drivers/usb/dwc2/platform.c

   1 // SPDX-License-Identifier: (GPL-2.0+ OR BSD-3-Clause)
   2 /*
   3  * platform.c - DesignWare HS OTG Controller platform driver
   4  *
   5  * Copyright (C) Matthijs Kooijman <matthijs@stdin.nl>
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * are met:
  10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions, and the following disclaimer,
  12  *    without modification.
  13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  15  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  16  * 3. The names of the above-listed copyright holders may not be used
  17  *    to endorse or promote products derived from this software without
  18  *    specific prior written permission.
  19  *
  20  * ALTERNATIVELY, this software may be distributed under the terms of the
  21  * GNU General Public License ("GPL") as published by the Free Software
  22  * Foundation; either version 2 of the License, or (at your option) any
  23  * later version.
  24  *
  25  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS "AS
  26  * IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO,
  27  * THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
  28  * PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT OWNER OR
  29  * CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL,
  30  * EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO,
  31  * PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR
  32  * PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF
  33  * LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING
  34  * NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS
  35  * SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  36  */
  37
  38 #include <linux/kernel.h>
  39 #include <linux/module.h>
  40 #include <linux/slab.h>
  41 #include <linux/clk.h>
  42 #include <linux/device.h>
  43 #include <linux/dma-mapping.h>
  44 #include <linux/of_device.h>
  45 #include <linux/mutex.h>
  46 #include <linux/platform_device.h>
  47 #include <linux/phy/phy.h>
  48 #include <linux/platform_data/s3c-hsotg.h>
  49 #include <linux/reset.h>
  50
  51 #include <linux/usb/of.h>
  52
  53 #include "core.h"
  54 #include "hcd.h"
  55 #include "debug.h"
  56
  57 static const char dwc2_driver_name[] = "dwc2";
  58
  59 /*
  60  * Check the dr_mode against the module configuration and hardware
  61  * capabilities.
  62  *
  63  * The hardware, module, and dr_mode, can each be set to host, device,
  64  * or otg. Check that all these values are compatible and adjust the
  65  * value of dr_mode if possible.
  66  *
  67  *                      actual
  68  *    HW  MOD dr_mode   dr_mode
  69  *  ------------------------------
  70  *   HST  HST  any    :  HST
  71  *   HST  DEV  any    :  ---
  72  *   HST  OTG  any    :  HST
  73  *
  74  *   DEV  HST  any    :  ---
  75  *   DEV  DEV  any    :  DEV
  76  *   DEV  OTG  any    :  DEV
  77  *
  78  *   OTG  HST  any    :  HST
  79  *   OTG  DEV  any    :  DEV
  80  *   OTG  OTG  any    :  dr_mode
  81  */
  82 static int dwc2_get_dr_mode(struct dwc2_hsotg *hsotg)
  83 {
  84         enum usb_dr_mode mode;
  85
  86         hsotg->dr_mode = usb_get_dr_mode(hsotg->dev);
  87         if (hsotg->dr_mode == USB_DR_MODE_UNKNOWN)
  88                 hsotg->dr_mode = USB_DR_MODE_OTG;
  89
  90         mode = hsotg->dr_mode;
  91
  92         if (dwc2_hw_is_device(hsotg)) {
  93                 if (IS_ENABLED(CONFIG_USB_DWC2_HOST)) {
  94                         dev_err(hsotg->dev,
  95                                 "Controller does not support host mode.\n");
  96                         return -EINVAL;
  97                 }
  98                 mode = USB_DR_MODE_PERIPHERAL;
  99         } else if (dwc2_hw_is_host(hsotg)) {
 100                 if (IS_ENABLED(CONFIG_USB_DWC2_PERIPHERAL)) {
 101                         dev_err(hsotg->dev,
 102                                 "Controller does not support device mode.\n");
 103                         return -EINVAL;
 104                 }
 105                 mode = USB_DR_MODE_HOST;
 106         } else {
 107                 if (IS_ENABLED(CONFIG_USB_DWC2_HOST))
 108                         mode = USB_DR_MODE_HOST;
 109                 else if (IS_ENABLED(CONFIG_USB_DWC2_PERIPHERAL))
