drivers/i2c/busses/i2c-xiic.c

   1 /*
   2  * i2c-xiic.c
   3  * Copyright (c) 2002-2007 Xilinx Inc.
   4  * Copyright (c) 2009-2010 Intel Corporation
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   7  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
   8  * published by the Free Software Foundation.
   9  *
  10  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  13  * GNU General Public License for more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  16  * along with this program; if not, write to the Free Software
  17  * Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  18  *
  19  *
  20  * This code was implemented by Mocean Laboratories AB when porting linux
  21  * to the automotive development board Russellville. The copyright holder
  22  * as seen in the header is Intel corporation.
  23  * Mocean Laboratories forked off the GNU/Linux platform work into a
  24  * separate company called Pelagicore AB, which committed the code to the
  25  * kernel.
  26  */
  27
  28 /* Supports:
  29  * Xilinx IIC
  30  */
  31 #include <linux/kernel.h>
  32 #include <linux/module.h>
  33 #include <linux/init.h>
  34 #include <linux/errno.h>
  35 #include <linux/err.h>
  36 #include <linux/delay.h>
  37 #include <linux/platform_device.h>
  38 #include <linux/i2c.h>
  39 #include <linux/interrupt.h>
  40 #include <linux/wait.h>
  41 #include <linux/i2c-xiic.h>
  42 #include <linux/io.h>
  43 #include <linux/slab.h>
  44 #include <linux/of.h>
  45
  46 #define DRIVER_NAME "xiic-i2c"
  47
  48 enum xilinx_i2c_state {
  49         STATE_DONE,
  50         STATE_ERROR,
  51         STATE_START
  52 };
  53
  54 /**
  55  * struct xiic_i2c - Internal representation of the XIIC I2C bus
  56  * @base:       Memory base of the HW registers
  57  * @wait:       Wait queue for callers
  58  * @adap:       Kernel adapter representation
  59  * @tx_msg:     Messages from above to be sent
  60  * @lock:       Mutual exclusion
  61  * @tx_pos:     Current pos in TX message
  62  * @nmsgs:      Number of messages in tx_msg
  63  * @state:      See STATE_
  64  * @rx_msg:     Current RX message
  65  * @rx_pos:     Position within current RX message
  66  */
  67 struct xiic_i2c {
  68         void __iomem            *base;
  69         wait_queue_head_t       wait;
  70         struct i2c_adapter      adap;
  71         struct i2c_msg          *tx_msg;
  72         spinlock_t              lock;
  73         unsigned int            tx_pos;
  74         unsigned int            nmsgs;
  75         enum xilinx_i2c_state   state;
  76         struct i2c_msg          *rx_msg;
  77         int                     rx_pos;
  78 };
  79
  80
  81 #define XIIC_MSB_OFFSET 0
  82 #define XIIC_REG_OFFSET (0x100+XIIC_MSB_OFFSET)
  83
  84 /*
  85  * Register offsets in bytes from RegisterBase. Three is added to the
  86  * base offset to access LSB (IBM style) of the word
  87  */
  88 #define XIIC_CR_REG_OFFSET   (0x00+XIIC_REG_OFFSET)     /* Control Register   */
  89 #define XIIC_SR_REG_OFFSET   (0x04+XIIC_REG_OFFSET)     /* Status Register    */
  90 #define XIIC_DTR_REG_OFFSET  (0x08+XIIC_REG_OFFSET)     /* Data Tx Register   */
  91 #define XIIC_DRR_REG_OFFSET  (0x0C+XIIC_REG_OFFSET)     /* Data Rx Register   */
  92 #define XIIC_ADR_REG_OFFSET  (0x10+XIIC_REG_OFFSET)     /* Address Register   */
