ARM: rockchip: rk3228: add grf definition
[firefly-linux-kernel-4.4.55.git] / include / linux / clk-provider.h
1 /*
2  *  linux/include/linux/clk-provider.h
3  *
4  *  Copyright (c) 2010-2011 Jeremy Kerr <jeremy.kerr@canonical.com>
5  *  Copyright (C) 2011-2012 Linaro Ltd <mturquette@linaro.org>
6  *
7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
9  * published by the Free Software Foundation.
10  */
11 #ifndef __LINUX_CLK_PROVIDER_H
12 #define __LINUX_CLK_PROVIDER_H
13
14 #include <linux/clk.h>
15
16 #ifdef CONFIG_COMMON_CLK
17
18 /*
19  * flags used across common struct clk.  these flags should only affect the
20  * top-level framework.  custom flags for dealing with hardware specifics
21  * belong in struct clk_foo
22  */
23 #define CLK_SET_RATE_GATE       BIT(0) /* must be gated across rate change */
24 #define CLK_SET_PARENT_GATE     BIT(1) /* must be gated across re-parent */
25 #define CLK_SET_RATE_PARENT     BIT(2) /* propagate rate change up one level */
26 #define CLK_IGNORE_UNUSED       BIT(3) /* do not gate even if unused */
27 #define CLK_IS_ROOT             BIT(4) /* root clk, has no parent */
28 #define CLK_IS_BASIC            BIT(5) /* Basic clk, can't do a to_clk_foo() */
29 #define CLK_GET_RATE_NOCACHE    BIT(6) /* do not use the cached clk rate */
30 #define CLK_SET_RATE_NO_REPARENT BIT(7) /* don't re-parent on rate change */
31 #define CLK_SET_RATE_PARENT_IN_ORDER BIT(8) /* consider the order of re-parent
32                                                 and set_div on rate change */
33
34
35 struct clk_hw;
36
37 /**
38  * struct clk_ops -  Callback operations for hardware clocks; these are to
39  * be provided by the clock implementation, and will be called by drivers
40  * through the clk_* api.
41  *
42  * @prepare:    Prepare the clock for enabling. This must not return until
43  *              the clock is fully prepared, and it's safe to call clk_enable.
44  *              This callback is intended to allow clock implementations to
45  *              do any initialisation that may sleep. Called with
46  *              prepare_lock held.
47  *
48  * @unprepare:  Release the clock from its prepared state. This will typically
49  *              undo any work done in the @prepare callback. Called with
50  *              prepare_lock held.
51  *
52  * @is_prepared: Queries the hardware to determine if the clock is prepared.
53  *              This function is allowed to sleep. Optional, if this op is not
54  *              set then the prepare count will be used.
55  *
56  * @unprepare_unused: Unprepare the clock atomically.  Only called from
57  *              clk_disable_unused for prepare clocks with special needs.
58  *              Called with prepare mutex held. This function may sleep.
59  *
60  * @enable:     Enable the clock atomically. This must not return until the
61  *              clock is generating a valid clock signal, usable by consumer
62  *              devices. Called with enable_lock held. This function must not
63  *              sleep.
64  *
65  * @disable:    Disable the clock atomically. Called with enable_lock held.
66  *              This function must not sleep.
67  *
68  * @is_enabled: Queries the hardware to determine if the clock is enabled.
69  *              This function must not sleep. Optional, if this op is not
70  *              set then the enable count will be used.
71  *
72  * @disable_unused: Disable the clock atomically.  Only called from
73  *              clk_disable_unused for gate clocks with special needs.
74  *              Called with enable_lock held.  This function must not
75  *              sleep.
76  *
77  * @recalc_rate Recalculate the rate of this clock, by querying hardware. The
78  *              parent rate is an input parameter.  It is up to the caller to
79  *              ensure that the prepare_mutex is held across this call.
80  *              Returns the calculated rate.  Optional, but recommended - if
81  *              this op is not set then clock rate will be initialized to 0.
82  *
83  * @round_rate: Given a target rate as input, returns the closest rate actually
84  *              supported by the clock.
85  *
86  * @determine_rate: Given a target rate as input, returns the closest rate
87  *              actually supported by the clock, and optionally the parent clock
88  *              that should be used to provide the clock rate.
