spi/pxa2xx: add support for runtime PM
[firefly-linux-kernel-4.4.55.git] / drivers / spi / spi-pxa2xx.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2005 Stephen Street / StreetFire Sound Labs
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
5  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
6  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
7  * (at your option) any later version.
8  *
9  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
12  * GNU General Public License for more details.
13  *
14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
15  * along with this program; if not, write to the Free Software
16  * Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
17  */
18
19 #include <linux/init.h>
20 #include <linux/module.h>
21 #include <linux/device.h>
22 #include <linux/ioport.h>
23 #include <linux/errno.h>
24 #include <linux/interrupt.h>
25 #include <linux/platform_device.h>
26 #include <linux/spi/pxa2xx_spi.h>
27 #include <linux/spi/spi.h>
28 #include <linux/workqueue.h>
29 #include <linux/delay.h>
30 #include <linux/gpio.h>
31 #include <linux/slab.h>
32 #include <linux/clk.h>
33 #include <linux/pm_runtime.h>
34
35 #include <asm/io.h>
36 #include <asm/irq.h>
37 #include <asm/delay.h>
38
39 #include "spi-pxa2xx.h"
40
41 MODULE_AUTHOR("Stephen Street");
42 MODULE_DESCRIPTION("PXA2xx SSP SPI Controller");
43 MODULE_LICENSE("GPL");
44 MODULE_ALIAS("platform:pxa2xx-spi");
45
46 #define MAX_BUSES 3
47
48 #define TIMOUT_DFLT             1000
49
50 /*
51  * for testing SSCR1 changes that require SSP restart, basically
52  * everything except the service and interrupt enables, the pxa270 developer
53  * manual says only SSCR1_SCFR, SSCR1_SPH, SSCR1_SPO need to be in this
54  * list, but the PXA255 dev man says all bits without really meaning the
55  * service and interrupt enables
56  */
57 #define SSCR1_CHANGE_MASK (SSCR1_TTELP | SSCR1_TTE | SSCR1_SCFR \
58                                 | SSCR1_ECRA | SSCR1_ECRB | SSCR1_SCLKDIR \
59                                 | SSCR1_SFRMDIR | SSCR1_RWOT | SSCR1_TRAIL \
60                                 | SSCR1_IFS | SSCR1_STRF | SSCR1_EFWR \
61                                 | SSCR1_RFT | SSCR1_TFT | SSCR1_MWDS \
62                                 | SSCR1_SPH | SSCR1_SPO | SSCR1_LBM)
63
64 static void cs_assert(struct driver_data *drv_data)
65 {
66         struct chip_data *chip = drv_data->cur_chip;
67
68         if (drv_data->ssp_type == CE4100_SSP) {
69                 write_SSSR(drv_data->cur_chip->frm, drv_data->ioaddr);
70                 return;
71         }
72
73         if (chip->cs_control) {
74                 chip->cs_control(PXA2XX_CS_ASSERT);
75                 return;
76         }
77
78         if (gpio_is_valid(chip->gpio_cs))
79                 gpio_set_value(chip->gpio_cs, chip->gpio_cs_inverted);
80 }
81
82 static void cs_deassert(struct driver_data *drv_data)
83 {
84         struct chip_data *chip = drv_data->cur_chip;
85
86         if (drv_data->ssp_type == CE4100_SSP)
87                 return;
88
89         if (chip->cs_control) {
90                 chip->cs_control(PXA2XX_CS_DEASSERT);
91                 return;
92         }
93
94         if (gpio_is_valid(chip->gpio_cs))
95                 gpio_set_value(chip->gpio_cs, !chip->gpio_cs_inverted);
96 }
97
98 int pxa2xx_spi_flush(struct driver_data *drv_data)
99 {
100         unsigned long limit = loops_per_jiffy << 1;
101
102         void __iomem *reg = drv_data->ioaddr;
103
104         do {
105                 while (read_SSSR(reg) & SSSR_RNE) {
106                         read_SSDR(reg);
107                 }
108         } while ((read_SSSR(reg) & SSSR_BSY) && --limit);
109         write_SSSR_CS(drv_data, SSSR_ROR);
110
111         return limit;
112 }
113
114 static int null_writer(struct driver_data *drv_data)
115 {
116         void __iomem *reg = drv_data->ioaddr;
117         u8 n_bytes = drv_data->n_bytes;
118
119         if (((read_SSSR(reg) & SSSR_TFL_MASK) == SSSR_TFL_MASK)
120                 || (drv_data->tx == drv_data->tx_end))
121                 return 0;
122
123         write_SSDR(0, reg);
124         drv_data->tx += n_bytes;
125
126         return 1;
127 }
128
129 static int null_reader(struct driver_data *drv_data)
130 {
131         void __iomem *reg = drv_data->ioaddr;
132         u8 n_bytes = drv_data->n_bytes;
133
134         while ((read_SSSR(reg) & SSSR_RNE)
135                 && (drv_data->rx < drv_data->rx_end)) {
136                 read_SSDR(reg);
137                 drv_data->rx += n_bytes;
138         }
139
140         return drv_data->rx == drv_data->rx_end;
141 }
142
143 static int u8_writer(struct driver_data *drv_data)
144 {
145         void __iomem *reg = drv_data->ioaddr;
146
147         if (((read_SSSR(reg) & SSSR_TFL_MASK) == SSSR_TFL_MASK)
148                 || (drv_data->tx == drv_data->tx_end))
149                 return 0;
150
151         write_SSDR(*(u8 *)(drv_data->tx), reg);
152         ++drv_data->tx;
153
154         return 1;
155 }
156
157 static int u8_reader(struct driver_data *drv_data)
158 {
159         void __iomem *reg = drv_data->ioaddr;
160
161         while ((read_SSSR(reg) & SSSR_RNE)
162                 && (drv_data->rx < drv_data->rx_end)) {
163                 *(u8 *)(drv_data->rx) = read_SSDR(reg);
164                 ++drv_data->rx;
165         }
166
167         return drv_data->rx == drv_data->rx_end;
168 }
169
170 static int u16_writer(struct driver_data *drv_data)
171 {
172         void __iomem *reg = drv_data->ioaddr;
173
174         if (((read_SSSR(reg) & SSSR_TFL_MASK) == SSSR_TFL_MASK)
175                 || (drv_data->tx == drv_data->tx_end))
176                 return 0;
177
178         write_SSDR(*(u16 *)(drv_data->tx), reg);
179         drv_data->tx += 2;
180
181         return 1;
182 }
183
184 static int u16_reader(struct driver_data *drv_data)
185 {
186         void __iomem *reg = drv_data->ioaddr;
187
188         while ((read_SSSR(reg) & SSSR_RNE)
189                 && (drv_data->rx < drv_data->rx_end)) {
