GNU Linux-libre 5.15.54-gnu
[releases.git] / drivers / pinctrl / pinctrl-microchip-sgpio.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
2 /*
3  * Microsemi/Microchip SoCs serial gpio driver
4  *
5  * Author: Lars Povlsen <lars.povlsen@microchip.com>
6  *
7  * Copyright (c) 2020 Microchip Technology Inc. and its subsidiaries.
8  */
9
10 #include <linux/bitfield.h>
11 #include <linux/bits.h>
12 #include <linux/clk.h>
13 #include <linux/gpio/driver.h>
14 #include <linux/io.h>
15 #include <linux/mod_devicetable.h>
16 #include <linux/module.h>
17 #include <linux/pinctrl/pinmux.h>
18 #include <linux/platform_device.h>
19 #include <linux/property.h>
20 #include <linux/reset.h>
21 #include <linux/spinlock.h>
22
23 #include "core.h"
24 #include "pinconf.h"
25
26 #define SGPIO_BITS_PER_WORD     32
27 #define SGPIO_MAX_BITS          4
28 #define SGPIO_SRC_BITS          3 /* 3 bit wide field per pin */
29
30 enum {
31         REG_INPUT_DATA,
32         REG_PORT_CONFIG,
33         REG_PORT_ENABLE,
34         REG_SIO_CONFIG,
35         REG_SIO_CLOCK,
36         REG_INT_POLARITY,
37         REG_INT_TRIGGER,
38         REG_INT_ACK,
39         REG_INT_ENABLE,
40         REG_INT_IDENT,
41         MAXREG
42 };
43
44 enum {
45         SGPIO_ARCH_LUTON,
46         SGPIO_ARCH_OCELOT,
47         SGPIO_ARCH_SPARX5,
48 };
49
50 enum {
51         SGPIO_FLAGS_HAS_IRQ     = BIT(0),
52 };
53
54 struct sgpio_properties {
55         int arch;
56         int flags;
57         u8 regoff[MAXREG];
58 };
59
60 #define SGPIO_LUTON_AUTO_REPEAT  BIT(5)
61 #define SGPIO_LUTON_PORT_WIDTH   GENMASK(3, 2)
62 #define SGPIO_LUTON_CLK_FREQ     GENMASK(11, 0)
63 #define SGPIO_LUTON_BIT_SOURCE   GENMASK(11, 0)
64
65 #define SGPIO_OCELOT_AUTO_REPEAT BIT(10)
66 #define SGPIO_OCELOT_PORT_WIDTH  GENMASK(8, 7)
67 #define SGPIO_OCELOT_CLK_FREQ    GENMASK(19, 8)
68 #define SGPIO_OCELOT_BIT_SOURCE  GENMASK(23, 12)
69
70 #define SGPIO_SPARX5_AUTO_REPEAT BIT(6)
71 #define SGPIO_SPARX5_PORT_WIDTH  GENMASK(4, 3)
72 #define SGPIO_SPARX5_CLK_FREQ    GENMASK(19, 8)
73 #define SGPIO_SPARX5_BIT_SOURCE  GENMASK(23, 12)
74
75 #define SGPIO_MASTER_INTR_ENA    BIT(0)
76
77 #define SGPIO_INT_TRG_LEVEL     0
78 #define SGPIO_INT_TRG_EDGE      1
79 #define SGPIO_INT_TRG_EDGE_FALL 2
80 #define SGPIO_INT_TRG_EDGE_RISE 3
81
82 #define SGPIO_TRG_LEVEL_HIGH    0
83 #define SGPIO_TRG_LEVEL_LOW     1
84
85 static const struct sgpio_properties properties_luton = {
86         .arch   = SGPIO_ARCH_LUTON,
87         .regoff = { 0x00, 0x09, 0x29, 0x2a, 0x2b },
88 };
89
90 static const struct sgpio_properties properties_ocelot = {
91         .arch   = SGPIO_ARCH_OCELOT,
92         .regoff = { 0x00, 0x06, 0x26, 0x04, 0x05 },
93 };
94
95 static const struct sgpio_properties properties_sparx5 = {
96         .arch   = SGPIO_ARCH_SPARX5,
97         .flags  = SGPIO_FLAGS_HAS_IRQ,
98         .regoff = { 0x00, 0x06, 0x26, 0x04, 0x05, 0x2a, 0x32, 0x3a, 0x3e, 0x42 },
99 };
100
101 static const char * const functions[] = { "gpio" };
102
103 struct sgpio_bank {
104         struct sgpio_priv *priv;
105         bool is_input;
106         struct gpio_chip gpio;
107         struct pinctrl_desc pctl_desc;
108 };
109
110 struct sgpio_priv {
111         struct device *dev;
112         struct sgpio_bank in;
113         struct sgpio_bank out;
114         u32 bitcount;
115         u32 ports;
116         u32 clock;
117         u32 __iomem *regs;
118         const struct sgpio_properties *properties;
119         spinlock_t lock;
120 };
121
122 struct sgpio_port_addr {
123         u8 port;
124         u8 bit;
125 };
126
127 static inline void sgpio_pin_to_addr(struct sgpio_priv *priv, int pin,
128                                      struct sgpio_port_addr *addr)
129 {
130         addr->port = pin / priv->bitcount;
131         addr->bit = pin % priv->bitcount;
132 }
133
134 static inline int sgpio_addr_to_pin(struct sgpio_priv *priv, int port, int bit)
135 {
136         return bit + port * priv->bitcount;
137 }
138
139 static inline u32 sgpio_readl(struct sgpio_priv *priv, u32 rno, u32 off)
140 {
141         u32 __iomem *reg = &priv->regs[priv->properties->regoff[rno] + off];
142
143         return readl(reg);
144 }
145
146 static inline void sgpio_writel(struct sgpio_priv *priv,
