Quelle  i2c-mux-gpio.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
/*
 * I2C multiplexer using GPIO API
 *
 * Peter Korsgaard <peter.korsgaard@barco.com>
 */

#include <linux/bits.h>
#include <linux/delay.h>
#include <linux/gpio/consumer.h>
#include <linux/gpio/driver.h>
#include <linux/i2c.h>
#include <linux/i2c-mux.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/overflow.h>
#include <linux/platform_data/i2c-mux-gpio.h>
#include <linux/platform_device.h>
#include <linux/slab.h>

struct gpiomux {
 struct i2c_mux_gpio_platform_data data;
 int ngpios;
 struct gpio_desc **gpios;
};

static void i2c_mux_gpio_set(const struct gpiomux *mux, unsigned int val)
{
 DECLARE_BITMAP(values, BITS_PER_TYPE(val));

 values[0] = val;

 gpiod_set_array_value_cansleep(mux->ngpios, mux->gpios, NULL, values);
}

static int i2c_mux_gpio_select(struct i2c_mux_core *muxc, u32 chan)
{
 struct gpiomux *mux = i2c_mux_priv(muxc);

 i2c_mux_gpio_set(mux, chan);

 if (mux->data.settle_time)
  fsleep(mux->data.settle_time);

 return 0;
}

static int i2c_mux_gpio_deselect(struct i2c_mux_core *muxc, u32 chan)
{
 struct gpiomux *mux = i2c_mux_priv(muxc);

 i2c_mux_gpio_set(mux, mux->data.idle);

 return 0;
}

static int i2c_mux_gpio_probe_fw(struct gpiomux *mux,
     struct platform_device *pdev)
{
 struct device *dev = &pdev->dev;
 struct fwnode_handle *fwnode = dev_fwnode(dev);
 struct device_node *np = dev->of_node;
 struct device_node *adapter_np;
 struct i2c_adapter *adapter = NULL;
 struct fwnode_handle *child;
 unsigned int *values;
 int rc, i = 0;

 if (is_of_node(fwnode)) {
  if (!np)
   return -ENODEV;

  adapter_np = of_parse_phandle(np, "i2c-parent", 0);
  if (!adapter_np) {
   dev_err(&pdev->dev, "Cannot parse i2c-parent\n");
   return -ENODEV;
  }
  adapter = of_find_i2c_adapter_by_node(adapter_np);
  of_node_put(adapter_np);

 } else if (is_acpi_node(fwnode)) {
  /*
 * In ACPI land the mux should be a direct child of the i2c
 * bus it muxes.
 */
  acpi_handle dev_handle = ACPI_HANDLE(dev->parent);

  adapter = i2c_acpi_find_adapter_by_handle(dev_handle);
 }

 if (!adapter)
  return -EPROBE_DEFER;

 mux->data.parent = i2c_adapter_id(adapter);
 put_device(&adapter->dev);

 mux->data.n_values = device_get_child_node_count(dev);
 values = devm_kcalloc(dev,
         mux->data.n_values, sizeof(*mux->data.values),
         GFP_KERNEL);
 if (!values) {
  dev_err(dev, "Cannot allocate values array");
  return -ENOMEM;
 }

 device_for_each_child_node(dev, child) {
  if (is_of_node(child)) {
   fwnode_property_read_u32(child, "reg", values + i);
  } else if (is_acpi_node(child)) {
   rc = acpi_get_local_address(ACPI_HANDLE_FWNODE(child), values + i);
   if (rc) {
    fwnode_handle_put(child);
    return dev_err_probe(dev, rc, "Cannot get address\n");
   }
  }

  i++;
 }
 mux->data.values = values;

 if (device_property_read_u32(dev, "idle-state", &mux->data.idle))
  mux->data.idle = I2C_MUX_GPIO_NO_IDLE;

 device_property_read_u32(dev, "settle-time-us", &mux->data.settle_time);

 return 0;
}

static int i2c_mux_gpio_probe(struct platform_device *pdev)
{
 struct i2c_mux_core *muxc;
 struct gpiomux *mux;
 struct i2c_adapter *parent;
 struct i2c_adapter *root;
 unsigned int initial_state;
 int i, ngpios, ret;

