]> www.pilppa.org Git - linux-2.6-omap-h63xx.git/blob - arch/arm/mach-omap2/clock.c
13db3d5f5c9c34f555197eca5c6aeee721f9cec9
[linux-2.6-omap-h63xx.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 <mach/clock.h>
28 #include <mach/clockdomain.h>
29 #include <mach/sram.h>
30 #include <mach/cpu.h>
31 #include <mach/prcm.h>
32 #include <mach/control.h>
33 #include <asm/div64.h>
34
35 #include <mach/sdrc.h>
36 #include "sdrc.h"
37 #include "clock.h"
38 #include "prm.h"
39 #include "prm-regbits-24xx.h"
40 #include "cm.h"
41 #include "cm-regbits-24xx.h"
42 #include "cm-regbits-34xx.h"
43
44 #define MAX_CLOCK_ENABLE_WAIT           100000
45
46 /* DPLL rate rounding: minimum DPLL multiplier, divider values */
47 #define DPLL_MIN_MULTIPLIER             1
48 #define DPLL_MIN_DIVIDER                1
49
50 /* Possible error results from _dpll_test_mult */
51 #define DPLL_MULT_UNDERFLOW             -1
52
53 /*
54  * Scale factor to mitigate roundoff errors in DPLL rate rounding.
55  * The higher the scale factor, the greater the risk of arithmetic overflow,
56  * but the closer the rounded rate to the target rate.  DPLL_SCALE_FACTOR
57  * must be a power of DPLL_SCALE_BASE.
58  */
59 #define DPLL_SCALE_FACTOR               64
60 #define DPLL_SCALE_BASE                 2
61 #define DPLL_ROUNDING_VAL               ((DPLL_SCALE_BASE / 2) * \
62                                          (DPLL_SCALE_FACTOR / DPLL_SCALE_BASE))
63
64 /* DPLL valid Fint frequency band limits - from 34xx TRM Section 4.7.6.2 */
65 #define DPLL_FINT_BAND1_MIN             750000
66 #define DPLL_FINT_BAND1_MAX             2100000
67 #define DPLL_FINT_BAND2_MIN             7500000
68 #define DPLL_FINT_BAND2_MAX             21000000
69
70 /* _dpll_test_fint() return codes */
71 #define DPLL_FINT_UNDERFLOW             -1
72 #define DPLL_FINT_INVALID               -2
73
74 /* Bitmask to isolate the register type of clk.enable_reg */
75 #define PRCM_REGTYPE_MASK               0xf0
76 /* various CM register type options */
77 #define CM_FCLKEN_REGTYPE               0x00
78 #define CM_ICLKEN_REGTYPE               0x10
79 #define CM_IDLEST_REGTYPE               0x20
80
81 u8 cpu_mask;
82
83 /*-------------------------------------------------------------------------
84  * OMAP2/3 specific clock functions
85  *-------------------------------------------------------------------------*/
86
87 /*
88  * _omap2_clk_read_reg - read a clock register
89  * @clk: struct clk *
90  *
91  * Given a struct clk *, returns the value of the clock's register.
92  */
93 static u32 _omap2_clk_read_reg(u16 reg_offset, struct clk *clk)
94 {
95         if (clk->prcm_mod & CLK_REG_IN_SCM)
96                 return omap_ctrl_readl(reg_offset);
97         else if (clk->prcm_mod & CLK_REG_IN_PRM)
98                 return prm_read_mod_reg(clk->prcm_mod & PRCM_MOD_ADDR_MASK,
99                                         reg_offset);
100         else
101                 return cm_read_mod_reg(clk->prcm_mod, reg_offset);
102 }
103
104 /*
105  * _omap2_clk_write_reg - write a clock's register
106  * @v: value to write to the clock's enable_reg
107  * @clk: struct clk *
108  *
109  * Given a register value @v and struct clk * @clk, writes the value of @v to
110  * the clock's enable register.  No return value.
111  */
112 static void _omap2_clk_write_reg(u32 v, u16 reg_offset, struct clk *clk)
113 {
114         if (clk->prcm_mod & CLK_REG_IN_SCM)
115                 omap_ctrl_writel(v, reg_offset);
116         else if (clk->prcm_mod & CLK_REG_IN_PRM)
117                 prm_write_mod_reg(v, clk->prcm_mod & PRCM_MOD_ADDR_MASK,
118                                   reg_offset);
119         else
120                 cm_write_mod_reg(v, clk->prcm_mod, reg_offset);
121 }
122
123 /*
124  * _dpll_test_fint - test whether an Fint value is valid for the DPLL
125  * @clk: DPLL struct clk to test
126  * @n: divider value (N) to test
127  *
128  * Tests whether a particular divider @n will result in a valid DPLL
129  * internal clock frequency Fint. See the 34xx TRM 4.7.6.2 "DPLL Jitter
130  * Correction".  Returns 0 if OK, -1 if the enclosing loop can terminate
131  * (assuming that it is counting N upwards), or -2 if the enclosing loop
132  * should skip to the next iteration (again assuming N is increasing).