147                                 u32 val, u32 rno, u32 off)
148 {
149         u32 __iomem *reg = &priv->regs[priv->properties->regoff[rno] + off];
150
151         writel(val, reg);
152 }
153
154 static inline void sgpio_clrsetbits(struct sgpio_priv *priv,
155                                     u32 rno, u32 off, u32 clear, u32 set)
156 {
157         u32 __iomem *reg = &priv->regs[priv->properties->regoff[rno] + off];
158         u32 val = readl(reg);
159
160         val &= ~clear;
161         val |= set;
162
163         writel(val, reg);
164 }
165
166 static inline void sgpio_configure_bitstream(struct sgpio_priv *priv)
167 {
168         int width = priv->bitcount - 1;
169         u32 clr, set;
170
171         switch (priv->properties->arch) {
172         case SGPIO_ARCH_LUTON:
173                 clr = SGPIO_LUTON_PORT_WIDTH;
174                 set = SGPIO_LUTON_AUTO_REPEAT |
175                         FIELD_PREP(SGPIO_LUTON_PORT_WIDTH, width);
176                 break;
177         case SGPIO_ARCH_OCELOT:
178                 clr = SGPIO_OCELOT_PORT_WIDTH;
179                 set = SGPIO_OCELOT_AUTO_REPEAT |
180                         FIELD_PREP(SGPIO_OCELOT_PORT_WIDTH, width);
181                 break;
182         case SGPIO_ARCH_SPARX5:
183                 clr = SGPIO_SPARX5_PORT_WIDTH;
184                 set = SGPIO_SPARX5_AUTO_REPEAT |
185                         FIELD_PREP(SGPIO_SPARX5_PORT_WIDTH, width);
186                 break;
187         default:
188                 return;
189         }
190         sgpio_clrsetbits(priv, REG_SIO_CONFIG, 0, clr, set);
191 }
192
193 static inline void sgpio_configure_clock(struct sgpio_priv *priv, u32 clkfrq)
194 {
195         u32 clr, set;
196
197         switch (priv->properties->arch) {
198         case SGPIO_ARCH_LUTON:
199                 clr = SGPIO_LUTON_CLK_FREQ;
200                 set = FIELD_PREP(SGPIO_LUTON_CLK_FREQ, clkfrq);
201                 break;
202         case SGPIO_ARCH_OCELOT:
203                 clr = SGPIO_OCELOT_CLK_FREQ;
204                 set = FIELD_PREP(SGPIO_OCELOT_CLK_FREQ, clkfrq);
205                 break;
206         case SGPIO_ARCH_SPARX5:
207                 clr = SGPIO_SPARX5_CLK_FREQ;
208                 set = FIELD_PREP(SGPIO_SPARX5_CLK_FREQ, clkfrq);
209                 break;
210         default:
211                 return;
212         }
213         sgpio_clrsetbits(priv, REG_SIO_CLOCK, 0, clr, set);
214 }
215
216 static void sgpio_output_set(struct sgpio_priv *priv,
217                              struct sgpio_port_addr *addr,
218                              int value)
219 {
220         unsigned int bit = SGPIO_SRC_BITS * addr->bit;
221         unsigned long flags;
222         u32 clr, set;
223
224         switch (priv->properties->arch) {
225         case SGPIO_ARCH_LUTON:
226                 clr = FIELD_PREP(SGPIO_LUTON_BIT_SOURCE, BIT(bit));
227                 set = FIELD_PREP(SGPIO_LUTON_BIT_SOURCE, value << bit);
228                 break;
229         case SGPIO_ARCH_OCELOT:
230                 clr = FIELD_PREP(SGPIO_OCELOT_BIT_SOURCE, BIT(bit));
231                 set = FIELD_PREP(SGPIO_OCELOT_BIT_SOURCE, value << bit);
232                 break;
233         case SGPIO_ARCH_SPARX5:
234                 clr = FIELD_PREP(SGPIO_SPARX5_BIT_SOURCE, BIT(bit));
235                 set = FIELD_PREP(SGPIO_SPARX5_BIT_SOURCE, value << bit);
236                 break;
237         default:
238                 return;
239         }
240
241         spin_lock_irqsave(&priv->lock, flags);
242         sgpio_clrsetbits(priv, REG_PORT_CONFIG, addr->port, clr, set);
243         spin_unlock_irqrestore(&priv->lock, flags);
244 }
245
246 static int sgpio_output_get(struct sgpio_priv *priv,
247                             struct sgpio_port_addr *addr)
248 {
249         u32 val, portval = sgpio_readl(priv, REG_PORT_CONFIG, addr->port);
250         unsigned int bit = SGPIO_SRC_BITS * addr->bit;
251
252         switch (priv->properties->arch) {
253         case SGPIO_ARCH_LUTON:
254                 val = FIELD_GET(SGPIO_LUTON_BIT_SOURCE, portval);
255                 break;
256         case SGPIO_ARCH_OCELOT:
257                 val = FIELD_GET(SGPIO_OCELOT_BIT_SOURCE, portval);