89  *
90  * @get_parent: Queries the hardware to determine the parent of a clock.  The
91  *              return value is a u8 which specifies the index corresponding to
92  *              the parent clock.  This index can be applied to either the
93  *              .parent_names or .parents arrays.  In short, this function
94  *              translates the parent value read from hardware into an array
95  *              index.  Currently only called when the clock is initialized by
96  *              __clk_init.  This callback is mandatory for clocks with
97  *              multiple parents.  It is optional (and unnecessary) for clocks
98  *              with 0 or 1 parents.
99  *
100  * @set_parent: Change the input source of this clock; for clocks with multiple
101  *              possible parents specify a new parent by passing in the index
102  *              as a u8 corresponding to the parent in either the .parent_names
103  *              or .parents arrays.  This function in affect translates an
104  *              array index into the value programmed into the hardware.
105  *              Returns 0 on success, -EERROR otherwise.
106  *
107  * @set_rate:   Change the rate of this clock. The requested rate is specified
108  *              by the second argument, which should typically be the return
109  *              of .round_rate call.  The third argument gives the parent rate
110  *              which is likely helpful for most .set_rate implementation.
111  *              Returns 0 on success, -EERROR otherwise.
112  *
113  * The clk_enable/clk_disable and clk_prepare/clk_unprepare pairs allow
114  * implementations to split any work between atomic (enable) and sleepable
115  * (prepare) contexts.  If enabling a clock requires code that might sleep,
116  * this must be done in clk_prepare.  Clock enable code that will never be
117  * called in a sleepable context may be implemented in clk_enable.
118  *
119  * Typically, drivers will call clk_prepare when a clock may be needed later
120  * (eg. when a device is opened), and clk_enable when the clock is actually
121  * required (eg. from an interrupt). Note that clk_prepare MUST have been
122  * called before clk_enable.
123  */
124 struct clk_ops {
125         int             (*prepare)(struct clk_hw *hw);
126         void            (*unprepare)(struct clk_hw *hw);
127         int             (*is_prepared)(struct clk_hw *hw);
128         void            (*unprepare_unused)(struct clk_hw *hw);
129         int             (*enable)(struct clk_hw *hw);
130         void            (*disable)(struct clk_hw *hw);
131         int             (*is_enabled)(struct clk_hw *hw);
132         void            (*disable_unused)(struct clk_hw *hw);
133         unsigned long   (*recalc_rate)(struct clk_hw *hw,
134                                         unsigned long parent_rate);
135         long            (*round_rate)(struct clk_hw *hw, unsigned long,
136                                         unsigned long *);
137         long            (*determine_rate)(struct clk_hw *hw, unsigned long rate,
138                                         unsigned long *best_parent_rate,
139                                         struct clk **best_parent_clk);
140         int             (*set_parent)(struct clk_hw *hw, u8 index);
141         u8              (*get_parent)(struct clk_hw *hw);
142         int             (*set_rate)(struct clk_hw *hw, unsigned long,
143                                     unsigned long);
144         void            (*init)(struct clk_hw *hw);
145 };
146
147 /**
148  * struct clk_init_data - holds init data that's common to all clocks and is
149  * shared between the clock provider and the common clock framework.
150  *
151  * @name: clock name
152  * @ops: operations this clock supports
153  * @parent_names: array of string names for all possible parents
154  * @num_parents: number of possible parents
155  * @flags: framework-level hints and quirks
156  */
157 struct clk_init_data {
158         const char              *name;
159         const struct clk_ops    *ops;
160         const char              **parent_names;
161         u8                      num_parents;
162         unsigned long           flags;
163 };
164
165 /**
166  * struct clk_hw - handle for traversing from a struct clk to its corresponding
167  * hardware-specific structure.  struct clk_hw should be declared within struct
168  * clk_foo and then referenced by the struct clk instance that uses struct
169  * clk_foo's clk_ops
170  *
171  * @clk: pointer to the struct clk instance that points back to this struct
172  * clk_hw instance
173  *
174  * @init: pointer to struct clk_init_data that contains the init data shared
175  * with the common clock framework.