133  */
134 static int _dpll_test_fint(struct clk *clk, u8 n)
135 {
136         struct dpll_data *dd;
137         long fint;
138         int ret = 0;
139
140         dd = clk->dpll_data;
141
142         /* DPLL divider must result in a valid jitter correction val */
143         fint = clk->parent->rate / (n + 1);
144         if (fint < DPLL_FINT_BAND1_MIN) {
145
146                 pr_debug("rejecting n=%d due to Fint failure, "
147                          "lowering max_divider\n", n);
148                 dd->max_divider = n;
149                 ret = DPLL_FINT_UNDERFLOW;
150
151         } else if (fint > DPLL_FINT_BAND1_MAX &&
152                    fint < DPLL_FINT_BAND2_MIN) {
153
154                 pr_debug("rejecting n=%d due to Fint failure\n", n);
155                 ret = DPLL_FINT_INVALID;
156
157         } else if (fint > DPLL_FINT_BAND2_MAX) {
158
159                 pr_debug("rejecting n=%d due to Fint failure, "
160                          "boosting min_divider\n", n);
161                 dd->min_divider = n;
162                 ret = DPLL_FINT_INVALID;
163
164         }
165
166         return ret;
167 }
168
169 /**
170  * omap2_init_clk_clkdm - look up a clockdomain name, store pointer in clk
171  * @clk: OMAP clock struct ptr to use
172  *
173  * Convert a clockdomain name stored in a struct clk 'clk' into a
174  * clockdomain pointer, and save it into the struct clk.  Intended to be
175  * called during clk_register().  No return value.
176  */
177 void omap2_init_clk_clkdm(struct clk *clk)
178 {
179         struct clockdomain *clkdm;
180
181         if (!clk->clkdm.name) {
182                 pr_err("clock: %s: missing clockdomain", clk->name);
183                 return;
184         }
185
186         clkdm = clkdm_lookup(clk->clkdm.name);
187         if (clkdm) {
188                 pr_debug("clock: associated clk %s to clkdm %s\n",
189                          clk->name, clk->clkdm.name);
190                 clk->clkdm.ptr = clkdm;
191         } else {
192                 pr_err("clock: %s: could not associate to clkdm %s\n",
193                        clk->name, clk->clkdm.name);
194         }
195 }
196
197 /**
198  * omap2_init_clksel_parent - set a clksel clk's parent field from the hardware
199  * @clk: OMAP clock struct ptr to use
200  *
201  * Given a pointer to a source-selectable struct clk, read the hardware
202  * register and determine what its parent is currently set to.  Update the
203  * clk->parent field with the appropriate clk ptr.
204  */
205 void omap2_init_clksel_parent(struct clk *clk)
206 {
207         const struct clksel *clks;
208         const struct clksel_rate *clkr;
209         u32 r, found = 0;
210
211         if (!clk->clksel)
212                 return;
213
214         r = _omap2_clk_read_reg(clk->clksel_reg, clk);
215         r &= clk->clksel_mask;
216         r >>= __ffs(clk->clksel_mask);
217
218         for (clks = clk->clksel; clks->parent && !found; clks++) {
219                 for (clkr = clks->rates; clkr->div && !found; clkr++) {
220                         if ((clkr->flags & cpu_mask) && (clkr->val == r)) {
221                                 if (clk->parent != clks->parent) {
222                                         pr_debug("clock: inited %s parent "
223                                                  "to %s (was %s)\n",
224                                                  clk->name, clks->parent->name,
225                                                  ((clk->parent) ?
226                                                   clk->parent->name : "NULL"));
227                                         clk->parent = clks->parent;
228                                 };
229                                 found = 1;
230                         }
231                 }
232         }
233
234         if (!found)
235                 printk(KERN_ERR "clock: init parent: could not find "
236                        "regval %0x for clock %s\n", r,  clk->name);
237
238         return;
239 }
240
241 /**
242  * omap2_get_dpll_rate - returns the current DPLL CLKOUT rate
243  * @clk: struct clk * of a DPLL
244  *
245  * DPLLs can be locked or bypassed - basically, enabled or disabled.
246  * When locked, the DPLL output depends on the M and N values.  When
247  * bypassed, on OMAP2xxx, the output rate is either the 32KiHz clock
248  * or sys_clk.  Bypass rates on OMAP3 depend on the DPLL: DPLLs 1 and
249  * 2 are bypassed with dpll1_fclk and dpll2_fclk respectively
250  * (generated by DPLL3), while DPLL 3, 4, and 5 bypass rates are sys_clk.
251  * Returns the current DPLL CLKOUT rate (*not* CLKOUTX2) if the DPLL is
252  * locked, or the appropriate bypass rate if the DPLL is bypassed, or 0
253  * if the clock @clk is not a DPLL.
