xref: /freebsd/sys/arm/mv/gpio.c (revision 38a52bd3)
1 /*-
2  * SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause-FreeBSD
3  *
4  * Copyright (c) 2006 Benno Rice.
5  * Copyright (C) 2008 MARVELL INTERNATIONAL LTD.
6  * Copyright (c) 2017 Semihalf.
7  * All rights reserved.
8  *
9  * Adapted and extended for Marvell SoCs by Semihalf.
10  *
11  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
12  * modification, are permitted provided that the following conditions
13  * are met:
14  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
15  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
16  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
17  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
18  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
19  *
20  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
21  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
22  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
23  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
24  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
25  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
26  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
27  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
28  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
29  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
30  *
31  * from: FreeBSD: //depot/projects/arm/src/sys/arm/xscale/pxa2x0/pxa2x0_gpio.c, rev 1
32  */
33 
34 #include <sys/cdefs.h>
35 __FBSDID("$FreeBSD$");
36 
37 #include <sys/param.h>
38 #include <sys/systm.h>
39 #include <sys/bus.h>
40 #include <sys/kernel.h>
41 #include <sys/lock.h>
42 #include <sys/interrupt.h>
43 #include <sys/module.h>
44 #include <sys/malloc.h>
45 #include <sys/mutex.h>
46 #include <sys/rman.h>
47 #include <sys/queue.h>
48 #include <sys/timetc.h>
49 #include <sys/callout.h>
50 #include <sys/gpio.h>
51 #include <machine/bus.h>
52 #include <machine/intr.h>
53 
54 #include <dev/gpio/gpiobusvar.h>
55 #include <dev/ofw/ofw_bus.h>
56 #include <dev/ofw/ofw_bus_subr.h>
57 
58 #include <arm/mv/mvvar.h>
59 #include <arm/mv/mvreg.h>
60 
61 #include "gpio_if.h"
62 
63 #define GPIO_MAX_INTR_COUNT	8
64 #define GPIO_PINS_PER_REG	32
65 #define GPIO_GENERIC_CAP	(GPIO_PIN_INPUT | GPIO_PIN_OUTPUT |		\
66 				GPIO_PIN_OPENDRAIN | GPIO_PIN_PUSHPULL |	\
67 				GPIO_PIN_TRISTATE | GPIO_PIN_PULLUP |		\
68 				GPIO_PIN_PULLDOWN | GPIO_PIN_INVIN |		\
69 				GPIO_PIN_INVOUT)
70 
71 #define DEBOUNCE_CHECK_MS	1
72 #define DEBOUNCE_LO_HI_MS	2
73 #define DEBOUNCE_HI_LO_MS	2
74 #define DEBOUNCE_CHECK_TICKS	((hz / 1000) * DEBOUNCE_CHECK_MS)
75 
76 struct mv_gpio_softc {
77 	device_t		dev;
78 	device_t		sc_busdev;
79 	struct resource	*	mem_res;
80 	int			mem_rid;
81 	struct resource	*	irq_res[GPIO_MAX_INTR_COUNT];
82 	int			irq_rid[GPIO_MAX_INTR_COUNT];
83 	struct intr_event *	gpio_events[MV_GPIO_MAX_NPINS];
84 	void			*ih_cookie[GPIO_MAX_INTR_COUNT];
85 	bus_space_tag_t		bst;
86 	bus_space_handle_t	bsh;
87 	uint32_t		offset;
88 	struct mtx		mutex;
89 	uint8_t			pin_num;	/* number of GPIO pins */
90 	uint8_t			irq_num;	/* number of real IRQs occupied by GPIO controller */
91 	struct gpio_pin		gpio_setup[MV_GPIO_MAX_NPINS];
92 
93 	/* Used for debouncing. */
94 	uint32_t		debounced_state_lo;
95 	uint32_t		debounced_state_hi;
96 	struct callout		**debounce_callouts;
97 	int			*debounce_counters;
98 };
99 
100 struct mv_gpio_pindev {
101 	device_t dev;
102 	int pin;
103 };
104 
105 static int	mv_gpio_probe(device_t);
106 static int	mv_gpio_attach(device_t);
107 static int	mv_gpio_intr(device_t, void *);
108 
109 static void	mv_gpio_double_edge_init(device_t, int);
110 
111 static int	mv_gpio_debounce_setup(device_t, int);
112 static int	mv_gpio_debounce_prepare(device_t, int);
113 static int	mv_gpio_debounce_init(device_t, int);
114 static void	mv_gpio_debounce_start(device_t, int);
115 static void	mv_gpio_debounce(void *);
116 static void	mv_gpio_debounced_state_set(device_t, int, uint8_t);
117 static uint32_t	mv_gpio_debounced_state_get(device_t, int);
118 
119 static void	mv_gpio_exec_intr_handlers(device_t, uint32_t, int);
120 static void	mv_gpio_intr_handler(device_t, int);
121 static uint32_t	mv_gpio_reg_read(device_t, uint32_t);
122 static void	mv_gpio_reg_write(device_t, uint32_t, uint32_t);
123 static void	mv_gpio_reg_set(device_t, uint32_t, uint32_t);
