9f8a540f7e141d0ee61f9094c7d9436fc1135b1c
[linux-2.6.git] / arch / sh / boards / superh / microdev / io.c
1 /*
2  * linux/arch/sh/boards/superh/microdev/io.c
3  *
4  * Copyright (C) 2003 Sean McGoogan (Sean.McGoogan@superh.com)
5  * Copyright (C) 2003, 2004 SuperH, Inc.
6  * Copyright (C) 2004 Paul Mundt
7  *
8  * SuperH SH4-202 MicroDev board support.
9  *
10  * May be copied or modified under the terms of the GNU General Public
11  * License.  See linux/COPYING for more information.
12  */
13
14 #include <linux/init.h>
15 #include <linux/pci.h>
16 #include <linux/wait.h>
17 #include <asm/io.h>
18 #include <asm/microdev.h>
19
20         /*
21          *      we need to have a 'safe' address to re-direct all I/O requests
22          *      that we do not explicitly wish to handle. This safe address
23          *      must have the following properies:
24          *
25          *              * writes are ignored (no exception)
26          *              * reads are benign (no side-effects)
27          *              * accesses of width 1, 2 and 4-bytes are all valid.
28          *
29          *      The Processor Version Register (PVR) has these properties.
30          */
31 #define PVR     0xff000030      /* Processor Version Register */
32
33
34 #define IO_IDE2_BASE            0x170ul /* I/O base for SMSC FDC37C93xAPM IDE #2 */
35 #define IO_IDE1_BASE            0x1f0ul /* I/O base for SMSC FDC37C93xAPM IDE #1 */
36 #define IO_ISP1161_BASE         0x290ul /* I/O port for Philips ISP1161x USB chip */
37 #define IO_SERIAL2_BASE         0x2f8ul /* I/O base for SMSC FDC37C93xAPM Serial #2 */
38 #define IO_LAN91C111_BASE       0x300ul /* I/O base for SMSC LAN91C111 Ethernet chip */
39 #define IO_IDE2_MISC            0x376ul /* I/O misc for SMSC FDC37C93xAPM IDE #2 */
40 #define IO_SUPERIO_BASE         0x3f0ul /* I/O base for SMSC FDC37C93xAPM SuperIO chip */
41 #define IO_IDE1_MISC            0x3f6ul /* I/O misc for SMSC FDC37C93xAPM IDE #1 */
42 #define IO_SERIAL1_BASE         0x3f8ul /* I/O base for SMSC FDC37C93xAPM Serial #1 */
43
44 #define IO_ISP1161_EXTENT       0x04ul  /* I/O extent for Philips ISP1161x USB chip */
45 #define IO_LAN91C111_EXTENT     0x10ul  /* I/O extent for SMSC LAN91C111 Ethernet chip */
46 #define IO_SUPERIO_EXTENT       0x02ul  /* I/O extent for SMSC FDC37C93xAPM SuperIO chip */
47 #define IO_IDE_EXTENT           0x08ul  /* I/O extent for IDE Task Register set */
48 #define IO_SERIAL_EXTENT        0x10ul
49
50 #define IO_LAN91C111_PHYS       0xa7500000ul    /* Physical address of SMSC LAN91C111 Ethernet chip */
51 #define IO_ISP1161_PHYS         0xa7700000ul    /* Physical address of Philips ISP1161x USB chip */
52 #define IO_SUPERIO_PHYS         0xa7800000ul    /* Physical address of SMSC FDC37C93xAPM SuperIO chip */
53
54 /*
55  * map I/O ports to memory-mapped addresses
56  */
57 static unsigned long microdev_isa_port2addr(unsigned long offset)
58 {
59         unsigned long result;
60
61         if ((offset >= IO_LAN91C111_BASE) &&
62             (offset <  IO_LAN91C111_BASE + IO_LAN91C111_EXTENT)) {
63                         /*
64                          *      SMSC LAN91C111 Ethernet chip
65                          */
66                 result = IO_LAN91C111_PHYS + offset - IO_LAN91C111_BASE;
67         } else if ((offset >= IO_SUPERIO_BASE) &&
68                    (offset <  IO_SUPERIO_BASE + IO_SUPERIO_EXTENT)) {
69                         /*
70                          *      SMSC FDC37C93xAPM SuperIO chip
71                          *
72                          *      Configuration Registers
73                          */
74                 result = IO_SUPERIO_PHYS + (offset << 1);
75 #if 0
76         } else if (offset == KBD_DATA_REG || offset == KBD_CNTL_REG ||
77                    offset == KBD_STATUS_REG) {
78                         /*
79                          *      SMSC FDC37C93xAPM SuperIO chip
80                          *
81                          *      PS/2 Keyboard + Mouse (ports 0x60 and 0x64).
