xref: /rk3399_ARM-atf/drivers/st/gpio/stm32_gpio.c (revision 53584e1d5b2b843ea3bb9e01e3f01ea7c364ee6a)
16a339a49SYann Gautier /*
2417196faSFabien 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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19417196faSFabien Dessenne 
20417196faSFabien 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 
28417196faSFabien Dessenne static void set_gpio(uint32_t bank, uint32_t pin, uint32_t mode, uint32_t type,
29*53584e1dSFabien Dessenne 		     uint32_t speed, uint32_t pull, uint32_t od,
30*53584e1dSFabien Dessenne 		     uint32_t alternate, uint8_t status);
31417196faSFabien 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);
106417196faSFabien Dessenne 		uint32_t type;
107*53584e1dSFabien Dessenne 		uint32_t od = GPIO_OD_OUTPUT_LOW;
1081fc2130cSYann Gautier 		int bank_node;
1091fc2130cSYann Gautier 		int clk;
1101fc2130cSYann Gautier 
1111fc2130cSYann Gautier 		pincfg = fdt32_to_cpu(*cuint);
1121fc2130cSYann Gautier 		cuint++;
1131fc2130cSYann Gautier 
1141fc2130cSYann Gautier 		bank = (pincfg & DT_GPIO_BANK_MASK) >> DT_GPIO_BANK_SHIFT;
1151fc2130cSYann Gautier 
1161fc2130cSYann Gautier 		pin = (pincfg & DT_GPIO_PIN_MASK) >> DT_GPIO_PIN_SHIFT;
1171fc2130cSYann Gautier 
1181fc2130cSYann Gautier 		mode = pincfg & DT_GPIO_MODE_MASK;
1191fc2130cSYann Gautier 
1201fc2130cSYann Gautier 		switch (mode) {
1211fc2130cSYann Gautier 		case 0:
1221fc2130cSYann Gautier 			mode = GPIO_MODE_INPUT;
1231fc2130cSYann Gautier 			break;
1241fc2130cSYann Gautier 		case 1 ... 16:
1251fc2130cSYann Gautier 			alternate = mode - 1U;
1261fc2130cSYann Gautier 			mode = GPIO_MODE_ALTERNATE;
1271fc2130cSYann Gautier 			break;
1281fc2130cSYann Gautier 		case 17:
1291fc2130cSYann Gautier 			mode = GPIO_MODE_ANALOG;
1301fc2130cSYann Gautier 			break;
1311fc2130cSYann Gautier 		default:
1321fc2130cSYann Gautier 			mode = GPIO_MODE_OUTPUT;
1331fc2130cSYann Gautier 			break;
1341fc2130cSYann Gautier 		}
1351fc2130cSYann Gautier 
1361fc2130cSYann Gautier 		if (fdt_getprop(fdt, node, "drive-open-drain", NULL) != NULL) {
137417196faSFabien Dessenne 			type = GPIO_TYPE_OPEN_DRAIN;
138417196faSFabien Dessenne 		} else {
139417196faSFabien Dessenne 			type = GPIO_TYPE_PUSH_PULL;
1401fc2130cSYann Gautier 		}
1411fc2130cSYann Gautier 
142*53584e1dSFabien Dessenne 		if (fdt_getprop(fdt, node, "output-high", NULL) != NULL) {
143*53584e1dSFabien Dessenne 			if (mode == GPIO_MODE_INPUT) {
144*53584e1dSFabien Dessenne 				mode = GPIO_MODE_OUTPUT;
145*53584e1dSFabien Dessenne 				od = GPIO_OD_OUTPUT_HIGH;
146*53584e1dSFabien Dessenne 			}
147*53584e1dSFabien Dessenne 		}
148*53584e1dSFabien Dessenne 
149*53584e1dSFabien Dessenne 		if (fdt_getprop(fdt, node, "output-low", NULL) != NULL) {
150*53584e1dSFabien Dessenne 			if (mode == GPIO_MODE_INPUT) {
151*53584e1dSFabien Dessenne 				mode = GPIO_MODE_OUTPUT;
152*53584e1dSFabien Dessenne 				od = GPIO_OD_OUTPUT_LOW;