258                 break;
259         case SGPIO_ARCH_SPARX5:
260                 val = FIELD_GET(SGPIO_SPARX5_BIT_SOURCE, portval);
261                 break;
262         default:
263                 val = 0;
264                 break;
265         }
266         return !!(val & BIT(bit));
267 }
268
269 static int sgpio_input_get(struct sgpio_priv *priv,
270                            struct sgpio_port_addr *addr)
271 {
272         return !!(sgpio_readl(priv, REG_INPUT_DATA, addr->bit) & BIT(addr->port));
273 }
274
275 static int sgpio_pinconf_get(struct pinctrl_dev *pctldev,
276                              unsigned int pin, unsigned long *config)
277 {
278         struct sgpio_bank *bank = pinctrl_dev_get_drvdata(pctldev);
279         u32 param = pinconf_to_config_param(*config);
280         struct sgpio_priv *priv = bank->priv;
281         struct sgpio_port_addr addr;
282         int val;
283
284         sgpio_pin_to_addr(priv, pin, &addr);
285
286         switch (param) {
287         case PIN_CONFIG_INPUT_ENABLE:
288                 val = bank->is_input;
289                 break;
290
291         case PIN_CONFIG_OUTPUT_ENABLE:
292                 val = !bank->is_input;
293                 break;
294
295         case PIN_CONFIG_OUTPUT:
296                 if (bank->is_input)
297                         return -EINVAL;
298                 val = sgpio_output_get(priv, &addr);
299                 break;
300
301         default:
302                 return -ENOTSUPP;
303         }
304
305         *config = pinconf_to_config_packed(param, val);
306
307         return 0;
308 }
309
310 static int sgpio_pinconf_set(struct pinctrl_dev *pctldev, unsigned int pin,
311                              unsigned long *configs, unsigned int num_configs)
312 {
313         struct sgpio_bank *bank = pinctrl_dev_get_drvdata(pctldev);
314         struct sgpio_priv *priv = bank->priv;
315         struct sgpio_port_addr addr;
316         int cfg, err = 0;
317         u32 param, arg;
318
319         sgpio_pin_to_addr(priv, pin, &addr);
320
321         for (cfg = 0; cfg < num_configs; cfg++) {
322                 param = pinconf_to_config_param(configs[cfg]);
323                 arg = pinconf_to_config_argument(configs[cfg]);
324
325                 switch (param) {
326                 case PIN_CONFIG_OUTPUT:
327                         if (bank->is_input)
328                                 return -EINVAL;
329                         sgpio_output_set(priv, &addr, arg);
330                         break;
331
332                 default:
333                         err = -ENOTSUPP;
334                 }
335         }
336
337         return err;
338 }
339
340 static const struct pinconf_ops sgpio_confops = {
341         .is_generic = true,
342         .pin_config_get = sgpio_pinconf_get,
343         .pin_config_set = sgpio_pinconf_set,
344         .pin_config_config_dbg_show = pinconf_generic_dump_config,
345 };
346
347 static int sgpio_get_functions_count(struct pinctrl_dev *pctldev)
348 {
349         return 1;
350 }
351
352 static const char *sgpio_get_function_name(struct pinctrl_dev *pctldev,
353                                            unsigned int function)
354 {
355         return functions[0];
356 }
357
358 static int sgpio_get_function_groups(struct pinctrl_dev *pctldev,
359                                      unsigned int function,
360                                      const char *const **groups,
361                                      unsigned *const num_groups)
362 {
363         *groups  = functions;
364         *num_groups = ARRAY_SIZE(functions);
365
366         return 0;
367 }
368
369 static int sgpio_pinmux_set_mux(struct pinctrl_dev *pctldev,
370                                 unsigned int selector, unsigned int group)
371 {
372         return 0;
373 }
374
375 static int sgpio_gpio_set_direction(struct pinctrl_dev *pctldev,
376                                     struct pinctrl_gpio_range *range,
377                                     unsigned int pin, bool input)
378 {
379         struct sgpio_bank *bank = pinctrl_dev_get_drvdata(pctldev);
380
381         return (input == bank->is_input) ? 0 : -EINVAL;
382 }
383
