Merge branch 'agp-fixes' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/airlied...
[pandora-kernel.git] / arch / arm / mach-omap2 / clock.c
1 /*
2  *  linux/arch/arm/mach-omap2/clock.c
3  *
4  *  Copyright (C) 2005-2008 Texas Instruments, Inc.
5  *  Copyright (C) 2004-2008 Nokia Corporation
6  *
7  *  Contacts:
8  *  Richard Woodruff <r-woodruff2@ti.com>
9  *  Paul Walmsley
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 version 2 as
13  * published by the Free Software Foundation.
14  */
15 #undef DEBUG
16
17 #include <linux/module.h>
18 #include <linux/kernel.h>
19 #include <linux/device.h>
20 #include <linux/list.h>
21 #include <linux/errno.h>
22 #include <linux/delay.h>
23 #include <linux/clk.h>
24 #include <linux/io.h>
25 #include <linux/bitops.h>
26
27 #include <plat/clock.h>
28 #include <plat/clockdomain.h>
29 #include <plat/cpu.h>
30 #include <plat/prcm.h>
31 #include <asm/div64.h>
32
33 #include <plat/sdrc.h>
34 #include "sdrc.h"
35 #include "clock.h"
36 #include "prm.h"
37 #include "prm-regbits-24xx.h"
38 #include "cm.h"
39 #include "cm-regbits-24xx.h"
40 #include "cm-regbits-34xx.h"
41
42 /* DPLL rate rounding: minimum DPLL multiplier, divider values */
43 #define DPLL_MIN_MULTIPLIER             1
44 #define DPLL_MIN_DIVIDER                1
45
46 /* Possible error results from _dpll_test_mult */
47 #define DPLL_MULT_UNDERFLOW             -1
48
49 /*
50  * Scale factor to mitigate roundoff errors in DPLL rate rounding.
51  * The higher the scale factor, the greater the risk of arithmetic overflow,
52  * but the closer the rounded rate to the target rate.  DPLL_SCALE_FACTOR
53  * must be a power of DPLL_SCALE_BASE.
54  */
55 #define DPLL_SCALE_FACTOR               64
56 #define DPLL_SCALE_BASE                 2
57 #define DPLL_ROUNDING_VAL               ((DPLL_SCALE_BASE / 2) * \
58                                          (DPLL_SCALE_FACTOR / DPLL_SCALE_BASE))
59
60 /* DPLL valid Fint frequency band limits - from 34xx TRM Section 4.7.6.2 */
61 #define DPLL_FINT_BAND1_MIN             750000
62 #define DPLL_FINT_BAND1_MAX             2100000
63 #define DPLL_FINT_BAND2_MIN             7500000
64 #define DPLL_FINT_BAND2_MAX             21000000
65
66 /* _dpll_test_fint() return codes */
67 #define DPLL_FINT_UNDERFLOW             -1
68 #define DPLL_FINT_INVALID               -2
69
70 u8 cpu_mask;
71
72 /*-------------------------------------------------------------------------
73  * OMAP2/3/4 specific clock functions
74  *-------------------------------------------------------------------------*/
75
76 void omap2_init_dpll_parent(struct clk *clk)
77 {
78         u32 v;
79         struct dpll_data *dd;
80
81         dd = clk->dpll_data;
82         if (!dd)
83                 return;
84
85         /* Return bypass rate if DPLL is bypassed */
86         v = __raw_readl(dd->control_reg);
87         v &= dd->enable_mask;
88         v >>= __ffs(dd->enable_mask);
89
90         /* Reparent in case the dpll is in bypass */
91         if (cpu_is_omap24xx()) {
92                 if (v == OMAP2XXX_EN_DPLL_LPBYPASS ||
93                     v == OMAP2XXX_EN_DPLL_FRBYPASS)
94                         clk_reparent(clk, dd->clk_bypass);
95         } else if (cpu_is_omap34xx()) {
96                 if (v == OMAP3XXX_EN_DPLL_LPBYPASS ||
97                     v == OMAP3XXX_EN_DPLL_FRBYPASS)
98                         clk_reparent(clk, dd->clk_bypass);
99         } else if (cpu_is_omap44xx()) {
100                 if (v == OMAP4XXX_EN_DPLL_LPBYPASS ||
101                     v == OMAP4XXX_EN_DPLL_FRBYPASS ||
102                     v == OMAP4XXX_EN_DPLL_MNBYPASS)
103                         clk_reparent(clk, dd->clk_bypass);
104         }
105         return;
106 }
107
108 /**
109  * _omap2xxx_clk_commit - commit clock parent/rate changes in hardware
110  * @clk: struct clk *
111  *
112  * If @clk has the DELAYED_APP flag set, meaning that parent/rate changes
113  * don't take effect until the VALID_CONFIG bit is written, write the
114  * VALID_CONFIG bit and wait for the write to complete.  No return value.
