xref: /openbsd/sys/dev/i2c/pcf8523.c (revision 4c90b400)
1*4c90b400Skettenis /*	$OpenBSD: pcf8523.c,v 1.4 2020/04/27 12:36:03 kettenis Exp $	*/
2875dbdfaSkettenis 
3875dbdfaSkettenis /*
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5875dbdfaSkettenis  * Copyright (c) 2016 Mark Kettenis
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28875dbdfaSkettenis  */
29875dbdfaSkettenis 
30875dbdfaSkettenis #include <sys/param.h>
31875dbdfaSkettenis #include <sys/systm.h>
32875dbdfaSkettenis #include <sys/device.h>
33875dbdfaSkettenis #include <sys/kernel.h>
34875dbdfaSkettenis #include <sys/fcntl.h>
35875dbdfaSkettenis #include <sys/uio.h>
36875dbdfaSkettenis #include <sys/conf.h>
37875dbdfaSkettenis #include <sys/event.h>
38875dbdfaSkettenis 
39875dbdfaSkettenis #include <dev/clock_subr.h>
40875dbdfaSkettenis 
41875dbdfaSkettenis #include <dev/i2c/i2cvar.h>
42875dbdfaSkettenis 
43875dbdfaSkettenis /*
44875dbdfaSkettenis  * PCF8523 Real-Time Clock
45875dbdfaSkettenis  */
46875dbdfaSkettenis 
47875dbdfaSkettenis #define	PCF8523_ADDR		0x68	/* Fixed I2C Slave Address */
48875dbdfaSkettenis 
49875dbdfaSkettenis #define PCF8523_CONTROL1	0x00
50875dbdfaSkettenis #define PCF8523_CONTROL2	0x01
51875dbdfaSkettenis #define PCF8523_CONTROL3	0x02
52875dbdfaSkettenis #define PCF8523_SECONDS		0x03
53875dbdfaSkettenis #define PCF8523_MINUTES		0x04
54875dbdfaSkettenis #define PCF8523_HOURS		0x05
55875dbdfaSkettenis #define PCF8523_DAY		0x06
56875dbdfaSkettenis #define PCF8523_WDAY		0x07
57875dbdfaSkettenis #define PCF8523_MONTH		0x08
58875dbdfaSkettenis #define PCF8523_YEAR		0x09
59875dbdfaSkettenis #define PCF8523_ALARM_MIN	0x0a
60875dbdfaSkettenis #define PCF8523_ALARM_HOUR	0x0b
61875dbdfaSkettenis #define PCF8523_ALARM_DAY	0x0c
62875dbdfaSkettenis #define PCF8523_ALARM_WDAY	0x0d
63875dbdfaSkettenis #define PCF8523_OFFSET		0x0e
64875dbdfaSkettenis 
65875dbdfaSkettenis #define	PCF8523_NREGS		20
66875dbdfaSkettenis #define	PCF8523_NRTC_REGS	7
67875dbdfaSkettenis 
68875dbdfaSkettenis /*
69875dbdfaSkettenis  * Bit definitions.
