gpio: add driver for MEN 16Z127 GPIO controller
authorAndreas Werner <andy@wernerandy.de>
Mon, 29 Feb 2016 18:44:43 +0000 (19:44 +0100)
committerLinus Walleij <linus.walleij@linaro.org>
Wed, 9 Mar 2016 02:44:52 +0000 (09:44 +0700)
The 16Z127 is a 32bit GPIO controller on a MCB FPGA.
Every single line can be configured as input and output.

Push pull and open drain are supported as well as setting
a debounce value for the input lines.

Signed-off-by: Andreas Werner <andy@wernerandy.de>
Signed-off-by: Linus Walleij <linus.walleij@linaro.org>
drivers/gpio/Kconfig
drivers/gpio/Makefile
drivers/gpio/gpio-menz127.c [new file with mode: 0644]

index 366656111d225ee9d73cafae6eb5e0ab5c2afb91..8de7f05209a76cef6df3b7f830517c1b7bd4e414 100644 (file)
@@ -270,6 +270,13 @@ config GPIO_MB86S7X
        help
          Say yes here to support the GPIO controller in Fujitsu MB86S70 SoCs.
 
+config GPIO_MENZ127
+       tristate "MEN 16Z127 GPIO support"
+       depends on MCB
+       select GPIO_GENERIC
+       help
+        Say yes here to support the MEN 16Z127 GPIO Controller
+
 config GPIO_MM_LANTIQ
        bool "Lantiq Memory mapped GPIOs"
        depends on LANTIQ && SOC_XWAY
index f1d3d823d1bc7df5a7ecfc8f0d8cd4fce020efbf..25decedba94334e7f0f6136bd790918e238ea437 100644 (file)
@@ -59,6 +59,7 @@ obj-$(CONFIG_GPIO_MAX7300)    += gpio-max7300.o
 obj-$(CONFIG_GPIO_MAX7301)     += gpio-max7301.o
 obj-$(CONFIG_GPIO_MAX732X)     += gpio-max732x.o
 obj-$(CONFIG_GPIO_MB86S7X)     += gpio-mb86s7x.o
+obj-$(CONFIG_GPIO_MENZ127)     += gpio-menz127.o
 obj-$(CONFIG_GPIO_MC33880)     += gpio-mc33880.o
 obj-$(CONFIG_GPIO_MC9S08DZ60)  += gpio-mc9s08dz60.o
 obj-$(CONFIG_GPIO_MCP23S08)    += gpio-mcp23s08.o
diff --git a/drivers/gpio/gpio-menz127.c b/drivers/gpio/gpio-menz127.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..a68e199
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,200 @@
+/*
+ * MEN 16Z127 GPIO driver
+ *
+ * Copyright (C) 2016 MEN Mikroelektronik GmbH (www.men.de)
+ *
+ * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
+ * under the terms of the GNU General Public License as published by the Free
+ * Software Foundation; version 2 of the License.
+ */
+
+#include <linux/kernel.h>
+#include <linux/module.h>
+#include <linux/io.h>
+#include <linux/err.h>
+#include <linux/mcb.h>
+#include <linux/bitops.h>
+#include <linux/gpio/driver.h>
+
+#define MEN_Z127_CTRL  0x00
+#define MEN_Z127_PSR   0x04
+#define MEN_Z127_IRQR  0x08
+#define MEN_Z127_GPIODR        0x0c
+#define MEN_Z127_IER1  0x10
+#define MEN_Z127_IER2  0x14
+#define MEN_Z127_DBER  0x18
+#define MEN_Z127_ODER  0x1C
+#define GPIO_TO_DBCNT_REG(gpio)        ((gpio * 4) + 0x80)
+
+#define MEN_Z127_DB_MIN_US     50
+/* 16 bit compare register. Each bit represents 50us */
+#define MEN_Z127_DB_MAX_US     (0xffff * MEN_Z127_DB_MIN_US)
+#define MEN_Z127_DB_IN_RANGE(db)       ((db >= MEN_Z127_DB_MIN_US) && \
+                                        (db <= MEN_Z127_DB_MAX_US))
+
+struct men_z127_gpio {
+       struct gpio_chip gc;
+       void __iomem *reg_base;
+       struct mcb_device *mdev;
+       struct resource *mem;
+       spinlock_t lock;
+};
+
+static int men_z127_debounce(struct gpio_chip *gc, unsigned gpio,
+                            unsigned debounce)
+{
+       struct men_z127_gpio *priv = gpiochip_get_data(gc);
+       struct device *dev = &priv->mdev->dev;
+       unsigned int rnd;
+       u32 db_en, db_cnt;
+
+       if (!MEN_Z127_DB_IN_RANGE(debounce)) {
+               dev_err(dev, "debounce value %u out of range", debounce);
+               return -EINVAL;
+       }
+
+       if (debounce > 0) {
+               /* round up or down depending on MSB-1 */
+               rnd = fls(debounce) - 1;
+
+               if (rnd && (debounce & BIT(rnd - 1)))
+                       debounce = round_up(debounce, MEN_Z127_DB_MIN_US);
+               else
+                       debounce = round_down(debounce, MEN_Z127_DB_MIN_US);
+
+               if (debounce > MEN_Z127_DB_MAX_US)
