Quelle  gpio-altera.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
/*
 * Copyright (C) 2013 Altera Corporation
 * Based on gpio-mpc8xxx.c
 */

#include <linux/bitops.h>
#include <linux/device.h>
#include <linux/err.h>
#include <linux/io.h>
#include <linux/irq.h>
#include <linux/mod_devicetable.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/platform_device.h>
#include <linux/property.h>
#include <linux/spinlock.h>
#include <linux/types.h>

#include <linux/gpio/driver.h>

#define ALTERA_GPIO_MAX_NGPIO  32
#define ALTERA_GPIO_DATA  0x0
#define ALTERA_GPIO_DIR   0x4
#define ALTERA_GPIO_IRQ_MASK  0x8
#define ALTERA_GPIO_EDGE_CAP  0xc

/**
* struct altera_gpio_chip
* @gc : GPIO chip structure.
* @regs : memory mapped IO address for the controller registers.
* @gpio_lock : synchronization lock so that new irq/set/get requests
*   will be blocked until the current one completes.
* @interrupt_trigger : specifies the hardware configured IRQ trigger type
*   (rising, falling, both, high)
*/
struct altera_gpio_chip {
 struct gpio_chip gc;
 void __iomem *regs;
 raw_spinlock_t gpio_lock;
 int interrupt_trigger;
};

static void altera_gpio_irq_unmask(struct irq_data *d)
{
 struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
 struct altera_gpio_chip *altera_gc = gpiochip_get_data(gc);
 unsigned long flags;
 u32 intmask;

 gpiochip_enable_irq(gc, irqd_to_hwirq(d));

 raw_spin_lock_irqsave(&altera_gc->gpio_lock, flags);
 intmask = readl(altera_gc->regs + ALTERA_GPIO_IRQ_MASK);
 /* Set ALTERA_GPIO_IRQ_MASK bit to unmask */
 intmask |= BIT(irqd_to_hwirq(d));
 writel(intmask, altera_gc->regs + ALTERA_GPIO_IRQ_MASK);
 raw_spin_unlock_irqrestore(&altera_gc->gpio_lock, flags);
}

static void altera_gpio_irq_mask(struct irq_data *d)
{
 struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
 struct altera_gpio_chip *altera_gc = gpiochip_get_data(gc);
 unsigned long flags;
 u32 intmask;

 raw_spin_lock_irqsave(&altera_gc->gpio_lock, flags);
 intmask = readl(altera_gc->regs + ALTERA_GPIO_IRQ_MASK);
 /* Clear ALTERA_GPIO_IRQ_MASK bit to mask */
 intmask &= ~BIT(irqd_to_hwirq(d));
 writel(intmask, altera_gc->regs + ALTERA_GPIO_IRQ_MASK);
 raw_spin_unlock_irqrestore(&altera_gc->gpio_lock, flags);

 gpiochip_disable_irq(gc, irqd_to_hwirq(d));
}

/*
 * This controller's IRQ type is synthesized in hardware, so this function
 * just checks if the requested set_type matches the synthesized IRQ type
 */
static int altera_gpio_irq_set_type(struct irq_data *d,
       unsigned int type)
{
 struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
 struct altera_gpio_chip *altera_gc = gpiochip_get_data(gc);

 if (type == IRQ_TYPE_NONE) {
  irq_set_handler_locked(d, handle_bad_irq);
  return 0;
 }
 if (type == altera_gc->interrupt_trigger) {
  if (type == IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH)
   irq_set_handler_locked(d, handle_level_irq);
  else
   irq_set_handler_locked(d, handle_simple_irq);
  return 0;
 }
 irq_set_handler_locked(d, handle_bad_irq);
 return -EINVAL;
}

static unsigned int altera_gpio_irq_startup(struct irq_data *d)
{
 altera_gpio_irq_unmask(d);

 return 0;
}

static int altera_gpio_get(struct gpio_chip *gc, unsigned offset)
{
 struct altera_gpio_chip *altera_gc = gpiochip_get_data(gc);

 return !!(readl(altera_gc->regs + ALTERA_GPIO_DATA) & BIT(offset));
}

static int altera_gpio_set(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset, int value)
{
 struct altera_gpio_chip *altera_gc = gpiochip_get_data(gc);
 unsigned long flags;
 unsigned int data_reg;