190                 *(u16 *)(drv_data->rx) = read_SSDR(reg);
191                 drv_data->rx += 2;
192         }
193
194         return drv_data->rx == drv_data->rx_end;
195 }
196
197 static int u32_writer(struct driver_data *drv_data)
198 {
199         void __iomem *reg = drv_data->ioaddr;
200
201         if (((read_SSSR(reg) & SSSR_TFL_MASK) == SSSR_TFL_MASK)
202                 || (drv_data->tx == drv_data->tx_end))
203                 return 0;
204
205         write_SSDR(*(u32 *)(drv_data->tx), reg);
206         drv_data->tx += 4;
207
208         return 1;
209 }
210
211 static int u32_reader(struct driver_data *drv_data)
212 {
213         void __iomem *reg = drv_data->ioaddr;
214
215         while ((read_SSSR(reg) & SSSR_RNE)
216                 && (drv_data->rx < drv_data->rx_end)) {
217                 *(u32 *)(drv_data->rx) = read_SSDR(reg);
218                 drv_data->rx += 4;
219         }
220
221         return drv_data->rx == drv_data->rx_end;
222 }
223
224 void *pxa2xx_spi_next_transfer(struct driver_data *drv_data)
225 {
226         struct spi_message *msg = drv_data->cur_msg;
227         struct spi_transfer *trans = drv_data->cur_transfer;
228
229         /* Move to next transfer */
230         if (trans->transfer_list.next != &msg->transfers) {
231                 drv_data->cur_transfer =
232                         list_entry(trans->transfer_list.next,
233                                         struct spi_transfer,
234                                         transfer_list);
235                 return RUNNING_STATE;
236         } else
237                 return DONE_STATE;
238 }
239
240 /* caller already set message->status; dma and pio irqs are blocked */
241 static void giveback(struct driver_data *drv_data)
242 {
243         struct spi_transfer* last_transfer;
244         struct spi_message *msg;
245
246         msg = drv_data->cur_msg;
247         drv_data->cur_msg = NULL;
248         drv_data->cur_transfer = NULL;
249
250         last_transfer = list_entry(msg->transfers.prev,
251                                         struct spi_transfer,
252                                         transfer_list);
253
254         /* Delay if requested before any change in chip select */
255         if (last_transfer->delay_usecs)
256                 udelay(last_transfer->delay_usecs);
257
258         /* Drop chip select UNLESS cs_change is true or we are returning
259          * a message with an error, or next message is for another chip
260          */
261         if (!last_transfer->cs_change)
262                 cs_deassert(drv_data);
263         else {
264                 struct spi_message *next_msg;
265
266                 /* Holding of cs was hinted, but we need to make sure
267                  * the next message is for the same chip.  Don't waste
268                  * time with the following tests unless this was hinted.
269                  *
270                  * We cannot postpone this until pump_messages, because
271                  * after calling msg->complete (below) the driver that
272                  * sent the current message could be unloaded, which
273                  * could invalidate the cs_control() callback...
274                  */
275
276                 /* get a pointer to the next message, if any */
277                 next_msg = spi_get_next_queued_message(drv_data->master);
278
279                 /* see if the next and current messages point
280                  * to the same chip
281                  */
282                 if (next_msg && next_msg->spi != msg->spi)
283                         next_msg = NULL;
284                 if (!next_msg || msg->state == ERROR_STATE)
285                         cs_deassert(drv_data);
286         }
287
288         spi_finalize_current_message(drv_data->master);
289         drv_data->cur_chip = NULL;
290 }
291
292 static void reset_sccr1(struct driver_data *drv_data)
293 {
294         void __iomem *reg = drv_data->ioaddr;
295         struct chip_data *chip = drv_data->cur_chip;
296         u32 sccr1_reg;
297
298         sccr1_reg = read_SSCR1(reg) & ~drv_data->int_cr1;
299         sccr1_reg &= ~SSCR1_RFT;
300         sccr1_reg |= chip->threshold;
301         write_SSCR1(sccr1_reg, reg);
302 }
303
304 static void int_error_stop(struct driver_data *drv_data, const char* msg)
305 {
306         void __iomem *reg = drv_data->ioaddr;
307
308         /* Stop and reset SSP */
309         write_SSSR_CS(drv_data, drv_data->clear_sr);
310         reset_sccr1(drv_data);
311         if (!pxa25x_ssp_comp(drv_data))
312                 write_SSTO(0, reg);
313         pxa2xx_spi_flush(drv_data);
314         write_SSCR0(read_SSCR0(reg) & ~SSCR0_SSE, reg);
315
316         dev_err(&drv_data->pdev->dev, "%s\n", msg);
317
318         drv_data->cur_msg->state = ERROR_STATE;
319         tasklet_schedule(&drv_data->pump_transfers);
320 }
321
322 static void int_transfer_complete(struct driver_data *drv_data)
323 {
324         void __iomem *reg = drv_data->ioaddr;
325
326         /* Stop SSP */
327         write_SSSR_CS(drv_data, drv_data->clear_sr);
328         reset_sccr1(drv_data);
329         if (!pxa25x_ssp_comp(drv_data))
330                 write_SSTO(0, reg);
331
332         /* Update total byte transferred return count actual bytes read */
333         drv_data->cur_msg->actual_length += drv_data->len -
334                                 (drv_data->rx_end - drv_data->rx);
335
336         /* Transfer delays and chip select release are
337          * handled in pump_transfers or giveback
338          */
339
340         /* Move to next transfer */
341         drv_data->cur_msg->state = pxa2xx_spi_next_transfer(drv_data);
342
343         /* Schedule transfer tasklet */
344         tasklet_schedule(&drv_data->pump_transfers);
345 }
346
347 static irqreturn_t interrupt_transfer(struct driver_data *drv_data)
348 {
349         void __iomem *reg = drv_data->ioaddr;
350
351         u32 irq_mask = (read_SSCR1(reg) & SSCR1_TIE) ?