70875dbdfaSkettenis  */
71875dbdfaSkettenis #define	PCF8523_CONTROL1_12_24	(1 << 3)
72875dbdfaSkettenis #define	PCF8523_CONTROL1_STOP	(1 << 5)
73875dbdfaSkettenis #define	PCF8523_CONTROL3_PM_MASK 0xe0
74875dbdfaSkettenis #define PCF8523_CONTROL3_PM_BLD	(1 << 7)
75875dbdfaSkettenis #define PCF8523_CONTROL3_PM_VDD	(1 << 6)
76875dbdfaSkettenis #define PCF8523_CONTROL3_PM_DSM	(1 << 5)
77875dbdfaSkettenis #define PCF8523_CONTROL3_BLF	(1 << 2)
78875dbdfaSkettenis #define	PCF8523_SECONDS_MASK	0x7f
79875dbdfaSkettenis #define	PCF8523_SECONDS_OS	(1 << 7)
80875dbdfaSkettenis #define	PCF8523_MINUTES_MASK	0x7f
81875dbdfaSkettenis #define	PCF8523_HOURS_12HRS_PM	(1 << 5)	/* If 12 hr mode, set = PM */
82875dbdfaSkettenis #define	PCF8523_HOURS_12MASK	0x1f
83875dbdfaSkettenis #define	PCF8523_HOURS_24MASK	0x3f
84875dbdfaSkettenis #define	PCF8523_DAY_MASK	0x3f
85875dbdfaSkettenis #define	PCF8523_WDAY_MASK	0x07
86875dbdfaSkettenis #define	PCF8523_MONTH_MASK	0x1f
87875dbdfaSkettenis 
88875dbdfaSkettenis struct pcfrtc_softc {
89875dbdfaSkettenis 	struct device sc_dev;
90875dbdfaSkettenis 	i2c_tag_t sc_tag;
91875dbdfaSkettenis 	int sc_address;
92875dbdfaSkettenis 	struct todr_chip_handle sc_todr;
93875dbdfaSkettenis };
94875dbdfaSkettenis 
95875dbdfaSkettenis int pcfrtc_match(struct device *, void *, void *);
96875dbdfaSkettenis void pcfrtc_attach(struct device *, struct device *, void *);
97875dbdfaSkettenis 
98875dbdfaSkettenis struct cfattach pcfrtc_ca = {
99875dbdfaSkettenis 	sizeof(struct pcfrtc_softc), pcfrtc_match, pcfrtc_attach
100875dbdfaSkettenis };
101875dbdfaSkettenis 
102875dbdfaSkettenis struct cfdriver pcfrtc_cd = {
103875dbdfaSkettenis 	NULL, "pcfrtc", DV_DULL
104875dbdfaSkettenis };
105875dbdfaSkettenis 
106875dbdfaSkettenis uint8_t pcfrtc_reg_read(struct pcfrtc_softc *, int);
107875dbdfaSkettenis void pcfrtc_reg_write(struct pcfrtc_softc *, int, uint8_t);
108875dbdfaSkettenis int pcfrtc_clock_read(struct pcfrtc_softc *, struct clock_ymdhms *);
109875dbdfaSkettenis int pcfrtc_clock_write(struct pcfrtc_softc *, struct clock_ymdhms *);
110875dbdfaSkettenis int pcfrtc_gettime(struct todr_chip_handle *, struct timeval *);
111875dbdfaSkettenis int pcfrtc_settime(struct todr_chip_handle *, struct timeval *);
112875dbdfaSkettenis int pcfrtc_getcal(struct todr_chip_handle *, int *);
113875dbdfaSkettenis int pcfrtc_setcal(struct todr_chip_handle *, int);
114875dbdfaSkettenis 
115875dbdfaSkettenis int
116875dbdfaSkettenis pcfrtc_match(struct device *parent, void *v, void *arg)
117875dbdfaSkettenis {
118875dbdfaSkettenis 	struct i2c_attach_args *ia = arg;
119875dbdfaSkettenis 
1203364f722Skettenis 	if (strcmp(ia->ia_name, "nxp,pcf8523") == 0 &&
121875dbdfaSkettenis 	    ia->ia_addr == PCF8523_ADDR)
122875dbdfaSkettenis 		return (1);
123875dbdfaSkettenis 
124875dbdfaSkettenis 	return (0);
125875dbdfaSkettenis }
126875dbdfaSkettenis 
127875dbdfaSkettenis void
128875dbdfaSkettenis pcfrtc_attach(struct device *parent, struct device *self, void *arg)
129875dbdfaSkettenis {
130875dbdfaSkettenis 	struct pcfrtc_softc *sc = (struct pcfrtc_softc *)self;
131875dbdfaSkettenis 	struct i2c_attach_args *ia = arg;
132875dbdfaSkettenis 	uint8_t reg;
133875dbdfaSkettenis 
134875dbdfaSkettenis 	sc->sc_tag = ia->ia_tag;
135875dbdfaSkettenis 	sc->sc_address = ia->ia_addr;
136875dbdfaSkettenis 	sc->sc_todr.cookie = sc;
137875dbdfaSkettenis 	sc->sc_todr.todr_gettime = pcfrtc_gettime;
138875dbdfaSkettenis 	sc->sc_todr.todr_settime = pcfrtc_settime;
139875dbdfaSkettenis 	sc->sc_todr.todr_getcal = pcfrtc_getcal;
140875dbdfaSkettenis 	sc->sc_todr.todr_setcal = pcfrtc_setcal;
141875dbdfaSkettenis 	sc->sc_todr.todr_setwen = NULL;
142875dbdfaSkettenis 
143875dbdfaSkettenis #if 0
144875dbdfaSkettenis 	todr_attach(&sc->sc_todr);
145875dbdfaSkettenis #else
146875dbdfaSkettenis 	/* XXX */
147875dbdfaSkettenis 	{
148875dbdfaSkettenis 	extern todr_chip_handle_t todr_handle;
149875dbdfaSkettenis 	todr_handle = &sc->sc_todr;
150875dbdfaSkettenis 	}
151875dbdfaSkettenis #endif
152875dbdfaSkettenis 
153875dbdfaSkettenis 	/*
154875dbdfaSkettenis 	 * Enable battery switch-over and battery low detection in
155875dbdfaSkettenis 	 * standard mode, and switch to 24 hour mode.
