Add qemu 2.4.0
[kvmfornfv.git] / qemu / roms / u-boot / drivers / spi / exynos_spi.c
diff --git a/qemu/roms/u-boot/drivers/spi/exynos_spi.c b/qemu/roms/u-boot/drivers/spi/exynos_spi.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..4d5def2
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,579 @@
+/*
+ * (C) Copyright 2012 SAMSUNG Electronics
+ * Padmavathi Venna <padma.v@samsung.com>
+ *
+ * SPDX-License-Identifier:    GPL-2.0+
+ */
+
+#include <common.h>
+#include <malloc.h>
+#include <spi.h>
+#include <fdtdec.h>
+#include <asm/arch/clk.h>
+#include <asm/arch/clock.h>
+#include <asm/arch/cpu.h>
+#include <asm/arch/gpio.h>
+#include <asm/arch/pinmux.h>
+#include <asm/arch-exynos/spi.h>
+#include <asm/io.h>
+
+DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
+
+/* Information about each SPI controller */
+struct spi_bus {
+       enum periph_id periph_id;
+       s32 frequency;          /* Default clock frequency, -1 for none */
+       struct exynos_spi *regs;
+       int inited;             /* 1 if this bus is ready for use */
+       int node;
+       uint deactivate_delay_us;       /* Delay to wait after deactivate */
+};
+
+/* A list of spi buses that we know about */
+static struct spi_bus spi_bus[EXYNOS5_SPI_NUM_CONTROLLERS];
+static unsigned int bus_count;
+
+struct exynos_spi_slave {
+       struct spi_slave slave;
+       struct exynos_spi *regs;
+       unsigned int freq;              /* Default frequency */
+       unsigned int mode;
+       enum periph_id periph_id;       /* Peripheral ID for this device */
+       unsigned int fifo_size;
+       int skip_preamble;
+       struct spi_bus *bus;            /* Pointer to our SPI bus info */
+       ulong last_transaction_us;      /* Time of last transaction end */
+};
+
+static struct spi_bus *spi_get_bus(unsigned dev_index)
+{
+       if (dev_index < bus_count)
+               return &spi_bus[dev_index];
+       debug("%s: invalid bus %d", __func__, dev_index);
+
+       return NULL;
+}
+
+static inline struct exynos_spi_slave *to_exynos_spi(struct spi_slave *slave)
+{
+       return container_of(slave, struct exynos_spi_slave, slave);
+}
+
+/**
+ * Setup the driver private data
+ *
+ * @param bus          ID of the bus that the slave is attached to
+ * @param cs           ID of the chip select connected to the slave
+ * @param max_hz       Required spi frequency
+ * @param mode         Required spi mode (clk polarity, clk phase and
+ *                     master or slave)
+ * @return new device or NULL
+ */
+struct spi_slave *spi_setup_slave(unsigned int busnum, unsigned int cs,
+                       unsigned int max_hz, unsigned int mode)
+{
+       struct exynos_spi_slave *spi_slave;
+       struct spi_bus *bus;
+
+       if (!spi_cs_is_valid(busnum, cs)) {
+               debug("%s: Invalid bus/chip select %d, %d\n", __func__,
+                     busnum, cs);
+               return NULL;
+       }
+
+       spi_slave = spi_alloc_slave(struct exynos_spi_slave, busnum, cs);
+       if (!spi_slave) {
+               debug("%s: Could not allocate spi_slave\n", __func__);
+               return NULL;
+       }
+
+       bus = &spi_bus[busnum];
+       spi_slave->bus = bus;
