spi: davinci: Set prescale value based on register value
[firefly-linux-kernel-4.4.55.git] / drivers / spi / spi-davinci.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2009 Texas Instruments.
3  * Copyright (C) 2010 EF Johnson Technologies
4  *
5  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
6  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
7  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
8  * (at your option) any later version.
9  *
10  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
13  * GNU General Public License for more details.
14  */
15
16 #include <linux/interrupt.h>
17 #include <linux/io.h>
18 #include <linux/gpio.h>
19 #include <linux/module.h>
20 #include <linux/delay.h>
21 #include <linux/platform_device.h>
22 #include <linux/err.h>
23 #include <linux/clk.h>
24 #include <linux/dmaengine.h>
25 #include <linux/dma-mapping.h>
26 #include <linux/edma.h>
27 #include <linux/of.h>
28 #include <linux/of_device.h>
29 #include <linux/of_gpio.h>
30 #include <linux/spi/spi.h>
31 #include <linux/spi/spi_bitbang.h>
32 #include <linux/slab.h>
33
34 #include <linux/platform_data/spi-davinci.h>
35
36 #define SPI_NO_RESOURCE         ((resource_size_t)-1)
37
38 #define CS_DEFAULT      0xFF
39
40 #define SPIFMT_PHASE_MASK       BIT(16)
41 #define SPIFMT_POLARITY_MASK    BIT(17)
42 #define SPIFMT_DISTIMER_MASK    BIT(18)
43 #define SPIFMT_SHIFTDIR_MASK    BIT(20)
44 #define SPIFMT_WAITENA_MASK     BIT(21)
45 #define SPIFMT_PARITYENA_MASK   BIT(22)
46 #define SPIFMT_ODD_PARITY_MASK  BIT(23)
47 #define SPIFMT_WDELAY_MASK      0x3f000000u
48 #define SPIFMT_WDELAY_SHIFT     24
49 #define SPIFMT_PRESCALE_SHIFT   8
50
51 /* SPIPC0 */
52 #define SPIPC0_DIFUN_MASK       BIT(11)         /* MISO */
53 #define SPIPC0_DOFUN_MASK       BIT(10)         /* MOSI */
54 #define SPIPC0_CLKFUN_MASK      BIT(9)          /* CLK */
55 #define SPIPC0_SPIENA_MASK      BIT(8)          /* nREADY */
56
57 #define SPIINT_MASKALL          0x0101035F
58 #define SPIINT_MASKINT          0x0000015F
59 #define SPI_INTLVL_1            0x000001FF
60 #define SPI_INTLVL_0            0x00000000
61
62 /* SPIDAT1 (upper 16 bit defines) */
63 #define SPIDAT1_CSHOLD_MASK     BIT(12)
64 #define SPIDAT1_WDEL            BIT(10)
65
66 /* SPIGCR1 */
67 #define SPIGCR1_CLKMOD_MASK     BIT(1)
68 #define SPIGCR1_MASTER_MASK     BIT(0)
69 #define SPIGCR1_POWERDOWN_MASK  BIT(8)
70 #define SPIGCR1_LOOPBACK_MASK   BIT(16)
71 #define SPIGCR1_SPIENA_MASK     BIT(24)
72
73 /* SPIBUF */
74 #define SPIBUF_TXFULL_MASK      BIT(29)
75 #define SPIBUF_RXEMPTY_MASK     BIT(31)
76
77 /* SPIDELAY */
78 #define SPIDELAY_C2TDELAY_SHIFT 24
79 #define SPIDELAY_C2TDELAY_MASK  (0xFF << SPIDELAY_C2TDELAY_SHIFT)
80 #define SPIDELAY_T2CDELAY_SHIFT 16
81 #define SPIDELAY_T2CDELAY_MASK  (0xFF << SPIDELAY_T2CDELAY_SHIFT)
82 #define SPIDELAY_T2EDELAY_SHIFT 8
83 #define SPIDELAY_T2EDELAY_MASK  (0xFF << SPIDELAY_T2EDELAY_SHIFT)
84 #define SPIDELAY_C2EDELAY_SHIFT 0
85 #define SPIDELAY_C2EDELAY_MASK  0xFF
86
87 /* Error Masks */
88 #define SPIFLG_DLEN_ERR_MASK            BIT(0)
89 #define SPIFLG_TIMEOUT_MASK             BIT(1)
90 #define SPIFLG_PARERR_MASK              BIT(2)
91 #define SPIFLG_DESYNC_MASK              BIT(3)
92 #define SPIFLG_BITERR_MASK              BIT(4)
93 #define SPIFLG_OVRRUN_MASK              BIT(6)
94 #define SPIFLG_BUF_INIT_ACTIVE_MASK     BIT(24)
95 #define SPIFLG_ERROR_MASK               (SPIFLG_DLEN_ERR_MASK \
96                                 | SPIFLG_TIMEOUT_MASK | SPIFLG_PARERR_MASK \
97                                 | SPIFLG_DESYNC_MASK | SPIFLG_BITERR_MASK \
98                                 | SPIFLG_OVRRUN_MASK)
99
100 #define SPIINT_DMA_REQ_EN       BIT(16)
101
102 /* SPI Controller registers */
103 #define SPIGCR0         0x00
104 #define SPIGCR1         0x04
105 #define SPIINT          0x08
106 #define SPILVL          0x0c
107 #define SPIFLG          0x10
108 #define SPIPC0          0x14
109 #define SPIDAT1         0x3c
110 #define SPIBUF          0x40
111 #define SPIDELAY        0x48
112 #define SPIDEF          0x4c
113 #define SPIFMT0         0x50
114
115 /* SPI Controller driver's private data. */
116 struct davinci_spi {
117         struct spi_bitbang      bitbang;
118         struct clk              *clk;
119
120         u8                      version;
121         resource_size_t         pbase;
122         void __iomem            *base;
123         u32                     irq;
124         struct completion       done;
125
126         const void              *tx;
127         void                    *rx;
128         int                     rcount;
129         int                     wcount;
130
131         struct dma_chan         *dma_rx;
132         struct dma_chan         *dma_tx;
