1 /*
2 * Copyright (c) 2019-2020, Broadcom
3 *
4 * SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
5 */
6
7 #include <assert.h>
8
9 #include <drivers/gpio.h>
10 #include <lib/mmio.h>
11 #include <plat/common/platform.h>
12
13 #include <iproc_gpio.h>
14 #include <platform_def.h>
15
16 #define IPROC_GPIO_DATA_IN_OFFSET 0x00
17 #define IPROC_GPIO_DATA_OUT_OFFSET 0x04
18 #define IPROC_GPIO_OUT_EN_OFFSET 0x08
19 #define IPROC_GPIO_PAD_RES_OFFSET 0x34
20 #define IPROC_GPIO_RES_EN_OFFSET 0x38
21
22 #define PINMUX_OFFSET(gpio) ((gpio) * 4)
23 #define PINCONF_OFFSET(gpio) ((gpio) * 4)
24 #define PINCONF_PULL_UP BIT(4)
25 #define PINCONF_PULL_DOWN BIT(5)
26
27 /*
28 * iProc GPIO bank is always 0x200 per bank,
29 * with each bank supporting 32 GPIOs.
30 */
31 #define GPIO_BANK_SIZE 0x200
32 #define NGPIOS_PER_BANK 32
33 #define GPIO_BANK(pin) ((pin) / NGPIOS_PER_BANK)
34
35 #define IPROC_GPIO_REG(pin, reg) (GPIO_BANK(pin) * GPIO_BANK_SIZE + (reg))
36 #define IPROC_GPIO_SHIFT(pin) ((pin) % NGPIOS_PER_BANK)
37
38 #define MUX_GPIO_MODE 0x3
39
40 /*
41 * @base: base address of the gpio controller
42 * @pinconf_base: base address of the pinconf
43 * @pinmux_base: base address of the mux controller
44 * @nr_gpios: maxinum number of GPIOs
45 */
46 struct iproc_gpio {
47 uintptr_t base;
48 uintptr_t pinconf_base;
49 uintptr_t pinmux_base;
50 int nr_gpios;
51 };
52
53 static struct iproc_gpio iproc_gpio;
54
gpio_set_bit(uintptr_t base,unsigned int reg,int gpio,bool set)55 static void gpio_set_bit(uintptr_t base, unsigned int reg, int gpio, bool set)
56 {
57 unsigned int offset = IPROC_GPIO_REG(gpio, reg);
58 unsigned int shift = IPROC_GPIO_SHIFT(gpio);
59 uint32_t val;
60
61 val = mmio_read_32(base + offset);
62 if (set)
63 val |= BIT(shift);
64 else
65 val &= ~BIT(shift);
66
67 mmio_write_32(base + offset, val);
68 }
69
gpio_get_bit(uintptr_t base,unsigned int reg,int gpio)70 static bool gpio_get_bit(uintptr_t base, unsigned int reg, int gpio)
71 {
72 unsigned int offset = IPROC_GPIO_REG(gpio, reg);
73 unsigned int shift = IPROC_GPIO_SHIFT(gpio);
74
75 return !!(mmio_read_32(base + offset) & BIT(shift));
76 }
77
mux_to_gpio(struct iproc_gpio * g,int gpio)78 static void mux_to_gpio(struct iproc_gpio *g, int gpio)
79 {
80 /* mux pad to GPIO if IOPAD configuration is mandatory */
81 if (g->pinmux_base)
82 mmio_write_32(g->pinmux_base + PINMUX_OFFSET(gpio),
83 MUX_GPIO_MODE);
84 }
85
set_direction(int gpio,int direction)86 static void set_direction(int gpio, int direction)
87 {
88 struct iproc_gpio *g = &iproc_gpio;
89 bool dir = (direction == GPIO_DIR_OUT) ? true : false;
90
91 assert(gpio < g->nr_gpios);
92
93 mux_to_gpio(g, gpio);
94 gpio_set_bit(g->base, IPROC_GPIO_OUT_EN_OFFSET, gpio, dir);
95 }
96
get_direction(int gpio)97 static int get_direction(int gpio)
98 {
99 struct iproc_gpio *g = &iproc_gpio;
100 int dir;
101
102 assert(gpio < g->nr_gpios);
103
104 mux_to_gpio(g, gpio);
105 dir = gpio_get_bit(g->base, IPROC_GPIO_OUT_EN_OFFSET, gpio) ?
106 GPIO_DIR_OUT : GPIO_DIR_IN;
107
108 return dir;
109 }
110
get_value(int gpio)111 static int get_value(int gpio)
112 {
113 struct iproc_gpio *g = &iproc_gpio;
114 unsigned int offset;
115
116 assert(gpio < g->nr_gpios);
117
118 mux_to_gpio(g, gpio);
119
120 /*
121 * If GPIO is configured as output, read from the GPIO_OUT register;
122 * otherwise, read from the GPIO_IN register
123 */
124 offset = gpio_get_bit(g->base, IPROC_GPIO_OUT_EN_OFFSET, gpio) ?
