fe83b2c030764795742ee213866c78b87ca59c7c
[linux-2.6.git] / arch / sh / boards / superh / microdev / io.c
1 /*
2  * linux/arch/sh/kernel/io_microdev.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/config.h>
15 #include <linux/init.h>
16 #include <linux/pci.h>
17 #include <linux/wait.h>
18 #include <asm/io.h>
19 #include <asm/mach/io.h>
20
21         /*
22          *      we need to have a 'safe' address to re-direct all I/O requests
23          *      that we do not explicitly wish to handle. This safe address
24          *      must have the following properies:
25          *
26          *              * writes are ignored (no exception)
27          *              * reads are benign (no side-effects)
28          *              * accesses of width 1, 2 and 4-bytes are all valid.
29          *
30          *      The Processor Version Register (PVR) has these properties.
31          */
32 #define PVR     0xff000030      /* Processor Version Register */
33
34
35 #define IO_IDE2_BASE            0x170ul /* I/O base for SMSC FDC37C93xAPM IDE #2 */
36 #define IO_IDE1_BASE            0x1f0ul /* I/O base for SMSC FDC37C93xAPM IDE #1 */
37 #define IO_ISP1161_BASE         0x290ul /* I/O port for Philips ISP1161x USB chip */
38 #define IO_SERIAL2_BASE         0x2f8ul /* I/O base for SMSC FDC37C93xAPM Serial #2 */
39 #define IO_LAN91C111_BASE       0x300ul /* I/O base for SMSC LAN91C111 Ethernet chip */
40 #define IO_IDE2_MISC            0x376ul /* I/O misc for SMSC FDC37C93xAPM IDE #2 */
41 #define IO_SUPERIO_BASE         0x3f0ul /* I/O base for SMSC FDC37C93xAPM SuperIO chip */
42 #define IO_IDE1_MISC            0x3f6ul /* I/O misc for SMSC FDC37C93xAPM IDE #1 */
43 #define IO_SERIAL1_BASE         0x3f8ul /* I/O base for SMSC FDC37C93xAPM Serial #1 */
44
45 #define IO_ISP1161_EXTENT       0x04ul  /* I/O extent for Philips ISP1161x USB chip */
46 #define IO_LAN91C111_EXTENT     0x10ul  /* I/O extent for SMSC LAN91C111 Ethernet chip */
47 #define IO_SUPERIO_EXTENT       0x02ul  /* I/O extent for SMSC FDC37C93xAPM SuperIO chip */
48 #define IO_IDE_EXTENT           0x08ul  /* I/O extent for IDE Task Register set */
49 #define IO_SERIAL_EXTENT        0x10ul
50
51 #define IO_LAN91C111_PHYS       0xa7500000ul    /* Physical address of SMSC LAN91C111 Ethernet chip */
52 #define IO_ISP1161_PHYS         0xa7700000ul    /* Physical address of Philips ISP1161x USB chip */
53 #define IO_SUPERIO_PHYS         0xa7800000ul    /* Physical address of SMSC FDC37C93xAPM SuperIO chip */
54
55 #define PORT2ADDR(x) (microdev_isa_port2addr(x))
56
57
58 static inline void delay(void)
59 {
60 #if defined(CONFIG_PCI)
61         /* System board present, just make a dummy SRAM access.  (CS0 will be
62            mapped to PCI memory, probably good to avoid it.) */
63         ctrl_inw(0xa6800000);
64 #else
65         /* CS0 will be mapped to flash, ROM etc so safe to access it. */
66         ctrl_inw(0xa0000000);
67 #endif
68 }
69
70 unsigned char microdev_inb(unsigned long port)
71 {
72 #ifdef CONFIG_PCI
73         if (port >= PCIBIOS_MIN_IO)
74                 return microdev_pci_inb(port);
75 #endif
76         return *(volatile unsigned char*)PORT2ADDR(port);
77 }
78
79 unsigned short microdev_inw(unsigned long port)
80 {
81 #ifdef CONFIG_PCI
82         if (port >= PCIBIOS_MIN_IO)
83                 return microdev_pci_inw(port);
84 #endif
85         return *(volatile unsigned short*)PORT2ADDR(port);
86 }
87
88 unsigned int microdev_inl(unsigned long port)
89 {
90 #ifdef CONFIG_PCI
91         if (port >= PCIBIOS_MIN_IO)
92                 return microdev_pci_inl(port);
93 #endif
94         return *(volatile unsigned int*)PORT2ADDR(port);
95 }
96
97 void microdev_outb(unsigned char b, unsigned long port)
98 {
99 #ifdef CONFIG_PCI
100         if (port >= PCIBIOS_MIN_IO) {
101                 microdev_pci_outb(b, port);
102                 return;
103         }
104 #endif
105
106         /*
107          *      There is a board feature with the current SH4-202 MicroDev in
108          *      that the 2 byte enables (nBE0 and nBE1) are tied together (and
109          *      to the Chip Select Line (Ethernet_CS)). Due to this conectivity,
110          *      it is not possible to safely perform 8-bit writes to the
111          *      Ethernet registers, as 16-bits will be consumed from the Data
112          *      lines (corrupting the other byte).  Hence, this function is
113          *      written to impliment 16-bit read/modify/write for all byte-wide
114          *      acceses.