352                         drv_data->mask_sr : drv_data->mask_sr & ~SSSR_TFS;
353
354         u32 irq_status = read_SSSR(reg) & irq_mask;
355
356         if (irq_status & SSSR_ROR) {
357                 int_error_stop(drv_data, "interrupt_transfer: fifo overrun");
358                 return IRQ_HANDLED;
359         }
360
361         if (irq_status & SSSR_TINT) {
362                 write_SSSR(SSSR_TINT, reg);
363                 if (drv_data->read(drv_data)) {
364                         int_transfer_complete(drv_data);
365                         return IRQ_HANDLED;
366                 }
367         }
368
369         /* Drain rx fifo, Fill tx fifo and prevent overruns */
370         do {
371                 if (drv_data->read(drv_data)) {
372                         int_transfer_complete(drv_data);
373                         return IRQ_HANDLED;
374                 }
375         } while (drv_data->write(drv_data));
376
377         if (drv_data->read(drv_data)) {
378                 int_transfer_complete(drv_data);
379                 return IRQ_HANDLED;
380         }
381
382         if (drv_data->tx == drv_data->tx_end) {
383                 u32 bytes_left;
384                 u32 sccr1_reg;
385
386                 sccr1_reg = read_SSCR1(reg);
387                 sccr1_reg &= ~SSCR1_TIE;
388
389                 /*
390                  * PXA25x_SSP has no timeout, set up rx threshould for the
391                  * remaining RX bytes.
392                  */
393                 if (pxa25x_ssp_comp(drv_data)) {
394
395                         sccr1_reg &= ~SSCR1_RFT;
396
397                         bytes_left = drv_data->rx_end - drv_data->rx;
398                         switch (drv_data->n_bytes) {
399                         case 4:
400                                 bytes_left >>= 1;
401                         case 2:
402                                 bytes_left >>= 1;
403                         }
404
405                         if (bytes_left > RX_THRESH_DFLT)
406                                 bytes_left = RX_THRESH_DFLT;
407
408                         sccr1_reg |= SSCR1_RxTresh(bytes_left);
409                 }
410                 write_SSCR1(sccr1_reg, reg);
411         }
412
413         /* We did something */
414         return IRQ_HANDLED;
415 }
416
417 static irqreturn_t ssp_int(int irq, void *dev_id)
418 {
419         struct driver_data *drv_data = dev_id;
420         void __iomem *reg = drv_data->ioaddr;
421         u32 sccr1_reg;
422         u32 mask = drv_data->mask_sr;
423         u32 status;
424
425         /*
426          * The IRQ might be shared with other peripherals so we must first
427          * check that are we RPM suspended or not. If we are we assume that
428          * the IRQ was not for us (we shouldn't be RPM suspended when the
429          * interrupt is enabled).
