Merge branch 'linus' into stackprotector
[linux-2.6] / arch / arm / mach-omap2 / clock34xx.c
1 /*
2  * OMAP3-specific clock framework functions
3  *
4  * Copyright (C) 2007-2008 Texas Instruments, Inc.
5  * Copyright (C) 2007-2008 Nokia Corporation
6  *
7  * Written by Paul Walmsley
8  * Testing and integration fixes by Jouni Högander
9  *
10  * Parts of this code are based on code written by
11  * Richard Woodruff, Tony Lindgren, Tuukka Tikkanen, Karthik Dasu
12  *
13  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
14  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
15  * published by the Free Software Foundation.
16  */
17 #undef DEBUG
18
19 #include <linux/module.h>
20 #include <linux/kernel.h>
21 #include <linux/device.h>
22 #include <linux/list.h>
23 #include <linux/errno.h>
24 #include <linux/delay.h>
25 #include <linux/clk.h>
26 #include <linux/io.h>
27 #include <linux/limits.h>
28 #include <linux/bitops.h>
29
30 #include <mach/clock.h>
31 #include <mach/sram.h>
32 #include <asm/div64.h>
33
34 #include "memory.h"
35 #include "clock.h"
36 #include "clock34xx.h"
37 #include "prm.h"
38 #include "prm-regbits-34xx.h"
39 #include "cm.h"
40 #include "cm-regbits-34xx.h"
41
42 /* CM_AUTOIDLE_PLL*.AUTO_* bit values */
43 #define DPLL_AUTOIDLE_DISABLE                   0x0
44 #define DPLL_AUTOIDLE_LOW_POWER_STOP            0x1
45
46 #define MAX_DPLL_WAIT_TRIES             1000000
47
48 /**
49  * omap3_dpll_recalc - recalculate DPLL rate
50  * @clk: DPLL struct clk
51  *
52  * Recalculate and propagate the DPLL rate.
53  */
54 static void omap3_dpll_recalc(struct clk *clk)
55 {
56         clk->rate = omap2_get_dpll_rate(clk);
57
58         propagate_rate(clk);
59 }
60
61 /* _omap3_dpll_write_clken - write clken_bits arg to a DPLL's enable bits */
62 static void _omap3_dpll_write_clken(struct clk *clk, u8 clken_bits)
63 {
64         const struct dpll_data *dd;
65
66         dd = clk->dpll_data;
67
68         cm_rmw_reg_bits(dd->enable_mask, clken_bits << __ffs(dd->enable_mask),
69                         dd->control_reg);
70 }
71
72 /* _omap3_wait_dpll_status: wait for a DPLL to enter a specific state */
73 static int _omap3_wait_dpll_status(struct clk *clk, u8 state)
74 {
75         const struct dpll_data *dd;
76         int i = 0;
77         int ret = -EINVAL;
78         u32 idlest_mask;
79
80         dd = clk->dpll_data;
81
82         state <<= dd->idlest_bit;
83         idlest_mask = 1 << dd->idlest_bit;
84
85         while (((cm_read_reg(dd->idlest_reg) & idlest_mask) != state) &&
86                i < MAX_DPLL_WAIT_TRIES) {
87                 i++;
88                 udelay(1);
89         }
90
91         if (i == MAX_DPLL_WAIT_TRIES) {
92                 printk(KERN_ERR "clock: %s failed transition to '%s'\n",
93                        clk->name, (state) ? "locked" : "bypassed");
94         } else {
95                 pr_debug("clock: %s transition to '%s' in %d loops\n",
96                          clk->name, (state) ? "locked" : "bypassed", i);
97
98                 ret = 0;
99         }
100
101         return ret;
102 }
103
104 /* Non-CORE DPLL (e.g., DPLLs that do not control SDRC) clock functions */
105
106 /*
107  * _omap3_noncore_dpll_lock - instruct a DPLL to lock and wait for readiness
108  * @clk: pointer to a DPLL struct clk
109  *
110  * Instructs a non-CORE DPLL to lock.  Waits for the DPLL to report
111  * readiness before returning.  Will save and restore the DPLL's
112  * autoidle state across the enable, per the CDP code.  If the DPLL
113  * locked successfully, return 0; if the DPLL did not lock in the time
114  * allotted, or DPLL3 was passed in, return -EINVAL.
