~pmdj/ubuntu/trusty/qemu/2.9+applesmc+fadtv3

« back to all changes in this revision

Viewing changes to roms/u-boot/drivers/spi/cf_qspi.c

  • Committer: Phil Dennis-Jordan
  • Date: 2017-07-21 08:03:43 UTC
  • mfrom: (1.1.1)
  • Revision ID: phil@philjordan.eu-20170721080343-2yr2vdj7713czahv
New upstream release 2.9.0.

Show diffs side-by-side

added added

removed removed

Lines of Context:
 
1
/*
 
2
 * Freescale Coldfire Queued SPI driver
 
3
 *
 
4
 * NOTE:
 
5
 * This driver is written to transfer 8 bit at-a-time and uses the dedicated
 
6
 * SPI slave select pins as bit-banged GPIO to work with spi_flash subsystem.
 
7
 *
 
8
 * Copyright (C) 2011 Ruggedcom, Inc.
 
9
 * Richard Retanubun (richardretanubun@freescale.com)
 
10
 *
 
11
 * SPDX-License-Identifier:     GPL-2.0+
 
12
 */
 
13
 
 
14
#include <common.h>
 
15
#include <malloc.h>
 
16
#include <spi.h>
 
17
#include <asm/immap.h>
 
18
#include <asm/io.h>
 
19
 
 
20
DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
 
21
 
 
22
#define clamp(x, low, high) (min(max(low, x), high))
 
23
#define to_cf_qspi_slave(s) container_of(s, struct cf_qspi_slave, s)
 
24
 
 
25
struct cf_qspi_slave {
 
26
        struct spi_slave slave; /* Specific bus:cs ID for each device */
 
27
        qspi_t *regs;           /* Pointer to SPI controller registers */
 
28
        u16 qmr;                /* QMR: Queued Mode Register */
 
29
        u16 qwr;                /* QWR: Queued Wrap Register */
 
30
        u16 qcr;                /* QCR: Queued Command Ram */
 
31
};
 
32
 
 
33
/* Register write wrapper functions */
 
34
static void write_qmr(volatile qspi_t *qspi, u16 val)   { qspi->mr = val; }
 
35
static void write_qdlyr(volatile qspi_t *qspi, u16 val) { qspi->dlyr = val; }
 
36
static void write_qwr(volatile qspi_t *qspi, u16 val)   { qspi->wr = val; }
 
37
static void write_qir(volatile qspi_t *qspi, u16 val)   { qspi->ir = val; }
 
38
static void write_qar(volatile qspi_t *qspi, u16 val)   { qspi->ar = val; }
 
39
static void write_qdr(volatile qspi_t *qspi, u16 val)   { qspi->dr = val; }
 
40
/* Register read wrapper functions */
 
41
static u16 read_qdlyr(volatile qspi_t *qspi) { return qspi->dlyr; }
 
42
static u16 read_qwr(volatile qspi_t *qspi)   { return qspi->wr; }
 
43
static u16 read_qir(volatile qspi_t *qspi)   { return qspi->ir; }
 
44
static u16 read_qdr(volatile qspi_t *qspi)   { return qspi->dr; }
 
45
 
 
46
/* These call points may be different for each ColdFire CPU */
 
47
extern void cfspi_port_conf(void);
 
48
static void cfspi_cs_activate(uint bus, uint cs, uint cs_active_high);
 
49
static void cfspi_cs_deactivate(uint bus, uint cs, uint cs_active_high);
 
50
 
 
51
int spi_claim_bus(struct spi_slave *slave)
 
52
{
 
53
        return 0;
 
54
}
 
55
void spi_release_bus(struct spi_slave *slave)
 
56
{
 
57
}
 
58
 
 
59
__attribute__((weak))
 
60
void spi_init(void)
 
61
{
 
62
        cfspi_port_conf();
 
63
}
 
64
 
 
65
__attribute__((weak))
 
66
void spi_cs_activate(struct spi_slave *slave)
 
67
{
 
68
        struct cf_qspi_slave *dev = to_cf_qspi_slave(slave);
 
69
 
 
70
        cfspi_cs_activate(slave->bus, slave->cs, !(dev->qwr & QSPI_QWR_CSIV));
 
71
}
 
72
 
 
73
__attribute__((weak))
 
74
void spi_cs_deactivate(struct spi_slave *slave)
 
75
{
 
76
        struct cf_qspi_slave *dev = to_cf_qspi_slave(slave);
 
77
 
 
78
        cfspi_cs_deactivate(slave->bus, slave->cs, !(dev->qwr & QSPI_QWR_CSIV));
 
79
}
 
80
 
 
81
__attribute__((weak))
 
82
int spi_cs_is_valid(unsigned int bus, unsigned int cs)
 
