xref: /openbsd/sys/dev/i2c/pcf8523.c (revision 0701a158)
1*0701a158Skettenis /*	$OpenBSD: pcf8523.c,v 1.8 2022/10/12 13:39:50 kettenis Exp $	*/
2875dbdfaSkettenis 
3875dbdfaSkettenis /*
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28875dbdfaSkettenis  */
29875dbdfaSkettenis 
30875dbdfaSkettenis #include <sys/param.h>
31875dbdfaSkettenis #include <sys/systm.h>
32875dbdfaSkettenis #include <sys/device.h>
33875dbdfaSkettenis 
34875dbdfaSkettenis #include <dev/clock_subr.h>
35875dbdfaSkettenis 
36875dbdfaSkettenis #include <dev/i2c/i2cvar.h>
37875dbdfaSkettenis 
38875dbdfaSkettenis /*
39875dbdfaSkettenis  * PCF8523 Real-Time Clock
40875dbdfaSkettenis  */
41875dbdfaSkettenis 
42875dbdfaSkettenis #define	PCF8523_ADDR		0x68	/* Fixed I2C Slave Address */
43875dbdfaSkettenis 
44875dbdfaSkettenis #define PCF8523_CONTROL1	0x00
45875dbdfaSkettenis #define PCF8523_CONTROL2	0x01
46875dbdfaSkettenis #define PCF8523_CONTROL3	0x02
47875dbdfaSkettenis #define PCF8523_SECONDS		0x03
48875dbdfaSkettenis #define PCF8523_MINUTES		0x04
49875dbdfaSkettenis #define PCF8523_HOURS		0x05
50875dbdfaSkettenis #define PCF8523_DAY		0x06
51875dbdfaSkettenis #define PCF8523_WDAY		0x07
52875dbdfaSkettenis #define PCF8523_MONTH		0x08
53875dbdfaSkettenis #define PCF8523_YEAR		0x09
54875dbdfaSkettenis #define PCF8523_ALARM_MIN	0x0a
55875dbdfaSkettenis #define PCF8523_ALARM_HOUR	0x0b
56875dbdfaSkettenis #define PCF8523_ALARM_DAY	0x0c
57875dbdfaSkettenis #define PCF8523_ALARM_WDAY	0x0d
58875dbdfaSkettenis #define PCF8523_OFFSET		0x0e
59875dbdfaSkettenis 
60875dbdfaSkettenis #define	PCF8523_NREGS		20
61875dbdfaSkettenis #define	PCF8523_NRTC_REGS	7
62875dbdfaSkettenis 
63875dbdfaSkettenis /*
64875dbdfaSkettenis  * Bit definitions.
65875dbdfaSkettenis  */
66875dbdfaSkettenis #define	PCF8523_CONTROL1_12_24	(1 << 3)
67875dbdfaSkettenis #define	PCF8523_CONTROL1_STOP	(1 << 5)
68875dbdfaSkettenis #define	PCF8523_CONTROL3_PM_MASK 0xe0
69875dbdfaSkettenis #define PCF8523_CONTROL3_PM_BLD	(1 << 7)
70875dbdfaSkettenis #define PCF8523_CONTROL3_PM_VDD	(1 << 6)
71875dbdfaSkettenis #define PCF8523_CONTROL3_PM_DSM	(1 << 5)
72875dbdfaSkettenis #define PCF8523_CONTROL3_BLF	(1 << 2)
73875dbdfaSkettenis #define	PCF8523_SECONDS_MASK	0x7f
74875dbdfaSkettenis #define	PCF8523_SECONDS_OS	(1 << 7)
75875dbdfaSkettenis #define	PCF8523_MINUTES_MASK	0x7f
76875dbdfaSkettenis #define	PCF8523_HOURS_12HRS_PM	(1 << 5)	/* If 12 hr mode, set = PM */
77875dbdfaSkettenis #define	PCF8523_HOURS_12MASK	0x1f
78875dbdfaSkettenis #define	PCF8523_HOURS_24MASK	0x3f
79875dbdfaSkettenis #define	PCF8523_DAY_MASK	0x3f
80875dbdfaSkettenis #define	PCF8523_WDAY_MASK	0x07
81875dbdfaSkettenis #define	PCF8523_MONTH_MASK	0x1f
82875dbdfaSkettenis 
83875dbdfaSkettenis struct pcfrtc_softc {
84875dbdfaSkettenis 	struct device sc_dev;
