kernel: update kernel 3.18 to version 3.18.23
[openwrt.git] / target / linux / ramips / patches-3.18 / 0061-SPI-ralink-add-mt7621-SoC-spi-driver.patch
1 --- a/drivers/spi/Kconfig
2 +++ b/drivers/spi/Kconfig
3 @@ -439,6 +439,12 @@ config SPI_RT2880
4         help
5           This selects a driver for the Ralink RT288x/RT305x SPI Controller.
6  
7 +config SPI_MT7621
8 +       tristate "MediaTek MT7621 SPI Controller"
9 +       depends on RALINK
10 +       help
11 +         This selects a driver for the MediaTek MT7621 SPI Controller.
12 +
13  config SPI_S3C24XX
14         tristate "Samsung S3C24XX series SPI"
15         depends on ARCH_S3C24XX
16 --- a/drivers/spi/Makefile
17 +++ b/drivers/spi/Makefile
18 @@ -46,6 +46,7 @@ obj-$(CONFIG_SPI_LM70_LLP)            += spi-lm70l
19  obj-$(CONFIG_SPI_MPC512x_PSC)          += spi-mpc512x-psc.o
20  obj-$(CONFIG_SPI_MPC52xx_PSC)          += spi-mpc52xx-psc.o
21  obj-$(CONFIG_SPI_MPC52xx)              += spi-mpc52xx.o
22 +obj-$(CONFIG_SPI_MT7621)               += spi-mt7621.o
23  obj-$(CONFIG_SPI_MXS)                  += spi-mxs.o
24  obj-$(CONFIG_SPI_NUC900)               += spi-nuc900.o
25  obj-$(CONFIG_SPI_OC_TINY)              += spi-oc-tiny.o
26 --- /dev/null
27 +++ b/drivers/spi/spi-mt7621.c
28 @@ -0,0 +1,480 @@
29 +/*
30 + * spi-mt7621.c -- MediaTek MT7621 SPI controller driver
31 + *
32 + * Copyright (C) 2011 Sergiy <piratfm@gmail.com>
33 + * Copyright (C) 2011-2013 Gabor Juhos <juhosg@openwrt.org>
34 + * Copyright (C) 2014-2015 Felix Fietkau <nbd@openwrt.org>
35 + *
36 + * Some parts are based on spi-orion.c:
37 + *   Author: Shadi Ammouri <shadi@marvell.com>
38 + *   Copyright (C) 2007-2008 Marvell Ltd.
39 + *
40 + * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
41 + * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
42 + * published by the Free Software Foundation.
43 + */
44 +
45 +#include <linux/init.h>
46 +#include <linux/module.h>
47 +#include <linux/clk.h>
48 +#include <linux/err.h>
49 +#include <linux/delay.h>
50 +#include <linux/io.h>
51 +#include <linux/reset.h>
52 +#include <linux/spi/spi.h>
53 +#include <linux/of_device.h>
54 +#include <linux/platform_device.h>
55 +#include <linux/swab.h>
56 +
57 +#include <ralink_regs.h>
58 +
59 +#define SPI_BPW_MASK(bits) BIT((bits) - 1)
60 +
61 +#define DRIVER_NAME                    "spi-mt7621"
62 +/* in usec */
63 +#define RALINK_SPI_WAIT_MAX_LOOP       2000
64 +
65 +/* SPISTAT register bit field */
66 +#define SPISTAT_BUSY                   BIT(0)
67 +
68 +#define MT7621_SPI_TRANS       0x00
69 +#define SPITRANS_BUSY          BIT(16)
70 +
71 +#define MT7621_SPI_OPCODE      0x04
72 +#define MT7621_SPI_DATA0       0x08
73 +#define MT7621_SPI_DATA4       0x18
74 +#define SPI_CTL_TX_RX_CNT_MASK 0xff
75 +#define SPI_CTL_START          BIT(8)
76 +
77 +#define MT7621_SPI_POLAR       0x38
78 +#define MT7621_SPI_MASTER      0x28
79 +#define MT7621_SPI_MOREBUF     0x2c
80 +#define MT7621_SPI_SPACE       0x3c
81 +
82 +#define MT7621_CPHA            BIT(5)
83 +#define MT7621_CPOL            BIT(4)
84 +#define MT7621_LSB_FIRST       BIT(3)
85 +
86 +#define RT2880_SPI_MODE_BITS   (SPI_CPOL | SPI_CPHA | SPI_LSB_FIRST | SPI_CS_HIGH)
87 +
88 +struct mt7621_spi;
89 +
90 +struct mt7621_spi {
91 +       struct spi_master       *master;
92 +       void __iomem            *base;
93 +       unsigned int            sys_freq;