384 static int sgpio_gpio_request_enable(struct pinctrl_dev *pctldev,
385                                      struct pinctrl_gpio_range *range,
386                                      unsigned int offset)
387 {
388         struct sgpio_bank *bank = pinctrl_dev_get_drvdata(pctldev);
389         struct sgpio_priv *priv = bank->priv;
390         struct sgpio_port_addr addr;
391
392         sgpio_pin_to_addr(priv, offset, &addr);
393
394         if ((priv->ports & BIT(addr.port)) == 0) {
395                 dev_warn(priv->dev, "Request port %d.%d: Port is not enabled\n",
396                          addr.port, addr.bit);
397                 return -EINVAL;
398         }
399
400         return 0;
401 }
402
403 static const struct pinmux_ops sgpio_pmx_ops = {
404         .get_functions_count = sgpio_get_functions_count,
405         .get_function_name = sgpio_get_function_name,
406         .get_function_groups = sgpio_get_function_groups,
407         .set_mux = sgpio_pinmux_set_mux,
408         .gpio_set_direction = sgpio_gpio_set_direction,
409         .gpio_request_enable = sgpio_gpio_request_enable,
410 };
411
412 static int sgpio_pctl_get_groups_count(struct pinctrl_dev *pctldev)
413 {
414         struct sgpio_bank *bank = pinctrl_dev_get_drvdata(pctldev);
415
416         return bank->pctl_desc.npins;
417 }
418
419 static const char *sgpio_pctl_get_group_name(struct pinctrl_dev *pctldev,
420                                              unsigned int group)
421 {
422         struct sgpio_bank *bank = pinctrl_dev_get_drvdata(pctldev);
423
424         return bank->pctl_desc.pins[group].name;
425 }
426
427 static int sgpio_pctl_get_group_pins(struct pinctrl_dev *pctldev,
428                                      unsigned int group,
429                                      const unsigned int **pins,
430                                      unsigned int *num_pins)
431 {
432         struct sgpio_bank *bank = pinctrl_dev_get_drvdata(pctldev);
433
434         *pins = &bank->pctl_desc.pins[group].number;
435         *num_pins = 1;
436
437         return 0;
438 }
439
440 static const struct pinctrl_ops sgpio_pctl_ops = {
441         .get_groups_count = sgpio_pctl_get_groups_count,
442         .get_group_name = sgpio_pctl_get_group_name,
443         .get_group_pins = sgpio_pctl_get_group_pins,
444         .dt_node_to_map = pinconf_generic_dt_node_to_map_pin,
445         .dt_free_map = pinconf_generic_dt_free_map,
446 };
447
448 static int microchip_sgpio_direction_input(struct gpio_chip *gc, unsigned int gpio)
449 {
450         struct sgpio_bank *bank = gpiochip_get_data(gc);
451
452         /* Fixed-position function */
453         return bank->is_input ? 0 : -EINVAL;
454 }
455
456 static int microchip_sgpio_direction_output(struct gpio_chip *gc,
457                                        unsigned int gpio, int value)
458 {
459         struct sgpio_bank *bank = gpiochip_get_data(gc);
460         struct sgpio_priv *priv = bank->priv;
461         struct sgpio_port_addr addr;
462
463         /* Fixed-position function */
464         if (bank->is_input)
465                 return -EINVAL;
466
467         sgpio_pin_to_addr(priv, gpio, &addr);
468
469         sgpio_output_set(priv, &addr, value);
470
471         return 0;
472 }
473
474 static int microchip_sgpio_get_direction(struct gpio_chip *gc, unsigned int gpio)
475 {
476         struct sgpio_bank *bank = gpiochip_get_data(gc);
477
478         return bank->is_input ? GPIO_LINE_DIRECTION_IN : GPIO_LINE_DIRECTION_OUT;
479 }
480
481 static void microchip_sgpio_set_value(struct gpio_chip *gc,
482                                 unsigned int gpio, int value)
483 {
484         microchip_sgpio_direction_output(gc, gpio, value);
485 }
486
487 static int microchip_sgpio_get_value(struct gpio_chip *gc, unsigned int gpio)
488 {
489         struct sgpio_bank *bank = gpiochip_get_data(gc);
490         struct sgpio_priv *priv = bank->priv;
491         struct sgpio_port_addr addr;
492
493         sgpio_pin_to_addr(priv, gpio, &addr);
494
495         return bank->is_input ? sgpio_input_get(priv, &addr) : sgpio_output_get(priv, &addr);
496 }
497
498 static int microchip_sgpio_of_xlate(struct gpio_chip *gc,
499                                const struct of_phandle_args *gpiospec,
