]> git.kernelconcepts.de Git - karo-tx-uboot.git/blob - include/asm-generic/gpio.h
d4f4f0685b96e3d872870eb77725c44d4f2d27cc
[karo-tx-uboot.git] / include / asm-generic / gpio.h
1 /*
2  * Copyright (c) 2011 The Chromium OS Authors.
3  * Copyright (c) 2011, NVIDIA Corp. All rights reserved.
4  * SPDX-License-Identifier:     GPL-2.0+
5  */
6
7 #ifndef _ASM_GENERIC_GPIO_H_
8 #define _ASM_GENERIC_GPIO_H_
9
10 /*
11  * Generic GPIO API for U-Boot
12  *
13  * --
14  * NB: This is deprecated. Please use the driver model functions instead:
15  *
16  *    - gpio_request_by_name()
17  *    - dm_gpio_get_value() etc.
18  *
19  * For now we need a dm_ prefix on some functions to avoid name collision.
20  * --
21  *
22  * GPIOs are numbered from 0 to GPIO_COUNT-1 which value is defined
23  * by the SOC/architecture.
24  *
25  * Each GPIO can be an input or output. If an input then its value can
26  * be read as 0 or 1. If an output then its value can be set to 0 or 1.
27  * If you try to write an input then the value is undefined. If you try
28  * to read an output, barring something very unusual,  you will get
29  * back the value of the output that you previously set.
30  *
31  * In some cases the operation may fail, for example if the GPIO number
32  * is out of range, or the GPIO is not available because its pin is
33  * being used by another function. In that case, functions may return
34  * an error value of -1.
35  */
36
37 enum gpio_flags {
38         GPIOFLAG_INPUT,
39         GPIOFLAG_OUTPUT_INIT_LOW,
40         GPIOFLAG_OUTPUT_INIT_HIGH,
41 };
42
43 struct gpio {
44         unsigned int gpio;
45         enum gpio_flags flags;
46         const char *label;
47 };
48
49 /**
50  * @deprecated  Please use driver model instead
51  * Request a GPIO. This should be called before any of the other functions
52  * are used on this GPIO.
53  *
54  * Note: With driver model, the label is allocated so there is no need for
55  * the caller to preserve it.
56  *
57  * @param gp    GPIO number
58  * @param label User label for this GPIO
59  * @return 0 if ok, -1 on error
60  */
61 int gpio_request(unsigned gpio, const char *label);
62
63 /**
64  * @deprecated  Please use driver model instead
65  * Request a GPIO and configure it
66  * @param gpios pointer to array of gpio defs
67  * @param count number of GPIOs to set up
68  */
69 int gpio_request_one(unsigned gpio, enum gpio_flags flags, const char *label);
70
71 /**
72  * Request a set of GPIOs and configure them
73  * @param gpios pointer to array of gpio defs
74  * @param count number of GPIOs to set up
75  */
76 int gpio_request_array(const struct gpio *gpios, int count);
77
78 /**
79  * @deprecated  Please use driver model instead
80  * Stop using the GPIO.  This function should not alter pin configuration.
81  *
82  * @param gpio  GPIO number
83  * @return 0 if ok, -1 on error
84  */
85 int gpio_free(unsigned gpio);
86
87 /**
88  * @deprecated  Please use driver model instead
89  * Release a set of GPIOs
90  * @param gpios pointer to array of gpio defs
91  * @param count number of GPIOs to set up
92  */
93 int gpio_free_array(const struct gpio *gpios, int count);
94
95 /**
96  * @deprecated  Please use driver model instead
97  * Make a GPIO an input.
98  *
99  * @param gpio  GPIO number
100  * @return 0 if ok, -1 on error
101  */
102 int gpio_direction_input(unsigned gpio);
103
104 /**
105  * @deprecated  Please use driver model instead
106  * Make a GPIO an output, and set its value.
107  *
108  * @param gpio  GPIO number
109  * @param value GPIO value (0 for low or 1 for high)
110  * @return 0 if ok, -1 on error
111  */
112 int gpio_direction_output(unsigned gpio, int value);
113
114 /**
115  * @deprecated  Please use driver model instead
116  * Get a GPIO's value. This will work whether the GPIO is an input
117  * or an output.
118  *
119  * @param gpio  GPIO number
120  * @return 0 if low, 1 if high, -1 on error
121  */
122 int gpio_get_value(unsigned gpio);
123
124 /**
125  * @deprecated  Please use driver model instead
126  * Set an output GPIO's value. The GPIO must already be an output or
127  * this function may have no effect.