156875dbdfaSkettenis 	 */
157875dbdfaSkettenis 	reg = pcfrtc_reg_read(sc, PCF8523_CONTROL3);
158875dbdfaSkettenis 	reg &= ~PCF8523_CONTROL3_PM_MASK;
159875dbdfaSkettenis 	pcfrtc_reg_write(sc, PCF8523_CONTROL3, reg);
160875dbdfaSkettenis 	reg = pcfrtc_reg_read(sc, PCF8523_CONTROL1);
161875dbdfaSkettenis 	reg &= ~PCF8523_CONTROL1_12_24;
162875dbdfaSkettenis 	reg &= ~PCF8523_CONTROL1_STOP;
163875dbdfaSkettenis 	pcfrtc_reg_write(sc, PCF8523_CONTROL1, reg);
164875dbdfaSkettenis 
165875dbdfaSkettenis 	/* Report battery status. */
166875dbdfaSkettenis 	reg = pcfrtc_reg_read(sc, PCF8523_CONTROL3);
167875dbdfaSkettenis 	printf(": battery %s\n", (reg & PCF8523_CONTROL3_BLF) ? "low" : "ok");
168875dbdfaSkettenis }
169875dbdfaSkettenis 
170875dbdfaSkettenis int
171875dbdfaSkettenis pcfrtc_gettime(struct todr_chip_handle *ch, struct timeval *tv)
172875dbdfaSkettenis {
173875dbdfaSkettenis 	struct pcfrtc_softc *sc = ch->cookie;
174875dbdfaSkettenis 	struct clock_ymdhms dt;
175875dbdfaSkettenis 
176875dbdfaSkettenis 	memset(&dt, 0, sizeof(dt));
177875dbdfaSkettenis 	if (pcfrtc_clock_read(sc, &dt) == 0)
178875dbdfaSkettenis 		return (-1);
179875dbdfaSkettenis 
180875dbdfaSkettenis 	tv->tv_sec = clock_ymdhms_to_secs(&dt);
181875dbdfaSkettenis 	tv->tv_usec = 0;
182875dbdfaSkettenis 	return (0);
183875dbdfaSkettenis }
184875dbdfaSkettenis 
185875dbdfaSkettenis int
186875dbdfaSkettenis pcfrtc_settime(struct todr_chip_handle *ch, struct timeval *tv)
187875dbdfaSkettenis {
188875dbdfaSkettenis 	struct pcfrtc_softc *sc = ch->cookie;
189875dbdfaSkettenis 	struct clock_ymdhms dt;
190*4c90b400Skettenis 	uint8_t reg;
191875dbdfaSkettenis 
192875dbdfaSkettenis 	clock_secs_to_ymdhms(tv->tv_sec, &dt);
193875dbdfaSkettenis 	if (pcfrtc_clock_write(sc, &dt) == 0)
194875dbdfaSkettenis 		return (-1);
195*4c90b400Skettenis 
196*4c90b400Skettenis 	/* Clear OS flag.  */
197*4c90b400Skettenis 	reg = pcfrtc_reg_read(sc, PCF8523_SECONDS);
198*4c90b400Skettenis 	if (reg & PCF8523_SECONDS_OS) {
199*4c90b400Skettenis 		reg &= ~PCF8523_SECONDS_OS;
200*4c90b400Skettenis 		pcfrtc_reg_write(sc, PCF8523_SECONDS, reg);
201*4c90b400Skettenis 	}
202*4c90b400Skettenis 
203875dbdfaSkettenis 	return (0);
204875dbdfaSkettenis }
205875dbdfaSkettenis 
206875dbdfaSkettenis int
207875dbdfaSkettenis pcfrtc_setcal(struct todr_chip_handle *ch, int cal)
208875dbdfaSkettenis {
209875dbdfaSkettenis 	return (EOPNOTSUPP);
210875dbdfaSkettenis }
211875dbdfaSkettenis 
212875dbdfaSkettenis int
213875dbdfaSkettenis pcfrtc_getcal(struct todr_chip_handle *ch, int *cal)
214875dbdfaSkettenis {
