• Home
  • Line#
  • Scopes#
  • Navigate#
  • Raw
  • Download
1 /*
2  *  linux/arch/arm/mach-pxa/gpio.c
3  *
4  *  Generic PXA GPIO handling
5  *
6  *  Author:	Nicolas Pitre
7  *  Created:	Jun 15, 2001
8  *  Copyright:	MontaVista Software Inc.
9  *
10  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
11  *  it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
12  *  published by the Free Software Foundation.
13  */
14 
15 #include <linux/init.h>
16 #include <linux/module.h>
17 #include <linux/irq.h>
18 #include <linux/sysdev.h>
19 #include <linux/io.h>
20 
21 #include <asm/gpio.h>
22 #include <mach/hardware.h>
23 #include <mach/pxa-regs.h>
24 #include <mach/pxa2xx-gpio.h>
25 
26 #include "generic.h"
27 
28 #define GPIO0_BASE	((void __iomem *)io_p2v(0x40E00000))
29 #define GPIO1_BASE	((void __iomem *)io_p2v(0x40E00004))
30 #define GPIO2_BASE	((void __iomem *)io_p2v(0x40E00008))
31 #define GPIO3_BASE	((void __iomem *)io_p2v(0x40E00100))
32 
33 #define GPLR_OFFSET	0x00
34 #define GPDR_OFFSET	0x0C
35 #define GPSR_OFFSET	0x18
36 #define GPCR_OFFSET	0x24
37 #define GRER_OFFSET	0x30
38 #define GFER_OFFSET	0x3C
39 #define GEDR_OFFSET	0x48
40 
41 struct pxa_gpio_chip {
42 	struct gpio_chip chip;
43 	void __iomem     *regbase;
44 };
45 
46 int pxa_last_gpio;
47 
48 #ifdef CONFIG_CPU_PXA26x
49 /* GPIO86/87/88/89 on PXA26x have their direction bits in GPDR2 inverted,
50  * as well as their Alternate Function value being '1' for GPIO in GAFRx.
51  */
__gpio_is_inverted(unsigned gpio)52 static int __gpio_is_inverted(unsigned gpio)
53 {
54 	return cpu_is_pxa25x() && gpio > 85;
55 }
56 #else
57 #define __gpio_is_inverted(gpio)	(0)
58 #endif
59 
60 /*
61  * Configure pins for GPIO or other functions
62  */
pxa_gpio_mode(int gpio_mode)63 int pxa_gpio_mode(int gpio_mode)
64 {
65 	unsigned long flags;
66 	int gpio = gpio_mode & GPIO_MD_MASK_NR;
67 	int fn = (gpio_mode & GPIO_MD_MASK_FN) >> 8;
68 	int gafr;
69 
70 	if (gpio > pxa_last_gpio)
71 		return -EINVAL;
72 
73 	local_irq_save(flags);
74 	if (gpio_mode & GPIO_DFLT_LOW)
75 		GPCR(gpio) = GPIO_bit(gpio);
76 	else if (gpio_mode & GPIO_DFLT_HIGH)
77 		GPSR(gpio) = GPIO_bit(gpio);
78 	if (gpio_mode & GPIO_MD_MASK_DIR)
79 		GPDR(gpio) |= GPIO_bit(gpio);
80 	else
81 		GPDR(gpio) &= ~GPIO_bit(gpio);
82 	gafr = GAFR(gpio) & ~(0x3 << (((gpio) & 0xf)*2));
83 	GAFR(gpio) = gafr |  (fn  << (((gpio) & 0xf)*2));
84 	local_irq_restore(flags);
85 
86 	return 0;
87 }
88 EXPORT_SYMBOL(pxa_gpio_mode);
89 
pxa_gpio_direction_input(struct gpio_chip * chip,unsigned offset)90 static int pxa_gpio_direction_input(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
91 {
92 	unsigned long        flags;
93 	u32                  mask = 1 << offset;
94 	u32                  value;
95 	struct pxa_gpio_chip *pxa;
96 	void __iomem         *gpdr;
97 
