]> git.kernelconcepts.de Git - karo-tx-uboot.git/blobdiff - drivers/i2c/fsl_i2c.c
Merge branch 'master' of git://git.denx.de/u-boot-mmc
[karo-tx-uboot.git] / drivers / i2c / fsl_i2c.c
index 6ab7d3d9fcf6d9726987f0c61ed92e50e083106e..5d7e010319729a2cb4cb96cccbfd5d742db4d467 100644 (file)
@@ -1,5 +1,5 @@
 /*
- * Copyright 2006 Freescale Semiconductor, Inc.
+ * Copyright 2006,2009 Freescale Semiconductor, Inc.
  *
  * This program is free software; you can redistribute it and/or
  * modify it under the terms of the GNU General Public License
 #include <asm/io.h>
 #include <asm/fsl_i2c.h>       /* HW definitions */
 
-#define I2C_TIMEOUT    (CONFIG_SYS_HZ / 4)
+/* The maximum number of microseconds we will wait until another master has
+ * released the bus.  If not defined in the board header file, then use a
+ * generic value.
+ */
+#ifndef CONFIG_I2C_MBB_TIMEOUT
+#define CONFIG_I2C_MBB_TIMEOUT 100000
+#endif
+
+/* The maximum number of microseconds we will wait for a read or write
+ * operation to complete.  If not defined in the board header file, then use a
+ * generic value.
+ */
+#ifndef CONFIG_I2C_TIMEOUT
+#define CONFIG_I2C_TIMEOUT     10000
+#endif
 
 #define I2C_READ_BIT  1
 #define I2C_WRITE_BIT 0
@@ -86,29 +100,9 @@ static const struct fsl_i2c *i2c_dev[2] = {
  */
 static const struct {
        unsigned short divider;
-#ifdef __PPC__
-       u8 dfsr;
-#endif
        u8 fdr;
 } fsl_i2c_speed_map[] = {
-#ifdef __PPC__
-       {160, 1, 32}, {192, 1, 33}, {224, 1, 34}, {256, 1, 35},
-       {288, 1, 0}, {320, 1, 1}, {352, 6, 1}, {384, 1, 2}, {416, 6, 2},
-       {448, 1, 38}, {480, 1, 3}, {512, 1, 39}, {544, 11, 3}, {576, 1, 4},
-       {608, 22, 3}, {640, 1, 5}, {672, 32, 3}, {704, 11, 5}, {736, 43, 3},
-       {768, 1, 6}, {800, 54, 3}, {832, 11, 6}, {896, 1, 42}, {960, 1, 7},
-       {1024, 1, 43}, {1088, 22, 7}, {1152, 1, 8}, {1216, 43, 7}, {1280, 1, 9},
-       {1408, 22, 9}, {1536, 1, 10}, {1664, 22, 10}, {1792, 1, 46},
-       {1920, 1, 11}, {2048, 1, 47}, {2176, 43, 11}, {2304, 1, 12},
-       {2560, 1, 13}, {2816, 43, 13}, {3072, 1, 14}, {3328, 43, 14},
-       {3584, 1, 50}, {3840, 1, 15}, {4096, 1, 51}, {4608, 1, 16},
-       {5120, 1, 17}, {6144, 1, 18}, {7168, 1, 54}, {7680, 1, 19},
-       {8192, 1, 55}, {9216, 1, 20}, {10240, 1, 21}, {12288, 1, 22},
-       {14336, 1, 58}, {15360, 1, 23}, {16384, 1, 59}, {18432, 1, 24},
-       {20480, 1, 25}, {24576, 1, 26}, {28672, 1, 62}, {30720, 1, 27},
-       {32768, 1, 63}, {36864, 1, 28}, {40960, 1, 29}, {49152, 1, 30},
-       {61440, 1, 31}, {-1, 1, 31}
-#elif defined(__M68K__)
+#ifdef __M68K__
        {20, 32}, {22, 33}, {24, 34}, {26, 35},
        {28, 0}, {28, 36}, {30, 1}, {32, 37},
        {34, 2}, {36, 38}, {40, 3}, {40, 39},
@@ -144,7 +138,6 @@ static unsigned int set_i2c_bus_speed(const struct fsl_i2c *dev,
        unsigned int i2c_clk, unsigned int speed)
 {
        unsigned short divider = min(i2c_clk / speed, (unsigned short) -1);
-       unsigned int i;
 
