]> git.kernelconcepts.de Git - karo-tx-linux.git/blob - arch/arm/mach-davinci/clock.c
Merge tag 'char-misc-4.13-rc5' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/gregk...
[karo-tx-linux.git] / arch / arm / mach-davinci / clock.c
1 /*
2  * Clock and PLL control for DaVinci devices
3  *
4  * Copyright (C) 2006-2007 Texas Instruments.
5  * Copyright (C) 2008-2009 Deep Root Systems, LLC
6  *
7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
9  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
10  * (at your option) any later version.
11  */
12
13 #include <linux/module.h>
14 #include <linux/kernel.h>
15 #include <linux/init.h>
16 #include <linux/errno.h>
17 #include <linux/clk.h>
18 #include <linux/err.h>
19 #include <linux/mutex.h>
20 #include <linux/io.h>
21 #include <linux/delay.h>
22
23 #include <mach/hardware.h>
24
25 #include <mach/clock.h>
26 #include "psc.h"
27 #include <mach/cputype.h>
28 #include "clock.h"
29
30 static LIST_HEAD(clocks);
31 static DEFINE_MUTEX(clocks_mutex);
32 static DEFINE_SPINLOCK(clockfw_lock);
33
34 void davinci_clk_enable(struct clk *clk)
35 {
36         if (clk->parent)
37                 davinci_clk_enable(clk->parent);
38         if (clk->usecount++ == 0) {
39                 if (clk->flags & CLK_PSC)
40                         davinci_psc_config(clk->domain, clk->gpsc, clk->lpsc,
41                                            true, clk->flags);
42                 else if (clk->clk_enable)
43                         clk->clk_enable(clk);
44         }
45 }
46
47 void davinci_clk_disable(struct clk *clk)
48 {
49         if (WARN_ON(clk->usecount == 0))
50                 return;
51         if (--clk->usecount == 0) {
52                 if (!(clk->flags & CLK_PLL) && (clk->flags & CLK_PSC))
53                         davinci_psc_config(clk->domain, clk->gpsc, clk->lpsc,
54                                            false, clk->flags);
55                 else if (clk->clk_disable)
56                         clk->clk_disable(clk);
57         }
58         if (clk->parent)
59                 davinci_clk_disable(clk->parent);
60 }
61
62 int davinci_clk_reset(struct clk *clk, bool reset)
63 {
64         unsigned long flags;
65
66         if (clk == NULL || IS_ERR(clk))
67                 return -EINVAL;
68
69         spin_lock_irqsave(&clockfw_lock, flags);
70         if (clk->flags & CLK_PSC)
71                 davinci_psc_reset(clk->gpsc, clk->lpsc, reset);
72         spin_unlock_irqrestore(&clockfw_lock, flags);
73
74         return 0;
75 }
76 EXPORT_SYMBOL(davinci_clk_reset);
77
78 int davinci_clk_reset_assert(struct clk *clk)
79 {
80         if (clk == NULL || IS_ERR(clk) || !clk->reset)
81                 return -EINVAL;
82
83         return clk->reset(clk, true);
84 }
85 EXPORT_SYMBOL(davinci_clk_reset_assert);
86
87 int davinci_clk_reset_deassert(struct clk *clk)
88 {
89         if (clk == NULL || IS_ERR(clk) || !clk->reset)
90                 return -EINVAL;
91
92         return clk->reset(clk, false);
93 }
94 EXPORT_SYMBOL(davinci_clk_reset_deassert);
95
96 int clk_enable(struct clk *clk)
97 {
98         unsigned long flags;
99
100         if (!clk)
101                 return 0;
102         else if (IS_ERR(clk))
103                 return -EINVAL;
104
105         spin_lock_irqsave(&clockfw_lock, flags);
106         davinci_clk_enable(clk);
107         spin_unlock_irqrestore(&clockfw_lock, flags);
108
109         return 0;
110 }
111 EXPORT_SYMBOL(clk_enable);
112
113 void clk_disable(struct clk *clk)
114 {
115         unsigned long flags;
116
117         if (clk == NULL || IS_ERR(clk))
118                 return;
119
120         spin_lock_irqsave(&clockfw_lock, flags);
121         davinci_clk_disable(clk);
122         spin_unlock_irqrestore(&clockfw_lock, flags);
123 }
124 EXPORT_SYMBOL(clk_disable);
125
126 unsigned long clk_get_rate(struct clk *clk)
127 {
128         if (clk == NULL || IS_ERR(clk))
129                 return 0;