124 static void	mv_gpio_reg_clear(device_t, uint32_t, uint32_t);
125 
126 static void	mv_gpio_blink(device_t, uint32_t, uint8_t);
127 static void	mv_gpio_polarity(device_t, uint32_t, uint8_t, uint8_t);
128 static void	mv_gpio_level(device_t, uint32_t, uint8_t);
129 static void	mv_gpio_edge(device_t, uint32_t, uint8_t);
130 static void	mv_gpio_out_en(device_t, uint32_t, uint8_t);
131 static void	mv_gpio_int_ack(struct mv_gpio_pindev *);
132 static void	mv_gpio_value_set(device_t, uint32_t, uint8_t);
133 static uint32_t	mv_gpio_value_get(device_t, uint32_t, uint8_t);
134 
135 static void	mv_gpio_intr_mask(struct mv_gpio_pindev *);
136 static void	mv_gpio_intr_unmask(struct mv_gpio_pindev *);
137 
138 void mv_gpio_finish_intrhandler(struct mv_gpio_pindev *);
139 int mv_gpio_setup_intrhandler(device_t, const char *,
140     driver_filter_t *, void (*)(void *), void *,
141     int, int, void **);
142 int mv_gpio_configure(device_t, uint32_t, uint32_t, uint32_t);
143 void mv_gpio_out(device_t, uint32_t, uint8_t, uint8_t);
144 uint8_t mv_gpio_in(device_t, uint32_t);
145 
146 /*
147  * GPIO interface
148  */
149 static device_t mv_gpio_get_bus(device_t);
150 static int mv_gpio_pin_max(device_t, int *);
151 static int mv_gpio_pin_getcaps(device_t, uint32_t, uint32_t *);
152 static int mv_gpio_pin_getflags(device_t, uint32_t, uint32_t *);
153 static int mv_gpio_pin_getname(device_t, uint32_t, char *);
154 static int mv_gpio_pin_setflags(device_t, uint32_t, uint32_t);
155 static int mv_gpio_pin_set(device_t, uint32_t, unsigned int);
156 static int mv_gpio_pin_get(device_t, uint32_t, unsigned int *);
157 static int mv_gpio_pin_toggle(device_t, uint32_t);
158 static int mv_gpio_map_gpios(device_t, phandle_t, phandle_t,
159     int, pcell_t *, uint32_t *, uint32_t *);
160 
161 #define MV_GPIO_LOCK()		mtx_lock_spin(&sc->mutex)
162 #define MV_GPIO_UNLOCK()	mtx_unlock_spin(&sc->mutex)
163 #define MV_GPIO_ASSERT_LOCKED()	mtx_assert(&sc->mutex, MA_OWNED)
164 
165 static device_method_t mv_gpio_methods[] = {
166 	DEVMETHOD(device_probe,		mv_gpio_probe),
167 	DEVMETHOD(device_attach,	mv_gpio_attach),
168 
169 	/* GPIO protocol */
170 	DEVMETHOD(gpio_get_bus,		mv_gpio_get_bus),
171 	DEVMETHOD(gpio_pin_max,		mv_gpio_pin_max),
172 	DEVMETHOD(gpio_pin_getname,	mv_gpio_pin_getname),
173 	DEVMETHOD(gpio_pin_getflags,	mv_gpio_pin_getflags),
174 	DEVMETHOD(gpio_pin_getcaps,	mv_gpio_pin_getcaps),
175 	DEVMETHOD(gpio_pin_setflags,	mv_gpio_pin_setflags),
176 	DEVMETHOD(gpio_pin_get,		mv_gpio_pin_get),
177 	DEVMETHOD(gpio_pin_set,		mv_gpio_pin_set),
178 	DEVMETHOD(gpio_pin_toggle,	mv_gpio_pin_toggle),
179 	DEVMETHOD(gpio_map_gpios,	mv_gpio_map_gpios),
180 
181 	DEVMETHOD_END
182 };
183 
184 static driver_t mv_gpio_driver = {
185 	"gpio",
186 	mv_gpio_methods,
187 	sizeof(struct mv_gpio_softc),
188 };
189 
190 EARLY_DRIVER_MODULE(mv_gpio, simplebus, mv_gpio_driver, 0, 0,
191     BUS_PASS_INTERRUPT + BUS_PASS_ORDER_LAST);
192 
193 struct ofw_compat_data compat_data[] = {
194 	{ "mrvl,gpio", 1 },
195 	{ "marvell,orion-gpio", 1 },
196 	{ NULL, 0 }
197 };
198 
199 static int
200 mv_gpio_probe(device_t dev)
201 {
202 	if (!ofw_bus_status_okay(dev))
203 		return (ENXIO);
204 
205 	if (ofw_bus_search_compatible(dev, compat_data)->ocd_data == 0)
206 		return (ENXIO);
207 
208 	device_set_desc(dev, "Marvell Integrated GPIO Controller");
209 	return (0);
210 }
211 
212 static int
213 mv_gpio_setup_interrupts(struct mv_gpio_softc *sc, phandle_t node)
214 {
215 	phandle_t iparent;
216 	pcell_t irq_cells;
217 	int i, size;
218 
219 	/* Find root interrupt controller */
220 	iparent = ofw_bus_find_iparent(node);
221 	if (iparent == 0) {
222 		device_printf(sc->dev, "No interrupt-parrent found. "
223 				"Error in DTB\n");
224 		return (ENXIO);
225 	} else {
226 		/* While at parent - store interrupt cells prop */
227 		if (OF_searchencprop(OF_node_from_xref(iparent),
228 		    "#interrupt-cells", &irq_cells, sizeof(irq_cells)) == -1) {
229 			device_printf(sc->dev, "DTB: Missing #interrupt-cells "
230 			    "property in interrupt parent node\n");
231 			return (ENXIO);
232 		}
233 	}
234 
235 	size = OF_getproplen(node, "interrupts");
236 	if (size != -1) {
237 		size = size / sizeof(pcell_t);
238 		size = size / irq_cells;
239 		sc->irq_num = size;
240 		device_printf(sc->dev, "%d IRQs available\n", sc->irq_num);