115  */
116 static void _omap2xxx_clk_commit(struct clk *clk)
117 {
118         if (!cpu_is_omap24xx())
119                 return;
120
121         if (!(clk->flags & DELAYED_APP))
122                 return;
123
124         prm_write_mod_reg(OMAP24XX_VALID_CONFIG, OMAP24XX_GR_MOD,
125                 OMAP2_PRCM_CLKCFG_CTRL_OFFSET);
126         /* OCP barrier */
127         prm_read_mod_reg(OMAP24XX_GR_MOD, OMAP2_PRCM_CLKCFG_CTRL_OFFSET);
128 }
129
130 /*
131  * _dpll_test_fint - test whether an Fint value is valid for the DPLL
132  * @clk: DPLL struct clk to test
133  * @n: divider value (N) to test
134  *
135  * Tests whether a particular divider @n will result in a valid DPLL
136  * internal clock frequency Fint. See the 34xx TRM 4.7.6.2 "DPLL Jitter
137  * Correction".  Returns 0 if OK, -1 if the enclosing loop can terminate
138  * (assuming that it is counting N upwards), or -2 if the enclosing loop
139  * should skip to the next iteration (again assuming N is increasing).
140  */
141 static int _dpll_test_fint(struct clk *clk, u8 n)
142 {
143         struct dpll_data *dd;
144         long fint;
145         int ret = 0;
146
147         dd = clk->dpll_data;
148
149         /* DPLL divider must result in a valid jitter correction val */
150         fint = clk->parent->rate / (n + 1);
151         if (fint < DPLL_FINT_BAND1_MIN) {
152
153                 pr_debug("rejecting n=%d due to Fint failure, "
154                          "lowering max_divider\n", n);
155                 dd->max_divider = n;
156                 ret = DPLL_FINT_UNDERFLOW;
157
158         } else if (fint > DPLL_FINT_BAND1_MAX &&
159                    fint < DPLL_FINT_BAND2_MIN) {
160
161                 pr_debug("rejecting n=%d due to Fint failure\n", n);
162                 ret = DPLL_FINT_INVALID;
163
164         } else if (fint > DPLL_FINT_BAND2_MAX) {
165
166                 pr_debug("rejecting n=%d due to Fint failure, "
167                          "boosting min_divider\n", n);
168                 dd->min_divider = n;
169                 ret = DPLL_FINT_INVALID;
170
171         }
172
173         return ret;
174 }
175
176 /**
177  * omap2_init_clk_clkdm - look up a clockdomain name, store pointer in clk
178  * @clk: OMAP clock struct ptr to use
179  *
180  * Convert a clockdomain name stored in a struct clk 'clk' into a
181  * clockdomain pointer, and save it into the struct clk.  Intended to be
182  * called during clk_register().  No return value.
183  */
184 #ifndef CONFIG_ARCH_OMAP4 /* FIXME: Remove this once clkdm f/w is in place */
185 void omap2_init_clk_clkdm(struct clk *clk)
186 {
187         struct clockdomain *clkdm;
188
189         if (!clk->clkdm_name)
190                 return;
191
192         clkdm = clkdm_lookup(clk->clkdm_name);
193         if (clkdm) {
194                 pr_debug("clock: associated clk %s to clkdm %s\n",
195                          clk->name, clk->clkdm_name);
196                 clk->clkdm = clkdm;
197         } else {
198                 pr_debug("clock: could not associate clk %s to "
199                          "clkdm %s\n", clk->name, clk->clkdm_name);
200         }
201 }
202 #endif
203
204 /**
205  * omap2_init_clksel_parent - set a clksel clk's parent field from the hardware
206  * @clk: OMAP clock struct ptr to use
207  *
208  * Given a pointer to a source-selectable struct clk, read the hardware
209  * register and determine what its parent is currently set to.  Update the
210  * clk->parent field with the appropriate clk ptr.
211  */
212 void omap2_init_clksel_parent(struct clk *clk)
213 {
214         const struct clksel *clks;
215         const struct clksel_rate *clkr;
216         u32 r, found = 0;
217
218         if (!clk->clksel)
219                 return;
220
221         r = __raw_readl(clk->clksel_reg) & clk->clksel_mask;
222         r >>= __ffs(clk->clksel_mask);
223
224         for (clks = clk->clksel; clks->parent && !found; clks++) {
225                 for (clkr = clks->rates; clkr->div && !found; clkr++) {
226                         if ((clkr->flags & cpu_mask) && (clkr->val == r)) {
227                                 if (clk->parent != clks->parent) {
228                                         pr_debug("clock: inited %s parent "
229                                                  "to %s (was %s)\n",
230                                                  clk->name, clks->parent->name,
231                                                  ((clk->parent) ?
232                                                   clk->parent->name : "NULL"));
233                                         clk_reparent(clk, clks->parent);
234                                 };
235                                 found = 1;
236                         }
237                 }
238         }
239
240         if (!found)
241                 printk(KERN_ERR "clock: init parent: could not find "
242                        "regval %0x for clock %s\n", r,  clk->name);
243
244         return;
245 }
246
247 /**
248  * omap2_get_dpll_rate - returns the current DPLL CLKOUT rate
249  * @clk: struct clk * of a DPLL
250  *
251  * DPLLs can be locked or bypassed - basically, enabled or disabled.
252  * When locked, the DPLL output depends on the M and N values.  When
253  * bypassed, on OMAP2xxx, the output rate is either the 32KiHz clock
254  * or sys_clk.  Bypass rates on OMAP3 depend on the DPLL: DPLLs 1 and
255  * 2 are bypassed with dpll1_fclk and dpll2_fclk respectively
256  * (generated by DPLL3), while DPLL 3, 4, and 5 bypass rates are sys_clk.