133         int                     dma_rx_chnum;
134         int                     dma_tx_chnum;
135
136         struct davinci_spi_platform_data pdata;
137
138         void                    (*get_rx)(u32 rx_data, struct davinci_spi *);
139         u32                     (*get_tx)(struct davinci_spi *);
140
141         u8                      *bytes_per_word;
142 };
143
144 static struct davinci_spi_config davinci_spi_default_cfg;
145
146 static void davinci_spi_rx_buf_u8(u32 data, struct davinci_spi *dspi)
147 {
148         if (dspi->rx) {
149                 u8 *rx = dspi->rx;
150                 *rx++ = (u8)data;
151                 dspi->rx = rx;
152         }
153 }
154
155 static void davinci_spi_rx_buf_u16(u32 data, struct davinci_spi *dspi)
156 {
157         if (dspi->rx) {
158                 u16 *rx = dspi->rx;
159                 *rx++ = (u16)data;
160                 dspi->rx = rx;
161         }
162 }
163
164 static u32 davinci_spi_tx_buf_u8(struct davinci_spi *dspi)
165 {
166         u32 data = 0;
167
168         if (dspi->tx) {
169                 const u8 *tx = dspi->tx;
170
171                 data = *tx++;
172                 dspi->tx = tx;
173         }
174         return data;
175 }
176
177 static u32 davinci_spi_tx_buf_u16(struct davinci_spi *dspi)
178 {
179         u32 data = 0;
180
181         if (dspi->tx) {
182                 const u16 *tx = dspi->tx;
183
184                 data = *tx++;
185                 dspi->tx = tx;
186         }
187         return data;
188 }
189
190 static inline void set_io_bits(void __iomem *addr, u32 bits)
191 {
192         u32 v = ioread32(addr);
193
194         v |= bits;
195         iowrite32(v, addr);
196 }
197
198 static inline void clear_io_bits(void __iomem *addr, u32 bits)
199 {
200         u32 v = ioread32(addr);
201
202         v &= ~bits;
203         iowrite32(v, addr);
204 }
205
206 /*
207  * Interface to control the chip select signal
208  */
209 static void davinci_spi_chipselect(struct spi_device *spi, int value)
210 {
211         struct davinci_spi *dspi;
212         struct davinci_spi_platform_data *pdata;
213         struct davinci_spi_config *spicfg = spi->controller_data;
214         u8 chip_sel = spi->chip_select;
215         u16 spidat1 = CS_DEFAULT;
216         bool gpio_chipsel = false;
217         int gpio;
218
219         dspi = spi_master_get_devdata(spi->master);
220         pdata = &dspi->pdata;
221
222         if (spi->cs_gpio >= 0) {
223                 /* SPI core parse and update master->cs_gpio */
224                 gpio_chipsel = true;
225                 gpio = spi->cs_gpio;
226         }
227
228         /* program delay transfers if tx_delay is non zero */
229         if (spicfg->wdelay)
230                 spidat1 |= SPIDAT1_WDEL;
231
232         /*
233          * Board specific chip select logic decides the polarity and cs
234          * line for the controller
235          */
236         if (gpio_chipsel) {
237                 if (value == BITBANG_CS_ACTIVE)
238                         gpio_set_value(gpio, spi->mode & SPI_CS_HIGH);
239                 else
240                         gpio_set_value(gpio, !(spi->mode & SPI_CS_HIGH));
241         } else {
242                 if (value == BITBANG_CS_ACTIVE) {
243                         spidat1 |= SPIDAT1_CSHOLD_MASK;
244                         spidat1 &= ~(0x1 << chip_sel);
245                 }
246         }
247
248         iowrite16(spidat1, dspi->base + SPIDAT1 + 2);
249 }
250
251 /**
252  * davinci_spi_get_prescale - Calculates the correct prescale value
253  * @maxspeed_hz: the maximum rate the SPI clock can run at
254  *
255  * This function calculates the prescale value that generates a clock rate
256  * less than or equal to the specified maximum.
257  *
258  * Returns: calculated prescale value for easy programming into SPI registers
259  * or negative error number if valid prescalar cannot be updated.
260  */
261 static inline int davinci_spi_get_prescale(struct davinci_spi *dspi,
262                                                         u32 max_speed_hz)
263 {
264         int ret;
265
266         /* Subtract 1 to match what will be programmed into SPI register. */
267         ret = DIV_ROUND_UP(clk_get_rate(dspi->clk), max_speed_hz) - 1;
268
269         if (ret < 0 || ret > 255)
270                 return -EINVAL;
271
272         return ret;
273 }
274
275 /**
276  * davinci_spi_setup_transfer - This functions will determine transfer method
277  * @spi: spi device on which data transfer to be done
278  * @t: spi transfer in which transfer info is filled
279  *
280  * This function determines data transfer method (8/16/32 bit transfer).
281  * It will also set the SPI Clock Control register according to
282  * SPI slave device freq.