176  */
177 struct clk_hw {
178         struct clk *clk;
179         const struct clk_init_data *init;
180 };
181
182 /*
183  * DOC: Basic clock implementations common to many platforms
184  *
185  * Each basic clock hardware type is comprised of a structure describing the
186  * clock hardware, implementations of the relevant callbacks in struct clk_ops,
187  * unique flags for that hardware type, a registration function and an
188  * alternative macro for static initialization
189  */
190
191 /**
192  * struct clk_fixed_rate - fixed-rate clock
193  * @hw:         handle between common and hardware-specific interfaces
194  * @fixed_rate: constant frequency of clock
195  */
196 struct clk_fixed_rate {
197         struct          clk_hw hw;
198         unsigned long   fixed_rate;
199         u8              flags;
200 };
201
202 extern const struct clk_ops clk_fixed_rate_ops;
203 struct clk *clk_register_fixed_rate(struct device *dev, const char *name,
204                 const char *parent_name, unsigned long flags,
205                 unsigned long fixed_rate);
206
207 void of_fixed_clk_setup(struct device_node *np);
208
209 /**
210  * struct clk_gate - gating clock
211  *
212  * @hw:         handle between common and hardware-specific interfaces
213  * @reg:        register controlling gate
214  * @bit_idx:    single bit controlling gate
215  * @flags:      hardware-specific flags
216  * @lock:       register lock
217  *
218  * Clock which can gate its output.  Implements .enable & .disable
219  *
220  * Flags:
221  * CLK_GATE_SET_TO_DISABLE - by default this clock sets the bit at bit_idx to
222  *      enable the clock.  Setting this flag does the opposite: setting the bit
223  *      disable the clock and clearing it enables the clock
224  * CLK_GATE_HIWORD_MASK - The gate settings are only in lower 16-bit
225  *   of this register, and mask of gate bits are in higher 16-bit of this
226  *   register.  While setting the gate bits, higher 16-bit should also be
227  *   updated to indicate changing gate bits.
228  */
229 struct clk_gate {
230         struct clk_hw hw;
231         void __iomem    *reg;
232         u8              bit_idx;
233         u8              flags;
234         spinlock_t      *lock;
235 };
236
237 #define CLK_GATE_SET_TO_DISABLE         BIT(0)
238 #define CLK_GATE_HIWORD_MASK            BIT(1)
239
240 extern const struct clk_ops clk_gate_ops;
241 struct clk *clk_register_gate(struct device *dev, const char *name,
242                 const char *parent_name, unsigned long flags,
243                 void __iomem *reg, u8 bit_idx,
244                 u8 clk_gate_flags, spinlock_t *lock);
245
246 struct clk_div_table {
247         unsigned int    val;
248         unsigned int    div;
249 };
250
251 /**
252  * struct clk_divider - adjustable divider clock
253  *
254  * @hw:         handle between common and hardware-specific interfaces
255  * @reg:        register containing the divider
256  * @shift:      shift to the divider bit field
257  * @width:      width of the divider bit field
258  * @table:      array of value/divider pairs, last entry should have div = 0
259  * @lock:       register lock
260  *
261  * Clock with an adjustable divider affecting its output frequency.  Implements
262  * .recalc_rate, .set_rate and .round_rate
263  *
264  * Flags:
265  * CLK_DIVIDER_ONE_BASED - by default the divisor is the value read from the
266  *      register plus one.  If CLK_DIVIDER_ONE_BASED is set then the divider is
267  *      the raw value read from the register, with the value of zero considered
268  *      invalid, unless CLK_DIVIDER_ALLOW_ZERO is set.
269  * CLK_DIVIDER_POWER_OF_TWO - clock divisor is 2 raised to the value read from
270  *      the hardware register
271  * CLK_DIVIDER_ALLOW_ZERO - Allow zero divisors.  For dividers which have
272  *      CLK_DIVIDER_ONE_BASED set, it is possible to end up with a zero divisor.
273  *      Some hardware implementations gracefully handle this case and allow a
274  *      zero divisor by not modifying their input clock
275  *      (divide by one / bypass).
276  * CLK_DIVIDER_HIWORD_MASK - The divider settings are only in lower 16-bit
277  *   of this register, and mask of divider bits are in higher 16-bit of this
278  *   register.  While setting the divider bits, higher 16-bit should also be
279  *   updated to indicate changing divider bits.
280  * CLK_DIVIDER_ROUND_CLOSEST - Makes the best calculated divider to be rounded
281  *      to the closest integer instead of the up one.
