arch/arm/mach-pxa/mfp-pxa2xx.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
   2 /*
   3  *  linux/arch/arm/mach-pxa/mfp-pxa2xx.c
   4  *
   5  *  PXA2xx pin mux configuration support
   6  *
   7  *  The GPIOs on PXA2xx can be configured as one of many alternate
   8  *  functions, this is by concept samilar to the MFP configuration
   9  *  on PXA3xx,  what's more important, the low power pin state and
  10  *  wakeup detection are also supported by the same framework.
  11  */
  12 #include <linux/gpio.h>
  13 #include <linux/gpio-pxa.h>
  14 #include <linux/module.h>
  15 #include <linux/kernel.h>
  16 #include <linux/init.h>
  17 #include <linux/io.h>
  18 #include <linux/syscore_ops.h>
  19 #include <linux/soc/pxa/cpu.h>
  20
  21 #include "pxa2xx-regs.h"
  22 #include "mfp-pxa2xx.h"
  23
  24 #include "generic.h"
  25
  26 #define PGSR(x)         __REG2(0x40F00020, (x) << 2)
  27 #define __GAFR(u, x)    __REG2((u) ? 0x40E00058 : 0x40E00054, (x) << 3)
  28 #define GAFR_L(x)       __GAFR(0, x)
  29 #define GAFR_U(x)       __GAFR(1, x)
  30
  31 #define BANK_OFF(n)     (((n) < 3) ? (n) << 2 : 0x100 + (((n) - 3) << 2))
  32 #define GPLR(x)         __REG2(0x40E00000, BANK_OFF((x) >> 5))
  33 #define GPDR(x)         __REG2(0x40E00000, BANK_OFF((x) >> 5) + 0x0c)
  34 #define GPSR(x)         __REG2(0x40E00000, BANK_OFF((x) >> 5) + 0x18)
  35 #define GPCR(x)         __REG2(0x40E00000, BANK_OFF((x) >> 5) + 0x24)
  36
  37 #define PWER_WE35       (1 << 24)
  38
  39 struct gpio_desc {
  40         unsigned        valid           : 1;
  41         unsigned        can_wakeup      : 1;
  42         unsigned        keypad_gpio     : 1;
  43         unsigned        dir_inverted    : 1;
  44         unsigned int    mask; /* bit mask in PWER or PKWR */
  45         unsigned int    mux_mask; /* bit mask of muxed gpio bits, 0 if no mux */
  46         unsigned long   config;
  47 };
  48
  49 static struct gpio_desc gpio_desc[MFP_PIN_GPIO127 + 1];
  50
  51 static unsigned long gpdr_lpm[4];
  52
  53 static int __mfp_config_gpio(unsigned gpio, unsigned long c)
  54 {
  55         unsigned long gafr, mask = GPIO_bit(gpio);
  56         int bank = gpio_to_bank(gpio);
  57         int uorl = !!(gpio & 0x10); /* GAFRx_U or GAFRx_L ? */
  58         int shft = (gpio & 0xf) << 1;
  59         int fn = MFP_AF(c);
  60         int is_out = (c & MFP_DIR_OUT) ? 1 : 0;
  61
  62         if (fn > 3)
  63                 return -EINVAL;
  64
  65         /* alternate function and direction at run-time */
  66         gafr = (uorl == 0) ? GAFR_L(bank) : GAFR_U(bank);
  67         gafr = (gafr & ~(0x3 << shft)) | (fn << shft);
  68
  69         if (uorl == 0)
  70                 GAFR_L(bank) = gafr;
  71         else
  72                 GAFR_U(bank) = gafr;
  73
  74         if (is_out ^ gpio_desc[gpio].dir_inverted)
  75                 GPDR(gpio) |= mask;
  76         else
  77                 GPDR(gpio) &= ~mask;
  78
  79         /* alternate function and direction at low power mode */
  80         switch (c & MFP_LPM_STATE_MASK) {
  81         case MFP_LPM_DRIVE_HIGH:
  82                 PGSR(bank) |= mask;
  83                 is_out = 1;
  84                 break;
  85         case MFP_LPM_DRIVE_LOW:
  86                 PGSR(bank) &= ~mask;
  87                 is_out = 1;
  88                 break;
  89         case MFP_LPM_INPUT:
  90         case MFP_LPM_DEFAULT:
  91                 break;
  92         default:
  93                 /* warning and fall through, treat as MFP_LPM_DEFAULT */
  94                 pr_warn("%s: GPIO%d: unsupported low power mode\n",
  95                         __func__, gpio);
  96                 break;
  97         }
  98
  99         if (is_out ^ gpio_desc[gpio].dir_inverted)
 100                 gpdr_lpm[bank] |= mask;
 101         else
 102                 gpdr_lpm[bank] &= ~mask;
 103
 104         /* give early warning if MFP_LPM_CAN_WAKEUP is set on the
 105          * configurations of those pins not able to wakeup
 106          */
 107         if ((c & MFP_LPM_CAN_WAKEUP) && !gpio_desc[gpio].can_wakeup) {
 108                 pr_warn("%s: GPIO%d unable to wakeup\n", __func__, gpio);