241 	} else {
242 		device_printf(sc->dev, "ERROR: no interrupts entry found!\n");
243 		return (ENXIO);
244 	}
245 
246 	for (i = 0; i < sc->irq_num; i++) {
247 		sc->irq_rid[i] = i;
248 		sc->irq_res[i] = bus_alloc_resource_any(sc->dev, SYS_RES_IRQ,
249 			&sc->irq_rid[i], RF_ACTIVE);
250 		if (!sc->irq_res[i]) {
251 			mtx_destroy(&sc->mutex);
252 			device_printf(sc->dev,
253 			    "could not allocate gpio%d interrupt\n", i+1);
254 			return (ENXIO);
255 		}
256 	}
257 
258 	device_printf(sc->dev, "Disable interrupts (offset = %x + EDGE(0x18)\n", sc->offset);
259 	/* Disable all interrupts */
260 	bus_space_write_4(sc->bst, sc->bsh, sc->offset + GPIO_INT_EDGE_MASK, 0);
261 	device_printf(sc->dev, "Disable interrupts (offset = %x + LEV(0x1C))\n", sc->offset);
262 	bus_space_write_4(sc->bst, sc->bsh, sc->offset + GPIO_INT_LEV_MASK, 0);
263 
264 	for (i = 0; i < sc->irq_num; i++) {
265 		device_printf(sc->dev, "Setup intr %d\n", i);
266 		if (bus_setup_intr(sc->dev, sc->irq_res[i],
267 		    INTR_TYPE_MISC,
268 		    (driver_filter_t *)mv_gpio_intr, NULL,
269 		    sc, &sc->ih_cookie[i]) != 0) {
270 			mtx_destroy(&sc->mutex);
271 			bus_release_resource(sc->dev, SYS_RES_IRQ,
272 				sc->irq_rid[i], sc->irq_res[i]);
273 			device_printf(sc->dev, "could not set up intr %d\n", i);
274 			return (ENXIO);
275 		}
276 	}
277 
278 	/* Clear interrupt status. */
279 	device_printf(sc->dev, "Clear int status (offset = %x)\n", sc->offset);
280 	bus_space_write_4(sc->bst, sc->bsh, sc->offset + GPIO_INT_CAUSE, 0);
281 
282 	sc->debounce_callouts = (struct callout **)malloc(sc->pin_num *
283 	    sizeof(struct callout *), M_DEVBUF, M_WAITOK | M_ZERO);
284 	if (sc->debounce_callouts == NULL)
285 		return (ENOMEM);
286 
287 	sc->debounce_counters = (int *)malloc(sc->pin_num * sizeof(int),
288 	    M_DEVBUF, M_WAITOK);
289 	if (sc->debounce_counters == NULL)
290 		return (ENOMEM);
291 
292 	return (0);
293 }
294 
295 static int
296 mv_gpio_attach(device_t dev)
297 {
298 	int i, rv;
299 	struct mv_gpio_softc *sc;
300 	phandle_t node;
301 	pcell_t pincnt = 0;
302 
303 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
304 	if (sc == NULL)
305 		return (ENXIO);
306 
307 	node = ofw_bus_get_node(dev);
308 	sc->dev = dev;
309 
310 	if (OF_getencprop(node, "pin-count", &pincnt, sizeof(pcell_t)) >= 0 ||
311 	    OF_getencprop(node, "ngpios", &pincnt, sizeof(pcell_t)) >= 0) {
312 		sc->pin_num = MIN(pincnt, MV_GPIO_MAX_NPINS);
313 		if (bootverbose)
314 			device_printf(dev, "%d pins available\n", sc->pin_num);
315 	} else {
316 		device_printf(dev, "ERROR: no pin-count or ngpios entry found!\n");
317 		return (ENXIO);
318 	}
319 
320 	if (OF_getencprop(node, "offset", &sc->offset, sizeof(sc->offset)) == -1)
321 		sc->offset = 0;
322 
323 	/* Assign generic capabilities to every gpio pin */
324 	for(i = 0; i < sc->pin_num; i++)
325 		sc->gpio_setup[i].gp_caps = GPIO_GENERIC_CAP;
326 
327 	mtx_init(&sc->mutex, device_get_nameunit(dev), NULL, MTX_SPIN);
328 
329 	sc->mem_rid = 0;
330 	sc->mem_res = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_MEMORY, &sc->mem_rid,
331 		 RF_ACTIVE | RF_SHAREABLE );
332 
333 	if (!sc->mem_res) {
334 		mtx_destroy(&sc->mutex);
335 		device_printf(dev, "could not allocate memory window\n");
336 		return (ENXIO);
337 	}
338 
339 	sc->bst = rman_get_bustag(sc->mem_res);
340 	sc->bsh = rman_get_bushandle(sc->mem_res);
341 
342 	rv = mv_gpio_setup_interrupts(sc, node);
343 	if (rv != 0)
344 		return (rv);
345 
346 	sc->sc_busdev = gpiobus_attach_bus(dev);
347 	if (sc->sc_busdev == NULL) {
348 		mtx_destroy(&sc->mutex);
349 		bus_release_resource(dev, SYS_RES_IRQ,
350 			sc->irq_rid[i], sc->irq_res[i]);
351 		return (ENXIO);
352 	}
353 
354 	return (0);
355 }
356 
357 static int
358 mv_gpio_intr(device_t dev, void *arg)
359 {
360 	uint32_t int_cause, gpio_val;
361 	struct mv_gpio_softc *sc;
362 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
363 
364 	MV_GPIO_LOCK();
365 
366 	/*
367 	 * According to documentation, edge sensitive interrupts are asserted
368 	 * when unmasked GPIO_INT_CAUSE register bits are set.
369 	 */
370 	int_cause = mv_gpio_reg_read(dev, GPIO_INT_CAUSE);
371 	int_cause &= mv_gpio_reg_read(dev, GPIO_INT_EDGE_MASK);
372 
373 	/*
374 	 * Level sensitive interrupts are asserted when unmasked GPIO_DATA_IN
375 	 * register bits are set.
