These changes are the raw update to linux-4.4.6-rt14. Kernel sources
[kvmfornfv.git] / kernel / drivers / clk / bcm / clk-iproc-armpll.c
diff --git a/kernel/drivers/clk/bcm/clk-iproc-armpll.c b/kernel/drivers/clk/bcm/clk-iproc-armpll.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..a196ee2
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,282 @@
+/*
+ * Copyright (C) 2014 Broadcom Corporation
+ *
+ * This program is free software; you can redistribute it and/or
+ * modify it under the terms of the GNU General Public License as
+ * published by the Free Software Foundation version 2.
+ *
+ * This program is distributed "as is" WITHOUT ANY WARRANTY of any
+ * kind, whether express or implied; without even the implied warranty
+ * of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
+ * GNU General Public License for more details.
+ */
+
+#include <linux/kernel.h>
+#include <linux/slab.h>
+#include <linux/err.h>
+#include <linux/clk-provider.h>
+#include <linux/io.h>
+#include <linux/of.h>
+#include <linux/clkdev.h>
+#include <linux/of_address.h>
+
+#define IPROC_CLK_MAX_FREQ_POLICY                    0x3
+#define IPROC_CLK_POLICY_FREQ_OFFSET                 0x008
+#define IPROC_CLK_POLICY_FREQ_POLICY_FREQ_SHIFT      8
+#define IPROC_CLK_POLICY_FREQ_POLICY_FREQ_MASK       0x7
+
+#define IPROC_CLK_PLLARMA_OFFSET                     0xc00
+#define IPROC_CLK_PLLARMA_LOCK_SHIFT                 28
+#define IPROC_CLK_PLLARMA_PDIV_SHIFT                 24
+#define IPROC_CLK_PLLARMA_PDIV_MASK                  0xf
+#define IPROC_CLK_PLLARMA_NDIV_INT_SHIFT             8
+#define IPROC_CLK_PLLARMA_NDIV_INT_MASK              0x3ff
+
+#define IPROC_CLK_PLLARMB_OFFSET                     0xc04
+#define IPROC_CLK_PLLARMB_NDIV_FRAC_MASK             0xfffff
+
+#define IPROC_CLK_PLLARMC_OFFSET                     0xc08
+#define IPROC_CLK_PLLARMC_BYPCLK_EN_SHIFT            8
+#define IPROC_CLK_PLLARMC_MDIV_MASK                  0xff
+
+#define IPROC_CLK_PLLARMCTL5_OFFSET                  0xc20
+#define IPROC_CLK_PLLARMCTL5_H_MDIV_MASK             0xff
+
+#define IPROC_CLK_PLLARM_OFFSET_OFFSET               0xc24
+#define IPROC_CLK_PLLARM_SW_CTL_SHIFT                29
+#define IPROC_CLK_PLLARM_NDIV_INT_OFFSET_SHIFT       20
+#define IPROC_CLK_PLLARM_NDIV_INT_OFFSET_MASK        0xff
+#define IPROC_CLK_PLLARM_NDIV_FRAC_OFFSET_MASK       0xfffff
+
+#define IPROC_CLK_ARM_DIV_OFFSET                     0xe00
+#define IPROC_CLK_ARM_DIV_PLL_SELECT_OVERRIDE_SHIFT  4
+#define IPROC_CLK_ARM_DIV_ARM_PLL_SELECT_MASK        0xf
+
+#define IPROC_CLK_POLICY_DBG_OFFSET                  0xec0
+#define IPROC_CLK_POLICY_DBG_ACT_FREQ_SHIFT          12
+#define IPROC_CLK_POLICY_DBG_ACT_FREQ_MASK           0x7
+
+enum iproc_arm_pll_fid {
+       ARM_PLL_FID_CRYSTAL_CLK   = 0,
+       ARM_PLL_FID_SYS_CLK       = 2,
+       ARM_PLL_FID_CH0_SLOW_CLK  = 6,
+       ARM_PLL_FID_CH1_FAST_CLK  = 7
+};
+
+struct iproc_arm_pll {
+       struct clk_hw hw;
+       void __iomem *base;
+       unsigned long rate;
+};
+
+#define to_iproc_arm_pll(hw) container_of(hw, struct iproc_arm_pll, hw)
+
+static unsigned int __get_fid(struct iproc_arm_pll *pll)
+{
+       u32 val;
