xref: /rk3399_ARM-atf/drivers/nxp/clk/s32cc/s32cc_clk_drv.c (revision 12e7a2cd2f8f535dfd63834ce78e3fc248ff39f2)
1 /*
2  * Copyright 2024 NXP
3  *
4  * SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
5  */
6 #include <errno.h>
7 
8 #include <s32cc-clk-regs.h>
9 
10 #include <common/debug.h>
11 #include <drivers/clk.h>
12 #include <lib/mmio.h>
13 #include <s32cc-clk-modules.h>
14 #include <s32cc-clk-utils.h>
15 
16 #define MAX_STACK_DEPTH		(15U)
17 
18 struct s32cc_clk_drv {
19 	uintptr_t fxosc_base;
20 };
21 
22 static int update_stack_depth(unsigned int *depth)
23 {
24 	if (*depth == 0U) {
25 		return -ENOMEM;
26 	}
27 
28 	(*depth)--;
29 	return 0;
30 }
31 
32 static struct s32cc_clk_drv *get_drv(void)
33 {
34 	static struct s32cc_clk_drv driver = {
35 		.fxosc_base = FXOSC_BASE_ADDR,
36 	};
37 
38 	return &driver;
39 }
40 
41 static int enable_module(const struct s32cc_clk_obj *module, unsigned int *depth);
42 
43 static int enable_clk_module(const struct s32cc_clk_obj *module,
44 			     const struct s32cc_clk_drv *drv,
45 			     unsigned int *depth)
46 {
47 	const struct s32cc_clk *clk = s32cc_obj2clk(module);
48 	int ret;
49 
50 	ret = update_stack_depth(depth);
51 	if (ret != 0) {
52 		return ret;
53 	}
54 
55 	if (clk == NULL) {
56 		return -EINVAL;
57 	}
58 
59 	if (clk->module != NULL) {
60 		return enable_module(clk->module, depth);
61 	}
62 
63 	if (clk->pclock != NULL) {
64 		return enable_clk_module(&clk->pclock->desc, drv, depth);
65 	}
66 
67 	return -EINVAL;
68 }
69 
70 static void enable_fxosc(const struct s32cc_clk_drv *drv)
71 {
72 	uintptr_t fxosc_base = drv->fxosc_base;
73 	uint32_t ctrl;
74 
75 	ctrl = mmio_read_32(FXOSC_CTRL(fxosc_base));
76 	if ((ctrl & FXOSC_CTRL_OSCON) != U(0)) {
77 		return;
78 	}
79 
80 	ctrl = FXOSC_CTRL_COMP_EN;
81 	ctrl &= ~FXOSC_CTRL_OSC_BYP;
82 	ctrl |= FXOSC_CTRL_EOCV(0x1);
83 	ctrl |= FXOSC_CTRL_GM_SEL(0x7);
84 	mmio_write_32(FXOSC_CTRL(fxosc_base), ctrl);
85 
86 	/* Switch ON the crystal oscillator. */
87 	mmio_setbits_32(FXOSC_CTRL(fxosc_base), FXOSC_CTRL_OSCON);
88 
89 	/* Wait until the clock is stable. */
90 	while ((mmio_read_32(FXOSC_STAT(fxosc_base)) & FXOSC_STAT_OSC_STAT) == U(0)) {
91 	}
92 }
93 
94 static int enable_osc(const struct s32cc_clk_obj *module,
95 		      const struct s32cc_clk_drv *drv,
96 		      unsigned int *depth)
97 {
98 	const struct s32cc_osc *osc = s32cc_obj2osc(module);
99 	int ret = 0;
100 
101 	ret = update_stack_depth(depth);
102 	if (ret != 0) {
103 		return ret;
104 	}
105 
106 	switch (osc->source) {
107 	case S32CC_FXOSC:
108 		enable_fxosc(drv);
109 		break;
110 	/* FIRC and SIRC oscillators are enabled by default */
111 	case S32CC_FIRC:
112 		break;
113 	case S32CC_SIRC:
114 		break;
115 	default:
116 		ERROR("Invalid oscillator %d\n", osc->source);
117 		ret = -EINVAL;
118 		break;