153*53584e1dSFabien Dessenne 			}
154*53584e1dSFabien Dessenne 		}
155*53584e1dSFabien Dessenne 
1561fc2130cSYann Gautier 		bank_node = ckeck_gpio_bank(fdt, bank, pinctrl_node);
1571fc2130cSYann Gautier 		if (bank_node == 0) {
1581fc2130cSYann Gautier 			ERROR("PINCTRL inconsistent in DT\n");
1591fc2130cSYann Gautier 			panic();
1601fc2130cSYann Gautier 		}
1611fc2130cSYann Gautier 
1621fc2130cSYann Gautier 		clk = fdt_get_clock_id(bank_node);
1631fc2130cSYann Gautier 		if (clk < 0) {
1641fc2130cSYann Gautier 			return -FDT_ERR_NOTFOUND;
1651fc2130cSYann Gautier 		}
1661fc2130cSYann Gautier 
1671fc2130cSYann Gautier 		/* Platform knows the clock: assert it is okay */
1681fc2130cSYann Gautier 		assert((unsigned long)clk == stm32_get_gpio_bank_clock(bank));
1691fc2130cSYann Gautier 
170*53584e1dSFabien Dessenne 		set_gpio(bank, pin, mode, type, speed, pull, od, alternate, status);
1711fc2130cSYann Gautier 	}
1721fc2130cSYann Gautier 
1731fc2130cSYann Gautier 	return 0;
1741fc2130cSYann Gautier }
1751fc2130cSYann Gautier 
1761fc2130cSYann Gautier /*******************************************************************************
1771fc2130cSYann Gautier  * This function gets the pin settings from DT information.
1781fc2130cSYann Gautier  * When analyze and parsing is done, set the GPIO registers.
1791fc2130cSYann Gautier  * Returns 0 on success and a negative FDT/ERRNO error code on failure.
1801fc2130cSYann Gautier  ******************************************************************************/
1811fc2130cSYann Gautier int dt_set_pinctrl_config(int node)
1821fc2130cSYann Gautier {
1831fc2130cSYann Gautier 	const fdt32_t *cuint;
184417196faSFabien Dessenne 	int lenp;
1851fc2130cSYann Gautier 	uint32_t i;
186769a9904SYann Gautier 	uint8_t status;
1871fc2130cSYann Gautier 	void *fdt;
1881fc2130cSYann Gautier 
1891fc2130cSYann Gautier 	if (fdt_get_address(&fdt) == 0) {
190243b61d1SNicolas Le Bayon 		return -FDT_ERR_NOTFOUND;
1911fc2130cSYann Gautier 	}
1921fc2130cSYann Gautier 
193769a9904SYann Gautier 	status = fdt_get_status(node);
1941fc2130cSYann Gautier 	if (status == DT_DISABLED) {
1951fc2130cSYann Gautier 		return -FDT_ERR_NOTFOUND;
1961fc2130cSYann Gautier 	}
1971fc2130cSYann Gautier 
1981fc2130cSYann Gautier 	cuint = fdt_getprop(fdt, node, "pinctrl-0", &lenp);
1991fc2130cSYann Gautier 	if (cuint == NULL) {
2001fc2130cSYann Gautier 		return -FDT_ERR_NOTFOUND;
2011fc2130cSYann Gautier 	}
2021fc2130cSYann Gautier 
2031fc2130cSYann Gautier 	for (i = 0; i < ((uint32_t)lenp / 4U); i++) {
2041fc2130cSYann Gautier 		int p_node, p_subnode;
2051fc2130cSYann Gautier 
2061fc2130cSYann Gautier 		p_node = fdt_node_offset_by_phandle(fdt, fdt32_to_cpu(*cuint));
2071fc2130cSYann Gautier 		if (p_node < 0) {
2081fc2130cSYann Gautier 			return -FDT_ERR_NOTFOUND;
2091fc2130cSYann Gautier 		}
2101fc2130cSYann Gautier 
2111fc2130cSYann Gautier 		fdt_for_each_subnode(p_subnode, fdt, p_node) {