500                                u32 *flags)
501 {
502         struct sgpio_bank *bank = gpiochip_get_data(gc);
503         struct sgpio_priv *priv = bank->priv;
504         int pin;
505
506         /*
507          * Note that the SGIO pin is defined by *2* numbers, a port
508          * number between 0 and 31, and a bit index, 0 to 3.
509          */
510         if (gpiospec->args[0] > SGPIO_BITS_PER_WORD ||
511             gpiospec->args[1] > priv->bitcount)
512                 return -EINVAL;
513
514         pin = sgpio_addr_to_pin(priv, gpiospec->args[0], gpiospec->args[1]);
515
516         if (pin > gc->ngpio)
517                 return -EINVAL;
518
519         if (flags)
520                 *flags = gpiospec->args[2];
521
522         return pin;
523 }
524
525 static int microchip_sgpio_get_ports(struct sgpio_priv *priv)
526 {
527         const char *range_property_name = "microchip,sgpio-port-ranges";
528         struct device *dev = priv->dev;
529         u32 range_params[64];
530         int i, nranges, ret;
531
532         /* Calculate port mask */
533         nranges = device_property_count_u32(dev, range_property_name);
534         if (nranges < 2 || nranges % 2 || nranges > ARRAY_SIZE(range_params)) {
535                 dev_err(dev, "%s port range: '%s' property\n",
536                         nranges == -EINVAL ? "Missing" : "Invalid",
537                         range_property_name);
538                 return -EINVAL;
539         }
540
541         ret = device_property_read_u32_array(dev, range_property_name,
542                                              range_params, nranges);
543         if (ret) {
544                 dev_err(dev, "failed to parse '%s' property: %d\n",
545                         range_property_name, ret);
546                 return ret;
547         }
548         for (i = 0; i < nranges; i += 2) {
549                 int start, end;
550
551                 start = range_params[i];
552                 end = range_params[i + 1];
553                 if (start > end || end >= SGPIO_BITS_PER_WORD) {
554                         dev_err(dev, "Ill-formed port-range [%d:%d]\n",
555                                 start, end);
556                 }
557                 priv->ports |= GENMASK(end, start);
558         }
559
560         return 0;
561 }
562
563 static void microchip_sgpio_irq_settype(struct irq_data *data,
564                                         int type,
565                                         int polarity)
566 {
567         struct gpio_chip *chip = irq_data_get_irq_chip_data(data);
568         struct sgpio_bank *bank = gpiochip_get_data(chip);
569         unsigned int gpio = irqd_to_hwirq(data);
570         struct sgpio_port_addr addr;
571         unsigned long flags;
572         u32 ena;
573
574         sgpio_pin_to_addr(bank->priv, gpio, &addr);
575
576         spin_lock_irqsave(&bank->priv->lock, flags);
577
578         /* Disable interrupt while changing type */
579         ena = sgpio_readl(bank->priv, REG_INT_ENABLE, addr.bit);
580         sgpio_writel(bank->priv, ena & ~BIT(addr.port), REG_INT_ENABLE, addr.bit);
581
582         /* Type value spread over 2 registers sets: low, high bit */
583         sgpio_clrsetbits(bank->priv, REG_INT_TRIGGER, addr.bit,
584                          BIT(addr.port), (!!(type & 0x1)) << addr.port);
585         sgpio_clrsetbits(bank->priv, REG_INT_TRIGGER, SGPIO_MAX_BITS + addr.bit,
586                          BIT(addr.port), (!!(type & 0x2)) << addr.port);
587
588         if (type == SGPIO_INT_TRG_LEVEL)
589                 sgpio_clrsetbits(bank->priv, REG_INT_POLARITY, addr.bit,
590                                  BIT(addr.port), polarity << addr.port);
591
592         /* Possibly re-enable interrupts */
593         sgpio_writel(bank->priv, ena, REG_INT_ENABLE, addr.bit);
594
595         spin_unlock_irqrestore(&bank->priv->lock, flags);
596 }
597
598 static void microchip_sgpio_irq_setreg(struct irq_data *data,
599                                        int reg,
600                                        bool clear)
601 {
602         struct gpio_chip *chip = irq_data_get_irq_chip_data(data);
603         struct sgpio_bank *bank = gpiochip_get_data(chip);