  93 #define XIIC_TFO_REG_OFFSET  (0x14+XIIC_REG_OFFSET)     /* Tx FIFO Occupancy  */
  94 #define XIIC_RFO_REG_OFFSET  (0x18+XIIC_REG_OFFSET)     /* Rx FIFO Occupancy  */
  95 #define XIIC_TBA_REG_OFFSET  (0x1C+XIIC_REG_OFFSET)     /* 10 Bit Address reg */
  96 #define XIIC_RFD_REG_OFFSET  (0x20+XIIC_REG_OFFSET)     /* Rx FIFO Depth reg  */
  97 #define XIIC_GPO_REG_OFFSET  (0x24+XIIC_REG_OFFSET)     /* Output Register    */
  98
  99 /* Control Register masks */
 100 #define XIIC_CR_ENABLE_DEVICE_MASK        0x01  /* Device enable = 1      */
 101 #define XIIC_CR_TX_FIFO_RESET_MASK        0x02  /* Transmit FIFO reset=1  */
 102 #define XIIC_CR_MSMS_MASK                 0x04  /* Master starts Txing=1  */
 103 #define XIIC_CR_DIR_IS_TX_MASK            0x08  /* Dir of tx. Txing=1     */
 104 #define XIIC_CR_NO_ACK_MASK               0x10  /* Tx Ack. NO ack = 1     */
 105 #define XIIC_CR_REPEATED_START_MASK       0x20  /* Repeated start = 1     */
 106 #define XIIC_CR_GENERAL_CALL_MASK         0x40  /* Gen Call enabled = 1   */
 107
 108 /* Status Register masks */
 109 #define XIIC_SR_GEN_CALL_MASK             0x01  /* 1=a mstr issued a GC   */
 110 #define XIIC_SR_ADDR_AS_SLAVE_MASK        0x02  /* 1=when addr as slave   */
 111 #define XIIC_SR_BUS_BUSY_MASK             0x04  /* 1 = bus is busy        */
 112 #define XIIC_SR_MSTR_RDING_SLAVE_MASK     0x08  /* 1=Dir: mstr <-- slave  */
 113 #define XIIC_SR_TX_FIFO_FULL_MASK         0x10  /* 1 = Tx FIFO full       */
 114 #define XIIC_SR_RX_FIFO_FULL_MASK         0x20  /* 1 = Rx FIFO full       */
 115 #define XIIC_SR_RX_FIFO_EMPTY_MASK        0x40  /* 1 = Rx FIFO empty      */
 116 #define XIIC_SR_TX_FIFO_EMPTY_MASK        0x80  /* 1 = Tx FIFO empty      */
 117
 118 /* Interrupt Status Register masks    Interrupt occurs when...       */
 119 #define XIIC_INTR_ARB_LOST_MASK           0x01  /* 1 = arbitration lost   */
 120 #define XIIC_INTR_TX_ERROR_MASK           0x02  /* 1=Tx error/msg complete */
 121 #define XIIC_INTR_TX_EMPTY_MASK           0x04  /* 1 = Tx FIFO/reg empty  */
 122 #define XIIC_INTR_RX_FULL_MASK            0x08  /* 1=Rx FIFO/reg=OCY level */
 123 #define XIIC_INTR_BNB_MASK                0x10  /* 1 = Bus not busy       */
 124 #define XIIC_INTR_AAS_MASK                0x20  /* 1 = when addr as slave */
 125 #define XIIC_INTR_NAAS_MASK               0x40  /* 1 = not addr as slave  */
 126 #define XIIC_INTR_TX_HALF_MASK            0x80  /* 1 = TX FIFO half empty */
 127
 128 /* The following constants specify the depth of the FIFOs */
 129 #define IIC_RX_FIFO_DEPTH         16    /* Rx fifo capacity               */
 130 #define IIC_TX_FIFO_DEPTH         16    /* Tx fifo capacity               */
 131
 132 /* The following constants specify groups of interrupts that are typically
 133  * enabled or disables at the same time
 134  */
 135 #define XIIC_TX_INTERRUPTS                           \
 136 (XIIC_INTR_TX_ERROR_MASK | XIIC_INTR_TX_EMPTY_MASK | XIIC_INTR_TX_HALF_MASK)
 137
 138 #define XIIC_TX_RX_INTERRUPTS (XIIC_INTR_RX_FULL_MASK | XIIC_TX_INTERRUPTS)
 139
 140 /* The following constants are used with the following macros to specify the
 141  * operation, a read or write operation.
 142  */
 143 #define XIIC_READ_OPERATION  1
 144 #define XIIC_WRITE_OPERATION 0
 145
 146 /*
 147  * Tx Fifo upper bit masks.