283  */
284 static int davinci_spi_setup_transfer(struct spi_device *spi,
285                 struct spi_transfer *t)
286 {
287
288         struct davinci_spi *dspi;
289         struct davinci_spi_config *spicfg;
290         u8 bits_per_word = 0;
291         u32 hz = 0, spifmt = 0;
292         int prescale;
293
294         dspi = spi_master_get_devdata(spi->master);
295         spicfg = spi->controller_data;
296         if (!spicfg)
297                 spicfg = &davinci_spi_default_cfg;
298
299         if (t) {
300                 bits_per_word = t->bits_per_word;
301                 hz = t->speed_hz;
302         }
303
304         /* if bits_per_word is not set then set it default */
305         if (!bits_per_word)
306                 bits_per_word = spi->bits_per_word;
307
308         /*
309          * Assign function pointer to appropriate transfer method
310          * 8bit, 16bit or 32bit transfer
311          */
312         if (bits_per_word <= 8) {
313                 dspi->get_rx = davinci_spi_rx_buf_u8;
314                 dspi->get_tx = davinci_spi_tx_buf_u8;
315                 dspi->bytes_per_word[spi->chip_select] = 1;
316         } else {
317                 dspi->get_rx = davinci_spi_rx_buf_u16;
318                 dspi->get_tx = davinci_spi_tx_buf_u16;
319                 dspi->bytes_per_word[spi->chip_select] = 2;
320         }
321
322         if (!hz)
323                 hz = spi->max_speed_hz;
324
325         /* Set up SPIFMTn register, unique to this chipselect. */
326
327         prescale = davinci_spi_get_prescale(dspi, hz);
328         if (prescale < 0)
329                 return prescale;
330
331         spifmt = (prescale << SPIFMT_PRESCALE_SHIFT) | (bits_per_word & 0x1f);
332
333         if (spi->mode & SPI_LSB_FIRST)
334                 spifmt |= SPIFMT_SHIFTDIR_MASK;
335
336         if (spi->mode & SPI_CPOL)
337                 spifmt |= SPIFMT_POLARITY_MASK;
338
339         if (!(spi->mode & SPI_CPHA))
340                 spifmt |= SPIFMT_PHASE_MASK;
341
342         /*
343         * Assume wdelay is used only on SPI peripherals that has this field
344         * in SPIFMTn register and when it's configured from board file or DT.
345         */
346         if (spicfg->wdelay)
347                 spifmt |= ((spicfg->wdelay << SPIFMT_WDELAY_SHIFT)
348                                 & SPIFMT_WDELAY_MASK);
349
350         /*
351          * Version 1 hardware supports two basic SPI modes:
352          *  - Standard SPI mode uses 4 pins, with chipselect
353          *  - 3 pin SPI is a 4 pin variant without CS (SPI_NO_CS)
354          *      (distinct from SPI_3WIRE, with just one data wire;
355          *      or similar variants without MOSI or without MISO)
356          *
357          * Version 2 hardware supports an optional handshaking signal,
358          * so it can support two more modes:
359          *  - 5 pin SPI variant is standard SPI plus SPI_READY
360          *  - 4 pin with enable is (SPI_READY | SPI_NO_CS)
361          */
362
363         if (dspi->version == SPI_VERSION_2) {
364
365                 u32 delay = 0;
366
367                 if (spicfg->odd_parity)
368                         spifmt |= SPIFMT_ODD_PARITY_MASK;
369
370                 if (spicfg->parity_enable)
371                         spifmt |= SPIFMT_PARITYENA_MASK;
372
373                 if (spicfg->timer_disable) {
374                         spifmt |= SPIFMT_DISTIMER_MASK;
375                 } else {
376                         delay |= (spicfg->c2tdelay << SPIDELAY_C2TDELAY_SHIFT)
377                                                 & SPIDELAY_C2TDELAY_MASK;
378                         delay |= (spicfg->t2cdelay << SPIDELAY_T2CDELAY_SHIFT)
379                                                 & SPIDELAY_T2CDELAY_MASK;
380                 }
381
382                 if (spi->mode & SPI_READY) {
383                         spifmt |= SPIFMT_WAITENA_MASK;
384                         delay |= (spicfg->t2edelay << SPIDELAY_T2EDELAY_SHIFT)
385                                                 & SPIDELAY_T2EDELAY_MASK;
386                         delay |= (spicfg->c2edelay << SPIDELAY_C2EDELAY_SHIFT)
387                                                 & SPIDELAY_C2EDELAY_MASK;
388                 }
389
390                 iowrite32(delay, dspi->base + SPIDELAY);
391         }
392
393         iowrite32(spifmt, dspi->base + SPIFMT0);
394
395         return 0;
396 }
397
398 static int davinci_spi_of_setup(struct spi_device *spi)
399 {
400         struct davinci_spi_config *spicfg = spi->controller_data;
401         struct device_node *np = spi->dev.of_node;
402         u32 prop;
403
404         if (spicfg == NULL && np) {
405                 spicfg = kzalloc(sizeof(*spicfg), GFP_KERNEL);
406                 if (!spicfg)
407                         return -ENOMEM;
408                 *spicfg = davinci_spi_default_cfg;
409                 /* override with dt configured values */
410                 if (!of_property_read_u32(np, "ti,spi-wdelay", &prop))
411                         spicfg->wdelay = (u8)prop;
412                 spi->controller_data = spicfg;
413         }
414
415         return 0;
416 }
417
418 /**
419  * davinci_spi_setup - This functions will set default transfer method
420  * @spi: spi device on which data transfer to be done
421  *
422  * This functions sets the default transfer method.