94 +       unsigned int            speed;
95 +       struct clk              *clk;
96 +       spinlock_t              lock;
97 +
98 +       struct mt7621_spi_ops   *ops;
99 +};
100 +
101 +static inline struct mt7621_spi *spidev_to_mt7621_spi(struct spi_device *spi)
102 +{
103 +       return spi_master_get_devdata(spi->master);
104 +}
105 +
106 +static inline u32 mt7621_spi_read(struct mt7621_spi *rs, u32 reg)
107 +{
108 +       return ioread32(rs->base + reg);
109 +}
110 +
111 +static inline void mt7621_spi_write(struct mt7621_spi *rs, u32 reg, u32 val)
112 +{
113 +       iowrite32(val, rs->base + reg);
114 +}
115 +
116 +static void mt7621_spi_reset(struct mt7621_spi *rs, int duplex)
117 +{
118 +       u32 master = mt7621_spi_read(rs, MT7621_SPI_MASTER);
119 +
120 +       master |= 7 << 29;
121 +       master |= 1 << 2;
122 +       if (duplex)
123 +               master |= 1 << 10;
124 +       else
125 +               master &= ~(1 << 10);
126 +
127 +       mt7621_spi_write(rs, MT7621_SPI_MASTER, master);
128 +}
129 +
130 +static void mt7621_spi_set_cs(struct spi_device *spi, int enable)
131 +{
132 +       struct mt7621_spi *rs = spidev_to_mt7621_spi(spi);
133 +       int cs = spi->chip_select;
134 +       u32 polar = 0;
135 +
136 +        mt7621_spi_reset(rs, cs);
137 +       if (enable)
138 +               polar = BIT(cs);
139 +       mt7621_spi_write(rs, MT7621_SPI_POLAR, polar);
140 +}
141 +
142 +static int mt7621_spi_prepare(struct spi_device *spi, unsigned int speed)
143 +{
144 +       struct mt7621_spi *rs = spidev_to_mt7621_spi(spi);
145 +       u32 rate;
146 +       u32 reg;
147 +
148 +       dev_dbg(&spi->dev, "speed:%u\n", speed);
149 +
150 +       rate = DIV_ROUND_UP(rs->sys_freq, speed);
151 +       dev_dbg(&spi->dev, "rate-1:%u\n", rate);
152 +
153 +       if (rate > 4097)
154 +               return -EINVAL;
155 +
156 +       if (rate < 2)
157 +               rate = 2;
158 +
159 +       reg = mt7621_spi_read(rs, MT7621_SPI_MASTER);
160 +       reg &= ~(0xfff << 16);
161 +       reg |= (rate - 2) << 16;
162 +       rs->speed = speed;
163 +
164 +       reg &= ~MT7621_LSB_FIRST;
165 +       if (spi->mode & SPI_LSB_FIRST)
166 +               reg |= MT7621_LSB_FIRST;
167 +
168 +       reg &= ~(MT7621_CPHA | MT7621_CPOL);
169 +       switch(spi->mode & (SPI_CPOL | SPI_CPHA)) {
170 +               case SPI_MODE_0:
171 +                       break;
172 +               case SPI_MODE_1:
173 +                       reg |= MT7621_CPHA;
174 +                       break;
175 +               case SPI_MODE_2:
176 +                       reg |= MT7621_CPOL;
177 +                       break;
178 +               case SPI_MODE_3:
179 +                       reg |= MT7621_CPOL | MT7621_CPHA;
180 +                       break;
181 +       }
182 +       mt7621_spi_write(rs, MT7621_SPI_MASTER, reg);
183 +
184 +       return 0;
185 +}
186 +
187 +static inline int mt7621_spi_wait_till_ready(struct spi_device *spi)
188 +{
189 +       struct mt7621_spi *rs = spidev_to_mt7621_spi(spi);
190 +       int i;
191 +
192 +       for (i = 0; i < RALINK_SPI_WAIT_MAX_LOOP; i++) {
193 +               u32 status;
194 +
195 +               status = mt7621_spi_read(rs, MT7621_SPI_TRANS);
196 +               if ((status & SPITRANS_BUSY) == 0) {
197 +                       return 0;
198 +               }