 148  */
 149 #define XIIC_TX_DYN_START_MASK            0x0100 /* 1 = Set dynamic start */
 150 #define XIIC_TX_DYN_STOP_MASK             0x0200 /* 1 = Set dynamic stop */
 151
 152 /*
 153  * The following constants define the register offsets for the Interrupt
 154  * registers. There are some holes in the memory map for reserved addresses
 155  * to allow other registers to be added and still match the memory map of the
 156  * interrupt controller registers
 157  */
 158 #define XIIC_DGIER_OFFSET    0x1C /* Device Global Interrupt Enable Register */
 159 #define XIIC_IISR_OFFSET     0x20 /* Interrupt Status Register */
 160 #define XIIC_IIER_OFFSET     0x28 /* Interrupt Enable Register */
 161 #define XIIC_RESETR_OFFSET   0x40 /* Reset Register */
 162
 163 #define XIIC_RESET_MASK             0xAUL
 164
 165 /*
 166  * The following constant is used for the device global interrupt enable
 167  * register, to enable all interrupts for the device, this is the only bit
 168  * in the register
 169  */
 170 #define XIIC_GINTR_ENABLE_MASK      0x80000000UL
 171
 172 #define xiic_tx_space(i2c) ((i2c)->tx_msg->len - (i2c)->tx_pos)
 173 #define xiic_rx_space(i2c) ((i2c)->rx_msg->len - (i2c)->rx_pos)
 174
 175 static void xiic_start_xfer(struct xiic_i2c *i2c);
 176 static void __xiic_start_xfer(struct xiic_i2c *i2c);
 177
 178 static inline void xiic_setreg8(struct xiic_i2c *i2c, int reg, u8 value)
 179 {
 180         iowrite8(value, i2c->base + reg);
 181 }
 182
 183 static inline u8 xiic_getreg8(struct xiic_i2c *i2c, int reg)
 184 {
 185         return ioread8(i2c->base + reg);
 186 }
 187
 188 static inline void xiic_setreg16(struct xiic_i2c *i2c, int reg, u16 value)
 189 {
 190         iowrite16(value, i2c->base + reg);
 191 }
 192
 193 static inline void xiic_setreg32(struct xiic_i2c *i2c, int reg, int value)
 194 {
 195         iowrite32(value, i2c->base + reg);
 196 }
 197
 198 static inline int xiic_getreg32(struct xiic_i2c *i2c, int reg)
 199 {
 200         return ioread32(i2c->base + reg);
 201 }
 202
 203 static inline void xiic_irq_dis(struct xiic_i2c *i2c, u32 mask)
 204 {
 205         u32 ier = xiic_getreg32(i2c, XIIC_IIER_OFFSET);
 206         xiic_setreg32(i2c, XIIC_IIER_OFFSET, ier & ~mask);
 207 }
 208
 209 static inline void xiic_irq_en(struct xiic_i2c *i2c, u32 mask)
 210 {
 211         u32 ier = xiic_getreg32(i2c, XIIC_IIER_OFFSET);
 212         xiic_setreg32(i2c, XIIC_IIER_OFFSET, ier | mask);
 213 }
 214
 215 static inline void xiic_irq_clr(struct xiic_i2c *i2c, u32 mask)
 216 {
 217         u32 isr = xiic_getreg32(i2c, XIIC_IISR_OFFSET);
 218         xiic_setreg32(i2c, XIIC_IISR_OFFSET, isr & mask);
 219 }
 220
 221 static inline void xiic_irq_clr_en(struct xiic_i2c *i2c, u32 mask)
 222 {
 223         xiic_irq_clr(i2c, mask);
 224         xiic_irq_en(i2c, mask);
 225 }
 226
 227 static void xiic_clear_rx_fifo(struct xiic_i2c *i2c)
 228 {
 229         u8 sr;
 230         for (sr = xiic_getreg8(i2c, XIIC_SR_REG_OFFSET);
 231                 !(sr & XIIC_SR_RX_FIFO_EMPTY_MASK);
 232                 sr = xiic_getreg8(i2c, XIIC_SR_REG_OFFSET))
 233                 xiic_getreg8(i2c, XIIC_DRR_REG_OFFSET);
 234 }
 235
 236 static void xiic_reinit(struct xiic_i2c *i2c)
 237 {
 238         xiic_setreg32(i2c, XIIC_RESETR_OFFSET, XIIC_RESET_MASK);
 239
 240         /* Set receive Fifo depth to maximum (zero based). */
 241         xiic_setreg8(i2c, XIIC_RFD_REG_OFFSET, IIC_RX_FIFO_DEPTH - 1);
 242
 243         /* Reset Tx Fifo. */
 244         xiic_setreg8(i2c, XIIC_CR_REG_OFFSET, XIIC_CR_TX_FIFO_RESET_MASK);
 245
 246         /* Enable IIC Device, remove Tx Fifo reset & disable general call. */
 247         xiic_setreg8(i2c, XIIC_CR_REG_OFFSET, XIIC_CR_ENABLE_DEVICE_MASK);
 248
 249         /* make sure RX fifo is empty */
 250         xiic_clear_rx_fifo(i2c);
 251
 252         /* Enable interrupts */
 253         xiic_setreg32(i2c, XIIC_DGIER_OFFSET, XIIC_GINTR_ENABLE_MASK);
 254
 255         xiic_irq_clr_en(i2c, XIIC_INTR_AAS_MASK | XIIC_INTR_ARB_LOST_MASK);
 256 }
