[ARM] 4670/1: ep93xx: implement IRQT_BOTHEDGE gpio irq sense type
[safe/jmp/linux-2.6] / arch / arm / mach-ep93xx / core.c
1 /*
2  * arch/arm/mach-ep93xx/core.c
3  * Core routines for Cirrus EP93xx chips.
4  *
5  * Copyright (C) 2006 Lennert Buytenhek <buytenh@wantstofly.org>
6  * Copyright (C) 2007 Herbert Valerio Riedel <hvr@gnu.org>
7  *
8  * Thanks go to Michael Burian and Ray Lehtiniemi for their key
9  * role in the ep93xx linux community.
10  *
11  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
12  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
13  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or (at
14  * your option) any later version.
15  */
16
17 #include <linux/kernel.h>
18 #include <linux/init.h>
19 #include <linux/spinlock.h>
20 #include <linux/sched.h>
21 #include <linux/interrupt.h>
22 #include <linux/serial.h>
23 #include <linux/tty.h>
24 #include <linux/bitops.h>
25 #include <linux/serial.h>
26 #include <linux/serial_8250.h>
27 #include <linux/serial_core.h>
28 #include <linux/device.h>
29 #include <linux/mm.h>
30 #include <linux/time.h>
31 #include <linux/timex.h>
32 #include <linux/delay.h>
33 #include <linux/termios.h>
34 #include <linux/amba/bus.h>
35 #include <linux/amba/serial.h>
36
37 #include <asm/types.h>
38 #include <asm/setup.h>
39 #include <asm/memory.h>
40 #include <asm/hardware.h>
41 #include <asm/irq.h>
42 #include <asm/system.h>
43 #include <asm/tlbflush.h>
44 #include <asm/pgtable.h>
45 #include <asm/io.h>
46
47 #include <asm/mach/map.h>
48 #include <asm/mach/time.h>
49 #include <asm/mach/irq.h>
50 #include <asm/arch/gpio.h>
51
52 #include <asm/hardware/vic.h>
53
54
55 /*************************************************************************
56  * Static I/O mappings that are needed for all EP93xx platforms
57  *************************************************************************/
58 static struct map_desc ep93xx_io_desc[] __initdata = {
59         {
60                 .virtual        = EP93XX_AHB_VIRT_BASE,
61                 .pfn            = __phys_to_pfn(EP93XX_AHB_PHYS_BASE),
62                 .length         = EP93XX_AHB_SIZE,
63                 .type           = MT_DEVICE,
64         }, {
65                 .virtual        = EP93XX_APB_VIRT_BASE,
66                 .pfn            = __phys_to_pfn(EP93XX_APB_PHYS_BASE),
67                 .length         = EP93XX_APB_SIZE,
68                 .type           = MT_DEVICE,
69         },
70 };
71
72 void __init ep93xx_map_io(void)
73 {
74         iotable_init(ep93xx_io_desc, ARRAY_SIZE(ep93xx_io_desc));
75 }
76
77
78 /*************************************************************************
79  * Timer handling for EP93xx
80  *************************************************************************
81  * The ep93xx has four internal timers.  Timers 1, 2 (both 16 bit) and
82  * 3 (32 bit) count down at 508 kHz, are self-reloading, and can generate
83  * an interrupt on underflow.  Timer 4 (40 bit) counts down at 983.04 kHz,
84  * is free-running, and can't generate interrupts.
85  *
86  * The 508 kHz timers are ideal for use for the timer interrupt, as the
87  * most common values of HZ divide 508 kHz nicely.  We pick one of the 16
88  * bit timers (timer 1) since we don't need more than 16 bits of reload
89  * value as long as HZ >= 8.
90  *
91  * The higher clock rate of timer 4 makes it a better choice than the
92  * other timers for use in gettimeoffset(), while the fact that it can't
93  * generate interrupts means we don't have to worry about not being able
94  * to use this timer for something else.  We also use timer 4 for keeping
95  * track of lost jiffies.
