arch/arm/mach-ep93xx/core.c

   1 /*
   2  * arch/arm/mach-ep93xx/core.c
   3  * Core routines for Cirrus EP93xx chips.
   4  *
   5  * Copyright (C) 2006 Lennert Buytenhek <buytenh@wantstofly.org>
   6  * Copyright (C) 2007 Herbert Valerio Riedel <hvr@gnu.org>
   7  *
   8  * Thanks go to Michael Burian and Ray Lehtiniemi for their key
   9  * role in the ep93xx linux community.
  10  *
  11  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  12  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  13  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or (at
  14  * your option) any later version.
  15  */
  16
  17 #include <linux/kernel.h>
  18 #include <linux/init.h>
  19 #include <linux/spinlock.h>
  20 #include <linux/sched.h>
  21 #include <linux/interrupt.h>
  22 #include <linux/serial.h>
  23 #include <linux/tty.h>
  24 #include <linux/bitops.h>
  25 #include <linux/serial_8250.h>
  26 #include <linux/serial_core.h>
  27 #include <linux/device.h>
  28 #include <linux/mm.h>
  29 #include <linux/time.h>
  30 #include <linux/timex.h>
  31 #include <linux/delay.h>
  32 #include <linux/termios.h>
  33 #include <linux/amba/bus.h>
  34 #include <linux/amba/serial.h>
  35 #include <linux/io.h>
  36
  37 #include <asm/types.h>
  38 #include <asm/setup.h>
  39 #include <asm/memory.h>
  40 #include <mach/hardware.h>
  41 #include <asm/irq.h>
  42 #include <asm/system.h>
  43 #include <asm/tlbflush.h>
  44 #include <asm/pgtable.h>
  45
  46 #include <asm/mach/map.h>
  47 #include <asm/mach/time.h>
  48 #include <asm/mach/irq.h>
  49 #include <mach/gpio.h>
  50
  51 #include <asm/hardware/vic.h>
  52
  53
  54 /*************************************************************************
  55  * Static I/O mappings that are needed for all EP93xx platforms
  56  *************************************************************************/
  57 static struct map_desc ep93xx_io_desc[] __initdata = {
  58         {
  59                 .virtual        = EP93XX_AHB_VIRT_BASE,
  60                 .pfn            = __phys_to_pfn(EP93XX_AHB_PHYS_BASE),
  61                 .length         = EP93XX_AHB_SIZE,
  62                 .type           = MT_DEVICE,
  63         }, {
  64                 .virtual        = EP93XX_APB_VIRT_BASE,
  65                 .pfn            = __phys_to_pfn(EP93XX_APB_PHYS_BASE),
  66                 .length         = EP93XX_APB_SIZE,
  67                 .type           = MT_DEVICE,
  68         },
  69 };
  70
  71 void __init ep93xx_map_io(void)
  72 {
  73         iotable_init(ep93xx_io_desc, ARRAY_SIZE(ep93xx_io_desc));
  74 }
  75
  76
  77 /*************************************************************************
  78  * Timer handling for EP93xx
  79  *************************************************************************
  80  * The ep93xx has four internal timers.  Timers 1, 2 (both 16 bit) and
  81  * 3 (32 bit) count down at 508 kHz, are self-reloading, and can generate
  82  * an interrupt on underflow.  Timer 4 (40 bit) counts down at 983.04 kHz,
  83  * is free-running, and can't generate interrupts.
  84  *
  85  * The 508 kHz timers are ideal for use for the timer interrupt, as the
  86  * most common values of HZ divide 508 kHz nicely.  We pick one of the 16
  87  * bit timers (timer 1) since we don't need more than 16 bits of reload
  88  * value as long as HZ >= 8.
  89  *
  90  * The higher clock rate of timer 4 makes it a better choice than the
  91  * other timers for use in gettimeoffset(), while the fact that it can't
  92  * generate interrupts means we don't have to worry about not being able
  93  * to use this timer for something else.  We also use timer 4 for keeping
  94  * track of lost jiffies.