 110                         mode = USB_DR_MODE_PERIPHERAL;
 111         }
 112
 113         if (mode != hsotg->dr_mode) {
 114                 dev_warn(hsotg->dev,
 115                          "Configuration mismatch. dr_mode forced to %s\n",
 116                         mode == USB_DR_MODE_HOST ? "host" : "device");
 117
 118                 hsotg->dr_mode = mode;
 119         }
 120
 121         return 0;
 122 }
 123
 124 static int __dwc2_lowlevel_hw_enable(struct dwc2_hsotg *hsotg)
 125 {
 126         struct platform_device *pdev = to_platform_device(hsotg->dev);
 127         int ret;
 128
 129         ret = regulator_bulk_enable(ARRAY_SIZE(hsotg->supplies),
 130                                     hsotg->supplies);
 131         if (ret)
 132                 return ret;
 133
 134         if (hsotg->clk) {
 135                 ret = clk_prepare_enable(hsotg->clk);
 136                 if (ret)
 137                         return ret;
 138         }
 139
 140         if (hsotg->uphy) {
 141                 ret = usb_phy_init(hsotg->uphy);
 142         } else if (hsotg->plat && hsotg->plat->phy_init) {
 143                 ret = hsotg->plat->phy_init(pdev, hsotg->plat->phy_type);
 144         } else {
 145                 ret = phy_power_on(hsotg->phy);
 146                 if (ret == 0)
 147                         ret = phy_init(hsotg->phy);
 148         }
 149
 150         return ret;
 151 }
 152
 153 /**
 154  * dwc2_lowlevel_hw_enable - enable platform lowlevel hw resources
 155  * @hsotg: The driver state
 156  *
 157  * A wrapper for platform code responsible for controlling
 158  * low-level USB platform resources (phy, clock, regulators)
 159  */
 160 int dwc2_lowlevel_hw_enable(struct dwc2_hsotg *hsotg)
 161 {
 162         int ret = __dwc2_lowlevel_hw_enable(hsotg);
 163
 164         if (ret == 0)
 165                 hsotg->ll_hw_enabled = true;
 166         return ret;
 167 }
 168
 169 static int __dwc2_lowlevel_hw_disable(struct dwc2_hsotg *hsotg)
 170 {
 171         struct platform_device *pdev = to_platform_device(hsotg->dev);
 172         int ret = 0;
 173
 174         if (hsotg->uphy) {
 175                 usb_phy_shutdown(hsotg->uphy);
 176         } else if (hsotg->plat && hsotg->plat->phy_exit) {
 177                 ret = hsotg->plat->phy_exit(pdev, hsotg->plat->phy_type);
 178         } else {
 179                 ret = phy_exit(hsotg->phy);
 180                 if (ret == 0)
 181                         ret = phy_power_off(hsotg->phy);
 182         }
 183         if (ret)
 184                 return ret;
 185
 186         if (hsotg->clk)
 187                 clk_disable_unprepare(hsotg->clk);
 188
 189         ret = regulator_bulk_disable(ARRAY_SIZE(hsotg->supplies),
 190                                      hsotg->supplies);
 191
 192         return ret;
 193 }
 194
 195 /**
 196  * dwc2_lowlevel_hw_disable - disable platform lowlevel hw resources
 197  * @hsotg: The driver state
 198  *
 199  * A wrapper for platform code responsible for controlling
 200  * low-level USB platform resources (phy, clock, regulators)
 201  */
 202 int dwc2_lowlevel_hw_disable(struct dwc2_hsotg *hsotg)
 203 {
 204         int ret = __dwc2_lowlevel_hw_disable(hsotg);
 205
 206         if (ret == 0)
 207                 hsotg->ll_hw_enabled = false;
 208         return ret;
 209 }
 210
 211 static int dwc2_lowlevel_hw_init(struct dwc2_hsotg *hsotg)
 212 {
 213         int i, ret;
 214
 215         hsotg->reset = devm_reset_control_get_optional(hsotg->dev, "dwc2");
 216         if (IS_ERR(hsotg->reset)) {
 217                 ret = PTR_ERR(hsotg->reset);
 218                 dev_err(hsotg->dev, "error getting reset control %d\n", ret);
 219                 return ret;
 220         }
 221
 222         reset_control_deassert(hsotg->reset);
 223
 224         hsotg->reset_ecc = devm_reset_control_get_optional(hsotg->dev, "dwc2-ecc");
 225         if (IS_ERR(hsotg->reset_ecc)) {
 226                 ret = PTR_ERR(hsotg->reset_ecc);
 227                 dev_err(hsotg->dev, "error getting reset control for ecc %d\n", ret);
 228                 return ret;
 229         }
 230
 231         reset_control_deassert(hsotg->reset_ecc);
 232
 233         /*
 234          * Attempt to find a generic PHY, then look for an old style
 235          * USB PHY and then fall back to pdata