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

 if (!dev_get_platdata(&pdev->dev)) {
  ret = i2c_mux_gpio_probe_fw(mux, pdev);
  if (ret < 0)
   return ret;
 } else {
  memcpy(&mux->data, dev_get_platdata(&pdev->dev),
   sizeof(mux->data));
 }

 ngpios = gpiod_count(&pdev->dev, "mux");
 if (ngpios <= 0) {
  dev_err(&pdev->dev, "no valid gpios provided\n");
  return ngpios ?: -EINVAL;
 }
 mux->ngpios = ngpios;

 parent = i2c_get_adapter(mux->data.parent);
 if (!parent)
  return -EPROBE_DEFER;

 muxc = i2c_mux_alloc(parent, &pdev->dev, mux->data.n_values,
        array_size(ngpios, sizeof(*mux->gpios)), 0,
        i2c_mux_gpio_select, NULL);
 if (!muxc) {
  ret = -ENOMEM;
  goto alloc_failed;
 }
 mux->gpios = muxc->priv;
 muxc->priv = mux;

 platform_set_drvdata(pdev, muxc);

 root = i2c_root_adapter(&parent->dev);

 muxc->mux_locked = true;

 if (mux->data.idle != I2C_MUX_GPIO_NO_IDLE) {
  initial_state = mux->data.idle;
  muxc->deselect = i2c_mux_gpio_deselect;
 } else {
  initial_state = mux->data.values[0];
 }

 for (i = 0; i < ngpios; i++) {
  struct gpio_device *gdev;
  struct device *dev;
  struct gpio_desc *gpiod;
  enum gpiod_flags flag;

  if (initial_state & BIT(i))
   flag = GPIOD_OUT_HIGH;
  else
   flag = GPIOD_OUT_LOW;
  gpiod = devm_gpiod_get_index(&pdev->dev, "mux", i, flag);
  if (IS_ERR(gpiod)) {
   ret = PTR_ERR(gpiod);
   goto alloc_failed;
  }

  mux->gpios[i] = gpiod;

  if (!muxc->mux_locked)
   continue;

  gdev = gpiod_to_gpio_device(gpiod);
  dev = gpio_device_to_device(gdev);
  muxc->mux_locked = i2c_root_adapter(dev) == root;
 }

 if (muxc->mux_locked)
  dev_info(&pdev->dev, "mux-locked i2c mux\n");

 for (i = 0; i < mux->data.n_values; i++) {
  u32 nr = mux->data.base_nr ? (mux->data.base_nr + i) : 0;

  ret = i2c_mux_add_adapter(muxc, nr, mux->data.values[i]);
  if (ret)
   goto add_adapter_failed;
 }

 dev_info(&pdev->dev, "%d port mux on %s adapter\n",
   mux->data.n_values, parent->name);

 return 0;

add_adapter_failed:
 i2c_mux_del_adapters(muxc);
alloc_failed:
 i2c_put_adapter(parent);

 return ret;
}

static void i2c_mux_gpio_remove(struct platform_device *pdev)
{
 struct i2c_mux_core *muxc = platform_get_drvdata(pdev);

 i2c_mux_del_adapters(muxc);
 i2c_put_adapter(muxc->parent);
}

static const struct of_device_id i2c_mux_gpio_of_match[] = {
 { .compatible = "i2c-mux-gpio", },
 {},
};
MODULE_DEVICE_TABLE(of, i2c_mux_gpio_of_match);

static struct platform_driver i2c_mux_gpio_driver = {
 .probe = i2c_mux_gpio_probe,
 .remove = i2c_mux_gpio_remove,
 .driver = {
  .name = "i2c-mux-gpio",
  .of_match_table = i2c_mux_gpio_of_match,
 },
};

module_platform_driver(i2c_mux_gpio_driver);

MODULE_DESCRIPTION("GPIO-based I2C multiplexer driver");
MODULE_AUTHOR("Peter Korsgaard ");
MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_ALIAS("platform:i2c-mux-gpio");