215875dbdfaSkettenis 	return (EOPNOTSUPP);
216875dbdfaSkettenis }
217875dbdfaSkettenis 
218875dbdfaSkettenis uint8_t
219875dbdfaSkettenis pcfrtc_reg_read(struct pcfrtc_softc *sc, int reg)
220875dbdfaSkettenis {
221875dbdfaSkettenis 	uint8_t cmd = reg;
222875dbdfaSkettenis 	uint8_t val;
223875dbdfaSkettenis 
224875dbdfaSkettenis 	iic_acquire_bus(sc->sc_tag, I2C_F_POLL);
225875dbdfaSkettenis 	if (iic_exec(sc->sc_tag, I2C_OP_WRITE_WITH_STOP, sc->sc_address,
226875dbdfaSkettenis 	    NULL, 0, &cmd, sizeof cmd, I2C_F_POLL) ||
227875dbdfaSkettenis 	    iic_exec(sc->sc_tag, I2C_OP_READ_WITH_STOP, sc->sc_address,
228875dbdfaSkettenis 	    NULL, 0, &val, sizeof val, I2C_F_POLL)) {
229875dbdfaSkettenis 		iic_release_bus(sc->sc_tag, I2C_F_POLL);
230875dbdfaSkettenis 		printf("%s: pcfrtc_reg_read: failed to read reg%d\n",
231875dbdfaSkettenis 		    sc->sc_dev.dv_xname, reg);
232875dbdfaSkettenis 		return 0;
233875dbdfaSkettenis 	}
234875dbdfaSkettenis 	iic_release_bus(sc->sc_tag, I2C_F_POLL);
235875dbdfaSkettenis 	return val;
236875dbdfaSkettenis }
237875dbdfaSkettenis 
238875dbdfaSkettenis void
239875dbdfaSkettenis pcfrtc_reg_write(struct pcfrtc_softc *sc, int reg, uint8_t val)
240875dbdfaSkettenis {
241875dbdfaSkettenis 	uint8_t cmd = reg;
242875dbdfaSkettenis 
243875dbdfaSkettenis 	iic_acquire_bus(sc->sc_tag, I2C_F_POLL);
244875dbdfaSkettenis 	if (iic_exec(sc->sc_tag, I2C_OP_WRITE_WITH_STOP, sc->sc_address,
245875dbdfaSkettenis 	    &cmd, sizeof cmd, &val, sizeof val, I2C_F_POLL)) {
246875dbdfaSkettenis 		iic_release_bus(sc->sc_tag, I2C_F_POLL);
247875dbdfaSkettenis 		printf("%s: pcfrtc_reg_write: failed to write reg%d\n",
248875dbdfaSkettenis 		    sc->sc_dev.dv_xname, reg);
249875dbdfaSkettenis 		return;
250875dbdfaSkettenis 	}
251875dbdfaSkettenis 	iic_release_bus(sc->sc_tag, I2C_F_POLL);
252875dbdfaSkettenis }
253875dbdfaSkettenis 
254875dbdfaSkettenis int
255875dbdfaSkettenis pcfrtc_clock_read(struct pcfrtc_softc *sc, struct clock_ymdhms *dt)
256875dbdfaSkettenis {
257875dbdfaSkettenis 	uint8_t regs[PCF8523_NRTC_REGS];
258875dbdfaSkettenis 	uint8_t cmd = PCF8523_SECONDS;
259875dbdfaSkettenis 
260875dbdfaSkettenis 	iic_acquire_bus(sc->sc_tag, I2C_F_POLL);
261875dbdfaSkettenis 	if (iic_exec(sc->sc_tag, I2C_OP_WRITE_WITH_STOP, sc->sc_address,
262875dbdfaSkettenis 	    NULL, 0, &cmd, sizeof cmd, I2C_F_POLL) ||
263875dbdfaSkettenis 	    iic_exec(sc->sc_tag, I2C_OP_READ_WITH_STOP, sc->sc_address,
264875dbdfaSkettenis 	    NULL, 0, regs, PCF8523_NRTC_REGS, I2C_F_POLL)) {
265875dbdfaSkettenis 		iic_release_bus(sc->sc_tag, I2C_F_POLL);