  95  */
  96 static unsigned int last_jiffy_time;
  97
  98 #define TIMER4_TICKS_PER_JIFFY          ((CLOCK_TICK_RATE + (HZ/2)) / HZ)
  99
 100 static int ep93xx_timer_interrupt(int irq, void *dev_id)
 101 {
 102         __raw_writel(1, EP93XX_TIMER1_CLEAR);
 103         while ((signed long)
 104                 (__raw_readl(EP93XX_TIMER4_VALUE_LOW) - last_jiffy_time)
 105                                                 >= TIMER4_TICKS_PER_JIFFY) {
 106                 last_jiffy_time += TIMER4_TICKS_PER_JIFFY;
 107                 timer_tick();
 108         }
 109
 110         return IRQ_HANDLED;
 111 }
 112
 113 static struct irqaction ep93xx_timer_irq = {
 114         .name           = "ep93xx timer",
 115         .flags          = IRQF_DISABLED | IRQF_TIMER | IRQF_IRQPOLL,
 116         .handler        = ep93xx_timer_interrupt,
 117 };
 118
 119 static void __init ep93xx_timer_init(void)
 120 {
 121         /* Enable periodic HZ timer.  */
 122         __raw_writel(0x48, EP93XX_TIMER1_CONTROL);
 123         __raw_writel((508469 / HZ) - 1, EP93XX_TIMER1_LOAD);
 124         __raw_writel(0xc8, EP93XX_TIMER1_CONTROL);
 125
 126         /* Enable lost jiffy timer.  */
 127         __raw_writel(0x100, EP93XX_TIMER4_VALUE_HIGH);
 128
 129         setup_irq(IRQ_EP93XX_TIMER1, &ep93xx_timer_irq);
 130 }
 131
 132 static unsigned long ep93xx_gettimeoffset(void)
 133 {
 134         int offset;
 135
 136         offset = __raw_readl(EP93XX_TIMER4_VALUE_LOW) - last_jiffy_time;
 137
 138         /* Calculate (1000000 / 983040) * offset.  */
 139         return offset + (53 * offset / 3072);
 140 }
 141
 142 struct sys_timer ep93xx_timer = {
 143         .init           = ep93xx_timer_init,
 144         .offset         = ep93xx_gettimeoffset,
 145 };
 146
 147
 148 /*************************************************************************
 149  * GPIO handling for EP93xx
 150  *************************************************************************/
 151 static unsigned char gpio_int_unmasked[3];
 152 static unsigned char gpio_int_enabled[3];
 153 static unsigned char gpio_int_type1[3];
 154 static unsigned char gpio_int_type2[3];
 155
 156 /* Port ordering is: A B F */
 157 static const u8 int_type1_register_offset[3]    = { 0x90, 0xac, 0x4c };
 158 static const u8 int_type2_register_offset[3]    = { 0x94, 0xb0, 0x50 };
 159 static const u8 eoi_register_offset[3]          = { 0x98, 0xb4, 0x54 };
 160 static const u8 int_en_register_offset[3]       = { 0x9c, 0xb8, 0x58 };
 161
 162 void ep93xx_gpio_update_int_params(unsigned port)
 163 {
 164         BUG_ON(port > 2);
 165
 166         __raw_writeb(0, EP93XX_GPIO_REG(int_en_register_offset[port]));
 167
 168         __raw_writeb(gpio_int_type2[port],
 169                 EP93XX_GPIO_REG(int_type2_register_offset[port]));
 170
 171         __raw_writeb(gpio_int_type1[port],
 172                 EP93XX_GPIO_REG(int_type1_register_offset[port]));
 173
 174         __raw_writeb(gpio_int_unmasked[port] & gpio_int_enabled[port],
 175                 EP93XX_GPIO_REG(int_en_register_offset[port]));
 176 }
 177
 178 void ep93xx_gpio_int_mask(unsigned line)
 179 {
 180         gpio_int_unmasked[line >> 3] &= ~(1 << (line & 7));
 181 }
 182
 183 /*************************************************************************
 184  * EP93xx IRQ handling
