Quelle  ohci-at91.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-1.0+
/*
 * OHCI HCD (Host Controller Driver) for USB.
 *
 *  Copyright (C) 2004 SAN People (Pty) Ltd.
 *  Copyright (C) 2005 Thibaut VARENE <varenet@parisc-linux.org>
 *
 * AT91 Bus Glue
 *
 * Based on fragments of 2.4 driver by Rick Bronson.
 * Based on ohci-omap.c
 *
 * This file is licenced under the GPL.
 */

#include <linux/arm-smccc.h>
#include <linux/clk.h>
#include <linux/dma-mapping.h>
#include <linux/gpio/consumer.h>
#include <linux/platform_device.h>
#include <linux/platform_data/atmel.h>
#include <linux/io.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/mfd/syscon.h>
#include <linux/of.h>
#include <linux/regmap.h>
#include <linux/usb.h>
#include <linux/usb/hcd.h>
#include <soc/at91/atmel-sfr.h>

#include "ohci.h"

#define valid_port(index) ((index) >= 0 && (index) < AT91_MAX_USBH_PORTS)
#define at91_for_each_port(index) \
  for ((index) = 0; (index) < AT91_MAX_USBH_PORTS; (index)++)

/* interface, function and usb clocks; sometimes also an AHB clock */
#define hcd_to_ohci_at91_priv(h) \
 ((struct ohci_at91_priv *)hcd_to_ohci(h)->priv)

#define AT91_MAX_USBH_PORTS 3
struct at91_usbh_data {
 struct gpio_desc *vbus_pin[AT91_MAX_USBH_PORTS];
 struct gpio_desc *overcurrent_pin[AT91_MAX_USBH_PORTS];
 u8 ports;    /* number of ports on root hub */
 u8 overcurrent_supported;
 u8 overcurrent_status[AT91_MAX_USBH_PORTS];
 u8 overcurrent_changed[AT91_MAX_USBH_PORTS];
};

struct ohci_at91_priv {
 struct clk *iclk;
 struct clk *fclk;
 struct clk *hclk;
 bool clocked;
 bool wakeup;  /* Saved wake-up state for resume */
 struct regmap *sfr_regmap;
 u32 suspend_smc_id;
};
/* interface and function clocks; sometimes also an AHB clock */

#define DRIVER_DESC "OHCI Atmel driver"

static struct hc_driver __read_mostly ohci_at91_hc_driver;

static const struct ohci_driver_overrides ohci_at91_drv_overrides __initconst = {
 .extra_priv_size = sizeof(struct ohci_at91_priv),
};

/*-------------------------------------------------------------------------*/

static void at91_start_clock(struct ohci_at91_priv *ohci_at91)
{
 if (ohci_at91->clocked)
  return;

 clk_set_rate(ohci_at91->fclk, 48000000);
 clk_prepare_enable(ohci_at91->hclk);
 clk_prepare_enable(ohci_at91->iclk);
 clk_prepare_enable(ohci_at91->fclk);
 ohci_at91->clocked = true;
}

static void at91_stop_clock(struct ohci_at91_priv *ohci_at91)
{
 if (!ohci_at91->clocked)
  return;

 clk_disable_unprepare(ohci_at91->fclk);
 clk_disable_unprepare(ohci_at91->iclk);
 clk_disable_unprepare(ohci_at91->hclk);
 ohci_at91->clocked = false;
}

static void at91_start_hc(struct platform_device *pdev)
{
 struct usb_hcd *hcd = platform_get_drvdata(pdev);
 struct ohci_regs __iomem *regs = hcd->regs;
 struct ohci_at91_priv *ohci_at91 = hcd_to_ohci_at91_priv(hcd);

 dev_dbg(&pdev->dev, "start\n");

 /*
 * Start the USB clocks.
 */
 at91_start_clock(ohci_at91);

 /*
 * The USB host controller must remain in reset.
 */
 writel(0, ®s->control);
}

static void at91_stop_hc(struct platform_device *pdev)
{
 struct usb_hcd *hcd = platform_get_drvdata(pdev);
 struct ohci_at91_priv *ohci_at91 = hcd_to_ohci_at91_priv(hcd);

 dev_dbg(&pdev->dev, "stop\n");