        /*
         * We want to choose an FDR/DFSR that generates an I2C bus speed that
@@ -152,64 +145,133 @@ static unsigned int set_i2c_bus_speed(const struct fsl_i2c *dev,
         * want the first divider that is equal to or greater than the
         * calculated divider.
         */
+#ifdef __PPC__
+       u8 dfsr, fdr = 0x31; /* Default if no FDR found */
+       /* a, b and dfsr matches identifiers A,B and C respectively in AN2919 */
+       unsigned short a, b, ga, gb;
+       unsigned long c_div, est_div;
+
+#ifdef CONFIG_FSL_I2C_CUSTOM_DFSR
+       dfsr = CONFIG_FSL_I2C_CUSTOM_DFSR;
+#else
+       /* Condition 1: dfsr <= 50/T */
+       dfsr = (5 * (i2c_clk / 1000)) / 100000;
+#endif
+#ifdef CONFIG_FSL_I2C_CUSTOM_FDR
+       fdr = CONFIG_FSL_I2C_CUSTOM_FDR;
+       speed = i2c_clk / divider; /* Fake something */
+#else
+       debug("Requested speed:%d, i2c_clk:%d\n", speed, i2c_clk);
+       if (!dfsr)
+               dfsr = 1;
+
+       est_div = ~0;
+       for (ga = 0x4, a = 10; a <= 30; ga++, a += 2) {
+               for (gb = 0; gb < 8; gb++) {
+                       b = 16 << gb;
+                       c_div = b * (a + ((3*dfsr)/b)*2);
+                       if ((c_div > divider) && (c_div < est_div)) {
+                               unsigned short bin_gb, bin_ga;
+
+                               est_div = c_div;
+                               bin_gb = gb << 2;
+                               bin_ga = (ga & 0x3) | ((ga & 0x4) << 3);
+                               fdr = bin_gb | bin_ga;
+                               speed = i2c_clk / est_div;
+                               debug("FDR:0x%.2x, div:%ld, ga:0x%x, gb:0x%x, "
+                                     "a:%d, b:%d, speed:%d\n",
+                                     fdr, est_div, ga, gb, a, b, speed);
+                               /* Condition 2 not accounted for */
+                               debug("Tr <= %d ns\n",
+                                     (b - 3 * dfsr) * 1000000 /
+                                     (i2c_clk / 1000));
+                       }
+               }
+               if (a == 20)
+                       a += 2;
+               if (a == 24)
+                       a += 4;
+       }
+       debug("divider:%d, est_div:%ld, DFSR:%d\n", divider, est_div, dfsr);
+       debug("FDR:0x%.2x, speed:%d\n", fdr, speed);
+#endif
+       writeb(dfsr, &dev->dfsrr);      /* set default filter */
+       writeb(fdr, &dev->fdr);         /* set bus speed */
+#else
+       unsigned int i;
 
        for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(fsl_i2c_speed_map); i++)
                if (fsl_i2c_speed_map[i].divider >= divider) {
                        u8 fdr;
-#ifdef __PPC__
-                       u8 dfsr;
-                       dfsr = fsl_i2c_speed_map[i].dfsr;
-#endif
+
                        fdr = fsl_i2c_speed_map[i].fdr;
                        speed = i2c_clk / fsl_i2c_speed_map[i].divider;
                        writeb(fdr, &dev->fdr);         /* set bus speed */
-#ifdef __PPC__
-                       writeb(dfsr, &dev->dfsrr);      /* set default filter */
-#endif
+
                        break;
                }
-
+#endif
        return speed;
 }
 