125 IPROC_GPIO_DATA_OUT_OFFSET : IPROC_GPIO_DATA_IN_OFFSET;
126
127 return gpio_get_bit(g->base, offset, gpio);
128 }
129
set_value(int gpio,int val)130 static void set_value(int gpio, int val)
131 {
132 struct iproc_gpio *g = &iproc_gpio;
133
134 assert(gpio < g->nr_gpios);
135
136 mux_to_gpio(g, gpio);
137
138 /* make sure GPIO is configured to output, and then set the value */
139 gpio_set_bit(g->base, IPROC_GPIO_OUT_EN_OFFSET, gpio, true);
140 gpio_set_bit(g->base, IPROC_GPIO_DATA_OUT_OFFSET, gpio, !!(val));
141 }
142
get_pull(int gpio)143 static int get_pull(int gpio)
144 {
145 struct iproc_gpio *g = &iproc_gpio;
146 uint32_t val;
147
148 assert(gpio < g->nr_gpios);
149 mux_to_gpio(g, gpio);
150
151 /* when there's a valid pinconf_base, use it */
152 if (g->pinconf_base) {
153 val = mmio_read_32(g->pinconf_base + PINCONF_OFFSET(gpio));
154
155 if (val & PINCONF_PULL_UP)
156 return GPIO_PULL_UP;
157 else if (val & PINCONF_PULL_DOWN)
158 return GPIO_PULL_DOWN;
159 else
160 return GPIO_PULL_NONE;
161 }
162
163 /* no pinconf_base. fall back to GPIO internal pull control */
164 if (!gpio_get_bit(g->base, IPROC_GPIO_RES_EN_OFFSET, gpio))
165 return GPIO_PULL_NONE;
166
167 return gpio_get_bit(g->base, IPROC_GPIO_PAD_RES_OFFSET, gpio) ?
168 GPIO_PULL_UP : GPIO_PULL_DOWN;
169 }
170
set_pull(int gpio,int pull)171 static void set_pull(int gpio, int pull)
172 {
173 struct iproc_gpio *g = &iproc_gpio;
174 uint32_t val;
175
176 assert(gpio < g->nr_gpios);
177 mux_to_gpio(g, gpio);
178
179 /* when there's a valid pinconf_base, use it */
180 if (g->pinconf_base) {
181 val = mmio_read_32(g->pinconf_base + PINCONF_OFFSET(gpio));
182
183 if (pull == GPIO_PULL_NONE) {
184 val &= ~(PINCONF_PULL_UP | PINCONF_PULL_DOWN);
185 } else if (pull == GPIO_PULL_UP) {
186 val |= PINCONF_PULL_UP;
187 val &= ~PINCONF_PULL_DOWN;
188 } else if (pull == GPIO_PULL_DOWN) {
189 val |= PINCONF_PULL_DOWN;
190 val &= ~PINCONF_PULL_UP;
191 } else {
192 return;
193 }
194 mmio_write_32(g->pinconf_base + PINCONF_OFFSET(gpio), val);
195 }
196
197 /* no pinconf_base. fall back to GPIO internal pull control */
198 if (pull == GPIO_PULL_NONE) {
199 gpio_set_bit(g->base, IPROC_GPIO_RES_EN_OFFSET, gpio, false);
200 return;
201 }
202
203 /* enable pad register and pull up or down */
204 gpio_set_bit(g->base, IPROC_GPIO_RES_EN_OFFSET, gpio, true);
205 gpio_set_bit(g->base, IPROC_GPIO_PAD_RES_OFFSET, gpio,
206 !!(pull == GPIO_PULL_UP));
207 }
208
209 const gpio_ops_t iproc_gpio_ops = {
210 .get_direction = get_direction,
211 .set_direction = set_direction,
212 .get_value = get_value,
213 .set_value = set_value,
214 .get_pull = get_pull,
215 .set_pull = set_pull,
216 };
217
iproc_gpio_init(uintptr_t base,int nr_gpios,uintptr_t pinmux_base,uintptr_t pinconf_base)218 void iproc_gpio_init(uintptr_t base, int nr_gpios, uintptr_t pinmux_base,
219 uintptr_t pinconf_base)
220 {
221 iproc_gpio.base = base;
222 iproc_gpio.nr_gpios = nr_gpios;
223
224 /* pinmux/pinconf base is optional for some SoCs */
225 if (pinmux_base)
226 iproc_gpio.pinmux_base = pinmux_base;
227
228 if (pinconf_base)
229 iproc_gpio.pinconf_base = pinconf_base;
230
231 gpio_init(&iproc_gpio_ops);
232 }
233