254  */
255 u32 omap2_get_dpll_rate(struct clk *clk)
256 {
257         long long dpll_clk;
258         u32 dpll_mult, dpll_div, v;
259         struct dpll_data *dd;
260
261         dd = clk->dpll_data;
262         if (!dd)
263                 return 0;
264
265         /* Return bypass rate if DPLL is bypassed */
266         v = cm_read_mod_reg(clk->prcm_mod, dd->control_reg);
267         v &= dd->enable_mask;
268         v >>= __ffs(dd->enable_mask);
269
270         if (cpu_is_omap24xx()) {
271
272                 if (v == OMAP2XXX_EN_DPLL_LPBYPASS ||
273                     v == OMAP2XXX_EN_DPLL_FRBYPASS)
274                         return clk->parent->rate;
275
276         } else if (cpu_is_omap34xx()) {
277
278                 if (v == OMAP3XXX_EN_DPLL_LPBYPASS ||
279                     v == OMAP3XXX_EN_DPLL_FRBYPASS)
280                         return dd->bypass_clk->rate;
281
282         }
283
284         v = cm_read_mod_reg(clk->prcm_mod, dd->mult_div1_reg);
285         dpll_mult = v & dd->mult_mask;
286         dpll_mult >>= __ffs(dd->mult_mask);
287         dpll_div = v & dd->div1_mask;
288         dpll_div >>= __ffs(dd->div1_mask);
289
290         dpll_clk = (long long)clk->parent->rate * dpll_mult;
291         do_div(dpll_clk, dpll_div + 1);
292
293         return dpll_clk;
294 }
295
296 /*
297  * Used for clocks that have the same value as the parent clock,
298  * divided by some factor
299  */
300 void omap2_fixed_divisor_recalc(struct clk *clk)
301 {
302         WARN_ON(!clk->fixed_div);
303
304         clk->rate = clk->parent->rate / clk->fixed_div;
305 }
306
307 /**
308  * omap2_wait_clock_ready - wait for clock to enable
309  * @prcm_mod: CM submodule offset from CM_BASE (e.g., "MPU_MOD")
310  * @reg_index: offset of CM register address from prcm_mod
311  * @mask: value to mask against to determine if the clock is active
312  * @name: name of the clock (for printk)
313  *
314  * Returns 1 if the clock enabled in time, or 0 if it failed to enable
315  * in roughly MAX_CLOCK_ENABLE_WAIT microseconds.
316  */
317 int omap2_wait_clock_ready(s16 prcm_mod, u16 reg_index, u32 mask,
318                            const char *name)
319 {
320         int i = 0, ena = 0;
321
322         /*
323          * 24xx uses 0 to indicate not ready, and 1 to indicate ready.
324          * 34xx reverses this, just to keep us on our toes
325          */
326         if (cpu_mask & (RATE_IN_242X | RATE_IN_243X))
327                 ena = mask;
328         else if (cpu_mask & RATE_IN_343X)
329                 ena = 0;
330
331         /* Wait for lock */
332         while (((cm_read_mod_reg(prcm_mod, reg_index) & mask) != ena) &&
333                (i++ < MAX_CLOCK_ENABLE_WAIT)) {
334                 udelay(1);
335         }
336
337         if (i < MAX_CLOCK_ENABLE_WAIT)
338                 pr_debug("Clock %s stable after %d loops\n", name, i);
339         else
340                 printk(KERN_ERR "Clock %s didn't enable in %d tries\n",
341                        name, MAX_CLOCK_ENABLE_WAIT);
342
343         return (i < MAX_CLOCK_ENABLE_WAIT) ? 1 : 0;
344 };
345
346
347 /*
348  * omap2_clk_wait_ready - wait for a OMAP module to come out of target idle
349  * @clk: struct clk * recently enabled to indicate the module to test
350  *
351  * Wait for an OMAP module with a target idle state bit to come out of
352  * idle once both its interface clock and primary functional clock are
353  * both enabled.  Any register read or write to the device before it
354  * returns from idle will cause an abort.  Not all modules have target
355  * idle state bits (for example, DSS and CAM on OMAP24xx); so we don't
356  * wait for those.  No return value.
357  *
358  * We don't need special code here for INVERT_ENABLE for the time
359  * being since INVERT_ENABLE only applies to clocks enabled by
360  * CM_CLKEN_PLL.
361  *
362  * REVISIT: This function is misnamed: it should be something like
363  * "omap2_module_wait_ready", and in the long-term, it does not belong
364  * in the clock framework. It also shouldn't be doing register
365  * arithmetic to determine the companion clock.
366  */
367 static void omap2_clk_wait_ready(struct clk *clk)
368 {
369         u16 other_reg, idlest_reg;
370         u32 other_bit;
371
372         if (!(clk->flags & WAIT_READY))
373                 return;
374
375         /* If we are enabling an iclk, also test the fclk; and vice versa */
376         other_bit = 1 << clk->enable_bit;
377         other_reg = clk->enable_reg & ~PRCM_REGTYPE_MASK;
378
379         if (clk->enable_reg & CM_ICLKEN_REGTYPE)
380                 other_reg |= CM_FCLKEN_REGTYPE;
381         else
382                 other_reg |= CM_ICLKEN_REGTYPE;
383
384         /* Ensure functional and interface clocks are running. */
385         if (!(cm_read_mod_reg(clk->prcm_mod, other_reg) & other_bit))
386                 return;
387
388         idlest_reg = other_reg & ~PRCM_REGTYPE_MASK;
389         idlest_reg |= CM_IDLEST_REGTYPE;
390
391         omap2_wait_clock_ready(clk->prcm_mod, idlest_reg, 1 << clk->idlest_bit,
392                                clk->name);
393 }
394
395 /* Enables clock without considering parent dependencies or use count
396  * REVISIT: Maybe change this to use clk->enable like on omap1?