+       unsigned int policy, fid, active_fid;
+
+       val = readl(pll->base + IPROC_CLK_ARM_DIV_OFFSET);
+       if (val & (1 << IPROC_CLK_ARM_DIV_PLL_SELECT_OVERRIDE_SHIFT))
+               policy = val & IPROC_CLK_ARM_DIV_ARM_PLL_SELECT_MASK;
+       else
+               policy = 0;
+
+       /* something is seriously wrong */
+       BUG_ON(policy > IPROC_CLK_MAX_FREQ_POLICY);
+
+       val = readl(pll->base + IPROC_CLK_POLICY_FREQ_OFFSET);
+       fid = (val >> (IPROC_CLK_POLICY_FREQ_POLICY_FREQ_SHIFT * policy)) &
+               IPROC_CLK_POLICY_FREQ_POLICY_FREQ_MASK;
+
+       val = readl(pll->base + IPROC_CLK_POLICY_DBG_OFFSET);
+       active_fid = IPROC_CLK_POLICY_DBG_ACT_FREQ_MASK &
+               (val >> IPROC_CLK_POLICY_DBG_ACT_FREQ_SHIFT);
+       if (fid != active_fid) {
+               pr_debug("%s: fid override %u->%u\n", __func__, fid,
+                               active_fid);
+               fid = active_fid;
+       }
+
+       pr_debug("%s: active fid: %u\n", __func__, fid);
+
+       return fid;
+}
+
+/*
+ * Determine the mdiv (post divider) based on the frequency ID being used.
+ * There are 4 sources that can be used to derive the output clock rate:
+ *    - 25 MHz Crystal
+ *    - System clock
+ *    - PLL channel 0 (slow clock)
+ *    - PLL channel 1 (fast clock)
+ */
+static int __get_mdiv(struct iproc_arm_pll *pll)
+{
+       unsigned int fid;
+       int mdiv;
+       u32 val;
+
+       fid = __get_fid(pll);
+
+       switch (fid) {
+       case ARM_PLL_FID_CRYSTAL_CLK:
+       case ARM_PLL_FID_SYS_CLK:
+               mdiv = 1;
+               break;
+
+       case ARM_PLL_FID_CH0_SLOW_CLK:
+               val = readl(pll->base + IPROC_CLK_PLLARMC_OFFSET);
+               mdiv = val & IPROC_CLK_PLLARMC_MDIV_MASK;
+               if (mdiv == 0)
+                       mdiv = 256;
+               break;
+
+       case ARM_PLL_FID_CH1_FAST_CLK:
+               val = readl(pll->base + IPROC_CLK_PLLARMCTL5_OFFSET);
+               mdiv = val & IPROC_CLK_PLLARMCTL5_H_MDIV_MASK;
+               if (mdiv == 0)
+                       mdiv = 256;
+               break;
+
+       default:
+               mdiv = -EFAULT;
+       }
+
+       return mdiv;
+}
+
+static unsigned int __get_ndiv(struct iproc_arm_pll *pll)
+{
+       u32 val;
+       unsigned int ndiv_int, ndiv_frac, ndiv;
+
+       val = readl(pll->base + IPROC_CLK_PLLARM_OFFSET_OFFSET);
+       if (val & (1 << IPROC_CLK_PLLARM_SW_CTL_SHIFT)) {
+               /*
+                * offset mode is active. Read the ndiv from the PLLARM OFFSET
+                * register
+                */
+               ndiv_int = (val >> IPROC_CLK_PLLARM_NDIV_INT_OFFSET_SHIFT) &
+                       IPROC_CLK_PLLARM_NDIV_INT_OFFSET_MASK;
+               if (ndiv_int == 0)
+                       ndiv_int = 256;
+
+               ndiv_frac = val & IPROC_CLK_PLLARM_NDIV_FRAC_OFFSET_MASK;
+       } else {
+               /* offset mode not active */
+               val = readl(pll->base + IPROC_CLK_PLLARMA_OFFSET);
+               ndiv_int = (val >> IPROC_CLK_PLLARMA_NDIV_INT_SHIFT) &
+                       IPROC_CLK_PLLARMA_NDIV_INT_MASK;
+               if (ndiv_int == 0)