119 	};
120 
121 	return ret;
122 }
123 
124 static int enable_module(const struct s32cc_clk_obj *module, unsigned int *depth)
125 {
126 	const struct s32cc_clk_drv *drv = get_drv();
127 	int ret = 0;
128 
129 	ret = update_stack_depth(depth);
130 	if (ret != 0) {
131 		return ret;
132 	}
133 
134 	if (drv == NULL) {
135 		return -EINVAL;
136 	}
137 
138 	switch (module->type) {
139 	case s32cc_osc_t:
140 		ret = enable_osc(module, drv, depth);
141 		break;
142 	case s32cc_clk_t:
143 		ret = enable_clk_module(module, drv, depth);
144 		break;
145 	case s32cc_clkmux_t:
146 		ret = -ENOTSUP;
147 		break;
148 	case s32cc_pll_t:
149 		ret = -ENOTSUP;
150 		break;
151 	case s32cc_pll_out_div_t:
152 		ret = -ENOTSUP;
153 		break;
154 	default:
155 		ret = -EINVAL;
156 		break;
157 	}
158 
159 	return ret;
160 }
161 
162 static int s32cc_clk_enable(unsigned long id)
163 {
164 	unsigned int depth = MAX_STACK_DEPTH;
165 	const struct s32cc_clk *clk;
166 
167 	clk = s32cc_get_arch_clk(id);
168 	if (clk == NULL) {
169 		return -EINVAL;
170 	}
171 
172 	return enable_module(&clk->desc, &depth);
173 }
174 
175 static void s32cc_clk_disable(unsigned long id)
176 {
177 }
178 
179 static bool s32cc_clk_is_enabled(unsigned long id)
180 {
181 	return false;
182 }
183 
184 static unsigned long s32cc_clk_get_rate(unsigned long id)
185 {
186 	return 0;
187 }
188 
189 static int set_module_rate(const struct s32cc_clk_obj *module,
190 			   unsigned long rate, unsigned long *orate,
191 			   unsigned int *depth);
192 
193 static int set_osc_freq(const struct s32cc_clk_obj *module, unsigned long rate,
194 			unsigned long *orate, unsigned int *depth)
195 {
196 	struct s32cc_osc *osc = s32cc_obj2osc(module);
197 	int ret;
198 
199 	ret = update_stack_depth(depth);
200 	if (ret != 0) {
201 		return ret;
202 	}
203 
204 	if ((osc->freq != 0UL) && (rate != osc->freq)) {
205 		ERROR("Already initialized oscillator. freq = %lu\n",
206 		      osc->freq);
207 		return -EINVAL;
208 	}
209 
210 	osc->freq = rate;
211 	*orate = osc->freq;
212 
213 	return 0;
214 }
215 
216 static int set_clk_freq(const struct s32cc_clk_obj *module, unsigned long rate,
217 			unsigned long *orate, unsigned int *depth)
218 {
219 	const struct s32cc_clk *clk = s32cc_obj2clk(module);
220 	int ret;
221 
222 	ret = update_stack_depth(depth);
223 	if (ret != 0) {
224 		return ret;
225 	}
226 
227 	if ((clk->min_freq != 0UL) && (clk->max_freq != 0UL) &&
228 	    ((rate < clk->min_freq) || (rate > clk->max_freq))) {
229 		ERROR("%lu frequency is out of the allowed range: [%lu:%lu]\n",
230 		      rate, clk->min_freq, clk->max_freq);
231 		return -EINVAL;
232 	}
233 
234 	if (clk->module != NULL) {
235 		return set_module_rate(clk->module, rate, orate, depth);
236 	}
237 
238 	if (clk->pclock != NULL) {
239 		return set_clk_freq(&clk->pclock->desc, rate, orate, depth);
