Merge tag 'apparmor-pr-2023-07-06' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git...
[linux-2.6-microblaze.git] / drivers / spi / spi-oc-tiny.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /*
3  * OpenCores tiny SPI master driver
4  *
5  * https://opencores.org/project,tiny_spi
6  *
7  * Copyright (C) 2011 Thomas Chou <thomas@wytron.com.tw>
8  *
9  * Based on spi_s3c24xx.c, which is:
10  * Copyright (c) 2006 Ben Dooks
11  * Copyright (c) 2006 Simtec Electronics
12  *      Ben Dooks <ben@simtec.co.uk>
13  */
14
15 #include <linux/interrupt.h>
16 #include <linux/errno.h>
17 #include <linux/module.h>
18 #include <linux/platform_device.h>
19 #include <linux/spi/spi.h>
20 #include <linux/spi/spi_bitbang.h>
21 #include <linux/spi/spi_oc_tiny.h>
22 #include <linux/io.h>
23 #include <linux/of.h>
24
25 #define DRV_NAME "spi_oc_tiny"
26
27 #define TINY_SPI_RXDATA 0
28 #define TINY_SPI_TXDATA 4
29 #define TINY_SPI_STATUS 8
30 #define TINY_SPI_CONTROL 12
31 #define TINY_SPI_BAUD 16
32
33 #define TINY_SPI_STATUS_TXE 0x1
34 #define TINY_SPI_STATUS_TXR 0x2
35
36 struct tiny_spi {
37         /* bitbang has to be first */
38         struct spi_bitbang bitbang;
39         struct completion done;
40
41         void __iomem *base;
42         int irq;
43         unsigned int freq;
44         unsigned int baudwidth;
45         unsigned int baud;
46         unsigned int speed_hz;
47         unsigned int mode;
48         unsigned int len;
49         unsigned int txc, rxc;
50         const u8 *txp;
51         u8 *rxp;
52 };
53
54 static inline struct tiny_spi *tiny_spi_to_hw(struct spi_device *sdev)
55 {
56         return spi_master_get_devdata(sdev->master);
57 }
58
59 static unsigned int tiny_spi_baud(struct spi_device *spi, unsigned int hz)
60 {
61         struct tiny_spi *hw = tiny_spi_to_hw(spi);
62
63         return min(DIV_ROUND_UP(hw->freq, hz * 2), (1U << hw->baudwidth)) - 1;
64 }
65
66 static int tiny_spi_setup_transfer(struct spi_device *spi,
67                                    struct spi_transfer *t)
68 {
69         struct tiny_spi *hw = tiny_spi_to_hw(spi);
70         unsigned int baud = hw->baud;
71
72         if (t) {
73                 if (t->speed_hz && t->speed_hz != hw->speed_hz)
74                         baud = tiny_spi_baud(spi, t->speed_hz);
75         }
76         writel(baud, hw->base + TINY_SPI_BAUD);
77         writel(hw->mode, hw->base + TINY_SPI_CONTROL);
78         return 0;
79 }
80
81 static int tiny_spi_setup(struct spi_device *spi)
82 {
83         struct tiny_spi *hw = tiny_spi_to_hw(spi);
84
85         if (spi->max_speed_hz != hw->speed_hz) {
86                 hw->speed_hz = spi->max_speed_hz;
87                 hw->baud = tiny_spi_baud(spi, hw->speed_hz);
88         }
89         hw->mode = spi->mode & SPI_MODE_X_MASK;
90         return 0;
91 }
92
93 static inline void tiny_spi_wait_txr(struct tiny_spi *hw)
94 {
95         while (!(readb(hw->base + TINY_SPI_STATUS) &
96                  TINY_SPI_STATUS_TXR))
97                 cpu_relax();
98 }
99
100 static inline void tiny_spi_wait_txe(struct tiny_spi *hw)
101 {
102         while (!(readb(hw->base + TINY_SPI_STATUS) &
103                  TINY_SPI_STATUS_TXE))
104                 cpu_relax();
105 }
106
107 static int tiny_spi_txrx_bufs(struct spi_device *spi, struct spi_transfer *t)
108 {
109         struct tiny_spi *hw = tiny_spi_to_hw(spi);
110         const u8 *txp = t->tx_buf;
111         u8 *rxp = t->rx_buf;
112         unsigned int i;
113
114         if (hw->irq >= 0) {