128  *
129  * @param gpio  GPIO number
130  * @param value GPIO value (0 for low or 1 for high)
131  * @return 0 if ok, -1 on error
132  */
133 int gpio_set_value(unsigned gpio, int value);
134
135 /* State of a GPIO, as reported by get_function() */
136 enum gpio_func_t {
137         GPIOF_INPUT = 0,
138         GPIOF_OUTPUT,
139         GPIOF_UNUSED,           /* Not claimed */
140         GPIOF_UNKNOWN,          /* Not known */
141         GPIOF_FUNC,             /* Not used as a GPIO */
142
143         GPIOF_COUNT,
144 };
145
146 struct udevice;
147
148 struct gpio_desc {
149         struct udevice *dev;    /* Device, NULL for invalid GPIO */
150         unsigned long flags;
151 #define GPIOD_REQUESTED         (1 << 0)        /* Requested/claimed */
152 #define GPIOD_IS_OUT            (1 << 1)        /* GPIO is an output */
153 #define GPIOD_IS_IN             (1 << 2)        /* GPIO is an output */
154 #define GPIOD_ACTIVE_LOW        (1 << 3)        /* value has active low */
155 #define GPIOD_IS_OUT_ACTIVE     (1 << 4)        /* set output active */
156
157         uint offset;            /* GPIO offset within the device */
158         /*
159          * We could consider adding the GPIO label in here. Possibly we could
160          * use this structure for internal GPIO information.
161          */
162 };
163
164 /**
165  * dm_gpio_is_valid() - Check if a GPIO is gpio_is_valie
166  *
167  * @desc:       GPIO description containing device, offset and flags,
168  *              previously returned by gpio_request_by_name()
169  * @return true if valid, false if not
170  */
171 static inline bool dm_gpio_is_valid(struct gpio_desc *desc)
172 {
173         return desc->dev != NULL;
174 }
175
176 /**
177  * gpio_get_status() - get the current GPIO status as a string
178  *
179  * Obtain the current GPIO status as a string which can be presented to the
180  * user. A typical string is:
181  *
182  * "b4:  in: 1 [x] sdmmc_cd"
183  *
184  * which means this is GPIO bank b, offset 4, currently set to input, current
185  * value 1, [x] means that it is requested and the owner is 'sdmmc_cd'
186  *
187  * TODO(sjg@chromium.org): This should use struct gpio_desc
188  *
189  * @dev:        Device to check
190  * @offset:     Offset of device GPIO to check
191  * @buf:        Place to put string
192  * @buffsize:   Size of string including \0
193  */
194 int gpio_get_status(struct udevice *dev, int offset, char *buf, int buffsize);
195
196 /**
197  * gpio_get_function() - get the current function for a GPIO pin
198  *
199  * Note this returns GPIOF_UNUSED if the GPIO is not requested.
200  *
201  * TODO(sjg@chromium.org): This should use struct gpio_desc
202  *
203  * @dev:        Device to check
204  * @offset:     Offset of device GPIO to check
205  * @namep:      If non-NULL, this is set to the nane given when the GPIO
206  *              was requested, or -1 if it has not been requested
207  * @return  -ENODATA if the driver returned an unknown function,
208  * -ENODEV if the device is not active, -EINVAL if the offset is invalid.
209  * GPIOF_UNUSED if the GPIO has not been requested. Otherwise returns the
210  * function from enum gpio_func_t.
211  */
212 int gpio_get_function(struct udevice *dev, int offset, const char **namep);
213
214 /**
215  * gpio_get_raw_function() - get the current raw function for a GPIO pin
216  *
217  * Note this does not return GPIOF_UNUSED - it will always return the GPIO
218  * driver's view of a pin function, even if it is not correctly set up.
219  *
220  * TODO(sjg@chromium.org): This should use struct gpio_desc
221  *
222  * @dev:        Device to check
223  * @offset:     Offset of device GPIO to check
224  * @namep:      If non-NULL, this is set to the nane given when the GPIO
225  *              was requested, or -1 if it has not been requested
226  * @return  -ENODATA if the driver returned an unknown function,
227  * -ENODEV if the device is not active, -EINVAL if the offset is invalid.
228  * Otherwise returns the function from enum gpio_func_t.
229  */
230 int gpio_get_raw_function(struct udevice *dev, int offset, const char **namep);
231
232 /**
233  * gpio_requestf() - request a GPIO using a format string for the owner
234  *
235  * This is a helper function for gpio_request(). It allows you to provide
236  * a printf()-format string for the GPIO owner. It calls gpio_request() with
237  * the string that is created
238  */
239 int gpio_requestf(unsigned gpio, const char *fmt, ...)