130
131         return clk->rate;
132 }
133 EXPORT_SYMBOL(clk_get_rate);
134
135 long clk_round_rate(struct clk *clk, unsigned long rate)
136 {
137         if (clk == NULL || IS_ERR(clk))
138                 return 0;
139
140         if (clk->round_rate)
141                 return clk->round_rate(clk, rate);
142
143         return clk->rate;
144 }
145 EXPORT_SYMBOL(clk_round_rate);
146
147 /* Propagate rate to children */
148 static void propagate_rate(struct clk *root)
149 {
150         struct clk *clk;
151
152         list_for_each_entry(clk, &root->children, childnode) {
153                 if (clk->recalc)
154                         clk->rate = clk->recalc(clk);
155                 propagate_rate(clk);
156         }
157 }
158
159 int clk_set_rate(struct clk *clk, unsigned long rate)
160 {
161         unsigned long flags;
162         int ret = -EINVAL;
163
164         if (!clk)
165                 return 0;
166         else if (IS_ERR(clk))
167                 return -EINVAL;
168
169         if (clk->set_rate)
170                 ret = clk->set_rate(clk, rate);
171
172         spin_lock_irqsave(&clockfw_lock, flags);
173         if (ret == 0) {
174                 if (clk->recalc)
175                         clk->rate = clk->recalc(clk);
176                 propagate_rate(clk);
177         }
178         spin_unlock_irqrestore(&clockfw_lock, flags);
179
180         return ret;
181 }
182 EXPORT_SYMBOL(clk_set_rate);
183
184 int clk_set_parent(struct clk *clk, struct clk *parent)
185 {
186         unsigned long flags;
187
188         if (!clk)
189                 return 0;
190         else if (IS_ERR(clk))
191                 return -EINVAL;
192
193         /* Cannot change parent on enabled clock */
194         if (WARN_ON(clk->usecount))
195                 return -EINVAL;
196
197         mutex_lock(&clocks_mutex);
198         if (clk->set_parent) {
199                 int ret = clk->set_parent(clk, parent);
200
201                 if (ret) {
202                         mutex_unlock(&clocks_mutex);
203                         return ret;
204                 }
205         }
206         clk->parent = parent;
207         list_del_init(&clk->childnode);
208         list_add(&clk->childnode, &clk->parent->children);
209         mutex_unlock(&clocks_mutex);
210
211         spin_lock_irqsave(&clockfw_lock, flags);
212         if (clk->recalc)
213                 clk->rate = clk->recalc(clk);
214         propagate_rate(clk);
215         spin_unlock_irqrestore(&clockfw_lock, flags);
216
217         return 0;
218 }
219 EXPORT_SYMBOL(clk_set_parent);
220
221 struct clk *clk_get_parent(struct clk *clk)
222 {
223         if (!clk)
224                 return NULL;
225
226         return clk->parent;
227 }
228 EXPORT_SYMBOL(clk_get_parent);
229
230 int clk_register(struct clk *clk)
231 {
232         if (clk == NULL || IS_ERR(clk))
233                 return -EINVAL;
234
235         if (WARN(clk->parent && !clk->parent->rate,
236                         "CLK: %s parent %s has no rate!\n",
237                         clk->name, clk->parent->name))
238                 return -EINVAL;
239
240         INIT_LIST_HEAD(&clk->children);
241
242         mutex_lock(&clocks_mutex);
243         list_add_tail(&clk->node, &clocks);
244         if (clk->parent) {
245                 if (clk->set_parent) {
246                         int ret = clk->set_parent(clk, clk->parent);
247
248                         if (ret) {
249                                 mutex_unlock(&clocks_mutex);
250                                 return ret;
251                         }
252                 }
253                 list_add_tail(&clk->childnode, &clk->parent->children);
254         }
255         mutex_unlock(&clocks_mutex);
256
257         /* If rate is already set, use it */
258         if (clk->rate)
259                 return 0;
260
261         /* Else, see if there is a way to calculate it */