376 	 */
377 	gpio_val = mv_gpio_reg_read(dev, GPIO_DATA_IN);
378 	gpio_val &= mv_gpio_reg_read(dev, GPIO_INT_LEV_MASK);
379 
380 	mv_gpio_exec_intr_handlers(dev, int_cause | gpio_val, 0);
381 
382 	MV_GPIO_UNLOCK();
383 
384 	return (FILTER_HANDLED);
385 }
386 
387 /*
388  * GPIO interrupt handling
389  */
390 
391 void
392 mv_gpio_finish_intrhandler(struct mv_gpio_pindev *s)
393 {
394 	/* When we acheive full interrupt support
395 	 * This function will be opposite to
396 	 * mv_gpio_setup_intrhandler
397 	 */
398 
399 	/* Now it exists only to remind that
400 	 * there should be place to free mv_gpio_pindev
401 	 * allocated by mv_gpio_setup_intrhandler
402 	 */
403 	free(s, M_DEVBUF);
404 }
405 
406 int
407 mv_gpio_setup_intrhandler(device_t dev, const char *name, driver_filter_t *filt,
408     void (*hand)(void *), void *arg, int pin, int flags, void **cookiep)
409 {
410 	struct	intr_event *event;
411 	int	error;
412 	struct mv_gpio_pindev *s;
413 	struct mv_gpio_softc *sc;
414 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
415 	s = malloc(sizeof(struct mv_gpio_pindev), M_DEVBUF, M_NOWAIT | M_ZERO);
416 
417 	if (pin < 0 || pin >= sc->pin_num)
418 		return (ENXIO);
419 	event = sc->gpio_events[pin];
420 	if (event == NULL) {
421 		MV_GPIO_LOCK();
422 		if (sc->gpio_setup[pin].gp_flags & MV_GPIO_IN_DEBOUNCE) {
423 			error = mv_gpio_debounce_init(dev, pin);
424 			if (error != 0) {
425 				MV_GPIO_UNLOCK();
426 				return (error);
427 			}
428 		} else if (sc->gpio_setup[pin].gp_flags & MV_GPIO_IN_IRQ_DOUBLE_EDGE)
429 			mv_gpio_double_edge_init(dev, pin);
430 		MV_GPIO_UNLOCK();
431 		error = intr_event_create(&event, (void *)s, 0, pin,
432 		    (void (*)(void *))mv_gpio_intr_mask,
433 		    (void (*)(void *))mv_gpio_intr_unmask,
434 		    (void (*)(void *))mv_gpio_int_ack,
435 		    NULL,
436 		    "gpio%d:", pin);
437 		if (error != 0)
438 			return (error);
439 		sc->gpio_events[pin] = event;
440 	}
441 
442 	intr_event_add_handler(event, name, filt, hand, arg,
443 	    intr_priority(flags), flags, cookiep);
444 	return (0);
445 }
446 
447 static void
448 mv_gpio_intr_mask(struct mv_gpio_pindev *s)
449 {
450 	struct mv_gpio_softc *sc;
451 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(s->dev);
452 
453 	if (s->pin >= sc->pin_num)
454 		return;
455 
456 	MV_GPIO_LOCK();
457 
458 	if (sc->gpio_setup[s->pin].gp_flags & (MV_GPIO_IN_IRQ_EDGE |
459 	    MV_GPIO_IN_IRQ_DOUBLE_EDGE))
460 		mv_gpio_edge(s->dev, s->pin, 0);
461 	else
462 		mv_gpio_level(s->dev, s->pin, 0);
463 
464 	/*
465 	 * The interrupt has to be acknowledged before scheduling an interrupt
466 	 * thread. This way we allow for interrupt source to trigger again
467 	 * (which can happen with shared IRQs e.g. PCI) while processing the
468 	 * current event.
469 	 */
470 	mv_gpio_int_ack(s);
471 
472 	MV_GPIO_UNLOCK();
473 
474 	return;
475 }
476 
477 static void
478 mv_gpio_intr_unmask(struct mv_gpio_pindev *s)
479 {
480 	struct mv_gpio_softc *sc;
481 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(s->dev);
482 
483 	if (s->pin >= sc->pin_num)
484 		return;
485 
486 	MV_GPIO_LOCK();
487 
488 	if (sc->gpio_setup[s->pin].gp_flags & (MV_GPIO_IN_IRQ_EDGE |
489 	    MV_GPIO_IN_IRQ_DOUBLE_EDGE))
490 		mv_gpio_edge(s->dev, s->pin, 1);
491 	else
492 		mv_gpio_level(s->dev, s->pin, 1);
493 
494 	MV_GPIO_UNLOCK();
495 
496 	return;
497 }
498 
499 static void
500 mv_gpio_exec_intr_handlers(device_t dev, uint32_t status, int high)
501 {
502 	int i, pin;
503 	struct mv_gpio_softc *sc;
504 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
505 
506 	MV_GPIO_ASSERT_LOCKED();
507 
508 	i = 0;
509 	while (status != 0) {
510 		if (status & 1) {
511 			pin = (high ? (i + GPIO_PINS_PER_REG) : i);
512 			if (sc->gpio_setup[pin].gp_flags & MV_GPIO_IN_DEBOUNCE)
513 				mv_gpio_debounce_start(dev, pin);
514 			else if (sc->gpio_setup[pin].gp_flags & MV_GPIO_IN_IRQ_DOUBLE_EDGE) {
515 				mv_gpio_polarity(dev, pin, 0, 1);
516 				mv_gpio_intr_handler(dev, pin);
517 			} else
518 				mv_gpio_intr_handler(dev, pin);
519 		}
520 		status >>= 1;
521 		i++;
522 	}
523 }
524 
525 static void
526 mv_gpio_intr_handler(device_t dev, int pin)
527 {
528 	struct intr_irqsrc isrc;
529 	struct mv_gpio_softc *sc;
