arch/arm/mach-pxa/gpio.c

   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 <mach/gpio.h>
  22
  23 #define GPIO0_BASE      (GPIO_REGS_VIRT + 0x0000)
  24 #define GPIO1_BASE      (GPIO_REGS_VIRT + 0x0004)
  25 #define GPIO2_BASE      (GPIO_REGS_VIRT + 0x0008)
  26 #define GPIO3_BASE      (GPIO_REGS_VIRT + 0x0100)
  27
  28 #define GPLR_OFFSET     0x00
  29 #define GPDR_OFFSET     0x0C
  30 #define GPSR_OFFSET     0x18
  31 #define GPCR_OFFSET     0x24
  32 #define GRER_OFFSET     0x30
  33 #define GFER_OFFSET     0x3C
  34 #define GEDR_OFFSET     0x48
  35
  36 struct pxa_gpio_chip {
  37         struct gpio_chip chip;
  38         void __iomem     *regbase;
  39 };
  40
  41 int pxa_last_gpio;
  42
  43 static int pxa_gpio_direction_input(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
  44 {
  45         unsigned long        flags;
  46         u32                  mask = 1 << offset;
  47         u32                  value;
  48         struct pxa_gpio_chip *pxa;
  49         void __iomem         *gpdr;
  50
  51         pxa = container_of(chip, struct pxa_gpio_chip, chip);
  52         gpdr = pxa->regbase + GPDR_OFFSET;
  53         local_irq_save(flags);
  54         value = __raw_readl(gpdr);
  55         if (__gpio_is_inverted(chip->base + offset))
  56                 value |= mask;
  57         else
  58                 value &= ~mask;
  59         __raw_writel(value, gpdr);
  60         local_irq_restore(flags);
  61
  62         return 0;
  63 }
  64
  65 static int pxa_gpio_direction_output(struct gpio_chip *chip,
  66                                         unsigned offset, int value)
  67 {
  68         unsigned long        flags;
  69         u32                  mask = 1 << offset;
  70         u32                  tmp;
  71         struct pxa_gpio_chip *pxa;
  72         void __iomem         *gpdr;
  73
  74         pxa = container_of(chip, struct pxa_gpio_chip, chip);
  75         __raw_writel(mask,
  76                         pxa->regbase + (value ? GPSR_OFFSET : GPCR_OFFSET));
  77         gpdr = pxa->regbase + GPDR_OFFSET;
  78         local_irq_save(flags);
  79         tmp = __raw_readl(gpdr);
  80         if (__gpio_is_inverted(chip->base + offset))
  81                 tmp &= ~mask;
  82         else
  83                 tmp |= mask;
  84         __raw_writel(tmp, gpdr);
  85         local_irq_restore(flags);
  86
  87         return 0;
  88 }
  89
  90 /*
  91  * Return GPIO level
  92  */
  93 static int pxa_gpio_get(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
  94 {
  95         u32                  mask = 1 << offset;
  96         struct pxa_gpio_chip *pxa;
  97
  98         pxa = container_of(chip, struct pxa_gpio_chip, chip);
  99         return __raw_readl(pxa->regbase + GPLR_OFFSET) & mask;
 100 }
 101
 102 /*
 103  * Set output GPIO level
 104  */
 105 static void pxa_gpio_set(struct gpio_chip *chip, unsigned offset, int value)
 106 {
 107         u32                  mask = 1 << offset;
 108         struct pxa_gpio_chip *pxa;
 109
 110         pxa = container_of(chip, struct pxa_gpio_chip, chip);
 111
 112         if (value)
 113                 __raw_writel(mask, pxa->regbase + GPSR_OFFSET);
 114         else
 115                 __raw_writel(mask, pxa->regbase + GPCR_OFFSET);
 116 }
 117
 118 #define GPIO_CHIP(_n)                                                   \
 119         [_n] = {                                                        \
 120                 .regbase = GPIO##_n##_BASE,                             \
 121                 .chip = {                                               \
 122                         .label            = "gpio-" #_n,                \
 123                         .direction_input  = pxa_gpio_direction_input,   \
 124                         .direction_output = pxa_gpio_direction_output,  \
 125                         .get              = pxa_gpio_get,               \
 126                         .set              = pxa_gpio_set,               \
 127                         .base             = (_n) * 32,                  \
 128                         .ngpio            = 32,                         \
 129                 },                                                      \
 130         }
 131
 132 static struct pxa_gpio_chip pxa_gpio_chip[] = {
 133         GPIO_CHIP(0),
 134         GPIO_CHIP(1),
 135         GPIO_CHIP(2),
 136 #if defined(CONFIG_PXA27x) || defined(CONFIG_PXA3xx)
 137         GPIO_CHIP(3),
 138 #endif
 139 };
 140
 141 static void __init pxa_init_gpio_chip(int gpio_nr)
 142 {
 143         int i, gpio;
 144
 145         /* add a GPIO chip for each register bank.