240                 __attribute__ ((format (__printf__, 2, 3)));
241
242 struct fdtdec_phandle_args;
243
244 /**
245  * struct struct dm_gpio_ops - Driver model GPIO operations
246  *
247  * Refer to functions above for description. These function largely copy
248  * the old API.
249  *
250  * This is trying to be close to Linux GPIO API. Once the U-Boot uses the
251  * new DM GPIO API, this should be really easy to flip over to the Linux
252  * GPIO API-alike interface.
253  *
254  * Also it would be useful to standardise additional functions like
255  * pullup, slew rate and drive strength.
256  *
257  * gpio_request)( and gpio_free() are optional - if NULL then they will
258  * not be called.
259  *
260  * Note that @offset is the offset from the base GPIO of the device. So
261  * offset 0 is the device's first GPIO and offset o-1 is the last GPIO,
262  * where o is the number of GPIO lines controlled by the device. A device
263  * is typically used to control a single bank of GPIOs. Within complex
264  * SoCs there may be many banks and therefore many devices all referring
265  * to the different IO addresses within the SoC.
266  *
267  * The uclass combines all GPIO devices together to provide a consistent
268  * numbering from 0 to n-1, where n is the number of GPIOs in total across
269  * all devices. Be careful not to confuse offset with gpio in the parameters.
270  */
271 struct dm_gpio_ops {
272         int (*request)(struct udevice *dev, unsigned offset, const char *label);
273         int (*free)(struct udevice *dev, unsigned offset);
274         int (*direction_input)(struct udevice *dev, unsigned offset);
275         int (*direction_output)(struct udevice *dev, unsigned offset,
276                                 int value);
277         int (*get_value)(struct udevice *dev, unsigned offset);
278         int (*set_value)(struct udevice *dev, unsigned offset, int value);
279         /**
280          * get_function() Get the GPIO function
281          *
282          * @dev:     Device to check
283          * @offset:  GPIO offset within that device
284          * @return current function - GPIOF_...
285          */
286         int (*get_function)(struct udevice *dev, unsigned offset);
287
288         /**
289          * xlate() - Translate phandle arguments into a GPIO description
290          *
291          * This function should set up the fields in desc according to the
292          * information in the arguments. The uclass will have set up:
293          *
294          *   @desc->dev to @dev
295          *   @desc->flags to 0
296          *   @desc->offset to the value of the first argument in args, if any,
297          *              otherwise -1 (which is invalid)
298          *
299          * This method is optional so if the above defaults suit it can be
300          * omitted. Typical behaviour is to set up the GPIOD_ACTIVE_LOW flag
301          * in desc->flags.
302          *
303          * Note that @dev is passed in as a parameter to follow driver model
304          * uclass conventions, even though it is already available as
305          * desc->dev.
306          *
307          * @dev:        GPIO device
308          * @desc:       Place to put GPIO description
309          * @args:       Arguments provided in descripion
310          * @return 0 if OK, -ve on error
311          */
312         int (*xlate)(struct udevice *dev, struct gpio_desc *desc,
313                      struct fdtdec_phandle_args *args);
314 };
315
316 /**
317  * struct gpio_dev_priv - information about a device used by the uclass
318  *
319  * The uclass combines all active GPIO devices into a unified numbering
320  * scheme. To do this it maintains some private information about each
321  * device.
322  *
323  * To implement driver model support in your GPIO driver, add a probe
324  * handler, and set @gpio_count and @bank_name correctly in that handler.
325  * This tells the uclass the name of the GPIO bank and the number of GPIOs
326  * it contains.
327  *
328  * @bank_name: Name of the GPIO device (e.g 'a' means GPIOs will be called
329  * 'A0', 'A1', etc.
330  * @gpio_count: Number of GPIOs in this device
331  * @gpio_base: Base GPIO number for this device. For the first active device
332  * this will be 0; the numbering for others will follow sequentially so that
333  * @gpio_base for device 1 will equal the number of GPIOs in device 0.
334  * @name: Array of pointers to the name for each GPIO in this bank. The
335  * value of the pointer will be NULL if the GPIO has not been claimed.
336  */
337 struct gpio_dev_priv {
338         const char *bank_name;
339         unsigned gpio_count;
340         unsigned gpio_base;
341         char **name;
342 };
343
344 /* Access the GPIO operations for a device */
345 #define gpio_get_ops(dev)       ((struct dm_gpio_ops *)(dev)->driver->ops)
346
347 /**
348  * gpio_get_bank_info - Return information about a GPIO bank/device
349  *
350  * This looks up a device and returns both its GPIO base name and the number
351  * of GPIOs it controls.