 raw_spin_lock_irqsave(&altera_gc->gpio_lock, flags);
 data_reg = readl(altera_gc->regs + ALTERA_GPIO_DATA);
 if (value)
  data_reg |= BIT(offset);
 else
  data_reg &= ~BIT(offset);
 writel(data_reg, altera_gc->regs + ALTERA_GPIO_DATA);
 raw_spin_unlock_irqrestore(&altera_gc->gpio_lock, flags);

 return 0;
}

static int altera_gpio_direction_input(struct gpio_chip *gc, unsigned offset)
{
 struct altera_gpio_chip *altera_gc = gpiochip_get_data(gc);
 unsigned long flags;
 unsigned int gpio_ddr;

 raw_spin_lock_irqsave(&altera_gc->gpio_lock, flags);
 /* Set pin as input, assumes software controlled IP */
 gpio_ddr = readl(altera_gc->regs + ALTERA_GPIO_DIR);
 gpio_ddr &= ~BIT(offset);
 writel(gpio_ddr, altera_gc->regs + ALTERA_GPIO_DIR);
 raw_spin_unlock_irqrestore(&altera_gc->gpio_lock, flags);

 return 0;
}

static int altera_gpio_direction_output(struct gpio_chip *gc,
  unsigned offset, int value)
{
 struct altera_gpio_chip *altera_gc = gpiochip_get_data(gc);
 unsigned long flags;
 unsigned int data_reg, gpio_ddr;

 raw_spin_lock_irqsave(&altera_gc->gpio_lock, flags);
 /* Sets the GPIO value */
 data_reg = readl(altera_gc->regs + ALTERA_GPIO_DATA);
 if (value)
  data_reg |= BIT(offset);
 else
  data_reg &= ~BIT(offset);
 writel(data_reg, altera_gc->regs + ALTERA_GPIO_DATA);

 /* Set pin as output, assumes software controlled IP */
 gpio_ddr = readl(altera_gc->regs + ALTERA_GPIO_DIR);
 gpio_ddr |= BIT(offset);
 writel(gpio_ddr, altera_gc->regs + ALTERA_GPIO_DIR);
 raw_spin_unlock_irqrestore(&altera_gc->gpio_lock, flags);

 return 0;
}

static void altera_gpio_irq_edge_handler(struct irq_desc *desc)
{
 struct gpio_chip *gc = irq_desc_get_handler_data(desc);
 struct altera_gpio_chip *altera_gc = gpiochip_get_data(gc);
 struct irq_domain *irqdomain = gc->irq.domain;
 struct irq_chip *chip;
 unsigned long status;
 int i;

 chip = irq_desc_get_chip(desc);

 chained_irq_enter(chip, desc);

 while ((status =
         (readl(altera_gc->regs + ALTERA_GPIO_EDGE_CAP) &
          readl(altera_gc->regs + ALTERA_GPIO_IRQ_MASK)))) {
  writel(status, altera_gc->regs + ALTERA_GPIO_EDGE_CAP);
  for_each_set_bit(i, &status, gc->ngpio)
   generic_handle_domain_irq(irqdomain, i);
 }

 chained_irq_exit(chip, desc);
}

static void altera_gpio_irq_leveL_high_handler(struct irq_desc *desc)
{
 struct gpio_chip *gc = irq_desc_get_handler_data(desc);
 struct altera_gpio_chip *altera_gc = gpiochip_get_data(gc);
 struct irq_domain *irqdomain = gc->irq.domain;
 struct irq_chip *chip;
 unsigned long status;
 int i;

 chip = irq_desc_get_chip(desc);

 chained_irq_enter(chip, desc);

 status = readl(altera_gc->regs + ALTERA_GPIO_DATA);
 status &= readl(altera_gc->regs + ALTERA_GPIO_IRQ_MASK);

 for_each_set_bit(i, &status, gc->ngpio)
  generic_handle_domain_irq(irqdomain, i);

 chained_irq_exit(chip, desc);
}

static const struct irq_chip altera_gpio_irq_chip = {
 .name = "altera-gpio",
 .irq_mask = altera_gpio_irq_mask,
 .irq_unmask = altera_gpio_irq_unmask,
 .irq_set_type = altera_gpio_irq_set_type,
 .irq_startup  = altera_gpio_irq_startup,
 .irq_shutdown = altera_gpio_irq_mask,
 .flags = IRQCHIP_IMMUTABLE,
 GPIOCHIP_IRQ_RESOURCE_HELPERS,
};