 185  *************************************************************************/
 186 static void ep93xx_gpio_ab_irq_handler(unsigned int irq, struct irq_desc *desc)
 187 {
 188         unsigned char status;
 189         int i;
 190
 191         status = __raw_readb(EP93XX_GPIO_A_INT_STATUS);
 192         for (i = 0; i < 8; i++) {
 193                 if (status & (1 << i)) {
 194                         int gpio_irq = gpio_to_irq(EP93XX_GPIO_LINE_A(0)) + i;
 195                         generic_handle_irq(gpio_irq);
 196                 }
 197         }
 198
 199         status = __raw_readb(EP93XX_GPIO_B_INT_STATUS);
 200         for (i = 0; i < 8; i++) {
 201                 if (status & (1 << i)) {
 202                         int gpio_irq = gpio_to_irq(EP93XX_GPIO_LINE_B(0)) + i;
 203                         desc = irq_desc + gpio_irq;
 204                         generic_handle_irq(gpio_irq);
 205                 }
 206         }
 207 }
 208
 209 static void ep93xx_gpio_f_irq_handler(unsigned int irq, struct irq_desc *desc)
 210 {
 211         /*
 212          * map discontiguous hw irq range to continous sw irq range:
 213          *
 214          *  IRQ_EP93XX_GPIO{0..7}MUX -> gpio_to_irq(EP93XX_GPIO_LINE_F({0..7})
 215          */
 216         int port_f_idx = ((irq + 1) & 7) ^ 4; /* {19..22,47..50} -> {0..7} */
 217         int gpio_irq = gpio_to_irq(EP93XX_GPIO_LINE_F(0)) + port_f_idx;
 218
 219         generic_handle_irq(gpio_irq);
 220 }
 221
 222 static void ep93xx_gpio_irq_ack(unsigned int irq)
 223 {
 224         int line = irq_to_gpio(irq);
 225         int port = line >> 3;
 226         int port_mask = 1 << (line & 7);
 227
 228         if ((irq_desc[irq].status & IRQ_TYPE_SENSE_MASK) == IRQ_TYPE_EDGE_BOTH) {
 229                 gpio_int_type2[port] ^= port_mask; /* switch edge direction */
 230                 ep93xx_gpio_update_int_params(port);
 231         }
 232
 233         __raw_writeb(port_mask, EP93XX_GPIO_REG(eoi_register_offset[port]));
 234 }
 235
 236 static void ep93xx_gpio_irq_mask_ack(unsigned int irq)
 237 {
 238         int line = irq_to_gpio(irq);
 239         int port = line >> 3;
 240         int port_mask = 1 << (line & 7);
 241
 242         if ((irq_desc[irq].status & IRQ_TYPE_SENSE_MASK) == IRQ_TYPE_EDGE_BOTH)
 243                 gpio_int_type2[port] ^= port_mask; /* switch edge direction */
 244
 245         gpio_int_unmasked[port] &= ~port_mask;
 246         ep93xx_gpio_update_int_params(port);
 247
 248         __raw_writeb(port_mask, EP93XX_GPIO_REG(eoi_register_offset[port]));
 249 }
 250
 251 static void ep93xx_gpio_irq_mask(unsigned int irq)
 252 {
 253         int line = irq_to_gpio(irq);
 254         int port = line >> 3;
 255
 256         gpio_int_unmasked[port] &= ~(1 << (line & 7));
 257         ep93xx_gpio_update_int_params(port);
 258 }
 259
 260 static void ep93xx_gpio_irq_unmask(unsigned int irq)
 261 {
 262         int line = irq_to_gpio(irq);
 263         int port = line >> 3;
 264
 265         gpio_int_unmasked[port] |= 1 << (line & 7);
 266         ep93xx_gpio_update_int_params(port);
 267 }
 268
 269
 270 /*
 271  * gpio_int_type1 controls whether the interrupt is level (0) or
 272  * edge (1) triggered, while gpio_int_type2 controls whether it
 273  * triggers on low/falling (0) or high/rising (1).