199 +               cpu_relax();
200 +               udelay(1);
201 +       }
202 +
203 +       return -ETIMEDOUT;
204 +}
205 +
206 +static int mt7621_spi_transfer_half_duplex(struct spi_master *master,
207 +                                          struct spi_message *m)
208 +{
209 +       struct mt7621_spi *rs = spi_master_get_devdata(master);
210 +       struct spi_device *spi = m->spi;
211 +       unsigned int speed = spi->max_speed_hz;
212 +       struct spi_transfer *t = NULL;
213 +       int status = 0;
214 +       int i, len = 0;
215 +       int rx_len = 0;
216 +       u32 data[9] = { 0 };
217 +       u32 val;
218 +
219 +       mt7621_spi_wait_till_ready(spi);
220 +
221 +       list_for_each_entry(t, &m->transfers, transfer_list) {
222 +               const u8 *buf = t->tx_buf;
223 +
224 +               if (t->rx_buf)
225 +                       rx_len += t->len;
226 +
227 +               if (!buf)
228 +                       continue;
229 +
230 +               if (WARN_ON(len + t->len > 36)) {
231 +                       status = -EIO;
232 +                       goto msg_done;
233 +               }
234 +
235 +               for (i = 0; i < t->len; i++, len++)
236 +                       data[len / 4] |= buf[i] << (8 * (len & 3));
237 +       }
238 +
239 +       if (WARN_ON(rx_len > 32)) {
240 +               status = -EIO;
241 +               goto msg_done;
242 +       }
243 +
244 +       if (mt7621_spi_prepare(spi, speed)) {
245 +               status = -EIO;
246 +               goto msg_done;
247 +       }
248 +       data[0] = swab32(data[0]);
249 +       if (len < 4)
250 +               data[0] >>= (4 - len) * 8;
251 +
252 +       for (i = 0; i < len; i += 4)
253 +               mt7621_spi_write(rs, MT7621_SPI_OPCODE + i, data[i / 4]);
254 +
255 +       val = (min_t(int, len, 4) * 8) << 24;
256 +       if (len > 4)
257 +               val |= (len - 4) * 8;
258 +       val |= (rx_len * 8) << 12;
259 +       mt7621_spi_write(rs, MT7621_SPI_MOREBUF, val);
260 +
261 +       mt7621_spi_set_cs(spi, 1);
262 +
263 +       val = mt7621_spi_read(rs, MT7621_SPI_TRANS);
264 +       val |= SPI_CTL_START;
265 +       mt7621_spi_write(rs, MT7621_SPI_TRANS, val);
266 +
267 +       mt7621_spi_wait_till_ready(spi);
268 +
269 +       mt7621_spi_set_cs(spi, 0);
270 +
271 +       for (i = 0; i < rx_len; i += 4)
272 +               data[i / 4] = mt7621_spi_read(rs, MT7621_SPI_DATA0 + i);
273 +
274 +       m->actual_length = len + rx_len;
275 +
276 +       len = 0;
277 +       list_for_each_entry(t, &m->transfers, transfer_list) {
278 +               u8 *buf = t->rx_buf;
279 +
280 +               if (!buf)
281 +                       continue;
282 +
283 +               for (i = 0; i < t->len; i++, len++)
284 +                       buf[i] = data[len / 4] >> (8 * (len & 3));
285 +       }
286 +
287 +msg_done:
288 +       m->status = status;
289 +       spi_finalize_current_message(master);
290 +
291 +       return 0;
292 +}
293 +
294 +static int mt7621_spi_transfer_full_duplex(struct spi_master *master,
295 +                                          struct spi_message *m)
296 +{
297 +       struct mt7621_spi *rs = spi_master_get_devdata(master);
298 +       struct spi_device *spi = m->spi;
299 +       unsigned int speed = spi->max_speed_hz;
300 +       struct spi_transfer *t = NULL;
301 +       int status = 0;
