spi: tegra: Fixed spi slave CS polarity
[linux-2.6.git] / drivers / spi / spi-mpc512x-psc.c
1 /*
2  * MPC512x PSC in SPI mode driver.
3  *
4  * Copyright (C) 2007,2008 Freescale Semiconductor Inc.
5  * Original port from 52xx driver:
6  *      Hongjun Chen <hong-jun.chen@freescale.com>
7  *
8  * Fork of mpc52xx_psc_spi.c:
9  *      Copyright (C) 2006 TOPTICA Photonics AG., Dragos Carp
10  *
11  * This program is free software; you can redistribute  it and/or modify it
12  * under  the terms of  the GNU General  Public License as published by the
13  * Free Software Foundation;  either version 2 of the  License, or (at your
14  * option) any later version.
15  */
16
17 #include <linux/module.h>
18 #include <linux/kernel.h>
19 #include <linux/init.h>
20 #include <linux/errno.h>
21 #include <linux/interrupt.h>
22 #include <linux/of_address.h>
23 #include <linux/of_platform.h>
24 #include <linux/workqueue.h>
25 #include <linux/completion.h>
26 #include <linux/io.h>
27 #include <linux/delay.h>
28 #include <linux/clk.h>
29 #include <linux/spi/spi.h>
30 #include <linux/fsl_devices.h>
31 #include <asm/mpc52xx_psc.h>
32
33 struct mpc512x_psc_spi {
34         void (*cs_control)(struct spi_device *spi, bool on);
35         u32 sysclk;
36
37         /* driver internal data */
38         struct mpc52xx_psc __iomem *psc;
39         struct mpc512x_psc_fifo __iomem *fifo;
40         unsigned int irq;
41         u8 bits_per_word;
42         u8 busy;
43         u32 mclk;
44         u8 eofbyte;
45
46         struct workqueue_struct *workqueue;
47         struct work_struct work;
48
49         struct list_head queue;
50         spinlock_t lock;        /* Message queue lock */
51
52         struct completion done;
53 };
54
55 /* controller state */
56 struct mpc512x_psc_spi_cs {
57         int bits_per_word;
58         int speed_hz;
59 };
60
61 /* set clock freq, clock ramp, bits per work
62  * if t is NULL then reset the values to the default values
63  */
64 static int mpc512x_psc_spi_transfer_setup(struct spi_device *spi,
65                                           struct spi_transfer *t)
66 {
67         struct mpc512x_psc_spi_cs *cs = spi->controller_state;
68
69         cs->speed_hz = (t && t->speed_hz)
70             ? t->speed_hz : spi->max_speed_hz;
71         cs->bits_per_word = (t && t->bits_per_word)
72             ? t->bits_per_word : spi->bits_per_word;
73         cs->bits_per_word = ((cs->bits_per_word + 7) / 8) * 8;
74         return 0;
75 }
76
77 static void mpc512x_psc_spi_activate_cs(struct spi_device *spi)
78 {
79         struct mpc512x_psc_spi_cs *cs = spi->controller_state;
80         struct mpc512x_psc_spi *mps = spi_master_get_devdata(spi->master);
81         struct mpc52xx_psc __iomem *psc = mps->psc;
82         u32 sicr;
83         u32 ccr;
84         u16 bclkdiv;
85
86         sicr = in_be32(&psc->sicr);
87
88         /* Set clock phase and polarity */
89         if (spi->mode & SPI_CPHA)
90                 sicr |= 0x00001000;
91         else
92                 sicr &= ~0x00001000;
93
94         if (spi->mode & SPI_CPOL)
95                 sicr |= 0x00002000;
96         else
97                 sicr &= ~0x00002000;
98
99         if (spi->mode & SPI_LSB_FIRST)
100                 sicr |= 0x10000000;
101         else
102                 sicr &= ~0x10000000;
103         out_be32(&psc->sicr, sicr);
104
105         ccr = in_be32(&psc->ccr);
106         ccr &= 0xFF000000;
107         if (cs->speed_hz)
108                 bclkdiv = (mps->mclk / cs->speed_hz) - 1;
109         else
110                 bclkdiv = (mps->mclk / 1000000) - 1;    /* default 1MHz */
111
112         ccr |= (((bclkdiv & 0xff) << 16) | (((bclkdiv >> 8) & 0xff) << 8));
113         out_be32(&psc->ccr, ccr);
114         mps->bits_per_word = cs->bits_per_word;
115
116         if (mps->cs_control)
117                 mps->cs_control(spi, (spi->mode & SPI_CS_HIGH) ? 1 : 0);
118 }
119
120 static void mpc512x_psc_spi_deactivate_cs(struct spi_device *spi)
121 {
122         struct mpc512x_psc_spi *mps = spi_master_get_devdata(spi->master);
123
124         if (mps->cs_control)
