xref: /rk3399_ARM-atf/drivers/st/gpio/stm32_gpio.c (revision 417196faefe4c592e9ca1e71d4fd8c35603c8ebb)
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2*417196faSFabien Dessenne  * Copyright (c) 2016-2022, STMicroelectronics - All Rights Reserved
36a339a49SYann Gautier  *
46a339a49SYann Gautier  * SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
56a339a49SYann Gautier  */
66a339a49SYann Gautier 
71fc2130cSYann Gautier #include <assert.h>
81fc2130cSYann Gautier #include <errno.h>
96a339a49SYann Gautier #include <stdbool.h>
1009d40e0eSAntonio Nino Diaz 
1109d40e0eSAntonio Nino Diaz #include <common/bl_common.h>
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1609d40e0eSAntonio Nino Diaz #include <lib/mmio.h>
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20*417196faSFabien Dessenne #include <platform_def.h>
216a339a49SYann Gautier 
221fc2130cSYann Gautier #define DT_GPIO_BANK_SHIFT	12
231fc2130cSYann Gautier #define DT_GPIO_BANK_MASK	GENMASK(16, 12)
241fc2130cSYann Gautier #define DT_GPIO_PIN_SHIFT	8
251fc2130cSYann Gautier #define DT_GPIO_PIN_MASK	GENMASK(11, 8)
261fc2130cSYann Gautier #define DT_GPIO_MODE_MASK	GENMASK(7, 0)
271fc2130cSYann Gautier 
28*417196faSFabien Dessenne static void set_gpio(uint32_t bank, uint32_t pin, uint32_t mode, uint32_t type,
29*417196faSFabien Dessenne 		     uint32_t speed, uint32_t pull, uint32_t alternate,
30*417196faSFabien Dessenne 		     uint8_t status);
31*417196faSFabien Dessenne 
321fc2130cSYann Gautier /*******************************************************************************
331fc2130cSYann Gautier  * This function gets GPIO bank node in DT.
341fc2130cSYann Gautier  * Returns node offset if status is okay in DT, else return 0
351fc2130cSYann Gautier  ******************************************************************************/
361fc2130cSYann Gautier static int ckeck_gpio_bank(void *fdt, uint32_t bank, int pinctrl_node)
376a339a49SYann Gautier {
381fc2130cSYann Gautier 	int pinctrl_subnode;
391fc2130cSYann Gautier 	uint32_t bank_offset = stm32_get_gpio_bank_offset(bank);
401fc2130cSYann Gautier 
411fc2130cSYann Gautier 	fdt_for_each_subnode(pinctrl_subnode, fdt, pinctrl_node) {
421fc2130cSYann Gautier 		const fdt32_t *cuint;
431fc2130cSYann Gautier 
441fc2130cSYann Gautier 		if (fdt_getprop(fdt, pinctrl_subnode,
451fc2130cSYann Gautier 				"gpio-controller", NULL) == NULL) {
461fc2130cSYann Gautier 			continue;
476a339a49SYann Gautier 		}
486a339a49SYann Gautier 
491fc2130cSYann Gautier 		cuint = fdt_getprop(fdt, pinctrl_subnode, "reg", NULL);
501fc2130cSYann Gautier 		if (cuint == NULL) {
511fc2130cSYann Gautier 			continue;
526a339a49SYann Gautier 		}
536a339a49SYann Gautier 
541fc2130cSYann Gautier 		if ((fdt32_to_cpu(*cuint) == bank_offset) &&
551fc2130cSYann Gautier 		    (fdt_get_status(pinctrl_subnode) != DT_DISABLED)) {
561fc2130cSYann Gautier 			return pinctrl_subnode;
571fc2130cSYann Gautier 		}
581fc2130cSYann Gautier 	}
591fc2130cSYann Gautier 
601fc2130cSYann Gautier 	return 0;
611fc2130cSYann Gautier }
621fc2130cSYann Gautier 
631fc2130cSYann Gautier /*******************************************************************************
641fc2130cSYann Gautier  * This function gets the pin settings from DT information.
651fc2130cSYann Gautier  * When analyze and parsing is done, set the GPIO registers.
661fc2130cSYann Gautier  * Returns 0 on success and a negative FDT error code on failure.