302 +       int i, len = 0;
303 +       int rx_len = 0;
304 +       u32 data[9] = { 0 };
305 +       u32 val = 0;
306 +
307 +       mt7621_spi_wait_till_ready(spi);
308 +
309 +       list_for_each_entry(t, &m->transfers, transfer_list) {
310 +               const u8 *buf = t->tx_buf;
311 +
312 +               if (t->rx_buf)
313 +                       rx_len += t->len;
314 +
315 +               if (!buf)
316 +                       continue;
317 +
318 +               if (WARN_ON(len + t->len > 16)) {
319 +                       status = -EIO;
320 +                       goto msg_done;
321 +               }
322 +
323 +               for (i = 0; i < t->len; i++, len++)
324 +                       data[len / 4] |= buf[i] << (8 * (len & 3));
325 +               if (speed > t->speed_hz)
326 +                       speed = t->speed_hz;
327 +       }
328 +
329 +       if (WARN_ON(rx_len > 16)) {
330 +               status = -EIO;
331 +               goto msg_done;
332 +       }
333 +
334 +       if (mt7621_spi_prepare(spi, speed)) {
335 +               status = -EIO;
336 +               goto msg_done;
337 +       }
338 +
339 +       for (i = 0; i < len; i += 4)
340 +               mt7621_spi_write(rs, MT7621_SPI_DATA0 + i, data[i / 4]);
341 +
342 +       val |= len * 8;
343 +       val |= (rx_len * 8) << 12;
344 +       mt7621_spi_write(rs, MT7621_SPI_MOREBUF, val);
345 +
346 +       mt7621_spi_set_cs(spi, 1);
347 +
348 +       val = mt7621_spi_read(rs, MT7621_SPI_TRANS);
349 +       val |= SPI_CTL_START;
350 +       mt7621_spi_write(rs, MT7621_SPI_TRANS, val);
351 +
352 +       mt7621_spi_wait_till_ready(spi);
353 +
354 +       mt7621_spi_set_cs(spi, 0);
355 +
356 +       for (i = 0; i < rx_len; i += 4)
357 +               data[i / 4] = mt7621_spi_read(rs, MT7621_SPI_DATA4 + i);
358 +
359 +       m->actual_length = rx_len;
360 +
361 +       len = 0;
362 +       list_for_each_entry(t, &m->transfers, transfer_list) {
363 +               u8 *buf = t->rx_buf;
364 +
365 +               if (!buf)
366 +                       continue;
367 +
368 +               for (i = 0; i < t->len; i++, len++)
369 +                       buf[i] = data[len / 4] >> (8 * (len & 3));
370 +       }
371 +
372 +msg_done:
373 +       m->status = status;
374 +       spi_finalize_current_message(master);
375 +
376 +       return 0;
377 +}
378 +
379 +static int mt7621_spi_transfer_one_message(struct spi_master *master,
380 +                                          struct spi_message *m)
381 +{
382 +       struct spi_device *spi = m->spi;
383 +       int cs = spi->chip_select;
384 +
385 +       if (cs)
386 +               return mt7621_spi_transfer_full_duplex(master, m);
387 +       return mt7621_spi_transfer_half_duplex(master, m);
388 +}
389 +
390 +static int mt7621_spi_setup(struct spi_device *spi)
391 +{
392 +       struct mt7621_spi *rs = spidev_to_mt7621_spi(spi);
393 +
394 +       if ((spi->max_speed_hz == 0) ||
395 +               (spi->max_speed_hz > (rs->sys_freq / 2)))
396 +               spi->max_speed_hz = (rs->sys_freq / 2);
397 +
398 +       if (spi->max_speed_hz < (rs->sys_freq / 4097)) {
399 +               dev_err(&spi->dev, "setup: requested speed is too low %d Hz\n",
400 +                       spi->max_speed_hz);
401 +               return -EINVAL;
402 +       }
403 +
404 +       return 0;
405 +}
406 +