257  * Returns the current DPLL CLKOUT rate (*not* CLKOUTX2) if the DPLL is
258  * locked, or the appropriate bypass rate if the DPLL is bypassed, or 0
259  * if the clock @clk is not a DPLL.
260  */
261 u32 omap2_get_dpll_rate(struct clk *clk)
262 {
263         long long dpll_clk;
264         u32 dpll_mult, dpll_div, v;
265         struct dpll_data *dd;
266
267         dd = clk->dpll_data;
268         if (!dd)
269                 return 0;
270
271         /* Return bypass rate if DPLL is bypassed */
272         v = __raw_readl(dd->control_reg);
273         v &= dd->enable_mask;
274         v >>= __ffs(dd->enable_mask);
275
276         if (cpu_is_omap24xx()) {
277                 if (v == OMAP2XXX_EN_DPLL_LPBYPASS ||
278                     v == OMAP2XXX_EN_DPLL_FRBYPASS)
279                         return dd->clk_bypass->rate;
280         } else if (cpu_is_omap34xx()) {
281                 if (v == OMAP3XXX_EN_DPLL_LPBYPASS ||
282                     v == OMAP3XXX_EN_DPLL_FRBYPASS)
283                         return dd->clk_bypass->rate;
284         } else if (cpu_is_omap44xx()) {
285                 if (v == OMAP4XXX_EN_DPLL_LPBYPASS ||
286                     v == OMAP4XXX_EN_DPLL_FRBYPASS ||
287                     v == OMAP4XXX_EN_DPLL_MNBYPASS)
288                         return dd->clk_bypass->rate;
289         }
290
291         v = __raw_readl(dd->mult_div1_reg);
292         dpll_mult = v & dd->mult_mask;
293         dpll_mult >>= __ffs(dd->mult_mask);
294         dpll_div = v & dd->div1_mask;
295         dpll_div >>= __ffs(dd->div1_mask);
296
297         dpll_clk = (long long)dd->clk_ref->rate * dpll_mult;
298         do_div(dpll_clk, dpll_div + 1);
299
300         return dpll_clk;
301 }
302
303 /*
304  * Used for clocks that have the same value as the parent clock,
305  * divided by some factor
306  */
307 unsigned long omap2_fixed_divisor_recalc(struct clk *clk)
308 {
309         WARN_ON(!clk->fixed_div);
310
311         return clk->parent->rate / clk->fixed_div;
312 }
313
314 /**
315  * omap2_clk_dflt_find_companion - find companion clock to @clk
316  * @clk: struct clk * to find the companion clock of
317  * @other_reg: void __iomem ** to return the companion clock CM_*CLKEN va in
318  * @other_bit: u8 ** to return the companion clock bit shift in
319  *
320  * Note: We don't need special code here for INVERT_ENABLE for the
321  * time being since INVERT_ENABLE only applies to clocks enabled by
322  * CM_CLKEN_PLL
323  *
324  * Convert CM_ICLKEN* <-> CM_FCLKEN*.  This conversion assumes it's
325  * just a matter of XORing the bits.
326  *
327  * Some clocks don't have companion clocks.  For example, modules with
328  * only an interface clock (such as MAILBOXES) don't have a companion
329  * clock.  Right now, this code relies on the hardware exporting a bit
330  * in the correct companion register that indicates that the
331  * nonexistent 'companion clock' is active.  Future patches will
332  * associate this type of code with per-module data structures to
333  * avoid this issue, and remove the casts.  No return value.
334  */
335 void omap2_clk_dflt_find_companion(struct clk *clk, void __iomem **other_reg,
336                                    u8 *other_bit)
337 {
338         u32 r;
339
340         /*
341          * Convert CM_ICLKEN* <-> CM_FCLKEN*.  This conversion assumes
342          * it's just a matter of XORing the bits.
343          */
344         r = ((__force u32)clk->enable_reg ^ (CM_FCLKEN ^ CM_ICLKEN));
345
346         *other_reg = (__force void __iomem *)r;
347         *other_bit = clk->enable_bit;
348 }
349
350 /**
351  * omap2_clk_dflt_find_idlest - find CM_IDLEST reg va, bit shift for @clk
352  * @clk: struct clk * to find IDLEST info for
353  * @idlest_reg: void __iomem ** to return the CM_IDLEST va in
354  * @idlest_bit: u8 ** to return the CM_IDLEST bit shift in
355  *
356  * Return the CM_IDLEST register address and bit shift corresponding
357  * to the module that "owns" this clock.  This default code assumes
358  * that the CM_IDLEST bit shift is the CM_*CLKEN bit shift, and that
359  * the IDLEST register address ID corresponds to the CM_*CLKEN
360  * register address ID (e.g., that CM_FCLKEN2 corresponds to
361  * CM_IDLEST2).  This is not true for all modules.  No return value.
362  */
363 void omap2_clk_dflt_find_idlest(struct clk *clk, void __iomem **idlest_reg,
364                                 u8 *idlest_bit)
365 {
366         u32 r;
367
368         r = (((__force u32)clk->enable_reg & ~0xf0) | 0x20);
369         *idlest_reg = (__force void __iomem *)r;
370         *idlest_bit = clk->enable_bit;
371 }
372
373 /**
374  * omap2_module_wait_ready - wait for an OMAP module to leave IDLE
375  * @clk: struct clk * belonging to the module
376  *
377  * If the necessary clocks for the OMAP hardware IP block that
378  * corresponds to clock @clk are enabled, then wait for the module to
379  * indicate readiness (i.e., to leave IDLE).  This code does not
380  * belong in the clock code and will be moved in the medium term to
381  * module-dependent code.  No return value.