125                 mps->cs_control(spi, (spi->mode & SPI_CS_HIGH) ? 0 : 1);
126
127 }
128
129 /* extract and scale size field in txsz or rxsz */
130 #define MPC512x_PSC_FIFO_SZ(sz) ((sz & 0x7ff) << 2);
131
132 #define EOFBYTE 1
133
134 static int mpc512x_psc_spi_transfer_rxtx(struct spi_device *spi,
135                                          struct spi_transfer *t)
136 {
137         struct mpc512x_psc_spi *mps = spi_master_get_devdata(spi->master);
138         struct mpc52xx_psc __iomem *psc = mps->psc;
139         struct mpc512x_psc_fifo __iomem *fifo = mps->fifo;
140         size_t len = t->len;
141         u8 *tx_buf = (u8 *)t->tx_buf;
142         u8 *rx_buf = (u8 *)t->rx_buf;
143
144         if (!tx_buf && !rx_buf && t->len)
145                 return -EINVAL;
146
147         /* Zero MR2 */
148         in_8(&psc->mode);
149         out_8(&psc->mode, 0x0);
150
151         while (len) {
152                 int count;
153                 int i;
154                 u8 data;
155                 size_t fifosz;
156                 int rxcount;
157
158                 /*
159                  * The number of bytes that can be sent at a time
160                  * depends on the fifo size.
161                  */
162                 fifosz = MPC512x_PSC_FIFO_SZ(in_be32(&fifo->txsz));
163                 count = min(fifosz, len);
164
165                 for (i = count; i > 0; i--) {
166                         data = tx_buf ? *tx_buf++ : 0;
167                         if (len == EOFBYTE)
168                                 setbits32(&fifo->txcmd, MPC512x_PSC_FIFO_EOF);
169                         out_8(&fifo->txdata_8, data);
170                         len--;
171                 }
172
173                 INIT_COMPLETION(mps->done);
174
175                 /* interrupt on tx fifo empty */
176                 out_be32(&fifo->txisr, MPC512x_PSC_FIFO_EMPTY);
177                 out_be32(&fifo->tximr, MPC512x_PSC_FIFO_EMPTY);
178
179                 /* enable transmiter/receiver */
180                 out_8(&psc->command,
181                       MPC52xx_PSC_TX_ENABLE | MPC52xx_PSC_RX_ENABLE);
182
183                 wait_for_completion(&mps->done);
184
185                 mdelay(1);
186
187                 /* rx fifo should have count bytes in it */
188                 rxcount = in_be32(&fifo->rxcnt);
189                 if (rxcount != count)
190                         mdelay(1);
191
192                 rxcount = in_be32(&fifo->rxcnt);
193                 if (rxcount != count) {
194                         dev_warn(&spi->dev, "expected %d bytes in rx fifo "
195                                  "but got %d\n", count, rxcount);
196                 }
197
198                 rxcount = min(rxcount, count);
199                 for (i = rxcount; i > 0; i--) {
200                         data = in_8(&fifo->rxdata_8);
201                         if (rx_buf)
202                                 *rx_buf++ = data;
203                 }
204                 while (in_be32(&fifo->rxcnt)) {
205                         in_8(&fifo->rxdata_8);
206                 }
207
208                 out_8(&psc->command,
209                       MPC52xx_PSC_TX_DISABLE | MPC52xx_PSC_RX_DISABLE);
210         }
211         /* disable transmiter/receiver and fifo interrupt */
212         out_8(&psc->command, MPC52xx_PSC_TX_DISABLE | MPC52xx_PSC_RX_DISABLE);
213         out_be32(&fifo->tximr, 0);
214         return 0;
215 }
216
217 static void mpc512x_psc_spi_work(struct work_struct *work)
218 {
219         struct mpc512x_psc_spi *mps = container_of(work,
220                                                    struct mpc512x_psc_spi,
221                                                    work);
222
223         spin_lock_irq(&mps->lock);
224         mps->busy = 1;
225         while (!list_empty(&mps->queue)) {
226                 struct spi_message *m;
227                 struct spi_device *spi;
228                 struct spi_transfer *t = NULL;
229                 unsigned cs_change;
230                 int status;
231
232                 m = container_of(mps->queue.next, struct spi_message, queue);
233                 list_del_init(&m->queue);