262         if (clk->recalc)
263                 clk->rate = clk->recalc(clk);
264
265         /* Otherwise, default to parent rate */
266         else if (clk->parent)
267                 clk->rate = clk->parent->rate;
268
269         return 0;
270 }
271 EXPORT_SYMBOL(clk_register);
272
273 void clk_unregister(struct clk *clk)
274 {
275         if (clk == NULL || IS_ERR(clk))
276                 return;
277
278         mutex_lock(&clocks_mutex);
279         list_del(&clk->node);
280         list_del(&clk->childnode);
281         mutex_unlock(&clocks_mutex);
282 }
283 EXPORT_SYMBOL(clk_unregister);
284
285 #ifdef CONFIG_DAVINCI_RESET_CLOCKS
286 /*
287  * Disable any unused clocks left on by the bootloader
288  */
289 int __init davinci_clk_disable_unused(void)
290 {
291         struct clk *ck;
292
293         spin_lock_irq(&clockfw_lock);
294         list_for_each_entry(ck, &clocks, node) {
295                 if (ck->usecount > 0)
296                         continue;
297                 if (!(ck->flags & CLK_PSC))
298                         continue;
299
300                 /* ignore if in Disabled or SwRstDisable states */
301                 if (!davinci_psc_is_clk_active(ck->gpsc, ck->lpsc))
302                         continue;
303
304                 pr_debug("Clocks: disable unused %s\n", ck->name);
305
306                 davinci_psc_config(ck->domain, ck->gpsc, ck->lpsc,
307                                 false, ck->flags);
308         }
309         spin_unlock_irq(&clockfw_lock);
310
311         return 0;
312 }
313 #endif
314
315 static unsigned long clk_sysclk_recalc(struct clk *clk)
316 {
317         u32 v, plldiv;
318         struct pll_data *pll;
319         unsigned long rate = clk->rate;
320
321         /* If this is the PLL base clock, no more calculations needed */
322         if (clk->pll_data)
323                 return rate;
324
325         if (WARN_ON(!clk->parent))
326                 return rate;
327
328         rate = clk->parent->rate;
329
330         /* Otherwise, the parent must be a PLL */
331         if (WARN_ON(!clk->parent->pll_data))
332                 return rate;
333
334         pll = clk->parent->pll_data;
335
336         /* If pre-PLL, source clock is before the multiplier and divider(s) */
337         if (clk->flags & PRE_PLL)
338                 rate = pll->input_rate;
339
340         if (!clk->div_reg)
341                 return rate;
342
343         v = __raw_readl(pll->base + clk->div_reg);
344         if (v & PLLDIV_EN) {
345                 plldiv = (v & pll->div_ratio_mask) + 1;
346                 if (plldiv)
347                         rate /= plldiv;
348         }
349
350         return rate;
351 }
352
353 int davinci_set_sysclk_rate(struct clk *clk, unsigned long rate)
354 {
355         unsigned v;
356         struct pll_data *pll;
357         unsigned long input;
358         unsigned ratio = 0;
359
360         /* If this is the PLL base clock, wrong function to call */
361         if (clk->pll_data)
362                 return -EINVAL;
363
364         /* There must be a parent... */
365         if (WARN_ON(!clk->parent))
366                 return -EINVAL;
367
368         /* ... the parent must be a PLL... */
369         if (WARN_ON(!clk->parent->pll_data))
370                 return -EINVAL;
371
372         /* ... and this clock must have a divider. */
373         if (WARN_ON(!clk->div_reg))
374                 return -EINVAL;
375
376         pll = clk->parent->pll_data;
377
378         input = clk->parent->rate;
379
380         /* If pre-PLL, source clock is before the multiplier and divider(s) */
381         if (clk->flags & PRE_PLL)
382                 input = pll->input_rate;
383
384         if (input > rate) {
385                 /*
386                  * Can afford to provide an output little higher than requested
387                  * only if maximum rate supported by hardware on this sysclk
388                  * is known.