 146          * the last PXA25x register only contains 21 GPIOs
 147          */
 148         for (gpio = 0, i = 0; gpio < gpio_nr; gpio += 32, i++) {
 149                 if (gpio + 32 > gpio_nr)
 150                         pxa_gpio_chip[i].chip.ngpio = gpio_nr - gpio;
 151                 gpiochip_add(&pxa_gpio_chip[i].chip);
 152         }
 153 }
 154
 155 /*
 156  * PXA GPIO edge detection for IRQs:
 157  * IRQs are generated on Falling-Edge, Rising-Edge, or both.
 158  * Use this instead of directly setting GRER/GFER.
 159  */
 160
 161 static unsigned long GPIO_IRQ_rising_edge[4];
 162 static unsigned long GPIO_IRQ_falling_edge[4];
 163 static unsigned long GPIO_IRQ_mask[4];
 164
 165 static int pxa_gpio_irq_type(unsigned int irq, unsigned int type)
 166 {
 167         int gpio, idx;
 168
 169         gpio = IRQ_TO_GPIO(irq);
 170         idx = gpio >> 5;
 171
 172         if (type == IRQ_TYPE_PROBE) {
 173                 /* Don't mess with enabled GPIOs using preconfigured edges or
 174                  * GPIOs set to alternate function or to output during probe
 175                  */
 176                 if ((GPIO_IRQ_rising_edge[idx] & GPIO_bit(gpio)) ||
 177                     (GPIO_IRQ_falling_edge[idx] & GPIO_bit(gpio)))
 178                         return 0;
 179
 180                 if (__gpio_is_occupied(gpio))
 181                         return 0;
 182
 183                 type = IRQ_TYPE_EDGE_RISING | IRQ_TYPE_EDGE_FALLING;
 184         }
 185
 186         if (__gpio_is_inverted(gpio))
 187                 GPDR(gpio) |= GPIO_bit(gpio);
 188         else
 189                 GPDR(gpio) &= ~GPIO_bit(gpio);
 190
 191         if (type & IRQ_TYPE_EDGE_RISING)
 192                 __set_bit(gpio, GPIO_IRQ_rising_edge);
 193         else
 194                 __clear_bit(gpio, GPIO_IRQ_rising_edge);
 195
 196         if (type & IRQ_TYPE_EDGE_FALLING)
 197                 __set_bit(gpio, GPIO_IRQ_falling_edge);
 198         else
 199                 __clear_bit(gpio, GPIO_IRQ_falling_edge);
 200
 201         GRER(gpio) = GPIO_IRQ_rising_edge[idx] & GPIO_IRQ_mask[idx];
 202         GFER(gpio) = GPIO_IRQ_falling_edge[idx] & GPIO_IRQ_mask[idx];
 203
 204         pr_debug("%s: IRQ%d (GPIO%d) - edge%s%s\n", __func__, irq, gpio,
 205                 ((type & IRQ_TYPE_EDGE_RISING)  ? " rising"  : ""),
 206                 ((type & IRQ_TYPE_EDGE_FALLING) ? " falling" : ""));
 207         return 0;
 208 }
 209
 210 /*
 211  * Demux handler for GPIO>=2 edge detect interrupts
 212  */
 213
 214 #define GEDR_BITS       (sizeof(gedr) * BITS_PER_BYTE)
 215
 216 static void pxa_gpio_demux_handler(unsigned int irq, struct irq_desc *desc)
 217 {
 218         int loop, bit, n;
 219         unsigned long gedr[4];
 220
 221         do {
 222                 gedr[0] = GEDR0 & GPIO_IRQ_mask[0] & ~3;
 223                 gedr[1] = GEDR1 & GPIO_IRQ_mask[1];
 224                 gedr[2] = GEDR2 & GPIO_IRQ_mask[2];
 225                 gedr[3] = GEDR3 & GPIO_IRQ_mask[3];
 226
 227                 GEDR0 = gedr[0]; GEDR1 = gedr[1];
 228                 GEDR2 = gedr[2]; GEDR3 = gedr[3];
 229
 230                 loop = 0;
 231                 bit = find_first_bit(gedr, GEDR_BITS);
 232                 while (bit < GEDR_BITS) {
 233                         loop = 1;
 234
 235                         n = PXA_GPIO_IRQ_BASE + bit;
 236                         generic_handle_irq(n);
 237
 238                         bit = find_next_bit(gedr, GEDR_BITS, bit + 1);
 239                 }
 240         } while (loop);
 241 }
 242
 243 static void pxa_ack_muxed_gpio(unsigned int irq)
 244 {
 245         int gpio = irq - IRQ_GPIO(2) + 2;