+       spi_slave->regs = bus->regs;
+       spi_slave->mode = mode;
+       spi_slave->periph_id = bus->periph_id;
+       if (bus->periph_id == PERIPH_ID_SPI1 ||
+           bus->periph_id == PERIPH_ID_SPI2)
+               spi_slave->fifo_size = 64;
+       else
+               spi_slave->fifo_size = 256;
+
+       spi_slave->skip_preamble = 0;
+       spi_slave->last_transaction_us = timer_get_us();
+
+       spi_slave->freq = bus->frequency;
+       if (max_hz)
+               spi_slave->freq = min(max_hz, spi_slave->freq);
+
+       return &spi_slave->slave;
+}
+
+/**
+ * Free spi controller
+ *
+ * @param slave        Pointer to spi_slave to which controller has to
+ *             communicate with
+ */
+void spi_free_slave(struct spi_slave *slave)
+{
+       struct exynos_spi_slave *spi_slave = to_exynos_spi(slave);
+
+       free(spi_slave);
+}
+
+/**
+ * Flush spi tx, rx fifos and reset the SPI controller
+ *
+ * @param slave        Pointer to spi_slave to which controller has to
+ *             communicate with
+ */
+static void spi_flush_fifo(struct spi_slave *slave)
+{
+       struct exynos_spi_slave *spi_slave = to_exynos_spi(slave);
+       struct exynos_spi *regs = spi_slave->regs;
+
+       clrsetbits_le32(&regs->ch_cfg, SPI_CH_HS_EN, SPI_CH_RST);
+       clrbits_le32(&regs->ch_cfg, SPI_CH_RST);
+       setbits_le32(&regs->ch_cfg, SPI_TX_CH_ON | SPI_RX_CH_ON);
+}
+
+/**
+ * Initialize the spi base registers, set the required clock frequency and
+ * initialize the gpios
+ *
+ * @param slave        Pointer to spi_slave to which controller has to
+ *             communicate with
+ * @return zero on success else a negative value
+ */
+int spi_claim_bus(struct spi_slave *slave)
+{
+       struct exynos_spi_slave *spi_slave = to_exynos_spi(slave);
+       struct exynos_spi *regs = spi_slave->regs;
+       u32 reg = 0;
+       int ret;
+
+       ret = set_spi_clk(spi_slave->periph_id,
+                                       spi_slave->freq);
+       if (ret < 0) {
+               debug("%s: Failed to setup spi clock\n", __func__);
+               return ret;
+       }
+
+       exynos_pinmux_config(spi_slave->periph_id, PINMUX_FLAG_NONE);
+
+       spi_flush_fifo(slave);
+
+       reg = readl(&regs->ch_cfg);
+       reg &= ~(SPI_CH_CPHA_B | SPI_CH_CPOL_L);
+
+       if (spi_slave->mode & SPI_CPHA)
+               reg |= SPI_CH_CPHA_B;
+
+       if (spi_slave->mode & SPI_CPOL)
+               reg |= SPI_CH_CPOL_L;
+
+       writel(reg, &regs->ch_cfg);
+       writel(SPI_FB_DELAY_180, &regs->fb_clk);
+
+       return 0;
+}
+
+/**
+ * Reset the spi H/W and flush the tx and rx fifos
+ *
+ * @param slave        Pointer to spi_slave to which controller has to
+ *             communicate with
+ */
+void spi_release_bus(struct spi_slave *slave)
+{
+       spi_flush_fifo(slave);
+}
+
+static void spi_get_fifo_levels(struct exynos_spi *regs,
+       int *rx_lvl, int *tx_lvl)
+{
+       uint32_t spi_sts = readl(&regs->spi_sts);
+
+       *rx_lvl = (spi_sts >> SPI_RX_LVL_OFFSET) & SPI_FIFO_LVL_MASK;
+       *tx_lvl = (spi_sts >> SPI_TX_LVL_OFFSET) & SPI_FIFO_LVL_MASK;
+}
+
+/**
+ * If there's something to transfer, do a software reset and set a
+ * transaction size.