604         unsigned int gpio = irqd_to_hwirq(data);
605         struct sgpio_port_addr addr;
606         unsigned long flags;
607
608         sgpio_pin_to_addr(bank->priv, gpio, &addr);
609
610         spin_lock_irqsave(&bank->priv->lock, flags);
611         if (clear)
612                 sgpio_clrsetbits(bank->priv, reg, addr.bit, BIT(addr.port), 0);
613         else
614                 sgpio_clrsetbits(bank->priv, reg, addr.bit, 0, BIT(addr.port));
615         spin_unlock_irqrestore(&bank->priv->lock, flags);
616 }
617
618 static void microchip_sgpio_irq_mask(struct irq_data *data)
619 {
620         microchip_sgpio_irq_setreg(data, REG_INT_ENABLE, true);
621 }
622
623 static void microchip_sgpio_irq_unmask(struct irq_data *data)
624 {
625         microchip_sgpio_irq_setreg(data, REG_INT_ENABLE, false);
626 }
627
628 static void microchip_sgpio_irq_ack(struct irq_data *data)
629 {
630         microchip_sgpio_irq_setreg(data, REG_INT_ACK, false);
631 }
632
633 static int microchip_sgpio_irq_set_type(struct irq_data *data, unsigned int type)
634 {
635         type &= IRQ_TYPE_SENSE_MASK;
636
637         switch (type) {
638         case IRQ_TYPE_EDGE_BOTH:
639                 irq_set_handler_locked(data, handle_edge_irq);
640                 microchip_sgpio_irq_settype(data, SGPIO_INT_TRG_EDGE, 0);
641                 break;
642         case IRQ_TYPE_EDGE_RISING:
643                 irq_set_handler_locked(data, handle_edge_irq);
644                 microchip_sgpio_irq_settype(data, SGPIO_INT_TRG_EDGE_RISE, 0);
645                 break;
646         case IRQ_TYPE_EDGE_FALLING:
647                 irq_set_handler_locked(data, handle_edge_irq);
648                 microchip_sgpio_irq_settype(data, SGPIO_INT_TRG_EDGE_FALL, 0);
649                 break;
650         case IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH:
651                 irq_set_handler_locked(data, handle_level_irq);
652                 microchip_sgpio_irq_settype(data, SGPIO_INT_TRG_LEVEL, SGPIO_TRG_LEVEL_HIGH);
653                 break;
654         case IRQ_TYPE_LEVEL_LOW:
655                 irq_set_handler_locked(data, handle_level_irq);
656                 microchip_sgpio_irq_settype(data, SGPIO_INT_TRG_LEVEL, SGPIO_TRG_LEVEL_LOW);
657                 break;
658         default:
659                 return -EINVAL;
660         }
661
662         return 0;
663 }
664
665 static const struct irq_chip microchip_sgpio_irqchip = {
666         .name           = "gpio",
667         .irq_mask       = microchip_sgpio_irq_mask,
668         .irq_ack        = microchip_sgpio_irq_ack,
669         .irq_unmask     = microchip_sgpio_irq_unmask,
670         .irq_set_type   = microchip_sgpio_irq_set_type,
671 };
672
673 static void sgpio_irq_handler(struct irq_desc *desc)
674 {
675         struct irq_chip *parent_chip = irq_desc_get_chip(desc);
676         struct gpio_chip *chip = irq_desc_get_handler_data(desc);
677         struct sgpio_bank *bank = gpiochip_get_data(chip);
678         struct sgpio_priv *priv = bank->priv;
679         int bit, port, gpio;
680         long val;
681
682         for (bit = 0; bit < priv->bitcount; bit++) {
683                 val = sgpio_readl(priv, REG_INT_IDENT, bit);
684                 if (!val)
685                         continue;
686
687                 chained_irq_enter(parent_chip, desc);
688
689                 for_each_set_bit(port, &val, SGPIO_BITS_PER_WORD) {
690                         gpio = sgpio_addr_to_pin(priv, port, bit);
691                         generic_handle_domain_irq(chip->irq.domain, gpio);
692                 }
693
694                 chained_irq_exit(parent_chip, desc);
695         }
696 }
697
698 static int microchip_sgpio_register_bank(struct device *dev,
699                                          struct sgpio_priv *priv,
700                                          struct fwnode_handle *fwnode,
701                                          int bankno)
702 {
703         struct pinctrl_pin_desc *pins;
704         struct pinctrl_desc *pctl_desc;
705         struct pinctrl_dev *pctldev;
706         struct sgpio_bank *bank;
707         struct gpio_chip *gc;
708         u32 ngpios;
709         int i, ret;
710
711         /* Get overall bank struct */