 236          */
 237         hsotg->phy = devm_phy_get(hsotg->dev, "usb2-phy");
 238         if (IS_ERR(hsotg->phy)) {
 239                 ret = PTR_ERR(hsotg->phy);
 240                 switch (ret) {
 241                 case -ENODEV:
 242                 case -ENOSYS:
 243                         hsotg->phy = NULL;
 244                         break;
 245                 case -EPROBE_DEFER:
 246                         return ret;
 247                 default:
 248                         dev_err(hsotg->dev, "error getting phy %d\n", ret);
 249                         return ret;
 250                 }
 251         }
 252
 253         if (!hsotg->phy) {
 254                 hsotg->uphy = devm_usb_get_phy(hsotg->dev, USB_PHY_TYPE_USB2);
 255                 if (IS_ERR(hsotg->uphy)) {
 256                         ret = PTR_ERR(hsotg->uphy);
 257                         switch (ret) {
 258                         case -ENODEV:
 259                         case -ENXIO:
 260                                 hsotg->uphy = NULL;
 261                                 break;
 262                         case -EPROBE_DEFER:
 263                                 return ret;
 264                         default:
 265                                 dev_err(hsotg->dev, "error getting usb phy %d\n",
 266                                         ret);
 267                                 return ret;
 268                         }
 269                 }
 270         }
 271
 272         hsotg->plat = dev_get_platdata(hsotg->dev);
 273
 274         if (hsotg->phy) {
 275                 /*
 276                  * If using the generic PHY framework, check if the PHY bus
 277                  * width is 8-bit and set the phyif appropriately.
 278                  */
 279                 if (phy_get_bus_width(hsotg->phy) == 8)
 280                         hsotg->params.phy_utmi_width = 8;
 281         }
 282
 283         /* Clock */
 284         hsotg->clk = devm_clk_get_optional(hsotg->dev, "otg");
 285         if (IS_ERR(hsotg->clk)) {
 286                 dev_err(hsotg->dev, "cannot get otg clock\n");
 287                 return PTR_ERR(hsotg->clk);
 288         }
 289
 290         /* Regulators */
 291         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(hsotg->supplies); i++)
 292                 hsotg->supplies[i].supply = dwc2_hsotg_supply_names[i];
 293
 294         ret = devm_regulator_bulk_get(hsotg->dev, ARRAY_SIZE(hsotg->supplies),
 295                                       hsotg->supplies);
 296         if (ret) {
 297                 dev_err(hsotg->dev, "failed to request supplies: %d\n", ret);
 298                 return ret;
 299         }
 300         return 0;
 301 }
 302
 303 /**
 304  * dwc2_driver_remove() - Called when the DWC_otg core is unregistered with the
 305  * DWC_otg driver
 306  *
 307  * @dev: Platform device
 308  *
 309  * This routine is called, for example, when the rmmod command is executed. The
 310  * device may or may not be electrically present. If it is present, the driver
 311  * stops device processing. Any resources used on behalf of this device are
 312  * freed.
 313  */
 314 static int dwc2_driver_remove(struct platform_device *dev)
 315 {
 316         struct dwc2_hsotg *hsotg = platform_get_drvdata(dev);
 317
 318         dwc2_debugfs_exit(hsotg);
 319         if (hsotg->hcd_enabled)
 320                 dwc2_hcd_remove(hsotg);
 321         if (hsotg->gadget_enabled)
 322                 dwc2_hsotg_remove(hsotg);
 323
 324         if (hsotg->ll_hw_enabled)
 325                 dwc2_lowlevel_hw_disable(hsotg);
 326
 327         reset_control_assert(hsotg->reset);
 328         reset_control_assert(hsotg->reset_ecc);
 329
 330         return 0;
 331 }
 332
 333 /**
 334  * dwc2_driver_shutdown() - Called on device shutdown
 335  *
 336  * @dev: Platform device
 337  *
 338  * In specific conditions (involving usb hubs) dwc2 devices can create a
 339  * lot of interrupts, even to the point of overwhelming devices running
 340  * at low frequencies. Some devices need to do special clock handling
 341  * at shutdown-time which may bring the system clock below the threshold
 342  * of being able to handle the dwc2 interrupts. Disabling dwc2-irqs
 343  * prevents reboots/poweroffs from getting stuck in such cases.