423  */
424 static int davinci_spi_setup(struct spi_device *spi)
425 {
426         int retval = 0;
427         struct davinci_spi *dspi;
428         struct davinci_spi_platform_data *pdata;
429         struct spi_master *master = spi->master;
430         struct device_node *np = spi->dev.of_node;
431         bool internal_cs = true;
432
433         dspi = spi_master_get_devdata(spi->master);
434         pdata = &dspi->pdata;
435
436         if (!(spi->mode & SPI_NO_CS)) {
437                 if (np && (master->cs_gpios != NULL) && (spi->cs_gpio >= 0)) {
438                         retval = gpio_direction_output(
439                                       spi->cs_gpio, !(spi->mode & SPI_CS_HIGH));
440                         internal_cs = false;
441                 } else if (pdata->chip_sel &&
442                            spi->chip_select < pdata->num_chipselect &&
443                            pdata->chip_sel[spi->chip_select] != SPI_INTERN_CS) {
444                         spi->cs_gpio = pdata->chip_sel[spi->chip_select];
445                         retval = gpio_direction_output(
446                                       spi->cs_gpio, !(spi->mode & SPI_CS_HIGH));
447                         internal_cs = false;
448                 }
449
450                 if (retval) {
451                         dev_err(&spi->dev, "GPIO %d setup failed (%d)\n",
452                                 spi->cs_gpio, retval);
453                         return retval;
454                 }
455
456                 if (internal_cs)
457                         set_io_bits(dspi->base + SPIPC0, 1 << spi->chip_select);
458         }
459
460         if (spi->mode & SPI_READY)
461                 set_io_bits(dspi->base + SPIPC0, SPIPC0_SPIENA_MASK);
462
463         if (spi->mode & SPI_LOOP)
464                 set_io_bits(dspi->base + SPIGCR1, SPIGCR1_LOOPBACK_MASK);
465         else
466                 clear_io_bits(dspi->base + SPIGCR1, SPIGCR1_LOOPBACK_MASK);
467
468         return davinci_spi_of_setup(spi);
469 }
470
471 static void davinci_spi_cleanup(struct spi_device *spi)
472 {
473         struct davinci_spi_config *spicfg = spi->controller_data;
474
475         spi->controller_data = NULL;
476         if (spi->dev.of_node)
477                 kfree(spicfg);
478 }
479
480 static int davinci_spi_check_error(struct davinci_spi *dspi, int int_status)
481 {
482         struct device *sdev = dspi->bitbang.master->dev.parent;
483
484         if (int_status & SPIFLG_TIMEOUT_MASK) {
485                 dev_dbg(sdev, "SPI Time-out Error\n");
486                 return -ETIMEDOUT;
487         }
488         if (int_status & SPIFLG_DESYNC_MASK) {
489                 dev_dbg(sdev, "SPI Desynchronization Error\n");
490                 return -EIO;
491         }
492         if (int_status & SPIFLG_BITERR_MASK) {
493                 dev_dbg(sdev, "SPI Bit error\n");
494                 return -EIO;
495         }
496
497         if (dspi->version == SPI_VERSION_2) {
498                 if (int_status & SPIFLG_DLEN_ERR_MASK) {
499                         dev_dbg(sdev, "SPI Data Length Error\n");
500                         return -EIO;
501                 }
502                 if (int_status & SPIFLG_PARERR_MASK) {
503                         dev_dbg(sdev, "SPI Parity Error\n");
504                         return -EIO;
505                 }
506                 if (int_status & SPIFLG_OVRRUN_MASK) {
507                         dev_dbg(sdev, "SPI Data Overrun error\n");
508                         return -EIO;
509                 }
510                 if (int_status & SPIFLG_BUF_INIT_ACTIVE_MASK) {
511                         dev_dbg(sdev, "SPI Buffer Init Active\n");
512                         return -EBUSY;
513                 }
514         }
515
516         return 0;
517 }
518
519 /**
520  * davinci_spi_process_events - check for and handle any SPI controller events
521  * @dspi: the controller data
522  *
523  * This function will check the SPIFLG register and handle any events that are
524  * detected there
525  */
526 static int davinci_spi_process_events(struct davinci_spi *dspi)
527 {
528         u32 buf, status, errors = 0, spidat1;
529
530         buf = ioread32(dspi->base + SPIBUF);
531
532         if (dspi->rcount > 0 && !(buf & SPIBUF_RXEMPTY_MASK)) {
533                 dspi->get_rx(buf & 0xFFFF, dspi);
534                 dspi->rcount--;
535         }
536
537         status = ioread32(dspi->base + SPIFLG);
538
539         if (unlikely(status & SPIFLG_ERROR_MASK)) {
540                 errors = status & SPIFLG_ERROR_MASK;
541                 goto out;
542         }
543
544         if (dspi->wcount > 0 && !(buf & SPIBUF_TXFULL_MASK)) {
545                 spidat1 = ioread32(dspi->base + SPIDAT1);
546                 dspi->wcount--;
547                 spidat1 &= ~0xFFFF;
548                 spidat1 |= 0xFFFF & dspi->get_tx(dspi);
549                 iowrite32(spidat1, dspi->base + SPIDAT1);
550         }
551
552 out:
553         return errors;
554 }
555
556 static void davinci_spi_dma_rx_callback(void *data)
557 {
558         struct davinci_spi *dspi = (struct davinci_spi *)data;
559
560         dspi->rcount = 0;
561
562         if (!dspi->wcount && !dspi->rcount)
563                 complete(&dspi->done);
564 }
565
566 static void davinci_spi_dma_tx_callback(void *data)
567 {
568         struct davinci_spi *dspi = (struct davinci_spi *)data;
569
570         dspi->wcount = 0;
571
572         if (!dspi->wcount && !dspi->rcount)
573                 complete(&dspi->done);
574 }
575
576 /**
577  * davinci_spi_bufs - functions which will handle transfer data
578  * @spi: spi device on which data transfer to be done
579  * @t: spi transfer in which transfer info is filled
580  *
581  * This function will put data to be transferred into data register
582  * of SPI controller and then wait until the completion will be marked
583  * by the IRQ Handler.