389                  */
390                 if (clk->maxrate) {
391                         ratio = DIV_ROUND_CLOSEST(input, rate);
392                         if (input / ratio > clk->maxrate)
393                                 ratio = 0;
394                 }
395
396                 if (ratio == 0)
397                         ratio = DIV_ROUND_UP(input, rate);
398
399                 ratio--;
400         }
401
402         if (ratio > pll->div_ratio_mask)
403                 return -EINVAL;
404
405         do {
406                 v = __raw_readl(pll->base + PLLSTAT);
407         } while (v & PLLSTAT_GOSTAT);
408
409         v = __raw_readl(pll->base + clk->div_reg);
410         v &= ~pll->div_ratio_mask;
411         v |= ratio | PLLDIV_EN;
412         __raw_writel(v, pll->base + clk->div_reg);
413
414         v = __raw_readl(pll->base + PLLCMD);
415         v |= PLLCMD_GOSET;
416         __raw_writel(v, pll->base + PLLCMD);
417
418         do {
419                 v = __raw_readl(pll->base + PLLSTAT);
420         } while (v & PLLSTAT_GOSTAT);
421
422         return 0;
423 }
424 EXPORT_SYMBOL(davinci_set_sysclk_rate);
425
426 static unsigned long clk_leafclk_recalc(struct clk *clk)
427 {
428         if (WARN_ON(!clk->parent))
429                 return clk->rate;
430
431         return clk->parent->rate;
432 }
433
434 int davinci_simple_set_rate(struct clk *clk, unsigned long rate)
435 {
436         clk->rate = rate;
437         return 0;
438 }
439
440 static unsigned long clk_pllclk_recalc(struct clk *clk)
441 {
442         u32 ctrl, mult = 1, prediv = 1, postdiv = 1;
443         u8 bypass;
444         struct pll_data *pll = clk->pll_data;
445         unsigned long rate = clk->rate;
446
447         ctrl = __raw_readl(pll->base + PLLCTL);
448         rate = pll->input_rate = clk->parent->rate;
449
450         if (ctrl & PLLCTL_PLLEN) {
451                 bypass = 0;
452                 mult = __raw_readl(pll->base + PLLM);
453                 if (cpu_is_davinci_dm365())
454                         mult = 2 * (mult & PLLM_PLLM_MASK);
455                 else
456                         mult = (mult & PLLM_PLLM_MASK) + 1;
457         } else
458                 bypass = 1;
459
460         if (pll->flags & PLL_HAS_PREDIV) {
461                 prediv = __raw_readl(pll->base + PREDIV);
462                 if (prediv & PLLDIV_EN)
463                         prediv = (prediv & pll->div_ratio_mask) + 1;
464                 else
465                         prediv = 1;
466         }
467
468         /* pre-divider is fixed, but (some?) chips won't report that */
469         if (cpu_is_davinci_dm355() && pll->num == 1)
470                 prediv = 8;
471
472         if (pll->flags & PLL_HAS_POSTDIV) {
473                 postdiv = __raw_readl(pll->base + POSTDIV);
474                 if (postdiv & PLLDIV_EN)
475                         postdiv = (postdiv & pll->div_ratio_mask) + 1;
476                 else
477                         postdiv = 1;
478         }
479
480         if (!bypass) {
481                 rate /= prediv;
482                 rate *= mult;
483                 rate /= postdiv;
484         }
485
486         pr_debug("PLL%d: input = %lu MHz [ ",
487                  pll->num, clk->parent->rate / 1000000);
488         if (bypass)
489                 pr_debug("bypass ");
490         if (prediv > 1)
491                 pr_debug("/ %d ", prediv);
492         if (mult > 1)
493                 pr_debug("* %d ", mult);
494         if (postdiv > 1)
495                 pr_debug("/ %d ", postdiv);
496         pr_debug("] --> %lu MHz output.\n", rate / 1000000);
497
498         return rate;
499 }
500
501 /**
502  * davinci_set_pllrate - set the output rate of a given PLL.
503  *
504  * Note: Currently tested to work with OMAP-L138 only.
505  *
506  * @pll: pll whose rate needs to be changed.
507  * @prediv: The pre divider value. Passing 0 disables the pre-divider.