115  */
116 static int _omap3_noncore_dpll_lock(struct clk *clk)
117 {
118         u8 ai;
119         int r;
120
121         if (clk == &dpll3_ck)
122                 return -EINVAL;
123
124         pr_debug("clock: locking DPLL %s\n", clk->name);
125
126         ai = omap3_dpll_autoidle_read(clk);
127
128         _omap3_dpll_write_clken(clk, DPLL_LOCKED);
129
130         if (ai) {
131                 /*
132                  * If no downstream clocks are enabled, CM_IDLEST bit
133                  * may never become active, so don't wait for DPLL to lock.
134                  */
135                 r = 0;
136                 omap3_dpll_allow_idle(clk);
137         } else {
138                 r = _omap3_wait_dpll_status(clk, 1);
139                 omap3_dpll_deny_idle(clk);
140         };
141
142         return r;
143 }
144
145 /*
146  * omap3_noncore_dpll_bypass - instruct a DPLL to bypass and wait for readiness
147  * @clk: pointer to a DPLL struct clk
148  *
149  * Instructs a non-CORE DPLL to enter low-power bypass mode.  In
150  * bypass mode, the DPLL's rate is set equal to its parent clock's
151  * rate.  Waits for the DPLL to report readiness before returning.
152  * Will save and restore the DPLL's autoidle state across the enable,
153  * per the CDP code.  If the DPLL entered bypass mode successfully,
154  * return 0; if the DPLL did not enter bypass in the time allotted, or
155  * DPLL3 was passed in, or the DPLL does not support low-power bypass,
156  * return -EINVAL.
157  */
158 static int _omap3_noncore_dpll_bypass(struct clk *clk)
159 {
160         int r;
161         u8 ai;
162
163         if (clk == &dpll3_ck)
164                 return -EINVAL;
165
166         if (!(clk->dpll_data->modes & (1 << DPLL_LOW_POWER_BYPASS)))
167                 return -EINVAL;
168
169         pr_debug("clock: configuring DPLL %s for low-power bypass\n",
170                  clk->name);
171
172         ai = omap3_dpll_autoidle_read(clk);
173
174         _omap3_dpll_write_clken(clk, DPLL_LOW_POWER_BYPASS);
175
176         r = _omap3_wait_dpll_status(clk, 0);
177
178         if (ai)
179                 omap3_dpll_allow_idle(clk);
180         else
181                 omap3_dpll_deny_idle(clk);
182
183         return r;
184 }
185
186 /*
187  * _omap3_noncore_dpll_stop - instruct a DPLL to stop
188  * @clk: pointer to a DPLL struct clk
189  *
190  * Instructs a non-CORE DPLL to enter low-power stop. Will save and
191  * restore the DPLL's autoidle state across the stop, per the CDP
192  * code.  If DPLL3 was passed in, or the DPLL does not support
193  * low-power stop, return -EINVAL; otherwise, return 0.
194  */
195 static int _omap3_noncore_dpll_stop(struct clk *clk)
196 {
197         u8 ai;
198
199         if (clk == &dpll3_ck)
200                 return -EINVAL;
201
202         if (!(clk->dpll_data->modes & (1 << DPLL_LOW_POWER_STOP)))
203                 return -EINVAL;
204
205         pr_debug("clock: stopping DPLL %s\n", clk->name);
206
207         ai = omap3_dpll_autoidle_read(clk);
208
209         _omap3_dpll_write_clken(clk, DPLL_LOW_POWER_STOP);
210
211         if (ai)
212                 omap3_dpll_allow_idle(clk);
213         else
214                 omap3_dpll_deny_idle(clk);
215
216         return 0;
217 }
218
219 /**
220  * omap3_noncore_dpll_enable - instruct a DPLL to enter bypass or lock mode
221  * @clk: pointer to a DPLL struct clk
222  *
223  * Instructs a non-CORE DPLL to enable, e.g., to enter bypass or lock.