712         bank = (bankno == 0) ? &priv->in : &priv->out;
713         bank->priv = priv;
714
715         if (fwnode_property_read_u32(fwnode, "ngpios", &ngpios)) {
716                 dev_info(dev, "failed to get number of gpios for bank%d\n",
717                          bankno);
718                 ngpios = 64;
719         }
720
721         priv->bitcount = ngpios / SGPIO_BITS_PER_WORD;
722         if (priv->bitcount > SGPIO_MAX_BITS) {
723                 dev_err(dev, "Bit width exceeds maximum (%d)\n",
724                         SGPIO_MAX_BITS);
725                 return -EINVAL;
726         }
727
728         pctl_desc = &bank->pctl_desc;
729         pctl_desc->name = devm_kasprintf(dev, GFP_KERNEL, "%s-%sput",
730                                          dev_name(dev),
731                                          bank->is_input ? "in" : "out");
732         pctl_desc->pctlops = &sgpio_pctl_ops;
733         pctl_desc->pmxops = &sgpio_pmx_ops;
734         pctl_desc->confops = &sgpio_confops;
735         pctl_desc->owner = THIS_MODULE;
736
737         pins = devm_kzalloc(dev, sizeof(*pins)*ngpios, GFP_KERNEL);
738         if (!pins)
739                 return -ENOMEM;
740
741         pctl_desc->npins = ngpios;
742         pctl_desc->pins = pins;
743
744         for (i = 0; i < ngpios; i++) {
745                 struct sgpio_port_addr addr;
746
747                 sgpio_pin_to_addr(priv, i, &addr);
748
749                 pins[i].number = i;
750                 pins[i].name = devm_kasprintf(dev, GFP_KERNEL,
751                                               "SGPIO_%c_p%db%d",
752                                               bank->is_input ? 'I' : 'O',
753                                               addr.port, addr.bit);
754                 if (!pins[i].name)
755                         return -ENOMEM;
756         }
757
758         pctldev = devm_pinctrl_register(dev, pctl_desc, bank);
759         if (IS_ERR(pctldev))
760                 return dev_err_probe(dev, PTR_ERR(pctldev), "Failed to register pinctrl\n");
761
762         gc                      = &bank->gpio;
763         gc->label               = pctl_desc->name;
764         gc->parent              = dev;
765         gc->of_node             = to_of_node(fwnode);
766         gc->owner               = THIS_MODULE;
767         gc->get_direction       = microchip_sgpio_get_direction;
768         gc->direction_input     = microchip_sgpio_direction_input;
769         gc->direction_output    = microchip_sgpio_direction_output;
770         gc->get                 = microchip_sgpio_get_value;
771         gc->set                 = microchip_sgpio_set_value;
772         gc->request             = gpiochip_generic_request;
773         gc->free                = gpiochip_generic_free;
774         gc->of_xlate            = microchip_sgpio_of_xlate;
775         gc->of_gpio_n_cells     = 3;
776         gc->base                = -1;
777         gc->ngpio               = ngpios;
778
779         if (bank->is_input && priv->properties->flags & SGPIO_FLAGS_HAS_IRQ) {
780                 int irq = fwnode_irq_get(fwnode, 0);
781
782                 if (irq) {
783                         struct gpio_irq_chip *girq = &gc->irq;
784
785                         girq->chip = devm_kmemdup(dev, &microchip_sgpio_irqchip,
786                                                   sizeof(microchip_sgpio_irqchip),
787                                                   GFP_KERNEL);
788                         if (!girq->chip)
789                                 return -ENOMEM;
790                         girq->parent_handler = sgpio_irq_handler;
791                         girq->num_parents = 1;
792                         girq->parents = devm_kcalloc(dev, 1,
793                                                      sizeof(*girq->parents),
794                                                      GFP_KERNEL);
795                         if (!girq->parents)
796                                 return -ENOMEM;
797                         girq->parents[0] = irq;
798                         girq->default_type = IRQ_TYPE_NONE;
799                         girq->handler = handle_bad_irq;
800
801                         /* Disable all individual pins */