234                 spin_unlock_irq(&mps->lock);
235
236                 spi = m->spi;
237                 cs_change = 1;
238                 status = 0;
239                 list_for_each_entry(t, &m->transfers, transfer_list) {
240                         if (t->bits_per_word || t->speed_hz) {
241                                 status = mpc512x_psc_spi_transfer_setup(spi, t);
242                                 if (status < 0)
243                                         break;
244                         }
245
246                         if (cs_change)
247                                 mpc512x_psc_spi_activate_cs(spi);
248                         cs_change = t->cs_change;
249
250                         status = mpc512x_psc_spi_transfer_rxtx(spi, t);
251                         if (status)
252                                 break;
253                         m->actual_length += t->len;
254
255                         if (t->delay_usecs)
256                                 udelay(t->delay_usecs);
257
258                         if (cs_change)
259                                 mpc512x_psc_spi_deactivate_cs(spi);
260                 }
261
262                 m->status = status;
263                 m->complete(m->context);
264
265                 if (status || !cs_change)
266                         mpc512x_psc_spi_deactivate_cs(spi);
267
268                 mpc512x_psc_spi_transfer_setup(spi, NULL);
269
270                 spin_lock_irq(&mps->lock);
271         }
272         mps->busy = 0;
273         spin_unlock_irq(&mps->lock);
274 }
275
276 static int mpc512x_psc_spi_setup(struct spi_device *spi)
277 {
278         struct mpc512x_psc_spi *mps = spi_master_get_devdata(spi->master);
279         struct mpc512x_psc_spi_cs *cs = spi->controller_state;
280         unsigned long flags;
281
282         if (spi->bits_per_word % 8)
283                 return -EINVAL;
284
285         if (!cs) {
286                 cs = kzalloc(sizeof *cs, GFP_KERNEL);
287                 if (!cs)
288                         return -ENOMEM;
289                 spi->controller_state = cs;
290         }
291
292         cs->bits_per_word = spi->bits_per_word;
293         cs->speed_hz = spi->max_speed_hz;
294
295         spin_lock_irqsave(&mps->lock, flags);
296         if (!mps->busy)
297                 mpc512x_psc_spi_deactivate_cs(spi);
298         spin_unlock_irqrestore(&mps->lock, flags);
299
300         return 0;
301 }
302
303 static int mpc512x_psc_spi_transfer(struct spi_device *spi,
304                                     struct spi_message *m)
305 {
306         struct mpc512x_psc_spi *mps = spi_master_get_devdata(spi->master);
307         unsigned long flags;
308
309         m->actual_length = 0;
310         m->status = -EINPROGRESS;
311
312         spin_lock_irqsave(&mps->lock, flags);
313         list_add_tail(&m->queue, &mps->queue);
314         queue_work(mps->workqueue, &mps->work);
315         spin_unlock_irqrestore(&mps->lock, flags);
316
317         return 0;
318 }
319
320 static void mpc512x_psc_spi_cleanup(struct spi_device *spi)
321 {
322         kfree(spi->controller_state);
323 }
324
325 static int mpc512x_psc_spi_port_config(struct spi_master *master,
326                                        struct mpc512x_psc_spi *mps)
327 {
328         struct mpc52xx_psc __iomem *psc = mps->psc;
329         struct mpc512x_psc_fifo __iomem *fifo = mps->fifo;
330         struct clk *spiclk;
331         int ret = 0;
332         char name[32];
333         u32 sicr;
334         u32 ccr;
335         u16 bclkdiv;
336
337         sprintf(name, "psc%d_mclk", master->bus_num);
338         spiclk = clk_get(&master->dev, name);
339         clk_enable(spiclk);
340         mps->mclk = clk_get_rate(spiclk);
341         clk_put(spiclk);
342
343         /* Reset the PSC into a known state */
344         out_8(&psc->command, MPC52xx_PSC_RST_RX);
345         out_8(&psc->command, MPC52xx_PSC_RST_TX);
346         out_8(&psc->command, MPC52xx_PSC_TX_DISABLE | MPC52xx_PSC_RX_DISABLE);
347
348         /* Disable psc interrupts all useful interrupts are in fifo */
349         out_be16(&psc->isr_imr.imr, 0);