83
{
 
84
        /* Only 1 bus and 4 chipselect per controller */
 
85
        if (bus == 0 && (cs >= 0 && cs < 4))
 
86
                return 1;
 
87
        else
 
88
                return 0;
 
89
}
 
90
 
 
91
void spi_free_slave(struct spi_slave *slave)
 
92
{
 
93
        struct cf_qspi_slave *dev = to_cf_qspi_slave(slave);
 
94
 
 
95
        free(dev);
 
96
}
 
97
 
 
98
/* Translate information given by spi_setup_slave to members of cf_qspi_slave */
 
99
struct spi_slave *spi_setup_slave(unsigned int bus, unsigned int cs,
 
100
                                  unsigned int max_hz, unsigned int mode)
 
101
{
 
102
        struct cf_qspi_slave *dev = NULL;
 
103
 
 
104
        if (!spi_cs_is_valid(bus, cs))
 
105
                return NULL;
 
106
 
 
107
        dev = spi_alloc_slave(struct cf_qspi_slave, bus, cs);
 
108
        if (!dev)
 
109
                return NULL;
 
110
 
 
111
        /* Initialize to known value */
 
112
        dev->regs      = (qspi_t *)MMAP_QSPI;
 
113
        dev->qmr       = 0;
 
114
        dev->qwr       = 0;
 
115
        dev->qcr       = 0;
 
116
 
 
117
 
 
118
        /* Map max_hz to QMR[BAUD] */
 
119
        if (max_hz == 0) /* Go as fast as possible */
 
120
                dev->qmr = 2u;
 
121
        else /* Get the closest baud rate */
 
122
                dev->qmr = clamp(((gd->bus_clk >> 2) + max_hz - 1)/max_hz,
 
123
                                        2u, 255u);
 
124
 
 
125
        /* Map mode to QMR[CPOL] and QMR[CPHA] */
 
126
        if (mode & SPI_CPOL)
 
127
                dev->qmr |= QSPI_QMR_CPOL;
 
128
 
 
129
        if (mode & SPI_CPHA)
 
130
                dev->qmr |= QSPI_QMR_CPHA;
 
131
 
 
132
        /* Hardcode bit length to 8 bit per transter */
 
133
        dev->qmr |= QSPI_QMR_BITS_8;
 
134
 
 
135
        /* Set QMR[MSTR] to enable QSPI as master */
 
136
        dev->qmr |= QSPI_QMR_MSTR;
 
137
 
 
138
        /*
 
139
         * Set QCR and QWR to default values for spi flash operation.
 
140
         * If more custom QCR and QRW are needed, overload mode variable
 
141
         */
 
142
        dev->qcr = (QSPI_QDR_CONT | QSPI_QDR_BITSE);
 
143
 
 
144
        if (!(mode & SPI_CS_HIGH))
 
145
                dev->qwr |= QSPI_QWR_CSIV;
 
146
 
 
147
        return &dev->slave;
 
148
}
 
149
 
 
150
/* Transfer 8 bit at a time */
 
151
int spi_xfer(struct spi_slave *slave, unsigned int bitlen, const void *dout,
 
152
             void *din, unsigned long flags)
 
153
{
 
154
        struct cf_qspi_slave *dev = to_cf_qspi_slave(slave);
 
155
        volatile qspi_t *qspi = dev->regs;
 
156
        u8 *txbuf = (u8 *)dout;
 
157
        u8 *rxbuf = (u8 *)din;
 
158
        u32 count = DIV_ROUND_UP(bitlen, 8);
 
159
        u32 n, i = 0;
 
160
 
 
161
        /* Sanitize arguments */
 
162
        if (slave == NULL) {
 
163
                printf("%s: NULL slave ptr\n", __func__);
 
164
                return -1;
 
165
        }
 
166
 
 
167
        if (flags & SPI_XFER_BEGIN)
 
168
                spi_cs_activate(slave);
 
169
 
 
170
        /* There is something to send, lets process it. spi_xfer is also called
 
171
         * just to toggle chip select, so bitlen of 0 is valid */
 
172
        if (count > 0) {
 
173
                /*
 
174
                * NOTE: Since chip select is driven as a bit-bang-ed GPIO
 
175
                * using spi_cs_activate() and spi_cs_deactivate(),
 
176
                * the chip select settings inside the controller
 
177
                * (i.e. QCR[CONT] and QWR[CSIV]) are moot. The bits are set to
 
178
                * keep the controller settings consistent with the actual
 
179
                * operation of the bus.
 