508  * @pllm: The multiplier value. Passing 0 leads to multiply-by-one.
509  * @postdiv: The post divider value. Passing 0 disables the post-divider.
510  */
511 int davinci_set_pllrate(struct pll_data *pll, unsigned int prediv,
512                                         unsigned int mult, unsigned int postdiv)
513 {
514         u32 ctrl;
515         unsigned int locktime;
516         unsigned long flags;
517
518         if (pll->base == NULL)
519                 return -EINVAL;
520
521         /*
522          *  PLL lock time required per OMAP-L138 datasheet is
523          * (2000 * prediv)/sqrt(pllm) OSCIN cycles. We approximate sqrt(pllm)
524          * as 4 and OSCIN cycle as 25 MHz.
525          */
526         if (prediv) {
527                 locktime = ((2000 * prediv) / 100);
528                 prediv = (prediv - 1) | PLLDIV_EN;
529         } else {
530                 locktime = PLL_LOCK_TIME;
531         }
532         if (postdiv)
533                 postdiv = (postdiv - 1) | PLLDIV_EN;
534         if (mult)
535                 mult = mult - 1;
536
537         /* Protect against simultaneous calls to PLL setting seqeunce */
538         spin_lock_irqsave(&clockfw_lock, flags);
539
540         ctrl = __raw_readl(pll->base + PLLCTL);
541
542         /* Switch the PLL to bypass mode */
543         ctrl &= ~(PLLCTL_PLLENSRC | PLLCTL_PLLEN);
544         __raw_writel(ctrl, pll->base + PLLCTL);
545
546         udelay(PLL_BYPASS_TIME);
547
548         /* Reset and enable PLL */
549         ctrl &= ~(PLLCTL_PLLRST | PLLCTL_PLLDIS);
550         __raw_writel(ctrl, pll->base + PLLCTL);
551
552         if (pll->flags & PLL_HAS_PREDIV)
553                 __raw_writel(prediv, pll->base + PREDIV);
554
555         __raw_writel(mult, pll->base + PLLM);
556
557         if (pll->flags & PLL_HAS_POSTDIV)
558                 __raw_writel(postdiv, pll->base + POSTDIV);
559
560         udelay(PLL_RESET_TIME);
561
562         /* Bring PLL out of reset */
563         ctrl |= PLLCTL_PLLRST;
564         __raw_writel(ctrl, pll->base + PLLCTL);
565
566         udelay(locktime);
567
568         /* Remove PLL from bypass mode */
569         ctrl |= PLLCTL_PLLEN;
570         __raw_writel(ctrl, pll->base + PLLCTL);
571
572         spin_unlock_irqrestore(&clockfw_lock, flags);
573
574         return 0;
575 }
576 EXPORT_SYMBOL(davinci_set_pllrate);
577
578 /**
579  * davinci_set_refclk_rate() - Set the reference clock rate
580  * @rate:       The new rate.
581  *
582  * Sets the reference clock rate to a given value. This will most likely
583  * result in the entire clock tree getting updated.
584  *
585  * This is used to support boards which use a reference clock different
586  * than that used by default in <soc>.c file. The reference clock rate
587  * should be updated early in the boot process; ideally soon after the
588  * clock tree has been initialized once with the default reference clock
589  * rate (davinci_clk_init()).
590  *
591  * Returns 0 on success, error otherwise.