 274  */
 275 static int ep93xx_gpio_irq_type(unsigned int irq, unsigned int type)
 276 {
 277         struct irq_desc *desc = irq_desc + irq;
 278         const int gpio = irq_to_gpio(irq);
 279         const int port = gpio >> 3;
 280         const int port_mask = 1 << (gpio & 7);
 281
 282         gpio_direction_input(gpio);
 283
 284         switch (type) {
 285         case IRQ_TYPE_EDGE_RISING:
 286                 gpio_int_type1[port] |= port_mask;
 287                 gpio_int_type2[port] |= port_mask;
 288                 desc->handle_irq = handle_edge_irq;
 289                 break;
 290         case IRQ_TYPE_EDGE_FALLING:
 291                 gpio_int_type1[port] |= port_mask;
 292                 gpio_int_type2[port] &= ~port_mask;
 293                 desc->handle_irq = handle_edge_irq;
 294                 break;
 295         case IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH:
 296                 gpio_int_type1[port] &= ~port_mask;
 297                 gpio_int_type2[port] |= port_mask;
 298                 desc->handle_irq = handle_level_irq;
 299                 break;
 300         case IRQ_TYPE_LEVEL_LOW:
 301                 gpio_int_type1[port] &= ~port_mask;
 302                 gpio_int_type2[port] &= ~port_mask;
 303                 desc->handle_irq = handle_level_irq;
 304                 break;
 305         case IRQ_TYPE_EDGE_BOTH:
 306                 gpio_int_type1[port] |= port_mask;
 307                 /* set initial polarity based on current input level */
 308                 if (gpio_get_value(gpio))
 309                         gpio_int_type2[port] &= ~port_mask; /* falling */
 310                 else
 311                         gpio_int_type2[port] |= port_mask; /* rising */
 312                 desc->handle_irq = handle_edge_irq;
 313                 break;
 314         default:
 315                 pr_err("ep93xx: failed to set irq type %d for gpio %d\n",
 316                        type, gpio);
 317                 return -EINVAL;
 318         }
 319
 320         gpio_int_enabled[port] |= port_mask;
 321
 322         desc->status &= ~IRQ_TYPE_SENSE_MASK;
 323         desc->status |= type & IRQ_TYPE_SENSE_MASK;
 324
 325         ep93xx_gpio_update_int_params(port);
 326
 327         return 0;
 328 }
 329
 330 static struct irq_chip ep93xx_gpio_irq_chip = {
 331         .name           = "GPIO",
 332         .ack            = ep93xx_gpio_irq_ack,
 333         .mask_ack       = ep93xx_gpio_irq_mask_ack,
 334         .mask           = ep93xx_gpio_irq_mask,
 335         .unmask         = ep93xx_gpio_irq_unmask,
 336         .set_type       = ep93xx_gpio_irq_type,
 337 };
 338
 339
 340 void __init ep93xx_init_irq(void)
 341 {
 342         int gpio_irq;
 343
 344         vic_init((void *)EP93XX_VIC1_BASE, 0, EP93XX_VIC1_VALID_IRQ_MASK);
 345         vic_init((void *)EP93XX_VIC2_BASE, 32, EP93XX_VIC2_VALID_IRQ_MASK);
 346
 347         for (gpio_irq = gpio_to_irq(0);
 348              gpio_irq <= gpio_to_irq(EP93XX_GPIO_LINE_MAX_IRQ); ++gpio_irq) {
 349                 set_irq_chip(gpio_irq, &ep93xx_gpio_irq_chip);
 350                 set_irq_handler(gpio_irq, handle_level_irq);