397  */
398 static int _omap2_clk_enable(struct clk *clk)
399 {
400         u32 v;
401
402         if (clk->flags & (ALWAYS_ENABLED | PARENT_CONTROLS_CLOCK))
403                 return 0;
404
405         if (clk->enable)
406                 return clk->enable(clk);
407
408         v = _omap2_clk_read_reg(clk->enable_reg, clk);
409         if (clk->flags & INVERT_ENABLE)
410                 v &= ~(1 << clk->enable_bit);
411         else
412                 v |= (1 << clk->enable_bit);
413         _omap2_clk_write_reg(v, clk->enable_reg, clk);
414         wmb();
415
416         omap2_clk_wait_ready(clk);
417
418         return 0;
419 }
420
421 /* Disables clock without considering parent dependencies or use count */
422 static void _omap2_clk_disable(struct clk *clk)
423 {
424         u32 v;
425
426         if (clk->flags & (ALWAYS_ENABLED | PARENT_CONTROLS_CLOCK))
427                 return;
428
429         if (clk->disable) {
430                 clk->disable(clk);
431                 return;
432         }
433
434         v = _omap2_clk_read_reg(clk->enable_reg, clk);
435         if (clk->flags & INVERT_ENABLE)
436                 v |= (1 << clk->enable_bit);
437         else
438                 v &= ~(1 << clk->enable_bit);
439         _omap2_clk_write_reg(v, clk->enable_reg, clk);
440         wmb();
441 }
442
443 void omap2_clk_disable(struct clk *clk)
444 {
445         if (clk->usecount > 0 && !(--clk->usecount)) {
446                 _omap2_clk_disable(clk);
447                 if (clk->parent)
448                         omap2_clk_disable(clk->parent);
449                 if (clk->clkdm.ptr)
450                         omap2_clkdm_clk_disable(clk->clkdm.ptr, clk);
451
452         }
453 }
454
455 int omap2_clk_enable(struct clk *clk)
456 {
457         int ret = 0;
458
459         if (clk->usecount++ == 0) {
460                 if (clk->parent)
461                         ret = omap2_clk_enable(clk->parent);
462
463                 if (ret != 0) {
464                         clk->usecount--;
465                         return ret;
466                 }
467
468                 if (clk->clkdm.ptr)
469                         omap2_clkdm_clk_enable(clk->clkdm.ptr, clk);
470
471                 ret = _omap2_clk_enable(clk);
472
473                 if (ret != 0) {
474                         if (clk->clkdm.ptr)
475                                 omap2_clkdm_clk_disable(clk->clkdm.ptr, clk);
476
477                         if (clk->parent) {
478                                 omap2_clk_disable(clk->parent);
479                                 clk->usecount--;
480                         }
481                 }
482         }
483
484         return ret;
485 }
486
487 /*
488  * Used for clocks that are part of CLKSEL_xyz governed clocks.
489  * REVISIT: Maybe change to use clk->enable() functions like on omap1?
490  */
491 void omap2_clksel_recalc(struct clk *clk)
492 {
493         u32 div = 0;
494
495         pr_debug("clock: recalc'ing clksel clk %s\n", clk->name);
496
497         div = omap2_clksel_get_divisor(clk);
498         if (div == 0)
499                 return;
500
501         if (clk->rate == (clk->parent->rate / div))
502                 return;
503         clk->rate = clk->parent->rate / div;
504
505         pr_debug("clock: new clock rate is %ld (div %d)\n", clk->rate, div);
506 }
507
508 /**
509  * omap2_get_clksel_by_parent - return clksel struct for a given clk & parent
510  * @clk: OMAP struct clk ptr to inspect
511  * @src_clk: OMAP struct clk ptr of the parent clk to search for
512  *
513  * Scan the struct clksel array associated with the clock to find
514  * the element associated with the supplied parent clock address.
515  * Returns a pointer to the struct clksel on success or NULL on error.