 257
 258 static void xiic_deinit(struct xiic_i2c *i2c)
 259 {
 260         u8 cr;
 261
 262         xiic_setreg32(i2c, XIIC_RESETR_OFFSET, XIIC_RESET_MASK);
 263
 264         /* Disable IIC Device. */
 265         cr = xiic_getreg8(i2c, XIIC_CR_REG_OFFSET);
 266         xiic_setreg8(i2c, XIIC_CR_REG_OFFSET, cr & ~XIIC_CR_ENABLE_DEVICE_MASK);
 267 }
 268
 269 static void xiic_read_rx(struct xiic_i2c *i2c)
 270 {
 271         u8 bytes_in_fifo;
 272         int i;
 273
 274         bytes_in_fifo = xiic_getreg8(i2c, XIIC_RFO_REG_OFFSET) + 1;
 275
 276         dev_dbg(i2c->adap.dev.parent,
 277                 "%s entry, bytes in fifo: %d, msg: %d, SR: 0x%x, CR: 0x%x\n",
 278                 __func__, bytes_in_fifo, xiic_rx_space(i2c),
 279                 xiic_getreg8(i2c, XIIC_SR_REG_OFFSET),
 280                 xiic_getreg8(i2c, XIIC_CR_REG_OFFSET));
 281
 282         if (bytes_in_fifo > xiic_rx_space(i2c))
 283                 bytes_in_fifo = xiic_rx_space(i2c);
 284
 285         for (i = 0; i < bytes_in_fifo; i++)
 286                 i2c->rx_msg->buf[i2c->rx_pos++] =
 287                         xiic_getreg8(i2c, XIIC_DRR_REG_OFFSET);
 288
 289         xiic_setreg8(i2c, XIIC_RFD_REG_OFFSET,
 290                 (xiic_rx_space(i2c) > IIC_RX_FIFO_DEPTH) ?
 291                 IIC_RX_FIFO_DEPTH - 1 :  xiic_rx_space(i2c) - 1);
 292 }
 293
 294 static int xiic_tx_fifo_space(struct xiic_i2c *i2c)
 295 {
 296         /* return the actual space left in the FIFO */
 297         return IIC_TX_FIFO_DEPTH - xiic_getreg8(i2c, XIIC_TFO_REG_OFFSET) - 1;
 298 }
 299
 300 static void xiic_fill_tx_fifo(struct xiic_i2c *i2c)
 301 {
 302         u8 fifo_space = xiic_tx_fifo_space(i2c);
 303         int len = xiic_tx_space(i2c);
 304
 305         len = (len > fifo_space) ? fifo_space : len;
 306
 307         dev_dbg(i2c->adap.dev.parent, "%s entry, len: %d, fifo space: %d\n",
 308                 __func__, len, fifo_space);
 309
 310         while (len--) {
 311                 u16 data = i2c->tx_msg->buf[i2c->tx_pos++];
 312                 if ((xiic_tx_space(i2c) == 0) && (i2c->nmsgs == 1)) {
 313                         /* last message in transfer -> STOP */
 314                         data |= XIIC_TX_DYN_STOP_MASK;
 315                         dev_dbg(i2c->adap.dev.parent, "%s TX STOP\n", __func__);
 316                 }
 317                 xiic_setreg16(i2c, XIIC_DTR_REG_OFFSET, data);
 318         }
 319 }
 320
 321 static void xiic_wakeup(struct xiic_i2c *i2c, int code)
 322 {
 323         i2c->tx_msg = NULL;
 324         i2c->rx_msg = NULL;
 325         i2c->nmsgs = 0;
 326         i2c->state = code;
 327         wake_up(&i2c->wait);
 328 }
 329
 330 static void xiic_process(struct xiic_i2c *i2c)
 331 {
 332         u32 pend, isr, ier;
 333         u32 clr = 0;
 334
 335         /* Get the interrupt Status from the IPIF. There is no clearing of
 336          * interrupts in the IPIF. Interrupts must be cleared at the source.
 337          * To find which interrupts are pending; AND interrupts pending with
 338          * interrupts masked.
 339          */
 340         isr = xiic_getreg32(i2c, XIIC_IISR_OFFSET);
 341         ier = xiic_getreg32(i2c, XIIC_IIER_OFFSET);
 342         pend = isr & ier;
 343
 344         dev_dbg(i2c->adap.dev.parent, "%s: IER: 0x%x, ISR: 0x%x, pend: 0x%x\n",
 345                 __func__, ier, isr, pend);
 346         dev_dbg(i2c->adap.dev.parent, "%s: SR: 0x%x, msg: %p, nmsgs: %d\n",
 347                 __func__, xiic_getreg8(i2c, XIIC_SR_REG_OFFSET),
 348                 i2c->tx_msg, i2c->nmsgs);
 349
 350         /* Do not processes a devices interrupts if the device has no
 351          * interrupts pending
 352          */
 353         if (!pend)
 354                 return;
 355
 356         /* Service requesting interrupt */
 357         if ((pend & XIIC_INTR_ARB_LOST_MASK) ||
 358                 ((pend & XIIC_INTR_TX_ERROR_MASK) &&
 359                 !(pend & XIIC_INTR_RX_FULL_MASK))) {
 360                 /* bus arbritration lost, or...