85875dbdfaSkettenis 	i2c_tag_t sc_tag;
86875dbdfaSkettenis 	int sc_address;
87875dbdfaSkettenis 	struct todr_chip_handle sc_todr;
88875dbdfaSkettenis };
89875dbdfaSkettenis 
90875dbdfaSkettenis int pcfrtc_match(struct device *, void *, void *);
91875dbdfaSkettenis void pcfrtc_attach(struct device *, struct device *, void *);
92875dbdfaSkettenis 
93471aeecfSnaddy const struct cfattach pcfrtc_ca = {
94875dbdfaSkettenis 	sizeof(struct pcfrtc_softc), pcfrtc_match, pcfrtc_attach
95875dbdfaSkettenis };
96875dbdfaSkettenis 
97875dbdfaSkettenis struct cfdriver pcfrtc_cd = {
98875dbdfaSkettenis 	NULL, "pcfrtc", DV_DULL
99875dbdfaSkettenis };
100875dbdfaSkettenis 
101875dbdfaSkettenis uint8_t pcfrtc_reg_read(struct pcfrtc_softc *, int);
102875dbdfaSkettenis void pcfrtc_reg_write(struct pcfrtc_softc *, int, uint8_t);
103875dbdfaSkettenis int pcfrtc_clock_read(struct pcfrtc_softc *, struct clock_ymdhms *);
104875dbdfaSkettenis int pcfrtc_clock_write(struct pcfrtc_softc *, struct clock_ymdhms *);
105875dbdfaSkettenis int pcfrtc_gettime(struct todr_chip_handle *, struct timeval *);
106875dbdfaSkettenis int pcfrtc_settime(struct todr_chip_handle *, struct timeval *);
107875dbdfaSkettenis 
108875dbdfaSkettenis int
pcfrtc_match(struct device * parent,void * v,void * arg)109875dbdfaSkettenis pcfrtc_match(struct device *parent, void *v, void *arg)
110875dbdfaSkettenis {
111875dbdfaSkettenis 	struct i2c_attach_args *ia = arg;
112875dbdfaSkettenis 
1133364f722Skettenis 	if (strcmp(ia->ia_name, "nxp,pcf8523") == 0 &&
114875dbdfaSkettenis 	    ia->ia_addr == PCF8523_ADDR)
115875dbdfaSkettenis 		return (1);
116875dbdfaSkettenis 
117875dbdfaSkettenis 	return (0);
118875dbdfaSkettenis }
119875dbdfaSkettenis 
120875dbdfaSkettenis void
pcfrtc_attach(struct device * parent,struct device * self,void * arg)121875dbdfaSkettenis pcfrtc_attach(struct device *parent, struct device *self, void *arg)
122875dbdfaSkettenis {
123875dbdfaSkettenis 	struct pcfrtc_softc *sc = (struct pcfrtc_softc *)self;
124875dbdfaSkettenis 	struct i2c_attach_args *ia = arg;
125875dbdfaSkettenis 	uint8_t reg;
126875dbdfaSkettenis 
127875dbdfaSkettenis 	sc->sc_tag = ia->ia_tag;
128875dbdfaSkettenis 	sc->sc_address = ia->ia_addr;
129*0701a158Skettenis 
130875dbdfaSkettenis 	sc->sc_todr.cookie = sc;
131875dbdfaSkettenis 	sc->sc_todr.todr_gettime = pcfrtc_gettime;
132875dbdfaSkettenis 	sc->sc_todr.todr_settime = pcfrtc_settime;
133875dbdfaSkettenis 	sc->sc_todr.todr_setwen = NULL;
134*0701a158Skettenis 	sc->sc_todr.todr_quality = 1000;
135875dbdfaSkettenis 	todr_attach(&sc->sc_todr);
136875dbdfaSkettenis 
137875dbdfaSkettenis 	/*
138875dbdfaSkettenis 	 * Enable battery switch-over and battery low detection in
139875dbdfaSkettenis 	 * standard mode, and switch to 24 hour mode.