516  */
517 static const struct clksel *omap2_get_clksel_by_parent(struct clk *clk,
518                                                        struct clk *src_clk)
519 {
520         const struct clksel *clks;
521
522         if (!clk->clksel)
523                 return NULL;
524
525         for (clks = clk->clksel; clks->parent; clks++) {
526                 if (clks->parent == src_clk)
527                         break; /* Found the requested parent */
528         }
529
530         if (!clks->parent) {
531                 printk(KERN_ERR "clock: Could not find parent clock %s in "
532                        "clksel array of clock %s\n", src_clk->name,
533                        clk->name);
534                 return NULL;
535         }
536
537         return clks;
538 }
539
540 /**
541  * omap2_clksel_round_rate_div - find divisor for the given clock and rate
542  * @clk: OMAP struct clk to use
543  * @target_rate: desired clock rate
544  * @new_div: ptr to where we should store the divisor
545  *
546  * Finds 'best' divider value in an array based on the source and target
547  * rates.  The divider array must be sorted with smallest divider first.
548  * Note that this will not work for clocks which are part of CONFIG_PARTICIPANT,
549  * they are only settable as part of virtual_prcm set.
550  *
551  * Returns the rounded clock rate or returns 0xffffffff on error.
552  */
553 u32 omap2_clksel_round_rate_div(struct clk *clk, unsigned long target_rate,
554                                 u32 *new_div)
555 {
556         unsigned long test_rate;
557         const struct clksel *clks;
558         const struct clksel_rate *clkr;
559         u32 last_div = 0;
560
561         printk(KERN_INFO "clock: clksel_round_rate_div: %s target_rate %ld\n",
562                clk->name, target_rate);
563
564         *new_div = 1;
565
566         clks = omap2_get_clksel_by_parent(clk, clk->parent);
567         if (!clks)
568                 return ~0;
569
570         for (clkr = clks->rates; clkr->div; clkr++) {
571                 if (!(clkr->flags & cpu_mask))
572                     continue;
573
574                 /* Sanity check */
575                 if (clkr->div <= last_div)
576                         printk(KERN_ERR "clock: clksel_rate table not sorted "
577                                "for clock %s", clk->name);
578
579                 last_div = clkr->div;
580
581                 test_rate = clk->parent->rate / clkr->div;
582
583                 if (test_rate <= target_rate)
584                         break; /* found it */
585         }
586
587         if (!clkr->div) {
588                 printk(KERN_ERR "clock: Could not find divisor for target "
589                        "rate %ld for clock %s parent %s\n", target_rate,
590                        clk->name, clk->parent->name);
591                 return ~0;
592         }
593
594         *new_div = clkr->div;
595
596         printk(KERN_INFO "clock: new_div = %d, new_rate = %ld\n", *new_div,
597                (clk->parent->rate / clkr->div));
598
599         return (clk->parent->rate / clkr->div);
600 }
601
602 /**
603  * omap2_clksel_round_rate - find rounded rate for the given clock and rate
604  * @clk: OMAP struct clk to use
605  * @target_rate: desired clock rate
606  *
607  * Compatibility wrapper for OMAP clock framework
608  * Finds best target rate based on the source clock and possible dividers.
609  * rates. The divider array must be sorted with smallest divider first.
610  * Note that this will not work for clocks which are part of CONFIG_PARTICIPANT,
611  * they are only settable as part of virtual_prcm set.
612  *
613  * Returns the rounded clock rate or returns 0xffffffff on error.
614  */
615 long omap2_clksel_round_rate(struct clk *clk, unsigned long target_rate)
616 {
617         u32 new_div;
618
619         return omap2_clksel_round_rate_div(clk, target_rate, &new_div);
620 }
621
622
623 /* Given a clock and a rate apply a clock specific rounding function */
624 long omap2_clk_round_rate(struct clk *clk, unsigned long rate)
625 {
626         if (clk->round_rate != NULL)
627                 return clk->round_rate(clk, rate);
628
629         if (clk->flags & RATE_FIXED)
630                 printk(KERN_ERR "clock: generic omap2_clk_round_rate called "
631                        "on fixed-rate clock %s\n", clk->name);
632
633         return clk->rate;
634 }
635
636 /**
637  * omap2_clksel_to_divisor() - turn clksel field value into integer divider
638  * @clk: OMAP struct clk to use
639  * @field_val: register field value to find
640  *
641  * Given a struct clk of a rate-selectable clksel clock, and a register field
642  * value to search for, find the corresponding clock divisor.  The register
643  * field value should be pre-masked and shifted down so the LSB is at bit 0
644  * before calling.  Returns 0 on error
645  */
646 u32 omap2_clksel_to_divisor(struct clk *clk, u32 field_val)
647 {
648         const struct clksel *clks;
649         const struct clksel_rate *clkr;
650
651         clks = omap2_get_clksel_by_parent(clk, clk->parent);
652         if (!clks)
653                 return 0;
654
655         for (clkr = clks->rates; clkr->div; clkr++) {
656                 if ((clkr->flags & cpu_mask) && (clkr->val == field_val))
657                         break;
658         }
659
660         if (!clkr->div) {
661                 printk(KERN_ERR "clock: Could not find fieldval %d for "
662                        "clock %s parent %s\n", field_val, clk->name,
663                        clk->parent->name);
664                 return 0;
665         }
666
667         return clkr->div;
668 }
669
670 /**
671  * omap2_divisor_to_clksel() - turn clksel integer divisor into a field value
672  * @clk: OMAP struct clk to use
673  * @div: integer divisor to search for
674  *
675  * Given a struct clk of a rate-selectable clksel clock, and a clock divisor,
676  * find the corresponding register field value.  The return register value is
677  * the value before left-shifting.  Returns 0xffffffff on error
678  */
679 u32 omap2_divisor_to_clksel(struct clk *clk, u32 div)
680 {
681         const struct clksel *clks;
682         const struct clksel_rate *clkr;
683
684         /* should never happen */
685         WARN_ON(div == 0);
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->div == div))
693                         break;
694         }
695
696         if (!clkr->div) {
697                 printk(KERN_ERR "clock: Could not find divisor %d for "
698                        "clock %s parent %s\n", div, clk->name,
699                        clk->parent->name);
700                 return 0;
701         }
702
703         return clkr->val;
704 }
705
706 /**
707  * omap2_clksel_get_divisor - get current divider applied to parent clock.