430          */
431         if (pm_runtime_suspended(&drv_data->pdev->dev))
432                 return IRQ_NONE;
433
434         sccr1_reg = read_SSCR1(reg);
435         status = read_SSSR(reg);
436
437         /* Ignore possible writes if we don't need to write */
438         if (!(sccr1_reg & SSCR1_TIE))
439                 mask &= ~SSSR_TFS;
440
441         if (!(status & mask))
442                 return IRQ_NONE;
443
444         if (!drv_data->cur_msg) {
445
446                 write_SSCR0(read_SSCR0(reg) & ~SSCR0_SSE, reg);
447                 write_SSCR1(read_SSCR1(reg) & ~drv_data->int_cr1, reg);
448                 if (!pxa25x_ssp_comp(drv_data))
449                         write_SSTO(0, reg);
450                 write_SSSR_CS(drv_data, drv_data->clear_sr);
451
452                 dev_err(&drv_data->pdev->dev, "bad message state "
453                         "in interrupt handler\n");
454
455                 /* Never fail */
456                 return IRQ_HANDLED;
457         }
458
459         return drv_data->transfer_handler(drv_data);
460 }
461
462 static unsigned int ssp_get_clk_div(struct driver_data *drv_data, int rate)
463 {
464         unsigned long ssp_clk = drv_data->max_clk_rate;
465         const struct ssp_device *ssp = drv_data->ssp;
466
467         rate = min_t(int, ssp_clk, rate);
468
469         if (ssp->type == PXA25x_SSP || ssp->type == CE4100_SSP)
470                 return ((ssp_clk / (2 * rate) - 1) & 0xff) << 8;
471         else
472                 return ((ssp_clk / rate - 1) & 0xfff) << 8;
473 }
474
475 static void pump_transfers(unsigned long data)
476 {
477         struct driver_data *drv_data = (struct driver_data *)data;
478         struct spi_message *message = NULL;
479         struct spi_transfer *transfer = NULL;
480         struct spi_transfer *previous = NULL;
481         struct chip_data *chip = NULL;
482         void __iomem *reg = drv_data->ioaddr;
483         u32 clk_div = 0;
484         u8 bits = 0;
485         u32 speed = 0;
486         u32 cr0;
487         u32 cr1;
488         u32 dma_thresh = drv_data->cur_chip->dma_threshold;
489         u32 dma_burst = drv_data->cur_chip->dma_burst_size;
490
491         /* Get current state information */
492         message = drv_data->cur_msg;
493         transfer = drv_data->cur_transfer;
494         chip = drv_data->cur_chip;
495
496         /* Handle for abort */
497         if (message->state == ERROR_STATE) {
498                 message->status = -EIO;
499                 giveback(drv_data);
500                 return;
501         }
502
503         /* Handle end of message */
504         if (message->state == DONE_STATE) {
505                 message->status = 0;
506                 giveback(drv_data);
507                 return;
508         }
509
510         /* Delay if requested at end of transfer before CS change */
511         if (message->state == RUNNING_STATE) {
512                 previous = list_entry(transfer->transfer_list.prev,
513                                         struct spi_transfer,
514                                         transfer_list);
515                 if (previous->delay_usecs)
516                         udelay(previous->delay_usecs);
517
518                 /* Drop chip select only if cs_change is requested */
519                 if (previous->cs_change)
520                         cs_deassert(drv_data);
521         }
522
523         /* Check if we can DMA this transfer */
524         if (!pxa2xx_spi_dma_is_possible(transfer->len) && chip->enable_dma) {
525
526                 /* reject already-mapped transfers; PIO won't always work */
527                 if (message->is_dma_mapped
528                                 || transfer->rx_dma || transfer->tx_dma) {
529                         dev_err(&drv_data->pdev->dev,
530                                 "pump_transfers: mapped transfer length "
531                                 "of %u is greater than %d\n",
532                                 transfer->len, MAX_DMA_LEN);
533                         message->status = -EINVAL;
534                         giveback(drv_data);
535                         return;
536                 }
537
538                 /* warn ... we force this to PIO mode */
539                 if (printk_ratelimit())
540                         dev_warn(&message->spi->dev, "pump_transfers: "
541                                 "DMA disabled for transfer length %ld "
542                                 "greater than %d\n",
543                                 (long)drv_data->len, MAX_DMA_LEN);
544         }
545
546         /* Setup the transfer state based on the type of transfer */
547         if (pxa2xx_spi_flush(drv_data) == 0) {
548                 dev_err(&drv_data->pdev->dev, "pump_transfers: flush failed\n");
549                 message->status = -EIO;
550                 giveback(drv_data);
551                 return;
552         }
553         drv_data->n_bytes = chip->n_bytes;
554         drv_data->tx = (void *)transfer->tx_buf;
555         drv_data->tx_end = drv_data->tx + transfer->len;
556         drv_data->rx = transfer->rx_buf;
557         drv_data->rx_end = drv_data->rx + transfer->len;
558         drv_data->rx_dma = transfer->rx_dma;
559         drv_data->tx_dma = transfer->tx_dma;
560         drv_data->len = transfer->len;
561         drv_data->write = drv_data->tx ? chip->write : null_writer;
562         drv_data->read = drv_data->rx ? chip->read : null_reader;
563
564         /* Change speed and bit per word on a per transfer */
565         cr0 = chip->cr0;
566         if (transfer->speed_hz || transfer->bits_per_word) {
567
568                 bits = chip->bits_per_word;
569                 speed = chip->speed_hz;
570
571                 if (transfer->speed_hz)
572                         speed = transfer->speed_hz;
573
574                 if (transfer->bits_per_word)
575                         bits = transfer->bits_per_word;
576
577                 clk_div = ssp_get_clk_div(drv_data, speed);
578
579                 if (bits <= 8) {
580                         drv_data->n_bytes = 1;
581                         drv_data->read = drv_data->read != null_reader ?
582                                                 u8_reader : null_reader;
583                         drv_data->write = drv_data->write != null_writer ?
584                                                 u8_writer : null_writer;
585                 } else if (bits <= 16) {
586                         drv_data->n_bytes = 2;
587                         drv_data->read = drv_data->read != null_reader ?
588                                                 u16_reader : null_reader;
589                         drv_data->write = drv_data->write != null_writer ?
590                                                 u16_writer : null_writer;
591                 } else if (bits <= 32) {
592                         drv_data->n_bytes = 4;
593                         drv_data->read = drv_data->read != null_reader ?
594                                                 u32_reader : null_reader;
595                         drv_data->write = drv_data->write != null_writer ?