282  */
283 struct clk_divider {
284         struct clk_hw   hw;
285         void __iomem    *reg;
286         u8              shift;
287         u8              width;
288         u8              flags;
289         const struct clk_div_table      *table;
290         spinlock_t      *lock;
291 };
292
293 #define CLK_DIVIDER_ONE_BASED           BIT(0)
294 #define CLK_DIVIDER_POWER_OF_TWO        BIT(1)
295 #define CLK_DIVIDER_ALLOW_ZERO          BIT(2)
296 #define CLK_DIVIDER_HIWORD_MASK         BIT(3)
297 #define CLK_DIVIDER_ROUND_CLOSEST       BIT(4)
298
299 extern const struct clk_ops clk_divider_ops;
300 struct clk *clk_register_divider(struct device *dev, const char *name,
301                 const char *parent_name, unsigned long flags,
302                 void __iomem *reg, u8 shift, u8 width,
303                 u8 clk_divider_flags, spinlock_t *lock);
304 struct clk *clk_register_divider_table(struct device *dev, const char *name,
305                 const char *parent_name, unsigned long flags,
306                 void __iomem *reg, u8 shift, u8 width,
307                 u8 clk_divider_flags, const struct clk_div_table *table,
308                 spinlock_t *lock);
309
310 /**
311  * struct clk_mux - multiplexer clock
312  *
313  * @hw:         handle between common and hardware-specific interfaces
314  * @reg:        register controlling multiplexer
315  * @shift:      shift to multiplexer bit field
316  * @width:      width of mutliplexer bit field
317  * @flags:      hardware-specific flags
318  * @lock:       register lock
319  *
320  * Clock with multiple selectable parents.  Implements .get_parent, .set_parent
321  * and .recalc_rate
322  *
323  * Flags:
324  * CLK_MUX_INDEX_ONE - register index starts at 1, not 0
325  * CLK_MUX_INDEX_BIT - register index is a single bit (power of two)
326  * CLK_MUX_HIWORD_MASK - The mux settings are only in lower 16-bit of this
327  *   register, and mask of mux bits are in higher 16-bit of this register.
328  *   While setting the mux bits, higher 16-bit should also be updated to
329  *   indicate changing mux bits.
330  */
331 struct clk_mux {
332         struct clk_hw   hw;
333         void __iomem    *reg;
334         u32             *table;
335         u32             mask;
336         u8              shift;
337         u8              flags;
338         spinlock_t      *lock;
339 };
340
341 #define CLK_MUX_INDEX_ONE               BIT(0)
342 #define CLK_MUX_INDEX_BIT               BIT(1)
343 #define CLK_MUX_HIWORD_MASK             BIT(2)
344
345 extern const struct clk_ops clk_mux_ops;
346
347 struct clk *clk_register_mux(struct device *dev, const char *name,
348                 const char **parent_names, u8 num_parents, unsigned long flags,
349                 void __iomem *reg, u8 shift, u8 width,
350                 u8 clk_mux_flags, spinlock_t *lock);
351
352 struct clk *clk_register_mux_table(struct device *dev, const char *name,
353                 const char **parent_names, u8 num_parents, unsigned long flags,
354                 void __iomem *reg, u8 shift, u32 mask,
355                 u8 clk_mux_flags, u32 *table, spinlock_t *lock);
356
357 void of_fixed_factor_clk_setup(struct device_node *node);
358
359 /**
360  * struct clk_fixed_factor - fixed multiplier and divider clock
361  *
362  * @hw:         handle between common and hardware-specific interfaces
363  * @mult:       multiplier
364  * @div:        divider
365  *
366  * Clock with a fixed multiplier and divider. The output frequency is the
367  * parent clock rate divided by div and multiplied by mult.