 351                 set_irq_flags(gpio_irq, IRQF_VALID);
 352         }
 353
 354         set_irq_chained_handler(IRQ_EP93XX_GPIO_AB, ep93xx_gpio_ab_irq_handler);
 355         set_irq_chained_handler(IRQ_EP93XX_GPIO0MUX, ep93xx_gpio_f_irq_handler);
 356         set_irq_chained_handler(IRQ_EP93XX_GPIO1MUX, ep93xx_gpio_f_irq_handler);
 357         set_irq_chained_handler(IRQ_EP93XX_GPIO2MUX, ep93xx_gpio_f_irq_handler);
 358         set_irq_chained_handler(IRQ_EP93XX_GPIO3MUX, ep93xx_gpio_f_irq_handler);
 359         set_irq_chained_handler(IRQ_EP93XX_GPIO4MUX, ep93xx_gpio_f_irq_handler);
 360         set_irq_chained_handler(IRQ_EP93XX_GPIO5MUX, ep93xx_gpio_f_irq_handler);
 361         set_irq_chained_handler(IRQ_EP93XX_GPIO6MUX, ep93xx_gpio_f_irq_handler);
 362         set_irq_chained_handler(IRQ_EP93XX_GPIO7MUX, ep93xx_gpio_f_irq_handler);
 363 }
 364
 365
 366 /*************************************************************************
 367  * EP93xx peripheral handling
 368  *************************************************************************/
 369 #define EP93XX_UART_MCR_OFFSET          (0x0100)
 370
 371 static void ep93xx_uart_set_mctrl(struct amba_device *dev,
 372                                   void __iomem *base, unsigned int mctrl)
 373 {
 374         unsigned int mcr;
 375
 376         mcr = 0;
 377         if (!(mctrl & TIOCM_RTS))
 378                 mcr |= 2;
 379         if (!(mctrl & TIOCM_DTR))
 380                 mcr |= 1;
 381
 382         __raw_writel(mcr, base + EP93XX_UART_MCR_OFFSET);
 383 }
 384
 385 static struct amba_pl010_data ep93xx_uart_data = {
 386         .set_mctrl      = ep93xx_uart_set_mctrl,
 387 };
 388
 389 static struct amba_device uart1_device = {
 390         .dev            = {
 391                 .bus_id         = "apb:uart1",
 392                 .platform_data  = &ep93xx_uart_data,
 393         },
 394         .res            = {
 395                 .start  = EP93XX_UART1_PHYS_BASE,
 396                 .end    = EP93XX_UART1_PHYS_BASE + 0x0fff,
 397                 .flags  = IORESOURCE_MEM,
 398         },
 399         .irq            = { IRQ_EP93XX_UART1, NO_IRQ },
 400         .periphid       = 0x00041010,
 401 };
 402
 403 static struct amba_device uart2_device = {
 404         .dev            = {
 405                 .bus_id         = "apb:uart2",
 406                 .platform_data  = &ep93xx_uart_data,
 407         },
 408         .res            = {
 409                 .start  = EP93XX_UART2_PHYS_BASE,
 410                 .end    = EP93XX_UART2_PHYS_BASE + 0x0fff,
 411                 .flags  = IORESOURCE_MEM,
 412         },
 413         .irq            = { IRQ_EP93XX_UART2, NO_IRQ },
 414         .periphid       = 0x00041010,
 415 };
 416
 417 static struct amba_device uart3_device = {
 418         .dev            = {
 419                 .bus_id         = "apb:uart3",
 420                 .platform_data  = &ep93xx_uart_data,
 421         },
 422         .res            = {
 423                 .start  = EP93XX_UART3_PHYS_BASE,
 424                 .end    = EP93XX_UART3_PHYS_BASE + 0x0fff,
 425                 .flags  = IORESOURCE_MEM,
 426         },
 427         .irq            = { IRQ_EP93XX_UART3, NO_IRQ },