584  */
585 static int davinci_spi_bufs(struct spi_device *spi, struct spi_transfer *t)
586 {
587         struct davinci_spi *dspi;
588         int data_type, ret = -ENOMEM;
589         u32 tx_data, spidat1;
590         u32 errors = 0;
591         struct davinci_spi_config *spicfg;
592         struct davinci_spi_platform_data *pdata;
593         unsigned uninitialized_var(rx_buf_count);
594         void *dummy_buf = NULL;
595         struct scatterlist sg_rx, sg_tx;
596
597         dspi = spi_master_get_devdata(spi->master);
598         pdata = &dspi->pdata;
599         spicfg = (struct davinci_spi_config *)spi->controller_data;
600         if (!spicfg)
601                 spicfg = &davinci_spi_default_cfg;
602
603         /* convert len to words based on bits_per_word */
604         data_type = dspi->bytes_per_word[spi->chip_select];
605
606         dspi->tx = t->tx_buf;
607         dspi->rx = t->rx_buf;
608         dspi->wcount = t->len / data_type;
609         dspi->rcount = dspi->wcount;
610
611         spidat1 = ioread32(dspi->base + SPIDAT1);
612
613         clear_io_bits(dspi->base + SPIGCR1, SPIGCR1_POWERDOWN_MASK);
614         set_io_bits(dspi->base + SPIGCR1, SPIGCR1_SPIENA_MASK);
615
616         reinit_completion(&dspi->done);
617
618         if (spicfg->io_type == SPI_IO_TYPE_INTR)
619                 set_io_bits(dspi->base + SPIINT, SPIINT_MASKINT);
620
621         if (spicfg->io_type != SPI_IO_TYPE_DMA) {
622                 /* start the transfer */
623                 dspi->wcount--;
624                 tx_data = dspi->get_tx(dspi);
625                 spidat1 &= 0xFFFF0000;
626                 spidat1 |= tx_data & 0xFFFF;
627                 iowrite32(spidat1, dspi->base + SPIDAT1);
628         } else {
629                 struct dma_slave_config dma_rx_conf = {
630                         .direction = DMA_DEV_TO_MEM,
631                         .src_addr = (unsigned long)dspi->pbase + SPIBUF,
632                         .src_addr_width = data_type,
633                         .src_maxburst = 1,
634                 };
635                 struct dma_slave_config dma_tx_conf = {
636                         .direction = DMA_MEM_TO_DEV,
637                         .dst_addr = (unsigned long)dspi->pbase + SPIDAT1,
638                         .dst_addr_width = data_type,
639                         .dst_maxburst = 1,
640                 };
641                 struct dma_async_tx_descriptor *rxdesc;
642                 struct dma_async_tx_descriptor *txdesc;
643                 void *buf;
644
645                 dummy_buf = kzalloc(t->len, GFP_KERNEL);
646                 if (!dummy_buf)
647                         goto err_alloc_dummy_buf;
648
649                 dmaengine_slave_config(dspi->dma_rx, &dma_rx_conf);
650                 dmaengine_slave_config(dspi->dma_tx, &dma_tx_conf);
651
652                 sg_init_table(&sg_rx, 1);
653                 if (!t->rx_buf)
654                         buf = dummy_buf;
655                 else
656                         buf = t->rx_buf;
657                 t->rx_dma = dma_map_single(&spi->dev, buf,
658                                 t->len, DMA_FROM_DEVICE);
659                 if (!t->rx_dma) {
660                         ret = -EFAULT;
661                         goto err_rx_map;
662                 }
663                 sg_dma_address(&sg_rx) = t->rx_dma;
664                 sg_dma_len(&sg_rx) = t->len;
665
666                 sg_init_table(&sg_tx, 1);
667                 if (!t->tx_buf)
668                         buf = dummy_buf;
669                 else
670                         buf = (void *)t->tx_buf;
671                 t->tx_dma = dma_map_single(&spi->dev, buf,
672                                 t->len, DMA_TO_DEVICE);
673                 if (!t->tx_dma) {
674                         ret = -EFAULT;
675                         goto err_tx_map;
676                 }
677                 sg_dma_address(&sg_tx) = t->tx_dma;
678                 sg_dma_len(&sg_tx) = t->len;
679
680                 rxdesc = dmaengine_prep_slave_sg(dspi->dma_rx,
681                                 &sg_rx, 1, DMA_DEV_TO_MEM,
682                                 DMA_PREP_INTERRUPT | DMA_CTRL_ACK);
683                 if (!rxdesc)
684                         goto err_desc;
685
686                 txdesc = dmaengine_prep_slave_sg(dspi->dma_tx,
687                                 &sg_tx, 1, DMA_MEM_TO_DEV,
688                                 DMA_PREP_INTERRUPT | DMA_CTRL_ACK);
689                 if (!txdesc)
690                         goto err_desc;
691
692                 rxdesc->callback = davinci_spi_dma_rx_callback;
693                 rxdesc->callback_param = (void *)dspi;
694                 txdesc->callback = davinci_spi_dma_tx_callback;
695                 txdesc->callback_param = (void *)dspi;
696
697                 if (pdata->cshold_bug)
698                         iowrite16(spidat1 >> 16, dspi->base + SPIDAT1 + 2);
699
700                 dmaengine_submit(rxdesc);
701                 dmaengine_submit(txdesc);
702
703                 dma_async_issue_pending(dspi->dma_rx);
704                 dma_async_issue_pending(dspi->dma_tx);
705
706                 set_io_bits(dspi->base + SPIINT, SPIINT_DMA_REQ_EN);