350
351         /* Disable fifo interrupts, will be enabled later */
352         out_be32(&fifo->tximr, 0);
353         out_be32(&fifo->rximr, 0);
354
355         /* Setup fifo slice address and size */
356         /*out_be32(&fifo->txsz, 0x0fe00004);*/
357         /*out_be32(&fifo->rxsz, 0x0ff00004);*/
358
359         sicr =  0x01000000 |    /* SIM = 0001 -- 8 bit */
360                 0x00800000 |    /* GenClk = 1 -- internal clk */
361                 0x00008000 |    /* SPI = 1 */
362                 0x00004000 |    /* MSTR = 1   -- SPI master */
363                 0x00000800;     /* UseEOF = 1 -- SS low until EOF */
364
365         out_be32(&psc->sicr, sicr);
366
367         ccr = in_be32(&psc->ccr);
368         ccr &= 0xFF000000;
369         bclkdiv = (mps->mclk / 1000000) - 1;    /* default 1MHz */
370         ccr |= (((bclkdiv & 0xff) << 16) | (((bclkdiv >> 8) & 0xff) << 8));
371         out_be32(&psc->ccr, ccr);
372
373         /* Set 2ms DTL delay */
374         out_8(&psc->ctur, 0x00);
375         out_8(&psc->ctlr, 0x82);
376
377         /* we don't use the alarms */
378         out_be32(&fifo->rxalarm, 0xfff);
379         out_be32(&fifo->txalarm, 0);
380
381         /* Enable FIFO slices for Rx/Tx */
382         out_be32(&fifo->rxcmd,
383                  MPC512x_PSC_FIFO_ENABLE_SLICE | MPC512x_PSC_FIFO_ENABLE_DMA);
384         out_be32(&fifo->txcmd,
385                  MPC512x_PSC_FIFO_ENABLE_SLICE | MPC512x_PSC_FIFO_ENABLE_DMA);
386
387         mps->bits_per_word = 8;
388
389         return ret;
390 }
391
392 static irqreturn_t mpc512x_psc_spi_isr(int irq, void *dev_id)
393 {
394         struct mpc512x_psc_spi *mps = (struct mpc512x_psc_spi *)dev_id;
395         struct mpc512x_psc_fifo __iomem *fifo = mps->fifo;
396
397         /* clear interrupt and wake up the work queue */
398         if (in_be32(&fifo->txisr) &
399             in_be32(&fifo->tximr) & MPC512x_PSC_FIFO_EMPTY) {
400                 out_be32(&fifo->txisr, MPC512x_PSC_FIFO_EMPTY);
401                 out_be32(&fifo->tximr, 0);
402                 complete(&mps->done);
403                 return IRQ_HANDLED;
404         }
405         return IRQ_NONE;
406 }
407
408 /* bus_num is used only for the case dev->platform_data == NULL */
409 static int __devinit mpc512x_psc_spi_do_probe(struct device *dev, u32 regaddr,
410                                               u32 size, unsigned int irq,
411                                               s16 bus_num)
412 {
413         struct fsl_spi_platform_data *pdata = dev->platform_data;
414         struct mpc512x_psc_spi *mps;
415         struct spi_master *master;
416         int ret;
417         void *tempp;
418
419         master = spi_alloc_master(dev, sizeof *mps);
420         if (master == NULL)
421                 return -ENOMEM;
422
423         dev_set_drvdata(dev, master);
424         mps = spi_master_get_devdata(master);
425         mps->irq = irq;
426
427         if (pdata == NULL) {
428                 dev_err(dev, "probe called without platform data, no "
429                         "cs_control function will be called\n");
430                 mps->cs_control = NULL;
431                 mps->sysclk = 0;
432                 master->bus_num = bus_num;
433                 master->num_chipselect = 255;
434         } else {
435                 mps->cs_control = pdata->cs_control;
436                 mps->sysclk = pdata->sysclk;
437                 master->bus_num = pdata->bus_num;
438                 master->num_chipselect = pdata->max_chipselect;
439         }
440
441         master->setup = mpc512x_psc_spi_setup;
442         master->transfer = mpc512x_psc_spi_transfer;
443         master->cleanup = mpc512x_psc_spi_cleanup;
444         master->dev.of_node = dev->of_node;
445
446         tempp = ioremap(regaddr, size);
447         if (!tempp) {
448                 dev_err(dev, "could not ioremap I/O port range\n");
449                 ret = -EFAULT;
450                 goto free_master;
451         }
452         mps->psc = tempp;
453         mps->fifo =
454                 (struct mpc512x_psc_fifo *)(tempp + sizeof(struct mpc52xx_psc));