 361                  * Transmit error _OR_ RX completed
 362                  * if this happens when RX_FULL is not set
 363                  * this is probably a TX error
 364                  */
 365
 366                 dev_dbg(i2c->adap.dev.parent, "%s error\n", __func__);
 367
 368                 /* dynamic mode seem to suffer from problems if we just flushes
 369                  * fifos and the next message is a TX with len 0 (only addr)
 370                  * reset the IP instead of just flush fifos
 371                  */
 372                 xiic_reinit(i2c);
 373
 374                 if (i2c->tx_msg)
 375                         xiic_wakeup(i2c, STATE_ERROR);
 376
 377         } else if (pend & XIIC_INTR_RX_FULL_MASK) {
 378                 /* Receive register/FIFO is full */
 379
 380                 clr = XIIC_INTR_RX_FULL_MASK;
 381                 if (!i2c->rx_msg) {
 382                         dev_dbg(i2c->adap.dev.parent,
 383                                 "%s unexpexted RX IRQ\n", __func__);
 384                         xiic_clear_rx_fifo(i2c);
 385                         goto out;
 386                 }
 387
 388                 xiic_read_rx(i2c);
 389                 if (xiic_rx_space(i2c) == 0) {
 390                         /* this is the last part of the message */
 391                         i2c->rx_msg = NULL;
 392
 393                         /* also clear TX error if there (RX complete) */
 394                         clr |= (isr & XIIC_INTR_TX_ERROR_MASK);
 395
 396                         dev_dbg(i2c->adap.dev.parent,
 397                                 "%s end of message, nmsgs: %d\n",
 398                                 __func__, i2c->nmsgs);
 399
 400                         /* send next message if this wasn't the last,
 401                          * otherwise the transfer will be finialise when
 402                          * receiving the bus not busy interrupt
 403                          */
 404                         if (i2c->nmsgs > 1) {
 405                                 i2c->nmsgs--;
 406                                 i2c->tx_msg++;
 407                                 dev_dbg(i2c->adap.dev.parent,
 408                                         "%s will start next...\n", __func__);
 409
 410                                 __xiic_start_xfer(i2c);
 411                         }
 412                 }
 413         } else if (pend & XIIC_INTR_BNB_MASK) {
 414                 /* IIC bus has transitioned to not busy */
 415                 clr = XIIC_INTR_BNB_MASK;
 416
 417                 /* The bus is not busy, disable BusNotBusy interrupt */
 418                 xiic_irq_dis(i2c, XIIC_INTR_BNB_MASK);
 419
 420                 if (!i2c->tx_msg)
 421                         goto out;
 422
 423                 if ((i2c->nmsgs == 1) && !i2c->rx_msg &&
 424                         xiic_tx_space(i2c) == 0)
 425                         xiic_wakeup(i2c, STATE_DONE);
 426                 else
 427                         xiic_wakeup(i2c, STATE_ERROR);
 428
 429         } else if (pend & (XIIC_INTR_TX_EMPTY_MASK | XIIC_INTR_TX_HALF_MASK)) {
 430                 /* Transmit register/FIFO is empty or ½ empty */
 431
 432                 clr = pend &
 433                         (XIIC_INTR_TX_EMPTY_MASK | XIIC_INTR_TX_HALF_MASK);
 434
 435                 if (!i2c->tx_msg) {
 436                         dev_dbg(i2c->adap.dev.parent,
 437                                 "%s unexpexted TX IRQ\n", __func__);
 438                         goto out;
 439                 }
 440
 441                 xiic_fill_tx_fifo(i2c);
 442
 443                 /* current message sent and there is space in the fifo */
 444                 if (!xiic_tx_space(i2c) && xiic_tx_fifo_space(i2c) >= 2) {
 445                         dev_dbg(i2c->adap.dev.parent,
 446                                 "%s end of message sent, nmsgs: %d\n",
 447                                 __func__, i2c->nmsgs);
 448                         if (i2c->nmsgs > 1) {
 449                                 i2c->nmsgs--;