592  */
593 int davinci_set_refclk_rate(unsigned long rate)
594 {
595         struct clk *refclk;
596
597         refclk = clk_get(NULL, "ref");
598         if (IS_ERR(refclk)) {
599                 pr_err("%s: failed to get reference clock\n", __func__);
600                 return PTR_ERR(refclk);
601         }
602
603         clk_set_rate(refclk, rate);
604
605         clk_put(refclk);
606
607         return 0;
608 }
609
610 int __init davinci_clk_init(struct clk_lookup *clocks)
611 {
612         struct clk_lookup *c;
613         struct clk *clk;
614         size_t num_clocks = 0;
615
616         for (c = clocks; c->clk; c++) {
617                 clk = c->clk;
618
619                 if (!clk->recalc) {
620
621                         /* Check if clock is a PLL */
622                         if (clk->pll_data)
623                                 clk->recalc = clk_pllclk_recalc;
624
625                         /* Else, if it is a PLL-derived clock */
626                         else if (clk->flags & CLK_PLL)
627                                 clk->recalc = clk_sysclk_recalc;
628
629                         /* Otherwise, it is a leaf clock (PSC clock) */
630                         else if (clk->parent)
631                                 clk->recalc = clk_leafclk_recalc;
632                 }
633
634                 if (clk->pll_data) {
635                         struct pll_data *pll = clk->pll_data;
636
637                         if (!pll->div_ratio_mask)
638                                 pll->div_ratio_mask = PLLDIV_RATIO_MASK;
639
640                         if (pll->phys_base && !pll->base) {
641                                 pll->base = ioremap(pll->phys_base, SZ_4K);
642                                 WARN_ON(!pll->base);
643                         }
644                 }
645
646                 if (clk->recalc)
647                         clk->rate = clk->recalc(clk);
648
649                 if (clk->lpsc)
650                         clk->flags |= CLK_PSC;
651
652                 if (clk->flags & PSC_LRST)
653                         clk->reset = davinci_clk_reset;
654
655                 clk_register(clk);
656                 num_clocks++;
657
658                 /* Turn on clocks that Linux doesn't otherwise manage */
659                 if (clk->flags & ALWAYS_ENABLED)
660                         clk_enable(clk);
661         }
662
663         clkdev_add_table(clocks, num_clocks);
664
665         return 0;
666 }
667
668 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
669
670 #include <linux/debugfs.h>
671 #include <linux/seq_file.h>
672
673 #define CLKNAME_MAX     10              /* longest clock name */
674 #define NEST_DELTA      2
675 #define NEST_MAX        4
676
677 static void
678 dump_clock(struct seq_file *s, unsigned nest, struct clk *parent)
679 {
680         char            *state;
681         char            buf[CLKNAME_MAX + NEST_DELTA * NEST_MAX];
682         struct clk      *clk;
683         unsigned        i;
684
685         if (parent->flags & CLK_PLL)
686                 state = "pll";
687         else if (parent->flags & CLK_PSC)
688                 state = "psc";
689         else
690                 state = "";
691
692         /* <nest spaces> name <pad to end> */
693         memset(buf, ' ', sizeof(buf) - 1);
694         buf[sizeof(buf) - 1] = 0;
695         i = strlen(parent->name);
696         memcpy(buf + nest, parent->name,
697                         min(i, (unsigned)(sizeof(buf) - 1 - nest)));
698
699         seq_printf(s, "%s users=%2d %-3s %9ld Hz\n",
700                    buf, parent->usecount, state, clk_get_rate(parent));
701         /* REVISIT show device associations too */
702
703         /* cost is now small, but not linear... */
704         list_for_each_entry(clk, &parent->children, childnode) {
705                 dump_clock(s, nest + NEST_DELTA, clk);
706         }
707 }
708
709 static int davinci_ck_show(struct seq_file *m, void *v)
710 {
711         struct clk *clk;
712
713         /*
714          * Show clock tree; We trust nonzero usecounts equate to PSC enables...
715          */
716         mutex_lock(&clocks_mutex);
717         list_for_each_entry(clk, &clocks, node)
718                 if (!clk->parent)
719                         dump_clock(m, 0, clk);
720         mutex_unlock(&clocks_mutex);
721
722         return 0;
723 }
724
725 static int davinci_ck_open(struct inode *inode, struct file *file)
726 {
727         return single_open(file, davinci_ck_show, NULL);
728 }
729
730 static const struct file_operations davinci_ck_operations = {
731         .open           = davinci_ck_open,
732         .read           = seq_read,
733         .llseek         = seq_lseek,
734         .release        = single_release,
735 };
736
737 static int __init davinci_clk_debugfs_init(void)
738 {
739         debugfs_create_file("davinci_clocks", S_IFREG | S_IRUGO, NULL, NULL,
740                                                 &davinci_ck_operations);
741         return 0;
742
743 }
744 device_initcall(davinci_clk_debugfs_init);
745 #endif /* CONFIG_DEBUG_FS */