708  * @clk: OMAP struct clk to use.
709  *
710  * Returns the integer divisor upon success or 0 on error.
711  */
712 u32 omap2_clksel_get_divisor(struct clk *clk)
713 {
714         u32 v;
715
716         if (!clk->clksel_mask)
717                 return 0;
718
719         v = _omap2_clk_read_reg(clk->clksel_reg, clk);
720         v &= clk->clksel_mask;
721         v >>= __ffs(clk->clksel_mask);
722
723         return omap2_clksel_to_divisor(clk, v);
724 }
725
726 int omap2_clksel_set_rate(struct clk *clk, unsigned long rate)
727 {
728         u32 v, field_val, validrate, new_div = 0;
729
730         if (!clk->clksel_mask)
731                 return -EINVAL;
732
733         validrate = omap2_clksel_round_rate_div(clk, rate, &new_div);
734         if (validrate != rate)
735                return -EINVAL;
736
737         field_val = omap2_divisor_to_clksel(clk, new_div);
738         if (field_val == ~0)
739                 return -EINVAL;
740
741         v = _omap2_clk_read_reg(clk->clksel_reg, clk);
742         v &= ~clk->clksel_mask;
743         v |= field_val << __ffs(clk->clksel_mask);
744         _omap2_clk_write_reg(v, clk->clksel_reg, clk);
745
746         wmb();
747
748         clk->rate = clk->parent->rate / new_div;
749
750         if (clk->flags & DELAYED_APP && cpu_is_omap24xx()) {
751                 prm_write_mod_reg(OMAP24XX_VALID_CONFIG,
752                         OMAP24XX_GR_MOD, OMAP24XX_PRCM_CLKCFG_CTRL_OFFSET);
753                 wmb();
754         }
755
756         return 0;
757 }
758
759
760 /* Set the clock rate for a clock source */
761 int omap2_clk_set_rate(struct clk *clk, unsigned long rate)
762 {
763         int ret = -EINVAL;
764
765         pr_debug("clock: set_rate for clock %s to rate %ld\n", clk->name, rate);
766
767         /* CONFIG_PARTICIPANT clocks are changed only in sets via the
768            rate table mechanism, driven by mpu_speed  */
769         if (clk->flags & CONFIG_PARTICIPANT)
770                 return -EINVAL;
771
772         /* dpll_ck, core_ck, virt_prcm_set; plus all clksel clocks */
773         if (clk->set_rate != NULL)
774                 ret = clk->set_rate(clk, rate);
775
776         return ret;
777 }
778
779 /*
780  * Converts encoded control register address into a full address
781  * On error, the return value (parent_div) will be 0.