96  */
97 static unsigned int last_jiffy_time;
98
99 #define TIMER4_TICKS_PER_JIFFY          ((CLOCK_TICK_RATE + (HZ/2)) / HZ)
100
101 static int ep93xx_timer_interrupt(int irq, void *dev_id)
102 {
103         write_seqlock(&xtime_lock);
104
105         __raw_writel(1, EP93XX_TIMER1_CLEAR);
106         while ((signed long)
107                 (__raw_readl(EP93XX_TIMER4_VALUE_LOW) - last_jiffy_time)
108                                                 >= TIMER4_TICKS_PER_JIFFY) {
109                 last_jiffy_time += TIMER4_TICKS_PER_JIFFY;
110                 timer_tick();
111         }
112
113         write_sequnlock(&xtime_lock);
114
115         return IRQ_HANDLED;
116 }
117
118 static struct irqaction ep93xx_timer_irq = {
119         .name           = "ep93xx timer",
120         .flags          = IRQF_DISABLED | IRQF_TIMER | IRQF_IRQPOLL,
121         .handler        = ep93xx_timer_interrupt,
122 };
123
124 static void __init ep93xx_timer_init(void)
125 {
126         /* Enable periodic HZ timer.  */
127         __raw_writel(0x48, EP93XX_TIMER1_CONTROL);
128         __raw_writel((508469 / HZ) - 1, EP93XX_TIMER1_LOAD);
129         __raw_writel(0xc8, EP93XX_TIMER1_CONTROL);
130
131         /* Enable lost jiffy timer.  */
132         __raw_writel(0x100, EP93XX_TIMER4_VALUE_HIGH);
133
134         setup_irq(IRQ_EP93XX_TIMER1, &ep93xx_timer_irq);
135 }
136
137 static unsigned long ep93xx_gettimeoffset(void)
138 {
139         int offset;
140
141         offset = __raw_readl(EP93XX_TIMER4_VALUE_LOW) - last_jiffy_time;
142
143         /* Calculate (1000000 / 983040) * offset.  */
144         return offset + (53 * offset / 3072);
145 }
146
147 struct sys_timer ep93xx_timer = {
148         .init           = ep93xx_timer_init,
149         .offset         = ep93xx_gettimeoffset,
150 };
151
152
153 /*************************************************************************
154  * GPIO handling for EP93xx
155  *************************************************************************/
156 static unsigned char gpio_int_unmasked[3];
157 static unsigned char gpio_int_enabled[3];
158 static unsigned char gpio_int_type1[3];
159 static unsigned char gpio_int_type2[3];
160
161 /* Port ordering is: A B F */
162 static const u8 int_type1_register_offset[3]    = { 0x90, 0xac, 0x4c };
163 static const u8 int_type2_register_offset[3]    = { 0x94, 0xb0, 0x50 };
164 static const u8 eoi_register_offset[3]          = { 0x98, 0xb4, 0x54 };
165 static const u8 int_en_register_offset[3]       = { 0x9c, 0xb8, 0x5c };
166
167 static void update_gpio_int_params(unsigned port)
168 {
169         BUG_ON(port > 2);
170
171         __raw_writeb(0, EP93XX_GPIO_REG(int_en_register_offset[port]));
172
173         __raw_writeb(gpio_int_type2[port],
174                 EP93XX_GPIO_REG(int_type2_register_offset[port]));
175
176         __raw_writeb(gpio_int_type1[port],
177                 EP93XX_GPIO_REG(int_type1_register_offset[port]));
178
179         __raw_writeb(gpio_int_unmasked[port] & gpio_int_enabled[port],
180                 EP93XX_GPIO_REG(int_en_register_offset[port]));
181 }
182
183 /* Port ordering is: A B F D E C G H */
184 static const u8 data_register_offset[8] = {