 109                 return -EINVAL;
 110         }
 111
 112         if ((c & MFP_LPM_CAN_WAKEUP) && is_out) {
 113                 pr_warn("%s: output GPIO%d unable to wakeup\n", __func__, gpio);
 114                 return -EINVAL;
 115         }
 116
 117         return 0;
 118 }
 119
 120 static inline int __mfp_validate(int mfp)
 121 {
 122         int gpio = mfp_to_gpio(mfp);
 123
 124         if ((mfp > MFP_PIN_GPIO127) || !gpio_desc[gpio].valid) {
 125                 pr_warn("%s: GPIO%d is invalid pin\n", __func__, gpio);
 126                 return -1;
 127         }
 128
 129         return gpio;
 130 }
 131
 132 void pxa2xx_mfp_config(unsigned long *mfp_cfgs, int num)
 133 {
 134         unsigned long flags;
 135         unsigned long *c;
 136         int i, gpio;
 137
 138         for (i = 0, c = mfp_cfgs; i < num; i++, c++) {
 139
 140                 gpio = __mfp_validate(MFP_PIN(*c));
 141                 if (gpio < 0)
 142                         continue;
 143
 144                 local_irq_save(flags);
 145
 146                 gpio_desc[gpio].config = *c;
 147                 __mfp_config_gpio(gpio, *c);
 148
 149                 local_irq_restore(flags);
 150         }
 151 }
 152
 153 void pxa2xx_mfp_set_lpm(int mfp, unsigned long lpm)
 154 {
 155         unsigned long flags, c;
 156         int gpio;
 157
 158         gpio = __mfp_validate(mfp);
 159         if (gpio < 0)
 160                 return;
 161
 162         local_irq_save(flags);
 163
 164         c = gpio_desc[gpio].config;
 165         c = (c & ~MFP_LPM_STATE_MASK) | lpm;
 166         __mfp_config_gpio(gpio, c);
 167
 168         local_irq_restore(flags);
 169 }
 170
 171 int gpio_set_wake(unsigned int gpio, unsigned int on)
 172 {
 173         struct gpio_desc *d;
 174         unsigned long c, mux_taken;
 175
 176         if (gpio > mfp_to_gpio(MFP_PIN_GPIO127))
 177                 return -EINVAL;
 178
 179         d = &gpio_desc[gpio];
 180         c = d->config;
 181
 182         if (!d->valid)
 183                 return -EINVAL;
 184
 185         /* Allow keypad GPIOs to wakeup system when
 186          * configured as generic GPIOs.
 187          */
 188         if (d->keypad_gpio && (MFP_AF(d->config) == 0) &&
 189             (d->config & MFP_LPM_CAN_WAKEUP)) {
 190                 if (on)
 191                         PKWR |= d->mask;
 192                 else
 193                         PKWR &= ~d->mask;
 194                 return 0;
 195         }
 196
 197         mux_taken = (PWER & d->mux_mask) & (~d->mask);
 198         if (on && mux_taken)
 199                 return -EBUSY;
 200
 201         if (d->can_wakeup && (c & MFP_LPM_CAN_WAKEUP)) {
 202                 if (on) {
 203                         PWER = (PWER & ~d->mux_mask) | d->mask;
 204
 205                         if (c & MFP_LPM_EDGE_RISE)
 206                                 PRER |= d->mask;
 207                         else
 208                                 PRER &= ~d->mask;
 209
 210                         if (c & MFP_LPM_EDGE_FALL)
 211                                 PFER |= d->mask;
 212                         else
 213                                 PFER &= ~d->mask;
 214                 } else {
 215                         PWER &= ~d->mask;
 216                         PRER &= ~d->mask;
 217                         PFER &= ~d->mask;
 218                 }
 219         }
 220         return 0;
 221 }
 222
 223 #ifdef CONFIG_PXA25x
 224 static void __init pxa25x_mfp_init(void)
 225 {
 226         int i;
 227
 228         /* running before pxa_gpio_probe() */
 229 #ifdef CONFIG_CPU_PXA26x
 230         pxa_last_gpio = 89;
 231 #else
 232         pxa_last_gpio = 84;
 233 #endif
 234         for (i = 0; i <= pxa_last_gpio; i++)
 235                 gpio_desc[i].valid = 1;
 236
 237         for (i = 0; i <= 15; i++) {
 238                 gpio_desc[i].can_wakeup = 1;
 239                 gpio_desc[i].mask = GPIO_bit(i);
 240         }
 241
 242         /* PXA26x has additional 4 GPIOs (86/87/88/89) which has the
 243          * direction bit inverted in GPDR2. See PXA26x DM 4.1.1.