+                       debounce = MEN_Z127_DB_MAX_US;
+
+               /* 50us per register unit */
+               debounce /= 50;
+       }
+
+       spin_lock(&priv->lock);
+
+       db_en = readl(priv->reg_base + MEN_Z127_DBER);
+
+       if (debounce == 0) {
+               db_en &= ~BIT(gpio);
+               db_cnt = 0;
+       } else {
+               db_en |= BIT(gpio);
+               db_cnt = debounce;
+       }
+
+       writel(db_en, priv->reg_base + MEN_Z127_DBER);
+       writel(db_cnt, priv->reg_base + GPIO_TO_DBCNT_REG(gpio));
+
+       spin_unlock(&priv->lock);
+
+       return 0;
+}
+
+static int men_z127_request(struct gpio_chip *gc, unsigned gpio_pin)
+{
+       struct men_z127_gpio *priv = gpiochip_get_data(gc);
+       u32 od_en;
+
+       if (gpio_pin >= gc->ngpio)
+               return -EINVAL;
+
+       spin_lock(&priv->lock);
+       od_en = readl(priv->reg_base + MEN_Z127_ODER);
+
+       if (gpiochip_line_is_open_drain(gc, gpio_pin))
+               od_en |= BIT(gpio_pin);
+       else
+               od_en &= ~BIT(gpio_pin);
+
+       writel(od_en, priv->reg_base + MEN_Z127_ODER);
+       spin_unlock(&priv->lock);
+
+       return 0;
+}
+
+static int men_z127_probe(struct mcb_device *mdev,
+                         const struct mcb_device_id *id)
+{
+       struct men_z127_gpio *men_z127_gpio;
+       struct device *dev = &mdev->dev;
+       int ret;
+
+       men_z127_gpio = devm_kzalloc(dev, sizeof(struct men_z127_gpio),
+                                    GFP_KERNEL);
+       if (!men_z127_gpio)
+               return -ENOMEM;
+
+       men_z127_gpio->mem = mcb_request_mem(mdev, dev_name(dev));
+       if (IS_ERR(men_z127_gpio->mem)) {
+               dev_err(dev, "failed to request device memory");
+               return PTR_ERR(men_z127_gpio->mem);
+       }
+
+       men_z127_gpio->reg_base = ioremap(men_z127_gpio->mem->start,
+                                         resource_size(men_z127_gpio->mem));
+       if (men_z127_gpio->reg_base == NULL) {
+               ret = -ENXIO;
+               goto err_release;
+       }
+
+       men_z127_gpio->mdev = mdev;
+       mcb_set_drvdata(mdev, men_z127_gpio);
+
+       ret = bgpio_init(&men_z127_gpio->gc, &mdev->dev, 4,
+                        men_z127_gpio->reg_base + MEN_Z127_PSR,
+                        men_z127_gpio->reg_base + MEN_Z127_CTRL,
+                        NULL,
+                        men_z127_gpio->reg_base + MEN_Z127_GPIODR,
+                        NULL, 0);
+       if (ret)
+               goto err_unmap;
+
+       men_z127_gpio->gc.set_debounce = men_z127_debounce;
+       men_z127_gpio->gc.request = men_z127_request;
+
+       ret = gpiochip_add_data(&men_z127_gpio->gc, men_z127_gpio);
+       if (ret) {
+               dev_err(dev, "failed to register MEN 16Z127 GPIO controller");
+               goto err_unmap;
+       }
+
+       dev_info(dev, "MEN 16Z127 GPIO driver registered");
+
+       return 0;
+
+err_unmap:
+       iounmap(men_z127_gpio->reg_base);
+err_release:
+       mcb_release_mem(men_z127_gpio->mem);
+       return ret;
+}
+
+static void men_z127_remove(struct mcb_device *mdev)
+{
+       struct men_z127_gpio *men_z127_gpio = mcb_get_drvdata(mdev);
+
+       gpiochip_remove(&men_z127_gpio->gc);
+       iounmap(men_z127_gpio->reg_base);
+       mcb_release_mem(men_z127_gpio->mem);
+}
+
+static const struct mcb_device_id men_z127_ids[] = {
+       { .device = 0x7f },
+       { }
+};
+MODULE_DEVICE_TABLE(mcb, men_z127_ids);
+
+static struct mcb_driver men_z127_driver = {
+       .driver = {
+               .name = "z127-gpio",
+               .owner = THIS_MODULE,
+       },
+       .probe = men_z127_probe,
+       .remove = men_z127_remove,
+       .id_table = men_z127_ids,
+};
+module_mcb_driver(men_z127_driver);
+
+MODULE_AUTHOR("Andreas Werner <andreas.werner@men.de>");
+MODULE_DESCRIPTION("MEN 16z127 GPIO Controller");
+MODULE_LICENSE("GPL v2");
+MODULE_ALIAS("mcb:16z127");