git.oblomov.eu Git - linux-2.6/blob - drivers/i2c/busses/i2c-ali1535.c

   1 /*
   2     i2c-ali1535.c - Part of lm_sensors, Linux kernel modules for hardware
   3                     monitoring
   4     Copyright (c) 2000  Frodo Looijaard <frodol@dds.nl>,
   5                         Philip Edelbrock <phil@netroedge.com>,
   6                         Mark D. Studebaker <mdsxyz123@yahoo.com>,
   7                         Dan Eaton <dan.eaton@rocketlogix.com> and
   8                         Stephen Rousset<stephen.rousset@rocketlogix.com>
   9
  10     This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  11     it under the terms of the GNU General Public License as published by
  12     the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  13     (at your option) any later version.
  14
  15     This program is distributed in the hope that it will be useful,
  16     but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  17     MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  18     GNU General Public License for more details.
  19
  20     You should have received a copy of the GNU General Public License
  21     along with this program; if not, write to the Free Software
  22     Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  23 */
  24
  25 /*
  26     This is the driver for the SMB Host controller on
  27     Acer Labs Inc. (ALI) M1535 South Bridge.
  28
  29     The M1535 is a South bridge for portable systems.
  30     It is very similar to the M15x3 South bridges also produced
  31     by Acer Labs Inc.  Some of the registers within the part
  32     have moved and some have been redefined slightly. Additionally,
  33     the sequencing of the SMBus transactions has been modified
  34     to be more consistent with the sequencing recommended by
  35     the manufacturer and observed through testing.  These
  36     changes are reflected in this driver and can be identified
  37     by comparing this driver to the i2c-ali15x3 driver.
  38     For an overview of these chips see http://www.acerlabs.com
  39
  40     The SMB controller is part of the 7101 device, which is an
  41     ACPI-compliant Power Management Unit (PMU).
  42
  43     The whole 7101 device has to be enabled for the SMB to work.
  44     You can't just enable the SMB alone.
  45     The SMB and the ACPI have separate I/O spaces.
  46     We make sure that the SMB is enabled. We leave the ACPI alone.
  47
  48     This driver controls the SMB Host only.
  49
  50     This driver does not use interrupts.
  51 */
  52
  53
  54 /* Note: we assume there can only be one ALI1535, with one SMBus interface */
  55
  56 #include <linux/module.h>
  57 #include <linux/pci.h>
  58 #include <linux/kernel.h>
  59 #include <linux/stddef.h>
  60 #include <linux/sched.h>
  61 #include <linux/delay.h>
  62 #include <linux/ioport.h>
  63 #include <linux/i2c.h>
  64 #include <linux/init.h>
  65 #include <asm/io.h>
  66 #include <asm/semaphore.h>
  67
  68
  69 /* ALI1535 SMBus address offsets */
  70 #define SMBHSTSTS       (0 + ali1535_smba)
  71 #define SMBHSTTYP       (1 + ali1535_smba)
  72 #define SMBHSTPORT      (2 + ali1535_smba)
  73 #define SMBHSTCMD       (7 + ali1535_smba)
  74 #define SMBHSTADD       (3 + ali1535_smba)
  75 #define SMBHSTDAT0      (4 + ali1535_smba)
  76 #define SMBHSTDAT1      (5 + ali1535_smba)
  77 #define SMBBLKDAT       (6 + ali1535_smba)
  78
  79 /* PCI Address Constants */
  80 #define SMBCOM          0x004
  81 #define SMBREV          0x008
  82 #define SMBCFG          0x0D1
  83 #define SMBBA           0x0E2
  84 #define SMBHSTCFG       0x0F0
  85 #define SMBCLK          0x0F2
  86
  87 /* Other settings */
  88 #define MAX_TIMEOUT             500     /* times 1/100 sec */
  89 #define ALI1535_SMB_IOSIZE      32
  90
  91 #define ALI1535_SMB_DEFAULTBASE 0x8040
  92
  93 /* ALI1535 address lock bits */
  94 #define ALI1535_LOCK            0x06    /* dwe */
  95
  96 /* ALI1535 command constants */
  97 #define ALI1535_QUICK           0x00
  98 #define ALI1535_BYTE            0x10
  99 #define ALI1535_BYTE_DATA       0x20
 100 #define ALI1535_WORD_DATA       0x30
 101 #define ALI1535_BLOCK_DATA      0x40
 102 #define ALI1535_I2C_READ        0x60
 103
 104 #define ALI1535_DEV10B_EN       0x80    /* Enable 10-bit addressing in  */