224  * The choice of modes depends on the DPLL's programmed rate: if it is
225  * the same as the DPLL's parent clock, it will enter bypass;
226  * otherwise, it will enter lock.  This code will wait for the DPLL to
227  * indicate readiness before returning, unless the DPLL takes too long
228  * to enter the target state.  Intended to be used as the struct clk's
229  * enable function.  If DPLL3 was passed in, or the DPLL does not
230  * support low-power stop, or if the DPLL took too long to enter
231  * bypass or lock, return -EINVAL; otherwise, return 0.
232  */
233 static int omap3_noncore_dpll_enable(struct clk *clk)
234 {
235         int r;
236
237         if (clk == &dpll3_ck)
238                 return -EINVAL;
239
240         if (clk->parent->rate == clk_get_rate(clk))
241                 r = _omap3_noncore_dpll_bypass(clk);
242         else
243                 r = _omap3_noncore_dpll_lock(clk);
244
245         return r;
246 }
247
248 /**
249  * omap3_noncore_dpll_enable - instruct a DPLL to enter bypass or lock mode
250  * @clk: pointer to a DPLL struct clk
251  *
252  * Instructs a non-CORE DPLL to enable, e.g., to enter bypass or lock.
253  * The choice of modes depends on the DPLL's programmed rate: if it is
254  * the same as the DPLL's parent clock, it will enter bypass;
255  * otherwise, it will enter lock.  This code will wait for the DPLL to
256  * indicate readiness before returning, unless the DPLL takes too long
257  * to enter the target state.  Intended to be used as the struct clk's
258  * enable function.  If DPLL3 was passed in, or the DPLL does not
259  * support low-power stop, or if the DPLL took too long to enter
260  * bypass or lock, return -EINVAL; otherwise, return 0.
261  */
262 static void omap3_noncore_dpll_disable(struct clk *clk)
263 {
264         if (clk == &dpll3_ck)
265                 return;
266
267         _omap3_noncore_dpll_stop(clk);
268 }
269
270 /**
271  * omap3_dpll_autoidle_read - read a DPLL's autoidle bits
272  * @clk: struct clk * of the DPLL to read
273  *
274  * Return the DPLL's autoidle bits, shifted down to bit 0.  Returns
275  * -EINVAL if passed a null pointer or if the struct clk does not
276  * appear to refer to a DPLL.
277  */
278 static u32 omap3_dpll_autoidle_read(struct clk *clk)
279 {
280         const struct dpll_data *dd;
281         u32 v;
282
283         if (!clk || !clk->dpll_data)
284                 return -EINVAL;
285
286         dd = clk->dpll_data;
287
288         v = cm_read_reg(dd->autoidle_reg);
289         v &= dd->autoidle_mask;
290         v >>= __ffs(dd->autoidle_mask);
291
292         return v;
293 }
294
295 /**
296  * omap3_dpll_allow_idle - enable DPLL autoidle bits
297  * @clk: struct clk * of the DPLL to operate on
298  *
299  * Enable DPLL automatic idle control.  This automatic idle mode
300  * switching takes effect only when the DPLL is locked, at least on
301  * OMAP3430.  The DPLL will enter low-power stop when its downstream
302  * clocks are gated.  No return value.
303  */
304 static void omap3_dpll_allow_idle(struct clk *clk)
305 {
306         const struct dpll_data *dd;
307
308         if (!clk || !clk->dpll_data)
309                 return;
310
311         dd = clk->dpll_data;
312
313         /*
314          * REVISIT: CORE DPLL can optionally enter low-power bypass
315          * by writing 0x5 instead of 0x1.  Add some mechanism to
316          * optionally enter this mode.
