cpu/arm_cortexa8/omap3/clock.c

   1 /*
   2  * (C) Copyright 2008
   3  * Texas Instruments, <www.ti.com>
   4  *
   5  * Author :
   6  *      Manikandan Pillai <mani.pillai@ti.com>
   7  *
   8  * Derived from Beagle Board and OMAP3 SDP code by
   9  *      Richard Woodruff <r-woodruff2@ti.com>
  10  *      Syed Mohammed Khasim <khasim@ti.com>
  11  *
  12  * This program is free software; you can redistribute it and/or
  13  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
  14  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of
  15  * the License, or (at your option) any later version.
  16  *
  17  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  18  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  19  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  20  * GNU General Public License for more details.
  21  *
  22  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  23  * along with this program; if not, write to the Free Software
  24  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston,
  25  * MA 02111-1307 USA
  26  */
  27
  28 #include <common.h>
  29 #include <asm/io.h>
  30 #include <asm/arch/clocks.h>
  31 #include <asm/arch/clocks_omap3.h>
  32 #include <asm/arch/mem.h>
  33 #include <asm/arch/sys_proto.h>
  34 #include <environment.h>
  35 #include <command.h>
  36
  37 /******************************************************************************
  38  * get_sys_clk_speed() - determine reference oscillator speed
  39  *                       based on known 32kHz clock and gptimer.
  40  *****************************************************************************/
  41 u32 get_osc_clk_speed(void)
  42 {
  43         u32 start, cstart, cend, cdiff, val;
  44         struct prcm *prcm_base = (struct prcm *)PRCM_BASE;
  45         struct prm *prm_base = (struct prm *)PRM_BASE;
  46         struct gptimer *gpt1_base = (struct gptimer *)OMAP34XX_GPT1;
  47         struct s32ktimer *s32k_base = (struct s32ktimer *)SYNC_32KTIMER_BASE;
  48
  49         val = readl(&prm_base->clksrc_ctrl);
  50
  51         /* If SYS_CLK is being divided by 2, remove for now */
  52         val = (val & (~SYSCLKDIV_2)) | SYSCLKDIV_1;
  53         writel(val, &prm_base->clksrc_ctrl);
  54
  55         /* enable timer2 */
  56         val = readl(&prcm_base->clksel_wkup) | CLKSEL_GPT1;
  57
  58         /* select sys_clk for GPT1 */
  59         writel(val, &prcm_base->clksel_wkup);
  60
  61         /* Enable I and F Clocks for GPT1 */
  62         val = readl(&prcm_base->iclken_wkup) | EN_GPT1 | EN_32KSYNC;
  63         writel(val, &prcm_base->iclken_wkup);
  64         val = readl(&prcm_base->fclken_wkup) | EN_GPT1;
  65         writel(val, &prcm_base->fclken_wkup);
  66
  67         writel(0, &gpt1_base->tldr);            /* start counting at 0 */
  68         writel(GPT_EN, &gpt1_base->tclr);       /* enable clock */
  69
  70         /* enable 32kHz source, determine sys_clk via gauging */
  71
  72         /* start time in 20 cycles */
  73         start = 20 + readl(&s32k_base->s32k_cr);
  74
  75         /* dead loop till start time */
  76         while (readl(&s32k_base->s32k_cr) < start);
  77
  78         /* get start sys_clk count */
  79         cstart = readl(&gpt1_base->tcrr);
  80
  81         /* wait for 40 cycles */
  82         while (readl(&s32k_base->s32k_cr) < (start + 20)) ;
  83         cend = readl(&gpt1_base->tcrr);         /* get end sys_clk count */
  84         cdiff = cend - cstart;                  /* get elapsed ticks */
  85
  86         /* based on number of ticks assign speed */
  87         if (cdiff > 19000)
  88                 return S38_4M;
  89         else if (cdiff > 15200)
  90                 return S26M;
  91         else if (cdiff > 13000)
  92                 return S24M;
  93         else if (cdiff > 9000)
  94                 return S19_2M;
  95         else if (cdiff > 7600)
  96                 return S13M;
  97         else
  98                 return S12M;
  99 }
 100
 101 /******************************************************************************
 102  * get_sys_clkin_sel() - returns the sys_clkin_sel field value based on
 103  *                       input oscillator clock frequency.