185         0x00, 0x04, 0x30, 0x0c, 0x20, 0x08, 0x38, 0x40,
186 };
187
188 static const u8 data_direction_register_offset[8] = {
189         0x10, 0x14, 0x34, 0x1c, 0x24, 0x18, 0x3c, 0x44,
190 };
191
192 static void ep93xx_gpio_set_direction(unsigned line, int direction)
193 {
194         unsigned int data_direction_register;
195         unsigned long flags;
196         unsigned char v;
197
198         data_direction_register =
199                 EP93XX_GPIO_REG(data_direction_register_offset[line >> 3]);
200
201         local_irq_save(flags);
202         if (direction == GPIO_OUT) {
203                 if (line >= 0 && line <= EP93XX_GPIO_LINE_MAX_IRQ) {
204                         /* Port A/B/F */
205                         gpio_int_unmasked[line >> 3] &= ~(1 << (line & 7));
206                         update_gpio_int_params(line >> 3);
207                 }
208
209                 v = __raw_readb(data_direction_register);
210                 v |= 1 << (line & 7);
211                 __raw_writeb(v, data_direction_register);
212         } else if (direction == GPIO_IN) {
213                 v = __raw_readb(data_direction_register);
214                 v &= ~(1 << (line & 7));
215                 __raw_writeb(v, data_direction_register);
216         }
217         local_irq_restore(flags);
218 }
219
220 void __deprecated gpio_line_config(int line, int direction)
221 {
222         ep93xx_gpio_set_direction(line, direction);
223 }
224 EXPORT_SYMBOL(gpio_line_config);
225
226 int gpio_direction_input(unsigned gpio)
227 {
228         if (gpio > EP93XX_GPIO_LINE_MAX)
229                 return -EINVAL;
230
231         ep93xx_gpio_set_direction(gpio, GPIO_IN);
232
233         return 0;
234 }
235 EXPORT_SYMBOL(gpio_direction_input);
236
237 int gpio_direction_output(unsigned gpio, int value)
238 {
239         if (gpio > EP93XX_GPIO_LINE_MAX)
240                 return -EINVAL;
241
242         gpio_set_value(gpio, value);
243         ep93xx_gpio_set_direction(gpio, GPIO_OUT);
244
245         return 0;
246 }
247 EXPORT_SYMBOL(gpio_direction_output);
248
249 int gpio_get_value(unsigned gpio)
250 {
251         unsigned int data_register;
252
253         data_register = EP93XX_GPIO_REG(data_register_offset[gpio >> 3]);
254
255         return !!(__raw_readb(data_register) & (1 << (gpio & 7)));
256 }
257 EXPORT_SYMBOL(gpio_get_value);
258
259 void gpio_set_value(unsigned gpio, int value)
260 {
261         unsigned int data_register;
262         unsigned long flags;
263         unsigned char v;
264
265         data_register = EP93XX_GPIO_REG(data_register_offset[gpio >> 3]);
266
267         local_irq_save(flags);
268         v = __raw_readb(data_register);
269         if (value)
270                 v |= 1 << (gpio & 7);
271         else
272                 v &= ~(1 << (gpio & 7));
273         __raw_writeb(v, data_register);
274         local_irq_restore(flags);
275 }
276 EXPORT_SYMBOL(gpio_set_value);
277
278
279 /*************************************************************************
280  * EP93xx IRQ handling
281  *************************************************************************/
