Add the rt linux 4.1.3-rt3 as base
[kvmfornfv.git] / kernel / drivers / gpio / gpio-lynxpoint.c
diff --git a/kernel/drivers/gpio/gpio-lynxpoint.c b/kernel/drivers/gpio/gpio-lynxpoint.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..127c755
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,474 @@
+/*
+ * GPIO controller driver for Intel Lynxpoint PCH chipset>
+ * Copyright (c) 2012, Intel Corporation.
+ *
+ * Author: Mathias Nyman <mathias.nyman@linux.intel.com>
+ *
+ * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
+ * under the terms and conditions of the GNU General Public License,
+ * version 2, as published by the Free Software Foundation.
+ *
+ * This program is distributed in the hope 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; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
+ * 51 Franklin St - Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA.
+ *
+ */
+
+#include <linux/kernel.h>
+#include <linux/module.h>
+#include <linux/init.h>
+#include <linux/types.h>
+#include <linux/bitops.h>
+#include <linux/interrupt.h>
+#include <linux/gpio.h>
+#include <linux/slab.h>
+#include <linux/acpi.h>
+#include <linux/platform_device.h>
+#include <linux/pm_runtime.h>
+#include <linux/io.h>
+
+/* LynxPoint chipset has support for 94 gpio pins */
+
+#define LP_NUM_GPIO    94
+
+/* Bitmapped register offsets */
+#define LP_ACPI_OWNED  0x00 /* Bitmap, set by bios, 0: pin reserved for ACPI */
+#define LP_GC          0x7C /* set APIC IRQ to IRQ14 or IRQ15 for all pins */
+#define LP_INT_STAT    0x80
+#define LP_INT_ENABLE  0x90
+
+/* Each pin has two 32 bit config registers, starting at 0x100 */
+#define LP_CONFIG1     0x100
+#define LP_CONFIG2     0x104
+
+/* LP_CONFIG1 reg bits */
+#define OUT_LVL_BIT    BIT(31)
+#define IN_LVL_BIT     BIT(30)
+#define TRIG_SEL_BIT   BIT(4) /* 0: Edge, 1: Level */
+#define INT_INV_BIT    BIT(3) /* Invert interrupt triggering */
+#define DIR_BIT                BIT(2) /* 0: Output, 1: Input */
+#define USE_SEL_BIT    BIT(0) /* 0: Native, 1: GPIO */
+
+/* LP_CONFIG2 reg bits */
+#define GPINDIS_BIT    BIT(2) /* disable input sensing */
+#define GPIWP_BIT      (BIT(0) | BIT(1)) /* weak pull options */
+
+struct lp_gpio {
+       struct gpio_chip        chip;
+       struct platform_device  *pdev;
+       spinlock_t              lock;
+       unsigned long           reg_base;
+};
+
+/*
+ * Lynxpoint gpios are controlled through both bitmapped registers and
+ * per gpio specific registers. The bitmapped registers are in chunks of
+ * 3 x 32bit registers to cover all 94 gpios
+ *
+ * per gpio specific registers consist of two 32bit registers per gpio
+ * (LP_CONFIG1 and LP_CONFIG2), with 94 gpios there's a total of
+ * 188 config registes.
+ *
+ * A simplified view of the register layout look like this:
+ *
+ * LP_ACPI_OWNED[31:0] gpio ownerships for gpios 0-31  (bitmapped registers)
+ * LP_ACPI_OWNED[63:32] gpio ownerships for gpios 32-63
+ * LP_ACPI_OWNED[94:64] gpio ownerships for gpios 63-94
+ * ...
+ * LP_INT_ENABLE[31:0] ...
+ * LP_INT_ENABLE[63:31] ...
+ * LP_INT_ENABLE[94:64] ...
+ * LP0_CONFIG1 (gpio 0) config1 reg for gpio 0 (per gpio registers)
+ * LP0_CONFIG2 (gpio 0) config2 reg for gpio 0
+ * LP1_CONFIG1 (gpio 1) config1 reg for gpio 1
+ * LP1_CONFIG2 (gpio 1) config2 reg for gpio 1
+ * LP2_CONFIG1 (gpio 2) ...
+ * LP2_CONFIG2 (gpio 2) ...
+ * ...
+ * LP94_CONFIG1 (gpio 94) ...
+ * LP94_CONFIG2 (gpio 94) ...