+                       ndiv_int = 1024;
+
+               val = readl(pll->base + IPROC_CLK_PLLARMB_OFFSET);
+               ndiv_frac = val & IPROC_CLK_PLLARMB_NDIV_FRAC_MASK;
+       }
+
+       ndiv = (ndiv_int << 20) | ndiv_frac;
+
+       return ndiv;
+}
+
+/*
+ * The output frequency of the ARM PLL is calculated based on the ARM PLL
+ * divider values:
+ *   pdiv = ARM PLL pre-divider
+ *   ndiv = ARM PLL multiplier
+ *   mdiv = ARM PLL post divider
+ *
+ * The frequency is calculated by:
+ *   ((ndiv * parent clock rate) / pdiv) / mdiv
+ */
+static unsigned long iproc_arm_pll_recalc_rate(struct clk_hw *hw,
+               unsigned long parent_rate)
+{
+       struct iproc_arm_pll *pll = to_iproc_arm_pll(hw);
+       u32 val;
+       int mdiv;
+       u64 ndiv;
+       unsigned int pdiv;
+
+       /* in bypass mode, use parent rate */
+       val = readl(pll->base + IPROC_CLK_PLLARMC_OFFSET);
+       if (val & (1 << IPROC_CLK_PLLARMC_BYPCLK_EN_SHIFT)) {
+               pll->rate = parent_rate;
+               return pll->rate;
+       }
+
+       /* PLL needs to be locked */
+       val = readl(pll->base + IPROC_CLK_PLLARMA_OFFSET);
+       if (!(val & (1 << IPROC_CLK_PLLARMA_LOCK_SHIFT))) {
+               pll->rate = 0;
+               return 0;
+       }
+
+       pdiv = (val >> IPROC_CLK_PLLARMA_PDIV_SHIFT) &
+               IPROC_CLK_PLLARMA_PDIV_MASK;
+       if (pdiv == 0)
+               pdiv = 16;
+
+       ndiv = __get_ndiv(pll);
+       mdiv = __get_mdiv(pll);
+       if (mdiv <= 0) {
+               pll->rate = 0;
+               return 0;
+       }
+       pll->rate = (ndiv * parent_rate) >> 20;
+       pll->rate = (pll->rate / pdiv) / mdiv;
+
+       pr_debug("%s: ARM PLL rate: %lu. parent rate: %lu\n", __func__,
+                pll->rate, parent_rate);
+       pr_debug("%s: ndiv_int: %u, pdiv: %u, mdiv: %d\n", __func__,
+                (unsigned int)(ndiv >> 20), pdiv, mdiv);
+
+       return pll->rate;
+}
+
+static const struct clk_ops iproc_arm_pll_ops = {
+       .recalc_rate = iproc_arm_pll_recalc_rate,
+};
+
+void __init iproc_armpll_setup(struct device_node *node)
+{
+       int ret;
+       struct clk *clk;
+       struct iproc_arm_pll *pll;
+       struct clk_init_data init;
+       const char *parent_name;
+
+       pll = kzalloc(sizeof(*pll), GFP_KERNEL);
+       if (WARN_ON(!pll))
+               return;
+
+       pll->base = of_iomap(node, 0);
+       if (WARN_ON(!pll->base))
+               goto err_free_pll;
+
+       init.name = node->name;
+       init.ops = &iproc_arm_pll_ops;
+       init.flags = 0;
+       parent_name = of_clk_get_parent_name(node, 0);
+       init.parent_names = (parent_name ? &parent_name : NULL);
+       init.num_parents = (parent_name ? 1 : 0);
+       pll->hw.init = &init;
+
+       clk = clk_register(NULL, &pll->hw);
+       if (WARN_ON(IS_ERR(clk)))
+               goto err_iounmap;
+
+       ret = of_clk_add_provider(node, of_clk_src_simple_get, clk);
+       if (WARN_ON(ret))
+               goto err_clk_unregister;
+
+       return;
+
+err_clk_unregister:
+       clk_unregister(clk);
+err_iounmap:
+       iounmap(pll->base);
+err_free_pll:
+       kfree(pll);
+}