180
                */
 
181
 
 
182
                /* Write the slave device's settings for the controller.*/
 
183
                write_qmr(qspi, dev->qmr);
 
184
                write_qwr(qspi, dev->qwr);
 
185
 
 
186
                /* Limit transfer to 16 at a time */
 
187
                n = min(count, 16u);
 
188
                do {
 
189
                        /* Setup queue end point */
 
190
                        write_qwr(qspi, ((read_qwr(qspi) & QSPI_QWR_ENDQP_MASK)
 
191
                                | QSPI_QWR_ENDQP((n-1))));
 
192
 
 
193
                        /* Write Command RAM */
 
194
                        write_qar(qspi, QSPI_QAR_CMD);
 
195
                        for (i = 0; i < n; ++i)
 
196
                                write_qdr(qspi, dev->qcr);
 
197
 
 
198
                        /* Write TxBuf, if none given, fill with ZEROes */
 
199
                        write_qar(qspi, QSPI_QAR_TRANS);
 
200
                        if (txbuf) {
 
201
                                for (i = 0; i < n; ++i)
 
202
                                        write_qdr(qspi, *txbuf++);
 
203
                        } else {
 
204
                                for (i = 0; i < n; ++i)
 
205
                                        write_qdr(qspi, 0);
 
206
                        }
 
207
 
 
208
                        /* Clear QIR[SPIF] by writing a 1 to it */
 
209
                        write_qir(qspi, read_qir(qspi) | QSPI_QIR_SPIF);
 
210
                        /* Set QDLYR[SPE] to start sending */
 
211
                        write_qdlyr(qspi, read_qdlyr(qspi) | QSPI_QDLYR_SPE);
 
212
 
 
213
                        /* Poll QIR[SPIF] for transfer completion */
 
214
                        while ((read_qir(qspi) & QSPI_QIR_SPIF) != 1)
 
215
                                udelay(1);
 
216
 
 
217
                        /* If given read RxBuf, load data to it */
 
218
                        if (rxbuf) {
 
219
                                write_qar(qspi, QSPI_QAR_RECV);
 
220
                                for (i = 0; i < n; ++i)
 
221
                                        *rxbuf++ = read_qdr(qspi);
 
222
                        }
 
223
 
 
224
                        /* Decrement count */
 
225
                        count -= n;
 
226
                } while (count);
 
227
        }
 
228
 
 
229
        if (flags & SPI_XFER_END)
 
230
                spi_cs_deactivate(slave);
 
231
 
 
232
        return 0;
 
233
}
 
234
 
 
235
/* Each MCF CPU may have different pin assignments for chip selects. */
 
236
#if defined(CONFIG_M5271)
 
237
/* Assert chip select, val = [1|0] , dir = out, mode = GPIO */
 
238
void cfspi_cs_activate(uint bus, uint cs, uint cs_active_high)
 
239
{
 
240
        debug("%s: bus %d cs %d cs_active_high %d\n",
 
241
                __func__, bus, cs, cs_active_high);
 
242
 
 
243
        switch (cs) {
 
244
        case 0: /* QSPI_CS[0] = PQSPI[3] */
 
245
                if (cs_active_high)
 
246
                        mbar_writeByte(MCF_GPIO_PPDSDR_QSPI, 0x08);
 
247
                else
 
248
                        mbar_writeByte(MCF_GPIO_PCLRR_QSPI, 0xF7);
 
249
 
 
250
                mbar_writeByte(MCF_GPIO_PDDR_QSPI,
 
251
                        mbar_readByte(MCF_GPIO_PDDR_QSPI) | 0x08);
 
252
 
 
253
                mbar_writeByte(MCF_GPIO_PAR_QSPI,
 
254
                        mbar_readByte(MCF_GPIO_PAR_QSPI) & 0xDF);
 
255
                break;
 
256
        case 1: /* QSPI_CS[1] = PQSPI[4] */
 
257
                if (cs_active_high)
 
258
                        mbar_writeByte(MCF_GPIO_PPDSDR_QSPI, 0x10);
 
259
                else
 
260
                        mbar_writeByte(MCF_GPIO_PCLRR_QSPI, 0xEF);
 
261
 
 
262
                mbar_writeByte(MCF_GPIO_PDDR_QSPI,
 
263
                        mbar_readByte(MCF_GPIO_PDDR_QSPI) | 0x10);
 
264
 
 
265
                mbar_writeByte(MCF_GPIO_PAR_QSPI,
 
266
                        mbar_readByte(MCF_GPIO_PAR_QSPI) & 0x3F);
 
267
                break;
 
268
        case 2: /* QSPI_CS[2] = PTIMER[7] */
 
269
                if (cs_active_high)
 
270
                        mbar_writeByte(MCF_GPIO_PPDSDR_TIMER, 0x80);
 
271
                else
 
272
                        mbar_writeByte(MCF_GPIO_PCLRR_TIMER, 0x7F);
 
273
 
 
274
                mbar_writeByte(MCF_GPIO_PDDR_TIMER,
 
275
                        mbar_readByte(MCF_GPIO_PDDR_TIMER) | 0x80);
 