 105                                         /*  I2C read                    */
 106 #define ALI1535_T_OUT           0x08    /* Time-out Command (write)     */
 107 #define ALI1535_A_HIGH_BIT9     0x08    /* Bit 9 of 10-bit address in   */
 108                                         /* Alert-Response-Address       */
 109                                         /* (read)                       */
 110 #define ALI1535_KILL            0x04    /* Kill Command (write)         */
 111 #define ALI1535_A_HIGH_BIT8     0x04    /* Bit 8 of 10-bit address in   */
 112                                         /*  Alert-Response-Address      */
 113                                         /*  (read)                      */
 114
 115 #define ALI1535_D_HI_MASK       0x03    /* Mask for isolating bits 9-8  */
 116                                         /*  of 10-bit address in I2C    */
 117                                         /*  Read Command                */
 118
 119 /* ALI1535 status register bits */
 120 #define ALI1535_STS_IDLE        0x04
 121 #define ALI1535_STS_BUSY        0x08    /* host busy */
 122 #define ALI1535_STS_DONE        0x10    /* transaction complete */
 123 #define ALI1535_STS_DEV         0x20    /* device error */
 124 #define ALI1535_STS_BUSERR      0x40    /* bus error    */
 125 #define ALI1535_STS_FAIL        0x80    /* failed bus transaction */
 126 #define ALI1535_STS_ERR         0xE0    /* all the bad error bits */
 127
 128 #define ALI1535_BLOCK_CLR       0x04    /* reset block data index */
 129
 130 /* ALI1535 device address register bits */
 131 #define ALI1535_RD_ADDR         0x01    /* Read/Write Bit in Device     */
 132                                         /*  Address field               */
 133                                         /*  -> Write = 0                */
 134                                         /*  -> Read  = 1                */
 135 #define ALI1535_SMBIO_EN        0x04    /* SMB I/O Space enable         */
 136
 137 static struct pci_driver ali1535_driver;
 138 static unsigned short ali1535_smba;
 139 static DECLARE_MUTEX(i2c_ali1535_sem);
 140
 141 /* Detect whether a ALI1535 can be found, and initialize it, where necessary.
 142    Note the differences between kernels with the old PCI BIOS interface and
 143    newer kernels with the real PCI interface. In compat.h some things are
 144    defined to make the transition easier. */
 145 static int ali1535_setup(struct pci_dev *dev)
 146 {
 147         int retval = -ENODEV;
 148         unsigned char temp;
 149
 150         /* Check the following things:
 151                 - SMB I/O address is initialized
 152                 - Device is enabled
 153                 - We can use the addresses
 154         */
 155
 156         /* Determine the address of the SMBus area */
 157         pci_read_config_word(dev, SMBBA, &ali1535_smba);
 158         ali1535_smba &= (0xffff & ~(ALI1535_SMB_IOSIZE - 1));
 159         if (ali1535_smba == 0) {
 160                 dev_warn(&dev->dev,
 161                         "ALI1535_smb region uninitialized - upgrade BIOS?\n");
 162                 goto exit;
 163         }
 164
 165         if (!request_region(ali1535_smba, ALI1535_SMB_IOSIZE,
 166                             ali1535_driver.name)) {
 167                 dev_err(&dev->dev, "ALI1535_smb region 0x%x already in use!\n",
 168                         ali1535_smba);
 169                 goto exit;
 170         }
 171
 172         /* check if whole device is enabled */
 173         pci_read_config_byte(dev, SMBCFG, &temp);
 174         if ((temp & ALI1535_SMBIO_EN) == 0) {
 175                 dev_err(&dev->dev, "SMB device not enabled - upgrade BIOS?\n");
 176                 goto exit_free;
 177         }
 178
 179         /* Is SMB Host controller enabled? */
 180         pci_read_config_byte(dev, SMBHSTCFG, &temp);
 181         if ((temp & 1) == 0) {
 182                 dev_err(&dev->dev, "SMBus controller not enabled - upgrade BIOS?\n");
 183                 goto exit_free;
 184         }
 185
 186         /* set SMB clock to 74KHz as recommended in data sheet */
 187         pci_write_config_byte(dev, SMBCLK, 0x20);
 188
 189         /*
 190           The interrupt routing for SMB is set up in register 0x77 in the
 191           1533 ISA Bridge device, NOT in the 7101 device.