282 static void ep93xx_gpio_ab_irq_handler(unsigned int irq, struct irq_desc *desc)
283 {
284         unsigned char status;
285         int i;
286
287         status = __raw_readb(EP93XX_GPIO_A_INT_STATUS);
288         for (i = 0; i < 8; i++) {
289                 if (status & (1 << i)) {
290                         int gpio_irq = gpio_to_irq(EP93XX_GPIO_LINE_A(0)) + i;
291                         desc = irq_desc + gpio_irq;
292                         desc_handle_irq(gpio_irq, desc);
293                 }
294         }
295
296         status = __raw_readb(EP93XX_GPIO_B_INT_STATUS);
297         for (i = 0; i < 8; i++) {
298                 if (status & (1 << i)) {
299                         int gpio_irq = gpio_to_irq(EP93XX_GPIO_LINE_B(0)) + i;
300                         desc = irq_desc + gpio_irq;
301                         desc_handle_irq(gpio_irq, desc);
302                 }
303         }
304 }
305
306 static void ep93xx_gpio_f_irq_handler(unsigned int irq, struct irq_desc *desc)
307 {
308         /*
309          * map discontiguous hw irq range to continous sw irq range:
310          *
311          *  IRQ_EP93XX_GPIO{0..7}MUX -> gpio_to_irq(EP93XX_GPIO_LINE_F({0..7})
312          */
313         int port_f_idx = ((irq + 1) & 7) ^ 4; /* {19..22,47..50} -> {0..7} */
314         int gpio_irq = gpio_to_irq(EP93XX_GPIO_LINE_F(0)) + port_f_idx;
315
316         desc_handle_irq(gpio_irq, irq_desc + gpio_irq);
317 }
318
319 static void ep93xx_gpio_irq_ack(unsigned int irq)
320 {
321         int line = irq_to_gpio(irq);
322         int port = line >> 3;
323         int port_mask = 1 << (line & 7);
324
325         if ((irq_desc[irq].status & IRQ_TYPE_SENSE_MASK) == IRQT_BOTHEDGE) {
326                 gpio_int_type2[port] ^= port_mask; /* switch edge direction */
327                 update_gpio_int_params(port);
328         }
329
330         __raw_writeb(port_mask, EP93XX_GPIO_REG(eoi_register_offset[port]));
331 }
332
333 static void ep93xx_gpio_irq_mask_ack(unsigned int irq)
334 {
335         int line = irq_to_gpio(irq);
336         int port = line >> 3;
337         int port_mask = 1 << (line & 7);
338
339         if ((irq_desc[irq].status & IRQ_TYPE_SENSE_MASK) == IRQT_BOTHEDGE)
340                 gpio_int_type2[port] ^= port_mask; /* switch edge direction */
341
342         gpio_int_unmasked[port] &= ~port_mask;
343         update_gpio_int_params(port);
344
345         __raw_writeb(port_mask, EP93XX_GPIO_REG(eoi_register_offset[port]));
346 }
347
348 static void ep93xx_gpio_irq_mask(unsigned int irq)
349 {
350         int line = irq_to_gpio(irq);
351         int port = line >> 3;
352
353         gpio_int_unmasked[port] &= ~(1 << (line & 7));
354         update_gpio_int_params(port);
355 }
356
357 static void ep93xx_gpio_irq_unmask(unsigned int irq)
358 {
359         int line = irq_to_gpio(irq);
360         int port = line >> 3;
361
362         gpio_int_unmasked[port] |= 1 << (line & 7);
363         update_gpio_int_params(port);
364 }
365
366
367 /*
368  * gpio_int_type1 controls whether the interrupt is level (0) or
369  * edge (1) triggered, while gpio_int_type2 controls whether it
370  * triggers on low/falling (0) or high/rising (1).