352  *
353  * @dev: Device to look up
354  * @offset_count: Returns number of GPIOs within this bank
355  * @return bank name of this device
356  */
357 const char *gpio_get_bank_info(struct udevice *dev, int *offset_count);
358
359 /**
360  * gpio_lookup_name - Look up a GPIO name and return its details
361  *
362  * This is used to convert a named GPIO into a device, offset and GPIO
363  * number.
364  *
365  * @name: GPIO name to look up
366  * @devp: Returns pointer to device which contains this GPIO
367  * @offsetp: Returns the offset number within this device
368  * @gpiop: Returns the absolute GPIO number, numbered from 0
369  */
370 int gpio_lookup_name(const char *name, struct udevice **devp,
371                      unsigned int *offsetp, unsigned int *gpiop);
372
373 /**
374  * get_gpios() - Turn the values of a list of GPIOs into an integer
375  *
376  * This puts the value of the first GPIO into bit 0, the second into bit 1,
377  * etc. then returns the resulting integer.
378  *
379  * @gpio_list: List of GPIOs to collect
380  * @return resulting integer value
381  */
382 unsigned gpio_get_values_as_int(const int *gpio_list);
383
384 /**
385  * gpio_request_by_name() - Locate and request a GPIO by name
386  *
387  * This operates by looking up the given list name in the device (device
388  * tree property) and requesting the GPIO for use. The property must exist
389  * in @dev's node.
390  *
391  * Use @flags to specify whether the GPIO should be an input or output. In
392  * principle this can also come from the device tree binding but most
393  * bindings don't provide this information. Specifically, when the GPIO uclass
394  * calls the xlate() method, it can return default flags, which are then
395  * ORed with this @flags.
396  *
397  * If we find that requesting the GPIO is not always needed we could add a
398  * new function or a new GPIOD_NO_REQUEST flag.
399  *
400  * At present driver model has no reference counting so if one device
401  * requests a GPIO which subsequently is unbound, the @desc->dev pointer
402  * will be invalid. However this will only happen if the GPIO device is
403  * unbound, not if it is removed, so this seems like a reasonable limitation
404  * for now. There is no real use case for unbinding drivers in normal
405  * operation.
406  *
407  * The device tree binding is doc/device-tree-bindings/gpio/gpio.txt in
408  * generate terms and each specific device may add additional details in
409  * a binding file in the same directory.
410  *
411  * @dev:        Device requesting the GPIO
412  * @list_name:  Name of GPIO list (e.g. "board-id-gpios")
413  * @index:      Index number of the GPIO in that list use request (0=first)
414  * @desc:       Returns GPIO description information. If there is no such
415  *              GPIO, dev->dev will be NULL.
416  * @flags:      Indicates the GPIO input/output settings (GPIOD_...)
417  * @return 0 if OK, -ENOENT if the GPIO does not exist, -EINVAL if there is
418  * something wrong with the list, or other -ve for another error (e.g.
419  * -EBUSY if a GPIO was already requested)
420  */
421 int gpio_request_by_name(struct udevice *dev, const char *list_name,
422                          int index, struct gpio_desc *desc, int flags);
423
424 /**
425  * gpio_request_list_by_name() - Request a list of GPIOs
426  *
427  * Reads all the GPIOs from a list and requetss them. See
428  * gpio_request_by_name() for additional details. Lists should not be
429  * misused to hold unrelated or optional GPIOs. They should only be used
430  * for things like parallel data lines. A zero phandle terminates the list
431  * the list.
432  *
433  * This function will either succeed, and request all GPIOs in the list, or
434  * fail and request none (it will free already-requested GPIOs in case of
435  * an error part-way through).
436  *
437  * @dev:        Device requesting the GPIO
438  * @list_name:  Name of GPIO list (e.g. "board-id-gpios")
439  * @desc_list:  Returns a list of GPIO description information
440  * @max_count:  Maximum number of GPIOs to return (@desc_list must be at least
441  *              this big)
442  * @flags:      Indicates the GPIO input/output settings (GPIOD_...)
443  * @return number of GPIOs requested, or -ve on error
444  */
445 int gpio_request_list_by_name(struct udevice *dev, const char *list_name,
446                               struct gpio_desc *desc_list, int max_count,
447                               int flags);
448
449 /**
450  * gpio_get_list_count() - Returns the number of GPIOs in a list
451  *
452  * Counts the GPIOs in a list. See gpio_request_by_name() for additional
453  * details.