 244          */
 245         for (i = 86; i <= pxa_last_gpio; i++)
 246                 gpio_desc[i].dir_inverted = 1;
 247 }
 248 #else
 249 static inline void pxa25x_mfp_init(void) {}
 250 #endif /* CONFIG_PXA25x */
 251
 252 #ifdef CONFIG_PXA27x
 253 static int pxa27x_pkwr_gpio[] = {
 254         13, 16, 17, 34, 36, 37, 38, 39, 90, 91, 93, 94,
 255         95, 96, 97, 98, 99, 100, 101, 102
 256 };
 257
 258 int keypad_set_wake(unsigned int on)
 259 {
 260         unsigned int i, gpio, mask = 0;
 261         struct gpio_desc *d;
 262
 263         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(pxa27x_pkwr_gpio); i++) {
 264
 265                 gpio = pxa27x_pkwr_gpio[i];
 266                 d = &gpio_desc[gpio];
 267
 268                 /* skip if configured as generic GPIO */
 269                 if (MFP_AF(d->config) == 0)
 270                         continue;
 271
 272                 if (d->config & MFP_LPM_CAN_WAKEUP)
 273                         mask |= gpio_desc[gpio].mask;
 274         }
 275
 276         if (on)
 277                 PKWR |= mask;
 278         else
 279                 PKWR &= ~mask;
 280         return 0;
 281 }
 282
 283 #define PWER_WEMUX2_GPIO38      (1 << 16)
 284 #define PWER_WEMUX2_GPIO53      (2 << 16)
 285 #define PWER_WEMUX2_GPIO40      (3 << 16)
 286 #define PWER_WEMUX2_GPIO36      (4 << 16)
 287 #define PWER_WEMUX2_MASK        (7 << 16)
 288 #define PWER_WEMUX3_GPIO31      (1 << 19)
 289 #define PWER_WEMUX3_GPIO113     (2 << 19)
 290 #define PWER_WEMUX3_MASK        (3 << 19)
 291
 292 #define INIT_GPIO_DESC_MUXED(mux, gpio)                         \
 293 do {                                                            \
 294         gpio_desc[(gpio)].can_wakeup = 1;                       \
 295         gpio_desc[(gpio)].mask = PWER_ ## mux ## _GPIO ##gpio;  \
 296         gpio_desc[(gpio)].mux_mask = PWER_ ## mux ## _MASK;     \
 297 } while (0)
 298
 299 static void __init pxa27x_mfp_init(void)
 300 {
 301         int i, gpio;
 302
 303         pxa_last_gpio = 120;    /* running before pxa_gpio_probe() */
 304         for (i = 0; i <= pxa_last_gpio; i++) {
 305                 /* skip GPIO2, 5, 6, 7, 8, they are not
 306                  * valid pins allow configuration
 307                  */
 308                 if (i == 2 || i == 5 || i == 6 || i == 7 || i == 8)
 309                         continue;
 310
 311                 gpio_desc[i].valid = 1;
 312         }
 313
 314         /* Keypad GPIOs */
 315         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(pxa27x_pkwr_gpio); i++) {
 316                 gpio = pxa27x_pkwr_gpio[i];
 317                 gpio_desc[gpio].can_wakeup = 1;
 318                 gpio_desc[gpio].keypad_gpio = 1;
 319                 gpio_desc[gpio].mask = 1 << i;
 320         }
 321
 322         /* Overwrite GPIO13 as a PWER wakeup source */
 323         for (i = 0; i <= 15; i++) {
 324                 /* skip GPIO2, 5, 6, 7, 8 */
 325                 if (GPIO_bit(i) & 0x1e4)
 326                         continue;
 327
 328                 gpio_desc[i].can_wakeup = 1;
 329                 gpio_desc[i].mask = GPIO_bit(i);
 330         }
 331
 332         gpio_desc[35].can_wakeup = 1;
 333         gpio_desc[35].mask = PWER_WE35;
 334
 335         INIT_GPIO_DESC_MUXED(WEMUX3, 31);
 336         INIT_GPIO_DESC_MUXED(WEMUX3, 113);
 337         INIT_GPIO_DESC_MUXED(WEMUX2, 38);
 338         INIT_GPIO_DESC_MUXED(WEMUX2, 53);