140875dbdfaSkettenis 	 */
141875dbdfaSkettenis 	reg = pcfrtc_reg_read(sc, PCF8523_CONTROL3);
142875dbdfaSkettenis 	reg &= ~PCF8523_CONTROL3_PM_MASK;
143875dbdfaSkettenis 	pcfrtc_reg_write(sc, PCF8523_CONTROL3, reg);
144875dbdfaSkettenis 	reg = pcfrtc_reg_read(sc, PCF8523_CONTROL1);
145875dbdfaSkettenis 	reg &= ~PCF8523_CONTROL1_12_24;
146875dbdfaSkettenis 	reg &= ~PCF8523_CONTROL1_STOP;
147875dbdfaSkettenis 	pcfrtc_reg_write(sc, PCF8523_CONTROL1, reg);
148875dbdfaSkettenis 
149875dbdfaSkettenis 	/* Report battery status. */
150875dbdfaSkettenis 	reg = pcfrtc_reg_read(sc, PCF8523_CONTROL3);
151875dbdfaSkettenis 	printf(": battery %s\n", (reg & PCF8523_CONTROL3_BLF) ? "low" : "ok");
152875dbdfaSkettenis }
153875dbdfaSkettenis 
154875dbdfaSkettenis int
pcfrtc_gettime(struct todr_chip_handle * ch,struct timeval * tv)155875dbdfaSkettenis pcfrtc_gettime(struct todr_chip_handle *ch, struct timeval *tv)
156875dbdfaSkettenis {
157875dbdfaSkettenis 	struct pcfrtc_softc *sc = ch->cookie;
158875dbdfaSkettenis 	struct clock_ymdhms dt;
159875dbdfaSkettenis 
160875dbdfaSkettenis 	memset(&dt, 0, sizeof(dt));
161875dbdfaSkettenis 	if (pcfrtc_clock_read(sc, &dt) == 0)
162875dbdfaSkettenis 		return (-1);
163875dbdfaSkettenis 
164875dbdfaSkettenis 	tv->tv_sec = clock_ymdhms_to_secs(&dt);
165875dbdfaSkettenis 	tv->tv_usec = 0;
166875dbdfaSkettenis 	return (0);
167875dbdfaSkettenis }
168875dbdfaSkettenis 
169875dbdfaSkettenis int
pcfrtc_settime(struct todr_chip_handle * ch,struct timeval * tv)170875dbdfaSkettenis pcfrtc_settime(struct todr_chip_handle *ch, struct timeval *tv)
171875dbdfaSkettenis {
172875dbdfaSkettenis 	struct pcfrtc_softc *sc = ch->cookie;
173875dbdfaSkettenis 	struct clock_ymdhms dt;
1744c90b400Skettenis 	uint8_t reg;
175875dbdfaSkettenis 
176875dbdfaSkettenis 	clock_secs_to_ymdhms(tv->tv_sec, &dt);
177875dbdfaSkettenis 	if (pcfrtc_clock_write(sc, &dt) == 0)
178875dbdfaSkettenis 		return (-1);
1794c90b400Skettenis 
1804c90b400Skettenis 	/* Clear OS flag. */
1814c90b400Skettenis 	reg = pcfrtc_reg_read(sc, PCF8523_SECONDS);
1824c90b400Skettenis 	if (reg & PCF8523_SECONDS_OS) {
1834c90b400Skettenis 		reg &= ~PCF8523_SECONDS_OS;
1844c90b400Skettenis 		pcfrtc_reg_write(sc, PCF8523_SECONDS, reg);
1854c90b400Skettenis 	}
1864c90b400Skettenis 
187875dbdfaSkettenis 	return (0);
188875dbdfaSkettenis }
189875dbdfaSkettenis 
190875dbdfaSkettenis uint8_t
pcfrtc_reg_read(struct pcfrtc_softc * sc,int reg)191875dbdfaSkettenis pcfrtc_reg_read(struct pcfrtc_softc *sc, int reg)
192875dbdfaSkettenis {
