GNU Linux-libre 5.19-rc6-gnu
[releases.git] / arch / powerpc / platforms / 52xx / mpc52xx_gpt.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
2 /*
3  * MPC5200 General Purpose Timer device driver
4  *
5  * Copyright (c) 2009 Secret Lab Technologies Ltd.
6  * Copyright (c) 2008 Sascha Hauer <s.hauer@pengutronix.de>, Pengutronix
7  *
8  * This file is a driver for the General Purpose Timer (gpt) devices
9  * found on the MPC5200 SoC.  Each timer has an IO pin which can be used
10  * for GPIO or can be used to raise interrupts.  The timer function can
11  * be used independently from the IO pin, or it can be used to control
12  * output signals or measure input signals.
13  *
14  * This driver supports the GPIO and IRQ controller functions of the GPT
15  * device.  Timer functions are not yet supported.
16  *
17  * The timer gpt0 can be used as watchdog (wdt).  If the wdt mode is used,
18  * this prevents the use of any gpt0 gpt function (i.e. they will fail with
19  * -EBUSY).  Thus, the safety wdt function always has precedence over the gpt
20  * function.  If the kernel has been compiled with CONFIG_WATCHDOG_NOWAYOUT,
21  * this means that gpt0 is locked in wdt mode until the next reboot - this
22  * may be a requirement in safety applications.
23  *
24  * To use the GPIO function, the following two properties must be added
25  * to the device tree node for the gpt device (typically in the .dts file
26  * for the board):
27  *      gpio-controller;
28  *      #gpio-cells = < 2 >;
29  * This driver will register the GPIO pin if it finds the gpio-controller
30  * property in the device tree.
31  *
32  * To use the IRQ controller function, the following two properties must
33  * be added to the device tree node for the gpt device:
34  *      interrupt-controller;
35  *      #interrupt-cells = < 1 >;
36  * The IRQ controller binding only uses one cell to specify the interrupt,
37  * and the IRQ flags are encoded in the cell.  A cell is not used to encode
38  * the IRQ number because the GPT only has a single IRQ source.  For flags,
39  * a value of '1' means rising edge sensitive and '2' means falling edge.
40  *
41  * The GPIO and the IRQ controller functions can be used at the same time,
42  * but in this use case the IO line will only work as an input.  Trying to
43  * use it as a GPIO output will not work.
44  *
45  * When using the GPIO line as an output, it can either be driven as normal
46  * IO, or it can be an Open Collector (OC) output.  At the moment it is the
47  * responsibility of either the bootloader or the platform setup code to set
48  * the output mode.  This driver does not change the output mode setting.
49  */
50
51 #include <linux/device.h>
52 #include <linux/irq.h>
53 #include <linux/interrupt.h>
54 #include <linux/io.h>
55 #include <linux/list.h>
56 #include <linux/mutex.h>
57 #include <linux/of.h>
58 #include <linux/of_address.h>
59 #include <linux/of_irq.h>
60 #include <linux/of_platform.h>
61 #include <linux/of_gpio.h>
62 #include <linux/kernel.h>
63 #include <linux/slab.h>
64 #include <linux/fs.h>
65 #include <linux/watchdog.h>
66 #include <linux/miscdevice.h>
67 #include <linux/uaccess.h>
68 #include <linux/module.h>
69 #include <asm/div64.h>
70 #include <asm/mpc52xx.h>
71
72 MODULE_DESCRIPTION("Freescale MPC52xx gpt driver");
73 MODULE_AUTHOR("Sascha Hauer, Grant Likely, Albrecht Dreß");
74 MODULE_LICENSE("GPL");
75
76 /**
77  * struct mpc52xx_gpt - Private data structure for MPC52xx GPT driver
78  * @dev: pointer to device structure
79  * @regs: virtual address of GPT registers
80  * @lock: spinlock to coordinate between different functions.