707         }
708
709         /* Wait for the transfer to complete */
710         if (spicfg->io_type != SPI_IO_TYPE_POLL) {
711                 wait_for_completion_interruptible(&(dspi->done));
712         } else {
713                 while (dspi->rcount > 0 || dspi->wcount > 0) {
714                         errors = davinci_spi_process_events(dspi);
715                         if (errors)
716                                 break;
717                         cpu_relax();
718                 }
719         }
720
721         clear_io_bits(dspi->base + SPIINT, SPIINT_MASKALL);
722         if (spicfg->io_type == SPI_IO_TYPE_DMA) {
723                 clear_io_bits(dspi->base + SPIINT, SPIINT_DMA_REQ_EN);
724
725                 dma_unmap_single(&spi->dev, t->rx_dma,
726                                 t->len, DMA_FROM_DEVICE);
727                 dma_unmap_single(&spi->dev, t->tx_dma,
728                                 t->len, DMA_TO_DEVICE);
729                 kfree(dummy_buf);
730         }
731
732         clear_io_bits(dspi->base + SPIGCR1, SPIGCR1_SPIENA_MASK);
733         set_io_bits(dspi->base + SPIGCR1, SPIGCR1_POWERDOWN_MASK);
734
735         /*
736          * Check for bit error, desync error,parity error,timeout error and
737          * receive overflow errors
738          */
739         if (errors) {
740                 ret = davinci_spi_check_error(dspi, errors);
741                 WARN(!ret, "%s: error reported but no error found!\n",
742                                                         dev_name(&spi->dev));
743                 return ret;
744         }
745
746         if (dspi->rcount != 0 || dspi->wcount != 0) {
747                 dev_err(&spi->dev, "SPI data transfer error\n");
748                 return -EIO;
749         }
750
751         return t->len;
752
753 err_desc:
754         dma_unmap_single(&spi->dev, t->tx_dma, t->len, DMA_TO_DEVICE);
755 err_tx_map:
756         dma_unmap_single(&spi->dev, t->rx_dma, t->len, DMA_FROM_DEVICE);
757 err_rx_map:
758         kfree(dummy_buf);
759 err_alloc_dummy_buf:
760         return ret;
761 }
762
763 /**
764  * dummy_thread_fn - dummy thread function
765  * @irq: IRQ number for this SPI Master
766  * @context_data: structure for SPI Master controller davinci_spi
767  *
768  * This is to satisfy the request_threaded_irq() API so that the irq
769  * handler is called in interrupt context.
770  */
771 static irqreturn_t dummy_thread_fn(s32 irq, void *data)
772 {
773         return IRQ_HANDLED;
774 }
775
776 /**
777  * davinci_spi_irq - Interrupt handler for SPI Master Controller
778  * @irq: IRQ number for this SPI Master
779  * @context_data: structure for SPI Master controller davinci_spi
780  *
781  * ISR will determine that interrupt arrives either for READ or WRITE command.
782  * According to command it will do the appropriate action. It will check
783  * transfer length and if it is not zero then dispatch transfer command again.
784  * If transfer length is zero then it will indicate the COMPLETION so that
785  * davinci_spi_bufs function can go ahead.
786  */
787 static irqreturn_t davinci_spi_irq(s32 irq, void *data)
788 {
789         struct davinci_spi *dspi = data;
790         int status;
791
792         status = davinci_spi_process_events(dspi);
793         if (unlikely(status != 0))
794                 clear_io_bits(dspi->base + SPIINT, SPIINT_MASKINT);
795
796         if ((!dspi->rcount && !dspi->wcount) || status)
797                 complete(&dspi->done);
798
799         return IRQ_HANDLED;
800 }
801
802 static int davinci_spi_request_dma(struct davinci_spi *dspi)
803 {
804         dma_cap_mask_t mask;
805         struct device *sdev = dspi->bitbang.master->dev.parent;
806         int r;
807
808         dma_cap_zero(mask);
809         dma_cap_set(DMA_SLAVE, mask);
810
811         dspi->dma_rx = dma_request_channel(mask, edma_filter_fn,
812                                            &dspi->dma_rx_chnum);
813         if (!dspi->dma_rx) {
814                 dev_err(sdev, "request RX DMA channel failed\n");
815                 r = -ENODEV;
816                 goto rx_dma_failed;
817         }
818
819         dspi->dma_tx = dma_request_channel(mask, edma_filter_fn,
820                                            &dspi->dma_tx_chnum);
821         if (!dspi->dma_tx) {
822                 dev_err(sdev, "request TX DMA channel failed\n");
823                 r = -ENODEV;
824                 goto tx_dma_failed;
825         }
826
827         return 0;
828
829 tx_dma_failed:
830         dma_release_channel(dspi->dma_rx);
831 rx_dma_failed:
832         return r;
833 }
834
835 #if defined(CONFIG_OF)
836 static const struct of_device_id davinci_spi_of_match[] = {
837         {
838                 .compatible = "ti,dm6441-spi",
839         },
840         {
841                 .compatible = "ti,da830-spi",
842                 .data = (void *)SPI_VERSION_2,
843         },
844         { },
845 };
846 MODULE_DEVICE_TABLE(of, davinci_spi_of_match);
847
848 /**
849  * spi_davinci_get_pdata - Get platform data from DTS binding
850  * @pdev: ptr to platform data
851  * @dspi: ptr to driver data
852  *
853  * Parses and populates pdata in dspi from device tree bindings.