193875dbdfaSkettenis 	uint8_t cmd = reg;
194875dbdfaSkettenis 	uint8_t val;
195875dbdfaSkettenis 
196875dbdfaSkettenis 	iic_acquire_bus(sc->sc_tag, I2C_F_POLL);
197875dbdfaSkettenis 	if (iic_exec(sc->sc_tag, I2C_OP_WRITE_WITH_STOP, sc->sc_address,
198875dbdfaSkettenis 	    NULL, 0, &cmd, sizeof cmd, I2C_F_POLL) ||
199875dbdfaSkettenis 	    iic_exec(sc->sc_tag, I2C_OP_READ_WITH_STOP, sc->sc_address,
200875dbdfaSkettenis 	    NULL, 0, &val, sizeof val, I2C_F_POLL)) {
201875dbdfaSkettenis 		iic_release_bus(sc->sc_tag, I2C_F_POLL);
202875dbdfaSkettenis 		printf("%s: pcfrtc_reg_read: failed to read reg%d\n",
203875dbdfaSkettenis 		    sc->sc_dev.dv_xname, reg);
204875dbdfaSkettenis 		return 0;
205875dbdfaSkettenis 	}
206875dbdfaSkettenis 	iic_release_bus(sc->sc_tag, I2C_F_POLL);
207875dbdfaSkettenis 	return val;
208875dbdfaSkettenis }
209875dbdfaSkettenis 
210875dbdfaSkettenis void
pcfrtc_reg_write(struct pcfrtc_softc * sc,int reg,uint8_t val)211875dbdfaSkettenis pcfrtc_reg_write(struct pcfrtc_softc *sc, int reg, uint8_t val)
212875dbdfaSkettenis {
213875dbdfaSkettenis 	uint8_t cmd = reg;
214875dbdfaSkettenis 
215875dbdfaSkettenis 	iic_acquire_bus(sc->sc_tag, I2C_F_POLL);
216875dbdfaSkettenis 	if (iic_exec(sc->sc_tag, I2C_OP_WRITE_WITH_STOP, sc->sc_address,
217875dbdfaSkettenis 	    &cmd, sizeof cmd, &val, sizeof val, I2C_F_POLL)) {
218875dbdfaSkettenis 		iic_release_bus(sc->sc_tag, I2C_F_POLL);
219875dbdfaSkettenis 		printf("%s: pcfrtc_reg_write: failed to write reg%d\n",
220875dbdfaSkettenis 		    sc->sc_dev.dv_xname, reg);
221875dbdfaSkettenis 		return;
222875dbdfaSkettenis 	}
223875dbdfaSkettenis 	iic_release_bus(sc->sc_tag, I2C_F_POLL);
224875dbdfaSkettenis }
225875dbdfaSkettenis 
226875dbdfaSkettenis int
pcfrtc_clock_read(struct pcfrtc_softc * sc,struct clock_ymdhms * dt)227875dbdfaSkettenis pcfrtc_clock_read(struct pcfrtc_softc *sc, struct clock_ymdhms *dt)
228875dbdfaSkettenis {
229875dbdfaSkettenis 	uint8_t regs[PCF8523_NRTC_REGS];
230875dbdfaSkettenis 	uint8_t cmd = PCF8523_SECONDS;
231875dbdfaSkettenis 
232875dbdfaSkettenis 	iic_acquire_bus(sc->sc_tag, I2C_F_POLL);
233875dbdfaSkettenis 	if (iic_exec(sc->sc_tag, I2C_OP_WRITE_WITH_STOP, sc->sc_address,
234875dbdfaSkettenis 	    NULL, 0, &cmd, sizeof cmd, I2C_F_POLL) ||
235875dbdfaSkettenis 	    iic_exec(sc->sc_tag, I2C_OP_READ_WITH_STOP, sc->sc_address,
236875dbdfaSkettenis 	    NULL, 0, regs, PCF8523_NRTC_REGS, I2C_F_POLL)) {
237875dbdfaSkettenis 		iic_release_bus(sc->sc_tag, I2C_F_POLL);
238875dbdfaSkettenis 		printf("%s: pcfrtc_clock_read: failed to read rtc\n",