671fc2130cSYann Gautier  ******************************************************************************/
681fc2130cSYann Gautier static int dt_set_gpio_config(void *fdt, int node, uint8_t status)
691fc2130cSYann Gautier {
701fc2130cSYann Gautier 	const fdt32_t *cuint, *slewrate;
711fc2130cSYann Gautier 	int len;
721fc2130cSYann Gautier 	int pinctrl_node;
731fc2130cSYann Gautier 	uint32_t i;
741fc2130cSYann Gautier 	uint32_t speed = GPIO_SPEED_LOW;
751fc2130cSYann Gautier 	uint32_t pull = GPIO_NO_PULL;
761fc2130cSYann Gautier 
771fc2130cSYann Gautier 	cuint = fdt_getprop(fdt, node, "pinmux", &len);
781fc2130cSYann Gautier 	if (cuint == NULL) {
791fc2130cSYann Gautier 		return -FDT_ERR_NOTFOUND;
801fc2130cSYann Gautier 	}
811fc2130cSYann Gautier 
821fc2130cSYann Gautier 	pinctrl_node = fdt_parent_offset(fdt, fdt_parent_offset(fdt, node));
831fc2130cSYann Gautier 	if (pinctrl_node < 0) {
841fc2130cSYann Gautier 		return -FDT_ERR_NOTFOUND;
851fc2130cSYann Gautier 	}
861fc2130cSYann Gautier 
871fc2130cSYann Gautier 	slewrate = fdt_getprop(fdt, node, "slew-rate", NULL);
881fc2130cSYann Gautier 	if (slewrate != NULL) {
891fc2130cSYann Gautier 		speed = fdt32_to_cpu(*slewrate);
901fc2130cSYann Gautier 	}
911fc2130cSYann Gautier 
921fc2130cSYann Gautier 	if (fdt_getprop(fdt, node, "bias-pull-up", NULL) != NULL) {
931fc2130cSYann Gautier 		pull = GPIO_PULL_UP;
941fc2130cSYann Gautier 	} else if (fdt_getprop(fdt, node, "bias-pull-down", NULL) != NULL) {
951fc2130cSYann Gautier 		pull = GPIO_PULL_DOWN;
961fc2130cSYann Gautier 	} else {
971fc2130cSYann Gautier 		VERBOSE("No bias configured in node %d\n", node);
981fc2130cSYann Gautier 	}
991fc2130cSYann Gautier 
1001fc2130cSYann Gautier 	for (i = 0U; i < ((uint32_t)len / sizeof(uint32_t)); i++) {
1011fc2130cSYann Gautier 		uint32_t pincfg;
1021fc2130cSYann Gautier 		uint32_t bank;
1031fc2130cSYann Gautier 		uint32_t pin;
1041fc2130cSYann Gautier 		uint32_t mode;
1051fc2130cSYann Gautier 		uint32_t alternate = GPIO_ALTERNATE_(0);
106*417196faSFabien Dessenne 		uint32_t type;
1071fc2130cSYann Gautier 		int bank_node;
1081fc2130cSYann Gautier 		int clk;
1091fc2130cSYann Gautier 
1101fc2130cSYann Gautier 		pincfg = fdt32_to_cpu(*cuint);
1111fc2130cSYann Gautier 		cuint++;
1121fc2130cSYann Gautier 
1131fc2130cSYann Gautier 		bank = (pincfg & DT_GPIO_BANK_MASK) >> DT_GPIO_BANK_SHIFT;
1141fc2130cSYann Gautier 
1151fc2130cSYann Gautier 		pin = (pincfg & DT_GPIO_PIN_MASK) >> DT_GPIO_PIN_SHIFT;
1161fc2130cSYann Gautier 
1171fc2130cSYann Gautier 		mode = pincfg & DT_GPIO_MODE_MASK;
1181fc2130cSYann Gautier 
1191fc2130cSYann Gautier 		switch (mode) {
1201fc2130cSYann Gautier 		case 0:
1211fc2130cSYann Gautier 			mode = GPIO_MODE_INPUT;
1221fc2130cSYann Gautier 			break;
1231fc2130cSYann Gautier 		case 1 ... 16:
1241fc2130cSYann Gautier 			alternate = mode - 1U;
1251fc2130cSYann Gautier 			mode = GPIO_MODE_ALTERNATE;
1261fc2130cSYann Gautier 			break;