371  */
372 static int ep93xx_gpio_irq_type(unsigned int irq, unsigned int type)
373 {
374         struct irq_desc *desc = irq_desc + irq;
375         const int gpio = irq_to_gpio(irq);
376         const int port = gpio >> 3;
377         const int port_mask = 1 << (gpio & 7);
378
379         ep93xx_gpio_set_direction(gpio, GPIO_IN);
380
381         switch (type) {
382         case IRQT_RISING:
383                 gpio_int_type1[port] |= port_mask;
384                 gpio_int_type2[port] |= port_mask;
385                 desc->handle_irq = handle_edge_irq;
386                 break;
387         case IRQT_FALLING:
388                 gpio_int_type1[port] |= port_mask;
389                 gpio_int_type2[port] &= ~port_mask;
390                 desc->handle_irq = handle_edge_irq;
391                 break;
392         case IRQT_HIGH:
393                 gpio_int_type1[port] &= ~port_mask;
394                 gpio_int_type2[port] |= port_mask;
395                 desc->handle_irq = handle_level_irq;
396                 break;
397         case IRQT_LOW:
398                 gpio_int_type1[port] &= ~port_mask;
399                 gpio_int_type2[port] &= ~port_mask;
400                 desc->handle_irq = handle_level_irq;
401                 break;
402         case IRQT_BOTHEDGE:
403                 gpio_int_type1[port] |= port_mask;
404                 /* set initial polarity based on current input level */
405                 if (gpio_get_value(gpio))
406                         gpio_int_type2[port] &= ~port_mask; /* falling */
407                 else
408                         gpio_int_type2[port] |= port_mask; /* rising */
409                 desc->handle_irq = handle_edge_irq;
410                 break;
411         default:
412                 pr_err("ep93xx: failed to set irq type %d for gpio %d\n",
413                        type, gpio);
414                 return -EINVAL;
415         }
416
417         gpio_int_enabled[port] |= port_mask;
418
419         desc->status &= ~IRQ_TYPE_SENSE_MASK;
420         desc->status |= type & IRQ_TYPE_SENSE_MASK;
421
422         update_gpio_int_params(port);
423
424         return 0;
425 }
426
427 static struct irq_chip ep93xx_gpio_irq_chip = {
428         .name           = "GPIO",
429         .ack            = ep93xx_gpio_irq_ack,
430         .mask_ack       = ep93xx_gpio_irq_mask_ack,
431         .mask           = ep93xx_gpio_irq_mask,
432         .unmask         = ep93xx_gpio_irq_unmask,
433         .set_type       = ep93xx_gpio_irq_type,
434 };
435
436
437 void __init ep93xx_init_irq(void)
438 {
439         int gpio_irq;
440
441         vic_init((void *)EP93XX_VIC1_BASE, 0, EP93XX_VIC1_VALID_IRQ_MASK);
442         vic_init((void *)EP93XX_VIC2_BASE, 32, EP93XX_VIC2_VALID_IRQ_MASK);
443
444         for (gpio_irq = gpio_to_irq(0);
445              gpio_irq <= gpio_to_irq(EP93XX_GPIO_LINE_MAX_IRQ); ++gpio_irq) {
446                 set_irq_chip(gpio_irq, &ep93xx_gpio_irq_chip);
447                 set_irq_handler(gpio_irq, handle_level_irq);
448                 set_irq_flags(gpio_irq, IRQF_VALID);
449         }
450
451         set_irq_chained_handler(IRQ_EP93XX_GPIO_AB, ep93xx_gpio_ab_irq_handler);
452         set_irq_chained_handler(IRQ_EP93XX_GPIO0MUX, ep93xx_gpio_f_irq_handler);
453         set_irq_chained_handler(IRQ_EP93XX_GPIO1MUX, ep93xx_gpio_f_irq_handler);
454         set_irq_chained_handler(IRQ_EP93XX_GPIO2MUX, ep93xx_gpio_f_irq_handler);
455         set_irq_chained_handler(IRQ_EP93XX_GPIO3MUX, ep93xx_gpio_f_irq_handler);
456         set_irq_chained_handler(IRQ_EP93XX_GPIO4MUX, ep93xx_gpio_f_irq_handler);
457         set_irq_chained_handler(IRQ_EP93XX_GPIO5MUX, ep93xx_gpio_f_irq_handler);
458         set_irq_chained_handler(IRQ_EP93XX_GPIO6MUX, ep93xx_gpio_f_irq_handler);
459         set_irq_chained_handler(IRQ_EP93XX_GPIO7MUX, ep93xx_gpio_f_irq_handler);
460 }
461
462
463 /*************************************************************************
464  * EP93xx peripheral handling