239875dbdfaSkettenis 		    sc->sc_dev.dv_xname);
240875dbdfaSkettenis 		return (0);
241875dbdfaSkettenis 	}
242875dbdfaSkettenis 	iic_release_bus(sc->sc_tag, I2C_F_POLL);
243875dbdfaSkettenis 
244875dbdfaSkettenis 	/*
245875dbdfaSkettenis 	 * Convert the PCF8523's register values into something useable
246875dbdfaSkettenis 	 */
247875dbdfaSkettenis 	dt->dt_sec = FROMBCD(regs[0] & PCF8523_SECONDS_MASK);
248875dbdfaSkettenis 	dt->dt_min = FROMBCD(regs[1] & PCF8523_MINUTES_MASK);
249875dbdfaSkettenis 	dt->dt_hour = FROMBCD(regs[2] & PCF8523_HOURS_24MASK);
250875dbdfaSkettenis 	dt->dt_day = FROMBCD(regs[3] & PCF8523_DAY_MASK);
251875dbdfaSkettenis 	dt->dt_mon = FROMBCD(regs[5] & PCF8523_MONTH_MASK);
252875dbdfaSkettenis 	dt->dt_year = FROMBCD(regs[6]) + 2000;
253875dbdfaSkettenis 
2543ff7e2daSkettenis 	if (regs[0] & PCF8523_SECONDS_OS)
255875dbdfaSkettenis 		return (0);
256875dbdfaSkettenis 
257875dbdfaSkettenis 	return (1);
258875dbdfaSkettenis }
259875dbdfaSkettenis 
260875dbdfaSkettenis int
pcfrtc_clock_write(struct pcfrtc_softc * sc,struct clock_ymdhms * dt)261875dbdfaSkettenis pcfrtc_clock_write(struct pcfrtc_softc *sc, struct clock_ymdhms *dt)
262875dbdfaSkettenis {
263875dbdfaSkettenis 	uint8_t regs[PCF8523_NRTC_REGS];
264875dbdfaSkettenis 	uint8_t cmd = PCF8523_SECONDS;
265875dbdfaSkettenis 
266875dbdfaSkettenis 	/*
267875dbdfaSkettenis 	 * Convert our time representation into something the PCF8523
268875dbdfaSkettenis 	 * can understand.
269875dbdfaSkettenis 	 */
270875dbdfaSkettenis 	regs[0] = TOBCD(dt->dt_sec);
271875dbdfaSkettenis 	regs[1] = TOBCD(dt->dt_min);
272875dbdfaSkettenis 	regs[2] = TOBCD(dt->dt_hour);
273875dbdfaSkettenis 	regs[3] = TOBCD(dt->dt_day);
274875dbdfaSkettenis 	regs[4] = TOBCD(dt->dt_wday);
275875dbdfaSkettenis 	regs[5] = TOBCD(dt->dt_mon);
276875dbdfaSkettenis 	regs[6] = TOBCD(dt->dt_year - 2000);
277875dbdfaSkettenis 
278875dbdfaSkettenis 	iic_acquire_bus(sc->sc_tag, I2C_F_POLL);
279875dbdfaSkettenis 	if (iic_exec(sc->sc_tag, I2C_OP_WRITE_WITH_STOP, sc->sc_address,
280875dbdfaSkettenis 	    &cmd, sizeof cmd, regs, PCF8523_NRTC_REGS, I2C_F_POLL)) {
281875dbdfaSkettenis 		iic_release_bus(sc->sc_tag, I2C_F_POLL);
282875dbdfaSkettenis 		printf("%s: pcfrtc_clock_write: failed to write rtc\n",
283875dbdfaSkettenis 		    sc->sc_dev.dv_xname);
284875dbdfaSkettenis 		return (0);
285875dbdfaSkettenis 	}
286875dbdfaSkettenis 	iic_release_bus(sc->sc_tag, I2C_F_POLL);
287875dbdfaSkettenis 	return (1);
288875dbdfaSkettenis }
289