1271fc2130cSYann Gautier 		case 17:
1281fc2130cSYann Gautier 			mode = GPIO_MODE_ANALOG;
1291fc2130cSYann Gautier 			break;
1301fc2130cSYann Gautier 		default:
1311fc2130cSYann Gautier 			mode = GPIO_MODE_OUTPUT;
1321fc2130cSYann Gautier 			break;
1331fc2130cSYann Gautier 		}
1341fc2130cSYann Gautier 
1351fc2130cSYann Gautier 		if (fdt_getprop(fdt, node, "drive-open-drain", NULL) != NULL) {
136*417196faSFabien Dessenne 			type = GPIO_TYPE_OPEN_DRAIN;
137*417196faSFabien Dessenne 		} else {
138*417196faSFabien Dessenne 			type = GPIO_TYPE_PUSH_PULL;
1391fc2130cSYann Gautier 		}
1401fc2130cSYann Gautier 
1411fc2130cSYann Gautier 		bank_node = ckeck_gpio_bank(fdt, bank, pinctrl_node);
1421fc2130cSYann Gautier 		if (bank_node == 0) {
1431fc2130cSYann Gautier 			ERROR("PINCTRL inconsistent in DT\n");
1441fc2130cSYann Gautier 			panic();
1451fc2130cSYann Gautier 		}
1461fc2130cSYann Gautier 
1471fc2130cSYann Gautier 		clk = fdt_get_clock_id(bank_node);
1481fc2130cSYann Gautier 		if (clk < 0) {
1491fc2130cSYann Gautier 			return -FDT_ERR_NOTFOUND;
1501fc2130cSYann Gautier 		}
1511fc2130cSYann Gautier 
1521fc2130cSYann Gautier 		/* Platform knows the clock: assert it is okay */
1531fc2130cSYann Gautier 		assert((unsigned long)clk == stm32_get_gpio_bank_clock(bank));
1541fc2130cSYann Gautier 
155*417196faSFabien Dessenne 		set_gpio(bank, pin, mode, type, speed, pull, alternate, status);
1561fc2130cSYann Gautier 	}
1571fc2130cSYann Gautier 
1581fc2130cSYann Gautier 	return 0;
1591fc2130cSYann Gautier }
1601fc2130cSYann Gautier 
1611fc2130cSYann Gautier /*******************************************************************************
1621fc2130cSYann Gautier  * This function gets the pin settings from DT information.
1631fc2130cSYann Gautier  * When analyze and parsing is done, set the GPIO registers.
1641fc2130cSYann Gautier  * Returns 0 on success and a negative FDT/ERRNO error code on failure.
1651fc2130cSYann Gautier  ******************************************************************************/
1661fc2130cSYann Gautier int dt_set_pinctrl_config(int node)
1671fc2130cSYann Gautier {
1681fc2130cSYann Gautier 	const fdt32_t *cuint;
169*417196faSFabien Dessenne 	int lenp;
1701fc2130cSYann Gautier 	uint32_t i;
171769a9904SYann Gautier 	uint8_t status;
1721fc2130cSYann Gautier 	void *fdt;
1731fc2130cSYann Gautier 
1741fc2130cSYann Gautier 	if (fdt_get_address(&fdt) == 0) {
175243b61d1SNicolas Le Bayon 		return -FDT_ERR_NOTFOUND;
1761fc2130cSYann Gautier 	}
1771fc2130cSYann Gautier 
178769a9904SYann Gautier 	status = fdt_get_status(node);
1791fc2130cSYann Gautier 	if (status == DT_DISABLED) {
1801fc2130cSYann Gautier 		return -FDT_ERR_NOTFOUND;
1811fc2130cSYann Gautier 	}
1821fc2130cSYann Gautier 
1831fc2130cSYann Gautier 	cuint = fdt_getprop(fdt, node, "pinctrl-0", &lenp);
1841fc2130cSYann Gautier 	if (cuint == NULL) {
1851fc2130cSYann Gautier 		return -FDT_ERR_NOTFOUND;
1861fc2130cSYann Gautier 	}