 192           Don't bother with finding the 1533 device and reading the register.
 193         if ((....... & 0x0F) == 1)
 194                 dev_dbg(&dev->dev, "ALI1535 using Interrupt 9 for SMBus.\n");
 195         */
 196         pci_read_config_byte(dev, SMBREV, &temp);
 197         dev_dbg(&dev->dev, "SMBREV = 0x%X\n", temp);
 198         dev_dbg(&dev->dev, "ALI1535_smba = 0x%X\n", ali1535_smba);
 199
 200         retval = 0;
 201 exit:
 202         return retval;
 203
 204 exit_free:
 205         release_region(ali1535_smba, ALI1535_SMB_IOSIZE);
 206         return retval;
 207 }
 208
 209 static int ali1535_transaction(struct i2c_adapter *adap)
 210 {
 211         int temp;
 212         int result = 0;
 213         int timeout = 0;
 214
 215         dev_dbg(&adap->dev, "Transaction (pre): STS=%02x, TYP=%02x, "
 216                 "CMD=%02x, ADD=%02x, DAT0=%02x, DAT1=%02x\n",
 217                 inb_p(SMBHSTSTS), inb_p(SMBHSTTYP), inb_p(SMBHSTCMD),
 218                 inb_p(SMBHSTADD), inb_p(SMBHSTDAT0), inb_p(SMBHSTDAT1));
 219
 220         /* get status */
 221         temp = inb_p(SMBHSTSTS);
 222
 223         /* Make sure the SMBus host is ready to start transmitting */
 224         /* Check the busy bit first */
 225         if (temp & ALI1535_STS_BUSY) {
 226                 /* If the host controller is still busy, it may have timed out
 227                  * in the previous transaction, resulting in a "SMBus Timeout"
 228                  * printk.  I've tried the following to reset a stuck busy bit.
 229                  *   1. Reset the controller with an KILL command. (this
 230                  *      doesn't seem to clear the controller if an external
 231                  *      device is hung)
 232                  *   2. Reset the controller and the other SMBus devices with a
 233                  *      T_OUT command. (this clears the host busy bit if an
 234                  *      external device is hung, but it comes back upon a new
 235                  *      access to a device)
 236                  *   3. Disable and reenable the controller in SMBHSTCFG. Worst
 237                  *      case, nothing seems to work except power reset.
 238                  */
 239
 240                 /* Try resetting entire SMB bus, including other devices - This
 241                  * may not work either - it clears the BUSY bit but then the
 242                  * BUSY bit may come back on when you try and use the chip
 243                  * again.  If that's the case you are stuck.