276
 
 
277
                mbar_writeShort(MCF_GPIO_PAR_TIMER,
 
278
                        mbar_readShort(MCF_GPIO_PAR_TIMER) & 0x3FFF);
 
279
                break;
 
280
        case 3: /* QSPI_CS[3] = PTIMER[3] */
 
281
                if (cs_active_high)
 
282
                        mbar_writeByte(MCF_GPIO_PPDSDR_TIMER, 0x08);
 
283
                else
 
284
                        mbar_writeByte(MCF_GPIO_PCLRR_TIMER, 0xF7);
 
285
 
 
286
                mbar_writeByte(MCF_GPIO_PDDR_TIMER,
 
287
                        mbar_readByte(MCF_GPIO_PDDR_TIMER) | 0x08);
 
288
 
 
289
                mbar_writeShort(MCF_GPIO_PAR_TIMER,
 
290
                        mbar_readShort(MCF_GPIO_PAR_TIMER) & 0xFF3F);
 
291
                break;
 
292
        }
 
293
}
 
294
 
 
295
/* Deassert chip select, val = [1|0], dir = in, mode = GPIO
 
296
 * direction set as IN to undrive the pin, external pullup/pulldown will bring
 
297
 * bus to deassert state.
 
298
 */
 
299
void cfspi_cs_deactivate(uint bus, uint cs, uint cs_active_high)
 
300
{
 
301
        debug("%s: bus %d cs %d cs_active_high %d\n",
 
302
                __func__, bus, cs, cs_active_high);
 
303
 
 
304
        switch (cs) {
 
305
        case 0: /* QSPI_CS[0] = PQSPI[3] */
 
306
                if (cs_active_high)
 
307
                        mbar_writeByte(MCF_GPIO_PCLRR_QSPI, 0xF7);
 
308
                else
 
309
                        mbar_writeByte(MCF_GPIO_PPDSDR_QSPI, 0x08);
 
310
 
 
311
                mbar_writeByte(MCF_GPIO_PDDR_QSPI,
 
312
                        mbar_readByte(MCF_GPIO_PDDR_QSPI) & 0xF7);
 
313
 
 
314
                mbar_writeByte(MCF_GPIO_PAR_QSPI,
 
315
                        mbar_readByte(MCF_GPIO_PAR_QSPI) & 0xDF);
 
316
                break;
 
317
        case 1: /* QSPI_CS[1] = PQSPI[4] */
 
318
                if (cs_active_high)
 
319
                        mbar_writeByte(MCF_GPIO_PCLRR_QSPI, 0xEF);
 
320
                else
 
321
                        mbar_writeByte(MCF_GPIO_PPDSDR_QSPI, 0x10);
 
322
 
 
323
                mbar_writeByte(MCF_GPIO_PDDR_QSPI,
 
324
                        mbar_readByte(MCF_GPIO_PDDR_QSPI) & 0xEF);
 
325
 
 
326
                mbar_writeByte(MCF_GPIO_PAR_QSPI,
 
327
                        mbar_readByte(MCF_GPIO_PAR_QSPI) & 0x3F);
 
328
                break;
 
329
        case 2: /* QSPI_CS[2] = PTIMER[7] */
 
330
                if (cs_active_high)
 
331
                        mbar_writeByte(MCF_GPIO_PCLRR_TIMER, 0x7F);
 
332
                else
 
333
                        mbar_writeByte(MCF_GPIO_PPDSDR_TIMER, 0x80);
 
334
 
 
335
                mbar_writeByte(MCF_GPIO_PDDR_TIMER,
 
336
                        mbar_readByte(MCF_GPIO_PDDR_TIMER) & 0x7F);
 
337
 
 
338
                mbar_writeShort(MCF_GPIO_PAR_TIMER,
 
339
                        mbar_readShort(MCF_GPIO_PAR_TIMER) & 0x3FFF);
 
340
                break;
 
341
        case 3: /* QSPI_CS[3] = PTIMER[3] */
 
342
                if (cs_active_high)
 
343
                        mbar_writeByte(MCF_GPIO_PCLRR_TIMER, 0xF7);
 
344
                else
 
345
                        mbar_writeByte(MCF_GPIO_PPDSDR_TIMER, 0x08);
 
346
 
 
347
                mbar_writeByte(MCF_GPIO_PDDR_TIMER,
 
348
                        mbar_readByte(MCF_GPIO_PDDR_TIMER) & 0xF7);
 
349
 
 
350
                mbar_writeShort(MCF_GPIO_PAR_TIMER,
 
351
                        mbar_readShort(MCF_GPIO_PAR_TIMER) & 0xFF3F);
 
352
                break;
 
353
        }
 
354
}
 
355
#endif /* CONFIG_M5271 */