596                                                 u32_writer : null_writer;
597                 }
598                 /* if bits/word is changed in dma mode, then must check the
599                  * thresholds and burst also */
600                 if (chip->enable_dma) {
601                         if (pxa2xx_spi_set_dma_burst_and_threshold(chip,
602                                                         message->spi,
603                                                         bits, &dma_burst,
604                                                         &dma_thresh))
605                                 if (printk_ratelimit())
606                                         dev_warn(&message->spi->dev,
607                                                 "pump_transfers: "
608                                                 "DMA burst size reduced to "
609                                                 "match bits_per_word\n");
610                 }
611
612                 cr0 = clk_div
613                         | SSCR0_Motorola
614                         | SSCR0_DataSize(bits > 16 ? bits - 16 : bits)
615                         | SSCR0_SSE
616                         | (bits > 16 ? SSCR0_EDSS : 0);
617         }
618
619         message->state = RUNNING_STATE;
620
621         drv_data->dma_mapped = 0;
622         if (pxa2xx_spi_dma_is_possible(drv_data->len))
623                 drv_data->dma_mapped = pxa2xx_spi_map_dma_buffers(drv_data);
624         if (drv_data->dma_mapped) {
625
626                 /* Ensure we have the correct interrupt handler */
627                 drv_data->transfer_handler = pxa2xx_spi_dma_transfer;
628
629                 pxa2xx_spi_dma_prepare(drv_data, dma_burst);
630
631                 /* Clear status and start DMA engine */
632                 cr1 = chip->cr1 | dma_thresh | drv_data->dma_cr1;
633                 write_SSSR(drv_data->clear_sr, reg);
634
635                 pxa2xx_spi_dma_start(drv_data);
636         } else {
637                 /* Ensure we have the correct interrupt handler */
638                 drv_data->transfer_handler = interrupt_transfer;
639
640                 /* Clear status  */
641                 cr1 = chip->cr1 | chip->threshold | drv_data->int_cr1;
642                 write_SSSR_CS(drv_data, drv_data->clear_sr);
643         }
644
645         /* see if we need to reload the config registers */
646         if ((read_SSCR0(reg) != cr0)
647                 || (read_SSCR1(reg) & SSCR1_CHANGE_MASK) !=
648                         (cr1 & SSCR1_CHANGE_MASK)) {
649
650                 /* stop the SSP, and update the other bits */
651                 write_SSCR0(cr0 & ~SSCR0_SSE, reg);
652                 if (!pxa25x_ssp_comp(drv_data))
653                         write_SSTO(chip->timeout, reg);
654                 /* first set CR1 without interrupt and service enables */
655                 write_SSCR1(cr1 & SSCR1_CHANGE_MASK, reg);
656                 /* restart the SSP */
657                 write_SSCR0(cr0, reg);
658
659         } else {
660                 if (!pxa25x_ssp_comp(drv_data))
661                         write_SSTO(chip->timeout, reg);
662         }
663
664         cs_assert(drv_data);
665
666         /* after chip select, release the data by enabling service
667          * requests and interrupts, without changing any mode bits */
668         write_SSCR1(cr1, reg);
669 }
670
671 static int pxa2xx_spi_transfer_one_message(struct spi_master *master,
672                                            struct spi_message *msg)
673 {
674         struct driver_data *drv_data = spi_master_get_devdata(master);
675
676         drv_data->cur_msg = msg;
677         /* Initial message state*/
678         drv_data->cur_msg->state = START_STATE;
679         drv_data->cur_transfer = list_entry(drv_data->cur_msg->transfers.next,
680                                                 struct spi_transfer,
681                                                 transfer_list);
682
683         /* prepare to setup the SSP, in pump_transfers, using the per
684          * chip configuration */
685         drv_data->cur_chip = spi_get_ctldata(drv_data->cur_msg->spi);
686
687         /* Mark as busy and launch transfers */
688         tasklet_schedule(&drv_data->pump_transfers);
689         return 0;
690 }
691
692 static int pxa2xx_spi_prepare_transfer(struct spi_master *master)
693 {
694         struct driver_data *drv_data = spi_master_get_devdata(master);
695
696         pm_runtime_get_sync(&drv_data->pdev->dev);
697         return 0;
698 }
699
700 static int pxa2xx_spi_unprepare_transfer(struct spi_master *master)
701 {
702         struct driver_data *drv_data = spi_master_get_devdata(master);
703
704         /* Disable the SSP now */
705         write_SSCR0(read_SSCR0(drv_data->ioaddr) & ~SSCR0_SSE,
706                     drv_data->ioaddr);
707
708         pm_runtime_mark_last_busy(&drv_data->pdev->dev);
709         pm_runtime_put_autosuspend(&drv_data->pdev->dev);
710         return 0;
711 }
712
713 static int setup_cs(struct spi_device *spi, struct chip_data *chip,
714                     struct pxa2xx_spi_chip *chip_info)
715 {
716         int err = 0;
717
718         if (chip == NULL || chip_info == NULL)
719                 return 0;
720
721         /* NOTE: setup() can be called multiple times, possibly with
722          * different chip_info, release previously requested GPIO
723          */
724         if (gpio_is_valid(chip->gpio_cs))
725                 gpio_free(chip->gpio_cs);
726
727         /* If (*cs_control) is provided, ignore GPIO chip select */
728         if (chip_info->cs_control) {