81  * @gc: gpio_chip instance structure; used when GPIO is enabled
82  * @irqhost: Pointer to irq_domain instance; used when IRQ mode is supported
83  * @wdt_mode: only relevant for gpt0: bit 0 (MPC52xx_GPT_CAN_WDT) indicates
84  *   if the gpt may be used as wdt, bit 1 (MPC52xx_GPT_IS_WDT) indicates
85  *   if the timer is actively used as wdt which blocks gpt functions
86  */
87 struct mpc52xx_gpt_priv {
88         struct list_head list;          /* List of all GPT devices */
89         struct device *dev;
90         struct mpc52xx_gpt __iomem *regs;
91         raw_spinlock_t lock;
92         struct irq_domain *irqhost;
93         u32 ipb_freq;
94         u8 wdt_mode;
95
96 #if defined(CONFIG_GPIOLIB)
97         struct gpio_chip gc;
98 #endif
99 };
100
101 LIST_HEAD(mpc52xx_gpt_list);
102 DEFINE_MUTEX(mpc52xx_gpt_list_mutex);
103
104 #define MPC52xx_GPT_MODE_MS_MASK        (0x07)
105 #define MPC52xx_GPT_MODE_MS_IC          (0x01)
106 #define MPC52xx_GPT_MODE_MS_OC          (0x02)
107 #define MPC52xx_GPT_MODE_MS_PWM         (0x03)
108 #define MPC52xx_GPT_MODE_MS_GPIO        (0x04)
109
110 #define MPC52xx_GPT_MODE_GPIO_MASK      (0x30)
111 #define MPC52xx_GPT_MODE_GPIO_OUT_LOW   (0x20)
112 #define MPC52xx_GPT_MODE_GPIO_OUT_HIGH  (0x30)
113
114 #define MPC52xx_GPT_MODE_COUNTER_ENABLE (0x1000)
115 #define MPC52xx_GPT_MODE_CONTINUOUS     (0x0400)
116 #define MPC52xx_GPT_MODE_OPEN_DRAIN     (0x0200)
117 #define MPC52xx_GPT_MODE_IRQ_EN         (0x0100)
118 #define MPC52xx_GPT_MODE_WDT_EN         (0x8000)
119
120 #define MPC52xx_GPT_MODE_ICT_MASK       (0x030000)
121 #define MPC52xx_GPT_MODE_ICT_RISING     (0x010000)
122 #define MPC52xx_GPT_MODE_ICT_FALLING    (0x020000)
123 #define MPC52xx_GPT_MODE_ICT_TOGGLE     (0x030000)
124
125 #define MPC52xx_GPT_MODE_WDT_PING       (0xa5)
126
127 #define MPC52xx_GPT_STATUS_IRQMASK      (0x000f)
128
129 #define MPC52xx_GPT_CAN_WDT             (1 << 0)
130 #define MPC52xx_GPT_IS_WDT              (1 << 1)
131
132
133 /* ---------------------------------------------------------------------
134  * Cascaded interrupt controller hooks
135  */
136
137 static void mpc52xx_gpt_irq_unmask(struct irq_data *d)
138 {
139         struct mpc52xx_gpt_priv *gpt = irq_data_get_irq_chip_data(d);
140         unsigned long flags;
141
142         raw_spin_lock_irqsave(&gpt->lock, flags);
143         setbits32(&gpt->regs->mode, MPC52xx_GPT_MODE_IRQ_EN);
144         raw_spin_unlock_irqrestore(&gpt->lock, flags);
145 }
146
147 static void mpc52xx_gpt_irq_mask(struct irq_data *d)
148 {
149         struct mpc52xx_gpt_priv *gpt = irq_data_get_irq_chip_data(d);
150         unsigned long flags;
151
152         raw_spin_lock_irqsave(&gpt->lock, flags);
153         clrbits32(&gpt->regs->mode, MPC52xx_GPT_MODE_IRQ_EN);
154         raw_spin_unlock_irqrestore(&gpt->lock, flags);
155 }
156
157 static void mpc52xx_gpt_irq_ack(struct irq_data *d)
158 {
159         struct mpc52xx_gpt_priv *gpt = irq_data_get_irq_chip_data(d);
160
161         out_be32(&gpt->regs->status, MPC52xx_GPT_STATUS_IRQMASK);
162 }
163
164 static int mpc52xx_gpt_irq_set_type(struct irq_data *d, unsigned int flow_type)
165 {
166         struct mpc52xx_gpt_priv *gpt = irq_data_get_irq_chip_data(d);
167         unsigned long flags;
168         u32 reg;
169
170         dev_dbg(gpt->dev, "%s: virq=%i type=%x\n", __func__, d->irq, flow_type);
171
172         raw_spin_lock_irqsave(&gpt->lock, flags);