 /*
 * Put the USB host controller into reset.
 */
 usb_hcd_platform_shutdown(pdev);

 /*
 * Stop the USB clocks.
 */
 at91_stop_clock(ohci_at91);
}


/*-------------------------------------------------------------------------*/

static void usb_hcd_at91_remove (struct usb_hcd *, struct platform_device *);

static u32 at91_dt_suspend_smc(struct device *dev)
{
 u32 suspend_smc_id;

 if (!dev->of_node)
  return 0;

 if (of_property_read_u32(dev->of_node, "microchip,suspend-smc-id", &suspend_smc_id))
  return 0;

 return suspend_smc_id;
}

static struct regmap *at91_dt_syscon_sfr(void)
{
 struct regmap *regmap;

 regmap = syscon_regmap_lookup_by_compatible("atmel,sama5d2-sfr");
 if (IS_ERR(regmap)) {
  regmap = syscon_regmap_lookup_by_compatible("microchip,sam9x60-sfr");
  if (IS_ERR(regmap))
   regmap = NULL;
 }

 return regmap;
}

/* configure so an HC device and id are always provided */
/* always called with process context; sleeping is OK */


/*
 * usb_hcd_at91_probe - initialize AT91-based HCDs
 * @driver: Pointer to hc driver instance
 * @pdev: USB controller to probe
 *
 * Context: task context, might sleep
 *
 * Allocates basic resources for this USB host controller, and
 * then invokes the start() method for the HCD associated with it
 * through the hotplug entry's driver_data.
 */
static int usb_hcd_at91_probe(const struct hc_driver *driver,
   struct platform_device *pdev)
{
 struct at91_usbh_data *board;
 struct ohci_hcd *ohci;
 int retval;
 struct usb_hcd *hcd;
 struct ohci_at91_priv *ohci_at91;
 struct device *dev = &pdev->dev;
 struct resource *res;
 int irq;

 irq = platform_get_irq(pdev, 0);
 if (irq < 0)
  return irq;

 hcd = usb_create_hcd(driver, dev, dev_name(dev));
 if (!hcd)
  return -ENOMEM;
 ohci_at91 = hcd_to_ohci_at91_priv(hcd);

 hcd->regs = devm_platform_get_and_ioremap_resource(pdev, 0, &res);
 if (IS_ERR(hcd->regs)) {
  retval = PTR_ERR(hcd->regs);
  goto err;
 }
 hcd->rsrc_start = res->start;
 hcd->rsrc_len = resource_size(res);

 ohci_at91->iclk = devm_clk_get(dev, "ohci_clk");
 if (IS_ERR(ohci_at91->iclk)) {
  dev_err(dev, "failed to get ohci_clk\n");
  retval = PTR_ERR(ohci_at91->iclk);
  goto err;
 }
 ohci_at91->fclk = devm_clk_get(dev, "uhpck");
 if (IS_ERR(ohci_at91->fclk)) {
  dev_err(dev, "failed to get uhpck\n");
  retval = PTR_ERR(ohci_at91->fclk);
  goto err;
 }
 ohci_at91->hclk = devm_clk_get(dev, "hclk");
 if (IS_ERR(ohci_at91->hclk)) {
  dev_err(dev, "failed to get hclk\n");
  retval = PTR_ERR(ohci_at91->hclk);
  goto err;
 }

 ohci_at91->suspend_smc_id = at91_dt_suspend_smc(dev);
 if (!ohci_at91->suspend_smc_id)  {
  dev_dbg(dev, "failed to find sfr suspend smc id, using regmap\n");
  ohci_at91->sfr_regmap = at91_dt_syscon_sfr();
  if (!ohci_at91->sfr_regmap)
   dev_dbg(dev, "failed to find sfr node\n");
 }

 board = hcd->self.controller->platform_data;
 ohci = hcd_to_ohci(hcd);
 ohci->num_ports = board->ports;
 at91_start_hc(pdev);

 /*
 * The RemoteWakeupConnected bit has to be set explicitly
 * before calling ohci_run. The reset value of this bit is 0.
 */
 ohci->hc_control = OHCI_CTRL_RWC;

 retval = usb_add_hcd(hcd, irq, IRQF_SHARED);
 if (retval == 0) {
  device_wakeup_enable(hcd->self.controller);
  return retval;
 }