115          *
116          *      Note: there is no problem with byte READS (even or odd).
117          *
118          *                      Sean McGoogan - 16th June 2003.
119          */
120         if ((port >= IO_LAN91C111_BASE) &&
121             (port <  IO_LAN91C111_BASE + IO_LAN91C111_EXTENT)) {
122                         /*
123                          * Then are trying to perform a byte-write to the
124                          * LAN91C111.  This needs special care.
125                          */
126                 if (port % 2 == 1) {    /* is the port odd ? */
127                         /* unset bit-0, i.e. make even */
128                         const unsigned long evenPort = port-1;
129                         unsigned short word;
130
131                         /*
132                          * do a 16-bit read/write to write to 'port',
133                          * preserving even byte.
134                          *
135                          *      Even addresses are bits 0-7
136                          *      Odd  addresses are bits 8-15
137                          */
138                         word = microdev_inw(evenPort);
139                         word = (word & 0xffu) | (b << 8);
140                         microdev_outw(word, evenPort);
141                 } else {
142                         /* else, we are trying to do an even byte write */
143                         unsigned short word;
144
145                         /*
146                          * do a 16-bit read/write to write to 'port',
147                          * preserving odd byte.
148                          *
149                          *      Even addresses are bits 0-7
150                          *      Odd  addresses are bits 8-15
151                          */
152                         word = microdev_inw(port);
153                         word = (word & 0xff00u) | (b);
154                         microdev_outw(word, port);
155                 }
156         } else {
157                 *(volatile unsigned char*)PORT2ADDR(port) = b;
158         }
159 }
160
161 void microdev_outw(unsigned short b, unsigned long port)
162 {
163 #ifdef CONFIG_PCI
164         if (port >= PCIBIOS_MIN_IO) {
165                 microdev_pci_outw(b, port);
166                 return;
167         }
168 #endif
169         *(volatile unsigned short*)PORT2ADDR(port) = b;
170 }
171
172 void microdev_outl(unsigned int b, unsigned long port)
173 {
174 #ifdef CONFIG_PCI
175         if (port >= PCIBIOS_MIN_IO) {
176                 microdev_pci_outl(b, port);
177                 return;
178         }
179 #endif
180         *(volatile unsigned int*)PORT2ADDR(port) = b;
181 }
182
183 unsigned char microdev_inb_p(unsigned long port)
184 {
185         unsigned char v = microdev_inb(port);
186         delay();
187         return v;
188 }
189
190 unsigned short microdev_inw_p(unsigned long port)
191 {
192         unsigned short v = microdev_inw(port);
193         delay();
194         return v;
195 }
196
197 unsigned int microdev_inl_p(unsigned long port)
198 {
199         unsigned int v = microdev_inl(port);
200         delay();
201         return v;
202 }
203
204 void microdev_outb_p(unsigned char b, unsigned long port)
205 {
206         microdev_outb(b, port);
207         delay();
208 }
209
210 void microdev_outw_p(unsigned short b, unsigned long port)
211 {
212         microdev_outw(b, port);
213         delay();
214 }
215
216 void microdev_outl_p(unsigned int b, unsigned long port)
217 {
218         microdev_outl(b, port);
219         delay();
220 }
221
222 void microdev_insb(unsigned long port, void *buffer, unsigned long count)
223 {
224         volatile unsigned char *port_addr;
225         unsigned char *buf = buffer;
226
227         port_addr = (volatile unsigned char *)PORT2ADDR(port);
228
229         while (count--)
230                 *buf++ = *port_addr;
231 }
232
233 void microdev_insw(unsigned long port, void *buffer, unsigned long count)
234 {
235         volatile unsigned short *port_addr;
236         unsigned short *buf = buffer;
237
238         port_addr = (volatile unsigned short *)PORT2ADDR(port);
239
240         while (count--)
241                 *buf++ = *port_addr;
242 }
243
244 void microdev_insl(unsigned long port, void *buffer, unsigned long count)
245 {
246         volatile unsigned long *port_addr;
247         unsigned int *buf = buffer;
248
249         port_addr = (volatile unsigned long *)PORT2ADDR(port);
250
251         while (count--)
252                 *buf++ = *port_addr;
253 }
254
255 void microdev_outsb(unsigned long port, const void *buffer, unsigned long count)
