These changes are the raw update to linux-4.4.6-rt14. Kernel sources
[kvmfornfv.git] / kernel / drivers / gpio / gpio-it87.c
diff --git a/kernel/drivers/gpio/gpio-it87.c b/kernel/drivers/gpio/gpio-it87.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..21f6f7c
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,411 @@
+/*
+ *  GPIO interface for IT87xx Super I/O chips
+ *
+ *  Author: Diego Elio Pettenò <flameeyes@flameeyes.eu>
+ *
+ *  Based on it87_wdt.c     by Oliver Schuster
+ *           gpio-it8761e.c by Denis Turischev
+ *           gpio-stmpe.c   by Rabin Vincent
+ *
+ *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
+ *  it under the terms of the GNU General Public License 2 as published
+ *  by the Free Software Foundation.
+ *
+ *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
+ *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+ *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
+ *  GNU General Public License for more details.
+ *
+ *  You should have received a copy of the GNU General Public License
+ *  along with this program; see the file COPYING.  If not, write to
+ *  the Free Software Foundation, 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
+ */
+
+#define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
+
+#include <linux/init.h>
+#include <linux/kernel.h>
+#include <linux/module.h>
+#include <linux/io.h>
+#include <linux/errno.h>
+#include <linux/ioport.h>
+#include <linux/slab.h>
+#include <linux/gpio.h>
+
+/* Chip Id numbers */
+#define NO_DEV_ID      0xffff
+#define IT8728_ID      0x8728
+#define IT8732_ID      0x8732
+#define IT8761_ID      0x8761
+
+/* IO Ports */
+#define REG            0x2e
+#define VAL            0x2f
+
+/* Logical device Numbers LDN */
+#define GPIO           0x07
+
+/* Configuration Registers and Functions */
+#define LDNREG         0x07
+#define CHIPID         0x20
+#define CHIPREV                0x22
+
+/**
+ * struct it87_gpio - it87-specific GPIO chip
+ * @chip the underlying gpio_chip structure
+ * @lock a lock to avoid races between operations
+ * @io_base base address for gpio ports
+ * @io_size size of the port rage starting from io_base.
+ * @output_base Super I/O register address for Output Enable register
+ * @simple_base Super I/O 'Simple I/O' Enable register
+ * @simple_size Super IO 'Simple I/O' Enable register size; this is
+ *     required because IT87xx chips might only provide Simple I/O
+ *     switches on a subset of lines, whereas the others keep the
+ *     same status all time.
+ */
+struct it87_gpio {
+       struct gpio_chip chip;
+       spinlock_t lock;
+       u16 io_base;
+       u16 io_size;
+       u8 output_base;
+       u8 simple_base;
+       u8 simple_size;
+};
+
+static struct it87_gpio it87_gpio_chip = {
+       .lock = __SPIN_LOCK_UNLOCKED(it87_gpio_chip.lock),
+};
+
+static inline struct it87_gpio *to_it87_gpio(struct gpio_chip *chip)
+{
+       return container_of(chip, struct it87_gpio, chip);
+}
+
+/* Superio chip access functions; copied from wdt_it87 */
+
+static inline int superio_enter(void)
+{
+       /*
+        * Try to reserve REG and REG + 1 for exclusive access.