173         reg = in_be32(&gpt->regs->mode) & ~MPC52xx_GPT_MODE_ICT_MASK;
174         if (flow_type & IRQF_TRIGGER_RISING)
175                 reg |= MPC52xx_GPT_MODE_ICT_RISING;
176         if (flow_type & IRQF_TRIGGER_FALLING)
177                 reg |= MPC52xx_GPT_MODE_ICT_FALLING;
178         out_be32(&gpt->regs->mode, reg);
179         raw_spin_unlock_irqrestore(&gpt->lock, flags);
180
181         return 0;
182 }
183
184 static struct irq_chip mpc52xx_gpt_irq_chip = {
185         .name = "MPC52xx GPT",
186         .irq_unmask = mpc52xx_gpt_irq_unmask,
187         .irq_mask = mpc52xx_gpt_irq_mask,
188         .irq_ack = mpc52xx_gpt_irq_ack,
189         .irq_set_type = mpc52xx_gpt_irq_set_type,
190 };
191
192 static void mpc52xx_gpt_irq_cascade(struct irq_desc *desc)
193 {
194         struct mpc52xx_gpt_priv *gpt = irq_desc_get_handler_data(desc);
195         u32 status;
196
197         status = in_be32(&gpt->regs->status) & MPC52xx_GPT_STATUS_IRQMASK;
198         if (status)
199                 generic_handle_domain_irq(gpt->irqhost, 0);
200 }
201
202 static int mpc52xx_gpt_irq_map(struct irq_domain *h, unsigned int virq,
203                                irq_hw_number_t hw)
204 {
205         struct mpc52xx_gpt_priv *gpt = h->host_data;
206
207         dev_dbg(gpt->dev, "%s: h=%p, virq=%i\n", __func__, h, virq);
208         irq_set_chip_data(virq, gpt);
209         irq_set_chip_and_handler(virq, &mpc52xx_gpt_irq_chip, handle_edge_irq);
210
211         return 0;
212 }
213
214 static int mpc52xx_gpt_irq_xlate(struct irq_domain *h, struct device_node *ct,
215                                  const u32 *intspec, unsigned int intsize,
216                                  irq_hw_number_t *out_hwirq,
217                                  unsigned int *out_flags)
218 {
219         struct mpc52xx_gpt_priv *gpt = h->host_data;
220
221         dev_dbg(gpt->dev, "%s: flags=%i\n", __func__, intspec[0]);
222
223         if ((intsize < 1) || (intspec[0] > 3)) {
224                 dev_err(gpt->dev, "bad irq specifier in %pOF\n", ct);
225                 return -EINVAL;
226         }
227
228         *out_hwirq = 0; /* The GPT only has 1 IRQ line */
229         *out_flags = intspec[0];
230
231         return 0;
232 }
233
234 static const struct irq_domain_ops mpc52xx_gpt_irq_ops = {
235         .map = mpc52xx_gpt_irq_map,
236         .xlate = mpc52xx_gpt_irq_xlate,
237 };
238
239 static void
240 mpc52xx_gpt_irq_setup(struct mpc52xx_gpt_priv *gpt, struct device_node *node)
241 {
242         int cascade_virq;
243         unsigned long flags;
244         u32 mode;
245
246         cascade_virq = irq_of_parse_and_map(node, 0);
247         if (!cascade_virq)
248                 return;
249
250         gpt->irqhost = irq_domain_add_linear(node, 1, &mpc52xx_gpt_irq_ops, gpt);
251         if (!gpt->irqhost) {
252                 dev_err(gpt->dev, "irq_domain_add_linear() failed\n");
253                 return;
254         }
255
256         irq_set_handler_data(cascade_virq, gpt);
257         irq_set_chained_handler(cascade_virq, mpc52xx_gpt_irq_cascade);
258
259         /* If the GPT is currently disabled, then change it to be in Input
260          * Capture mode.  If the mode is non-zero, then the pin could be
261          * already in use for something. */
262         raw_spin_lock_irqsave(&gpt->lock, flags);
263         mode = in_be32(&gpt->regs->mode);
264         if ((mode & MPC52xx_GPT_MODE_MS_MASK) == 0)
265                 out_be32(&gpt->regs->mode, mode | MPC52xx_GPT_MODE_MS_IC);