854  *
855  * NOTE: Not all platform data params are supported currently.
856  */
857 static int spi_davinci_get_pdata(struct platform_device *pdev,
858                         struct davinci_spi *dspi)
859 {
860         struct device_node *node = pdev->dev.of_node;
861         struct davinci_spi_platform_data *pdata;
862         unsigned int num_cs, intr_line = 0;
863         const struct of_device_id *match;
864
865         pdata = &dspi->pdata;
866
867         pdata->version = SPI_VERSION_1;
868         match = of_match_device(davinci_spi_of_match, &pdev->dev);
869         if (!match)
870                 return -ENODEV;
871
872         /* match data has the SPI version number for SPI_VERSION_2 */
873         if (match->data == (void *)SPI_VERSION_2)
874                 pdata->version = SPI_VERSION_2;
875
876         /*
877          * default num_cs is 1 and all chipsel are internal to the chip
878          * indicated by chip_sel being NULL or cs_gpios being NULL or
879          * set to -ENOENT. num-cs includes internal as well as gpios.
880          * indicated by chip_sel being NULL. GPIO based CS is not
881          * supported yet in DT bindings.
882          */
883         num_cs = 1;
884         of_property_read_u32(node, "num-cs", &num_cs);
885         pdata->num_chipselect = num_cs;
886         of_property_read_u32(node, "ti,davinci-spi-intr-line", &intr_line);
887         pdata->intr_line = intr_line;
888         return 0;
889 }
890 #else
891 static struct davinci_spi_platform_data
892         *spi_davinci_get_pdata(struct platform_device *pdev,
893                 struct davinci_spi *dspi)
894 {
895         return -ENODEV;
896 }
897 #endif
898
899 /**
900  * davinci_spi_probe - probe function for SPI Master Controller
901  * @pdev: platform_device structure which contains plateform specific data
902  *
903  * According to Linux Device Model this function will be invoked by Linux
904  * with platform_device struct which contains the device specific info.
905  * This function will map the SPI controller's memory, register IRQ,
906  * Reset SPI controller and setting its registers to default value.
907  * It will invoke spi_bitbang_start to create work queue so that client driver
908  * can register transfer method to work queue.
909  */
910 static int davinci_spi_probe(struct platform_device *pdev)
911 {
912         struct spi_master *master;
913         struct davinci_spi *dspi;
914         struct davinci_spi_platform_data *pdata;
915         struct resource *r;
916         resource_size_t dma_rx_chan = SPI_NO_RESOURCE;
917         resource_size_t dma_tx_chan = SPI_NO_RESOURCE;
918         int ret = 0;
919         u32 spipc0;
920
921         master = spi_alloc_master(&pdev->dev, sizeof(struct davinci_spi));
922         if (master == NULL) {
923                 ret = -ENOMEM;
924                 goto err;
925         }
926
927         platform_set_drvdata(pdev, master);
928
929         dspi = spi_master_get_devdata(master);
930
931         if (dev_get_platdata(&pdev->dev)) {
932                 pdata = dev_get_platdata(&pdev->dev);
933                 dspi->pdata = *pdata;
934         } else {
935                 /* update dspi pdata with that from the DT */
936                 ret = spi_davinci_get_pdata(pdev, dspi);
937                 if (ret < 0)
938                         goto free_master;
939         }
940
941         /* pdata in dspi is now updated and point pdata to that */
942         pdata = &dspi->pdata;
943
944         dspi->bytes_per_word = devm_kzalloc(&pdev->dev,
945                                             sizeof(*dspi->bytes_per_word) *
946                                             pdata->num_chipselect, GFP_KERNEL);
947         if (dspi->bytes_per_word == NULL) {
948                 ret = -ENOMEM;
949                 goto free_master;
950         }
951
952         r = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
953         if (r == NULL) {
954                 ret = -ENOENT;
955                 goto free_master;
956         }
957
958         dspi->pbase = r->start;
959
960         dspi->base = devm_ioremap_resource(&pdev->dev, r);
961         if (IS_ERR(dspi->base)) {
962                 ret = PTR_ERR(dspi->base);
963                 goto free_master;
964         }
965
966         dspi->irq = platform_get_irq(pdev, 0);
967         if (dspi->irq <= 0) {
968                 ret = -EINVAL;
969                 goto free_master;
970         }
971
972         ret = devm_request_threaded_irq(&pdev->dev, dspi->irq, davinci_spi_irq,
973                                 dummy_thread_fn, 0, dev_name(&pdev->dev), dspi);
974         if (ret)
975                 goto free_master;
976
977         dspi->bitbang.master = master;
978
979         dspi->clk = devm_clk_get(&pdev->dev, NULL);
980         if (IS_ERR(dspi->clk)) {
981                 ret = -ENODEV;
982                 goto free_master;
983         }
984         clk_prepare_enable(dspi->clk);
985
986         master->dev.of_node = pdev->dev.of_node;
987         master->bus_num = pdev->id;
988         master->num_chipselect = pdata->num_chipselect;
989         master->bits_per_word_mask = SPI_BPW_RANGE_MASK(2, 16);
990         master->setup = davinci_spi_setup;