 244                  */
 245                 dev_info(&adap->dev,
 246                         "Resetting entire SMB Bus to clear busy condition (%02x)\n",
 247                         temp);
 248                 outb_p(ALI1535_T_OUT, SMBHSTTYP);
 249                 temp = inb_p(SMBHSTSTS);
 250         }
 251
 252         /* now check the error bits and the busy bit */
 253         if (temp & (ALI1535_STS_ERR | ALI1535_STS_BUSY)) {
 254                 /* do a clear-on-write */
 255                 outb_p(0xFF, SMBHSTSTS);
 256                 if ((temp = inb_p(SMBHSTSTS)) &
 257                     (ALI1535_STS_ERR | ALI1535_STS_BUSY)) {
 258                         /* This is probably going to be correctable only by a
 259                          * power reset as one of the bits now appears to be
 260                          * stuck */
 261                         /* This may be a bus or device with electrical problems. */
 262                         dev_err(&adap->dev,
 263                                 "SMBus reset failed! (0x%02x) - controller or "
 264                                 "device on bus is probably hung\n", temp);
 265                         return -1;
 266                 }
 267         } else {
 268                 /* check and clear done bit */
 269                 if (temp & ALI1535_STS_DONE) {
 270                         outb_p(temp, SMBHSTSTS);
 271                 }
 272         }
 273
 274         /* start the transaction by writing anything to the start register */
 275         outb_p(0xFF, SMBHSTPORT);
 276
 277         /* We will always wait for a fraction of a second! */
 278         timeout = 0;
 279         do {
 280                 msleep(1);
 281                 temp = inb_p(SMBHSTSTS);
 282         } while (((temp & ALI1535_STS_BUSY) && !(temp & ALI1535_STS_IDLE))
 283                  && (timeout++ < MAX_TIMEOUT));
 284
 285         /* If the SMBus is still busy, we give up */
 286         if (timeout >= MAX_TIMEOUT) {
 287                 result = -1;
 288                 dev_err(&adap->dev, "SMBus Timeout!\n");
 289         }
 290
 291         if (temp & ALI1535_STS_FAIL) {
 292                 result = -1;
 293                 dev_dbg(&adap->dev, "Error: Failed bus transaction\n");
 294         }
 295
 296         /* Unfortunately the ALI SMB controller maps "no response" and "bus
 297          * collision" into a single bit. No reponse is the usual case so don't
 298          * do a printk.  This means that bus collisions go unreported.
 299          */
 300         if (temp & ALI1535_STS_BUSERR) {
 301                 result = -1;
 302                 dev_dbg(&adap->dev,
 303                         "Error: no response or bus collision ADD=%02x\n",
 304                         inb_p(SMBHSTADD));
 305         }
 306
 307         /* haven't ever seen this */
 308         if (temp & ALI1535_STS_DEV) {
 309                 result = -1;
 310                 dev_err(&adap->dev, "Error: device error\n");
 311         }
 312
 313         /* check to see if the "command complete" indication is set */
 314         if (!(temp & ALI1535_STS_DONE)) {
 315                 result = -1;
 316                 dev_err(&adap->dev, "Error: command never completed\n");
 317         }
 318
 319         dev_dbg(&adap->dev, "Transaction (post): STS=%02x, TYP=%02x, "
 320                 "CMD=%02x, ADD=%02x, DAT0=%02x, DAT1=%02x\n",
 321                 inb_p(SMBHSTSTS), inb_p(SMBHSTTYP), inb_p(SMBHSTCMD),
 322                 inb_p(SMBHSTADD), inb_p(SMBHSTDAT0), inb_p(SMBHSTDAT1));
 323
 324         /* take consequent actions for error conditions */
 325         if (!(temp & ALI1535_STS_DONE)) {
 326                 /* issue "kill" to reset host controller */
 327                 outb_p(ALI1535_KILL,SMBHSTTYP);
 328                 outb_p(0xFF,SMBHSTSTS);
 329         } else if (temp & ALI1535_STS_ERR) {
 330                 /* issue "timeout" to reset all devices on bus */
 331                 outb_p(ALI1535_T_OUT,SMBHSTTYP);
 332                 outb_p(0xFF,SMBHSTSTS);
 333         }
 334
 335         return result;