266         raw_spin_unlock_irqrestore(&gpt->lock, flags);
267
268         dev_dbg(gpt->dev, "%s() complete. virq=%i\n", __func__, cascade_virq);
269 }
270
271
272 /* ---------------------------------------------------------------------
273  * GPIOLIB hooks
274  */
275 #if defined(CONFIG_GPIOLIB)
276 static int mpc52xx_gpt_gpio_get(struct gpio_chip *gc, unsigned int gpio)
277 {
278         struct mpc52xx_gpt_priv *gpt = gpiochip_get_data(gc);
279
280         return (in_be32(&gpt->regs->status) >> 8) & 1;
281 }
282
283 static void
284 mpc52xx_gpt_gpio_set(struct gpio_chip *gc, unsigned int gpio, int v)
285 {
286         struct mpc52xx_gpt_priv *gpt = gpiochip_get_data(gc);
287         unsigned long flags;
288         u32 r;
289
290         dev_dbg(gpt->dev, "%s: gpio:%d v:%d\n", __func__, gpio, v);
291         r = v ? MPC52xx_GPT_MODE_GPIO_OUT_HIGH : MPC52xx_GPT_MODE_GPIO_OUT_LOW;
292
293         raw_spin_lock_irqsave(&gpt->lock, flags);
294         clrsetbits_be32(&gpt->regs->mode, MPC52xx_GPT_MODE_GPIO_MASK, r);
295         raw_spin_unlock_irqrestore(&gpt->lock, flags);
296 }
297
298 static int mpc52xx_gpt_gpio_dir_in(struct gpio_chip *gc, unsigned int gpio)
299 {
300         struct mpc52xx_gpt_priv *gpt = gpiochip_get_data(gc);
301         unsigned long flags;
302
303         dev_dbg(gpt->dev, "%s: gpio:%d\n", __func__, gpio);
304
305         raw_spin_lock_irqsave(&gpt->lock, flags);
306         clrbits32(&gpt->regs->mode, MPC52xx_GPT_MODE_GPIO_MASK);
307         raw_spin_unlock_irqrestore(&gpt->lock, flags);
308
309         return 0;
310 }
311
312 static int
313 mpc52xx_gpt_gpio_dir_out(struct gpio_chip *gc, unsigned int gpio, int val)
314 {
315         mpc52xx_gpt_gpio_set(gc, gpio, val);
316         return 0;
317 }
318
319 static void
320 mpc52xx_gpt_gpio_setup(struct mpc52xx_gpt_priv *gpt, struct device_node *node)
321 {
322         int rc;
323
324         /* Only setup GPIO if the device tree claims the GPT is
325          * a GPIO controller */
326         if (!of_find_property(node, "gpio-controller", NULL))
327                 return;
328
329         gpt->gc.label = kasprintf(GFP_KERNEL, "%pOF", node);
330         if (!gpt->gc.label) {
331                 dev_err(gpt->dev, "out of memory\n");
332                 return;
333         }
334
335         gpt->gc.ngpio = 1;
336         gpt->gc.direction_input  = mpc52xx_gpt_gpio_dir_in;
337         gpt->gc.direction_output = mpc52xx_gpt_gpio_dir_out;
338         gpt->gc.get = mpc52xx_gpt_gpio_get;
339         gpt->gc.set = mpc52xx_gpt_gpio_set;
340         gpt->gc.base = -1;
341         gpt->gc.of_node = node;
342
343         /* Setup external pin in GPIO mode */
344         clrsetbits_be32(&gpt->regs->mode, MPC52xx_GPT_MODE_MS_MASK,
345                         MPC52xx_GPT_MODE_MS_GPIO);
346
347         rc = gpiochip_add_data(&gpt->gc, gpt);
348         if (rc)
349                 dev_err(gpt->dev, "gpiochip_add_data() failed; rc=%i\n", rc);
350
351         dev_dbg(gpt->dev, "%s() complete.\n", __func__);
352 }
353 #else /* defined(CONFIG_GPIOLIB) */
354 static void
355 mpc52xx_gpt_gpio_setup(struct mpc52xx_gpt_priv *p, struct device_node *np) { }
356 #endif /* defined(CONFIG_GPIOLIB) */
357
358 /***********************************************************************
359  * Timer API
360  */
361
362 /**
363  * mpc52xx_gpt_from_irq - Return the GPT device associated with an IRQ number
364  * @irq: irq of timer.