782  */
783 static u32 _omap2_clksel_get_src_field(struct clk *src_clk, struct clk *clk,
784                                        u32 *field_val)
785 {
786         const struct clksel *clks;
787         const struct clksel_rate *clkr;
788
789         clks = omap2_get_clksel_by_parent(clk, src_clk);
790         if (!clks)
791                 return 0;
792
793         for (clkr = clks->rates; clkr->div; clkr++) {
794                 if (clkr->flags & (cpu_mask | DEFAULT_RATE))
795                         break; /* Found the default rate for this platform */
796         }
797
798         if (!clkr->div) {
799                 printk(KERN_ERR "clock: Could not find default rate for "
800                        "clock %s parent %s\n", clk->name,
801                        src_clk->parent->name);
802                 return 0;
803         }
804
805         /* Should never happen.  Add a clksel mask to the struct clk. */
806         WARN_ON(clk->clksel_mask == 0);
807
808         *field_val = clkr->val;
809
810         return clkr->div;
811 }
812
813 int omap2_clk_set_parent(struct clk *clk, struct clk *new_parent)
814 {
815         u32 field_val, v, parent_div;
816
817         if (clk->flags & CONFIG_PARTICIPANT)
818                 return -EINVAL;
819
820         if (!clk->clksel)
821                 return -EINVAL;
822
823         parent_div = _omap2_clksel_get_src_field(new_parent, clk, &field_val);
824         if (!parent_div)
825                 return -EINVAL;
826
827         if (clk->usecount > 0)
828                 _omap2_clk_disable(clk);
829
830         /* Set new source value (previous dividers if any in effect) */
831         v = _omap2_clk_read_reg(clk->clksel_reg, clk);
832         v &= ~clk->clksel_mask;
833         v |= field_val << __ffs(clk->clksel_mask);
834         _omap2_clk_write_reg(v, clk->clksel_reg, clk);
835         wmb();
836
837         if (clk->flags & DELAYED_APP && cpu_is_omap24xx()) {
838                 prm_write_mod_reg(OMAP24XX_VALID_CONFIG,
839                         OMAP24XX_GR_MOD, OMAP24XX_PRCM_CLKCFG_CTRL_OFFSET);
840                 wmb();
841         }
842
843         if (clk->usecount > 0)
844                 _omap2_clk_enable(clk);
845
846         clk->parent = new_parent;
847
848         /* CLKSEL clocks follow their parents' rates, divided by a divisor */
849         clk->rate = new_parent->rate;
850
851         if (parent_div > 0)
852                 clk->rate /= parent_div;
853
854         pr_debug("clock: set parent of %s to %s (new rate %ld)\n",
855                  clk->name, clk->parent->name, clk->rate);
856
857         return 0;
858 }
859
860 struct clk *omap2_clk_get_parent(struct clk *clk)
861 {
862         return clk->parent;
863 }
864
865 /* DPLL rate rounding code */
866
867 /**
868  * omap2_dpll_set_rate_tolerance: set the error tolerance during rate rounding
869  * @clk: struct clk * of the DPLL
870  * @tolerance: maximum rate error tolerance
871  *
872  * Set the maximum DPLL rate error tolerance for the rate rounding
873  * algorithm.  The rate tolerance is an attempt to balance DPLL power
874  * saving (the least divider value "n") vs. rate fidelity (the least
875  * difference between the desired DPLL target rate and the rounded
876  * rate out of the algorithm).  So, increasing the tolerance is likely
877  * to decrease DPLL power consumption and increase DPLL rate error.
878  * Returns -EINVAL if provided a null clock ptr or a clk that is not a
879  * DPLL; or 0 upon success.
880  */
881 int omap2_dpll_set_rate_tolerance(struct clk *clk, unsigned int tolerance)
882 {
883         if (!clk || !clk->dpll_data)
884                 return -EINVAL;
885
886         clk->dpll_data->rate_tolerance = tolerance;
887
888         return 0;
889 }
890
891 static unsigned long _dpll_compute_new_rate(unsigned long parent_rate,
892                                             unsigned int m, unsigned int n)
893 {
894         unsigned long long num;
895
896         num = (unsigned long long)parent_rate * m;
897         do_div(num, n);
898         return num;
899 }
900
901 /*
902  * _dpll_test_mult - test a DPLL multiplier value
903  * @m: pointer to the DPLL m (multiplier) value under test
904  * @n: current DPLL n (divider) value under test
905  * @new_rate: pointer to storage for the resulting rounded rate
906  * @target_rate: the desired DPLL rate
907  * @parent_rate: the DPLL's parent clock rate
908  *
909  * This code tests a DPLL multiplier value, ensuring that the
910  * resulting rate will not be higher than the target_rate, and that
911  * the multiplier value itself is valid for the DPLL.  Initially, the
912  * integer pointed to by the m argument should be prescaled by
913  * multiplying by DPLL_SCALE_FACTOR.  The code will replace this with
914  * a non-scaled m upon return.  This non-scaled m will result in a
915  * new_rate as close as possible to target_rate (but not greater than
916  * target_rate) given the current (parent_rate, n, prescaled m)
917  * triple. Returns DPLL_MULT_UNDERFLOW in the event that the
918  * non-scaled m attempted to underflow, which can allow the calling
919  * function to bail out early; or 0 upon success.
920  */
921 static int _dpll_test_mult(int *m, int n, unsigned long *new_rate,
922                            unsigned long target_rate,
923                            unsigned long parent_rate)
924 {
925         int r = 0, carry = 0;
926
927         /* Unscale m and round if necessary */
928         if (*m % DPLL_SCALE_FACTOR >= DPLL_ROUNDING_VAL)
929                 carry = 1;
930         *m = (*m / DPLL_SCALE_FACTOR) + carry;
931
932         /*
933          * The new rate must be <= the target rate to avoid programming
934          * a rate that is impossible for the hardware to handle
935          */
936         *new_rate = _dpll_compute_new_rate(parent_rate, *m, n);
937         if (*new_rate > target_rate) {
938                 (*m)--;
939                 *new_rate = 0;
940         }
941
942         /* Guard against m underflow */
943         if (*m < DPLL_MIN_MULTIPLIER) {
944                 *m = DPLL_MIN_MULTIPLIER;
945                 *new_rate = 0;
946                 r = DPLL_MULT_UNDERFLOW;
947         }
948
949         if (*new_rate == 0)
950                 *new_rate = _dpll_compute_new_rate(parent_rate, *m, n);
951
952         return r;
953 }
954
955 /**
956  * omap2_dpll_round_rate - round a target rate for an OMAP DPLL
957  * @clk: struct clk * for a DPLL
958  * @target_rate: desired DPLL clock rate
959  *
960  * Given a DPLL, a desired target rate, and a rate tolerance, round
961  * the target rate to a possible, programmable rate for this DPLL.