256 {
257         volatile unsigned char *port_addr;
258         const unsigned char *buf = buffer;
259
260         port_addr = (volatile unsigned char *)PORT2ADDR(port);
261
262         while (count--)
263                 *port_addr = *buf++;
264 }
265
266 void microdev_outsw(unsigned long port, const void *buffer, unsigned long count)
267 {
268         volatile unsigned short *port_addr;
269         const unsigned short *buf = buffer;
270
271         port_addr = (volatile unsigned short *)PORT2ADDR(port);
272
273         while (count--)
274                 *port_addr = *buf++;
275 }
276
277 void microdev_outsl(unsigned long port, const void *buffer, unsigned long count)
278 {
279         volatile unsigned long *port_addr;
280         const unsigned int *buf = buffer;
281
282         port_addr = (volatile unsigned long *)PORT2ADDR(port);
283
284         while (count--)
285                 *port_addr = *buf++;
286 }
287
288 /*
289  * map I/O ports to memory-mapped addresses
290  */
291 unsigned long microdev_isa_port2addr(unsigned long offset)
292 {
293         unsigned long result;
294
295         if ((offset >= IO_LAN91C111_BASE) &&
296             (offset <  IO_LAN91C111_BASE + IO_LAN91C111_EXTENT)) {
297                         /*
298                          *      SMSC LAN91C111 Ethernet chip
299                          */
300                 result = IO_LAN91C111_PHYS + offset - IO_LAN91C111_BASE;
301         } else if ((offset >= IO_SUPERIO_BASE) &&
302                    (offset <  IO_SUPERIO_BASE + IO_SUPERIO_EXTENT)) {
303                         /*
304                          *      SMSC FDC37C93xAPM SuperIO chip
305                          *
306                          *      Configuration Registers
307                          */
308                 result = IO_SUPERIO_PHYS + (offset << 1);
309 #if 0
310         } else if (offset == KBD_DATA_REG || offset == KBD_CNTL_REG ||
311                    offset == KBD_STATUS_REG) {
312                         /*
313                          *      SMSC FDC37C93xAPM SuperIO chip
314                          *
315                          *      PS/2 Keyboard + Mouse (ports 0x60 and 0x64).
316                          */
317                 result = IO_SUPERIO_PHYS + (offset << 1);
318 #endif
319         } else if (((offset >= IO_IDE1_BASE) &&
320                     (offset <  IO_IDE1_BASE + IO_IDE_EXTENT)) ||
321                     (offset == IO_IDE1_MISC)) {
322                         /*
323                          *      SMSC FDC37C93xAPM SuperIO chip
324                          *
325                          *      IDE #1
326                          */
327                 result = IO_SUPERIO_PHYS + (offset << 1);
328         } else if (((offset >= IO_IDE2_BASE) &&
329                     (offset <  IO_IDE2_BASE + IO_IDE_EXTENT)) ||
330                     (offset == IO_IDE2_MISC)) {
331                         /*
332                          *      SMSC FDC37C93xAPM SuperIO chip
333                          *
334                          *      IDE #2
335                          */
336                 result = IO_SUPERIO_PHYS + (offset << 1);
337         } else if ((offset >= IO_SERIAL1_BASE) &&
338                    (offset <  IO_SERIAL1_BASE + IO_SERIAL_EXTENT)) {
339                         /*
340                          *      SMSC FDC37C93xAPM SuperIO chip
341                          *
342                          *      Serial #1
343                          */
344                 result = IO_SUPERIO_PHYS + (offset << 1);
345         } else if ((offset >= IO_SERIAL2_BASE) &&
346                    (offset <  IO_SERIAL2_BASE + IO_SERIAL_EXTENT)) {
347                         /*
348                          *      SMSC FDC37C93xAPM SuperIO chip
349                          *
350                          *      Serial #2
351                          */
352                 result = IO_SUPERIO_PHYS + (offset << 1);
353         } else if ((offset >= IO_ISP1161_BASE) &&
354                    (offset < IO_ISP1161_BASE + IO_ISP1161_EXTENT)) {
355                         /*
356                          *      Philips USB ISP1161x chip
357                          */
358                 result = IO_ISP1161_PHYS + offset - IO_ISP1161_BASE;
359         } else {
360                         /*
361                          *      safe default.
362                          */
363                 printk("Warning: unexpected port in %s( offset = 0x%lx )\n",
364                        __FUNCTION__, offset);
365                 result = PVR;
366         }
367
368         return result;
369 }
370