1871fc2130cSYann Gautier 
1881fc2130cSYann Gautier 	for (i = 0; i < ((uint32_t)lenp / 4U); i++) {
1891fc2130cSYann Gautier 		int p_node, p_subnode;
1901fc2130cSYann Gautier 
1911fc2130cSYann Gautier 		p_node = fdt_node_offset_by_phandle(fdt, fdt32_to_cpu(*cuint));
1921fc2130cSYann Gautier 		if (p_node < 0) {
1931fc2130cSYann Gautier 			return -FDT_ERR_NOTFOUND;
1941fc2130cSYann Gautier 		}
1951fc2130cSYann Gautier 
1961fc2130cSYann Gautier 		fdt_for_each_subnode(p_subnode, fdt, p_node) {
1971fc2130cSYann Gautier 			int ret = dt_set_gpio_config(fdt, p_subnode, status);
1981fc2130cSYann Gautier 
1991fc2130cSYann Gautier 			if (ret < 0) {
2001fc2130cSYann Gautier 				return ret;
2011fc2130cSYann Gautier 			}
2021fc2130cSYann Gautier 		}
2031fc2130cSYann Gautier 
2041fc2130cSYann Gautier 		cuint++;
2051fc2130cSYann Gautier 	}
2061fc2130cSYann Gautier 
2071fc2130cSYann Gautier 	return 0;
2086a339a49SYann Gautier }
2096a339a49SYann Gautier 
210*417196faSFabien Dessenne static void set_gpio(uint32_t bank, uint32_t pin, uint32_t mode, uint32_t type,
211*417196faSFabien Dessenne 		     uint32_t speed, uint32_t pull, uint32_t alternate,
212*417196faSFabien Dessenne 		     uint8_t status)
2136a339a49SYann Gautier {
2141fc2130cSYann Gautier 	uintptr_t base = stm32_get_gpio_bank_base(bank);
2151fc2130cSYann Gautier 	unsigned long clock = stm32_get_gpio_bank_clock(bank);
2166a339a49SYann Gautier 
2171fc2130cSYann Gautier 	assert(pin <= GPIO_PIN_MAX);
2186a339a49SYann Gautier 
21933667d29SYann Gautier 	clk_enable(clock);
2206a339a49SYann Gautier 
221*417196faSFabien Dessenne 	mmio_clrsetbits_32(base + GPIO_MODE_OFFSET,
222*417196faSFabien Dessenne 			   (uint32_t)GPIO_MODE_MASK << (pin << 1),
223*417196faSFabien Dessenne 			   mode << (pin << 1));
2246a339a49SYann Gautier 
225*417196faSFabien Dessenne 	mmio_clrsetbits_32(base + GPIO_TYPE_OFFSET,
226*417196faSFabien Dessenne 			   (uint32_t)GPIO_TYPE_MASK << pin,
227*417196faSFabien Dessenne 			   type << pin);
2286a339a49SYann Gautier 
229*417196faSFabien Dessenne 	mmio_clrsetbits_32(base + GPIO_SPEED_OFFSET,
230*417196faSFabien Dessenne 			   (uint32_t)GPIO_SPEED_MASK << (pin << 1),
231*417196faSFabien Dessenne 			   speed << (pin << 1));
2326a339a49SYann Gautier 
233*417196faSFabien Dessenne 	mmio_clrsetbits_32(base + GPIO_PUPD_OFFSET,
234*417196faSFabien Dessenne 			   (uint32_t)GPIO_PULL_MASK << (pin << 1),
235*417196faSFabien Dessenne 			   pull << (pin << 1));
2366a339a49SYann Gautier 
2376a339a49SYann Gautier 	if (pin < GPIO_ALT_LOWER_LIMIT) {
238*417196faSFabien Dessenne 		mmio_clrsetbits_32(base + GPIO_AFRL_OFFSET,
239*417196faSFabien Dessenne 				   (uint32_t)GPIO_ALTERNATE_MASK << (pin << 2),
2406a339a49SYann Gautier 				   alternate << (pin << 2));
2416a339a49SYann Gautier 	} else {
242*417196faSFabien Dessenne 		size_t shift = (pin - GPIO_ALT_LOWER_LIMIT) << 2;
243*417196faSFabien Dessenne 
244*417196faSFabien Dessenne 		mmio_clrsetbits_32(base + GPIO_AFRH_OFFSET,