2121fc2130cSYann Gautier 			int ret = dt_set_gpio_config(fdt, p_subnode, status);
2131fc2130cSYann Gautier 
2141fc2130cSYann Gautier 			if (ret < 0) {
2151fc2130cSYann Gautier 				return ret;
2161fc2130cSYann Gautier 			}
2171fc2130cSYann Gautier 		}
2181fc2130cSYann Gautier 
2191fc2130cSYann Gautier 		cuint++;
2201fc2130cSYann Gautier 	}
2211fc2130cSYann Gautier 
2221fc2130cSYann Gautier 	return 0;
2236a339a49SYann Gautier }
2246a339a49SYann Gautier 
225417196faSFabien Dessenne static void set_gpio(uint32_t bank, uint32_t pin, uint32_t mode, uint32_t type,
226*53584e1dSFabien Dessenne 		     uint32_t speed, uint32_t pull, uint32_t od,
227*53584e1dSFabien Dessenne 		     uint32_t alternate, uint8_t status)
2286a339a49SYann Gautier {
2291fc2130cSYann Gautier 	uintptr_t base = stm32_get_gpio_bank_base(bank);
2301fc2130cSYann Gautier 	unsigned long clock = stm32_get_gpio_bank_clock(bank);
2316a339a49SYann Gautier 
2321fc2130cSYann Gautier 	assert(pin <= GPIO_PIN_MAX);
2336a339a49SYann Gautier 
23433667d29SYann Gautier 	clk_enable(clock);
2356a339a49SYann Gautier 
236417196faSFabien Dessenne 	mmio_clrsetbits_32(base + GPIO_MODE_OFFSET,
237417196faSFabien Dessenne 			   (uint32_t)GPIO_MODE_MASK << (pin << 1),
238417196faSFabien Dessenne 			   mode << (pin << 1));
2396a339a49SYann Gautier 
240417196faSFabien Dessenne 	mmio_clrsetbits_32(base + GPIO_TYPE_OFFSET,
241417196faSFabien Dessenne 			   (uint32_t)GPIO_TYPE_MASK << pin,
242417196faSFabien Dessenne 			   type << pin);
2436a339a49SYann Gautier 
244417196faSFabien Dessenne 	mmio_clrsetbits_32(base + GPIO_SPEED_OFFSET,
245417196faSFabien Dessenne 			   (uint32_t)GPIO_SPEED_MASK << (pin << 1),
246417196faSFabien Dessenne 			   speed << (pin << 1));
2476a339a49SYann Gautier 
248417196faSFabien Dessenne 	mmio_clrsetbits_32(base + GPIO_PUPD_OFFSET,
249417196faSFabien Dessenne 			   (uint32_t)GPIO_PULL_MASK << (pin << 1),
250417196faSFabien Dessenne 			   pull << (pin << 1));
2516a339a49SYann Gautier 
2526a339a49SYann Gautier 	if (pin < GPIO_ALT_LOWER_LIMIT) {
253417196faSFabien Dessenne 		mmio_clrsetbits_32(base + GPIO_AFRL_OFFSET,
254417196faSFabien Dessenne 				   (uint32_t)GPIO_ALTERNATE_MASK << (pin << 2),
2556a339a49SYann Gautier 				   alternate << (pin << 2));
2566a339a49SYann Gautier 	} else {
257417196faSFabien Dessenne 		size_t shift = (pin - GPIO_ALT_LOWER_LIMIT) << 2;
258417196faSFabien Dessenne 
259417196faSFabien Dessenne 		mmio_clrsetbits_32(base + GPIO_AFRH_OFFSET,
260417196faSFabien Dessenne 				   (uint32_t)GPIO_ALTERNATE_MASK << shift,
261417196faSFabien Dessenne 				   alternate << shift);
2626a339a49SYann Gautier 	}
2636a339a49SYann Gautier 
264*53584e1dSFabien Dessenne 	mmio_clrsetbits_32(base + GPIO_OD_OFFSET,
265*53584e1dSFabien Dessenne 			   (uint32_t)GPIO_OD_MASK << pin,
266*53584e1dSFabien Dessenne 			   od << pin);
267*53584e1dSFabien Dessenne 
2686a339a49SYann Gautier 	VERBOSE("GPIO %u mode set to 0x%x\n", bank,