382  */
383 static void omap2_module_wait_ready(struct clk *clk)
384 {
385         void __iomem *companion_reg, *idlest_reg;
386         u8 other_bit, idlest_bit;
387
388         /* Not all modules have multiple clocks that their IDLEST depends on */
389         if (clk->ops->find_companion) {
390                 clk->ops->find_companion(clk, &companion_reg, &other_bit);
391                 if (!(__raw_readl(companion_reg) & (1 << other_bit)))
392                         return;
393         }
394
395         clk->ops->find_idlest(clk, &idlest_reg, &idlest_bit);
396
397         omap2_cm_wait_idlest(idlest_reg, (1 << idlest_bit), clk->name);
398 }
399
400 int omap2_dflt_clk_enable(struct clk *clk)
401 {
402         u32 v;
403
404         if (unlikely(clk->enable_reg == NULL)) {
405                 pr_err("clock.c: Enable for %s without enable code\n",
406                        clk->name);
407                 return 0; /* REVISIT: -EINVAL */
408         }
409
410         v = __raw_readl(clk->enable_reg);
411         if (clk->flags & INVERT_ENABLE)
412                 v &= ~(1 << clk->enable_bit);
413         else
414                 v |= (1 << clk->enable_bit);
415         __raw_writel(v, clk->enable_reg);
416         v = __raw_readl(clk->enable_reg); /* OCP barrier */
417
418         if (clk->ops->find_idlest)
419                 omap2_module_wait_ready(clk);
420
421         return 0;
422 }
423
424 void omap2_dflt_clk_disable(struct clk *clk)
425 {
426         u32 v;
427
428         if (!clk->enable_reg) {
429                 /*
430                  * 'Independent' here refers to a clock which is not
431                  * controlled by its parent.
432                  */
433                 printk(KERN_ERR "clock: clk_disable called on independent "
434                        "clock %s which has no enable_reg\n", clk->name);
435                 return;
436         }
437
438         v = __raw_readl(clk->enable_reg);
439         if (clk->flags & INVERT_ENABLE)
440                 v |= (1 << clk->enable_bit);
441         else
442                 v &= ~(1 << clk->enable_bit);
443         __raw_writel(v, clk->enable_reg);
444         /* No OCP barrier needed here since it is a disable operation */
445 }
446
447 const struct clkops clkops_omap2_dflt_wait = {
448         .enable         = omap2_dflt_clk_enable,
449         .disable        = omap2_dflt_clk_disable,
450         .find_companion = omap2_clk_dflt_find_companion,
451         .find_idlest    = omap2_clk_dflt_find_idlest,
452 };
453
454 const struct clkops clkops_omap2_dflt = {
455         .enable         = omap2_dflt_clk_enable,
456         .disable        = omap2_dflt_clk_disable,
457 };
458
459 /* Enables clock without considering parent dependencies or use count
460  * REVISIT: Maybe change this to use clk->enable like on omap1?
461  */
462 static int _omap2_clk_enable(struct clk *clk)
463 {
464         return clk->ops->enable(clk);
465 }
466
467 /* Disables clock without considering parent dependencies or use count */
468 static void _omap2_clk_disable(struct clk *clk)
469 {
470         clk->ops->disable(clk);
471 }
472
473 void omap2_clk_disable(struct clk *clk)
474 {
475         if (clk->usecount > 0 && !(--clk->usecount)) {
476                 _omap2_clk_disable(clk);
477                 if (clk->parent)
478                         omap2_clk_disable(clk->parent);
479 #ifndef CONFIG_ARCH_OMAP4 /* FIXME: Remove this once clkdm f/w is in place */
480                 if (clk->clkdm)
481                         omap2_clkdm_clk_disable(clk->clkdm, clk);
482 #endif
483
484         }
485 }
486
487 int omap2_clk_enable(struct clk *clk)
488 {
489         int ret = 0;
490
491         if (clk->usecount++ == 0) {
492 #ifndef CONFIG_ARCH_OMAP4 /* FIXME: Remove this once clkdm f/w is in place */
493                 if (clk->clkdm)
494                         omap2_clkdm_clk_enable(clk->clkdm, clk);
495 #endif
496
497                 if (clk->parent) {
498                         ret = omap2_clk_enable(clk->parent);
499                         if (ret)
500                                 goto err;
501                 }
502
503                 ret = _omap2_clk_enable(clk);
504                 if (ret) {
505                         if (clk->parent)
506                                 omap2_clk_disable(clk->parent);
507
508                         goto err;
509                 }
510         }
511         return ret;
512
513 err:
514 #ifndef CONFIG_ARCH_OMAP4 /* FIXME: Remove this once clkdm f/w is in place */
515         if (clk->clkdm)
516                 omap2_clkdm_clk_disable(clk->clkdm, clk);
517 #endif
518         clk->usecount--;
519         return ret;
520 }
521
522 /*
523  * Used for clocks that are part of CLKSEL_xyz governed clocks.