 344  */
 345 static void dwc2_driver_shutdown(struct platform_device *dev)
 346 {
 347         struct dwc2_hsotg *hsotg = platform_get_drvdata(dev);
 348
 349         disable_irq(hsotg->irq);
 350 }
 351
 352 /**
 353  * dwc2_check_core_endianness() - Returns true if core and AHB have
 354  * opposite endianness.
 355  * @hsotg:      Programming view of the DWC_otg controller.
 356  */
 357 static bool dwc2_check_core_endianness(struct dwc2_hsotg *hsotg)
 358 {
 359         u32 snpsid;
 360
 361         snpsid = ioread32(hsotg->regs + GSNPSID);
 362         if ((snpsid & GSNPSID_ID_MASK) == DWC2_OTG_ID ||
 363             (snpsid & GSNPSID_ID_MASK) == DWC2_FS_IOT_ID ||
 364             (snpsid & GSNPSID_ID_MASK) == DWC2_HS_IOT_ID)
 365                 return false;
 366         return true;
 367 }
 368
 369 /**
 370  * dwc2_driver_probe() - Called when the DWC_otg core is bound to the DWC_otg
 371  * driver
 372  *
 373  * @dev: Platform device
 374  *
 375  * This routine creates the driver components required to control the device
 376  * (core, HCD, and PCD) and initializes the device. The driver components are
 377  * stored in a dwc2_hsotg structure. A reference to the dwc2_hsotg is saved
 378  * in the device private data. This allows the driver to access the dwc2_hsotg
 379  * structure on subsequent calls to driver methods for this device.
 380  */
 381 static int dwc2_driver_probe(struct platform_device *dev)
 382 {
 383         struct dwc2_hsotg *hsotg;
 384         struct resource *res;
 385         int retval;
 386
 387         hsotg = devm_kzalloc(&dev->dev, sizeof(*hsotg), GFP_KERNEL);
 388         if (!hsotg)
 389                 return -ENOMEM;
 390
 391         hsotg->dev = &dev->dev;
 392
 393         /*
 394          * Use reasonable defaults so platforms don't have to provide these.
 395          */
 396         if (!dev->dev.dma_mask)
 397                 dev->dev.dma_mask = &dev->dev.coherent_dma_mask;
 398         retval = dma_set_coherent_mask(&dev->dev, DMA_BIT_MASK(32));
 399         if (retval) {
 400                 dev_err(&dev->dev, "can't set coherent DMA mask: %d\n", retval);
 401                 return retval;
 402         }
 403
 404         res = platform_get_resource(dev, IORESOURCE_MEM, 0);
 405         hsotg->regs = devm_ioremap_resource(&dev->dev, res);
 406         if (IS_ERR(hsotg->regs))
 407                 return PTR_ERR(hsotg->regs);
 408
 409         dev_dbg(&dev->dev, "mapped PA %08lx to VA %p\n",
 410                 (unsigned long)res->start, hsotg->regs);
 411
 412         retval = dwc2_lowlevel_hw_init(hsotg);
 413         if (retval)
 414                 return retval;
 415
 416         spin_lock_init(&hsotg->lock);
 417
 418         hsotg->irq = platform_get_irq(dev, 0);
 419         if (hsotg->irq < 0) {
 420                 dev_err(&dev->dev, "missing IRQ resource\n");
 421                 return hsotg->irq;
 422         }
 423
 424         dev_dbg(hsotg->dev, "registering common handler for irq%d\n",
 425                 hsotg->irq);
 426         retval = devm_request_irq(hsotg->dev, hsotg->irq,
 427                                   dwc2_handle_common_intr, IRQF_SHARED,
 428                                   dev_name(hsotg->dev), hsotg);
 429         if (retval)
 430                 return retval;
 431
 432         hsotg->vbus_supply = devm_regulator_get_optional(hsotg->dev, "vbus");
 433         if (IS_ERR(hsotg->vbus_supply)) {
 434                 retval = PTR_ERR(hsotg->vbus_supply);
 435                 hsotg->vbus_supply = NULL;
 436                 if (retval != -ENODEV)
 437                         return retval;
 438         }
 439
 440         retval = dwc2_lowlevel_hw_enable(hsotg);
 441         if (retval)
 442                 return retval;
 443
 444         hsotg->needs_byte_swap = dwc2_check_core_endianness(hsotg);
 445
 446         retval = dwc2_get_dr_mode(hsotg);
 447         if (retval)
 448                 goto error;
 449
 450         /*
 451          * Reset before dwc2_get_hwparams() then it could get power-on real
 452          * reset value form registers.