365  */
366 struct mpc52xx_gpt_priv *mpc52xx_gpt_from_irq(int irq)
367 {
368         struct mpc52xx_gpt_priv *gpt;
369         struct list_head *pos;
370
371         /* Iterate over the list of timers looking for a matching device */
372         mutex_lock(&mpc52xx_gpt_list_mutex);
373         list_for_each(pos, &mpc52xx_gpt_list) {
374                 gpt = container_of(pos, struct mpc52xx_gpt_priv, list);
375                 if (gpt->irqhost && irq == irq_linear_revmap(gpt->irqhost, 0)) {
376                         mutex_unlock(&mpc52xx_gpt_list_mutex);
377                         return gpt;
378                 }
379         }
380         mutex_unlock(&mpc52xx_gpt_list_mutex);
381
382         return NULL;
383 }
384 EXPORT_SYMBOL(mpc52xx_gpt_from_irq);
385
386 static int mpc52xx_gpt_do_start(struct mpc52xx_gpt_priv *gpt, u64 period,
387                                 int continuous, int as_wdt)
388 {
389         u32 clear, set;
390         u64 clocks;
391         u32 prescale;
392         unsigned long flags;
393
394         clear = MPC52xx_GPT_MODE_MS_MASK | MPC52xx_GPT_MODE_CONTINUOUS;
395         set = MPC52xx_GPT_MODE_MS_GPIO | MPC52xx_GPT_MODE_COUNTER_ENABLE;
396         if (as_wdt) {
397                 clear |= MPC52xx_GPT_MODE_IRQ_EN;
398                 set |= MPC52xx_GPT_MODE_WDT_EN;
399         } else if (continuous)
400                 set |= MPC52xx_GPT_MODE_CONTINUOUS;
401
402         /* Determine the number of clocks in the requested period.  64 bit
403          * arithmetic is done here to preserve the precision until the value
404          * is scaled back down into the u32 range.  Period is in 'ns', bus
405          * frequency is in Hz. */
406         clocks = period * (u64)gpt->ipb_freq;
407         do_div(clocks, 1000000000); /* Scale it down to ns range */
408
409         /* This device cannot handle a clock count greater than 32 bits */
410         if (clocks > 0xffffffff)
411                 return -EINVAL;
412
413         /* Calculate the prescaler and count values from the clocks value.
414          * 'clocks' is the number of clock ticks in the period.  The timer
415          * has 16 bit precision and a 16 bit prescaler.  Prescaler is
416          * calculated by integer dividing the clocks by 0x10000 (shifting
417          * down 16 bits) to obtain the smallest possible divisor for clocks
418          * to get a 16 bit count value.
419          *
420          * Note: the prescale register is '1' based, not '0' based.  ie. a
421          * value of '1' means divide the clock by one.  0xffff divides the
422          * clock by 0xffff.  '0x0000' does not divide by zero, but wraps
423          * around and divides by 0x10000.  That is why prescale must be
424          * a u32 variable, not a u16, for this calculation. */
425         prescale = (clocks >> 16) + 1;
426         do_div(clocks, prescale);
427         if (clocks > 0xffff) {
428                 pr_err("calculation error; prescale:%x clocks:%llx\n",
429                        prescale, clocks);
430                 return -EINVAL;
431         }
432
433         /* Set and enable the timer, reject an attempt to use a wdt as gpt */
434         raw_spin_lock_irqsave(&gpt->lock, flags);
435         if (as_wdt)
436                 gpt->wdt_mode |= MPC52xx_GPT_IS_WDT;
437         else if ((gpt->wdt_mode & MPC52xx_GPT_IS_WDT) != 0) {
438                 raw_spin_unlock_irqrestore(&gpt->lock, flags);
439                 return -EBUSY;
440         }
441         out_be32(&gpt->regs->count, prescale << 16 | clocks);
442         clrsetbits_be32(&gpt->regs->mode, clear, set);
443         raw_spin_unlock_irqrestore(&gpt->lock, flags);
444
445         return 0;
446 }
447
448 /**
449  * mpc52xx_gpt_start_timer - Set and enable the GPT timer
450  * @gpt: Pointer to gpt private data structure
451  * @period: period of timer in ns; max. ~130s @ 33MHz IPB clock
452  * @continuous: set to 1 to make timer continuous free running
453  *
454  * An interrupt will be generated every time the timer fires
455  */
456 int mpc52xx_gpt_start_timer(struct mpc52xx_gpt_priv *gpt, u64 period,
457                             int continuous)
458 {
459         return mpc52xx_gpt_do_start(gpt, period, continuous, 0);
460 }
461 EXPORT_SYMBOL(mpc52xx_gpt_start_timer);
462
463 /**
464  * mpc52xx_gpt_stop_timer - Stop a gpt
465  * @gpt: Pointer to gpt private data structure
466  *
467  * Returns an error if attempting to stop a wdt