524  * REVISIT: Maybe change to use clk->enable() functions like on omap1?
525  */
526 unsigned long omap2_clksel_recalc(struct clk *clk)
527 {
528         unsigned long rate;
529         u32 div = 0;
530
531         pr_debug("clock: recalc'ing clksel clk %s\n", clk->name);
532
533         div = omap2_clksel_get_divisor(clk);
534         if (div == 0)
535                 return clk->rate;
536
537         rate = clk->parent->rate / div;
538
539         pr_debug("clock: new clock rate is %ld (div %d)\n", rate, div);
540
541         return rate;
542 }
543
544 /**
545  * omap2_get_clksel_by_parent - return clksel struct for a given clk & parent
546  * @clk: OMAP struct clk ptr to inspect
547  * @src_clk: OMAP struct clk ptr of the parent clk to search for
548  *
549  * Scan the struct clksel array associated with the clock to find
550  * the element associated with the supplied parent clock address.
551  * Returns a pointer to the struct clksel on success or NULL on error.
552  */
553 static const struct clksel *omap2_get_clksel_by_parent(struct clk *clk,
554                                                        struct clk *src_clk)
555 {
556         const struct clksel *clks;
557
558         if (!clk->clksel)
559                 return NULL;
560
561         for (clks = clk->clksel; clks->parent; clks++) {
562                 if (clks->parent == src_clk)
563                         break; /* Found the requested parent */
564         }
565
566         if (!clks->parent) {
567                 printk(KERN_ERR "clock: Could not find parent clock %s in "
568                        "clksel array of clock %s\n", src_clk->name,
569                        clk->name);
570                 return NULL;
571         }
572
573         return clks;
574 }
575
576 /**
577  * omap2_clksel_round_rate_div - find divisor for the given clock and rate
578  * @clk: OMAP struct clk to use
579  * @target_rate: desired clock rate
580  * @new_div: ptr to where we should store the divisor
581  *
582  * Finds 'best' divider value in an array based on the source and target
583  * rates.  The divider array must be sorted with smallest divider first.
584  * Note that this will not work for clocks which are part of CONFIG_PARTICIPANT,
585  * they are only settable as part of virtual_prcm set.
586  *
587  * Returns the rounded clock rate or returns 0xffffffff on error.
588  */
589 u32 omap2_clksel_round_rate_div(struct clk *clk, unsigned long target_rate,
590                                 u32 *new_div)
591 {
592         unsigned long test_rate;
593         const struct clksel *clks;
594         const struct clksel_rate *clkr;
595         u32 last_div = 0;
596
597         pr_debug("clock: clksel_round_rate_div: %s target_rate %ld\n",
598                  clk->name, target_rate);
599
600         *new_div = 1;
601
602         clks = omap2_get_clksel_by_parent(clk, clk->parent);
603         if (!clks)
604                 return ~0;
605
606         for (clkr = clks->rates; clkr->div; clkr++) {
607                 if (!(clkr->flags & cpu_mask))
608                     continue;
609
610                 /* Sanity check */
611                 if (clkr->div <= last_div)
612                         pr_err("clock: clksel_rate table not sorted "
613                                "for clock %s", clk->name);
614
615                 last_div = clkr->div;
616
617                 test_rate = clk->parent->rate / clkr->div;
618
619                 if (test_rate <= target_rate)
620                         break; /* found it */
621         }
622
623         if (!clkr->div) {
624                 pr_err("clock: Could not find divisor for target "
625                        "rate %ld for clock %s parent %s\n", target_rate,
626                        clk->name, clk->parent->name);
627                 return ~0;
628         }
629
630         *new_div = clkr->div;
631
632         pr_debug("clock: new_div = %d, new_rate = %ld\n", *new_div,
633                  (clk->parent->rate / clkr->div));
634
635         return (clk->parent->rate / clkr->div);
636 }
637
638 /**
639  * omap2_clksel_round_rate - find rounded rate for the given clock and rate
640  * @clk: OMAP struct clk to use
641  * @target_rate: desired clock rate
642  *
643  * Compatibility wrapper for OMAP clock framework
644  * Finds best target rate based on the source clock and possible dividers.
645  * rates. The divider array must be sorted with smallest divider first.
646  * Note that this will not work for clocks which are part of CONFIG_PARTICIPANT,
647  * they are only settable as part of virtual_prcm set.
648  *
649  * Returns the rounded clock rate or returns 0xffffffff on error.