 336 }
 337
 338 /* Return -1 on error. */
 339 static s32 ali1535_access(struct i2c_adapter *adap, u16 addr,
 340                           unsigned short flags, char read_write, u8 command,
 341                           int size, union i2c_smbus_data *data)
 342 {
 343         int i, len;
 344         int temp;
 345         int timeout;
 346         s32 result = 0;
 347
 348         down(&i2c_ali1535_sem);
 349         /* make sure SMBus is idle */
 350         temp = inb_p(SMBHSTSTS);
 351         for (timeout = 0;
 352              (timeout < MAX_TIMEOUT) && !(temp & ALI1535_STS_IDLE);
 353              timeout++) {
 354                 msleep(1);
 355                 temp = inb_p(SMBHSTSTS);
 356         }
 357         if (timeout >= MAX_TIMEOUT)
 358                 dev_warn(&adap->dev, "Idle wait Timeout! STS=0x%02x\n", temp);
 359
 360         /* clear status register (clear-on-write) */
 361         outb_p(0xFF, SMBHSTSTS);
 362
 363         switch (size) {
 364         case I2C_SMBUS_PROC_CALL:
 365                 dev_err(&adap->dev, "I2C_SMBUS_PROC_CALL not supported!\n");
 366                 result = -1;
 367                 goto EXIT;
 368         case I2C_SMBUS_QUICK:
 369                 outb_p(((addr & 0x7f) << 1) | (read_write & 0x01),
 370                        SMBHSTADD);
 371                 size = ALI1535_QUICK;
 372                 outb_p(size, SMBHSTTYP);        /* output command */
 373                 break;
 374         case I2C_SMBUS_BYTE:
 375                 outb_p(((addr & 0x7f) << 1) | (read_write & 0x01),
 376                        SMBHSTADD);
 377                 size = ALI1535_BYTE;
 378                 outb_p(size, SMBHSTTYP);        /* output command */
 379                 if (read_write == I2C_SMBUS_WRITE)
 380                         outb_p(command, SMBHSTCMD);
 381                 break;
 382         case I2C_SMBUS_BYTE_DATA:
 383                 outb_p(((addr & 0x7f) << 1) | (read_write & 0x01),
 384                        SMBHSTADD);
 385                 size = ALI1535_BYTE_DATA;
 386                 outb_p(size, SMBHSTTYP);        /* output command */
 387                 outb_p(command, SMBHSTCMD);
 388                 if (read_write == I2C_SMBUS_WRITE)
 389                         outb_p(data->byte, SMBHSTDAT0);
 390                 break;
 391         case I2C_SMBUS_WORD_DATA:
 392                 outb_p(((addr & 0x7f) << 1) | (read_write & 0x01),
 393                        SMBHSTADD);
 394                 size = ALI1535_WORD_DATA;
 395                 outb_p(size, SMBHSTTYP);        /* output command */
 396                 outb_p(command, SMBHSTCMD);
 397                 if (read_write == I2C_SMBUS_WRITE) {
 398                         outb_p(data->word & 0xff, SMBHSTDAT0);
 399                         outb_p((data->word & 0xff00) >> 8, SMBHSTDAT1);
 400                 }
 401                 break;
 402         case I2C_SMBUS_BLOCK_DATA:
 403                 outb_p(((addr & 0x7f) << 1) | (read_write & 0x01),
 404                        SMBHSTADD);
 405                 size = ALI1535_BLOCK_DATA;
 406                 outb_p(size, SMBHSTTYP);        /* output command */
 407                 outb_p(command, SMBHSTCMD);
 408                 if (read_write == I2C_SMBUS_WRITE) {
 409                         len = data->block[0];
 410                         if (len < 0) {
 411                                 len = 0;
 412                                 data->block[0] = len;
 413                         }
 414                         if (len > 32) {
 415                                 len = 32;
 416                                 data->block[0] = len;
 417                         }
 418                         outb_p(len, SMBHSTDAT0);
 419                         /* Reset SMBBLKDAT */
 420                         outb_p(inb_p(SMBHSTTYP) | ALI1535_BLOCK_CLR, SMBHSTTYP);
 421                         for (i = 1; i <= len; i++)
 422                                 outb_p(data->block[i], SMBBLKDAT);
 423                 }
 424                 break;
 425         }
 426