2694156d4daSYann Gautier 		mmio_read_32(base + GPIO_MODE_OFFSET));
270417196faSFabien Dessenne 	VERBOSE("GPIO %u type set to 0x%x\n", bank,
271417196faSFabien Dessenne 		mmio_read_32(base + GPIO_TYPE_OFFSET));
2726a339a49SYann Gautier 	VERBOSE("GPIO %u speed set to 0x%x\n", bank,
2734156d4daSYann Gautier 		mmio_read_32(base + GPIO_SPEED_OFFSET));
2746a339a49SYann Gautier 	VERBOSE("GPIO %u mode pull to 0x%x\n", bank,
2754156d4daSYann Gautier 		mmio_read_32(base + GPIO_PUPD_OFFSET));
2766a339a49SYann Gautier 	VERBOSE("GPIO %u mode alternate low to 0x%x\n", bank,
2774156d4daSYann Gautier 		mmio_read_32(base + GPIO_AFRL_OFFSET));
2786a339a49SYann Gautier 	VERBOSE("GPIO %u mode alternate high to 0x%x\n", bank,
2794156d4daSYann Gautier 		mmio_read_32(base + GPIO_AFRH_OFFSET));
280*53584e1dSFabien Dessenne 	VERBOSE("GPIO %u output data set to 0x%x\n", bank,
281*53584e1dSFabien Dessenne 		mmio_read_32(base + GPIO_OD_OFFSET));
2821fc2130cSYann Gautier 
28333667d29SYann Gautier 	clk_disable(clock);
28466de6f3cSEtienne Carriere 
28566de6f3cSEtienne Carriere 	if (status == DT_SECURE) {
28666de6f3cSEtienne Carriere 		stm32mp_register_secure_gpio(bank, pin);
28766de6f3cSEtienne Carriere 		set_gpio_secure_cfg(bank, pin, true);
28866de6f3cSEtienne Carriere 
28966de6f3cSEtienne Carriere 	} else {
29066de6f3cSEtienne Carriere 		stm32mp_register_non_secure_gpio(bank, pin);
29166de6f3cSEtienne Carriere 		set_gpio_secure_cfg(bank, pin, false);
29266de6f3cSEtienne Carriere 	}
2931fc2130cSYann Gautier }
2941fc2130cSYann Gautier 
2951fc2130cSYann Gautier void set_gpio_secure_cfg(uint32_t bank, uint32_t pin, bool secure)
2961fc2130cSYann Gautier {
2971fc2130cSYann Gautier 	uintptr_t base = stm32_get_gpio_bank_base(bank);
298c9d75b3cSYann Gautier 	unsigned long clock = stm32_get_gpio_bank_clock(bank);
2991fc2130cSYann Gautier 
3001fc2130cSYann Gautier 	assert(pin <= GPIO_PIN_MAX);
3011fc2130cSYann Gautier 
30233667d29SYann Gautier 	clk_enable(clock);
3031fc2130cSYann Gautier 
3041fc2130cSYann Gautier 	if (secure) {
3051fc2130cSYann Gautier 		mmio_setbits_32(base + GPIO_SECR_OFFSET, BIT(pin));
3061fc2130cSYann Gautier 	} else {
3071fc2130cSYann Gautier 		mmio_clrbits_32(base + GPIO_SECR_OFFSET, BIT(pin));
3081fc2130cSYann Gautier 	}
3091fc2130cSYann Gautier 
31033667d29SYann Gautier 	clk_disable(clock);
3116a339a49SYann Gautier }
312737ad29bSYann Gautier 
313737ad29bSYann Gautier void set_gpio_reset_cfg(uint32_t bank, uint32_t pin)
314737ad29bSYann Gautier {
315417196faSFabien Dessenne 	set_gpio(bank, pin, GPIO_MODE_ANALOG, GPIO_TYPE_PUSH_PULL,
316*53584e1dSFabien Dessenne 		 GPIO_SPEED_LOW, GPIO_NO_PULL, GPIO_OD_OUTPUT_LOW,
317*53584e1dSFabien Dessenne 		 GPIO_ALTERNATE_(0), DT_DISABLED);
318737ad29bSYann Gautier 	set_gpio_secure_cfg(bank, pin, stm32_gpio_is_secure_at_reset(bank));
319737ad29bSYann Gautier }
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