650  */
651 long omap2_clksel_round_rate(struct clk *clk, unsigned long target_rate)
652 {
653         u32 new_div;
654
655         return omap2_clksel_round_rate_div(clk, target_rate, &new_div);
656 }
657
658
659 /* Given a clock and a rate apply a clock specific rounding function */
660 long omap2_clk_round_rate(struct clk *clk, unsigned long rate)
661 {
662         if (clk->round_rate)
663                 return clk->round_rate(clk, rate);
664
665         if (clk->flags & RATE_FIXED)
666                 printk(KERN_ERR "clock: generic omap2_clk_round_rate called "
667                        "on fixed-rate clock %s\n", clk->name);
668
669         return clk->rate;
670 }
671
672 /**
673  * omap2_clksel_to_divisor() - turn clksel field value into integer divider
674  * @clk: OMAP struct clk to use
675  * @field_val: register field value to find
676  *
677  * Given a struct clk of a rate-selectable clksel clock, and a register field
678  * value to search for, find the corresponding clock divisor.  The register
679  * field value should be pre-masked and shifted down so the LSB is at bit 0
680  * before calling.  Returns 0 on error
681  */
682 u32 omap2_clksel_to_divisor(struct clk *clk, u32 field_val)
683 {
684         const struct clksel *clks;
685         const struct clksel_rate *clkr;
686
687         clks = omap2_get_clksel_by_parent(clk, clk->parent);
688         if (!clks)
689                 return 0;
690
691         for (clkr = clks->rates; clkr->div; clkr++) {
692                 if ((clkr->flags & cpu_mask) && (clkr->val == field_val))
693                         break;
694         }
695
696         if (!clkr->div) {
697                 printk(KERN_ERR "clock: Could not find fieldval %d for "
698                        "clock %s parent %s\n", field_val, clk->name,
699                        clk->parent->name);
700                 return 0;
701         }
702
703         return clkr->div;
704 }
705
706 /**
707  * omap2_divisor_to_clksel() - turn clksel integer divisor into a field value
708  * @clk: OMAP struct clk to use
709  * @div: integer divisor to search for
710  *
711  * Given a struct clk of a rate-selectable clksel clock, and a clock divisor,
712  * find the corresponding register field value.  The return register value is
713  * the value before left-shifting.  Returns ~0 on error
714  */
715 u32 omap2_divisor_to_clksel(struct clk *clk, u32 div)
716 {
717         const struct clksel *clks;
718         const struct clksel_rate *clkr;
719
720         /* should never happen */
721         WARN_ON(div == 0);
722
723         clks = omap2_get_clksel_by_parent(clk, clk->parent);
724         if (!clks)
725                 return ~0;
726
727         for (clkr = clks->rates; clkr->div; clkr++) {
728                 if ((clkr->flags & cpu_mask) && (clkr->div == div))
729                         break;
730         }
731
732         if (!clkr->div) {
733                 printk(KERN_ERR "clock: Could not find divisor %d for "
734                        "clock %s parent %s\n", div, clk->name,
735                        clk->parent->name);
736                 return ~0;
737         }
738
739         return clkr->val;
740 }
741
742 /**
743  * omap2_clksel_get_divisor - get current divider applied to parent clock.
744  * @clk: OMAP struct clk to use.
745  *
746  * Returns the integer divisor upon success or 0 on error.
747  */
748 u32 omap2_clksel_get_divisor(struct clk *clk)
749 {
750         u32 v;
751
752         if (!clk->clksel_mask)
753                 return 0;
754
755         v = __raw_readl(clk->clksel_reg) & clk->clksel_mask;
756         v >>= __ffs(clk->clksel_mask);
757
758         return omap2_clksel_to_divisor(clk, v);
759 }
760
761 int omap2_clksel_set_rate(struct clk *clk, unsigned long rate)
762 {
763         u32 v, field_val, validrate, new_div = 0;
764
765         if (!clk->clksel_mask)
766                 return -EINVAL;
767
768         validrate = omap2_clksel_round_rate_div(clk, rate, &new_div);
769         if (validrate != rate)
770                 return -EINVAL;
771
772         field_val = omap2_divisor_to_clksel(clk, new_div);
773         if (field_val == ~0)
774                 return -EINVAL;
775
776         v = __raw_readl(clk->clksel_reg);
777         v &= ~clk->clksel_mask;
778         v |= field_val << __ffs(clk->clksel_mask);
779         __raw_writel(v, clk->clksel_reg);
780         v = __raw_readl(clk->clksel_reg); /* OCP barrier */
781
782         clk->rate = clk->parent->rate / new_div;
783
784         _omap2xxx_clk_commit(clk);
785
786         return 0;
787 }
788
789
790 /* Set the clock rate for a clock source */
791 int omap2_clk_set_rate(struct clk *clk, unsigned long rate)
792 {
793         int ret = -EINVAL;
794
795         pr_debug("clock: set_rate for clock %s to rate %ld\n", clk->name, rate);
796
797         /* CONFIG_PARTICIPANT clocks are changed only in sets via the
798            rate table mechanism, driven by mpu_speed  */
799         if (clk->flags & CONFIG_PARTICIPANT)
800                 return -EINVAL;
801
802         /* dpll_ck, core_ck, virt_prcm_set; plus all clksel clocks */
803         if (clk->set_rate)
804                 ret = clk->set_rate(clk, rate);
805
806         return ret;
807 }
808
809 /*
810  * Converts encoded control register address into a full address
811  * On error, the return value (parent_div) will be 0.