82                          */
83                 result = IO_SUPERIO_PHYS + (offset << 1);
84 #endif
85         } else if (((offset >= IO_IDE1_BASE) &&
86                     (offset <  IO_IDE1_BASE + IO_IDE_EXTENT)) ||
87                     (offset == IO_IDE1_MISC)) {
88                         /*
89                          *      SMSC FDC37C93xAPM SuperIO chip
90                          *
91                          *      IDE #1
92                          */
93                 result = IO_SUPERIO_PHYS + (offset << 1);
94         } else if (((offset >= IO_IDE2_BASE) &&
95                     (offset <  IO_IDE2_BASE + IO_IDE_EXTENT)) ||
96                     (offset == IO_IDE2_MISC)) {
97                         /*
98                          *      SMSC FDC37C93xAPM SuperIO chip
99                          *
100                          *      IDE #2
101                          */
102                 result = IO_SUPERIO_PHYS + (offset << 1);
103         } else if ((offset >= IO_SERIAL1_BASE) &&
104                    (offset <  IO_SERIAL1_BASE + IO_SERIAL_EXTENT)) {
105                         /*
106                          *      SMSC FDC37C93xAPM SuperIO chip
107                          *
108                          *      Serial #1
109                          */
110                 result = IO_SUPERIO_PHYS + (offset << 1);
111         } else if ((offset >= IO_SERIAL2_BASE) &&
112                    (offset <  IO_SERIAL2_BASE + IO_SERIAL_EXTENT)) {
113                         /*
114                          *      SMSC FDC37C93xAPM SuperIO chip
115                          *
116                          *      Serial #2
117                          */
118                 result = IO_SUPERIO_PHYS + (offset << 1);
119         } else if ((offset >= IO_ISP1161_BASE) &&
120                    (offset < IO_ISP1161_BASE + IO_ISP1161_EXTENT)) {
121                         /*
122                          *      Philips USB ISP1161x chip
123                          */
124                 result = IO_ISP1161_PHYS + offset - IO_ISP1161_BASE;
125         } else {
126                         /*
127                          *      safe default.
128                          */
129                 printk("Warning: unexpected port in %s( offset = 0x%lx )\n",
130                        __func__, offset);
131                 result = PVR;
132         }
133
134         return result;
135 }
136
137 #define PORT2ADDR(x) (microdev_isa_port2addr(x))
138
139 static inline void delay(void)
140 {
141 #if defined(CONFIG_PCI)
142         /* System board present, just make a dummy SRAM access.  (CS0 will be
143            mapped to PCI memory, probably good to avoid it.) */
144         ctrl_inw(0xa6800000);
145 #else
146         /* CS0 will be mapped to flash, ROM etc so safe to access it. */
147         ctrl_inw(0xa0000000);
148 #endif
149 }
150
151 unsigned char microdev_inb(unsigned long port)
152 {
153 #ifdef CONFIG_PCI
154         if (port >= PCIBIOS_MIN_IO)
155                 return microdev_pci_inb(port);
156 #endif
157         return *(volatile unsigned char*)PORT2ADDR(port);
158 }
159
160 unsigned short microdev_inw(unsigned long port)
161 {
162 #ifdef CONFIG_PCI
163         if (port >= PCIBIOS_MIN_IO)
164                 return microdev_pci_inw(port);
165 #endif
166         return *(volatile unsigned short*)PORT2ADDR(port);
167 }
168
169 unsigned int microdev_inl(unsigned long port)
170 {
171 #ifdef CONFIG_PCI
172         if (port >= PCIBIOS_MIN_IO)
173                 return microdev_pci_inl(port);
174 #endif
175         return *(volatile unsigned int*)PORT2ADDR(port);
176 }
177
178 void microdev_outw(unsigned short b, unsigned long port)
179 {
180 #ifdef CONFIG_PCI
181         if (port >= PCIBIOS_MIN_IO) {
182                 microdev_pci_outw(b, port);
183                 return;
184         }
185 #endif
186         *(volatile unsigned short*)PORT2ADDR(port) = b;
187 }
188
189 void microdev_outb(unsigned char b, unsigned long port)
190 {
191 #ifdef CONFIG_PCI
192         if (port >= PCIBIOS_MIN_IO) {
193                 microdev_pci_outb(b, port);
194                 return;
195         }
196 #endif
197
198         /*
199          *      There is a board feature with the current SH4-202 MicroDev in
200          *      that the 2 byte enables (nBE0 and nBE1) are tied together (and
201          *      to the Chip Select Line (Ethernet_CS)). Due to this connectivity,
202          *      it is not possible to safely perform 8-bit writes to the
203          *      Ethernet registers, as 16-bits will be consumed from the Data
204          *      lines (corrupting the other byte).  Hence, this function is
205          *      written to implement 16-bit read/modify/write for all byte-wide
206          *      accesses.