530 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
531 
532 	MV_GPIO_ASSERT_LOCKED();
533 
534 #ifdef INTR_SOLO
535 	isrc.isrc_filter = NULL;
536 #endif
537 	isrc.isrc_event = sc->gpio_events[pin];
538 
539 	if (isrc.isrc_event == NULL ||
540 	    CK_SLIST_EMPTY(&isrc.isrc_event->ie_handlers))
541 		return;
542 
543 	intr_isrc_dispatch(&isrc, NULL);
544 }
545 
546 int
547 mv_gpio_configure(device_t dev, uint32_t pin, uint32_t flags, uint32_t mask)
548 {
549 	int error;
550 	struct mv_gpio_softc *sc;
551 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
552 	error = 0;
553 
554 	if (pin >= sc->pin_num)
555 		return (EINVAL);
556 
557 	/* check flags consistency */
558 	if (((flags & mask) & (GPIO_PIN_INPUT | GPIO_PIN_OUTPUT)) ==
559 	    (GPIO_PIN_INPUT | GPIO_PIN_OUTPUT))
560 		return (EINVAL);
561 
562 	if (mask & MV_GPIO_IN_DEBOUNCE) {
563 		if (sc->irq_num == 0)
564 			return (EINVAL);
565 		error = mv_gpio_debounce_prepare(dev, pin);
566 		if (error != 0)
567 			return (error);
568 	}
569 
570 	MV_GPIO_LOCK();
571 
572 	if ((mask & flags) & GPIO_PIN_INPUT)
573 		mv_gpio_out_en(dev, pin, 0);
574 	if ((mask & flags) & GPIO_PIN_OUTPUT) {
575 		if ((flags & mask) & GPIO_PIN_OPENDRAIN)
576 			mv_gpio_value_set(dev, pin, 0);
577 		else
578 			mv_gpio_value_set(dev, pin, 1);
579 		mv_gpio_out_en(dev, pin, 1);
580 	}
581 
582 	if (mask & MV_GPIO_OUT_BLINK)
583 		mv_gpio_blink(dev, pin, flags & MV_GPIO_OUT_BLINK);
584 	if (mask & MV_GPIO_IN_POL_LOW)
585 		mv_gpio_polarity(dev, pin, flags & MV_GPIO_IN_POL_LOW, 0);
586 	if (mask & MV_GPIO_IN_DEBOUNCE) {
587 		error = mv_gpio_debounce_setup(dev, pin);
588 		if (error) {
589 			MV_GPIO_UNLOCK();
590 			return (error);
591 		}
592 	}
593 
594 	sc->gpio_setup[pin].gp_flags &= ~(mask);
595 	sc->gpio_setup[pin].gp_flags |= (flags & mask);
596 
597 	MV_GPIO_UNLOCK();
598 
599 	return (0);
600 }
601 
602 static void
603 mv_gpio_double_edge_init(device_t dev, int pin)
604 {
605 	uint8_t raw_read;
606 	struct mv_gpio_softc *sc __unused;
607 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
608 
609 	MV_GPIO_ASSERT_LOCKED();
610 
611 	raw_read = (mv_gpio_value_get(dev, pin, 1) ? 1 : 0);
612 
613 	if (raw_read)
614 		mv_gpio_polarity(dev, pin, 1, 0);
615 	else
616 		mv_gpio_polarity(dev, pin, 0, 0);
617 }
618 
619 static int
620 mv_gpio_debounce_setup(device_t dev, int pin)
621 {
622 	struct callout *c;
623 	struct mv_gpio_softc *sc;
624 
625 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
626 
627 	MV_GPIO_ASSERT_LOCKED();
628 
629 	c = sc->debounce_callouts[pin];
630 	if (c == NULL)
631 		return (ENXIO);
632 
633 	if (callout_active(c))
634 		callout_deactivate(c);
635 
636 	callout_stop(c);
637 
638 	return (0);
639 }
640 
641 static int
642 mv_gpio_debounce_prepare(device_t dev, int pin)
643 {
644 	struct callout *c;
645 	struct mv_gpio_softc *sc;
646 
647 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
648 
649 	c = sc->debounce_callouts[pin];
650 	if (c == NULL) {
651 		c = (struct callout *)malloc(sizeof(struct callout),
652 		    M_DEVBUF, M_WAITOK);
653 		sc->debounce_callouts[pin] = c;
654 		if (c == NULL)
655 			return (ENOMEM);
656 		callout_init(c, 1);
657 	}
658 
659 	return (0);
660 }
661 
662 static int
663 mv_gpio_debounce_init(device_t dev, int pin)
664 {
665 	uint8_t raw_read;
666 	int *cnt;
667 	struct mv_gpio_softc *sc;
668 
669 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
670 
671 	MV_GPIO_ASSERT_LOCKED();
672 
673 	cnt = &sc->debounce_counters[pin];
674 	raw_read = (mv_gpio_value_get(dev, pin, 1) ? 1 : 0);
675 	if (raw_read) {
676 		mv_gpio_polarity(dev, pin, 1, 0);
677 		*cnt = DEBOUNCE_HI_LO_MS / DEBOUNCE_CHECK_MS;
678 	} else {
679 		mv_gpio_polarity(dev, pin, 0, 0);
680 		*cnt = DEBOUNCE_LO_HI_MS / DEBOUNCE_CHECK_MS;
681 	}
682 
683 	mv_gpio_debounced_state_set(dev, pin, raw_read);
684 
685 	return (0);
686 }
687 
688 static void
689 mv_gpio_debounce_start(device_t dev, int pin)
690 {
691 	struct callout *c;
692 	struct mv_gpio_pindev s = {dev, pin};
693 	struct mv_gpio_pindev *sd;
694 	struct mv_gpio_softc *sc;
695 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
696 
697 	MV_GPIO_ASSERT_LOCKED();
698 
699 	c = sc->debounce_callouts[pin];
700 	if (c == NULL) {
701 		mv_gpio_int_ack(&s);