468  */
469 int mpc52xx_gpt_stop_timer(struct mpc52xx_gpt_priv *gpt)
470 {
471         unsigned long flags;
472
473         /* reject the operation if the timer is used as watchdog (gpt 0 only) */
474         raw_spin_lock_irqsave(&gpt->lock, flags);
475         if ((gpt->wdt_mode & MPC52xx_GPT_IS_WDT) != 0) {
476                 raw_spin_unlock_irqrestore(&gpt->lock, flags);
477                 return -EBUSY;
478         }
479
480         clrbits32(&gpt->regs->mode, MPC52xx_GPT_MODE_COUNTER_ENABLE);
481         raw_spin_unlock_irqrestore(&gpt->lock, flags);
482         return 0;
483 }
484 EXPORT_SYMBOL(mpc52xx_gpt_stop_timer);
485
486 /**
487  * mpc52xx_gpt_timer_period - Read the timer period
488  * @gpt: Pointer to gpt private data structure
489  *
490  * Returns the timer period in ns
491  */
492 u64 mpc52xx_gpt_timer_period(struct mpc52xx_gpt_priv *gpt)
493 {
494         u64 period;
495         u64 prescale;
496         unsigned long flags;
497
498         raw_spin_lock_irqsave(&gpt->lock, flags);
499         period = in_be32(&gpt->regs->count);
500         raw_spin_unlock_irqrestore(&gpt->lock, flags);
501
502         prescale = period >> 16;
503         period &= 0xffff;
504         if (prescale == 0)
505                 prescale = 0x10000;
506         period = period * prescale * 1000000000ULL;
507         do_div(period, gpt->ipb_freq);
508         return period;
509 }
510 EXPORT_SYMBOL(mpc52xx_gpt_timer_period);
511
512 #if defined(CONFIG_MPC5200_WDT)
513 /***********************************************************************
514  * Watchdog API for gpt0
515  */
516
517 #define WDT_IDENTITY        "mpc52xx watchdog on GPT0"
518
519 /* wdt_is_active stores whether or not the /dev/watchdog device is opened */
520 static unsigned long wdt_is_active;
521
522 /* wdt-capable gpt */
523 static struct mpc52xx_gpt_priv *mpc52xx_gpt_wdt;
524
525 /* low-level wdt functions */
526 static inline void mpc52xx_gpt_wdt_ping(struct mpc52xx_gpt_priv *gpt_wdt)
527 {
528         unsigned long flags;
529
530         raw_spin_lock_irqsave(&gpt_wdt->lock, flags);
531         out_8((u8 *) &gpt_wdt->regs->mode, MPC52xx_GPT_MODE_WDT_PING);
532         raw_spin_unlock_irqrestore(&gpt_wdt->lock, flags);
533 }
534
535 /* wdt misc device api */
536 static ssize_t mpc52xx_wdt_write(struct file *file, const char __user *data,
537                                  size_t len, loff_t *ppos)
538 {
539         struct mpc52xx_gpt_priv *gpt_wdt = file->private_data;
540         mpc52xx_gpt_wdt_ping(gpt_wdt);
541         return 0;
542 }
543
544 static const struct watchdog_info mpc5200_wdt_info = {
545         .options        = WDIOF_SETTIMEOUT | WDIOF_KEEPALIVEPING,
546         .identity       = WDT_IDENTITY,
547 };
548
549 static long mpc52xx_wdt_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd,
550                               unsigned long arg)
551 {
552         struct mpc52xx_gpt_priv *gpt_wdt = file->private_data;
553         int __user *data = (int __user *)arg;
554         int timeout;
555         u64 real_timeout;
556         int ret = 0;
557
558         switch (cmd) {
559         case WDIOC_GETSUPPORT:
560                 ret = copy_to_user(data, &mpc5200_wdt_info,
561                                    sizeof(mpc5200_wdt_info));
562                 if (ret)
563                         ret = -EFAULT;
564                 break;
565
566         case WDIOC_GETSTATUS:
567         case WDIOC_GETBOOTSTATUS:
568                 ret = put_user(0, data);
569                 break;
570
571         case WDIOC_KEEPALIVE:
572                 mpc52xx_gpt_wdt_ping(gpt_wdt);
573                 break;
574
575         case WDIOC_SETTIMEOUT:
576                 ret = get_user(timeout, data);
577                 if (ret)
578                         break;
579                 real_timeout = (u64) timeout * 1000000000ULL;
580                 ret = mpc52xx_gpt_do_start(gpt_wdt, real_timeout, 0, 1);
581                 if (ret)
582                         break;
583                 /* fall through and return the timeout */
584                 fallthrough;
585
586         case WDIOC_GETTIMEOUT:
587                 /* we need to round here as to avoid e.g. the following
588                  * situation:
589                  * - timeout requested is 1 second;
590                  * - real timeout @33MHz is 999997090ns
591                  * - the int divide by 10^9 will return 0.