729                 chip->cs_control = chip_info->cs_control;
730                 return 0;
731         }
732
733         if (gpio_is_valid(chip_info->gpio_cs)) {
734                 err = gpio_request(chip_info->gpio_cs, "SPI_CS");
735                 if (err) {
736                         dev_err(&spi->dev, "failed to request chip select "
737                                         "GPIO%d\n", chip_info->gpio_cs);
738                         return err;
739                 }
740
741                 chip->gpio_cs = chip_info->gpio_cs;
742                 chip->gpio_cs_inverted = spi->mode & SPI_CS_HIGH;
743
744                 err = gpio_direction_output(chip->gpio_cs,
745                                         !chip->gpio_cs_inverted);
746         }
747
748         return err;
749 }
750
751 static int setup(struct spi_device *spi)
752 {
753         struct pxa2xx_spi_chip *chip_info = NULL;
754         struct chip_data *chip;
755         struct driver_data *drv_data = spi_master_get_devdata(spi->master);
756         unsigned int clk_div;
757         uint tx_thres = TX_THRESH_DFLT;
758         uint rx_thres = RX_THRESH_DFLT;
759
760         if (!pxa25x_ssp_comp(drv_data)
761                 && (spi->bits_per_word < 4 || spi->bits_per_word > 32)) {
762                 dev_err(&spi->dev, "failed setup: ssp_type=%d, bits/wrd=%d "
763                                 "b/w not 4-32 for type non-PXA25x_SSP\n",
764                                 drv_data->ssp_type, spi->bits_per_word);
765                 return -EINVAL;
766         } else if (pxa25x_ssp_comp(drv_data)
767                         && (spi->bits_per_word < 4
768                                 || spi->bits_per_word > 16)) {
769                 dev_err(&spi->dev, "failed setup: ssp_type=%d, bits/wrd=%d "
770                                 "b/w not 4-16 for type PXA25x_SSP\n",
771                                 drv_data->ssp_type, spi->bits_per_word);
772                 return -EINVAL;
773         }
774
775         /* Only alloc on first setup */
776         chip = spi_get_ctldata(spi);
777         if (!chip) {
778                 chip = kzalloc(sizeof(struct chip_data), GFP_KERNEL);
779                 if (!chip) {
780                         dev_err(&spi->dev,
781                                 "failed setup: can't allocate chip data\n");
782                         return -ENOMEM;
783                 }
784
785                 if (drv_data->ssp_type == CE4100_SSP) {
786                         if (spi->chip_select > 4) {
787                                 dev_err(&spi->dev, "failed setup: "
788                                 "cs number must not be > 4.\n");
789                                 kfree(chip);
790                                 return -EINVAL;
791                         }
792
793                         chip->frm = spi->chip_select;
794                 } else
795                         chip->gpio_cs = -1;
796                 chip->enable_dma = 0;
797                 chip->timeout = TIMOUT_DFLT;
798         }
799
800         /* protocol drivers may change the chip settings, so...
801          * if chip_info exists, use it */
802         chip_info = spi->controller_data;
803
804         /* chip_info isn't always needed */
805         chip->cr1 = 0;
806         if (chip_info) {
807                 if (chip_info->timeout)
808                         chip->timeout = chip_info->timeout;
809                 if (chip_info->tx_threshold)
810                         tx_thres = chip_info->tx_threshold;
811                 if (chip_info->rx_threshold)
812                         rx_thres = chip_info->rx_threshold;
813                 chip->enable_dma = drv_data->master_info->enable_dma;
814                 chip->dma_threshold = 0;
815                 if (chip_info->enable_loopback)
816                         chip->cr1 = SSCR1_LBM;
817         }
818
819         chip->threshold = (SSCR1_RxTresh(rx_thres) & SSCR1_RFT) |
820                         (SSCR1_TxTresh(tx_thres) & SSCR1_TFT);
821
822         /* set dma burst and threshold outside of chip_info path so that if
823          * chip_info goes away after setting chip->enable_dma, the
824          * burst and threshold can still respond to changes in bits_per_word */
825         if (chip->enable_dma) {
826                 /* set up legal burst and threshold for dma */
827                 if (pxa2xx_spi_set_dma_burst_and_threshold(chip, spi,
828                                                 spi->bits_per_word,
829                                                 &chip->dma_burst_size,
830                                                 &chip->dma_threshold)) {
831                         dev_warn(&spi->dev, "in setup: DMA burst size reduced "
832                                         "to match bits_per_word\n");
833                 }
834         }
835
836         clk_div = ssp_get_clk_div(drv_data, spi->max_speed_hz);
837         chip->speed_hz = spi->max_speed_hz;
838
839         chip->cr0 = clk_div
840                         | SSCR0_Motorola
841                         | SSCR0_DataSize(spi->bits_per_word > 16 ?
842                                 spi->bits_per_word - 16 : spi->bits_per_word)
843                         | SSCR0_SSE
844                         | (spi->bits_per_word > 16 ? SSCR0_EDSS : 0);
845         chip->cr1 &= ~(SSCR1_SPO | SSCR1_SPH);
846         chip->cr1 |= (((spi->mode & SPI_CPHA) != 0) ? SSCR1_SPH : 0)
847                         | (((spi->mode & SPI_CPOL) != 0) ? SSCR1_SPO : 0);
848
849         /* NOTE:  PXA25x_SSP _could_ use external clocking ... */
850         if (!pxa25x_ssp_comp(drv_data))