 450                                 i2c->tx_msg++;
 451                                 __xiic_start_xfer(i2c);
 452                         } else {
 453                                 xiic_irq_dis(i2c, XIIC_INTR_TX_HALF_MASK);
 454
 455                                 dev_dbg(i2c->adap.dev.parent,
 456                                         "%s Got TX IRQ but no more to do...\n",
 457                                         __func__);
 458                         }
 459                 } else if (!xiic_tx_space(i2c) && (i2c->nmsgs == 1))
 460                         /* current frame is sent and is last,
 461                          * make sure to disable tx half
 462                          */
 463                         xiic_irq_dis(i2c, XIIC_INTR_TX_HALF_MASK);
 464         } else {
 465                 /* got IRQ which is not acked */
 466                 dev_err(i2c->adap.dev.parent, "%s Got unexpected IRQ\n",
 467                         __func__);
 468                 clr = pend;
 469         }
 470 out:
 471         dev_dbg(i2c->adap.dev.parent, "%s clr: 0x%x\n", __func__, clr);
 472
 473         xiic_setreg32(i2c, XIIC_IISR_OFFSET, clr);
 474 }
 475
 476 static int xiic_bus_busy(struct xiic_i2c *i2c)
 477 {
 478         u8 sr = xiic_getreg8(i2c, XIIC_SR_REG_OFFSET);
 479
 480         return (sr & XIIC_SR_BUS_BUSY_MASK) ? -EBUSY : 0;
 481 }
 482
 483 static int xiic_busy(struct xiic_i2c *i2c)
 484 {
 485         int tries = 3;
 486         int err;
 487
 488         if (i2c->tx_msg)
 489                 return -EBUSY;
 490
 491         /* for instance if previous transfer was terminated due to TX error
 492          * it might be that the bus is on it's way to become available
 493          * give it at most 3 ms to wake
 494          */
 495         err = xiic_bus_busy(i2c);
 496         while (err && tries--) {
 497                 mdelay(1);
 498                 err = xiic_bus_busy(i2c);
 499         }
 500
 501         return err;
 502 }
 503
 504 static void xiic_start_recv(struct xiic_i2c *i2c)
 505 {
 506         u8 rx_watermark;
 507         struct i2c_msg *msg = i2c->rx_msg = i2c->tx_msg;
 508
 509         /* Clear and enable Rx full interrupt. */
 510         xiic_irq_clr_en(i2c, XIIC_INTR_RX_FULL_MASK | XIIC_INTR_TX_ERROR_MASK);
 511
 512         /* we want to get all but last byte, because the TX_ERROR IRQ is used
 513          * to inidicate error ACK on the address, and negative ack on the last
 514          * received byte, so to not mix them receive all but last.
 515          * In the case where there is only one byte to receive
 516          * we can check if ERROR and RX full is set at the same time
 517          */
 518         rx_watermark = msg->len;
 519         if (rx_watermark > IIC_RX_FIFO_DEPTH)
 520                 rx_watermark = IIC_RX_FIFO_DEPTH;
 521         xiic_setreg8(i2c, XIIC_RFD_REG_OFFSET, rx_watermark - 1);
 522
 523         if (!(msg->flags & I2C_M_NOSTART))
 524                 /* write the address */
 525                 xiic_setreg16(i2c, XIIC_DTR_REG_OFFSET,
 526                         (msg->addr << 1) | XIIC_READ_OPERATION |
 527                         XIIC_TX_DYN_START_MASK);
 528
 529         xiic_irq_clr_en(i2c, XIIC_INTR_BNB_MASK);
 530
 531         xiic_setreg16(i2c, XIIC_DTR_REG_OFFSET,
 532                 msg->len | ((i2c->nmsgs == 1) ? XIIC_TX_DYN_STOP_MASK : 0));
 533         if (i2c->nmsgs == 1)
 534                 /* very last, enable bus not busy as well */
 535                 xiic_irq_clr_en(i2c, XIIC_INTR_BNB_MASK);
 536
 537         /* the message is tx:ed */
 538         i2c->tx_pos = msg->len;
 539 }
 540
 541 static void xiic_start_send(struct xiic_i2c *i2c)
 542 {
 543         struct i2c_msg *msg = i2c->tx_msg;
 544
 545         xiic_irq_clr(i2c, XIIC_INTR_TX_ERROR_MASK);
 546
 547         dev_dbg(i2c->adap.dev.parent, "%s entry, msg: %p, len: %d",
 548                 __func__, msg, msg->len);
 549         dev_dbg(i2c->adap.dev.parent, "%s entry, ISR: 0x%x, CR: 0x%x\n",