317          */
318         cm_rmw_reg_bits(dd->autoidle_mask,
319                         DPLL_AUTOIDLE_LOW_POWER_STOP << __ffs(dd->autoidle_mask),
320                         dd->autoidle_reg);
321 }
322
323 /**
324  * omap3_dpll_deny_idle - prevent DPLL from automatically idling
325  * @clk: struct clk * of the DPLL to operate on
326  *
327  * Disable DPLL automatic idle control.  No return value.
328  */
329 static void omap3_dpll_deny_idle(struct clk *clk)
330 {
331         const struct dpll_data *dd;
332
333         if (!clk || !clk->dpll_data)
334                 return;
335
336         dd = clk->dpll_data;
337
338         cm_rmw_reg_bits(dd->autoidle_mask,
339                         DPLL_AUTOIDLE_DISABLE << __ffs(dd->autoidle_mask),
340                         dd->autoidle_reg);
341 }
342
343 /* Clock control for DPLL outputs */
344
345 /**
346  * omap3_clkoutx2_recalc - recalculate DPLL X2 output virtual clock rate
347  * @clk: DPLL output struct clk
348  *
349  * Using parent clock DPLL data, look up DPLL state.  If locked, set our
350  * rate to the dpll_clk * 2; otherwise, just use dpll_clk.
351  */
352 static void omap3_clkoutx2_recalc(struct clk *clk)
353 {
354         const struct dpll_data *dd;
355         u32 v;
356         struct clk *pclk;
357
358         /* Walk up the parents of clk, looking for a DPLL */
359         pclk = clk->parent;
360         while (pclk && !pclk->dpll_data)
361                 pclk = pclk->parent;
362
363         /* clk does not have a DPLL as a parent? */
364         WARN_ON(!pclk);
365
366         dd = pclk->dpll_data;
367
368         WARN_ON(!dd->control_reg || !dd->enable_mask);
369
370         v = __raw_readl(dd->control_reg) & dd->enable_mask;
371         v >>= __ffs(dd->enable_mask);
372         if (v != DPLL_LOCKED)
373                 clk->rate = clk->parent->rate;
374         else
375                 clk->rate = clk->parent->rate * 2;
376
377         if (clk->flags & RATE_PROPAGATES)
378                 propagate_rate(clk);
379 }
380
381 /* Common clock code */
382
383 /*
384  * As it is structured now, this will prevent an OMAP2/3 multiboot
385  * kernel from compiling.  This will need further attention.
386  */
387 #if defined(CONFIG_ARCH_OMAP3)
388
389 static struct clk_functions omap2_clk_functions = {
390         .clk_enable             = omap2_clk_enable,
391         .clk_disable            = omap2_clk_disable,
392         .clk_round_rate         = omap2_clk_round_rate,
393         .clk_set_rate           = omap2_clk_set_rate,
394         .clk_set_parent         = omap2_clk_set_parent,
395         .clk_disable_unused     = omap2_clk_disable_unused,
396 };
397
398 /*
399  * Set clocks for bypass mode for reboot to work.
400  */
401 void omap2_clk_prepare_for_reboot(void)
402 {
403         /* REVISIT: Not ready for 343x */
404 #if 0
405         u32 rate;
406
407         if (vclk == NULL || sclk == NULL)
408                 return;
409
410         rate = clk_get_rate(sclk);
411         clk_set_rate(vclk, rate);
412 #endif
413 }
414
415 /* REVISIT: Move this init stuff out into clock.c */
416
417 /*
418  * Switch the MPU rate if specified on cmdline.
419  * We cannot do this early until cmdline is parsed.