 104  *****************************************************************************/
 105 void get_sys_clkin_sel(u32 osc_clk, u32 *sys_clkin_sel)
 106 {
 107         switch(osc_clk) {
 108         case S38_4M:
 109                 *sys_clkin_sel = 4;
 110                 break;
 111         case S26M:
 112                 *sys_clkin_sel = 3;
 113                 break;
 114         case S19_2M:
 115                 *sys_clkin_sel = 2;
 116                 break;
 117         case S13M:
 118                 *sys_clkin_sel = 1;
 119                 break;
 120         case S12M:
 121         default:
 122                 *sys_clkin_sel = 0;
 123         }
 124 }
 125
 126 /******************************************************************************
 127  * prcm_init() - inits clocks for PRCM as defined in clocks.h
 128  *               called from SRAM, or Flash (using temp SRAM stack).
 129  *****************************************************************************/
 130 void prcm_init(void)
 131 {
 132         void (*f_lock_pll) (u32, u32, u32, u32);
 133         int xip_safe, p0, p1, p2, p3;
 134         u32 osc_clk = 0, sys_clkin_sel;
 135         u32 clk_index, sil_index = 0;
 136         struct prm *prm_base = (struct prm *)PRM_BASE;
 137         struct prcm *prcm_base = (struct prcm *)PRCM_BASE;
 138         dpll_param *dpll_param_p;
 139
 140         f_lock_pll = (void *) ((u32) &_end_vect - (u32) &_start +
 141                                 SRAM_VECT_CODE);
 142
 143         xip_safe = is_running_in_sram();
 144
 145         /*
 146          * Gauge the input clock speed and find out the sys_clkin_sel
 147          * value corresponding to the input clock.
 148          */
 149         osc_clk = get_osc_clk_speed();
 150         get_sys_clkin_sel(osc_clk, &sys_clkin_sel);
 151
 152         /* set input crystal speed */
 153         sr32(&prm_base->clksel, 0, 3, sys_clkin_sel);
 154
 155         /* If the input clock is greater than 19.2M always divide/2 */
 156         if (sys_clkin_sel > 2) {
 157                 /* input clock divider */
 158                 sr32(&prm_base->clksrc_ctrl, 6, 2, 2);
 159                 clk_index = sys_clkin_sel / 2;
 160         } else {
 161                 /* input clock divider */
 162                 sr32(&prm_base->clksrc_ctrl, 6, 2, 1);
 163                 clk_index = sys_clkin_sel;
 164         }
 165
 166         /*
 167          * The DPLL tables are defined according to sysclk value and
 168          * silicon revision. The clk_index value will be used to get
 169          * the values for that input sysclk from the DPLL param table
 170          * and sil_index will get the values for that SysClk for the
 171          * appropriate silicon rev.
 172          */
 173         if (get_cpu_rev())
 174                 sil_index = 1;
 175
 176         /* Unlock MPU DPLL (slows things down, and needed later) */
 177         sr32(&prcm_base->clken_pll_mpu, 0, 3, PLL_LOW_POWER_BYPASS);
 178         wait_on_value(ST_MPU_CLK, 0, &prcm_base->idlest_pll_mpu, LDELAY);
 179
 180         /* Getting the base address of Core DPLL param table */
 181         dpll_param_p = (dpll_param *) get_core_dpll_param();
 182
 183         /* Moving it to the right sysclk and ES rev base */
 184         dpll_param_p = dpll_param_p + 3 * clk_index + sil_index;
 185         if (xip_safe) {
 186                 /*
 187                  * CORE DPLL
 188                  * sr32(CM_CLKSEL2_EMU) set override to work when asleep
 189                  */
 190                 sr32(&prcm_base->clken_pll, 0, 3, PLL_FAST_RELOCK_BYPASS);
 191                 wait_on_value(ST_CORE_CLK, 0, &prcm_base->idlest_ckgen,
 192                                 LDELAY);
 193
 194                 /*
 195                  * For OMAP3 ES1.0 Errata 1.50, default value directly doesn't
 196                  * work. write another value and then default value.