702 		return;
703 	}
704 
705 	if (callout_pending(c) || callout_active(c)) {
706 		mv_gpio_int_ack(&s);
707 		return;
708 	}
709 
710 	sd = (struct mv_gpio_pindev *)malloc(sizeof(struct mv_gpio_pindev),
711 	    M_DEVBUF, M_WAITOK);
712 	if (sd == NULL) {
713 		mv_gpio_int_ack(&s);
714 		return;
715 	}
716 	sd->pin = pin;
717 	sd->dev = dev;
718 
719 	callout_reset(c, DEBOUNCE_CHECK_TICKS, mv_gpio_debounce, sd);
720 }
721 
722 static void
723 mv_gpio_debounce(void *arg)
724 {
725 	uint8_t raw_read, last_state;
726 	int pin;
727 	device_t dev;
728 	int *debounce_counter;
729 	struct mv_gpio_softc *sc;
730 	struct mv_gpio_pindev *s;
731 
732 	s = (struct mv_gpio_pindev *)arg;
733 	dev = s->dev;
734 	pin = s->pin;
735 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
736 
737 	MV_GPIO_LOCK();
738 
739 	raw_read = (mv_gpio_value_get(dev, pin, 1) ? 1 : 0);
740 	last_state = (mv_gpio_debounced_state_get(dev, pin) ? 1 : 0);
741 	debounce_counter = &sc->debounce_counters[pin];
742 
743 	if (raw_read == last_state) {
744 		if (last_state)
745 			*debounce_counter = DEBOUNCE_HI_LO_MS /
746 			    DEBOUNCE_CHECK_MS;
747 		else
748 			*debounce_counter = DEBOUNCE_LO_HI_MS /
749 			    DEBOUNCE_CHECK_MS;
750 
751 		callout_reset(sc->debounce_callouts[pin],
752 		    DEBOUNCE_CHECK_TICKS, mv_gpio_debounce, arg);
753 	} else {
754 		*debounce_counter = *debounce_counter - 1;
755 		if (*debounce_counter != 0)
756 			callout_reset(sc->debounce_callouts[pin],
757 			    DEBOUNCE_CHECK_TICKS, mv_gpio_debounce, arg);
758 		else {
759 			mv_gpio_debounced_state_set(dev, pin, raw_read);
760 
761 			if (last_state)
762 				*debounce_counter = DEBOUNCE_HI_LO_MS /
763 				    DEBOUNCE_CHECK_MS;
764 			else
765 				*debounce_counter = DEBOUNCE_LO_HI_MS /
766 				    DEBOUNCE_CHECK_MS;
767 
768 			if (((sc->gpio_setup[pin].gp_flags & MV_GPIO_IN_POL_LOW) &&
769 			    (raw_read == 0)) ||
770 			    (((sc->gpio_setup[pin].gp_flags & MV_GPIO_IN_POL_LOW) == 0) &&
771 			    raw_read) ||
772 			    (sc->gpio_setup[pin].gp_flags & MV_GPIO_IN_IRQ_DOUBLE_EDGE))
773 				mv_gpio_intr_handler(dev, pin);
774 
775 			/* Toggle polarity for next edge. */
776 			mv_gpio_polarity(dev, pin, 0, 1);
777 
778 			free(arg, M_DEVBUF);
779 			callout_deactivate(sc->debounce_callouts[pin]);
780 		}
781 	}
782 
783 	MV_GPIO_UNLOCK();
784 }
785 
786 static void
787 mv_gpio_debounced_state_set(device_t dev, int pin, uint8_t new_state)
788 {
789 	uint32_t *old_state;
790 	struct mv_gpio_softc *sc;
791 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
792 
793 	MV_GPIO_ASSERT_LOCKED();
794 
795 	if (pin >= GPIO_PINS_PER_REG) {
796 		old_state = &sc->debounced_state_hi;
797 		pin -= GPIO_PINS_PER_REG;
798 	} else
799 		old_state = &sc->debounced_state_lo;
800 
801 	if (new_state)
802 		*old_state |= (1 << pin);
803 	else
804 		*old_state &= ~(1 << pin);
805 }
806 
807 static uint32_t
808 mv_gpio_debounced_state_get(device_t dev, int pin)
809 {
810 	uint32_t *state;
811 	struct mv_gpio_softc *sc;
812 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
813 
814 	MV_GPIO_ASSERT_LOCKED();
815 
816 	if (pin >= GPIO_PINS_PER_REG) {
817 		state = &sc->debounced_state_hi;
818 		pin -= GPIO_PINS_PER_REG;
819 	} else
820 		state = &sc->debounced_state_lo;
821 
822 	return (*state & (1 << pin));
823 }
824 
825 void
826 mv_gpio_out(device_t dev, uint32_t pin, uint8_t val, uint8_t enable)
827 {
828 	struct mv_gpio_softc *sc;
829 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
830 
831 	MV_GPIO_LOCK();
832 
833 	mv_gpio_value_set(dev, pin, val);
834 	mv_gpio_out_en(dev, pin, enable);
835 
836 	MV_GPIO_UNLOCK();
837 }
838 
839 uint8_t
840 mv_gpio_in(device_t dev, uint32_t pin)
841 {
842 	uint8_t state;
843 	struct mv_gpio_softc *sc;
844 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
845 
846 	MV_GPIO_ASSERT_LOCKED();
847 
848 	if (sc->gpio_setup[pin].gp_flags & MV_GPIO_IN_DEBOUNCE) {
849 		if (sc->gpio_setup[pin].gp_flags & MV_GPIO_IN_POL_LOW)
850 			state = (mv_gpio_debounced_state_get(dev, pin) ? 0 : 1);
851 		else
852 			state = (mv_gpio_debounced_state_get(dev, pin) ? 1 : 0);
853 	} else if (sc->gpio_setup[pin].gp_flags & MV_GPIO_IN_IRQ_DOUBLE_EDGE) {
854 		if (sc->gpio_setup[pin].gp_flags & MV_GPIO_IN_POL_LOW)
