GNU Linux-libre 4.14.266-gnu1
[releases.git] / Documentation / devicetree / bindings / gpio / nvidia,tegra186-gpio.txt
1 NVIDIA Tegra186 GPIO controllers
2
3 Tegra186 contains two GPIO controllers; a main controller and an "AON"
4 controller. This binding document applies to both controllers. The register
5 layouts for the controllers share many similarities, but also some significant
6 differences. Hence, this document describes closely related but different
7 bindings and compatible values.
8
9 The Tegra186 GPIO controller allows software to set the IO direction of, and
10 read/write the value of, numerous GPIO signals. Routing of GPIO signals to
11 package balls is under the control of a separate pin controller HW block. Two
12 major sets of registers exist:
13
14 a) Security registers, which allow configuration of allowed access to the GPIO
15 register set. These registers exist in a single contiguous block of physical
16 address space. The size of this block, and the security features available,
17 varies between the different GPIO controllers.
18
19 Access to this set of registers is not necessary in all circumstances. Code
20 that wishes to configure access to the GPIO registers needs access to these
21 registers to do so. Code which simply wishes to read or write GPIO data does not
22 need access to these registers.
23
24 b) GPIO registers, which allow manipulation of the GPIO signals. In some GPIO
25 controllers, these registers are exposed via multiple "physical aliases" in
26 address space, each of which access the same underlying state. See the hardware
27 documentation for rationale. Any particular GPIO client is expected to access
28 just one of these physical aliases.
29
30 Tegra HW documentation describes a unified naming convention for all GPIOs
31 implemented by the SoC. Each GPIO is assigned to a port, and a port may control
32 a number of GPIOs. Thus, each GPIO is named according to an alphabetical port
33 name and an integer GPIO name within the port. For example, GPIO_PA0, GPIO_PN6,
34 or GPIO_PCC3.
35
36 The number of ports implemented by each GPIO controller varies. The number of
37 implemented GPIOs within each port varies. GPIO registers within a controller
38 are grouped and laid out according to the port they affect.
39
40 The mapping from port name to the GPIO controller that implements that port, and
41 the mapping from port name to register offset within a controller, are both
42 extremely non-linear. The header file <dt-bindings/gpio/tegra186-gpio.h>
43 describes the port-level mapping. In that file, the naming convention for ports
44 matches the HW documentation. The values chosen for the names are alphabetically
45 sorted within a particular controller. Drivers need to map between the DT GPIO
46 IDs and HW register offsets using a lookup table.
47
48 Each GPIO controller can generate a number of interrupt signals. Each signal
49 represents the aggregate status for all GPIOs within a set of ports. Thus, the
50 number of interrupt signals generated by a controller varies as a rough function
51 of the number of ports it implements. Note that the HW documentation refers to
52 both the overall controller HW module and the sets-of-ports as "controllers".
53
54 Each GPIO controller in fact generates multiple interrupts signals for each set
55 of ports. Each GPIO may be configured to feed into a specific one of the
56 interrupt signals generated by a set-of-ports. The intent is for each generated
57 signal to be routed to a different CPU, thus allowing different CPUs to each
58 handle subsets of the interrupts within a port. The status of each of these
59 per-port-set signals is reported via a separate register. Thus, a driver needs
60 to know which status register to observe. This binding currently defines no
61 configuration mechanism for this. By default, drivers should use register
62 GPIO_${port}_INTERRUPT_STATUS_G1_0. Future revisions to the binding could
63 define a property to configure this.
64
65 Required properties:
66 - compatible
67     Array of strings.
68     One of:
69     - "nvidia,tegra186-gpio".
70     - "nvidia,tegra186-gpio-aon".
71 - reg-names
72     Array of strings.
73     Contains a list of names for the register spaces described by the reg
74     property. May contain the following entries, in any order:
75     - "gpio": Mandatory. GPIO control registers. This may cover either:
76         a) The single physical alias that this OS should use.
77         b) All physical aliases that exist in the controller. This is
78            appropriate when the OS is responsible for managing assignment of
79            the physical aliases.
80     - "security": Optional. Security configuration registers.
81     Users of this binding MUST look up entries in the reg property by name,
82     using this reg-names property to do so.
83 - reg
84     Array of (physical base address, length) tuples.
85     Must contain one entry per entry in the reg-names property, in a matching
86     order.
87 - interrupts
88     Array of interrupt specifiers.
89     The interrupt outputs from the HW block, one per set of ports, in the
90     order the HW manual describes them. The number of entries required varies
91     depending on compatible value:
92     - "nvidia,tegra186-gpio": 6 entries.
93     - "nvidia,tegra186-gpio-aon": 1 entry.
94 - gpio-controller
95     Boolean.
96     Marks the device node as a GPIO controller/provider.
97 - #gpio-cells
98     Single-cell integer.
99     Must be <2>.
100     Indicates how many cells are used in a consumer's GPIO specifier.
101     In the specifier:
102     - The first cell is the pin number.
103         See <dt-bindings/gpio/tegra186-gpio.h>.
104     - The second cell contains flags:
105         - Bit 0 specifies polarity
106             - 0: Active-high (normal).
107             - 1: Active-low (inverted).
108 - interrupt-controller
109     Boolean.
110     Marks the device node as an interrupt controller/provider.
111 - #interrupt-cells
112     Single-cell integer.
113     Must be <2>.
114     Indicates how many cells are used in a consumer's interrupt specifier.
115     In the specifier:
116     - The first cell is the GPIO number.
117         See <dt-bindings/gpio/tegra186-gpio.h>.
118     - The second cell is contains flags:
119         - Bits [3:0] indicate trigger type and level:
120             - 1: Low-to-high edge triggered.
121             - 2: High-to-low edge triggered.
122             - 4: Active high level-sensitive.
123             - 8: Active low level-sensitive.
124             Valid combinations are 1, 2, 3, 4, 8.
125
126 Example:
127
128 #include <dt-bindings/interrupt-controller/irq.h>
129
130 gpio@2200000 {
131         compatible = "nvidia,tegra186-gpio";
132         reg-names = "security", "gpio";
133         reg =
134                 <0x0 0x2200000 0x0 0x10000>,
135                 <0x0 0x2210000 0x0 0x10000>;
136         interrupts =
137                 <0 47 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>,
138                 <0 50 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>,
139                 <0 53 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>,
140                 <0 56 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>,
141                 <0 59 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>,
142                 <0 180 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>;
143         gpio-controller;
144         #gpio-cells = <2>;
145         interrupt-controller;
146         #interrupt-cells = <2>;
147 };
148
149 gpio@c2f0000 {
150         compatible = "nvidia,tegra186-gpio-aon";
151         reg-names = "security", "gpio";
152         reg =
153                 <0x0 0xc2f0000 0x0 0x1000>,
154                 <0x0 0xc2f1000 0x0 0x1000>;
155         interrupts =
156                 <0 60 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>;
157         gpio-controller;
158         #gpio-cells = <2>;
159         interrupt-controller;
160         #interrupt-cells = <2>;
161 };