 427         if (ali1535_transaction(adap)) {
 428                 /* Error in transaction */
 429                 result = -1;
 430                 goto EXIT;
 431         }
 432
 433         if ((read_write == I2C_SMBUS_WRITE) || (size == ALI1535_QUICK)) {
 434                 result = 0;
 435                 goto EXIT;
 436         }
 437
 438         switch (size) {
 439         case ALI1535_BYTE:      /* Result put in SMBHSTDAT0 */
 440                 data->byte = inb_p(SMBHSTDAT0);
 441                 break;
 442         case ALI1535_BYTE_DATA:
 443                 data->byte = inb_p(SMBHSTDAT0);
 444                 break;
 445         case ALI1535_WORD_DATA:
 446                 data->word = inb_p(SMBHSTDAT0) + (inb_p(SMBHSTDAT1) << 8);
 447                 break;
 448         case ALI1535_BLOCK_DATA:
 449                 len = inb_p(SMBHSTDAT0);
 450                 if (len > 32)
 451                         len = 32;
 452                 data->block[0] = len;
 453                 /* Reset SMBBLKDAT */
 454                 outb_p(inb_p(SMBHSTTYP) | ALI1535_BLOCK_CLR, SMBHSTTYP);
 455                 for (i = 1; i <= data->block[0]; i++) {
 456                         data->block[i] = inb_p(SMBBLKDAT);
 457                         dev_dbg(&adap->dev, "Blk: len=%d, i=%d, data=%02x\n",
 458                                 len, i, data->block[i]);
 459                 }
 460                 break;
 461         }
 462 EXIT:
 463         up(&i2c_ali1535_sem);
 464         return result;
 465 }
 466
 467
 468 static u32 ali1535_func(struct i2c_adapter *adapter)
 469 {
 470         return I2C_FUNC_SMBUS_QUICK | I2C_FUNC_SMBUS_BYTE |
 471             I2C_FUNC_SMBUS_BYTE_DATA | I2C_FUNC_SMBUS_WORD_DATA |
 472             I2C_FUNC_SMBUS_BLOCK_DATA;
 473 }
 474
 475 static struct i2c_algorithm smbus_algorithm = {
 476         .smbus_xfer     = ali1535_access,
 477         .functionality  = ali1535_func,
 478 };
 479
 480 static struct i2c_adapter ali1535_adapter = {
 481         .owner          = THIS_MODULE,
 482         .class          = I2C_CLASS_HWMON,
 483         .algo           = &smbus_algorithm,
 484 };
 485
 486 static struct pci_device_id ali1535_ids[] = {
 487         { PCI_DEVICE(PCI_VENDOR_ID_AL, PCI_DEVICE_ID_AL_M7101) },
 488         { },
 489 };
 490
 491 MODULE_DEVICE_TABLE (pci, ali1535_ids);
 492
 493 static int __devinit ali1535_probe(struct pci_dev *dev, const struct pci_device_id *id)
 494 {
 495         if (ali1535_setup(dev)) {
 496                 dev_warn(&dev->dev,
 497                         "ALI1535 not detected, module not inserted.\n");
 498                 return -ENODEV;
 499         }
 500
 501         /* set up the driverfs linkage to our parent device */
 502         ali1535_adapter.dev.parent = &dev->dev;
 503
 504         snprintf(ali1535_adapter.name, I2C_NAME_SIZE,
 505                 "SMBus ALI1535 adapter at %04x", ali1535_smba);
 506         return i2c_add_adapter(&ali1535_adapter);
 507 }
 508
 509 static void __devexit ali1535_remove(struct pci_dev *dev)
 510 {
 511         i2c_del_adapter(&ali1535_adapter);
 512         release_region(ali1535_smba, ALI1535_SMB_IOSIZE);
 513 }
 514
 515 static struct pci_driver ali1535_driver = {
 516         .owner          = THIS_MODULE,
 517         .name           = "ali1535_smbus",
 518         .id_table       = ali1535_ids,
 519         .probe          = ali1535_probe,
 520         .remove         = __devexit_p(ali1535_remove),
 521 };
 522
 523 static int __init i2c_ali1535_init(void)
 524 {
 525         return pci_register_driver(&ali1535_driver);
 526 }
 527
 528 static void __exit i2c_ali1535_exit(void)
 529 {
 530         pci_unregister_driver(&ali1535_driver);
 531 }
 532
 533 MODULE_AUTHOR("Frodo Looijaard <frodol@dds.nl>, "
 534               "Philip Edelbrock <phil@netroedge.com>, "
 535               "Mark D. Studebaker <mdsxyz123@yahoo.com> "
 536               "and Dan Eaton <dan.eaton@rocketlogix.com>");
 537 MODULE_DESCRIPTION("ALI1535 SMBus driver");
 538 MODULE_LICENSE("GPL");
 539
 540 module_init(i2c_ali1535_init);
 541 module_exit(i2c_ali1535_exit);