465  *************************************************************************/
466 #define EP93XX_UART_MCR_OFFSET          (0x0100)
467
468 static void ep93xx_uart_set_mctrl(struct amba_device *dev,
469                                   void __iomem *base, unsigned int mctrl)
470 {
471         unsigned int mcr;
472
473         mcr = 0;
474         if (!(mctrl & TIOCM_RTS))
475                 mcr |= 2;
476         if (!(mctrl & TIOCM_DTR))
477                 mcr |= 1;
478
479         __raw_writel(mcr, base + EP93XX_UART_MCR_OFFSET);
480 }
481
482 static struct amba_pl010_data ep93xx_uart_data = {
483         .set_mctrl      = ep93xx_uart_set_mctrl,
484 };
485
486 static struct amba_device uart1_device = {
487         .dev            = {
488                 .bus_id         = "apb:uart1",
489                 .platform_data  = &ep93xx_uart_data,
490         },
491         .res            = {
492                 .start  = EP93XX_UART1_PHYS_BASE,
493                 .end    = EP93XX_UART1_PHYS_BASE + 0x0fff,
494                 .flags  = IORESOURCE_MEM,
495         },
496         .irq            = { IRQ_EP93XX_UART1, NO_IRQ },
497         .periphid       = 0x00041010,
498 };
499
500 static struct amba_device uart2_device = {
501         .dev            = {
502                 .bus_id         = "apb:uart2",
503                 .platform_data  = &ep93xx_uart_data,
504         },
505         .res            = {
506                 .start  = EP93XX_UART2_PHYS_BASE,
507                 .end    = EP93XX_UART2_PHYS_BASE + 0x0fff,
508                 .flags  = IORESOURCE_MEM,
509         },
510         .irq            = { IRQ_EP93XX_UART2, NO_IRQ },
511         .periphid       = 0x00041010,
512 };
513
514 static struct amba_device uart3_device = {
515         .dev            = {
516                 .bus_id         = "apb:uart3",
517                 .platform_data  = &ep93xx_uart_data,
518         },
519         .res            = {
520                 .start  = EP93XX_UART3_PHYS_BASE,
521                 .end    = EP93XX_UART3_PHYS_BASE + 0x0fff,
522                 .flags  = IORESOURCE_MEM,
523         },
524         .irq            = { IRQ_EP93XX_UART3, NO_IRQ },
525         .periphid       = 0x00041010,
526 };
527
528
529 static struct platform_device ep93xx_rtc_device = {
530        .name           = "ep93xx-rtc",
531        .id             = -1,
532        .num_resources  = 0,
533 };
534
535
536 static struct resource ep93xx_ohci_resources[] = {
537         [0] = {
538                 .start  = EP93XX_USB_PHYS_BASE,
539                 .end    = EP93XX_USB_PHYS_BASE + 0x0fff,
540                 .flags  = IORESOURCE_MEM,
541         },
542         [1] = {
543                 .start  = IRQ_EP93XX_USB,
544                 .end    = IRQ_EP93XX_USB,
545                 .flags  = IORESOURCE_IRQ,
546         },
547 };
548
549 static struct platform_device ep93xx_ohci_device = {
550         .name           = "ep93xx-ohci",
551         .id             = -1,
552         .dev            = {
553                 .dma_mask               = (void *)0xffffffff,
554                 .coherent_dma_mask      = 0xffffffff,
555         },
556         .num_resources  = ARRAY_SIZE(ep93xx_ohci_resources),
557         .resource       = ep93xx_ohci_resources,
558 };
559
560
561 void __init ep93xx_init_devices(void)
562 {
563         unsigned int v;
564
565         /*
566          * Disallow access to MaverickCrunch initially.
567          */
568         v = __raw_readl(EP93XX_SYSCON_DEVICE_CONFIG);
569         v &= ~EP93XX_SYSCON_DEVICE_CONFIG_CRUNCH_ENABLE;
570         __raw_writel(0xaa, EP93XX_SYSCON_SWLOCK);
571         __raw_writel(v, EP93XX_SYSCON_DEVICE_CONFIG);
572
573         amba_device_register(&uart1_device, &iomem_resource);
574         amba_device_register(&uart2_device, &iomem_resource);
575         amba_device_register(&uart3_device, &iomem_resource);
576
577         platform_device_register(&ep93xx_rtc_device);
578         platform_device_register(&ep93xx_ohci_device);
579 }