static int altera_gpio_probe(struct platform_device *pdev)
{
 struct device *dev = &pdev->dev;
 int reg, ret;
 struct altera_gpio_chip *altera_gc;
 struct gpio_irq_chip *girq;
 int mapped_irq;

 altera_gc = devm_kzalloc(&pdev->dev, sizeof(*altera_gc), GFP_KERNEL);
 if (!altera_gc)
  return -ENOMEM;

 raw_spin_lock_init(&altera_gc->gpio_lock);

 if (device_property_read_u32(dev, "altr,ngpio", ®))
  /* By default assume maximum ngpio */
  altera_gc->gc.ngpio = ALTERA_GPIO_MAX_NGPIO;
 else
  altera_gc->gc.ngpio = reg;

 if (altera_gc->gc.ngpio > ALTERA_GPIO_MAX_NGPIO) {
  dev_warn(&pdev->dev,
   "ngpio is greater than %d, defaulting to %d\n",
   ALTERA_GPIO_MAX_NGPIO, ALTERA_GPIO_MAX_NGPIO);
  altera_gc->gc.ngpio = ALTERA_GPIO_MAX_NGPIO;
 }

 altera_gc->gc.direction_input = altera_gpio_direction_input;
 altera_gc->gc.direction_output = altera_gpio_direction_output;
 altera_gc->gc.get  = altera_gpio_get;
 altera_gc->gc.set  = altera_gpio_set;
 altera_gc->gc.owner  = THIS_MODULE;
 altera_gc->gc.parent  = &pdev->dev;
 altera_gc->gc.base  = -1;

 altera_gc->gc.label = devm_kasprintf(dev, GFP_KERNEL, "%pfw", dev_fwnode(dev));
 if (!altera_gc->gc.label)
  return -ENOMEM;

 altera_gc->regs = devm_platform_ioremap_resource(pdev, 0);
 if (IS_ERR(altera_gc->regs))
  return dev_err_probe(dev, PTR_ERR(altera_gc->regs), "failed to ioremap memory resource\n");

 mapped_irq = platform_get_irq_optional(pdev, 0);
 if (mapped_irq < 0)
  goto skip_irq;

 if (device_property_read_u32(dev, "altr,interrupt-type", ®)) {
  dev_err(&pdev->dev,
   "altr,interrupt-type value not set in device tree\n");
  return -EINVAL;
 }
 altera_gc->interrupt_trigger = reg;

 girq = &altera_gc->gc.irq;
 gpio_irq_chip_set_chip(girq, &altera_gpio_irq_chip);

 if (altera_gc->interrupt_trigger == IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH)
  girq->parent_handler = altera_gpio_irq_leveL_high_handler;
 else
  girq->parent_handler = altera_gpio_irq_edge_handler;
 girq->num_parents = 1;
 girq->parents = devm_kcalloc(&pdev->dev, 1, sizeof(*girq->parents),
         GFP_KERNEL);
 if (!girq->parents)
  return -ENOMEM;
 girq->default_type = IRQ_TYPE_NONE;
 girq->handler = handle_bad_irq;
 girq->parents[0] = mapped_irq;

skip_irq:
 ret = devm_gpiochip_add_data(dev, &altera_gc->gc, altera_gc);
 if (ret) {
  dev_err(&pdev->dev, "Failed adding memory mapped gpiochip\n");
  return ret;
 }

 return 0;
}

static const struct of_device_id altera_gpio_of_match[] = {
 { .compatible = "altr,pio-1.0", },
 {},
};
MODULE_DEVICE_TABLE(of, altera_gpio_of_match);

static struct platform_driver altera_gpio_driver = {
 .driver = {
  .name = "altera_gpio",
  .of_match_table = altera_gpio_of_match,
 },
 .probe  = altera_gpio_probe,
};

static int __init altera_gpio_init(void)
{
 return platform_driver_register(&altera_gpio_driver);
}
subsys_initcall(altera_gpio_init);

static void __exit altera_gpio_exit(void)
{
 platform_driver_unregister(&altera_gpio_driver);
}
module_exit(altera_gpio_exit);

MODULE_AUTHOR("Tien Hock Loh ");
MODULE_DESCRIPTION("Altera GPIO driver");
MODULE_LICENSE("GPL");