 339         INIT_GPIO_DESC_MUXED(WEMUX2, 40);
 340         INIT_GPIO_DESC_MUXED(WEMUX2, 36);
 341 }
 342 #else
 343 static inline void pxa27x_mfp_init(void) {}
 344 #endif /* CONFIG_PXA27x */
 345
 346 #ifdef CONFIG_PM
 347 static unsigned long saved_gafr[2][4];
 348 static unsigned long saved_gpdr[4];
 349 static unsigned long saved_gplr[4];
 350 static unsigned long saved_pgsr[4];
 351
 352 static int pxa2xx_mfp_suspend(void)
 353 {
 354         int i;
 355
 356         /* set corresponding PGSR bit of those marked MFP_LPM_KEEP_OUTPUT */
 357         for (i = 0; i < pxa_last_gpio; i++) {
 358                 if ((gpio_desc[i].config & MFP_LPM_KEEP_OUTPUT) &&
 359                     (GPDR(i) & GPIO_bit(i))) {
 360                         if (GPLR(i) & GPIO_bit(i))
 361                                 PGSR(gpio_to_bank(i)) |= GPIO_bit(i);
 362                         else
 363                                 PGSR(gpio_to_bank(i)) &= ~GPIO_bit(i);
 364                 }
 365         }
 366
 367         for (i = 0; i <= gpio_to_bank(pxa_last_gpio); i++) {
 368                 saved_gafr[0][i] = GAFR_L(i);
 369                 saved_gafr[1][i] = GAFR_U(i);
 370                 saved_gpdr[i] = GPDR(i * 32);
 371                 saved_gplr[i] = GPLR(i * 32);
 372                 saved_pgsr[i] = PGSR(i);
 373
 374                 GPSR(i * 32) = PGSR(i);
 375                 GPCR(i * 32) = ~PGSR(i);
 376         }
 377
 378         /* set GPDR bits taking into account MFP_LPM_KEEP_OUTPUT */
 379         for (i = 0; i < pxa_last_gpio; i++) {
 380                 if ((gpdr_lpm[gpio_to_bank(i)] & GPIO_bit(i)) ||
 381                     ((gpio_desc[i].config & MFP_LPM_KEEP_OUTPUT) &&
 382                      (saved_gpdr[gpio_to_bank(i)] & GPIO_bit(i))))
 383                         GPDR(i) |= GPIO_bit(i);
 384                 else
 385                         GPDR(i) &= ~GPIO_bit(i);
 386         }
 387
 388         return 0;
 389 }
 390
 391 static void pxa2xx_mfp_resume(void)
 392 {
 393         int i;
 394
 395         for (i = 0; i <= gpio_to_bank(pxa_last_gpio); i++) {
 396                 GAFR_L(i) = saved_gafr[0][i];
 397                 GAFR_U(i) = saved_gafr[1][i];
 398                 GPSR(i * 32) = saved_gplr[i];
 399                 GPCR(i * 32) = ~saved_gplr[i];
 400                 GPDR(i * 32) = saved_gpdr[i];
 401                 PGSR(i) = saved_pgsr[i];
 402         }
 403         PSSR = PSSR_RDH | PSSR_PH;
 404 }
 405 #else
 406 #define pxa2xx_mfp_suspend      NULL
 407 #define pxa2xx_mfp_resume       NULL
 408 #endif
 409
 410 struct syscore_ops pxa2xx_mfp_syscore_ops = {
 411         .suspend        = pxa2xx_mfp_suspend,
 412         .resume         = pxa2xx_mfp_resume,
 413 };
 414
 415 static int __init pxa2xx_mfp_init(void)
 416 {
 417         int i;
 418
 419         if (!cpu_is_pxa2xx())
 420                 return 0;
 421
 422         if (cpu_is_pxa25x())
 423                 pxa25x_mfp_init();
 424
 425         if (cpu_is_pxa27x())
 426                 pxa27x_mfp_init();
 427
 428         /* clear RDH bit to enable GPIO receivers after reset/sleep exit */
 429         PSSR = PSSR_RDH;
 430
 431         /* initialize gafr_run[], pgsr_lpm[] from existing values */
 432         for (i = 0; i <= gpio_to_bank(pxa_last_gpio); i++)
 433                 gpdr_lpm[i] = GPDR(i * 32);
 434
 435         return 0;
 436 }
 437 postcore_initcall(pxa2xx_mfp_init);