812  */
813 static u32 _omap2_clksel_get_src_field(struct clk *src_clk, struct clk *clk,
814                                        u32 *field_val)
815 {
816         const struct clksel *clks;
817         const struct clksel_rate *clkr;
818
819         clks = omap2_get_clksel_by_parent(clk, src_clk);
820         if (!clks)
821                 return 0;
822
823         for (clkr = clks->rates; clkr->div; clkr++) {
824                 if (clkr->flags & cpu_mask && clkr->flags & DEFAULT_RATE)
825                         break; /* Found the default rate for this platform */
826         }
827
828         if (!clkr->div) {
829                 printk(KERN_ERR "clock: Could not find default rate for "
830                        "clock %s parent %s\n", clk->name,
831                        src_clk->parent->name);
832                 return 0;
833         }
834
835         /* Should never happen.  Add a clksel mask to the struct clk. */
836         WARN_ON(clk->clksel_mask == 0);
837
838         *field_val = clkr->val;
839
840         return clkr->div;
841 }
842
843 int omap2_clk_set_parent(struct clk *clk, struct clk *new_parent)
844 {
845         u32 field_val, v, parent_div;
846
847         if (clk->flags & CONFIG_PARTICIPANT)
848                 return -EINVAL;
849
850         if (!clk->clksel)
851                 return -EINVAL;
852
853         parent_div = _omap2_clksel_get_src_field(new_parent, clk, &field_val);
854         if (!parent_div)
855                 return -EINVAL;
856
857         /* Set new source value (previous dividers if any in effect) */
858         v = __raw_readl(clk->clksel_reg);
859         v &= ~clk->clksel_mask;
860         v |= field_val << __ffs(clk->clksel_mask);
861         __raw_writel(v, clk->clksel_reg);
862         v = __raw_readl(clk->clksel_reg);    /* OCP barrier */
863
864         _omap2xxx_clk_commit(clk);
865
866         clk_reparent(clk, new_parent);
867
868         /* CLKSEL clocks follow their parents' rates, divided by a divisor */
869         clk->rate = new_parent->rate;
870
871         if (parent_div > 0)
872                 clk->rate /= parent_div;
873
874         pr_debug("clock: set parent of %s to %s (new rate %ld)\n",
875                  clk->name, clk->parent->name, clk->rate);
876
877         return 0;
878 }
879
880 /* DPLL rate rounding code */
881
882 /**
883  * omap2_dpll_set_rate_tolerance: set the error tolerance during rate rounding
884  * @clk: struct clk * of the DPLL
885  * @tolerance: maximum rate error tolerance
886  *
887  * Set the maximum DPLL rate error tolerance for the rate rounding
888  * algorithm.  The rate tolerance is an attempt to balance DPLL power
889  * saving (the least divider value "n") vs. rate fidelity (the least
890  * difference between the desired DPLL target rate and the rounded
891  * rate out of the algorithm).  So, increasing the tolerance is likely
892  * to decrease DPLL power consumption and increase DPLL rate error.
893  * Returns -EINVAL if provided a null clock ptr or a clk that is not a
894  * DPLL; or 0 upon success.
895  */
896 int omap2_dpll_set_rate_tolerance(struct clk *clk, unsigned int tolerance)
897 {
898         if (!clk || !clk->dpll_data)
899                 return -EINVAL;
900
901         clk->dpll_data->rate_tolerance = tolerance;
902
903         return 0;
904 }
905
906 static unsigned long _dpll_compute_new_rate(unsigned long parent_rate,
907                                             unsigned int m, unsigned int n)
908 {
909         unsigned long long num;
910
911         num = (unsigned long long)parent_rate * m;
912         do_div(num, n);
913         return num;
914 }
915
916 /*
917  * _dpll_test_mult - test a DPLL multiplier value
918  * @m: pointer to the DPLL m (multiplier) value under test
919  * @n: current DPLL n (divider) value under test
920  * @new_rate: pointer to storage for the resulting rounded rate
921  * @target_rate: the desired DPLL rate
922  * @parent_rate: the DPLL's parent clock rate
923  *
924  * This code tests a DPLL multiplier value, ensuring that the
925  * resulting rate will not be higher than the target_rate, and that
926  * the multiplier value itself is valid for the DPLL.  Initially, the
927  * integer pointed to by the m argument should be prescaled by
928  * multiplying by DPLL_SCALE_FACTOR.  The code will replace this with
929  * a non-scaled m upon return.  This non-scaled m will result in a
930  * new_rate as close as possible to target_rate (but not greater than
931  * target_rate) given the current (parent_rate, n, prescaled m)
932  * triple. Returns DPLL_MULT_UNDERFLOW in the event that the
933  * non-scaled m attempted to underflow, which can allow the calling
934  * function to bail out early; or 0 upon success.
935  */
936 static int _dpll_test_mult(int *m, int n, unsigned long *new_rate,
937                            unsigned long target_rate,
938                            unsigned long parent_rate)
939 {
940         int r = 0, carry = 0;
941
942         /* Unscale m and round if necessary */
943         if (*m % DPLL_SCALE_FACTOR >= DPLL_ROUNDING_VAL)
944                 carry = 1;
945         *m = (*m / DPLL_SCALE_FACTOR) + carry;
946
947         /*
948          * The new rate must be <= the target rate to avoid programming
949          * a rate that is impossible for the hardware to handle
950          */
951         *new_rate = _dpll_compute_new_rate(parent_rate, *m, n);
952         if (*new_rate > target_rate) {
953                 (*m)--;
954                 *new_rate = 0;
955         }
956
957         /* Guard against m underflow */
958         if (*m < DPLL_MIN_MULTIPLIER) {
959                 *m = DPLL_MIN_MULTIPLIER;
960                 *new_rate = 0;
961                 r = DPLL_MULT_UNDERFLOW;
962         }
963
964         if (*new_rate == 0)
965                 *new_rate = _dpll_compute_new_rate(parent_rate, *m, n);
966
967         return r;
968 }
969
970 /**
971  * omap2_dpll_round_rate - round a target rate for an OMAP DPLL
972  * @clk: struct clk * for a DPLL
973  * @target_rate: desired DPLL clock rate
974  *
975  * Given a DPLL, a desired target rate, and a rate tolerance, round
976  * the target rate to a possible, programmable rate for this DPLL.