855 			state = (mv_gpio_value_get(dev, pin, 1) ? 0 : 1);
856 		else
857 			state = (mv_gpio_value_get(dev, pin, 1) ? 1 : 0);
858 	} else
859 		state = (mv_gpio_value_get(dev, pin, 0) ? 1 : 0);
860 
861 	return (state);
862 }
863 
864 static uint32_t
865 mv_gpio_reg_read(device_t dev, uint32_t reg)
866 {
867 	struct mv_gpio_softc *sc;
868 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
869 
870 	return (bus_space_read_4(sc->bst, sc->bsh, sc->offset + reg));
871 }
872 
873 static void
874 mv_gpio_reg_write(device_t dev, uint32_t reg, uint32_t val)
875 {
876 	struct mv_gpio_softc *sc;
877 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
878 
879 	bus_space_write_4(sc->bst, sc->bsh, sc->offset + reg, val);
880 }
881 
882 static void
883 mv_gpio_reg_set(device_t dev, uint32_t reg, uint32_t pin)
884 {
885 	uint32_t reg_val;
886 
887 	reg_val = mv_gpio_reg_read(dev, reg);
888 	reg_val |= GPIO(pin);
889 	mv_gpio_reg_write(dev, reg, reg_val);
890 }
891 
892 static void
893 mv_gpio_reg_clear(device_t dev, uint32_t reg, uint32_t pin)
894 {
895 	uint32_t reg_val;
896 
897 	reg_val = mv_gpio_reg_read(dev, reg);
898 	reg_val &= ~(GPIO(pin));
899 	mv_gpio_reg_write(dev, reg, reg_val);
900 }
901 
902 static void
903 mv_gpio_out_en(device_t dev, uint32_t pin, uint8_t enable)
904 {
905 	uint32_t reg;
906 	struct mv_gpio_softc *sc;
907 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
908 
909 	if (pin >= sc->pin_num)
910 		return;
911 
912 	reg = GPIO_DATA_OUT_EN_CTRL;
913 
914 	if (enable)
915 		mv_gpio_reg_clear(dev, reg, pin);
916 	else
917 		mv_gpio_reg_set(dev, reg, pin);
918 }
919 
920 static void
921 mv_gpio_blink(device_t dev, uint32_t pin, uint8_t enable)
922 {
923 	uint32_t reg;
924 	struct mv_gpio_softc *sc;
925 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
926 
927 	if (pin >= sc->pin_num)
928 		return;
929 
930 	reg = GPIO_BLINK_EN;
931 
932 	if (enable)
933 		mv_gpio_reg_set(dev, reg, pin);
934 	else
935 		mv_gpio_reg_clear(dev, reg, pin);
936 }
937 
938 static void
939 mv_gpio_polarity(device_t dev, uint32_t pin, uint8_t enable, uint8_t toggle)
940 {
941 	uint32_t reg, reg_val;
942 	struct mv_gpio_softc *sc;
943 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
944 
945 	if (pin >= sc->pin_num)
946 		return;
947 
948 	reg = GPIO_DATA_IN_POLAR;
949 
950 	if (toggle) {
951 		reg_val = mv_gpio_reg_read(dev, reg) & GPIO(pin);
952 		if (reg_val)
953 			mv_gpio_reg_clear(dev, reg, pin);
954 		else
955 			mv_gpio_reg_set(dev, reg, pin);
956 	} else if (enable)
957 		mv_gpio_reg_set(dev, reg, pin);
958 	else
959 		mv_gpio_reg_clear(dev, reg, pin);
960 }
961 
962 static void
963 mv_gpio_level(device_t dev, uint32_t pin, uint8_t enable)
964 {
965 	uint32_t reg;
966 	struct mv_gpio_softc *sc;
967 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
968 
969 	if (pin >= sc->pin_num)
970 		return;
971 
972 	reg = GPIO_INT_LEV_MASK;
973 
974 	if (enable)
975 		mv_gpio_reg_set(dev, reg, pin);
976 	else
977 		mv_gpio_reg_clear(dev, reg, pin);
978 }
979 
980 static void
981 mv_gpio_edge(device_t dev, uint32_t pin, uint8_t enable)
982 {
983 	uint32_t reg;
984 	struct mv_gpio_softc *sc;
985 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
986 
987 	if (pin >= sc->pin_num)
988 		return;
989 
990 	reg = GPIO_INT_EDGE_MASK;
991 
992 	if (enable)
993 		mv_gpio_reg_set(dev, reg, pin);
994 	else
995 		mv_gpio_reg_clear(dev, reg, pin);
996 }
997 
998 static void
999 mv_gpio_int_ack(struct mv_gpio_pindev *s)
1000 {
1001 	uint32_t reg, pin;
1002 	struct mv_gpio_softc *sc;
1003 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(s->dev);
1004 	pin = s->pin;
1005 
1006 	if (pin >= sc->pin_num)
1007 		return;
1008 
1009 	reg = GPIO_INT_CAUSE;
1010 
1011 	mv_gpio_reg_clear(s->dev, reg, pin);
1012 }
1013 
1014 static uint32_t
1015 mv_gpio_value_get(device_t dev, uint32_t pin, uint8_t exclude_polar)
1016 {
1017 	uint32_t reg, polar_reg, reg_val, polar_reg_val;
1018 	struct mv_gpio_softc *sc;
1019 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
1020 
1021 	if (pin >= sc->pin_num)
1022 		return (0);
1023 
1024 	reg = GPIO_DATA_IN;
1025 	polar_reg = GPIO_DATA_IN_POLAR;
1026 
1027 	reg_val = mv_gpio_reg_read(dev, reg);
1028 
1029 	if (exclude_polar) {