98 	pxa = container_of(chip, struct pxa_gpio_chip, chip);
99 	gpdr = pxa->regbase + GPDR_OFFSET;
100 	local_irq_save(flags);
101 	value = __raw_readl(gpdr);
102 	if (__gpio_is_inverted(chip->base + offset))
103 		value |= mask;
104 	else
105 		value &= ~mask;
106 	__raw_writel(value, gpdr);
107 	local_irq_restore(flags);
108 
109 	return 0;
110 }
111 
pxa_gpio_direction_output(struct gpio_chip * chip,unsigned offset,int value)112 static int pxa_gpio_direction_output(struct gpio_chip *chip,
113 					unsigned offset, int value)
114 {
115 	unsigned long        flags;
116 	u32                  mask = 1 << offset;
117 	u32                  tmp;
118 	struct pxa_gpio_chip *pxa;
119 	void __iomem         *gpdr;
120 
121 	pxa = container_of(chip, struct pxa_gpio_chip, chip);
122 	__raw_writel(mask,
123 			pxa->regbase + (value ? GPSR_OFFSET : GPCR_OFFSET));
124 	gpdr = pxa->regbase + GPDR_OFFSET;
125 	local_irq_save(flags);
126 	tmp = __raw_readl(gpdr);
127 	if (__gpio_is_inverted(chip->base + offset))
128 		tmp &= ~mask;
129 	else
130 		tmp |= mask;
131 	__raw_writel(tmp, gpdr);
132 	local_irq_restore(flags);
133 
134 	return 0;
135 }
136 
137 /*
138  * Return GPIO level
139  */
pxa_gpio_get(struct gpio_chip * chip,unsigned offset)140 static int pxa_gpio_get(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
141 {
142 	u32                  mask = 1 << offset;
143 	struct pxa_gpio_chip *pxa;
144 
145 	pxa = container_of(chip, struct pxa_gpio_chip, chip);
146 	return __raw_readl(pxa->regbase + GPLR_OFFSET) & mask;
147 }
148 
149 /*
150  * Set output GPIO level
151  */
pxa_gpio_set(struct gpio_chip * chip,unsigned offset,int value)152 static void pxa_gpio_set(struct gpio_chip *chip, unsigned offset, int value)
153 {
154 	u32                  mask = 1 << offset;
155 	struct pxa_gpio_chip *pxa;
156 
157 	pxa = container_of(chip, struct pxa_gpio_chip, chip);
158 
159 	if (value)
160 		__raw_writel(mask, pxa->regbase + GPSR_OFFSET);
161 	else
162 		__raw_writel(mask, pxa->regbase + GPCR_OFFSET);
163 }
164 
165 #define GPIO_CHIP(_n)							\
166 	[_n] = {							\
167 		.regbase = GPIO##_n##_BASE,				\
168 		.chip = {						\
169 			.label		  = "gpio-" #_n,		\
170 			.direction_input  = pxa_gpio_direction_input,	\
171 			.direction_output = pxa_gpio_direction_output,	\
172 			.get		  = pxa_gpio_get,		\
173 			.set		  = pxa_gpio_set,		\
174 			.base		  = (_n) * 32,			\
175 			.ngpio		  = 32,				\
176 		},							\
177 	}
178 
179 static struct pxa_gpio_chip pxa_gpio_chip[] = {
180 	GPIO_CHIP(0),
181 	GPIO_CHIP(1),
182 	GPIO_CHIP(2),
183 #if defined(CONFIG_PXA27x) || defined(CONFIG_PXA3xx)
184 	GPIO_CHIP(3),
185 #endif
186 };
187 
188 /*
189  * PXA GPIO edge detection for IRQs:
190  * IRQs are generated on Falling-Edge, Rising-Edge, or both.
191  * Use this instead of directly setting GRER/GFER.