455
456         ret = request_irq(mps->irq, mpc512x_psc_spi_isr, IRQF_SHARED,
457                           "mpc512x-psc-spi", mps);
458         if (ret)
459                 goto free_master;
460
461         ret = mpc512x_psc_spi_port_config(master, mps);
462         if (ret < 0)
463                 goto free_irq;
464
465         spin_lock_init(&mps->lock);
466         init_completion(&mps->done);
467         INIT_WORK(&mps->work, mpc512x_psc_spi_work);
468         INIT_LIST_HEAD(&mps->queue);
469
470         mps->workqueue =
471                 create_singlethread_workqueue(dev_name(master->dev.parent));
472         if (mps->workqueue == NULL) {
473                 ret = -EBUSY;
474                 goto free_irq;
475         }
476
477         ret = spi_register_master(master);
478         if (ret < 0)
479                 goto unreg_master;
480
481         return ret;
482
483 unreg_master:
484         destroy_workqueue(mps->workqueue);
485 free_irq:
486         free_irq(mps->irq, mps);
487 free_master:
488         if (mps->psc)
489                 iounmap(mps->psc);
490         spi_master_put(master);
491
492         return ret;
493 }
494
495 static int __devexit mpc512x_psc_spi_do_remove(struct device *dev)
496 {
497         struct spi_master *master = dev_get_drvdata(dev);
498         struct mpc512x_psc_spi *mps = spi_master_get_devdata(master);
499
500         flush_workqueue(mps->workqueue);
501         destroy_workqueue(mps->workqueue);
502         spi_unregister_master(master);
503         free_irq(mps->irq, mps);
504         if (mps->psc)
505                 iounmap(mps->psc);
506
507         return 0;
508 }
509
510 static int __devinit mpc512x_psc_spi_of_probe(struct platform_device *op)
511 {
512         const u32 *regaddr_p;
513         u64 regaddr64, size64;
514         s16 id = -1;
515
516         regaddr_p = of_get_address(op->dev.of_node, 0, &size64, NULL);
517         if (!regaddr_p) {
518                 dev_err(&op->dev, "Invalid PSC address\n");
519                 return -EINVAL;
520         }
521         regaddr64 = of_translate_address(op->dev.of_node, regaddr_p);
522
523         /* get PSC id (0..11, used by port_config) */
524         if (op->dev.platform_data == NULL) {
525                 const u32 *psc_nump;
526
527                 psc_nump = of_get_property(op->dev.of_node, "cell-index", NULL);
528                 if (!psc_nump || *psc_nump > 11) {
529                         dev_err(&op->dev, "mpc512x_psc_spi: Device node %s "
530                                 "has invalid cell-index property\n",
531                                 op->dev.of_node->full_name);
532                         return -EINVAL;
533                 }
534                 id = *psc_nump;
535         }
536
537         return mpc512x_psc_spi_do_probe(&op->dev, (u32) regaddr64, (u32) size64,
538                                 irq_of_parse_and_map(op->dev.of_node, 0), id);
539 }
540
541 static int __devexit mpc512x_psc_spi_of_remove(struct platform_device *op)
542 {
543         return mpc512x_psc_spi_do_remove(&op->dev);
544 }
545
546 static struct of_device_id mpc512x_psc_spi_of_match[] = {
547         { .compatible = "fsl,mpc5121-psc-spi", },
548         {},
549 };
550
551 MODULE_DEVICE_TABLE(of, mpc512x_psc_spi_of_match);
552
553 static struct platform_driver mpc512x_psc_spi_of_driver = {
554         .probe = mpc512x_psc_spi_of_probe,
555         .remove = __devexit_p(mpc512x_psc_spi_of_remove),
556         .driver = {
557                 .name = "mpc512x-psc-spi",
558                 .owner = THIS_MODULE,
559                 .of_match_table = mpc512x_psc_spi_of_match,
560         },
561 };
562
563 static int __init mpc512x_psc_spi_init(void)
564 {
565         return platform_driver_register(&mpc512x_psc_spi_of_driver);
566 }
567 module_init(mpc512x_psc_spi_init);
568
569 static void __exit mpc512x_psc_spi_exit(void)
570 {
571         platform_driver_unregister(&mpc512x_psc_spi_of_driver);
572 }
573 module_exit(mpc512x_psc_spi_exit);
574
575 MODULE_AUTHOR("John Rigby");
576 MODULE_DESCRIPTION("MPC512x PSC SPI Driver");
577 MODULE_LICENSE("GPL");