+ *
+ * @param regs SPI peripheral registers
+ * @param count        Number of bytes to transfer
+ * @param step Number of bytes to transfer in each packet (1 or 4)
+ */
+static void spi_request_bytes(struct exynos_spi *regs, int count, int step)
+{
+       /* For word address we need to swap bytes */
+       if (step == 4) {
+               setbits_le32(&regs->mode_cfg,
+                            SPI_MODE_CH_WIDTH_WORD | SPI_MODE_BUS_WIDTH_WORD);
+               count /= 4;
+               setbits_le32(&regs->swap_cfg, SPI_TX_SWAP_EN | SPI_RX_SWAP_EN |
+                       SPI_TX_BYTE_SWAP | SPI_RX_BYTE_SWAP |
+                       SPI_TX_HWORD_SWAP | SPI_RX_HWORD_SWAP);
+       } else {
+               /* Select byte access and clear the swap configuration */
+               clrbits_le32(&regs->mode_cfg,
+                            SPI_MODE_CH_WIDTH_WORD | SPI_MODE_BUS_WIDTH_WORD);
+               writel(0, &regs->swap_cfg);
+       }
+
+       assert(count && count < (1 << 16));
+       setbits_le32(&regs->ch_cfg, SPI_CH_RST);
+       clrbits_le32(&regs->ch_cfg, SPI_CH_RST);
+
+       writel(count | SPI_PACKET_CNT_EN, &regs->pkt_cnt);
+}
+
+static int spi_rx_tx(struct exynos_spi_slave *spi_slave, int todo,
+                       void **dinp, void const **doutp, unsigned long flags)
+{
+       struct exynos_spi *regs = spi_slave->regs;
+       uchar *rxp = *dinp;
+       const uchar *txp = *doutp;
+       int rx_lvl, tx_lvl;
+       uint out_bytes, in_bytes;
+       int toread;
+       unsigned start = get_timer(0);
+       int stopping;
+       int step;
+
+       out_bytes = in_bytes = todo;
+
+       stopping = spi_slave->skip_preamble && (flags & SPI_XFER_END) &&
+                                       !(spi_slave->mode & SPI_SLAVE);
+
+       /*
+        * Try to transfer words if we can. This helps read performance at
+        * SPI clock speeds above about 20MHz.
+        */
+       step = 1;
+       if (!((todo | (uintptr_t)rxp | (uintptr_t)txp) & 3) &&
+           !spi_slave->skip_preamble)
+               step = 4;
+
+       /*
+        * If there's something to send, do a software reset and set a
+        * transaction size.
+        */
+       spi_request_bytes(regs, todo, step);
+
+       /*
+        * Bytes are transmitted/received in pairs. Wait to receive all the
+        * data because then transmission will be done as well.
+        */
+       toread = in_bytes;
+
+       while (in_bytes) {
+               int temp;
+
+               /* Keep the fifos full/empty. */
+               spi_get_fifo_levels(regs, &rx_lvl, &tx_lvl);
+
+               /*
+                * Don't completely fill the txfifo, since we don't want our
+                * rxfifo to overflow, and it may already contain data.
+                */
+               while (tx_lvl < spi_slave->fifo_size/2 && out_bytes) {
+                       if (!txp)
+                               temp = -1;
+                       else if (step == 4)
+                               temp = *(uint32_t *)txp;
+                       else
+                               temp = *txp;
+                       writel(temp, &regs->tx_data);
+                       out_bytes -= step;
+                       if (txp)
+                               txp += step;
+                       tx_lvl += step;
+               }
+               if (rx_lvl >= step) {
+                       while (rx_lvl >= step) {
+                               temp = readl(&regs->rx_data);
+                               if (spi_slave->skip_preamble) {
+                                       if (temp == SPI_PREAMBLE_END_BYTE) {
+                                               spi_slave->skip_preamble = 0;
+                                               stopping = 0;
+                                       }
+                               } else {
+                                       if (rxp || stopping) {
+                                               *rxp = temp;
+                                               rxp += step;
+                                       }
+                                       in_bytes -= step;
+                               }
+                               toread -= step;
+                               rx_lvl -= step;
+                       }
+               } else if (!toread) {
+                       /*
+                        * We have run out of input data, but haven't read
+                        * enough bytes after the preamble yet. Read some more,
+                        * and make sure that we transmit dummy bytes too, to
+                        * keep things going.