245*417196faSFabien Dessenne 				   (uint32_t)GPIO_ALTERNATE_MASK << shift,
246*417196faSFabien Dessenne 				   alternate << shift);
2476a339a49SYann Gautier 	}
2486a339a49SYann Gautier 
2496a339a49SYann Gautier 	VERBOSE("GPIO %u mode set to 0x%x\n", bank,
2504156d4daSYann Gautier 		mmio_read_32(base + GPIO_MODE_OFFSET));
251*417196faSFabien Dessenne 	VERBOSE("GPIO %u type set to 0x%x\n", bank,
252*417196faSFabien Dessenne 		mmio_read_32(base + GPIO_TYPE_OFFSET));
2536a339a49SYann Gautier 	VERBOSE("GPIO %u speed set to 0x%x\n", bank,
2544156d4daSYann Gautier 		mmio_read_32(base + GPIO_SPEED_OFFSET));
2556a339a49SYann Gautier 	VERBOSE("GPIO %u mode pull to 0x%x\n", bank,
2564156d4daSYann Gautier 		mmio_read_32(base + GPIO_PUPD_OFFSET));
2576a339a49SYann Gautier 	VERBOSE("GPIO %u mode alternate low to 0x%x\n", bank,
2584156d4daSYann Gautier 		mmio_read_32(base + GPIO_AFRL_OFFSET));
2596a339a49SYann Gautier 	VERBOSE("GPIO %u mode alternate high to 0x%x\n", bank,
2604156d4daSYann Gautier 		mmio_read_32(base + GPIO_AFRH_OFFSET));
2611fc2130cSYann Gautier 
26233667d29SYann Gautier 	clk_disable(clock);
26366de6f3cSEtienne Carriere 
26466de6f3cSEtienne Carriere 	if (status == DT_SECURE) {
26566de6f3cSEtienne Carriere 		stm32mp_register_secure_gpio(bank, pin);
26666de6f3cSEtienne Carriere 		set_gpio_secure_cfg(bank, pin, true);
26766de6f3cSEtienne Carriere 
26866de6f3cSEtienne Carriere 	} else {
26966de6f3cSEtienne Carriere 		stm32mp_register_non_secure_gpio(bank, pin);
27066de6f3cSEtienne Carriere 		set_gpio_secure_cfg(bank, pin, false);
27166de6f3cSEtienne Carriere 	}
2721fc2130cSYann Gautier }
2731fc2130cSYann Gautier 
2741fc2130cSYann Gautier void set_gpio_secure_cfg(uint32_t bank, uint32_t pin, bool secure)
2751fc2130cSYann Gautier {
2761fc2130cSYann Gautier 	uintptr_t base = stm32_get_gpio_bank_base(bank);
277c9d75b3cSYann Gautier 	unsigned long clock = stm32_get_gpio_bank_clock(bank);
2781fc2130cSYann Gautier 
2791fc2130cSYann Gautier 	assert(pin <= GPIO_PIN_MAX);
2801fc2130cSYann Gautier 
28133667d29SYann Gautier 	clk_enable(clock);
2821fc2130cSYann Gautier 
2831fc2130cSYann Gautier 	if (secure) {
2841fc2130cSYann Gautier 		mmio_setbits_32(base + GPIO_SECR_OFFSET, BIT(pin));
2851fc2130cSYann Gautier 	} else {
2861fc2130cSYann Gautier 		mmio_clrbits_32(base + GPIO_SECR_OFFSET, BIT(pin));
2871fc2130cSYann Gautier 	}
2881fc2130cSYann Gautier 
28933667d29SYann Gautier 	clk_disable(clock);
2906a339a49SYann Gautier }
291737ad29bSYann Gautier 
292737ad29bSYann Gautier void set_gpio_reset_cfg(uint32_t bank, uint32_t pin)
293737ad29bSYann Gautier {
294*417196faSFabien Dessenne 	set_gpio(bank, pin, GPIO_MODE_ANALOG, GPIO_TYPE_PUSH_PULL,
295*417196faSFabien Dessenne 		 GPIO_SPEED_LOW, GPIO_NO_PULL, GPIO_ALTERNATE_(0), DT_DISABLED);
296737ad29bSYann Gautier 	set_gpio_secure_cfg(bank, pin, stm32_gpio_is_secure_at_reset(bank));
297737ad29bSYann Gautier }
298