115                 /* use interrupt driven data transfer */
116                 hw->len = t->len;
117                 hw->txp = t->tx_buf;
118                 hw->rxp = t->rx_buf;
119                 hw->txc = 0;
120                 hw->rxc = 0;
121
122                 /* send the first byte */
123                 if (t->len > 1) {
124                         writeb(hw->txp ? *hw->txp++ : 0,
125                                hw->base + TINY_SPI_TXDATA);
126                         hw->txc++;
127                         writeb(hw->txp ? *hw->txp++ : 0,
128                                hw->base + TINY_SPI_TXDATA);
129                         hw->txc++;
130                         writeb(TINY_SPI_STATUS_TXR, hw->base + TINY_SPI_STATUS);
131                 } else {
132                         writeb(hw->txp ? *hw->txp++ : 0,
133                                hw->base + TINY_SPI_TXDATA);
134                         hw->txc++;
135                         writeb(TINY_SPI_STATUS_TXE, hw->base + TINY_SPI_STATUS);
136                 }
137
138                 wait_for_completion(&hw->done);
139         } else {
140                 /* we need to tighten the transfer loop */
141                 writeb(txp ? *txp++ : 0, hw->base + TINY_SPI_TXDATA);
142                 for (i = 1; i < t->len; i++) {
143                         writeb(txp ? *txp++ : 0, hw->base + TINY_SPI_TXDATA);
144
145                         if (rxp || (i != t->len - 1))
146                                 tiny_spi_wait_txr(hw);
147                         if (rxp)
148                                 *rxp++ = readb(hw->base + TINY_SPI_TXDATA);
149                 }
150                 tiny_spi_wait_txe(hw);
151                 if (rxp)
152                         *rxp++ = readb(hw->base + TINY_SPI_RXDATA);
153         }
154
155         return t->len;
156 }
157
158 static irqreturn_t tiny_spi_irq(int irq, void *dev)
159 {
160         struct tiny_spi *hw = dev;
161
162         writeb(0, hw->base + TINY_SPI_STATUS);
163         if (hw->rxc + 1 == hw->len) {
164                 if (hw->rxp)
165                         *hw->rxp++ = readb(hw->base + TINY_SPI_RXDATA);
166                 hw->rxc++;
167                 complete(&hw->done);
168         } else {
169                 if (hw->rxp)
170                         *hw->rxp++ = readb(hw->base + TINY_SPI_TXDATA);
171                 hw->rxc++;
172                 if (hw->txc < hw->len) {
173                         writeb(hw->txp ? *hw->txp++ : 0,
174                                hw->base + TINY_SPI_TXDATA);
175                         hw->txc++;
176                         writeb(TINY_SPI_STATUS_TXR,
177                                hw->base + TINY_SPI_STATUS);
178                 } else {
179                         writeb(TINY_SPI_STATUS_TXE,
180                                hw->base + TINY_SPI_STATUS);
181                 }
182         }
183         return IRQ_HANDLED;
184 }
185
186 #ifdef CONFIG_OF
187 #include <linux/of_gpio.h>
188
189 static int tiny_spi_of_probe(struct platform_device *pdev)
190 {
191         struct tiny_spi *hw = platform_get_drvdata(pdev);
192         struct device_node *np = pdev->dev.of_node;
193         u32 val;
194
195         if (!np)
196                 return 0;
197         hw->bitbang.master->dev.of_node = pdev->dev.of_node;
198         if (!of_property_read_u32(np, "clock-frequency", &val))
199                 hw->freq = val;
200         if (!of_property_read_u32(np, "baud-width", &val))