+                        */
+                       assert(!out_bytes);
+                       out_bytes = in_bytes;
+                       toread = in_bytes;
+                       txp = NULL;
+                       spi_request_bytes(regs, toread, step);
+               }
+               if (spi_slave->skip_preamble && get_timer(start) > 100) {
+                       printf("SPI timeout: in_bytes=%d, out_bytes=%d, ",
+                              in_bytes, out_bytes);
+                       return -1;
+               }
+       }
+
+       *dinp = rxp;
+       *doutp = txp;
+
+       return 0;
+}
+
+/**
+ * Transfer and receive data
+ *
+ * @param slave                Pointer to spi_slave to which controller has to
+ *                     communicate with
+ * @param bitlen       No of bits to tranfer or receive
+ * @param dout         Pointer to transfer buffer
+ * @param din          Pointer to receive buffer
+ * @param flags                Flags for transfer begin and end
+ * @return zero on success else a negative value
+ */
+int spi_xfer(struct spi_slave *slave, unsigned int bitlen, const void *dout,
+            void *din, unsigned long flags)
+{
+       struct exynos_spi_slave *spi_slave = to_exynos_spi(slave);
+       int upto, todo;
+       int bytelen;
+       int ret = 0;
+
+       /* spi core configured to do 8 bit transfers */
+       if (bitlen % 8) {
+               debug("Non byte aligned SPI transfer.\n");
+               return -1;
+       }
+
+       /* Start the transaction, if necessary. */
+       if ((flags & SPI_XFER_BEGIN))
+               spi_cs_activate(slave);
+
+       /*
+        * Exynos SPI limits each transfer to 65535 transfers. To keep
+        * things simple, allow a maximum of 65532 bytes. We could allow
+        * more in word mode, but the performance difference is small.
+        */
+       bytelen =  bitlen / 8;
+       for (upto = 0; !ret && upto < bytelen; upto += todo) {
+               todo = min(bytelen - upto, (1 << 16) - 4);
+               ret = spi_rx_tx(spi_slave, todo, &din, &dout, flags);
+               if (ret)
+                       break;
+       }
+
+       /* Stop the transaction, if necessary. */
+       if ((flags & SPI_XFER_END) && !(spi_slave->mode & SPI_SLAVE)) {
+               spi_cs_deactivate(slave);
+               if (spi_slave->skip_preamble) {
+                       assert(!spi_slave->skip_preamble);
+                       debug("Failed to complete premable transaction\n");
+                       ret = -1;
+               }
+       }
+
+       return ret;
+}
+
+/**
+ * Validates the bus and chip select numbers
+ *
+ * @param bus  ID of the bus that the slave is attached to
+ * @param cs   ID of the chip select connected to the slave
+ * @return one on success else zero
+ */
+int spi_cs_is_valid(unsigned int bus, unsigned int cs)
+{
+       return spi_get_bus(bus) && cs == 0;
+}
+
+/**
+ * Activate the CS by driving it LOW
+ *
+ * @param slave        Pointer to spi_slave to which controller has to
+ *             communicate with
+ */
+void spi_cs_activate(struct spi_slave *slave)
+{
+       struct exynos_spi_slave *spi_slave = to_exynos_spi(slave);
+
+       /* If it's too soon to do another transaction, wait */
+       if (spi_slave->bus->deactivate_delay_us &&
+           spi_slave->last_transaction_us) {
+               ulong delay_us;         /* The delay completed so far */
+               delay_us = timer_get_us() - spi_slave->last_transaction_us;
+               if (delay_us < spi_slave->bus->deactivate_delay_us)
+                       udelay(spi_slave->bus->deactivate_delay_us - delay_us);
+       }
+
+       clrbits_le32(&spi_slave->regs->cs_reg, SPI_SLAVE_SIG_INACT);
+       debug("Activate CS, bus %d\n", spi_slave->slave.bus);
+       spi_slave->skip_preamble = spi_slave->mode & SPI_PREAMBLE;
+
+       /* Remember time of this transaction so we can honour the bus delay */
+       if (spi_slave->bus->deactivate_delay_us)
+               spi_slave->last_transaction_us = timer_get_us();
+}
+
+/**
+ * Deactivate the CS by driving it HIGH
+ *
+ * @param slave        Pointer to spi_slave to which controller has to
+ *             communicate with
+ */
+void spi_cs_deactivate(struct spi_slave *slave)
+{
+       struct exynos_spi_slave *spi_slave = to_exynos_spi(slave);
+
+       setbits_le32(&spi_slave->regs->cs_reg, SPI_SLAVE_SIG_INACT);
+       debug("Deactivate CS, bus %d\n", spi_slave->slave.bus);
+}
+
+static inline struct exynos_spi *get_spi_base(int dev_index)
+{
+       if (dev_index < 3)
+               return (struct exynos_spi *)samsung_get_base_spi() + dev_index;
+       else
+               return (struct exynos_spi *)samsung_get_base_spi_isp() +
+                                       (dev_index - 3);
+}
+
+/*
+ * Read the SPI config from the device tree node.