266875dbdfaSkettenis 		printf("%s: pcfrtc_clock_read: failed to read rtc\n",
267875dbdfaSkettenis 		    sc->sc_dev.dv_xname);
268875dbdfaSkettenis 		return (0);
269875dbdfaSkettenis 	}
270875dbdfaSkettenis 	iic_release_bus(sc->sc_tag, I2C_F_POLL);
271875dbdfaSkettenis 
272875dbdfaSkettenis 	/*
273875dbdfaSkettenis 	 * Convert the PCF8523's register values into something useable
274875dbdfaSkettenis 	 */
275875dbdfaSkettenis 	dt->dt_sec = FROMBCD(regs[0] & PCF8523_SECONDS_MASK);
276875dbdfaSkettenis 	dt->dt_min = FROMBCD(regs[1] & PCF8523_MINUTES_MASK);
277875dbdfaSkettenis 	dt->dt_hour = FROMBCD(regs[2] & PCF8523_HOURS_24MASK);
278875dbdfaSkettenis 	dt->dt_day = FROMBCD(regs[3] & PCF8523_DAY_MASK);
279875dbdfaSkettenis 	dt->dt_mon = FROMBCD(regs[5] & PCF8523_MONTH_MASK);
280875dbdfaSkettenis 	dt->dt_year = FROMBCD(regs[6]) + 2000;
281875dbdfaSkettenis 
282875dbdfaSkettenis 	if ((regs[0] & PCF8523_SECONDS_OS))
283875dbdfaSkettenis 		return (0);
284875dbdfaSkettenis 
285875dbdfaSkettenis 	return (1);
286875dbdfaSkettenis }
287875dbdfaSkettenis 
288875dbdfaSkettenis int
289875dbdfaSkettenis pcfrtc_clock_write(struct pcfrtc_softc *sc, struct clock_ymdhms *dt)
290875dbdfaSkettenis {
291875dbdfaSkettenis 	uint8_t regs[PCF8523_NRTC_REGS];
292875dbdfaSkettenis 	uint8_t cmd = PCF8523_SECONDS;
293875dbdfaSkettenis 
294875dbdfaSkettenis 	/*
295875dbdfaSkettenis 	 * Convert our time representation into something the PCF8523
296875dbdfaSkettenis 	 * can understand.
297875dbdfaSkettenis 	 */
298875dbdfaSkettenis 	regs[0] = TOBCD(dt->dt_sec);
299875dbdfaSkettenis 	regs[1] = TOBCD(dt->dt_min);
300875dbdfaSkettenis 	regs[2] = TOBCD(dt->dt_hour);
301875dbdfaSkettenis 	regs[3] = TOBCD(dt->dt_day);
302875dbdfaSkettenis 	regs[4] = TOBCD(dt->dt_wday);
303875dbdfaSkettenis 	regs[5] = TOBCD(dt->dt_mon);
304875dbdfaSkettenis 	regs[6] = TOBCD(dt->dt_year - 2000);
305875dbdfaSkettenis 
306875dbdfaSkettenis 	iic_acquire_bus(sc->sc_tag, I2C_F_POLL);
307875dbdfaSkettenis 	if (iic_exec(sc->sc_tag, I2C_OP_WRITE_WITH_STOP, sc->sc_address,
308875dbdfaSkettenis 	    &cmd, sizeof cmd, regs, PCF8523_NRTC_REGS, I2C_F_POLL)) {
309875dbdfaSkettenis 		iic_release_bus(sc->sc_tag, I2C_F_POLL);
310875dbdfaSkettenis 		printf("%s: pcfrtc_clock_write: failed to write rtc\n",
311875dbdfaSkettenis 		    sc->sc_dev.dv_xname);
312875dbdfaSkettenis 		return (0);
313875dbdfaSkettenis 	}
314875dbdfaSkettenis 	iic_release_bus(sc->sc_tag, I2C_F_POLL);
315875dbdfaSkettenis 	return (1);
316875dbdfaSkettenis }
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