 197                  */
 198
 199                 /* m3x2 */
 200                 sr32(&prcm_base->clksel1_emu, 16, 5, CORE_M3X2 + 1);
 201                 /* m3x2 */
 202                 sr32(&prcm_base->clksel1_emu, 16, 5, CORE_M3X2);
 203                 /* Set M2 */
 204                 sr32(&prcm_base->clksel1_pll, 27, 2, dpll_param_p->m2);
 205                 /* Set M */
 206                 sr32(&prcm_base->clksel1_pll, 16, 11, dpll_param_p->m);
 207                 /* Set N */
 208                 sr32(&prcm_base->clksel1_pll, 8, 7, dpll_param_p->n);
 209                 /* 96M Src */
 210                 sr32(&prcm_base->clksel1_pll, 6, 1, 0);
 211                 /* ssi */
 212                 sr32(&prcm_base->clksel_core, 8, 4, CORE_SSI_DIV);
 213                 /* fsusb */
 214                 sr32(&prcm_base->clksel_core, 4, 2, CORE_FUSB_DIV);
 215                 /* l4 */
 216                 sr32(&prcm_base->clksel_core, 2, 2, CORE_L4_DIV);
 217                 /* l3 */
 218                 sr32(&prcm_base->clksel_core, 0, 2, CORE_L3_DIV);
 219                 /* gfx */
 220                 sr32(&prcm_base->clksel_gfx, 0, 3, GFX_DIV);
 221                 /* reset mgr */
 222                 sr32(&prcm_base->clksel_wkup, 1, 2, WKUP_RSM);
 223                 /* FREQSEL */
 224                 sr32(&prcm_base->clken_pll, 4, 4, dpll_param_p->fsel);
 225                 /* lock mode */
 226                 sr32(&prcm_base->clken_pll, 0, 3, PLL_LOCK);
 227
 228                 wait_on_value(ST_CORE_CLK, 1, &prcm_base->idlest_ckgen,
 229                                 LDELAY);
 230         } else if (is_running_in_flash()) {
 231                 /*
 232                  * if running from flash, jump to small relocated code
 233                  * area in SRAM.
 234                  */
 235                 p0 = readl(&prcm_base->clken_pll);
 236                 sr32(&p0, 0, 3, PLL_FAST_RELOCK_BYPASS);
 237                 sr32(&p0, 4, 4, dpll_param_p->fsel);    /* FREQSEL */
 238
 239                 p1 = readl(&prcm_base->clksel1_pll);
 240                 sr32(&p1, 27, 2, dpll_param_p->m2);     /* Set M2 */
 241                 sr32(&p1, 16, 11, dpll_param_p->m);     /* Set M */
 242                 sr32(&p1, 8, 7, dpll_param_p->n);               /* Set N */
 243                 sr32(&p1, 6, 1, 0);     /* set source for 96M */
 244
 245                 p2 = readl(&prcm_base->clksel_core);
 246                 sr32(&p2, 8, 4, CORE_SSI_DIV);  /* ssi */
 247                 sr32(&p2, 4, 2, CORE_FUSB_DIV); /* fsusb */
 248                 sr32(&p2, 2, 2, CORE_L4_DIV);   /* l4 */
 249                 sr32(&p2, 0, 2, CORE_L3_DIV);   /* l3 */
 250
 251                 p3 = (u32)&prcm_base->idlest_ckgen;
 252
 253                 (*f_lock_pll) (p0, p1, p2, p3);
 254         }
 255
 256         /* PER DPLL */
 257         sr32(&prcm_base->clken_pll, 16, 3, PLL_STOP);
 258         wait_on_value(ST_PERIPH_CLK, 0, &prcm_base->idlest_ckgen, LDELAY);
 259
 260         /* Getting the base address to PER DPLL param table */
 261
 262         /* Set N */
 263         dpll_param_p = (dpll_param *) get_per_dpll_param();
 264
 265         /* Moving it to the right sysclk base */
 266         dpll_param_p = dpll_param_p + clk_index;
 267
 268         /*
 269          * Errata 1.50 Workaround for OMAP3 ES1.0 only
 270          * If using default divisors, write default divisor + 1
 271          * and then the actual divisor value
 272          */
 273         sr32(&prcm_base->clksel1_emu, 24, 5, PER_M6X2 + 1);     /* set M6 */
