Merge branch 'origin'
[linux-2.6] / drivers / i2c / busses / i2c-au1550.c
1 /*
2  * i2c-au1550.c: SMBus (i2c) adapter for Alchemy PSC interface
3  * Copyright (C) 2004 Embedded Edge, LLC <dan@embeddededge.com>
4  *
5  * 2.6 port by Matt Porter <mporter@kernel.crashing.org>
6  *
7  * The documentation describes this as an SMBus controller, but it doesn't
8  * understand any of the SMBus protocol in hardware.  It's really an I2C
9  * controller that could emulate most of the SMBus in software.
10  *
11  * This is just a skeleton adapter to use with the Au1550 PSC
12  * algorithm.  It was developed for the Pb1550, but will work with
13  * any Au1550 board that has a similar PSC configuration.
14  *
15  * This program is free software; you can redistribute it and/or
16  * modify it under the terms of the GNU General Public License
17  * as published by the Free Software Foundation; either version 2
18  * of the License, or (at your option) any later version.
19  *
20  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
21  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
22  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
23  * GNU General Public License for more details.
24  *
25  * You should have received a copy of the GNU General Public License
26  * along with this program; if not, write to the Free Software
27  * Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA  02111-1307, USA.
28  */
29
30 #include <linux/delay.h>
31 #include <linux/kernel.h>
32 #include <linux/module.h>
33 #include <linux/init.h>
34 #include <linux/errno.h>
35 #include <linux/i2c.h>
36
37 #include <asm/mach-au1x00/au1000.h>
38 #include <asm/mach-pb1x00/pb1550.h>
39 #include <asm/mach-au1x00/au1xxx_psc.h>
40
41 #include "i2c-au1550.h"
42
43 static int
44 wait_xfer_done(struct i2c_au1550_data *adap)
45 {
46         u32     stat;
47         int     i;
48         volatile psc_smb_t      *sp;
49
50         sp = (volatile psc_smb_t *)(adap->psc_base);
51
52         /* Wait for Tx FIFO Underflow.
53         */
54         for (i = 0; i < adap->xfer_timeout; i++) {
55                 stat = sp->psc_smbevnt;
56                 au_sync();
57                 if ((stat & PSC_SMBEVNT_TU) != 0) {
58                         /* Clear it.  */
59                         sp->psc_smbevnt = PSC_SMBEVNT_TU;
60                         au_sync();
61                         return 0;
62                 }
63                 udelay(1);
64         }
65
66         return -ETIMEDOUT;
67 }
68
69 static int
70 wait_ack(struct i2c_au1550_data *adap)
71 {
72         u32     stat;
73         volatile psc_smb_t      *sp;
74
75         if (wait_xfer_done(adap))
76                 return -ETIMEDOUT;
77
78         sp = (volatile psc_smb_t *)(adap->psc_base);
79
80         stat = sp->psc_smbevnt;
81         au_sync();
82
83         if ((stat & (PSC_SMBEVNT_DN | PSC_SMBEVNT_AN | PSC_SMBEVNT_AL)) != 0)
84                 return -ETIMEDOUT;
85
86         return 0;
87 }
88
89 static int
90 wait_master_done(struct i2c_au1550_data *adap)
91 {
92         u32     stat;
93         int     i;
94         volatile psc_smb_t      *sp;
95
96         sp = (volatile psc_smb_t *)(adap->psc_base);
97
98         /* Wait for Master Done.
99         */
100         for (i = 0; i < adap->xfer_timeout; i++) {
101                 stat = sp->psc_smbevnt;
102                 au_sync();
103                 if ((stat & PSC_SMBEVNT_MD) != 0)
104                         return 0;
105                 udelay(1);
106         }
107
108         return -ETIMEDOUT;
109 }
110
111 static int
112 do_address(struct i2c_au1550_data *adap, unsigned int addr, int rd)
113 {
114         volatile psc_smb_t      *sp;
115         u32                     stat;
116
117         sp = (volatile psc_smb_t *)(adap->psc_base);
118
119         /* Reset the FIFOs, clear events.
120         */
121         sp->psc_smbpcr = PSC_SMBPCR_DC;
122         sp->psc_smbevnt = PSC_SMBEVNT_ALLCLR;
123         au_sync();
124         do {
125                 stat = sp->psc_smbpcr;
126                 au_sync();
127         } while ((stat & PSC_SMBPCR_DC) != 0);
128
129         /* Write out the i2c chip address and specify operation
130         */
131         addr <<= 1;
132         if (rd)
133                 addr |= 1;
134
135         /* Put byte into fifo, start up master.