 428         .periphid       = 0x00041010,
 429 };
 430
 431
 432 static struct platform_device ep93xx_rtc_device = {
 433        .name           = "ep93xx-rtc",
 434        .id             = -1,
 435        .num_resources  = 0,
 436 };
 437
 438
 439 static struct resource ep93xx_ohci_resources[] = {
 440         [0] = {
 441                 .start  = EP93XX_USB_PHYS_BASE,
 442                 .end    = EP93XX_USB_PHYS_BASE + 0x0fff,
 443                 .flags  = IORESOURCE_MEM,
 444         },
 445         [1] = {
 446                 .start  = IRQ_EP93XX_USB,
 447                 .end    = IRQ_EP93XX_USB,
 448                 .flags  = IORESOURCE_IRQ,
 449         },
 450 };
 451
 452 static struct platform_device ep93xx_ohci_device = {
 453         .name           = "ep93xx-ohci",
 454         .id             = -1,
 455         .dev            = {
 456                 .dma_mask               = (void *)0xffffffff,
 457                 .coherent_dma_mask      = 0xffffffff,
 458         },
 459         .num_resources  = ARRAY_SIZE(ep93xx_ohci_resources),
 460         .resource       = ep93xx_ohci_resources,
 461 };
 462
 463 static struct ep93xx_eth_data ep93xx_eth_data;
 464
 465 static struct resource ep93xx_eth_resource[] = {
 466         {
 467                 .start  = EP93XX_ETHERNET_PHYS_BASE,
 468                 .end    = EP93XX_ETHERNET_PHYS_BASE + 0xffff,
 469                 .flags  = IORESOURCE_MEM,
 470         }, {
 471                 .start  = IRQ_EP93XX_ETHERNET,
 472                 .end    = IRQ_EP93XX_ETHERNET,
 473                 .flags  = IORESOURCE_IRQ,
 474         }
 475 };
 476
 477 static struct platform_device ep93xx_eth_device = {
 478         .name           = "ep93xx-eth",
 479         .id             = -1,
 480         .dev            = {
 481                 .platform_data  = &ep93xx_eth_data,
 482         },
 483         .num_resources  = ARRAY_SIZE(ep93xx_eth_resource),
 484         .resource       = ep93xx_eth_resource,
 485 };
 486
 487 void __init ep93xx_register_eth(struct ep93xx_eth_data *data, int copy_addr)
 488 {
 489         if (copy_addr) {
 490                 memcpy(data->dev_addr,
 491                         (void *)(EP93XX_ETHERNET_BASE + 0x50), 6);
 492         }
 493
 494         ep93xx_eth_data = *data;
 495         platform_device_register(&ep93xx_eth_device);
 496 }
 497
 498 extern void ep93xx_gpio_init(void);
 499
 500 void __init ep93xx_init_devices(void)
 501 {
 502         unsigned int v;
 503
 504         /*
 505          * Disallow access to MaverickCrunch initially.
 506          */
 507         v = __raw_readl(EP93XX_SYSCON_DEVICE_CONFIG);
 508         v &= ~EP93XX_SYSCON_DEVICE_CONFIG_CRUNCH_ENABLE;
 509         __raw_writel(0xaa, EP93XX_SYSCON_SWLOCK);
 510         __raw_writel(v, EP93XX_SYSCON_DEVICE_CONFIG);
 511
 512         ep93xx_gpio_init();
 513
 514         amba_device_register(&uart1_device, &iomem_resource);
 515         amba_device_register(&uart2_device, &iomem_resource);
 516         amba_device_register(&uart3_device, &iomem_resource);
 517
 518         platform_device_register(&ep93xx_rtc_device);
 519         platform_device_register(&ep93xx_ohci_device);
 520 }