240 	}
241 
242 	return -EINVAL;
243 }
244 
245 static int set_module_rate(const struct s32cc_clk_obj *module,
246 			   unsigned long rate, unsigned long *orate,
247 			   unsigned int *depth)
248 {
249 	int ret = 0;
250 
251 	ret = update_stack_depth(depth);
252 	if (ret != 0) {
253 		return ret;
254 	}
255 
256 	switch (module->type) {
257 	case s32cc_clk_t:
258 		ret = set_clk_freq(module, rate, orate, depth);
259 		break;
260 	case s32cc_osc_t:
261 		ret = set_osc_freq(module, rate, orate, depth);
262 		break;
263 	case s32cc_clkmux_t:
264 	case s32cc_pll_t:
265 	case s32cc_pll_out_div_t:
266 		ret = -ENOTSUP;
267 		break;
268 	default:
269 		ret = -EINVAL;
270 		break;
271 	}
272 
273 	return ret;
274 }
275 
276 static int s32cc_clk_set_rate(unsigned long id, unsigned long rate,
277 			      unsigned long *orate)
278 {
279 	unsigned int depth = MAX_STACK_DEPTH;
280 	const struct s32cc_clk *clk;
281 	int ret;
282 
283 	clk = s32cc_get_arch_clk(id);
284 	if (clk == NULL) {
285 		return -EINVAL;
286 	}
287 
288 	ret = set_module_rate(&clk->desc, rate, orate, &depth);
289 	if (ret != 0) {
290 		ERROR("Failed to set frequency (%lu MHz) for clock %lu\n",
291 		      rate, id);
292 	}
293 
294 	return ret;
295 }
296 
297 static int s32cc_clk_get_parent(unsigned long id)
298 {
299 	return -ENOTSUP;
300 }
301 
302 static int s32cc_clk_set_parent(unsigned long id, unsigned long parent_id)
303 {
304 	const struct s32cc_clk *parent;
305 	const struct s32cc_clk *clk;
306 	bool valid_source = false;
307 	struct s32cc_clkmux *mux;
308 	uint8_t i;
309 
310 	clk = s32cc_get_arch_clk(id);
311 	if (clk == NULL) {
312 		return -EINVAL;
313 	}
314 
315 	parent = s32cc_get_arch_clk(parent_id);
316 	if (parent == NULL) {
317 		return -EINVAL;
318 	}
319 
320 	if (!is_s32cc_clk_mux(clk)) {
321 		ERROR("Clock %lu is not a mux\n", id);
322 		return -EINVAL;
323 	}
324 
325 	mux = s32cc_clk2mux(clk);
326 	if (mux == NULL) {
327 		ERROR("Failed to cast clock %lu to clock mux\n", id);
328 		return -EINVAL;
329 	}
330 
331 	for (i = 0; i < mux->nclks; i++) {
332 		if (mux->clkids[i] == parent_id) {
333 			valid_source = true;
334 			break;
335 		}
336 	}
337 
338 	if (!valid_source) {
339 		ERROR("Clock %lu is not a valid clock for mux %lu\n",
340 		      parent_id, id);
341 		return -EINVAL;
342 	}
343 
344 	mux->source_id = parent_id;
345 
346 	return 0;
347 }
348 
349 void s32cc_clk_register_drv(void)
350 {
351 	static const struct clk_ops s32cc_clk_ops = {
352 		.enable		= s32cc_clk_enable,
353 		.disable	= s32cc_clk_disable,
354 		.is_enabled	= s32cc_clk_is_enabled,
355 		.get_rate	= s32cc_clk_get_rate,
356 		.set_rate	= s32cc_clk_set_rate,
357 		.get_parent	= s32cc_clk_get_parent,
358 		.set_parent	= s32cc_clk_set_parent,
359 	};
360 
361 	clk_register(&s32cc_clk_ops);
362 }
363 
364