1// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2/*
3 * Copyright (C) 2018 Spreadtrum Communications Inc.
4 * Copyright (C) 2018 Linaro Ltd.
5 */
6
7#include <linux/bitops.h>
8#include <linux/gpio/driver.h>
9#include <linux/kernel.h>
10#include <linux/mod_devicetable.h>
11#include <linux/module.h>
12#include <linux/platform_device.h>
13#include <linux/spinlock.h>
14
15/* GPIO registers definition */
16#define SPRD_GPIO_DATA		0x0
17#define SPRD_GPIO_DMSK		0x4
18#define SPRD_GPIO_DIR		0x8
19#define SPRD_GPIO_IS		0xc
20#define SPRD_GPIO_IBE		0x10
21#define SPRD_GPIO_IEV		0x14
22#define SPRD_GPIO_IE		0x18
23#define SPRD_GPIO_RIS		0x1c
24#define SPRD_GPIO_MIS		0x20
25#define SPRD_GPIO_IC		0x24
26#define SPRD_GPIO_INEN		0x28
27
28/* We have 16 banks GPIOs and each bank contain 16 GPIOs */
29#define SPRD_GPIO_BANK_NR	16
30#define SPRD_GPIO_NR		256
31#define SPRD_GPIO_BANK_SIZE	0x80
32#define SPRD_GPIO_BANK_MASK	GENMASK(15, 0)
33#define SPRD_GPIO_BIT(x)	((x) & (SPRD_GPIO_BANK_NR - 1))
34
35struct sprd_gpio {
36	struct gpio_chip chip;
37	void __iomem *base;
38	spinlock_t lock;
39	int irq;
40};
41
42static inline void __iomem *sprd_gpio_bank_base(struct sprd_gpio *sprd_gpio,
43						unsigned int bank)
44{
45	return sprd_gpio->base + SPRD_GPIO_BANK_SIZE * bank;
46}
47
48static void sprd_gpio_update(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset,
49			     u16 reg, int val)
50{
51	struct sprd_gpio *sprd_gpio = gpiochip_get_data(chip);
52	void __iomem *base = sprd_gpio_bank_base(sprd_gpio,
53						 offset / SPRD_GPIO_BANK_NR);
54	unsigned long flags;
55	u32 tmp;
56
57	spin_lock_irqsave(&sprd_gpio->lock, flags);
58	tmp = readl_relaxed(base + reg);
59
60	if (val)
61		tmp |= BIT(SPRD_GPIO_BIT(offset));
62	else
63		tmp &= ~BIT(SPRD_GPIO_BIT(offset));
64
65	writel_relaxed(tmp, base + reg);
66	spin_unlock_irqrestore(&sprd_gpio->lock, flags);
67}
68
69static int sprd_gpio_read(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset, u16 reg)
70{
71	struct sprd_gpio *sprd_gpio = gpiochip_get_data(chip);
72	void __iomem *base = sprd_gpio_bank_base(sprd_gpio,
73						 offset / SPRD_GPIO_BANK_NR);
74
75	return !!(readl_relaxed(base + reg) & BIT(SPRD_GPIO_BIT(offset)));
76}
77
78static int sprd_gpio_request(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
79{
80	sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_DMSK, 1);
81	return 0;
82}
83
84static void sprd_gpio_free(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
85{
86	sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_DMSK, 0);
87}
88
89static int sprd_gpio_direction_input(struct gpio_chip *chip,
90				     unsigned int offset)
91{
92	sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_DIR, 0);
93	sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_INEN, 1);
94	return 0;
95}
96
97static int sprd_gpio_direction_output(struct gpio_chip *chip,
98				      unsigned int offset, int value)
99{
100	sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_DIR, 1);
101	sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_INEN, 0);
102	sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_DATA, value);
103	return 0;
104}
105
106static int sprd_gpio_get(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset)
107{
108	return sprd_gpio_read(chip, offset, SPRD_GPIO_DATA);
109}
110
111static void sprd_gpio_set(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset,
112			  int value)
113{
114	sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_DATA, value);
115}
116
117static void sprd_gpio_irq_mask(struct irq_data *data)
118{
119	struct gpio_chip *chip = irq_data_get_irq_chip_data(data);
120	u32 offset = irqd_to_hwirq(data);
121
122	sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_IE, 0);
123	gpiochip_disable_irq(chip, offset);
124}
125
126static void sprd_gpio_irq_ack(struct irq_data *data)
127{
128	struct gpio_chip *chip = irq_data_get_irq_chip_data(data);
129	u32 offset = irqd_to_hwirq(data);
130
131	sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_IC, 1);
132}
133
134static void sprd_gpio_irq_unmask(struct irq_data *data)
135{
136	struct gpio_chip *chip = irq_data_get_irq_chip_data(data);
137	u32 offset = irqd_to_hwirq(data);
138
139	sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_IE, 1);
140	gpiochip_enable_irq(chip, offset);
141}
142
143static int sprd_gpio_irq_set_type(struct irq_data *data,
144				  unsigned int flow_type)
145{
146	struct gpio_chip *chip = irq_data_get_irq_chip_data(data);
147	u32 offset = irqd_to_hwirq(data);
148
149	switch (flow_type) {
150	case IRQ_TYPE_EDGE_RISING:
151		sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_IS, 0);