 453          */
 454         retval = dwc2_core_reset(hsotg, false);
 455         if (retval)
 456                 goto error;
 457
 458         /* Detect config values from hardware */
 459         retval = dwc2_get_hwparams(hsotg);
 460         if (retval)
 461                 goto error;
 462
 463         /*
 464          * For OTG cores, set the force mode bits to reflect the value
 465          * of dr_mode. Force mode bits should not be touched at any
 466          * other time after this.
 467          */
 468         dwc2_force_dr_mode(hsotg);
 469
 470         retval = dwc2_init_params(hsotg);
 471         if (retval)
 472                 goto error;
 473
 474         if (hsotg->dr_mode != USB_DR_MODE_HOST) {
 475                 retval = dwc2_gadget_init(hsotg);
 476                 if (retval)
 477                         goto error;
 478                 hsotg->gadget_enabled = 1;
 479         }
 480
 481         hsotg->reset_phy_on_wake =
 482                 of_property_read_bool(dev->dev.of_node,
 483                                       "snps,reset-phy-on-wake");
 484         if (hsotg->reset_phy_on_wake && !hsotg->phy) {
 485                 dev_warn(hsotg->dev,
 486                          "Quirk reset-phy-on-wake only supports generic PHYs\n");
 487                 hsotg->reset_phy_on_wake = false;
 488         }
 489
 490         if (hsotg->dr_mode != USB_DR_MODE_PERIPHERAL) {
 491                 retval = dwc2_hcd_init(hsotg);
 492                 if (retval) {
 493                         if (hsotg->gadget_enabled)
 494                                 dwc2_hsotg_remove(hsotg);
 495                         goto error;
 496                 }
 497                 hsotg->hcd_enabled = 1;
 498         }
 499
 500         platform_set_drvdata(dev, hsotg);
 501         hsotg->hibernated = 0;
 502
 503         dwc2_debugfs_init(hsotg);
 504
 505         /* Gadget code manages lowlevel hw on its own */
 506         if (hsotg->dr_mode == USB_DR_MODE_PERIPHERAL)
 507                 dwc2_lowlevel_hw_disable(hsotg);
 508
 509         return 0;
 510
 511 error:
 512         dwc2_lowlevel_hw_disable(hsotg);
 513         return retval;
 514 }
 515
 516 static int __maybe_unused dwc2_suspend(struct device *dev)
 517 {
 518         struct dwc2_hsotg *dwc2 = dev_get_drvdata(dev);
 519         int ret = 0;
 520
 521         if (dwc2_is_device_mode(dwc2))
 522                 dwc2_hsotg_suspend(dwc2);
 523
 524         if (dwc2->ll_hw_enabled)
 525                 ret = __dwc2_lowlevel_hw_disable(dwc2);
 526
 527         return ret;
 528 }
 529
 530 static int __maybe_unused dwc2_resume(struct device *dev)
 531 {
 532         struct dwc2_hsotg *dwc2 = dev_get_drvdata(dev);
 533         int ret = 0;
 534
 535         if (dwc2->ll_hw_enabled) {
 536                 ret = __dwc2_lowlevel_hw_enable(dwc2);
 537                 if (ret)
 538                         return ret;
 539         }
 540
 541         if (dwc2_is_device_mode(dwc2))
 542                 ret = dwc2_hsotg_resume(dwc2);
 543
 544         return ret;
 545 }
 546
 547 static const struct dev_pm_ops dwc2_dev_pm_ops = {
 548         SET_SYSTEM_SLEEP_PM_OPS(dwc2_suspend, dwc2_resume)
 549 };
 550
 551 static struct platform_driver dwc2_platform_driver = {
 552         .driver = {
 553                 .name = dwc2_driver_name,
 554                 .of_match_table = dwc2_of_match_table,
 555                 .pm = &dwc2_dev_pm_ops,
 556         },
 557         .probe = dwc2_driver_probe,
 558         .remove = dwc2_driver_remove,
 559         .shutdown = dwc2_driver_shutdown,
 560 };
 561
 562 module_platform_driver(dwc2_platform_driver);
 563
 564 MODULE_DESCRIPTION("DESIGNWARE HS OTG Platform Glue");
 565 MODULE_AUTHOR("Matthijs Kooijman <matthijs@stdin.nl>");
 566 MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");