+ */
+
+static unsigned long lp_gpio_reg(struct gpio_chip *chip, unsigned offset,
+                                int reg)
+{
+       struct lp_gpio *lg = container_of(chip, struct lp_gpio, chip);
+       int reg_offset;
+
+       if (reg == LP_CONFIG1 || reg == LP_CONFIG2)
+               /* per gpio specific config registers */
+               reg_offset = offset * 8;
+       else
+               /* bitmapped registers */
+               reg_offset = (offset / 32) * 4;
+
+       return lg->reg_base + reg + reg_offset;
+}
+
+static int lp_gpio_request(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
+{
+       struct lp_gpio *lg = container_of(chip, struct lp_gpio, chip);
+       unsigned long reg = lp_gpio_reg(chip, offset, LP_CONFIG1);
+       unsigned long conf2 = lp_gpio_reg(chip, offset, LP_CONFIG2);
+       unsigned long acpi_use = lp_gpio_reg(chip, offset, LP_ACPI_OWNED);
+
+       pm_runtime_get(&lg->pdev->dev); /* should we put if failed */
+
+       /* Fail if BIOS reserved pin for ACPI use */
+       if (!(inl(acpi_use) & BIT(offset % 32))) {
+               dev_err(&lg->pdev->dev, "gpio %d reserved for ACPI\n", offset);
+               return -EBUSY;
+       }
+       /* Fail if pin is in alternate function mode (not GPIO mode) */
+       if (!(inl(reg) & USE_SEL_BIT))
+               return -ENODEV;
+
+       /* enable input sensing */
+       outl(inl(conf2) & ~GPINDIS_BIT, conf2);
+
+
+       return 0;
+}
+
+static void lp_gpio_free(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
+{
+       struct lp_gpio *lg = container_of(chip, struct lp_gpio, chip);
+       unsigned long conf2 = lp_gpio_reg(chip, offset, LP_CONFIG2);
+
+       /* disable input sensing */
+       outl(inl(conf2) | GPINDIS_BIT, conf2);
+
+       pm_runtime_put(&lg->pdev->dev);
+}
+
+static int lp_irq_type(struct irq_data *d, unsigned type)
+{
+       struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
+       struct lp_gpio *lg = container_of(gc, struct lp_gpio, chip);
+       u32 hwirq = irqd_to_hwirq(d);
+       unsigned long flags;
+       u32 value;
+       unsigned long reg = lp_gpio_reg(&lg->chip, hwirq, LP_CONFIG1);
+
+       if (hwirq >= lg->chip.ngpio)
+               return -EINVAL;
+
+       spin_lock_irqsave(&lg->lock, flags);
+       value = inl(reg);
+
+       /* set both TRIG_SEL and INV bits to 0 for rising edge */
+       if (type & IRQ_TYPE_EDGE_RISING)
+               value &= ~(TRIG_SEL_BIT | INT_INV_BIT);
+
+       /* TRIG_SEL bit 0, INV bit 1 for falling edge */
+       if (type & IRQ_TYPE_EDGE_FALLING)
+               value = (value | INT_INV_BIT) & ~TRIG_SEL_BIT;
+
+       /* TRIG_SEL bit 1, INV bit 0 for level low */
+       if (type & IRQ_TYPE_LEVEL_LOW)
+               value = (value | TRIG_SEL_BIT) & ~INT_INV_BIT;
+
+       /* TRIG_SEL bit 1, INV bit 1 for level high */
+       if (type & IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH)
+               value |= TRIG_SEL_BIT | INT_INV_BIT;
+
+       outl(value, reg);
+       spin_unlock_irqrestore(&lg->lock, flags);
+
+       return 0;
+}
+
+static int lp_gpio_get(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
+{
+       unsigned long reg = lp_gpio_reg(chip, offset, LP_CONFIG1);
+       return !!(inl(reg) & IN_LVL_BIT);
+}
+
+static void lp_gpio_set(struct gpio_chip *chip, unsigned offset, int value)
+{
+       struct lp_gpio *lg = container_of(chip, struct lp_gpio, chip);
+       unsigned long reg = lp_gpio_reg(chip, offset, LP_CONFIG1);
+       unsigned long flags;
+
+       spin_lock_irqsave(&lg->lock, flags);
+
+       if (value)
+               outl(inl(reg) | OUT_LVL_BIT, reg);
+       else
+               outl(inl(reg) & ~OUT_LVL_BIT, reg);
+
+       spin_unlock_irqrestore(&lg->lock, flags);
+}
+
+static int lp_gpio_direction_input(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
+{
+       struct lp_gpio *lg = container_of(chip, struct lp_gpio, chip);
+       unsigned long reg = lp_gpio_reg(chip, offset, LP_CONFIG1);
+       unsigned long flags;
+
+       spin_lock_irqsave(&lg->lock, flags);