 274         sr32(&prcm_base->clksel1_emu, 24, 5, PER_M6X2);         /* set M6 */
 275         sr32(&prcm_base->clksel_cam, 0, 5, PER_M5X2 + 1);       /* set M5 */
 276         sr32(&prcm_base->clksel_cam, 0, 5, PER_M5X2);           /* set M5 */
 277         sr32(&prcm_base->clksel_dss, 0, 5, PER_M4X2 + 1);       /* set M4 */
 278         sr32(&prcm_base->clksel_dss, 0, 5, PER_M4X2);           /* set M4 */
 279         sr32(&prcm_base->clksel_dss, 8, 5, PER_M3X2 + 1);       /* set M3 */
 280         sr32(&prcm_base->clksel_dss, 8, 5, PER_M3X2);           /* set M3 */
 281         sr32(&prcm_base->clksel3_pll, 0, 5, dpll_param_p->m2 + 1); /* set M2 */
 282         sr32(&prcm_base->clksel3_pll, 0, 5, dpll_param_p->m2);  /* set M2 */
 283         /* Workaround end */
 284
 285         sr32(&prcm_base->clksel2_pll, 8, 11, dpll_param_p->m);  /* set m */
 286         sr32(&prcm_base->clksel2_pll, 0, 7, dpll_param_p->n);   /* set n */
 287         sr32(&prcm_base->clken_pll, 20, 4, dpll_param_p->fsel); /* FREQSEL */
 288         sr32(&prcm_base->clken_pll, 16, 3, PLL_LOCK);           /* lock mode */
 289         wait_on_value(ST_PERIPH_CLK, 2, &prcm_base->idlest_ckgen, LDELAY);
 290
 291         /* Getting the base address to MPU DPLL param table */
 292         dpll_param_p = (dpll_param *) get_mpu_dpll_param();
 293
 294         /* Moving it to the right sysclk and ES rev base */
 295         dpll_param_p = dpll_param_p + 3 * clk_index + sil_index;
 296
 297         /* MPU DPLL (unlocked already) */
 298
 299         /* Set M2 */
 300         sr32(&prcm_base->clksel2_pll_mpu, 0, 5, dpll_param_p->m2);
 301         /* Set M */
 302         sr32(&prcm_base->clksel1_pll_mpu, 8, 11, dpll_param_p->m);
 303         /* Set N */
 304         sr32(&prcm_base->clksel1_pll_mpu, 0, 7, dpll_param_p->n);
 305         /* FREQSEL */
 306         sr32(&prcm_base->clken_pll_mpu, 4, 4, dpll_param_p->fsel);
 307         /* lock mode */
 308         sr32(&prcm_base->clken_pll_mpu, 0, 3, PLL_LOCK);
 309         wait_on_value(ST_MPU_CLK, 1, &prcm_base->idlest_pll_mpu, LDELAY);
 310
 311         /* Getting the base address to IVA DPLL param table */
 312         dpll_param_p = (dpll_param *) get_iva_dpll_param();
 313
 314         /* Moving it to the right sysclk and ES rev base */
 315         dpll_param_p = dpll_param_p + 3 * clk_index + sil_index;
 316
 317         /* IVA DPLL (set to 12*20=240MHz) */
 318         sr32(&prcm_base->clken_pll_iva2, 0, 3, PLL_STOP);
 319         wait_on_value(ST_IVA2_CLK, 0, &prcm_base->idlest_pll_iva2, LDELAY);
 320         /* set M2 */
 321         sr32(&prcm_base->clksel2_pll_iva2, 0, 5, dpll_param_p->m2);
 322         /* set M */
 323         sr32(&prcm_base->clksel1_pll_iva2, 8, 11, dpll_param_p->m);
 324         /* set N */
 325         sr32(&prcm_base->clksel1_pll_iva2, 0, 7, dpll_param_p->n);
 326         /* FREQSEL */
 327         sr32(&prcm_base->clken_pll_iva2, 4, 4, dpll_param_p->fsel);
 328         /* lock mode */
 329         sr32(&prcm_base->clken_pll_iva2, 0, 3, PLL_LOCK);
 330         wait_on_value(ST_IVA2_CLK, 1, &prcm_base->idlest_pll_iva2, LDELAY);
 331
 332         /* Set up GPTimers to sys_clk source only */
 333         sr32(&prcm_base->clksel_per, 0, 8, 0xff);
 334         sr32(&prcm_base->clksel_wkup, 0, 1, 1);
 335
 336         sdelay(5000);
 337 }
 338
 339 /******************************************************************************
 340  * peripheral_enable() - Enable the clks & power for perifs (GPT2, UART1,...)