136         */
137         sp->psc_smbtxrx = addr;
138         au_sync();
139         sp->psc_smbpcr = PSC_SMBPCR_MS;
140         au_sync();
141         if (wait_ack(adap))
142                 return -EIO;
143         return 0;
144 }
145
146 static u32
147 wait_for_rx_byte(struct i2c_au1550_data *adap, u32 *ret_data)
148 {
149         int     j;
150         u32     data, stat;
151         volatile psc_smb_t      *sp;
152
153         if (wait_xfer_done(adap))
154                 return -EIO;
155
156         sp = (volatile psc_smb_t *)(adap->psc_base);
157
158         j =  adap->xfer_timeout * 100;
159         do {
160                 j--;
161                 if (j <= 0)
162                         return -EIO;
163
164                 stat = sp->psc_smbstat;
165                 au_sync();
166                 if ((stat & PSC_SMBSTAT_RE) == 0)
167                         j = 0;
168                 else
169                         udelay(1);
170         } while (j > 0);
171         data = sp->psc_smbtxrx;
172         au_sync();
173         *ret_data = data;
174
175         return 0;
176 }
177
178 static int
179 i2c_read(struct i2c_au1550_data *adap, unsigned char *buf,
180                     unsigned int len)
181 {
182         int     i;
183         u32     data;
184         volatile psc_smb_t      *sp;
185
186         if (len == 0)
187                 return 0;
188
189         /* A read is performed by stuffing the transmit fifo with
190          * zero bytes for timing, waiting for bytes to appear in the
191          * receive fifo, then reading the bytes.
192          */
193
194         sp = (volatile psc_smb_t *)(adap->psc_base);
195
196         i = 0;
197         while (i < (len-1)) {
198                 sp->psc_smbtxrx = 0;
199                 au_sync();
200                 if (wait_for_rx_byte(adap, &data))
201                         return -EIO;
202
203                 buf[i] = data;
204                 i++;
205         }
206
207         /* The last byte has to indicate transfer done.
208         */
209         sp->psc_smbtxrx = PSC_SMBTXRX_STP;
210         au_sync();
211         if (wait_master_done(adap))
212                 return -EIO;
213
214         data = sp->psc_smbtxrx;
215         au_sync();
216         buf[i] = data;
217         return 0;
218 }
219
220 static int
221 i2c_write(struct i2c_au1550_data *adap, unsigned char *buf,
222                      unsigned int len)
223 {
224         int     i;
225         u32     data;
226         volatile psc_smb_t      *sp;
227
228         if (len == 0)
229                 return 0;
230
231         sp = (volatile psc_smb_t *)(adap->psc_base);
232
233         i = 0;
234         while (i < (len-1)) {
235                 data = buf[i];
236                 sp->psc_smbtxrx = data;
237                 au_sync();
238                 if (wait_ack(adap))
239                         return -EIO;
240                 i++;
241         }
242
243         /* The last byte has to indicate transfer done.
244         */
245         data = buf[i];
246         data |= PSC_SMBTXRX_STP;
247         sp->psc_smbtxrx = data;
248         au_sync();
249         if (wait_master_done(adap))
250                 return -EIO;
251         return 0;
252 }
253
254 static int
255 au1550_xfer(struct i2c_adapter *i2c_adap, struct i2c_msg *msgs, int num)
256 {
257         struct i2c_au1550_data *adap = i2c_adap->algo_data;
258         struct i2c_msg *p;
259         int i, err = 0;
260
261         for (i = 0; !err && i < num; i++) {
262                 p = &msgs[i];
263                 err = do_address(adap, p->addr, p->flags & I2C_M_RD);
264                 if (err || !p->len)
265                         continue;
266                 if (p->flags & I2C_M_RD)
267                         err = i2c_read(adap, p->buf, p->len);
268                 else
269                         err = i2c_write(adap, p->buf, p->len);
270         }
271
272         /* Return the number of messages processed, or the error code.
273         */
274         if (err == 0)
275                 err = num;
276         return err;
277 }
278
279 static u32
280 au1550_func(struct i2c_adapter *adap)
281 {
282         return I2C_FUNC_I2C;
283 }
284
285 static struct i2c_algorithm au1550_algo = {
286         .master_xfer    = au1550_xfer,
287         .functionality  = au1550_func,
288 };
289
290 /*
291  * registering functions to load algorithms at runtime
292  * Prior to calling us, the 50MHz clock frequency and routing
293  * must have been set up for the PSC indicated by the adapter.
294  */
295 int
296 i2c_au1550_add_bus(struct i2c_adapter *i2c_adap)
297 {
298         struct i2c_au1550_data *adap = i2c_adap->algo_data;
299         volatile psc_smb_t      *sp;
300         u32     stat;
301
302         i2c_adap->algo = &au1550_algo;
303
304         /* Now, set up the PSC for SMBus PIO mode.