+       outl(inl(reg) | DIR_BIT, reg);
+       spin_unlock_irqrestore(&lg->lock, flags);
+
+       return 0;
+}
+
+static int lp_gpio_direction_output(struct gpio_chip *chip,
+                                     unsigned offset, int value)
+{
+       struct lp_gpio *lg = container_of(chip, struct lp_gpio, chip);
+       unsigned long reg = lp_gpio_reg(chip, offset, LP_CONFIG1);
+       unsigned long flags;
+
+       lp_gpio_set(chip, offset, value);
+
+       spin_lock_irqsave(&lg->lock, flags);
+       outl(inl(reg) & ~DIR_BIT, reg);
+       spin_unlock_irqrestore(&lg->lock, flags);
+
+       return 0;
+}
+
+static void lp_gpio_irq_handler(unsigned hwirq, struct irq_desc *desc)
+{
+       struct irq_data *data = irq_desc_get_irq_data(desc);
+       struct gpio_chip *gc = irq_desc_get_handler_data(desc);
+       struct lp_gpio *lg = container_of(gc, struct lp_gpio, chip);
+       struct irq_chip *chip = irq_data_get_irq_chip(data);
+       u32 base, pin, mask;
+       unsigned long reg, ena, pending;
+
+       /* check from GPIO controller which pin triggered the interrupt */
+       for (base = 0; base < lg->chip.ngpio; base += 32) {
+               reg = lp_gpio_reg(&lg->chip, base, LP_INT_STAT);
+               ena = lp_gpio_reg(&lg->chip, base, LP_INT_ENABLE);
+
+               while ((pending = (inl(reg) & inl(ena)))) {
+                       unsigned irq;
+
+                       pin = __ffs(pending);
+                       mask = BIT(pin);
+                       /* Clear before handling so we don't lose an edge */
+                       outl(mask, reg);
+                       irq = irq_find_mapping(lg->chip.irqdomain, base + pin);
+                       generic_handle_irq(irq);
+               }
+       }
+       chip->irq_eoi(data);
+}
+
+static void lp_irq_unmask(struct irq_data *d)
+{
+}
+
+static void lp_irq_mask(struct irq_data *d)
+{
+}
+
+static void lp_irq_enable(struct irq_data *d)
+{
+       struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
+       struct lp_gpio *lg = container_of(gc, struct lp_gpio, chip);
+       u32 hwirq = irqd_to_hwirq(d);
+       unsigned long reg = lp_gpio_reg(&lg->chip, hwirq, LP_INT_ENABLE);
+       unsigned long flags;
+
+       spin_lock_irqsave(&lg->lock, flags);
+       outl(inl(reg) | BIT(hwirq % 32), reg);
+       spin_unlock_irqrestore(&lg->lock, flags);
+}
+
+static void lp_irq_disable(struct irq_data *d)
+{
+       struct gpio_chip *gc = irq_data_get_irq_chip_data(d);
+       struct lp_gpio *lg = container_of(gc, struct lp_gpio, chip);
+       u32 hwirq = irqd_to_hwirq(d);
+       unsigned long reg = lp_gpio_reg(&lg->chip, hwirq, LP_INT_ENABLE);
+       unsigned long flags;
+
+       spin_lock_irqsave(&lg->lock, flags);
+       outl(inl(reg) & ~BIT(hwirq % 32), reg);
+       spin_unlock_irqrestore(&lg->lock, flags);
+}
+
+static struct irq_chip lp_irqchip = {
+       .name = "LP-GPIO",
+       .irq_mask = lp_irq_mask,
+       .irq_unmask = lp_irq_unmask,
+       .irq_enable = lp_irq_enable,
+       .irq_disable = lp_irq_disable,
+       .irq_set_type = lp_irq_type,
+       .flags = IRQCHIP_SKIP_SET_WAKE,
+};
+
+static void lp_gpio_irq_init_hw(struct lp_gpio *lg)
+{
+       unsigned long reg;
+       unsigned base;
+
+       for (base = 0; base < lg->chip.ngpio; base += 32) {
+               /* disable gpio pin interrupts */
+               reg = lp_gpio_reg(&lg->chip, base, LP_INT_ENABLE);
+               outl(0, reg);
+               /* Clear interrupt status register */
+               reg = lp_gpio_reg(&lg->chip, base, LP_INT_STAT);
+               outl(0xffffffff, reg);
+       }
+}
+
+static int lp_gpio_probe(struct platform_device *pdev)
+{
+       struct lp_gpio *lg;
+       struct gpio_chip *gc;
+       struct resource *io_rc, *irq_rc;
+       struct device *dev = &pdev->dev;
+       unsigned long reg_len;
+       int ret = -ENODEV;
+
+       lg = devm_kzalloc(dev, sizeof(struct lp_gpio), GFP_KERNEL);
+       if (!lg)
+               return -ENOMEM;
+
+       lg->pdev = pdev;
+       platform_set_drvdata(pdev, lg);