+        */
+       if (!request_muxed_region(REG, 2, KBUILD_MODNAME))
+               return -EBUSY;
+
+       outb(0x87, REG);
+       outb(0x01, REG);
+       outb(0x55, REG);
+       outb(0x55, REG);
+       return 0;
+}
+
+static inline void superio_exit(void)
+{
+       outb(0x02, REG);
+       outb(0x02, VAL);
+       release_region(REG, 2);
+}
+
+static inline void superio_select(int ldn)
+{
+       outb(LDNREG, REG);
+       outb(ldn, VAL);
+}
+
+static inline int superio_inb(int reg)
+{
+       outb(reg, REG);
+       return inb(VAL);
+}
+
+static inline void superio_outb(int val, int reg)
+{
+       outb(reg, REG);
+       outb(val, VAL);
+}
+
+static inline int superio_inw(int reg)
+{
+       int val;
+
+       outb(reg++, REG);
+       val = inb(VAL) << 8;
+       outb(reg, REG);
+       val |= inb(VAL);
+       return val;
+}
+
+static inline void superio_outw(int val, int reg)
+{
+       outb(reg++, REG);
+       outb(val >> 8, VAL);
+       outb(reg, REG);
+       outb(val, VAL);
+}
+
+static inline void superio_set_mask(int mask, int reg)
+{
+       u8 curr_val = superio_inb(reg);
+       u8 new_val = curr_val | mask;
+
+       if (curr_val != new_val)
+               superio_outb(new_val, reg);
+}
+
+static inline void superio_clear_mask(int mask, int reg)
+{
+       u8 curr_val = superio_inb(reg);
+       u8 new_val = curr_val & ~mask;
+
+       if (curr_val != new_val)
+               superio_outb(new_val, reg);
+}
+
+static int it87_gpio_request(struct gpio_chip *chip, unsigned gpio_num)
+{
+       u8 mask, group;
+       int rc = 0;
+       struct it87_gpio *it87_gpio = to_it87_gpio(chip);
+
+       mask = 1 << (gpio_num % 8);
+       group = (gpio_num / 8);
+
+       spin_lock(&it87_gpio->lock);
+
+       rc = superio_enter();
+       if (rc)
+               goto exit;
+
+       /* not all the IT87xx chips support Simple I/O and not all of
+        * them allow all the lines to be set/unset to Simple I/O.
+        */
+       if (group < it87_gpio->simple_size)
+               superio_set_mask(mask, group + it87_gpio->simple_base);
+
+       /* clear output enable, setting the pin to input, as all the
+        * newly-exported GPIO interfaces are set to input.
+        */
+       superio_clear_mask(mask, group + it87_gpio->output_base);
+
+       superio_exit();
+
+exit:
+       spin_unlock(&it87_gpio->lock);
+       return rc;
+}
+
+static int it87_gpio_get(struct gpio_chip *chip, unsigned gpio_num)
+{
+       u16 reg;
+       u8 mask;
+       struct it87_gpio *it87_gpio = to_it87_gpio(chip);
+
+       mask = 1 << (gpio_num % 8);
+       reg = (gpio_num / 8) + it87_gpio->io_base;
+
+       return !!(inb(reg) & mask);
+}
+
+static int it87_gpio_direction_in(struct gpio_chip *chip, unsigned gpio_num)
+{
+       u8 mask, group;
+       int rc = 0;
+       struct it87_gpio *it87_gpio = to_it87_gpio(chip);
+
+       mask = 1 << (gpio_num % 8);
+       group = (gpio_num / 8);
+
+       spin_lock(&it87_gpio->lock);
+
+       rc = superio_enter();
+       if (rc)
+               goto exit;
+
+       /* clear the output enable bit */
+       superio_clear_mask(mask, group + it87_gpio->output_base);
+
+       superio_exit();
+
+exit:
+       spin_unlock(&it87_gpio->lock);
+       return rc;
+}
+
+static void it87_gpio_set(struct gpio_chip *chip,
+                         unsigned gpio_num, int val)
+{
+       u8 mask, curr_vals;
+       u16 reg;
+       struct it87_gpio *it87_gpio = to_it87_gpio(chip);
+
+       mask = 1 << (gpio_num % 8);
+       reg = (gpio_num / 8) + it87_gpio->io_base;
+
+       curr_vals = inb(reg);
+       if (val)
+               outb(curr_vals | mask, reg);
+       else
+               outb(curr_vals & ~mask, reg);
+}
+
+static int it87_gpio_direction_out(struct gpio_chip *chip,
+                                  unsigned gpio_num, int val)
+{
+       u8 mask, group;
+       int rc = 0;
+       struct it87_gpio *it87_gpio = to_it87_gpio(chip);
+
+       mask = 1 << (gpio_num % 8);
+       group = (gpio_num / 8);
+
+       spin_lock(&it87_gpio->lock);
+
+       rc = superio_enter();
+       if (rc)
+               goto exit;
+
+       /* set the output enable bit */
+       superio_set_mask(mask, group + it87_gpio->output_base);
+
+       it87_gpio_set(chip, gpio_num, val);
+
+       superio_exit();
+
+exit:
+       spin_unlock(&it87_gpio->lock);