 246         GEDR(gpio) = GPIO_bit(gpio);
 247 }
 248
 249 static void pxa_mask_muxed_gpio(unsigned int irq)
 250 {
 251         int gpio = irq - IRQ_GPIO(2) + 2;
 252         __clear_bit(gpio, GPIO_IRQ_mask);
 253         GRER(gpio) &= ~GPIO_bit(gpio);
 254         GFER(gpio) &= ~GPIO_bit(gpio);
 255 }
 256
 257 static void pxa_unmask_muxed_gpio(unsigned int irq)
 258 {
 259         int gpio = irq - IRQ_GPIO(2) + 2;
 260         int idx = gpio >> 5;
 261         __set_bit(gpio, GPIO_IRQ_mask);
 262         GRER(gpio) = GPIO_IRQ_rising_edge[idx] & GPIO_IRQ_mask[idx];
 263         GFER(gpio) = GPIO_IRQ_falling_edge[idx] & GPIO_IRQ_mask[idx];
 264 }
 265
 266 static struct irq_chip pxa_muxed_gpio_chip = {
 267         .name           = "GPIO",
 268         .ack            = pxa_ack_muxed_gpio,
 269         .mask           = pxa_mask_muxed_gpio,
 270         .unmask         = pxa_unmask_muxed_gpio,
 271         .set_type       = pxa_gpio_irq_type,
 272 };
 273
 274 void __init pxa_init_gpio(int mux_irq, int start, int end, set_wake_t fn)
 275 {
 276         int irq, i;
 277
 278         pxa_last_gpio = end;
 279
 280         /* clear all GPIO edge detects */
 281         for (i = start; i <= end; i += 32) {
 282                 GFER(i) &= ~GPIO_IRQ_mask[i];
 283                 GRER(i) &= ~GPIO_IRQ_mask[i];
 284                 GEDR(i) = GPIO_IRQ_mask[i];
 285         }
 286
 287         for (irq  = gpio_to_irq(start); irq <= gpio_to_irq(end); irq++) {
 288                 set_irq_chip(irq, &pxa_muxed_gpio_chip);
 289                 set_irq_handler(irq, handle_edge_irq);
 290                 set_irq_flags(irq, IRQF_VALID | IRQF_PROBE);
 291         }
 292
 293         /* Install handler for GPIO>=2 edge detect interrupts */
 294         set_irq_chained_handler(mux_irq, pxa_gpio_demux_handler);
 295         pxa_muxed_gpio_chip.set_wake = fn;
 296
 297         /* Initialize GPIO chips */
 298         pxa_init_gpio_chip(end + 1);
 299 }
 300
 301 #ifdef CONFIG_PM
 302
 303 static unsigned long saved_gplr[4];
 304 static unsigned long saved_gpdr[4];
 305 static unsigned long saved_grer[4];
 306 static unsigned long saved_gfer[4];
 307
 308 static int pxa_gpio_suspend(struct sys_device *dev, pm_message_t state)
 309 {
 310         int i, gpio;
 311
 312         for (gpio = 0, i = 0; gpio < pxa_last_gpio; gpio += 32, i++) {
 313                 saved_gplr[i] = GPLR(gpio);
 314                 saved_gpdr[i] = GPDR(gpio);
 315                 saved_grer[i] = GRER(gpio);
 316                 saved_gfer[i] = GFER(gpio);
 317
 318                 /* Clear GPIO transition detect bits */
 319                 GEDR(gpio) = GEDR(gpio);
 320         }
 321         return 0;
 322 }
 323
 324 static int pxa_gpio_resume(struct sys_device *dev)
 325 {
 326         int i, gpio;
 327
 328         for (gpio = 0, i = 0; gpio < pxa_last_gpio; gpio += 32, i++) {
 329                 /* restore level with set/clear */
 330                 GPSR(gpio) = saved_gplr[i];
 331                 GPCR(gpio) = ~saved_gplr[i];
 332
 333                 GRER(gpio) = saved_grer[i];
 334                 GFER(gpio) = saved_gfer[i];
 335                 GPDR(gpio) = saved_gpdr[i];
 336         }
 337         return 0;
 338 }
 339 #else
 340 #define pxa_gpio_suspend        NULL
 341 #define pxa_gpio_resume         NULL
 342 #endif
 343
 344 struct sysdev_class pxa_gpio_sysclass = {
 345         .name           = "gpio",
 346         .suspend        = pxa_gpio_suspend,
 347         .resume         = pxa_gpio_resume,
 348 };
 349
 350 static int __init pxa_gpio_init(void)
 351 {
 352         return sysdev_class_register(&pxa_gpio_sysclass);
 353 }
 354
 355 core_initcall(pxa_gpio_init);