592                  */
593                 real_timeout =
594                         mpc52xx_gpt_timer_period(gpt_wdt) + 500000000ULL;
595                 do_div(real_timeout, 1000000000ULL);
596                 timeout = (int) real_timeout;
597                 ret = put_user(timeout, data);
598                 break;
599
600         default:
601                 ret = -ENOTTY;
602         }
603         return ret;
604 }
605
606 static int mpc52xx_wdt_open(struct inode *inode, struct file *file)
607 {
608         int ret;
609
610         /* sanity check */
611         if (!mpc52xx_gpt_wdt)
612                 return -ENODEV;
613
614         /* /dev/watchdog can only be opened once */
615         if (test_and_set_bit(0, &wdt_is_active))
616                 return -EBUSY;
617
618         /* Set and activate the watchdog with 30 seconds timeout */
619         ret = mpc52xx_gpt_do_start(mpc52xx_gpt_wdt, 30ULL * 1000000000ULL,
620                                    0, 1);
621         if (ret) {
622                 clear_bit(0, &wdt_is_active);
623                 return ret;
624         }
625
626         file->private_data = mpc52xx_gpt_wdt;
627         return stream_open(inode, file);
628 }
629
630 static int mpc52xx_wdt_release(struct inode *inode, struct file *file)
631 {
632         /* note: releasing the wdt in NOWAYOUT-mode does not stop it */
633 #if !defined(CONFIG_WATCHDOG_NOWAYOUT)
634         struct mpc52xx_gpt_priv *gpt_wdt = file->private_data;
635         unsigned long flags;
636
637         raw_spin_lock_irqsave(&gpt_wdt->lock, flags);
638         clrbits32(&gpt_wdt->regs->mode,
639                   MPC52xx_GPT_MODE_COUNTER_ENABLE | MPC52xx_GPT_MODE_WDT_EN);
640         gpt_wdt->wdt_mode &= ~MPC52xx_GPT_IS_WDT;
641         raw_spin_unlock_irqrestore(&gpt_wdt->lock, flags);
642 #endif
643         clear_bit(0, &wdt_is_active);
644         return 0;
645 }
646
647
648 static const struct file_operations mpc52xx_wdt_fops = {
649         .owner          = THIS_MODULE,
650         .llseek         = no_llseek,
651         .write          = mpc52xx_wdt_write,
652         .unlocked_ioctl = mpc52xx_wdt_ioctl,
653         .compat_ioctl   = compat_ptr_ioctl,
654         .open           = mpc52xx_wdt_open,
655         .release        = mpc52xx_wdt_release,
656 };
657
658 static struct miscdevice mpc52xx_wdt_miscdev = {
659         .minor          = WATCHDOG_MINOR,
660         .name           = "watchdog",
661         .fops           = &mpc52xx_wdt_fops,
662 };
663
664 static int mpc52xx_gpt_wdt_init(void)
665 {
666         int err;
667
668         /* try to register the watchdog misc device */
669         err = misc_register(&mpc52xx_wdt_miscdev);
670         if (err)
671                 pr_err("%s: cannot register watchdog device\n", WDT_IDENTITY);
672         else
673                 pr_info("%s: watchdog device registered\n", WDT_IDENTITY);
674         return err;
675 }
676
677 static int mpc52xx_gpt_wdt_setup(struct mpc52xx_gpt_priv *gpt,
678                                  const u32 *period)
679 {
680         u64 real_timeout;
681
682         /* remember the gpt for the wdt operation */
683         mpc52xx_gpt_wdt = gpt;
684
685         /* configure the wdt if the device tree contained a timeout */
686         if (!period || *period == 0)
687                 return 0;
688
689         real_timeout = (u64) *period * 1000000000ULL;