+       return rc;
+}
+
+static struct gpio_chip it87_template_chip = {
+       .label                  = KBUILD_MODNAME,
+       .owner                  = THIS_MODULE,
+       .request                = it87_gpio_request,
+       .get                    = it87_gpio_get,
+       .direction_input        = it87_gpio_direction_in,
+       .set                    = it87_gpio_set,
+       .direction_output       = it87_gpio_direction_out,
+       .base                   = -1
+};
+
+static int __init it87_gpio_init(void)
+{
+       int rc = 0, i;
+       u16 chip_type;
+       u8 chip_rev, gpio_ba_reg;
+       char *labels, **labels_table;
+
+       struct it87_gpio *it87_gpio = &it87_gpio_chip;
+
+       rc = superio_enter();
+       if (rc)
+               return rc;
+
+       chip_type = superio_inw(CHIPID);
+       chip_rev  = superio_inb(CHIPREV) & 0x0f;
+       superio_exit();
+
+       it87_gpio->chip = it87_template_chip;
+
+       switch (chip_type) {
+       case IT8728_ID:
+       case IT8732_ID:
+               gpio_ba_reg = 0x62;
+               it87_gpio->io_size = 8;
+               it87_gpio->output_base = 0xc8;
+               it87_gpio->simple_base = 0xc0;
+               it87_gpio->simple_size = 5;
+               it87_gpio->chip.ngpio = 64;
+               break;
+       case IT8761_ID:
+               gpio_ba_reg = 0x60;
+               it87_gpio->io_size = 4;
+               it87_gpio->output_base = 0xf0;
+               it87_gpio->simple_size = 0;
+               it87_gpio->chip.ngpio = 16;
+               break;
+       case NO_DEV_ID:
+               pr_err("no device\n");
+               return -ENODEV;
+       default:
+               pr_err("Unknown Chip found, Chip %04x Revision %x\n",
+                      chip_type, chip_rev);
+               return -ENODEV;
+       }
+
+       rc = superio_enter();
+       if (rc)
+               return rc;
+
+       superio_select(GPIO);
+
+       /* fetch GPIO base address */
+       it87_gpio->io_base = superio_inw(gpio_ba_reg);
+
+       superio_exit();
+
+       pr_info("Found Chip IT%04x rev %x. %u GPIO lines starting at %04xh\n",
+               chip_type, chip_rev, it87_gpio->chip.ngpio,
+               it87_gpio->io_base);
+
+       if (!request_region(it87_gpio->io_base, it87_gpio->io_size,
+                                                       KBUILD_MODNAME))
+               return -EBUSY;
+
+       /* Set up aliases for the GPIO connection.
+        *
+        * ITE documentation for recent chips such as the IT8728F
+        * refers to the GPIO lines as GPxy, with a coordinates system
+        * where x is the GPIO group (starting from 1) and y is the
+        * bit within the group.
+        *
+        * By creating these aliases, we make it easier to understand
+        * to which GPIO pin we're referring to.
+        */
+       labels = kcalloc(it87_gpio->chip.ngpio, sizeof("it87_gpXY"),
+                                                               GFP_KERNEL);
+       labels_table = kcalloc(it87_gpio->chip.ngpio, sizeof(const char *),
+                                                               GFP_KERNEL);
+
+       if (!labels || !labels_table) {
+               rc = -ENOMEM;
+               goto labels_free;
+       }
+
+       for (i = 0; i < it87_gpio->chip.ngpio; i++) {
+               char *label = &labels[i * sizeof("it87_gpXY")];
+
+               sprintf(label, "it87_gp%u%u", 1+(i/8), i%8);
+               labels_table[i] = label;
+       }
+
+       it87_gpio->chip.names = (const char *const*)labels_table;
+
+       rc = gpiochip_add(&it87_gpio->chip);
+       if (rc)
+               goto labels_free;
+
+       return 0;
+
+labels_free:
+       kfree(labels_table);
+       kfree(labels);
+       release_region(it87_gpio->io_base, it87_gpio->io_size);
+       return rc;
+}
+
+static void __exit it87_gpio_exit(void)
+{
+       struct it87_gpio *it87_gpio = &it87_gpio_chip;
+
+       gpiochip_remove(&it87_gpio->chip);
+       release_region(it87_gpio->io_base, it87_gpio->io_size);
+       kfree(it87_gpio->chip.names[0]);
+       kfree(it87_gpio->chip.names);
+}
+
+module_init(it87_gpio_init);
+module_exit(it87_gpio_exit);
+
+MODULE_AUTHOR("Diego Elio Pettenò <flameeyes@flameeyes.eu>");
+MODULE_DESCRIPTION("GPIO interface for IT87xx Super I/O chips");
+MODULE_LICENSE("GPL");