+
+       io_rc = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_IO, 0);
+       irq_rc = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_IRQ, 0);
+
+       if (!io_rc) {
+               dev_err(dev, "missing IO resources\n");
+               return -EINVAL;
+       }
+
+       lg->reg_base = io_rc->start;
+       reg_len = resource_size(io_rc);
+
+       if (!devm_request_region(dev, lg->reg_base, reg_len, "lp-gpio")) {
+               dev_err(dev, "failed requesting IO region 0x%x\n",
+                       (unsigned int)lg->reg_base);
+               return -EBUSY;
+       }
+
+       spin_lock_init(&lg->lock);
+
+       gc = &lg->chip;
+       gc->label = dev_name(dev);
+       gc->owner = THIS_MODULE;
+       gc->request = lp_gpio_request;
+       gc->free = lp_gpio_free;
+       gc->direction_input = lp_gpio_direction_input;
+       gc->direction_output = lp_gpio_direction_output;
+       gc->get = lp_gpio_get;
+       gc->set = lp_gpio_set;
+       gc->base = -1;
+       gc->ngpio = LP_NUM_GPIO;
+       gc->can_sleep = false;
+       gc->dev = dev;
+
+       ret = gpiochip_add(gc);
+       if (ret) {
+               dev_err(dev, "failed adding lp-gpio chip\n");
+               return ret;
+       }
+
+       /* set up interrupts  */
+       if (irq_rc && irq_rc->start) {
+               lp_gpio_irq_init_hw(lg);
+               ret = gpiochip_irqchip_add(gc, &lp_irqchip, 0,
+                                          handle_simple_irq, IRQ_TYPE_NONE);
+               if (ret) {
+                       dev_err(dev, "failed to add irqchip\n");
+                       gpiochip_remove(gc);
+                       return ret;
+               }
+
+               gpiochip_set_chained_irqchip(gc, &lp_irqchip,
+                                            (unsigned)irq_rc->start,
+                                            lp_gpio_irq_handler);
+       }
+
+       pm_runtime_enable(dev);
+
+       return 0;
+}
+
+static int lp_gpio_runtime_suspend(struct device *dev)
+{
+       return 0;
+}
+
+static int lp_gpio_runtime_resume(struct device *dev)
+{
+       return 0;
+}
+
+static int lp_gpio_resume(struct device *dev)
+{
+       struct platform_device *pdev = to_platform_device(dev);
+       struct lp_gpio *lg = platform_get_drvdata(pdev);
+       unsigned long reg;
+       int i;
+
+       /* on some hardware suspend clears input sensing, re-enable it here */
+       for (i = 0; i < lg->chip.ngpio; i++) {
+               if (gpiochip_is_requested(&lg->chip, i) != NULL) {
+                       reg = lp_gpio_reg(&lg->chip, i, LP_CONFIG2);
+                       outl(inl(reg) & ~GPINDIS_BIT, reg);
+               }
+       }
+       return 0;
+}
+
+static const struct dev_pm_ops lp_gpio_pm_ops = {
+       .runtime_suspend = lp_gpio_runtime_suspend,
+       .runtime_resume = lp_gpio_runtime_resume,
+       .resume = lp_gpio_resume,
+};
+
+static const struct acpi_device_id lynxpoint_gpio_acpi_match[] = {
+       { "INT33C7", 0 },
+       { "INT3437", 0 },
+       { }
+};
+MODULE_DEVICE_TABLE(acpi, lynxpoint_gpio_acpi_match);
+
+static int lp_gpio_remove(struct platform_device *pdev)
+{
+       struct lp_gpio *lg = platform_get_drvdata(pdev);
+       pm_runtime_disable(&pdev->dev);
+       gpiochip_remove(&lg->chip);
+       return 0;
+}
+
+static struct platform_driver lp_gpio_driver = {
+       .probe          = lp_gpio_probe,
+       .remove         = lp_gpio_remove,
+       .driver         = {
+               .name   = "lp_gpio",
+               .pm     = &lp_gpio_pm_ops,
+               .acpi_match_table = ACPI_PTR(lynxpoint_gpio_acpi_match),
+       },
+};
+
+static int __init lp_gpio_init(void)
+{
+       return platform_driver_register(&lp_gpio_driver);
+}
+
+static void __exit lp_gpio_exit(void)
+{
+       platform_driver_unregister(&lp_gpio_driver);
+}
+
+subsys_initcall(lp_gpio_init);
+module_exit(lp_gpio_exit);
+
+MODULE_AUTHOR("Mathias Nyman (Intel)");
+MODULE_DESCRIPTION("GPIO interface for Intel Lynxpoint");
+MODULE_LICENSE("GPL");
+MODULE_ALIAS("platform:lp_gpio");