690         if (mpc52xx_gpt_do_start(gpt, real_timeout, 0, 1))
691                 dev_warn(gpt->dev, "starting as wdt failed\n");
692         else
693                 dev_info(gpt->dev, "watchdog set to %us timeout\n", *period);
694         return 0;
695 }
696
697 #else
698
699 static int mpc52xx_gpt_wdt_init(void)
700 {
701         return 0;
702 }
703
704 static inline int mpc52xx_gpt_wdt_setup(struct mpc52xx_gpt_priv *gpt,
705                                         const u32 *period)
706 {
707         return 0;
708 }
709
710 #endif  /*  CONFIG_MPC5200_WDT  */
711
712 /* ---------------------------------------------------------------------
713  * of_platform bus binding code
714  */
715 static int mpc52xx_gpt_probe(struct platform_device *ofdev)
716 {
717         struct mpc52xx_gpt_priv *gpt;
718
719         gpt = devm_kzalloc(&ofdev->dev, sizeof *gpt, GFP_KERNEL);
720         if (!gpt)
721                 return -ENOMEM;
722
723         raw_spin_lock_init(&gpt->lock);
724         gpt->dev = &ofdev->dev;
725         gpt->ipb_freq = mpc5xxx_get_bus_frequency(ofdev->dev.of_node);
726         gpt->regs = of_iomap(ofdev->dev.of_node, 0);
727         if (!gpt->regs)
728                 return -ENOMEM;
729
730         dev_set_drvdata(&ofdev->dev, gpt);
731
732         mpc52xx_gpt_gpio_setup(gpt, ofdev->dev.of_node);
733         mpc52xx_gpt_irq_setup(gpt, ofdev->dev.of_node);
734
735         mutex_lock(&mpc52xx_gpt_list_mutex);
736         list_add(&gpt->list, &mpc52xx_gpt_list);
737         mutex_unlock(&mpc52xx_gpt_list_mutex);
738
739         /* check if this device could be a watchdog */
740         if (of_get_property(ofdev->dev.of_node, "fsl,has-wdt", NULL) ||
741             of_get_property(ofdev->dev.of_node, "has-wdt", NULL)) {
742                 const u32 *on_boot_wdt;
743
744                 gpt->wdt_mode = MPC52xx_GPT_CAN_WDT;
745                 on_boot_wdt = of_get_property(ofdev->dev.of_node,
746                                               "fsl,wdt-on-boot", NULL);
747                 if (on_boot_wdt) {
748                         dev_info(gpt->dev, "used as watchdog\n");
749                         gpt->wdt_mode |= MPC52xx_GPT_IS_WDT;
750                 } else
751                         dev_info(gpt->dev, "can function as watchdog\n");
752                 mpc52xx_gpt_wdt_setup(gpt, on_boot_wdt);
753         }
754
755         return 0;
756 }
757
758 static int mpc52xx_gpt_remove(struct platform_device *ofdev)
759 {
760         return -EBUSY;
761 }
762
763 static const struct of_device_id mpc52xx_gpt_match[] = {
764         { .compatible = "fsl,mpc5200-gpt", },
765
766         /* Depreciated compatible values; don't use for new dts files */
767         { .compatible = "fsl,mpc5200-gpt-gpio", },
768         { .compatible = "mpc5200-gpt", },
769         {}
770 };
771
772 static struct platform_driver mpc52xx_gpt_driver = {
773         .driver = {
774                 .name = "mpc52xx-gpt",
775                 .of_match_table = mpc52xx_gpt_match,
776         },
777         .probe = mpc52xx_gpt_probe,
778         .remove = mpc52xx_gpt_remove,
779 };
780
781 static int __init mpc52xx_gpt_init(void)
782 {
783         return platform_driver_register(&mpc52xx_gpt_driver);
784 }
785
786 /* Make sure GPIOs and IRQs get set up before anyone tries to use them */
787 subsys_initcall(mpc52xx_gpt_init);
788 device_initcall(mpc52xx_gpt_wdt_init);