unsigned long flags;
 156         u32 data;
 157
 158         if (gpio > 15 || gpio < 0)
 159                 return -EINVAL;
 160
 161         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);
 162
 163         data = __raw_readl((void __iomem *)(MSP71XX_GPIO_BASE + 0x190));
 164         if (value)
 165                 data |= (1 << gpio);
 166         else
 167                 data &= ~(1 << gpio);
 168         __raw_writel(data, (void __iomem *)(MSP71XX_GPIO_BASE + 0x190));
 169
 170         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);
 171
 172         return 0;
 173 }
 174 EXPORT_SYMBOL(msp71xx_set_output_drive);
 175
 176 #define MSP71XX_GPIO_BANK(name, dr, cr, base_gpio, num_gpio) \
 177 { \
 178         .chip = { \
 179                 .label            = name, \
 180                 .direction_input  = msp71xx_direction_input, \
 181                 .direction_output = msp71xx_direction_output, \
 182                 .get              = msp71xx_gpio_get, \
 183                 .set              = msp71xx_gpio_set, \
 184                 .base             = base_gpio, \
 185                 .ngpio            = num_gpio \
 186         }, \
 187         .data_reg       = (void __iomem *)(MSP71XX_GPIO_BASE + dr), \
 188         .config_reg     = (void __iomem *)(MSP71XX_GPIO_BASE + cr), \
 189         .out_drive_reg  = (void __iomem *)(MSP71XX_GPIO_BASE + 0x190), \
 190 }
 191
 192 /*
 193  * struct msp71xx_gpio_banks[] - container array of gpio banks
 194  * @chip: chip structure for the specified gpio bank
 195  * @data_reg: register for reading and writing the gpio pin value
 196  * @config_reg: register to set the mode for the gpio pin bank
 197  *
 198  * This array structure defines the gpio banks for the PMC MIPS Processor.
 199  * We specify the bank name, the data register, the config register, base
 200  * starting gpio number, and the number of gpios exposed by the bank.
 201  */
 202 static struct msp71xx_gpio_chip msp71xx_gpio_banks[] = {
 203
 204         MSP71XX_GPIO_BANK("GPIO_1_0", 0x170, 0x180, 0, 2),
 205         MSP71XX_GPIO_BANK("GPIO_5_2", 0x174, 0x184, 2, 4),
 206         MSP71XX_GPIO_BANK("GPIO_9_6", 0x178, 0x188, 6, 4),
 207         MSP71XX_GPIO_BANK("GPIO_15_10", 0x17C, 0x18C, 10, 6),
 208 };
 209
 210 void __init msp71xx_init_gpio(void)
 211 {
 212         int i;
 213
 214         spin_lock_init(&gpio_lock);
 215
 216         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(msp71xx_gpio_banks); i++)
 217                 gpiochip_add(&msp71xx_gpio_banks[i].chip);
 218 }