192  */
193 
194 static unsigned long GPIO_IRQ_rising_edge[4];
195 static unsigned long GPIO_IRQ_falling_edge[4];
196 static unsigned long GPIO_IRQ_mask[4];
197 
198 /*
199  * On PXA25x and PXA27x, GAFRx and GPDRx together decide the alternate
200  * function of a GPIO, and GPDRx cannot be altered once configured. It
201  * is attributed as "occupied" here (I know this terminology isn't
202  * accurate, you are welcome to propose a better one :-)
203  */
__gpio_is_occupied(unsigned gpio)204 static int __gpio_is_occupied(unsigned gpio)
205 {
206 	if (cpu_is_pxa27x() || cpu_is_pxa25x()) {
207 		int af = (GAFR(gpio) >> ((gpio & 0xf) * 2)) & 0x3;
208 		int dir = GPDR(gpio) & GPIO_bit(gpio);
209 
210 		if (__gpio_is_inverted(gpio))
211 			return af != 1 || dir == 0;
212 		else
213 			return af != 0 || dir != 0;
214 	}
215 
216 	return 0;
217 }
218 
pxa_gpio_irq_type(unsigned int irq,unsigned int type)219 static int pxa_gpio_irq_type(unsigned int irq, unsigned int type)
220 {
221 	int gpio, idx;
222 
223 	gpio = IRQ_TO_GPIO(irq);
224 	idx = gpio >> 5;
225 
226 	if (type == IRQ_TYPE_PROBE) {
227 		/* Don't mess with enabled GPIOs using preconfigured edges or
228 		 * GPIOs set to alternate function or to output during probe
229 		 */
230 		if ((GPIO_IRQ_rising_edge[idx] & GPIO_bit(gpio)) ||
231 		    (GPIO_IRQ_falling_edge[idx] & GPIO_bit(gpio)))
232 			return 0;
233 
234 		if (__gpio_is_occupied(gpio))
235 			return 0;
236 
237 		type = IRQ_TYPE_EDGE_RISING | IRQ_TYPE_EDGE_FALLING;
238 	}
239 
240 	if (__gpio_is_inverted(gpio))
241 		GPDR(gpio) |= GPIO_bit(gpio);
242 	else
243 		GPDR(gpio) &= ~GPIO_bit(gpio);
244 
245 	if (type & IRQ_TYPE_EDGE_RISING)
246 		__set_bit(gpio, GPIO_IRQ_rising_edge);
247 	else
248 		__clear_bit(gpio, GPIO_IRQ_rising_edge);
249 
250 	if (type & IRQ_TYPE_EDGE_FALLING)
251 		__set_bit(gpio, GPIO_IRQ_falling_edge);
252 	else
253 		__clear_bit(gpio, GPIO_IRQ_falling_edge);
254 
255 	GRER(gpio) = GPIO_IRQ_rising_edge[idx] & GPIO_IRQ_mask[idx];
256 	GFER(gpio) = GPIO_IRQ_falling_edge[idx] & GPIO_IRQ_mask[idx];
257 
258 	pr_debug("%s: IRQ%d (GPIO%d) - edge%s%s\n", __func__, irq, gpio,
259 		((type & IRQ_TYPE_EDGE_RISING)  ? " rising"  : ""),
260 		((type & IRQ_TYPE_EDGE_FALLING) ? " falling" : ""));
261 	return 0;
262 }
263 
264 /*
265  * GPIO IRQs must be acknowledged.  This is for GPIO 0 and 1.