454  *
455  * @dev:        Device requesting the GPIO
456  * @list_name:  Name of GPIO list (e.g. "board-id-gpios")
457  * @return number of GPIOs (0 for an empty property) or -ENOENT if the list
458  * does not exist
459  */
460 int gpio_get_list_count(struct udevice *dev, const char *list_name);
461
462 /**
463  * gpio_request_by_name_nodev() - request GPIOs without a device
464  *
465  * This is a version of gpio_request_list_by_name() that does not use a
466  * device. Avoid it unless the caller is not yet using driver model
467  */
468 int gpio_request_by_name_nodev(const void *blob, int node,
469                                const char *list_name,
470                                int index, struct gpio_desc *desc, int flags);
471
472 /**
473  * gpio_request_list_by_name_nodev() - request GPIOs without a device
474  *
475  * This is a version of gpio_request_list_by_name() that does not use a
476  * device. Avoid it unless the caller is not yet using driver model
477  */
478 int gpio_request_list_by_name_nodev(const void *blob, int node,
479                                     const char *list_name,
480                                     struct gpio_desc *desc_list, int max_count,
481                                     int flags);
482
483 /**
484  * dm_gpio_free() - Free a single GPIO
485  *
486  * This frees a single GPIOs previously returned from gpio_request_by_name().
487  *
488  * @dev:        Device which requested the GPIO
489  * @desc:       GPIO to free
490  * @return 0 if OK, -ve on error
491  */
492 int dm_gpio_free(struct udevice *dev, struct gpio_desc *desc);
493
494 /**
495  * gpio_free_list() - Free a list of GPIOs
496  *
497  * This frees a list of GPIOs previously returned from
498  * gpio_request_list_by_name().
499  *
500  * @dev:        Device which requested the GPIOs
501  * @desc:       List of GPIOs to free
502  * @count:      Number of GPIOs in the list
503  * @return 0 if OK, -ve on error
504  */
505 int gpio_free_list(struct udevice *dev, struct gpio_desc *desc, int count);
506
507 /**
508  * gpio_free_list_nodev() - free GPIOs without a device
509  *
510  * This is a version of gpio_free_list() that does not use a
511  * device. Avoid it unless the caller is not yet using driver model
512  */
513 int gpio_free_list_nodev(struct gpio_desc *desc, int count);
514
515 /**
516  * dm_gpio_get_value() - Get the value of a GPIO
517  *
518  * This is the driver model version of the existing gpio_get_value() function
519  * and should be used instead of that.
520  *
521  * For now, these functions have a dm_ prefix since they conflict with
522  * existing names.
523  *
524  * @desc:       GPIO description containing device, offset and flags,
525  *              previously returned by gpio_request_by_name()
526  * @return GPIO value (0 for inactive, 1 for active) or -ve on error
527  */
528 int dm_gpio_get_value(struct gpio_desc *desc);
529
530 int dm_gpio_set_value(struct gpio_desc *desc, int value);
531
532 /**
533  * dm_gpio_set_dir() - Set the direction for a GPIO
534  *
535  * This sets up the direction according tot the provided flags. It will do
536  * nothing unless the direction is actually specified.
537  *
538  * @desc:       GPIO description containing device, offset and flags,
539  *              previously returned by gpio_request_by_name()
540  * @return 0 if OK, -ve on error
541  */
542 int dm_gpio_set_dir(struct gpio_desc *desc);
543
544 /**
545  * dm_gpio_set_dir_flags() - Set direction using specific flags
546  *
547  * This is like dm_gpio_set_dir() except that the flags value is provided
548  * instead of being used from desc->flags. This is needed because in many
549  * cases the GPIO description does not include direction information.
550  * Note that desc->flags is updated by this function.
551  *
552  * @desc:       GPIO description containing device, offset and flags,
553  *              previously returned by gpio_request_by_name()
554  * @flags:      New flags to use
555  * @return 0 if OK, -ve on error, in which case desc->flags is not updated
556  */
557 int dm_gpio_set_dir_flags(struct gpio_desc *desc, ulong flags);
558
559 /**
560  * gpio_get_number() - Get the global GPIO number of a GPIO
561  *
562  * This should only be used for debugging or interest. It returns the nummber
563  * that should be used for gpio_get_value() etc. to access this GPIO.
564  *
565  * @desc:       GPIO description containing device, offset and flags,
566  *              previously returned by gpio_request_by_name()
567  * @return GPIO number, or -ve if not found
568  */
569 int gpio_get_number(struct gpio_desc *desc);
570
571 #endif  /* _ASM_GENERIC_GPIO_H_ */