201                 hw->baudwidth = val;
202         return 0;
203 }
204 #else /* !CONFIG_OF */
205 static int tiny_spi_of_probe(struct platform_device *pdev)
206 {
207         return 0;
208 }
209 #endif /* CONFIG_OF */
210
211 static int tiny_spi_probe(struct platform_device *pdev)
212 {
213         struct tiny_spi_platform_data *platp = dev_get_platdata(&pdev->dev);
214         struct tiny_spi *hw;
215         struct spi_master *master;
216         int err = -ENODEV;
217
218         master = spi_alloc_master(&pdev->dev, sizeof(struct tiny_spi));
219         if (!master)
220                 return err;
221
222         /* setup the master state. */
223         master->bus_num = pdev->id;
224         master->mode_bits = SPI_CPOL | SPI_CPHA | SPI_CS_HIGH;
225         master->setup = tiny_spi_setup;
226         master->use_gpio_descriptors = true;
227
228         hw = spi_master_get_devdata(master);
229         platform_set_drvdata(pdev, hw);
230
231         /* setup the state for the bitbang driver */
232         hw->bitbang.master = master;
233         hw->bitbang.setup_transfer = tiny_spi_setup_transfer;
234         hw->bitbang.txrx_bufs = tiny_spi_txrx_bufs;
235
236         /* find and map our resources */
237         hw->base = devm_platform_ioremap_resource(pdev, 0);
238         if (IS_ERR(hw->base)) {
239                 err = PTR_ERR(hw->base);
240                 goto exit;
241         }
242         /* irq is optional */
243         hw->irq = platform_get_irq(pdev, 0);
244         if (hw->irq >= 0) {
245                 init_completion(&hw->done);
246                 err = devm_request_irq(&pdev->dev, hw->irq, tiny_spi_irq, 0,
247                                        pdev->name, hw);
248                 if (err)
249                         goto exit;
250         }
251         /* find platform data */
252         if (platp) {
253                 hw->freq = platp->freq;
254                 hw->baudwidth = platp->baudwidth;
255         } else {
256                 err = tiny_spi_of_probe(pdev);
257                 if (err)
258                         goto exit;
259         }
260
261         /* register our spi controller */
262         err = spi_bitbang_start(&hw->bitbang);
263         if (err)
264                 goto exit;
265         dev_info(&pdev->dev, "base %p, irq %d\n", hw->base, hw->irq);
266
267         return 0;
268
269 exit:
270         spi_master_put(master);
271         return err;
272 }
273
274 static void tiny_spi_remove(struct platform_device *pdev)
275 {
276         struct tiny_spi *hw = platform_get_drvdata(pdev);
277         struct spi_master *master = hw->bitbang.master;
278
279         spi_bitbang_stop(&hw->bitbang);
280         spi_master_put(master);
281 }
282
283 #ifdef CONFIG_OF
284 static const struct of_device_id tiny_spi_match[] = {
285         { .compatible = "opencores,tiny-spi-rtlsvn2", },
286         {},
287 };
288 MODULE_DEVICE_TABLE(of, tiny_spi_match);
289 #endif /* CONFIG_OF */
290
291 static struct platform_driver tiny_spi_driver = {
292         .probe = tiny_spi_probe,
293         .remove_new = tiny_spi_remove,
294         .driver = {
295                 .name = DRV_NAME,
296                 .pm = NULL,
297                 .of_match_table = of_match_ptr(tiny_spi_match),
298         },
299 };
300 module_platform_driver(tiny_spi_driver);
301
302 MODULE_DESCRIPTION("OpenCores tiny SPI driver");
303 MODULE_AUTHOR("Thomas Chou <thomas@wytron.com.tw>");
304 MODULE_LICENSE("GPL");
305 MODULE_ALIAS("platform:" DRV_NAME);