802                         for (i = 0; i < SGPIO_MAX_BITS; i++)
803                                 sgpio_writel(priv, 0, REG_INT_ENABLE, i);
804                         /* Master enable */
805                         sgpio_clrsetbits(priv, REG_SIO_CONFIG, 0, 0, SGPIO_MASTER_INTR_ENA);
806                 }
807         }
808
809         ret = devm_gpiochip_add_data(dev, gc, bank);
810         if (ret)
811                 dev_err(dev, "Failed to register: ret %d\n", ret);
812
813         return ret;
814 }
815
816 static int microchip_sgpio_probe(struct platform_device *pdev)
817 {
818         int div_clock = 0, ret, port, i, nbanks;
819         struct device *dev = &pdev->dev;
820         struct fwnode_handle *fwnode;
821         struct reset_control *reset;
822         struct sgpio_priv *priv;
823         struct clk *clk;
824         u32 val;
825
826         priv = devm_kzalloc(dev, sizeof(*priv), GFP_KERNEL);
827         if (!priv)
828                 return -ENOMEM;
829
830         priv->dev = dev;
831         spin_lock_init(&priv->lock);
832
833         reset = devm_reset_control_get_optional_shared(&pdev->dev, "switch");
834         if (IS_ERR(reset))
835                 return dev_err_probe(dev, PTR_ERR(reset), "Failed to get reset\n");
836         reset_control_reset(reset);
837
838         clk = devm_clk_get(dev, NULL);
839         if (IS_ERR(clk))
840                 return dev_err_probe(dev, PTR_ERR(clk), "Failed to get clock\n");
841
842         div_clock = clk_get_rate(clk);
843         if (device_property_read_u32(dev, "bus-frequency", &priv->clock))
844                 priv->clock = 12500000;
845         if (priv->clock == 0 || priv->clock > (div_clock / 2)) {
846                 dev_err(dev, "Invalid frequency %d\n", priv->clock);
847                 return -EINVAL;
848         }
849
850         priv->regs = devm_platform_ioremap_resource(pdev, 0);
851         if (IS_ERR(priv->regs))
852                 return PTR_ERR(priv->regs);
853         priv->properties = device_get_match_data(dev);
854         priv->in.is_input = true;
855
856         /* Get rest of device properties */
857         ret = microchip_sgpio_get_ports(priv);
858         if (ret)
859                 return ret;
860
861         nbanks = device_get_child_node_count(dev);
862         if (nbanks != 2) {
863                 dev_err(dev, "Must have 2 banks (have %d)\n", nbanks);
864                 return -EINVAL;
865         }
866
867         i = 0;
868         device_for_each_child_node(dev, fwnode) {
869                 ret = microchip_sgpio_register_bank(dev, priv, fwnode, i++);
870                 if (ret) {
871                         fwnode_handle_put(fwnode);
872                         return ret;
873                 }
874         }
875
876         if (priv->in.gpio.ngpio != priv->out.gpio.ngpio) {
877                 dev_err(dev, "Banks must have same GPIO count\n");
878                 return -ERANGE;
879         }
880
881         sgpio_configure_bitstream(priv);
882
883         val = max(2U, div_clock / priv->clock);
884         sgpio_configure_clock(priv, val);
885
886         for (port = 0; port < SGPIO_BITS_PER_WORD; port++)
887                 sgpio_writel(priv, 0, REG_PORT_CONFIG, port);
888         sgpio_writel(priv, priv->ports, REG_PORT_ENABLE, 0);
889
890         return 0;
891 }
892
893 static const struct of_device_id microchip_sgpio_gpio_of_match[] = {
894         {
895                 .compatible = "microchip,sparx5-sgpio",
896                 .data = &properties_sparx5,
897         }, {
898                 .compatible = "mscc,luton-sgpio",
899                 .data = &properties_luton,
900         }, {
901                 .compatible = "mscc,ocelot-sgpio",
902                 .data = &properties_ocelot,
903         }, {
904                 /* sentinel */
905         }
906 };
907
908 static struct platform_driver microchip_sgpio_pinctrl_driver = {
909         .driver = {
910                 .name = "pinctrl-microchip-sgpio",
911                 .of_match_table = microchip_sgpio_gpio_of_match,
912                 .suppress_bind_attrs = true,
913         },
914         .probe = microchip_sgpio_probe,
915 };
916 builtin_platform_driver(microchip_sgpio_pinctrl_driver);