407 +static const struct of_device_id mt7621_spi_match[] = {
408 +       { .compatible = "ralink,mt7621-spi" },
409 +       {},
410 +};
411 +MODULE_DEVICE_TABLE(of, mt7621_spi_match);
412 +
413 +static int mt7621_spi_probe(struct platform_device *pdev)
414 +{
415 +       const struct of_device_id *match;
416 +       struct spi_master *master;
417 +       struct mt7621_spi *rs;
418 +       unsigned long flags;
419 +       void __iomem *base;
420 +       struct resource *r;
421 +       int status = 0;
422 +       struct clk *clk;
423 +       struct mt7621_spi_ops *ops;
424 +
425 +       match = of_match_device(mt7621_spi_match, &pdev->dev);
426 +       if (!match)
427 +               return -EINVAL;
428 +       ops = (struct mt7621_spi_ops *)match->data;
429 +
430 +       r = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
431 +       base = devm_ioremap_resource(&pdev->dev, r);
432 +       if (IS_ERR(base))
433 +               return PTR_ERR(base);
434 +
435 +       clk = devm_clk_get(&pdev->dev, NULL);
436 +       if (IS_ERR(clk)) {
437 +               dev_err(&pdev->dev, "unable to get SYS clock, err=%d\n",
438 +                       status);
439 +               return PTR_ERR(clk);
440 +       }
441 +
442 +       status = clk_prepare_enable(clk);
443 +       if (status)
444 +               return status;
445 +
446 +       master = spi_alloc_master(&pdev->dev, sizeof(*rs));
447 +       if (master == NULL) {
448 +               dev_info(&pdev->dev, "master allocation failed\n");
449 +               return -ENOMEM;
450 +       }
451 +
452 +       master->mode_bits = RT2880_SPI_MODE_BITS;
453 +
454 +       master->setup = mt7621_spi_setup;
455 +       master->transfer_one_message = mt7621_spi_transfer_one_message;
456 +       master->bits_per_word_mask = SPI_BPW_MASK(8);
457 +       master->dev.of_node = pdev->dev.of_node;
458 +       master->num_chipselect = 2;
459 +
460 +       dev_set_drvdata(&pdev->dev, master);
461 +
462 +       rs = spi_master_get_devdata(master);
463 +       rs->base = base;
464 +       rs->clk = clk;
465 +       rs->master = master;
466 +       rs->sys_freq = clk_get_rate(rs->clk);
467 +       rs->ops = ops;
468 +       dev_info(&pdev->dev, "sys_freq: %u\n", rs->sys_freq);
469 +       spin_lock_irqsave(&rs->lock, flags);
470 +
471 +       device_reset(&pdev->dev);
472 +
473 +       mt7621_spi_reset(rs, 0);
474 +
475 +       return spi_register_master(master);
476 +}
477 +
478 +static int mt7621_spi_remove(struct platform_device *pdev)
479 +{
480 +       struct spi_master *master;
481 +       struct mt7621_spi *rs;
482 +
483 +       master = dev_get_drvdata(&pdev->dev);
484 +       rs = spi_master_get_devdata(master);
485 +
486 +       clk_disable(rs->clk);
487 +       spi_unregister_master(master);
488 +
489 +       return 0;
490 +}
491 +
492 +MODULE_ALIAS("platform:" DRIVER_NAME);
493 +
494 +static struct platform_driver mt7621_spi_driver = {
495 +       .driver = {
496 +               .name = DRIVER_NAME,
497 +               .owner = THIS_MODULE,
498 +               .of_match_table = mt7621_spi_match,
499 +       },
500 +       .probe = mt7621_spi_probe,
501 +       .remove = mt7621_spi_remove,
502 +};
503 +
504 +module_platform_driver(mt7621_spi_driver);
505 +
506 +MODULE_DESCRIPTION("MT7621 SPI driver");
507 +MODULE_AUTHOR("Felix Fietkau <nbd@openwrt.org>");
508 +MODULE_LICENSE("GPL");