207          *
208          *      Note: there is no problem with byte READS (even or odd).
209          *
210          *                      Sean McGoogan - 16th June 2003.
211          */
212         if ((port >= IO_LAN91C111_BASE) &&
213             (port <  IO_LAN91C111_BASE + IO_LAN91C111_EXTENT)) {
214                         /*
215                          * Then are trying to perform a byte-write to the
216                          * LAN91C111.  This needs special care.
217                          */
218                 if (port % 2 == 1) {    /* is the port odd ? */
219                         /* unset bit-0, i.e. make even */
220                         const unsigned long evenPort = port-1;
221                         unsigned short word;
222
223                         /*
224                          * do a 16-bit read/write to write to 'port',
225                          * preserving even byte.
226                          *
227                          *      Even addresses are bits 0-7
228                          *      Odd  addresses are bits 8-15
229                          */
230                         word = microdev_inw(evenPort);
231                         word = (word & 0xffu) | (b << 8);
232                         microdev_outw(word, evenPort);
233                 } else {
234                         /* else, we are trying to do an even byte write */
235                         unsigned short word;
236
237                         /*
238                          * do a 16-bit read/write to write to 'port',
239                          * preserving odd byte.
240                          *
241                          *      Even addresses are bits 0-7
242                          *      Odd  addresses are bits 8-15
243                          */
244                         word = microdev_inw(port);
245                         word = (word & 0xff00u) | (b);
246                         microdev_outw(word, port);
247                 }
248         } else {
249                 *(volatile unsigned char*)PORT2ADDR(port) = b;
250         }
251 }
252
253 void microdev_outl(unsigned int b, unsigned long port)
254 {
255 #ifdef CONFIG_PCI
256         if (port >= PCIBIOS_MIN_IO) {
257                 microdev_pci_outl(b, port);
258                 return;
259         }
260 #endif
261         *(volatile unsigned int*)PORT2ADDR(port) = b;
262 }
263
264 unsigned char microdev_inb_p(unsigned long port)
265 {
266         unsigned char v = microdev_inb(port);
267         delay();
268         return v;
269 }
270
271 unsigned short microdev_inw_p(unsigned long port)
272 {
273         unsigned short v = microdev_inw(port);
274         delay();
275         return v;
276 }
277
278 unsigned int microdev_inl_p(unsigned long port)
279 {
280         unsigned int v = microdev_inl(port);
281         delay();
282         return v;
283 }
284
285 void microdev_outb_p(unsigned char b, unsigned long port)
286 {
287         microdev_outb(b, port);
288         delay();
289 }
290
291 void microdev_outw_p(unsigned short b, unsigned long port)
292 {
293         microdev_outw(b, port);
294         delay();
295 }
296
297 void microdev_outl_p(unsigned int b, unsigned long port)
298 {
299         microdev_outl(b, port);
300         delay();
301 }
302
303 void microdev_insb(unsigned long port, void *buffer, unsigned long count)
304 {
305         volatile unsigned char *port_addr;
306         unsigned char *buf = buffer;
307
308         port_addr = (volatile unsigned char *)PORT2ADDR(port);
309
310         while (count--)
311                 *buf++ = *port_addr;
312 }
313
314 void microdev_insw(unsigned long port, void *buffer, unsigned long count)
315 {
316         volatile unsigned short *port_addr;
317         unsigned short *buf = buffer;
318
319         port_addr = (volatile unsigned short *)PORT2ADDR(port);
320
321         while (count--)
322                 *buf++ = *port_addr;
323 }
324
325 void microdev_insl(unsigned long port, void *buffer, unsigned long count)
326 {
327         volatile unsigned long *port_addr;
328         unsigned int *buf = buffer;
329
330         port_addr = (volatile unsigned long *)PORT2ADDR(port);
331
332         while (count--)
333                 *buf++ = *port_addr;
334 }
335
336 void microdev_outsb(unsigned long port, const void *buffer, unsigned long count)
337 {
338         volatile unsigned char *port_addr;
339         const unsigned char *buf = buffer;
340
341         port_addr = (volatile unsigned char *)PORT2ADDR(port);
342
343         while (count--)
344                 *port_addr = *buf++;
345 }
346
347 void microdev_outsw(unsigned long port, const void *buffer, unsigned long count)
348 {
349         volatile unsigned short *port_addr;
350         const unsigned short *buf = buffer;
351
352         port_addr = (volatile unsigned short *)PORT2ADDR(port);
353
354         while (count--)
355                 *port_addr = *buf++;
356 }
357
358 void microdev_outsl(unsigned long port, const void *buffer, unsigned long count)
359 {
360         volatile unsigned long *port_addr;
361         const unsigned int *buf = buffer;
362
363         port_addr = (volatile unsigned long *)PORT2ADDR(port);
364
365         while (count--)
366                 *port_addr = *buf++;
367 }