 341  *****************************************************************************/
 342 void per_clocks_enable(void)
 343 {
 344         struct prcm *prcm_base = (struct prcm *)PRCM_BASE;
 345
 346         /* Enable GP2 timer. */
 347         sr32(&prcm_base->clksel_per, 0, 1, 0x1);        /* GPT2 = sys clk */
 348         sr32(&prcm_base->iclken_per, 3, 1, 0x1);        /* ICKen GPT2 */
 349         sr32(&prcm_base->fclken_per, 3, 1, 0x1);        /* FCKen GPT2 */
 350
 351 #ifdef CONFIG_SYS_NS16550
 352         /* Enable UART1 clocks */
 353         sr32(&prcm_base->fclken1_core, 13, 1, 0x1);
 354         sr32(&prcm_base->iclken1_core, 13, 1, 0x1);
 355
 356         /* UART 3 Clocks */
 357         sr32(&prcm_base->fclken_per, 11, 1, 0x1);
 358         sr32(&prcm_base->iclken_per, 11, 1, 0x1);
 359 #endif
 360
 361 #ifdef CONFIG_OMAP3_GPIO_2
 362         sr32(&prcm_base->fclken_per, 13, 1, 1);
 363         sr32(&prcm_base->iclken_per, 13, 1, 1);
 364 #endif
 365 #ifdef CONFIG_OMAP3_GPIO_3
 366         sr32(&prcm_base->fclken_per, 14, 1, 1);
 367         sr32(&prcm_base->iclken_per, 14, 1, 1);
 368 #endif
 369 #ifdef CONFIG_OMAP3_GPIO_4
 370         sr32(&prcm_base->fclken_per, 15, 1, 1);
 371         sr32(&prcm_base->iclken_per, 15, 1, 1);
 372 #endif
 373 #ifdef CONFIG_OMAP3_GPIO_5
 374         sr32(&prcm_base->fclken_per, 16, 1, 1);
 375         sr32(&prcm_base->iclken_per, 16, 1, 1);
 376 #endif
 377 #ifdef CONFIG_OMAP3_GPIO_6
 378         sr32(&prcm_base->fclken_per, 17, 1, 1);
 379         sr32(&prcm_base->iclken_per, 17, 1, 1);
 380 #endif
 381
 382 #ifdef CONFIG_DRIVER_OMAP34XX_I2C
 383         /* Turn on all 3 I2C clocks */
 384         sr32(&prcm_base->fclken1_core, 15, 3, 0x7);
 385         sr32(&prcm_base->iclken1_core, 15, 3, 0x7);     /* I2C1,2,3 = on */
 386 #endif
 387         /* Enable the ICLK for 32K Sync Timer as its used in udelay */
 388         sr32(&prcm_base->iclken_wkup, 2, 1, 0x1);
 389
 390         sr32(&prcm_base->fclken_iva2, 0, 32, FCK_IVA2_ON);
 391         sr32(&prcm_base->fclken1_core, 0, 32, FCK_CORE1_ON);
 392         sr32(&prcm_base->iclken1_core, 0, 32, ICK_CORE1_ON);
 393         sr32(&prcm_base->iclken2_core, 0, 32, ICK_CORE2_ON);
 394         sr32(&prcm_base->fclken_wkup, 0, 32, FCK_WKUP_ON);
 395         sr32(&prcm_base->iclken_wkup, 0, 32, ICK_WKUP_ON);
 396         sr32(&prcm_base->fclken_dss, 0, 32, FCK_DSS_ON);
 397         sr32(&prcm_base->iclken_dss, 0, 32, ICK_DSS_ON);
 398         sr32(&prcm_base->fclken_cam, 0, 32, FCK_CAM_ON);
 399         sr32(&prcm_base->iclken_cam, 0, 32, ICK_CAM_ON);
 400         sr32(&prcm_base->fclken_per, 0, 32, FCK_PER_ON);
 401         sr32(&prcm_base->iclken_per, 0, 32, ICK_PER_ON);
 402
 403         sdelay(1000);
 404 }