991         master->cleanup = davinci_spi_cleanup;
992
993         dspi->bitbang.chipselect = davinci_spi_chipselect;
994         dspi->bitbang.setup_transfer = davinci_spi_setup_transfer;
995
996         dspi->version = pdata->version;
997
998         dspi->bitbang.flags = SPI_NO_CS | SPI_LSB_FIRST | SPI_LOOP;
999         if (dspi->version == SPI_VERSION_2)
1000                 dspi->bitbang.flags |= SPI_READY;
1001
1002         if (pdev->dev.of_node) {
1003                 int i;
1004
1005                 for (i = 0; i < pdata->num_chipselect; i++) {
1006                         int cs_gpio = of_get_named_gpio(pdev->dev.of_node,
1007                                                         "cs-gpios", i);
1008
1009                         if (cs_gpio == -EPROBE_DEFER) {
1010                                 ret = cs_gpio;
1011                                 goto free_clk;
1012                         }
1013
1014                         if (gpio_is_valid(cs_gpio)) {
1015                                 ret = devm_gpio_request(&pdev->dev, cs_gpio,
1016                                                         dev_name(&pdev->dev));
1017                                 if (ret)
1018                                         goto free_clk;
1019                         }
1020                 }
1021         }
1022
1023         r = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_DMA, 0);
1024         if (r)
1025                 dma_rx_chan = r->start;
1026         r = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_DMA, 1);
1027         if (r)
1028                 dma_tx_chan = r->start;
1029
1030         dspi->bitbang.txrx_bufs = davinci_spi_bufs;
1031         if (dma_rx_chan != SPI_NO_RESOURCE &&
1032             dma_tx_chan != SPI_NO_RESOURCE) {
1033                 dspi->dma_rx_chnum = dma_rx_chan;
1034                 dspi->dma_tx_chnum = dma_tx_chan;
1035
1036                 ret = davinci_spi_request_dma(dspi);
1037                 if (ret)
1038                         goto free_clk;
1039
1040                 dev_info(&pdev->dev, "DMA: supported\n");
1041                 dev_info(&pdev->dev, "DMA: RX channel: %pa, TX channel: %pa, event queue: %d\n",
1042                                 &dma_rx_chan, &dma_tx_chan,
1043                                 pdata->dma_event_q);
1044         }
1045
1046         dspi->get_rx = davinci_spi_rx_buf_u8;
1047         dspi->get_tx = davinci_spi_tx_buf_u8;
1048
1049         init_completion(&dspi->done);
1050
1051         /* Reset In/OUT SPI module */
1052         iowrite32(0, dspi->base + SPIGCR0);
1053         udelay(100);
1054         iowrite32(1, dspi->base + SPIGCR0);
1055
1056         /* Set up SPIPC0.  CS and ENA init is done in davinci_spi_setup */
1057         spipc0 = SPIPC0_DIFUN_MASK | SPIPC0_DOFUN_MASK | SPIPC0_CLKFUN_MASK;
1058         iowrite32(spipc0, dspi->base + SPIPC0);
1059
1060         if (pdata->intr_line)
1061                 iowrite32(SPI_INTLVL_1, dspi->base + SPILVL);
1062         else
1063                 iowrite32(SPI_INTLVL_0, dspi->base + SPILVL);
1064
1065         iowrite32(CS_DEFAULT, dspi->base + SPIDEF);
1066
1067         /* master mode default */
1068         set_io_bits(dspi->base + SPIGCR1, SPIGCR1_CLKMOD_MASK);
1069         set_io_bits(dspi->base + SPIGCR1, SPIGCR1_MASTER_MASK);
1070         set_io_bits(dspi->base + SPIGCR1, SPIGCR1_POWERDOWN_MASK);
1071
1072         ret = spi_bitbang_start(&dspi->bitbang);
1073         if (ret)
1074                 goto free_dma;
1075
1076         dev_info(&pdev->dev, "Controller at 0x%p\n", dspi->base);
1077
1078         return ret;
1079
1080 free_dma:
1081         dma_release_channel(dspi->dma_rx);
1082         dma_release_channel(dspi->dma_tx);
1083 free_clk:
1084         clk_disable_unprepare(dspi->clk);
1085 free_master:
1086         spi_master_put(master);
1087 err:
1088         return ret;
1089 }
1090
1091 /**
1092  * davinci_spi_remove - remove function for SPI Master Controller
1093  * @pdev: platform_device structure which contains plateform specific data
1094  *
1095  * This function will do the reverse action of davinci_spi_probe function
1096  * It will free the IRQ and SPI controller's memory region.
1097  * It will also call spi_bitbang_stop to destroy the work queue which was
1098  * created by spi_bitbang_start.
1099  */
1100 static int davinci_spi_remove(struct platform_device *pdev)
1101 {
1102         struct davinci_spi *dspi;
1103         struct spi_master *master;
1104
1105         master = platform_get_drvdata(pdev);
1106         dspi = spi_master_get_devdata(master);
1107
1108         spi_bitbang_stop(&dspi->bitbang);
1109
1110         clk_disable_unprepare(dspi->clk);
1111         spi_master_put(master);
1112
1113         return 0;
1114 }
1115
1116 static struct platform_driver davinci_spi_driver = {
1117         .driver = {
1118                 .name = "spi_davinci",
1119                 .of_match_table = of_match_ptr(davinci_spi_of_match),
1120         },
1121         .probe = davinci_spi_probe,
1122         .remove = davinci_spi_remove,
1123 };
1124 module_platform_driver(davinci_spi_driver);
1125
1126 MODULE_DESCRIPTION("TI DaVinci SPI Master Controller Driver");
1127 MODULE_LICENSE("GPL");