851                 dev_dbg(&spi->dev, "%ld Hz actual, %s\n",
852                         drv_data->max_clk_rate
853                                 / (1 + ((chip->cr0 & SSCR0_SCR(0xfff)) >> 8)),
854                         chip->enable_dma ? "DMA" : "PIO");
855         else
856                 dev_dbg(&spi->dev, "%ld Hz actual, %s\n",
857                         drv_data->max_clk_rate / 2
858                                 / (1 + ((chip->cr0 & SSCR0_SCR(0x0ff)) >> 8)),
859                         chip->enable_dma ? "DMA" : "PIO");
860
861         if (spi->bits_per_word <= 8) {
862                 chip->n_bytes = 1;
863                 chip->read = u8_reader;
864                 chip->write = u8_writer;
865         } else if (spi->bits_per_word <= 16) {
866                 chip->n_bytes = 2;
867                 chip->read = u16_reader;
868                 chip->write = u16_writer;
869         } else if (spi->bits_per_word <= 32) {
870                 chip->cr0 |= SSCR0_EDSS;
871                 chip->n_bytes = 4;
872                 chip->read = u32_reader;
873                 chip->write = u32_writer;
874         } else {
875                 dev_err(&spi->dev, "invalid wordsize\n");
876                 return -ENODEV;
877         }
878         chip->bits_per_word = spi->bits_per_word;
879
880         spi_set_ctldata(spi, chip);
881
882         if (drv_data->ssp_type == CE4100_SSP)
883                 return 0;
884
885         return setup_cs(spi, chip, chip_info);
886 }
887
888 static void cleanup(struct spi_device *spi)
889 {
890         struct chip_data *chip = spi_get_ctldata(spi);
891         struct driver_data *drv_data = spi_master_get_devdata(spi->master);
892
893         if (!chip)
894                 return;
895
896         if (drv_data->ssp_type != CE4100_SSP && gpio_is_valid(chip->gpio_cs))
897                 gpio_free(chip->gpio_cs);
898
899         kfree(chip);
900 }
901
902 static int pxa2xx_spi_probe(struct platform_device *pdev)
903 {
904         struct device *dev = &pdev->dev;
905         struct pxa2xx_spi_master *platform_info;
906         struct spi_master *master;
907         struct driver_data *drv_data;
908         struct ssp_device *ssp;
909         int status;
910
911         platform_info = dev_get_platdata(dev);
912         if (!platform_info) {
913                 dev_err(&pdev->dev, "missing platform data\n");
914                 return -ENODEV;
915         }
916
917         ssp = pxa_ssp_request(pdev->id, pdev->name);
918         if (!ssp)
919                 ssp = &platform_info->ssp;
920
921         if (!ssp->mmio_base) {
922                 dev_err(&pdev->dev, "failed to get ssp\n");
923                 return -ENODEV;
924         }
925
926         /* Allocate master with space for drv_data and null dma buffer */
927         master = spi_alloc_master(dev, sizeof(struct driver_data) + 16);
928         if (!master) {
929                 dev_err(&pdev->dev, "cannot alloc spi_master\n");
930                 pxa_ssp_free(ssp);
931                 return -ENOMEM;
932         }
933         drv_data = spi_master_get_devdata(master);
934         drv_data->master = master;
935         drv_data->master_info = platform_info;
936         drv_data->pdev = pdev;
937         drv_data->ssp = ssp;
938
939         master->dev.parent = &pdev->dev;
940         master->dev.of_node = pdev->dev.of_node;
941         /* the spi->mode bits understood by this driver: */
942         master->mode_bits = SPI_CPOL | SPI_CPHA | SPI_CS_HIGH;
943
944         master->bus_num = ssp->port_id;
945         master->num_chipselect = platform_info->num_chipselect;
946         master->dma_alignment = DMA_ALIGNMENT;
947         master->cleanup = cleanup;
948         master->setup = setup;
949         master->transfer_one_message = pxa2xx_spi_transfer_one_message;
950         master->prepare_transfer_hardware = pxa2xx_spi_prepare_transfer;
951         master->unprepare_transfer_hardware = pxa2xx_spi_unprepare_transfer;
952
953         drv_data->ssp_type = ssp->type;
954         drv_data->null_dma_buf = (u32 *)PTR_ALIGN(&drv_data[1], DMA_ALIGNMENT);
955
956         drv_data->ioaddr = ssp->mmio_base;
957         drv_data->ssdr_physical = ssp->phys_base + SSDR;
958         if (pxa25x_ssp_comp(drv_data)) {
959                 drv_data->int_cr1 = SSCR1_TIE | SSCR1_RIE;
960                 drv_data->dma_cr1 = 0;
961                 drv_data->clear_sr = SSSR_ROR;
962                 drv_data->mask_sr = SSSR_RFS | SSSR_TFS | SSSR_ROR;
963         } else {
964                 drv_data->int_cr1 = SSCR1_TIE | SSCR1_RIE | SSCR1_TINTE;
965                 drv_data->dma_cr1 = DEFAULT_DMA_CR1;
966                 drv_data->clear_sr = SSSR_ROR | SSSR_TINT;
967                 drv_data->mask_sr = SSSR_TINT | SSSR_RFS | SSSR_TFS | SSSR_ROR;
968         }
969
970         status = request_irq(ssp->irq, ssp_int, IRQF_SHARED, dev_name(dev),
971                         drv_data);
972         if (status < 0) {
973                 dev_err(&pdev->dev, "cannot get IRQ %d\n", ssp->irq);
974                 goto out_error_master_alloc;
975         }
976
977         /* Setup DMA if requested */
978         drv_data->tx_channel = -1;
979         drv_data->rx_channel = -1;
980         if (platform_info->enable_dma) {
981                 status = pxa2xx_spi_dma_setup(drv_data);
982                 if (status) {
983                         dev_warn(dev, "failed to setup DMA, using PIO\n");
984                         platform_info->enable_dma = false;
985                 }
986         }
987
988         /* Enable SOC clock */
989         clk_prepare_enable(ssp->clk);
990