+static unsigned int get_i2c_clock(int bus)
+{
+       if (bus)
+               return gd->arch.i2c2_clk;       /* I2C2 clock */
+       else
+               return gd->arch.i2c1_clk;       /* I2C1 clock */
+}
+
 void
 i2c_init(int speed, int slaveadd)
 {
-       struct fsl_i2c *dev;
+       const struct fsl_i2c *dev;
        unsigned int temp;
+       int bus_num, i;
+
+#ifdef CONFIG_SYS_I2C_INIT_BOARD
+       /* Call board specific i2c bus reset routine before accessing the
+        * environment, which might be in a chip on that bus. For details
+        * about this problem see doc/I2C_Edge_Conditions.
+       */
+       i2c_init_board();
+#endif
+#ifdef CONFIG_SYS_I2C2_OFFSET
+       bus_num = 2;
+#else
+       bus_num = 1;
+#endif
+       for (i = 0; i < bus_num; i++) {
+               dev = i2c_dev[i];
+
+               writeb(0, &dev->cr);            /* stop I2C controller */
+               udelay(5);                      /* let it shutdown in peace */
+               temp = set_i2c_bus_speed(dev, get_i2c_clock(i), speed);
+               if (gd->flags & GD_FLG_RELOC)
+                       i2c_bus_speed[i] = temp;
+               writeb(slaveadd << 1, &dev->adr);/* write slave address */
+               writeb(0x0, &dev->sr);          /* clear status register */
+               writeb(I2C_CR_MEN, &dev->cr);   /* start I2C controller */
+       }
 
-       dev = (struct fsl_i2c *) (CONFIG_SYS_IMMR + CONFIG_SYS_I2C_OFFSET);
-
-       writeb(0, &dev->cr);                    /* stop I2C controller */
-       udelay(5);                              /* let it shutdown in peace */
-       temp = set_i2c_bus_speed(dev, gd->i2c1_clk, speed);
-       if (gd->flags & GD_FLG_RELOC)
-               i2c_bus_speed[0] = temp;
-       writeb(slaveadd << 1, &dev->adr);       /* write slave address */
-       writeb(0x0, &dev->sr);                  /* clear status register */
-       writeb(I2C_CR_MEN, &dev->cr);           /* start I2C controller */
-
-#ifdef CONFIG_SYS_I2C2_OFFSET
-       dev = (struct fsl_i2c *) (CONFIG_SYS_IMMR + CONFIG_SYS_I2C2_OFFSET);
-
-       writeb(0, &dev->cr);                    /* stop I2C controller */
-       udelay(5);                              /* let it shutdown in peace */
-       temp = set_i2c_bus_speed(dev, gd->i2c2_clk, speed);
-       if (gd->flags & GD_FLG_RELOC)
-               i2c_bus_speed[1] = temp;
-       writeb(slaveadd << 1, &dev->adr);       /* write slave address */
-       writeb(0x0, &dev->sr);                  /* clear status register */
-       writeb(I2C_CR_MEN, &dev->cr);           /* start I2C controller */
+#ifdef CONFIG_SYS_I2C_BOARD_LATE_INIT
+       /* Call board specific i2c bus reset routine AFTER the bus has been
+        * initialized. Use either this callpoint or i2c_init_board;
+        * which is called before i2c_init operations.
+        * For details about this problem see doc/I2C_Edge_Conditions.
+       */
+       i2c_board_late_init();
 #endif
 }
 
-static __inline__ int
+static int
 i2c_wait4bus(void)
 {
        unsigned long long timeval = get_ticks();
+       const unsigned long long timeout = usec2ticks(CONFIG_I2C_MBB_TIMEOUT);
 
        while (readb(&i2c_dev[i2c_bus_num]->sr) & I2C_SR_MBB) {
-               if ((get_ticks() - timeval) > usec2ticks(I2C_TIMEOUT))
+               if ((get_ticks() - timeval) > timeout)
                        return -1;
        }
 