1030 		polar_reg_val = mv_gpio_reg_read(dev, polar_reg);
1031 		return ((reg_val & GPIO(pin)) ^ (polar_reg_val & GPIO(pin)));
1032 	} else
1033 		return (reg_val & GPIO(pin));
1034 }
1035 
1036 static void
1037 mv_gpio_value_set(device_t dev, uint32_t pin, uint8_t val)
1038 {
1039 	uint32_t reg;
1040 	struct mv_gpio_softc *sc;
1041 	sc = (struct mv_gpio_softc *)device_get_softc(dev);
1042 
1043 	MV_GPIO_ASSERT_LOCKED();
1044 
1045 	if (pin >= sc->pin_num)
1046 		return;
1047 
1048 	reg = GPIO_DATA_OUT;
1049 
1050 	if (val)
1051 		mv_gpio_reg_set(dev, reg, pin);
1052 	else
1053 		mv_gpio_reg_clear(dev, reg, pin);
1054 }
1055 
1056 /*
1057  * GPIO interface methods
1058  */
1059 
1060 static int
1061 mv_gpio_pin_max(device_t dev, int *maxpin)
1062 {
1063 	struct mv_gpio_softc *sc;
1064 	if (maxpin == NULL)
1065 		return (EINVAL);
1066 
1067 	sc = device_get_softc(dev);
1068 	*maxpin = sc->pin_num;
1069 
1070 	return (0);
1071 }
1072 
1073 static int
1074 mv_gpio_pin_getcaps(device_t dev, uint32_t pin, uint32_t *caps)
1075 {
1076 	struct mv_gpio_softc *sc = device_get_softc(dev);
1077 	if (caps == NULL)
1078 		return (EINVAL);
1079 
1080 	if (pin >= sc->pin_num)
1081 		return (EINVAL);
1082 
1083 	MV_GPIO_LOCK();
1084 	*caps = sc->gpio_setup[pin].gp_caps;
1085 	MV_GPIO_UNLOCK();
1086 
1087 	return (0);
1088 }
1089 
1090 static int
1091 mv_gpio_pin_getflags(device_t dev, uint32_t pin, uint32_t *flags)
1092 {
1093 	struct mv_gpio_softc *sc = device_get_softc(dev);
1094 	if (flags == NULL)
1095 		return (EINVAL);
1096 
1097 	if (pin >= sc->pin_num)
1098 		return (EINVAL);
1099 
1100 	MV_GPIO_LOCK();
1101 	*flags = sc->gpio_setup[pin].gp_flags;
1102 	MV_GPIO_UNLOCK();
1103 
1104 	return (0);
1105 }
1106 
1107 static int
1108 mv_gpio_pin_getname(device_t dev, uint32_t pin, char *name)
1109 {
1110 	struct mv_gpio_softc *sc = device_get_softc(dev);
1111 	if (name == NULL)
1112 		return (EINVAL);
1113 
1114 	if (pin >= sc->pin_num)
1115 		return (EINVAL);
1116 
1117 	MV_GPIO_LOCK();
1118 	memcpy(name, sc->gpio_setup[pin].gp_name, GPIOMAXNAME);
1119 	MV_GPIO_UNLOCK();
1120 
1121 	return (0);
1122 }
1123 
1124 static int
1125 mv_gpio_pin_setflags(device_t dev, uint32_t pin, uint32_t flags)
1126 {
1127 	int ret;
1128 	struct mv_gpio_softc *sc = device_get_softc(dev);
1129 	if (pin >= sc->pin_num)
1130 		return (EINVAL);
1131 
1132 	/* Check for unwanted flags. */
1133 	if ((flags & sc->gpio_setup[pin].gp_caps) != flags)
1134 		return (EINVAL);
1135 
1136 	ret = mv_gpio_configure(dev, pin, flags, ~0);
1137 
1138 	return (ret);
1139 }
1140 
1141 static int
1142 mv_gpio_pin_set(device_t dev, uint32_t pin, unsigned int value)
1143 {
1144 	struct mv_gpio_softc *sc = device_get_softc(dev);
1145 	if (pin >= sc->pin_num)
1146 		return (EINVAL);
1147 
1148 	MV_GPIO_LOCK();
1149 	mv_gpio_value_set(dev, pin, value);
1150 	MV_GPIO_UNLOCK();
1151 
1152 	return (0);
1153 }
1154 
1155 static int
1156 mv_gpio_pin_get(device_t dev, uint32_t pin, unsigned int *value)
1157 {
1158 	struct mv_gpio_softc *sc = device_get_softc(dev);
1159 	if (value == NULL)
1160 		return (EINVAL);
1161 
1162 	if (pin >= sc->pin_num)
1163 		return (EINVAL);
1164 
1165 	MV_GPIO_LOCK();
1166 	*value = mv_gpio_in(dev, pin);
1167 	MV_GPIO_UNLOCK();
1168 
1169 	return (0);
1170 }
1171 
1172 static int
1173 mv_gpio_pin_toggle(device_t dev, uint32_t pin)
1174 {
1175 	struct mv_gpio_softc *sc = device_get_softc(dev);
1176 	uint32_t value;
1177 	if (pin >= sc->pin_num)
1178 		return (EINVAL);
1179 
1180 	MV_GPIO_LOCK();
1181 	value = mv_gpio_in(dev, pin);
1182 	value = (~value) & 1;
1183 	mv_gpio_value_set(dev, pin, value);
1184 	MV_GPIO_UNLOCK();
1185 
1186 	return (0);
1187 }
1188 
1189 static device_t
1190 mv_gpio_get_bus(device_t dev)
1191 {
1192 	struct mv_gpio_softc *sc = device_get_softc(dev);
1193 
1194 	return (sc->sc_busdev);
1195 }
1196 
1197 static int
1198 mv_gpio_map_gpios(device_t bus, phandle_t dev, phandle_t gparent, int gcells,
1199     pcell_t *gpios, uint32_t *pin, uint32_t *flags)
1200 {
1201 	struct mv_gpio_softc *sc = device_get_softc(bus);
1202 
1203 	if (gpios[0] >= sc->pin_num)
1204 		return (EINVAL);
1205 
1206 	*pin = gpios[0];
1207 	*flags = gpios[1];
1208 	mv_gpio_configure(bus, *pin, *flags, ~0);
1209 
1210 	return (0);
1211 }
1212