+ *
+ * @param blob  FDT blob to read from
+ * @param node  Node offset to read from
+ * @param bus   SPI bus structure to fill with information
+ * @return 0 if ok, or -FDT_ERR_NOTFOUND if something was missing
+ */
+#ifdef CONFIG_OF_CONTROL
+static int spi_get_config(const void *blob, int node, struct spi_bus *bus)
+{
+       bus->node = node;
+       bus->regs = (struct exynos_spi *)fdtdec_get_addr(blob, node, "reg");
+       bus->periph_id = pinmux_decode_periph_id(blob, node);
+
+       if (bus->periph_id == PERIPH_ID_NONE) {
+               debug("%s: Invalid peripheral ID %d\n", __func__,
+                       bus->periph_id);
+               return -FDT_ERR_NOTFOUND;
+       }
+
+       /* Use 500KHz as a suitable default */
+       bus->frequency = fdtdec_get_int(blob, node, "spi-max-frequency",
+                                       500000);
+       bus->deactivate_delay_us = fdtdec_get_int(blob, node,
+                                       "spi-deactivate-delay", 0);
+
+       return 0;
+}
+
+/*
+ * Process a list of nodes, adding them to our list of SPI ports.
+ *
+ * @param blob          fdt blob
+ * @param node_list     list of nodes to process (any <=0 are ignored)
+ * @param count         number of nodes to process
+ * @param is_dvc        1 if these are DVC ports, 0 if standard I2C
+ * @return 0 if ok, -1 on error
+ */
+static int process_nodes(const void *blob, int node_list[], int count)
+{
+       int i;
+
+       /* build the i2c_controllers[] for each controller */
+       for (i = 0; i < count; i++) {
+               int node = node_list[i];
+               struct spi_bus *bus;
+
+               if (node <= 0)
+                       continue;
+
+               bus = &spi_bus[i];
+               if (spi_get_config(blob, node, bus)) {
+                       printf("exynos spi_init: failed to decode bus %d\n",
+                               i);
+                       return -1;
+               }
+
+               debug("spi: controller bus %d at %p, periph_id %d\n",
+                     i, bus->regs, bus->periph_id);
+               bus->inited = 1;
+               bus_count++;
+       }
+
+       return 0;
+}
+#endif
+
+/**
+ * Set up a new SPI slave for an fdt node
+ *
+ * @param blob         Device tree blob
+ * @param node         SPI peripheral node to use
+ * @return 0 if ok, -1 on error
+ */
+struct spi_slave *spi_setup_slave_fdt(const void *blob, int slave_node,
+                                     int spi_node)
+{
+       struct spi_bus *bus;
+       unsigned int i;
+
+       for (i = 0, bus = spi_bus; i < bus_count; i++, bus++) {
+               if (bus->node == spi_node)
+                       return spi_base_setup_slave_fdt(blob, i, slave_node);
+       }
+
+       debug("%s: Failed to find bus node %d\n", __func__, spi_node);
+       return NULL;
+}
+
+/* Sadly there is no error return from this function */
+void spi_init(void)
+{
+       int count;
+
+#ifdef CONFIG_OF_CONTROL
+       int node_list[EXYNOS5_SPI_NUM_CONTROLLERS];
+       const void *blob = gd->fdt_blob;
+
+       count = fdtdec_find_aliases_for_id(blob, "spi",
+                       COMPAT_SAMSUNG_EXYNOS_SPI, node_list,
+                       EXYNOS5_SPI_NUM_CONTROLLERS);
+       if (process_nodes(blob, node_list, count))
+               return;
+
+#else
+       struct spi_bus *bus;
+
+       for (count = 0; count < EXYNOS5_SPI_NUM_CONTROLLERS; count++) {
+               bus = &spi_bus[count];
+               bus->regs = get_spi_base(count);
+               bus->periph_id = PERIPH_ID_SPI0 + count;
+
+               /* Although Exynos5 supports upto 50Mhz speed,
+                * we are setting it to 10Mhz for safe side
+                */
+               bus->frequency = 10000000;
+               bus->inited = 1;
+               bus->node = 0;
+               bus_count = EXYNOS5_SPI_NUM_CONTROLLERS;
+       }
+#endif
+}