@@ -221,11 +283,14 @@ i2c_wait(int write)
 {
        u32 csr;
        unsigned long long timeval = get_ticks();
+       const unsigned long long timeout = usec2ticks(CONFIG_I2C_TIMEOUT);
 
        do {
                csr = readb(&i2c_dev[i2c_bus_num]->sr);
                if (!(csr & I2C_SR_MIF))
                        continue;
+               /* Read again to allow register to stabilise */
+               csr = readb(&i2c_dev[i2c_bus_num]->sr);
 
                writeb(0x0, &i2c_dev[i2c_bus_num]->sr);
 
@@ -245,7 +310,7 @@ i2c_wait(int write)
                }
 
                return 0;
-       } while ((get_ticks() - timeval) < usec2ticks(I2C_TIMEOUT));
+       } while ((get_ticks() - timeval) < timeout);
 
        debug("i2c_wait: timed out\n");
        return -1;
@@ -271,9 +336,6 @@ __i2c_write(u8 *data, int length)
 {
        int i;
 
-       writeb(I2C_CR_MEN | I2C_CR_MSTA | I2C_CR_MTX,
-              &i2c_dev[i2c_bus_num]->cr);
-
        for (i = 0; i < length; i++) {
                writeb(data[i], &i2c_dev[i2c_bus_num]->dr);
 
@@ -304,9 +366,10 @@ __i2c_read(u8 *data, int length)
                        writeb(I2C_CR_MEN | I2C_CR_MSTA | I2C_CR_TXAK,
                               &i2c_dev[i2c_bus_num]->cr);
 
-               /* Generate stop on last byte */
+               /* Do not generate stop on last byte */
                if (i == length - 1)
-                       writeb(I2C_CR_MEN | I2C_CR_TXAK, &i2c_dev[i2c_bus_num]->cr);
+                       writeb(I2C_CR_MEN | I2C_CR_MSTA | I2C_CR_MTX,
+                              &i2c_dev[i2c_bus_num]->cr);
 
                data[i] = readb(&i2c_dev[i2c_bus_num]->dr);
        }
@@ -320,17 +383,23 @@ i2c_read(u8 dev, uint addr, int alen, u8 *data, int length)
        int i = -1; /* signal error */
        u8 *a = (u8*)&addr;
 
-       if (i2c_wait4bus() >= 0
+       if (i2c_wait4bus() < 0)
+               return -1;
+
+       if ((!length || alen > 0)
            && i2c_write_addr(dev, I2C_WRITE_BIT, 0) != 0
            && __i2c_write(&a[4 - alen], alen) == alen)
                i = 0; /* No error so far */
 
-       if (length
-           && i2c_write_addr(dev, I2C_READ_BIT, 1) != 0)
+       if (length &&
+           i2c_write_addr(dev, I2C_READ_BIT, alen ? 1 : 0) != 0)
                i = __i2c_read(data, length);
 
        writeb(I2C_CR_MEN, &i2c_dev[i2c_bus_num]->cr);
 
+       if (i2c_wait4bus()) /* Wait until STOP */
+               debug("i2c_read: wait4bus timed out\n");
+
        if (i == length)
            return 0;
 
@@ -350,6 +419,8 @@ i2c_write(u8 dev, uint addr, int alen, u8 *data, int length)
        }
 
        writeb(I2C_CR_MEN, &i2c_dev[i2c_bus_num]->cr);
+       if (i2c_wait4bus()) /* Wait until STOP */
+               debug("i2c_write: wait4bus timed out\n");
 
        if (i == length)
            return 0;
@@ -400,7 +471,8 @@ int i2c_set_bus_num(unsigned int bus)
 
 int i2c_set_bus_speed(unsigned int speed)
 {
-       unsigned int i2c_clk = (i2c_bus_num == 1) ? gd->i2c2_clk : gd->i2c1_clk;
+       unsigned int i2c_clk = (i2c_bus_num == 1)
+                       ? gd->arch.i2c2_clk : gd->arch.i2c1_clk;
 
        writeb(0, &i2c_dev[i2c_bus_num]->cr);           /* stop controller */
        i2c_bus_speed[i2c_bus_num] =