991         drv_data->max_clk_rate = clk_get_rate(ssp->clk);
992
993         /* Load default SSP configuration */
994         write_SSCR0(0, drv_data->ioaddr);
995         write_SSCR1(SSCR1_RxTresh(RX_THRESH_DFLT) |
996                                 SSCR1_TxTresh(TX_THRESH_DFLT),
997                                 drv_data->ioaddr);
998         write_SSCR0(SSCR0_SCR(2)
999                         | SSCR0_Motorola
1000                         | SSCR0_DataSize(8),
1001                         drv_data->ioaddr);
1002         if (!pxa25x_ssp_comp(drv_data))
1003                 write_SSTO(0, drv_data->ioaddr);
1004         write_SSPSP(0, drv_data->ioaddr);
1005
1006         tasklet_init(&drv_data->pump_transfers, pump_transfers,
1007                      (unsigned long)drv_data);
1008
1009         /* Register with the SPI framework */
1010         platform_set_drvdata(pdev, drv_data);
1011         status = spi_register_master(master);
1012         if (status != 0) {
1013                 dev_err(&pdev->dev, "problem registering spi master\n");
1014                 goto out_error_clock_enabled;
1015         }
1016
1017         pm_runtime_set_autosuspend_delay(&pdev->dev, 50);
1018         pm_runtime_use_autosuspend(&pdev->dev);
1019         pm_runtime_set_active(&pdev->dev);
1020         pm_runtime_enable(&pdev->dev);
1021
1022         return status;
1023
1024 out_error_clock_enabled:
1025         clk_disable_unprepare(ssp->clk);
1026         pxa2xx_spi_dma_release(drv_data);
1027         free_irq(ssp->irq, drv_data);
1028
1029 out_error_master_alloc:
1030         spi_master_put(master);
1031         pxa_ssp_free(ssp);
1032         return status;
1033 }
1034
1035 static int pxa2xx_spi_remove(struct platform_device *pdev)
1036 {
1037         struct driver_data *drv_data = platform_get_drvdata(pdev);
1038         struct ssp_device *ssp;
1039
1040         if (!drv_data)
1041                 return 0;
1042         ssp = drv_data->ssp;
1043
1044         pm_runtime_get_sync(&pdev->dev);
1045
1046         /* Disable the SSP at the peripheral and SOC level */
1047         write_SSCR0(0, drv_data->ioaddr);
1048         clk_disable_unprepare(ssp->clk);
1049
1050         /* Release DMA */
1051         if (drv_data->master_info->enable_dma)
1052                 pxa2xx_spi_dma_release(drv_data);
1053
1054         pm_runtime_put_noidle(&pdev->dev);
1055         pm_runtime_disable(&pdev->dev);
1056
1057         /* Release IRQ */
1058         free_irq(ssp->irq, drv_data);
1059
1060         /* Release SSP */
1061         pxa_ssp_free(ssp);
1062
1063         /* Disconnect from the SPI framework */
1064         spi_unregister_master(drv_data->master);
1065
1066         /* Prevent double remove */
1067         platform_set_drvdata(pdev, NULL);
1068
1069         return 0;
1070 }
1071
1072 static void pxa2xx_spi_shutdown(struct platform_device *pdev)
1073 {
1074         int status = 0;
1075
1076         if ((status = pxa2xx_spi_remove(pdev)) != 0)
1077                 dev_err(&pdev->dev, "shutdown failed with %d\n", status);
1078 }
1079
1080 #ifdef CONFIG_PM
1081 static int pxa2xx_spi_suspend(struct device *dev)
1082 {
1083         struct driver_data *drv_data = dev_get_drvdata(dev);
1084         struct ssp_device *ssp = drv_data->ssp;
1085         int status = 0;
1086
1087         status = spi_master_suspend(drv_data->master);
1088         if (status != 0)
1089                 return status;
1090         write_SSCR0(0, drv_data->ioaddr);
1091         clk_disable_unprepare(ssp->clk);
1092
1093         return 0;
1094 }
1095
1096 static int pxa2xx_spi_resume(struct device *dev)
1097 {
1098         struct driver_data *drv_data = dev_get_drvdata(dev);
1099         struct ssp_device *ssp = drv_data->ssp;
1100         int status = 0;
1101
1102         pxa2xx_spi_dma_resume(drv_data);
1103
1104         /* Enable the SSP clock */
1105         clk_prepare_enable(ssp->clk);
1106
1107         /* Start the queue running */
1108         status = spi_master_resume(drv_data->master);
1109         if (status != 0) {
1110                 dev_err(dev, "problem starting queue (%d)\n", status);
1111                 return status;
1112         }
1113
1114         return 0;
1115 }
1116 #endif
1117
1118 #ifdef CONFIG_PM_RUNTIME
1119 static int pxa2xx_spi_runtime_suspend(struct device *dev)
1120 {
1121         struct driver_data *drv_data = dev_get_drvdata(dev);
1122
1123         clk_disable_unprepare(drv_data->ssp->clk);
1124         return 0;
1125 }
1126
1127 static int pxa2xx_spi_runtime_resume(struct device *dev)
1128 {
1129         struct driver_data *drv_data = dev_get_drvdata(dev);
1130
1131         clk_prepare_enable(drv_data->ssp->clk);
1132         return 0;
1133 }
1134 #endif
1135
1136 static const struct dev_pm_ops pxa2xx_spi_pm_ops = {
1137         SET_SYSTEM_SLEEP_PM_OPS(pxa2xx_spi_suspend, pxa2xx_spi_resume)
1138         SET_RUNTIME_PM_OPS(pxa2xx_spi_runtime_suspend,
1139                            pxa2xx_spi_runtime_resume, NULL)
1140 };
1141
1142 static struct platform_driver driver = {
1143         .driver = {
1144                 .name   = "pxa2xx-spi",
1145                 .owner  = THIS_MODULE,
1146                 .pm     = &pxa2xx_spi_pm_ops,
1147         },
1148         .probe = pxa2xx_spi_probe,
1149         .remove = pxa2xx_spi_remove,
1150         .shutdown = pxa2xx_spi_shutdown,
1151 };
1152
1153 static int __init pxa2xx_spi_init(void)
1154 {
1155         return platform_driver_register(&driver);
1156 }
1157 subsys_initcall(pxa2xx_spi_init);
1158
1159 static void __exit pxa2xx_spi_exit(void)
1160 {
1161         platform_driver_unregister(&driver);
1162 }
1163 module_exit(pxa2xx_spi_exit);