962  * Rate tolerance is assumed to be set by the caller before this
963  * function is called.  Attempts to select the minimum possible n
964  * within the tolerance to reduce power consumption.  Stores the
965  * computed (m, n) in the DPLL's dpll_data structure so set_rate()
966  * will not need to call this (expensive) function again.  Returns ~0
967  * if the target rate cannot be rounded, either because the rate is
968  * too low or because the rate tolerance is set too tightly; or the
969  * rounded rate upon success.
970  */
971 long omap2_dpll_round_rate(struct clk *clk, unsigned long target_rate)
972 {
973         int m, n, r, e, scaled_max_m;
974         unsigned long scaled_rt_rp, new_rate;
975         int min_e = -1, min_e_m = -1, min_e_n = -1;
976         struct dpll_data *dd;
977
978         if (!clk || !clk->dpll_data)
979                 return ~0;
980
981         dd = clk->dpll_data;
982
983         pr_debug("clock: starting DPLL round_rate for clock %s, target rate "
984                  "%ld\n", clk->name, target_rate);
985
986         scaled_rt_rp = target_rate / (clk->parent->rate / DPLL_SCALE_FACTOR);
987         scaled_max_m = dd->max_multiplier * DPLL_SCALE_FACTOR;
988
989         dd->last_rounded_rate = 0;
990
991         for (n = dd->min_divider; n <= dd->max_divider; n++) {
992
993                 /* Is the (input clk, divider) pair valid for the DPLL? */
994                 r = _dpll_test_fint(clk, n);
995                 if (r == DPLL_FINT_UNDERFLOW)
996                         break;
997                 else if (r == DPLL_FINT_INVALID)
998                         continue;
999
1000                 /* Compute the scaled DPLL multiplier, based on the divider */
1001                 m = scaled_rt_rp * n;
1002
1003                 /*
1004                  * Since we're counting n up, a m overflow means we
1005                  * can bail out completely (since as n increases in
1006                  * the next iteration, there's no way that m can
1007                  * increase beyond the current m)
1008                  */
1009                 if (m > scaled_max_m)
1010                         break;
1011
1012                 r = _dpll_test_mult(&m, n, &new_rate, target_rate,
1013                                     clk->parent->rate);
1014
1015                 /* m can't be set low enough for this n - try with a larger n */
1016                 if (r == DPLL_MULT_UNDERFLOW)
1017                         continue;
1018
1019                 e = target_rate - new_rate;
1020                 pr_debug("clock: n = %d: m = %d: rate error is %d "
1021                          "(new_rate = %ld)\n", n, m, e, new_rate);
1022
1023                 if (min_e == -1 ||
1024                     min_e >= (int)(abs(e) - dd->rate_tolerance)) {
1025                         min_e = e;
1026                         min_e_m = m;
1027                         min_e_n = n;
1028
1029                         pr_debug("clock: found new least error %d\n", min_e);
1030
1031                         /* We found good settings -- bail out now */
1032                         if (min_e <= dd->rate_tolerance)
1033                                 break;
1034                 }
1035         }
1036
1037         if (min_e < 0) {
1038                 pr_debug("clock: error: target rate or tolerance too low\n");
1039                 return ~0;
1040         }
1041
1042         dd->last_rounded_m = min_e_m;
1043         dd->last_rounded_n = min_e_n;
1044         dd->last_rounded_rate = _dpll_compute_new_rate(clk->parent->rate,
1045                                                        min_e_m,  min_e_n);
1046
1047         pr_debug("clock: final least error: e = %d, m = %d, n = %d\n",
1048                  min_e, min_e_m, min_e_n);
1049         pr_debug("clock: final rate: %ld  (target rate: %ld)\n",
1050                  dd->last_rounded_rate, target_rate);
1051
1052         return dd->last_rounded_rate;
1053 }
1054
1055 /*-------------------------------------------------------------------------
1056  * Omap2 clock reset and init functions
1057  *-------------------------------------------------------------------------*/
1058
1059 #ifdef CONFIG_OMAP_RESET_CLOCKS
1060 void omap2_clk_disable_unused(struct clk *clk)
1061 {
1062         u32 regval32, v;
1063
1064         v = (clk->flags & INVERT_ENABLE) ? (1 << clk->enable_bit) : 0;
1065
1066         regval32 = _omap2_clk_read_reg(clk->enable_reg, clk);
1067         if ((regval32 & (1 << clk->enable_bit)) == v)
1068                 return;
1069
1070         printk(KERN_INFO "Disabling unused clock \"%s\"\n", clk->name);
1071         _omap2_clk_disable(clk);
1072 }
1073 #endif