977  * Rate tolerance is assumed to be set by the caller before this
978  * function is called.  Attempts to select the minimum possible n
979  * within the tolerance to reduce power consumption.  Stores the
980  * computed (m, n) in the DPLL's dpll_data structure so set_rate()
981  * will not need to call this (expensive) function again.  Returns ~0
982  * if the target rate cannot be rounded, either because the rate is
983  * too low or because the rate tolerance is set too tightly; or the
984  * rounded rate upon success.
985  */
986 long omap2_dpll_round_rate(struct clk *clk, unsigned long target_rate)
987 {
988         int m, n, r, e, scaled_max_m;
989         unsigned long scaled_rt_rp, new_rate;
990         int min_e = -1, min_e_m = -1, min_e_n = -1;
991         struct dpll_data *dd;
992
993         if (!clk || !clk->dpll_data)
994                 return ~0;
995
996         dd = clk->dpll_data;
997
998         pr_debug("clock: starting DPLL round_rate for clock %s, target rate "
999                  "%ld\n", clk->name, target_rate);
1000
1001         scaled_rt_rp = target_rate / (dd->clk_ref->rate / DPLL_SCALE_FACTOR);
1002         scaled_max_m = dd->max_multiplier * DPLL_SCALE_FACTOR;
1003
1004         dd->last_rounded_rate = 0;
1005
1006         for (n = dd->min_divider; n <= dd->max_divider; n++) {
1007
1008                 /* Is the (input clk, divider) pair valid for the DPLL? */
1009                 r = _dpll_test_fint(clk, n);
1010                 if (r == DPLL_FINT_UNDERFLOW)
1011                         break;
1012                 else if (r == DPLL_FINT_INVALID)
1013                         continue;
1014
1015                 /* Compute the scaled DPLL multiplier, based on the divider */
1016                 m = scaled_rt_rp * n;
1017
1018                 /*
1019                  * Since we're counting n up, a m overflow means we
1020                  * can bail out completely (since as n increases in
1021                  * the next iteration, there's no way that m can
1022                  * increase beyond the current m)
1023                  */
1024                 if (m > scaled_max_m)
1025                         break;
1026
1027                 r = _dpll_test_mult(&m, n, &new_rate, target_rate,
1028                                     dd->clk_ref->rate);
1029
1030                 /* m can't be set low enough for this n - try with a larger n */
1031                 if (r == DPLL_MULT_UNDERFLOW)
1032                         continue;
1033
1034                 e = target_rate - new_rate;
1035                 pr_debug("clock: n = %d: m = %d: rate error is %d "
1036                          "(new_rate = %ld)\n", n, m, e, new_rate);
1037
1038                 if (min_e == -1 ||
1039                     min_e >= (int)(abs(e) - dd->rate_tolerance)) {
1040                         min_e = e;
1041                         min_e_m = m;
1042                         min_e_n = n;
1043
1044                         pr_debug("clock: found new least error %d\n", min_e);
1045
1046                         /* We found good settings -- bail out now */
1047                         if (min_e <= dd->rate_tolerance)
1048                                 break;
1049                 }
1050         }
1051
1052         if (min_e < 0) {
1053                 pr_debug("clock: error: target rate or tolerance too low\n");
1054                 return ~0;
1055         }
1056
1057         dd->last_rounded_m = min_e_m;
1058         dd->last_rounded_n = min_e_n;
1059         dd->last_rounded_rate = _dpll_compute_new_rate(dd->clk_ref->rate,
1060                                                        min_e_m,  min_e_n);
1061
1062         pr_debug("clock: final least error: e = %d, m = %d, n = %d\n",
1063                  min_e, min_e_m, min_e_n);
1064         pr_debug("clock: final rate: %ld  (target rate: %ld)\n",
1065                  dd->last_rounded_rate, target_rate);
1066
1067         return dd->last_rounded_rate;
1068 }
1069
1070 /*-------------------------------------------------------------------------
1071  * Omap2 clock reset and init functions
1072  *-------------------------------------------------------------------------*/
1073
1074 #ifdef CONFIG_OMAP_RESET_CLOCKS
1075 void omap2_clk_disable_unused(struct clk *clk)
1076 {
1077         u32 regval32, v;
1078
1079         v = (clk->flags & INVERT_ENABLE) ? (1 << clk->enable_bit) : 0;
1080
1081         regval32 = __raw_readl(clk->enable_reg);
1082         if ((regval32 & (1 << clk->enable_bit)) == v)
1083                 return;
1084
1085         printk(KERN_DEBUG "Disabling unused clock \"%s\"\n", clk->name);
1086         if (cpu_is_omap34xx()) {
1087                 omap2_clk_enable(clk);
1088                 omap2_clk_disable(clk);
1089         } else
1090                 _omap2_clk_disable(clk);
1091         if (clk->clkdm != NULL)
1092                 pwrdm_clkdm_state_switch(clk->clkdm);
1093 }
1094 #endif