266  */
267 
pxa_ack_low_gpio(unsigned int irq)268 static void pxa_ack_low_gpio(unsigned int irq)
269 {
270 	GEDR0 = (1 << (irq - IRQ_GPIO0));
271 }
272 
pxa_mask_low_gpio(unsigned int irq)273 static void pxa_mask_low_gpio(unsigned int irq)
274 {
275 	ICMR &= ~(1 << (irq - PXA_IRQ(0)));
276 }
277 
pxa_unmask_low_gpio(unsigned int irq)278 static void pxa_unmask_low_gpio(unsigned int irq)
279 {
280 	ICMR |= 1 << (irq - PXA_IRQ(0));
281 }
282 
283 static struct irq_chip pxa_low_gpio_chip = {
284 	.name		= "GPIO-l",
285 	.ack		= pxa_ack_low_gpio,
286 	.mask		= pxa_mask_low_gpio,
287 	.unmask		= pxa_unmask_low_gpio,
288 	.set_type	= pxa_gpio_irq_type,
289 };
290 
291 /*
292  * Demux handler for GPIO>=2 edge detect interrupts
293  */
294 
295 #define GEDR_BITS	(sizeof(gedr) * BITS_PER_BYTE)
296 
pxa_gpio_demux_handler(unsigned int irq,struct irq_desc * desc)297 static void pxa_gpio_demux_handler(unsigned int irq, struct irq_desc *desc)
298 {
299 	int loop, bit, n;
300 	unsigned long gedr[4];
301 
302 	do {
303 		gedr[0] = GEDR0 & GPIO_IRQ_mask[0] & ~3;
304 		gedr[1] = GEDR1 & GPIO_IRQ_mask[1];
305 		gedr[2] = GEDR2 & GPIO_IRQ_mask[2];
306 		gedr[3] = GEDR3 & GPIO_IRQ_mask[3];
307 
308 		GEDR0 = gedr[0]; GEDR1 = gedr[1];
309 		GEDR2 = gedr[2]; GEDR3 = gedr[3];
310 
311 		loop = 0;
312 		bit = find_first_bit(gedr, GEDR_BITS);
313 		while (bit < GEDR_BITS) {
314 			loop = 1;
315 
316 			n = PXA_GPIO_IRQ_BASE + bit;
317 			generic_handle_irq(n);
318 
319 			bit = find_next_bit(gedr, GEDR_BITS, bit + 1);
320 		}
321 	} while (loop);
322 }
323 
pxa_ack_muxed_gpio(unsigned int irq)324 static void pxa_ack_muxed_gpio(unsigned int irq)
325 {
326 	int gpio = irq - IRQ_GPIO(2) + 2;
327 	GEDR(gpio) = GPIO_bit(gpio);
328 }
329 
pxa_mask_muxed_gpio(unsigned int irq)330 static void pxa_mask_muxed_gpio(unsigned int irq)
331 {
332 	int gpio = irq - IRQ_GPIO(2) + 2;
333 	__clear_bit(gpio, GPIO_IRQ_mask);
334 	GRER(gpio) &= ~GPIO_bit(gpio);
335 	GFER(gpio) &= ~GPIO_bit(gpio);
336 }
337 
pxa_unmask_muxed_gpio(unsigned int irq)338 static void pxa_unmask_muxed_gpio(unsigned int irq)
339 {
340 	int gpio = irq - IRQ_GPIO(2) + 2;
341 	int idx = gpio >> 5;
342 	__set_bit(gpio, GPIO_IRQ_mask);
343 	GRER(gpio) = GPIO_IRQ_rising_edge[idx] & GPIO_IRQ_mask[idx];
344 	GFER(gpio) = GPIO_IRQ_falling_edge[idx] & GPIO_IRQ_mask[idx];
345 }
346 
347 static struct irq_chip pxa_muxed_gpio_chip = {
348 	.name		= "GPIO",
349 	.ack		= pxa_ack_muxed_gpio,
350 	.mask		= pxa_mask_muxed_gpio,
351 	.unmask		= pxa_unmask_muxed_gpio,
352 	.set_type	= pxa_gpio_irq_type,
353 };
354 
pxa_init_gpio(int gpio_nr,set_wake_t fn)355 void __init pxa_init_gpio(int gpio_nr, set_wake_t fn)
356 {
357 	int irq, i, gpio;
358 
359 	pxa_last_gpio = gpio_nr - 1;