420  */
421 static int __init omap2_clk_arch_init(void)
422 {
423         if (!mpurate)
424                 return -EINVAL;
425
426         /* REVISIT: not yet ready for 343x */
427 #if 0
428         if (omap2_select_table_rate(&virt_prcm_set, mpurate))
429                 printk(KERN_ERR "Could not find matching MPU rate\n");
430 #endif
431
432         recalculate_root_clocks();
433
434         printk(KERN_INFO "Switched to new clocking rate (Crystal/DPLL3/MPU): "
435                "%ld.%01ld/%ld/%ld MHz\n",
436                (osc_sys_ck.rate / 1000000), (osc_sys_ck.rate / 100000) % 10,
437                (core_ck.rate / 1000000), (dpll1_fck.rate / 1000000)) ;
438
439         return 0;
440 }
441 arch_initcall(omap2_clk_arch_init);
442
443 int __init omap2_clk_init(void)
444 {
445         /* struct prcm_config *prcm; */
446         struct clk **clkp;
447         /* u32 clkrate; */
448         u32 cpu_clkflg;
449
450         /* REVISIT: Ultimately this will be used for multiboot */
451 #if 0
452         if (cpu_is_omap242x()) {
453                 cpu_mask = RATE_IN_242X;
454                 cpu_clkflg = CLOCK_IN_OMAP242X;
455                 clkp = onchip_24xx_clks;
456         } else if (cpu_is_omap2430()) {
457                 cpu_mask = RATE_IN_243X;
458                 cpu_clkflg = CLOCK_IN_OMAP243X;
459                 clkp = onchip_24xx_clks;
460         }
461 #endif
462         if (cpu_is_omap34xx()) {
463                 cpu_mask = RATE_IN_343X;
464                 cpu_clkflg = CLOCK_IN_OMAP343X;
465                 clkp = onchip_34xx_clks;
466
467                 /*
468                  * Update this if there are further clock changes between ES2
469                  * and production parts
470                  */
471                 if (is_sil_rev_equal_to(OMAP3430_REV_ES1_0)) {
472                         /* No 3430ES1-only rates exist, so no RATE_IN_3430ES1 */
473                         cpu_clkflg |= CLOCK_IN_OMAP3430ES1;
474                 } else {
475                         cpu_mask |= RATE_IN_3430ES2;
476                         cpu_clkflg |= CLOCK_IN_OMAP3430ES2;
477                 }
478         }
479
480         clk_init(&omap2_clk_functions);
481
482         for (clkp = onchip_34xx_clks;
483              clkp < onchip_34xx_clks + ARRAY_SIZE(onchip_34xx_clks);
484              clkp++) {
485                 if ((*clkp)->flags & cpu_clkflg)
486                         clk_register(*clkp);
487         }
488
489         /* REVISIT: Not yet ready for OMAP3 */
490 #if 0
491         /* Check the MPU rate set by bootloader */
492         clkrate = omap2_get_dpll_rate_24xx(&dpll_ck);
493         for (prcm = rate_table; prcm->mpu_speed; prcm++) {
494                 if (!(prcm->flags & cpu_mask))
495                         continue;
496                 if (prcm->xtal_speed != sys_ck.rate)
497                         continue;
498                 if (prcm->dpll_speed <= clkrate)
499                          break;
500         }
501         curr_prcm_set = prcm;
502 #endif
503
504         recalculate_root_clocks();
505
506         printk(KERN_INFO "Clocking rate (Crystal/DPLL/ARM core): "
507                "%ld.%01ld/%ld/%ld MHz\n",
508                (osc_sys_ck.rate / 1000000), (osc_sys_ck.rate / 100000) % 10,
509                (core_ck.rate / 1000000), (arm_fck.rate / 1000000));
510
511         /*
512          * Only enable those clocks we will need, let the drivers
513          * enable other clocks as necessary
514          */
515         clk_enable_init_clocks();
516
517         /* Avoid sleeping during omap2_clk_prepare_for_reboot() */
518         /* REVISIT: not yet ready for 343x */
519 #if 0
520         vclk = clk_get(NULL, "virt_prcm_set");
521         sclk = clk_get(NULL, "sys_ck");
522 #endif
523         return 0;
524 }
525
526 #endif