305         */
306         sp = (volatile psc_smb_t *)(adap->psc_base);
307         sp->psc_ctrl = PSC_CTRL_DISABLE;
308         au_sync();
309         sp->psc_sel = PSC_SEL_PS_SMBUSMODE;
310         sp->psc_smbcfg = 0;
311         au_sync();
312         sp->psc_ctrl = PSC_CTRL_ENABLE;
313         au_sync();
314         do {
315                 stat = sp->psc_smbstat;
316                 au_sync();
317         } while ((stat & PSC_SMBSTAT_SR) == 0);
318
319         sp->psc_smbcfg = (PSC_SMBCFG_RT_FIFO8 | PSC_SMBCFG_TT_FIFO8 |
320                                 PSC_SMBCFG_DD_DISABLE);
321
322         /* Divide by 8 to get a 6.25 MHz clock.  The later protocol
323          * timings are based on this clock.
324          */
325         sp->psc_smbcfg |= PSC_SMBCFG_SET_DIV(PSC_SMBCFG_DIV8);
326         sp->psc_smbmsk = PSC_SMBMSK_ALLMASK;
327         au_sync();
328
329         /* Set the protocol timer values.  See Table 71 in the
330          * Au1550 Data Book for standard timing values.
331          */
332         sp->psc_smbtmr = PSC_SMBTMR_SET_TH(0) | PSC_SMBTMR_SET_PS(15) | \
333                 PSC_SMBTMR_SET_PU(15) | PSC_SMBTMR_SET_SH(15) | \
334                 PSC_SMBTMR_SET_SU(15) | PSC_SMBTMR_SET_CL(15) | \
335                 PSC_SMBTMR_SET_CH(15);
336         au_sync();
337
338         sp->psc_smbcfg |= PSC_SMBCFG_DE_ENABLE;
339         do {
340                 stat = sp->psc_smbstat;
341                 au_sync();
342         } while ((stat & PSC_SMBSTAT_DR) == 0);
343
344         return i2c_add_adapter(i2c_adap);
345 }
346
347
348 int
349 i2c_au1550_del_bus(struct i2c_adapter *adap)
350 {
351         return i2c_del_adapter(adap);
352 }
353
354 static int
355 pb1550_reg(struct i2c_client *client)
356 {
357         return 0;
358 }
359
360 static int
361 pb1550_unreg(struct i2c_client *client)
362 {
363         return 0;
364 }
365
366 static struct i2c_au1550_data pb1550_i2c_info = {
367         SMBUS_PSC_BASE, 200, 200
368 };
369
370 static struct i2c_adapter pb1550_board_adapter = {
371         name:              "pb1550 adapter",
372         id:                I2C_HW_AU1550_PSC,
373         algo:              NULL,
374         algo_data:         &pb1550_i2c_info,
375         client_register:   pb1550_reg,
376         client_unregister: pb1550_unreg,
377 };
378
379 /* BIG hack to support the control interface on the Wolfson WM8731
380  * audio codec on the Pb1550 board.  We get an address and two data
381  * bytes to write, create an i2c message, and send it across the
382  * i2c transfer function.  We do this here because we have access to
383  * the i2c adapter structure.
384  */
385 static struct i2c_msg wm_i2c_msg;  /* We don't want this stuff on the stack */
386 static  u8 i2cbuf[2];
387
388 int
389 pb1550_wm_codec_write(u8 addr, u8 reg, u8 val)
390 {
391         wm_i2c_msg.addr = addr;
392         wm_i2c_msg.flags = 0;
393         wm_i2c_msg.buf = i2cbuf;
394         wm_i2c_msg.len = 2;
395         i2cbuf[0] = reg;
396         i2cbuf[1] = val;
397
398         return pb1550_board_adapter.algo->master_xfer(&pb1550_board_adapter, &wm_i2c_msg, 1);
399 }
400
401 static int __init
402 i2c_au1550_init(void)
403 {
404         printk(KERN_INFO "Au1550 I2C: ");
405
406         /* This is where we would set up a 50MHz clock source
407          * and routing.  On the Pb1550, the SMBus is PSC2, which
408          * uses a shared clock with USB.  This has been already
409          * configured by Yamon as a 48MHz clock, close enough
410          * for our work.
411          */
412         if (i2c_au1550_add_bus(&pb1550_board_adapter) < 0) {
413                 printk("failed to initialize.\n");
414                 return -ENODEV;
415         }
416
417         printk("initialized.\n");
418         return 0;
419 }
420
421 static void __exit
422 i2c_au1550_exit(void)
423 {
424         i2c_au1550_del_bus(&pb1550_board_adapter);
425 }
426
427 MODULE_AUTHOR("Dan Malek, Embedded Edge, LLC.");
428 MODULE_DESCRIPTION("SMBus adapter Alchemy pb1550");
429 MODULE_LICENSE("GPL");
430
431 module_init (i2c_au1550_init);
432 module_exit (i2c_au1550_exit);