360 
361 	/* clear all GPIO edge detects */
362 	for (i = 0; i < gpio_nr; i += 32) {
363 		GFER(i) = 0;
364 		GRER(i) = 0;
365 		GEDR(i) = GEDR(i);
366 	}
367 
368 	/* GPIO 0 and 1 must have their mask bit always set */
369 	GPIO_IRQ_mask[0] = 3;
370 
371 	for (irq = IRQ_GPIO0; irq <= IRQ_GPIO1; irq++) {
372 		set_irq_chip(irq, &pxa_low_gpio_chip);
373 		set_irq_handler(irq, handle_edge_irq);
374 		set_irq_flags(irq, IRQF_VALID | IRQF_PROBE);
375 	}
376 
377 	for (irq = IRQ_GPIO(2); irq < IRQ_GPIO(gpio_nr); irq++) {
378 		set_irq_chip(irq, &pxa_muxed_gpio_chip);
379 		set_irq_handler(irq, handle_edge_irq);
380 		set_irq_flags(irq, IRQF_VALID | IRQF_PROBE);
381 	}
382 
383 	/* Install handler for GPIO>=2 edge detect interrupts */
384 	set_irq_chained_handler(IRQ_GPIO_2_x, pxa_gpio_demux_handler);
385 
386 	pxa_low_gpio_chip.set_wake = fn;
387 	pxa_muxed_gpio_chip.set_wake = fn;
388 
389 	/* add a GPIO chip for each register bank.
390 	 * the last PXA25x register only contains 21 GPIOs
391 	 */
392 	for (gpio = 0, i = 0; gpio < gpio_nr; gpio += 32, i++) {
393 		if (gpio + 32 > gpio_nr)
394 			pxa_gpio_chip[i].chip.ngpio = gpio_nr - gpio;
395 		gpiochip_add(&pxa_gpio_chip[i].chip);
396 	}
397 }
398 
399 #ifdef CONFIG_PM
400 
401 static unsigned long saved_gplr[4];
402 static unsigned long saved_gpdr[4];
403 static unsigned long saved_grer[4];
404 static unsigned long saved_gfer[4];
405 
pxa_gpio_suspend(struct sys_device * dev,pm_message_t state)406 static int pxa_gpio_suspend(struct sys_device *dev, pm_message_t state)
407 {
408 	int i, gpio;
409 
410 	for (gpio = 0, i = 0; gpio < pxa_last_gpio; gpio += 32, i++) {
411 		saved_gplr[i] = GPLR(gpio);
412 		saved_gpdr[i] = GPDR(gpio);
413 		saved_grer[i] = GRER(gpio);
414 		saved_gfer[i] = GFER(gpio);
415 
416 		/* Clear GPIO transition detect bits */
417 		GEDR(gpio) = GEDR(gpio);
418 	}
419 	return 0;
420 }
421 
pxa_gpio_resume(struct sys_device * dev)422 static int pxa_gpio_resume(struct sys_device *dev)
423 {
424 	int i, gpio;
425 
426 	for (gpio = 0, i = 0; gpio < pxa_last_gpio; gpio += 32, i++) {
427 		/* restore level with set/clear */
428 		GPSR(gpio) = saved_gplr[i];
429 		GPCR(gpio) = ~saved_gplr[i];
430 
431 		GRER(gpio) = saved_grer[i];
432 		GFER(gpio) = saved_gfer[i];
433 		GPDR(gpio) = saved_gpdr[i];
434 	}
435 	return 0;
436 }
437 #else
438 #define pxa_gpio_suspend	NULL
439 #define pxa_gpio_resume		NULL
440 #endif
441 
442 struct sysdev_class pxa_gpio_sysclass = {
443 	.name		= "gpio",
444 	.suspend	= pxa_gpio_suspend,
445 	.resume		= pxa_gpio_resume,
446 };
447 
pxa_gpio_init(void)448 static int __init pxa_gpio_init(void)
449 {
450 	return sysdev_class_register(&pxa_gpio_sysclass);
451 }
452 
453 core_initcall(pxa_gpio_init);
454