 550                 __func__, xiic_getreg32(i2c, XIIC_IISR_OFFSET),
 551                 xiic_getreg8(i2c, XIIC_CR_REG_OFFSET));
 552
 553         if (!(msg->flags & I2C_M_NOSTART)) {
 554                 /* write the address */
 555                 u16 data = ((msg->addr << 1) & 0xfe) | XIIC_WRITE_OPERATION |
 556                         XIIC_TX_DYN_START_MASK;
 557                 if ((i2c->nmsgs == 1) && msg->len == 0)
 558                         /* no data and last message -> add STOP */
 559                         data |= XIIC_TX_DYN_STOP_MASK;
 560
 561                 xiic_setreg16(i2c, XIIC_DTR_REG_OFFSET, data);
 562         }
 563
 564         xiic_fill_tx_fifo(i2c);
 565
 566         /* Clear any pending Tx empty, Tx Error and then enable them. */
 567         xiic_irq_clr_en(i2c, XIIC_INTR_TX_EMPTY_MASK | XIIC_INTR_TX_ERROR_MASK |
 568                 XIIC_INTR_BNB_MASK);
 569 }
 570
 571 static irqreturn_t xiic_isr(int irq, void *dev_id)
 572 {
 573         struct xiic_i2c *i2c = dev_id;
 574
 575         spin_lock(&i2c->lock);
 576         /* disable interrupts globally */
 577         xiic_setreg32(i2c, XIIC_DGIER_OFFSET, 0);
 578
 579         dev_dbg(i2c->adap.dev.parent, "%s entry\n", __func__);
 580
 581         xiic_process(i2c);
 582
 583         xiic_setreg32(i2c, XIIC_DGIER_OFFSET, XIIC_GINTR_ENABLE_MASK);
 584         spin_unlock(&i2c->lock);
 585
 586         return IRQ_HANDLED;
 587 }
 588
 589 static void __xiic_start_xfer(struct xiic_i2c *i2c)
 590 {
 591         int first = 1;
 592         int fifo_space = xiic_tx_fifo_space(i2c);
 593         dev_dbg(i2c->adap.dev.parent, "%s entry, msg: %p, fifos space: %d\n",
 594                 __func__, i2c->tx_msg, fifo_space);
 595
 596         if (!i2c->tx_msg)
 597                 return;
 598
 599         i2c->rx_pos = 0;
 600         i2c->tx_pos = 0;
 601         i2c->state = STATE_START;
 602         while ((fifo_space >= 2) && (first || (i2c->nmsgs > 1))) {
 603                 if (!first) {
 604                         i2c->nmsgs--;
 605                         i2c->tx_msg++;
 606                         i2c->tx_pos = 0;
 607                 } else
 608                         first = 0;
 609
 610                 if (i2c->tx_msg->flags & I2C_M_RD) {
 611                         /* we dont date putting several reads in the FIFO */
 612                         xiic_start_recv(i2c);
 613                         return;
 614                 } else {
 615                         xiic_start_send(i2c);
 616                         if (xiic_tx_space(i2c) != 0) {
 617                                 /* the message could not be completely sent */
 618                                 break;
 619                         }
 620                 }
 621
 622                 fifo_space = xiic_tx_fifo_space(i2c);
 623         }
 624
 625         /* there are more messages or the current one could not be completely
 626          * put into the FIFO, also enable the half empty interrupt
 627          */
 628         if (i2c->nmsgs > 1 || xiic_tx_space(i2c))
 629                 xiic_irq_clr_en(i2c, XIIC_INTR_TX_HALF_MASK);
 630
 631 }
 632
 633 static void xiic_start_xfer(struct xiic_i2c *i2c)
 634 {
 635         unsigned long flags;
 636
 637         spin_lock_irqsave(&i2c->lock, flags);
 638         xiic_reinit(i2c);
 639         /* disable interrupts globally */
 640         xiic_setreg32(i2c, XIIC_DGIER_OFFSET, 0);
 641         spin_unlock_irqrestore(&i2c->lock, flags);
 642
 643         __xiic_start_xfer(i2c);
 644         xiic_setreg32(i2c, XIIC_DGIER_OFFSET, XIIC_GINTR_ENABLE_MASK);
 645 }
 646
 647 static int xiic_xfer(struct i2c_adapter *adap, struct i2c_msg *msgs, int num)
 648 {
 649         struct xiic_i2c *i2c = i2c_get_adapdata(adap);
 650         int err;
 651
 652         dev_dbg(adap->dev.parent, "%s entry SR: 0x%x\n", __func__,
 653                 xiic_getreg8(i2c, XIIC_SR_REG_OFFSET));
 654
 655         err = xiic_busy(i2c);
 656         if (err)
 657                 return err;
 658
 659         i2c->tx_msg = msgs;
 660         i2c->nmsgs = num;