152		sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_IBE, 0);
153		sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_IEV, 1);
154		sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_IC, 1);
155		irq_set_handler_locked(data, handle_edge_irq);
156		break;
157	case IRQ_TYPE_EDGE_FALLING:
158		sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_IS, 0);
159		sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_IBE, 0);
160		sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_IEV, 0);
161		sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_IC, 1);
162		irq_set_handler_locked(data, handle_edge_irq);
163		break;
164	case IRQ_TYPE_EDGE_BOTH:
165		sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_IS, 0);
166		sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_IBE, 1);
167		sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_IC, 1);
168		irq_set_handler_locked(data, handle_edge_irq);
169		break;
170	case IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH:
171		sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_IS, 1);
172		sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_IBE, 0);
173		sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_IEV, 1);
174		irq_set_handler_locked(data, handle_level_irq);
175		break;
176	case IRQ_TYPE_LEVEL_LOW:
177		sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_IS, 1);
178		sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_IBE, 0);
179		sprd_gpio_update(chip, offset, SPRD_GPIO_IEV, 0);
180		irq_set_handler_locked(data, handle_level_irq);
181		break;
182	default:
183		return -EINVAL;
184	}
185
186	return 0;
187}
188
189static void sprd_gpio_irq_handler(struct irq_desc *desc)
190{
191	struct gpio_chip *chip = irq_desc_get_handler_data(desc);
192	struct irq_chip *ic = irq_desc_get_chip(desc);
193	struct sprd_gpio *sprd_gpio = gpiochip_get_data(chip);
194	u32 bank, n;
195
196	chained_irq_enter(ic, desc);
197
198	for (bank = 0; bank * SPRD_GPIO_BANK_NR < chip->ngpio; bank++) {
199		void __iomem *base = sprd_gpio_bank_base(sprd_gpio, bank);
200		unsigned long reg = readl_relaxed(base + SPRD_GPIO_MIS) &
201			SPRD_GPIO_BANK_MASK;
202
203		for_each_set_bit(n, &reg, SPRD_GPIO_BANK_NR)
204			generic_handle_domain_irq(chip->irq.domain,
205						  bank * SPRD_GPIO_BANK_NR + n);
206	}
207	chained_irq_exit(ic, desc);
208}
209
210static const struct irq_chip sprd_gpio_irqchip = {
211	.name = "sprd-gpio",
212	.irq_ack = sprd_gpio_irq_ack,
213	.irq_mask = sprd_gpio_irq_mask,
214	.irq_unmask = sprd_gpio_irq_unmask,
215	.irq_set_type = sprd_gpio_irq_set_type,
216	.flags = IRQCHIP_SKIP_SET_WAKE | IRQCHIP_IMMUTABLE,
217	GPIOCHIP_IRQ_RESOURCE_HELPERS,
218};
219
220static int sprd_gpio_probe(struct platform_device *pdev)
221{
222	struct gpio_irq_chip *irq;
223	struct sprd_gpio *sprd_gpio;
224
225	sprd_gpio = devm_kzalloc(&pdev->dev, sizeof(*sprd_gpio), GFP_KERNEL);
226	if (!sprd_gpio)
227		return -ENOMEM;
228
229	sprd_gpio->irq = platform_get_irq(pdev, 0);
230	if (sprd_gpio->irq < 0)
231		return sprd_gpio->irq;
232
233	sprd_gpio->base = devm_platform_ioremap_resource(pdev, 0);
234	if (IS_ERR(sprd_gpio->base))
235		return PTR_ERR(sprd_gpio->base);
236
237	spin_lock_init(&sprd_gpio->lock);
238
239	sprd_gpio->chip.label = dev_name(&pdev->dev);
240	sprd_gpio->chip.ngpio = SPRD_GPIO_NR;
241	sprd_gpio->chip.base = -1;
242	sprd_gpio->chip.parent = &pdev->dev;
243	sprd_gpio->chip.request = sprd_gpio_request;
244	sprd_gpio->chip.free = sprd_gpio_free;
245	sprd_gpio->chip.get = sprd_gpio_get;
246	sprd_gpio->chip.set = sprd_gpio_set;
247	sprd_gpio->chip.direction_input = sprd_gpio_direction_input;
248	sprd_gpio->chip.direction_output = sprd_gpio_direction_output;
249
250	irq = &sprd_gpio->chip.irq;
251	gpio_irq_chip_set_chip(irq, &sprd_gpio_irqchip);
252	irq->handler = handle_bad_irq;
253	irq->default_type = IRQ_TYPE_NONE;
254	irq->parent_handler = sprd_gpio_irq_handler;
255	irq->parent_handler_data = sprd_gpio;
256	irq->num_parents = 1;
257	irq->parents = &sprd_gpio->irq;
258
259	return devm_gpiochip_add_data(&pdev->dev, &sprd_gpio->chip, sprd_gpio);
260}
261
262static const struct of_device_id sprd_gpio_of_match[] = {
263	{ .compatible = "sprd,sc9860-gpio", },
264	{ /* end of list */ }
265};
266MODULE_DEVICE_TABLE(of, sprd_gpio_of_match);
267
268static struct platform_driver sprd_gpio_driver = {
269	.probe = sprd_gpio_probe,
270	.driver = {
271		.name = "sprd-gpio",
272		.of_match_table	= sprd_gpio_of_match,
273	},
274};
275
276module_platform_driver_probe(sprd_gpio_driver, sprd_gpio_probe);
277
278MODULE_DESCRIPTION("Spreadtrum GPIO driver");
279MODULE_LICENSE("GPL v2");
280