368  * Implements .recalc_rate, .set_rate and .round_rate
369  */
370
371 struct clk_fixed_factor {
372         struct clk_hw   hw;
373         unsigned int    mult;
374         unsigned int    div;
375 };
376
377 extern struct clk_ops clk_fixed_factor_ops;
378 struct clk *clk_register_fixed_factor(struct device *dev, const char *name,
379                 const char *parent_name, unsigned long flags,
380                 unsigned int mult, unsigned int div);
381
382 /***
383  * struct clk_composite - aggregate clock of mux, divider and gate clocks
384  *
385  * @hw:         handle between common and hardware-specific interfaces
386  * @mux_hw:     handle between composite and hardware-specific mux clock
387  * @rate_hw:    handle between composite and hardware-specific rate clock
388  * @gate_hw:    handle between composite and hardware-specific gate clock
389  * @mux_ops:    clock ops for mux
390  * @rate_ops:   clock ops for rate
391  * @gate_ops:   clock ops for gate
392  */
393 struct clk_composite {
394         struct clk_hw   hw;
395         struct clk_ops  ops;
396
397         struct clk_hw   *mux_hw;
398         struct clk_hw   *rate_hw;
399         struct clk_hw   *gate_hw;
400
401         const struct clk_ops    *mux_ops;
402         const struct clk_ops    *rate_ops;
403         const struct clk_ops    *gate_ops;
404 };
405
406 struct clk *clk_register_composite(struct device *dev, const char *name,
407                 const char **parent_names, int num_parents,
408                 struct clk_hw *mux_hw, const struct clk_ops *mux_ops,
409                 struct clk_hw *rate_hw, const struct clk_ops *rate_ops,
410                 struct clk_hw *gate_hw, const struct clk_ops *gate_ops,
411                 unsigned long flags);
412
413 /**
414  * clk_register - allocate a new clock, register it and return an opaque cookie
415  * @dev: device that is registering this clock
416  * @hw: link to hardware-specific clock data
417  *
418  * clk_register is the primary interface for populating the clock tree with new
419  * clock nodes.  It returns a pointer to the newly allocated struct clk which
420  * cannot be dereferenced by driver code but may be used in conjuction with the
421  * rest of the clock API.  In the event of an error clk_register will return an
422  * error code; drivers must test for an error code after calling clk_register.
423  */
424 struct clk *clk_register(struct device *dev, struct clk_hw *hw);
425 struct clk *devm_clk_register(struct device *dev, struct clk_hw *hw);
426
427 void clk_unregister(struct clk *clk);
428 void devm_clk_unregister(struct device *dev, struct clk *clk);
429
430 /* helper functions */
431 const char *__clk_get_name(struct clk *clk);
432 struct clk_hw *__clk_get_hw(struct clk *clk);
433 u8 __clk_get_num_parents(struct clk *clk);
434 struct clk *__clk_get_parent(struct clk *clk);
435 struct clk *clk_get_parent_by_index(struct clk *clk, u8 index);
436 unsigned int __clk_get_enable_count(struct clk *clk);
437 unsigned int __clk_get_prepare_count(struct clk *clk);
438 unsigned long __clk_get_rate(struct clk *clk);
439 unsigned long __clk_get_flags(struct clk *clk);
440 bool __clk_is_prepared(struct clk *clk);
441 bool __clk_is_enabled(struct clk *clk);
442 struct clk *__clk_lookup(const char *name);
443 long __clk_mux_determine_rate(struct clk_hw *hw, unsigned long rate,
444                               unsigned long *best_parent_rate,
445                               struct clk **best_parent_p);
446
447 /*
448  * FIXME clock api without lock protection
449  */
450 int __clk_prepare(struct clk *clk);
451 void __clk_unprepare(struct clk *clk);
452 void __clk_reparent(struct clk *clk, struct clk *new_parent);
453 unsigned long __clk_round_rate(struct clk *clk, unsigned long rate);
454
455 struct of_device_id;
456
457 typedef void (*of_clk_init_cb_t)(struct device_node *);
458
459 int of_clk_add_provider(struct device_node *np,
460                         struct clk *(*clk_src_get)(struct of_phandle_args *args,
461                                                    void *data),
462                         void *data);
463 void of_clk_del_provider(struct device_node *np);
464 struct clk *of_clk_src_simple_get(struct of_phandle_args *clkspec,
465                                   void *data);
466 struct clk_onecell_data {
467         struct clk **clks;
468         unsigned int clk_num;
469 };
470 struct clk *of_clk_src_onecell_get(struct of_phandle_args *clkspec, void *data);
471 int of_clk_get_parent_count(struct device_node *np);
472 const char *of_clk_get_parent_name(struct device_node *np, int index);
473
474 void of_clk_init(const struct of_device_id *matches);
475
476 #define CLK_OF_DECLARE(name, compat, fn)                        \
477         static const struct of_device_id __clk_of_table_##name  \
478                 __used __section(__clk_of_table)                \
479                 = { .compatible = compat, .data = fn };
480
481 #endif /* CONFIG_COMMON_CLK */
482 #endif /* CLK_PROVIDER_H */