 661
 662         xiic_start_xfer(i2c);
 663
 664         if (wait_event_timeout(i2c->wait, (i2c->state == STATE_ERROR) ||
 665                 (i2c->state == STATE_DONE), HZ))
 666                 return (i2c->state == STATE_DONE) ? num : -EIO;
 667         else {
 668                 i2c->tx_msg = NULL;
 669                 i2c->rx_msg = NULL;
 670                 i2c->nmsgs = 0;
 671                 return -ETIMEDOUT;
 672         }
 673 }
 674
 675 static u32 xiic_func(struct i2c_adapter *adap)
 676 {
 677         return I2C_FUNC_I2C | I2C_FUNC_SMBUS_EMUL;
 678 }
 679
 680 static const struct i2c_algorithm xiic_algorithm = {
 681         .master_xfer    = xiic_xfer,
 682         .functionality  = xiic_func,
 683 };
 684
 685 static struct i2c_adapter xiic_adapter = {
 686         .owner          = THIS_MODULE,
 687         .name           = DRIVER_NAME,
 688         .class          = I2C_CLASS_HWMON | I2C_CLASS_SPD,
 689         .algo           = &xiic_algorithm,
 690 };
 691
 692
 693 static int xiic_i2c_probe(struct platform_device *pdev)
 694 {
 695         struct xiic_i2c *i2c;
 696         struct xiic_i2c_platform_data *pdata;
 697         struct resource *res;
 698         int ret, irq;
 699         u8 i;
 700
 701         i2c = devm_kzalloc(&pdev->dev, sizeof(*i2c), GFP_KERNEL);
 702         if (!i2c)
 703                 return -ENOMEM;
 704
 705         res = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
 706         i2c->base = devm_ioremap_resource(&pdev->dev, res);
 707         if (IS_ERR(i2c->base))
 708                 return PTR_ERR(i2c->base);
 709
 710         irq = platform_get_irq(pdev, 0);
 711         if (irq < 0)
 712                 return irq;
 713
 714         pdata = dev_get_platdata(&pdev->dev);
 715
 716         /* hook up driver to tree */
 717         platform_set_drvdata(pdev, i2c);
 718         i2c->adap = xiic_adapter;
 719         i2c_set_adapdata(&i2c->adap, i2c);
 720         i2c->adap.dev.parent = &pdev->dev;
 721         i2c->adap.dev.of_node = pdev->dev.of_node;
 722
 723         spin_lock_init(&i2c->lock);
 724         init_waitqueue_head(&i2c->wait);
 725
 726         ret = devm_request_irq(&pdev->dev, irq, xiic_isr, 0, pdev->name, i2c);
 727         if (ret < 0) {
 728                 dev_err(&pdev->dev, "Cannot claim IRQ\n");
 729                 return ret;
 730         }
 731
 732         xiic_reinit(i2c);
 733
 734         /* add i2c adapter to i2c tree */
 735         ret = i2c_add_adapter(&i2c->adap);
 736         if (ret) {
 737                 dev_err(&pdev->dev, "Failed to add adapter\n");
 738                 xiic_deinit(i2c);
 739                 return ret;
 740         }
 741
 742         if (pdata) {
 743                 /* add in known devices to the bus */
 744                 for (i = 0; i < pdata->num_devices; i++)
 745                         i2c_new_device(&i2c->adap, pdata->devices + i);
 746         }
 747
 748         return 0;
 749 }
 750
 751 static int xiic_i2c_remove(struct platform_device *pdev)
 752 {
 753         struct xiic_i2c *i2c = platform_get_drvdata(pdev);
 754
 755         /* remove adapter & data */
 756         i2c_del_adapter(&i2c->adap);
 757
 758         xiic_deinit(i2c);
 759
 760         return 0;
 761 }
 762
 763 #if defined(CONFIG_OF)
 764 static const struct of_device_id xiic_of_match[] = {
 765         { .compatible = "xlnx,xps-iic-2.00.a", },
 766         {},
 767 };
 768 MODULE_DEVICE_TABLE(of, xiic_of_match);
 769 #endif
 770
 771 static struct platform_driver xiic_i2c_driver = {
 772         .probe   = xiic_i2c_probe,
 773         .remove  = xiic_i2c_remove,
 774         .driver  = {
 775                 .owner = THIS_MODULE,
 776                 .name = DRIVER_NAME,
 777                 .of_match_table = of_match_ptr(xiic_of_match),
 778         },
 779 };
 780
 781 module_platform_driver(xiic_i2c_driver);
 782
 783 MODULE_AUTHOR("info@mocean-labs.com");
 784 MODULE_DESCRIPTION("Xilinx I2C bus driver");
 785 MODULE_LICENSE("GPL v2");
 786 MODULE_ALIAS("platform:"DRIVER_NAME);