 /* Error handling */
 at91_stop_hc(pdev);

 err:
 usb_put_hcd(hcd);
 return retval;
}


/* may be called with controller, bus, and devices active */

/*
 * usb_hcd_at91_remove - shutdown processing for AT91-based HCDs
 * @hcd: USB controller to remove
 * @pdev: Platform device required for cleanup
 *
 * Context: task context, might sleep
 *
 * Reverses the effect of usb_hcd_at91_probe(), first invoking
 * the HCD's stop() method.  It is always called from a thread
 * context, "rmmod" or something similar.
 */
static void usb_hcd_at91_remove(struct usb_hcd *hcd,
    struct platform_device *pdev)
{
 usb_remove_hcd(hcd);
 at91_stop_hc(pdev);
 usb_put_hcd(hcd);
}

/*-------------------------------------------------------------------------*/
static void ohci_at91_usb_set_power(struct at91_usbh_data *pdata, int port, int enable)
{
 if (!valid_port(port))
  return;

 gpiod_set_value(pdata->vbus_pin[port], enable);
}

static int ohci_at91_usb_get_power(struct at91_usbh_data *pdata, int port)
{
 if (!valid_port(port))
  return -EINVAL;

 return gpiod_get_value(pdata->vbus_pin[port]);
}

/*
 * Update the status data from the hub with the over-current indicator change.
 */
static int ohci_at91_hub_status_data(struct usb_hcd *hcd, char *buf)
{
 struct at91_usbh_data *pdata = hcd->self.controller->platform_data;
 int length = ohci_hub_status_data(hcd, buf);
 int port;

 at91_for_each_port(port) {
  if (pdata->overcurrent_changed[port]) {
   if (!length)
    length = 1;
   buf[0] |= 1 << (port + 1);
  }
 }

 return length;
}

static int ohci_at91_port_suspend(struct ohci_at91_priv *ohci_at91, u8 set)
{
 struct regmap *regmap = ohci_at91->sfr_regmap;
 u32 regval;
 int ret;

 if (ohci_at91->suspend_smc_id) {
  struct arm_smccc_res res;

  arm_smccc_smc(ohci_at91->suspend_smc_id, set, 0, 0, 0, 0, 0, 0, &res);
  if (res.a0)
   return -EINVAL;
 } else if (regmap) {
  ret = regmap_read(regmap, AT91_SFR_OHCIICR, ®val);
  if (ret)
   return ret;

  if (set)
   regval |= AT91_OHCIICR_USB_SUSPEND;
  else
   regval &= ~AT91_OHCIICR_USB_SUSPEND;

  regmap_write(regmap, AT91_SFR_OHCIICR, regval);
 }

 return 0;
}

/*
 * Look at the control requests to the root hub and see if we need to override.
 */
static int ohci_at91_hub_control(struct usb_hcd *hcd, u16 typeReq, u16 wValue,
     u16 wIndex, char *buf, u16 wLength)
{
 struct at91_usbh_data *pdata = dev_get_platdata(hcd->self.controller);
 struct ohci_at91_priv *ohci_at91 = hcd_to_ohci_at91_priv(hcd);
 struct usb_hub_descriptor *desc;
 int ret = -EINVAL;
 u32 *data = (u32 *)buf;

 dev_dbg(hcd->self.controller,
  "ohci_at91_hub_control(%p,0x%04x,0x%04x,0x%04x,%p,%04x)\n",
  hcd, typeReq, wValue, wIndex, buf, wLength);

 wIndex--;

 switch (typeReq) {
 case SetPortFeature:
  switch (wValue) {
  case USB_PORT_FEAT_POWER:
   dev_dbg(hcd->self.controller, "SetPortFeat: POWER\n");
   if (valid_port(wIndex)) {
    ohci_at91_usb_set_power(pdata, wIndex, 1);
    ret = 0;
   }

   goto out;

  case USB_PORT_FEAT_SUSPEND:
   dev_dbg(hcd->self.controller, "SetPortFeat: SUSPEND\n");
   if (valid_port(wIndex)) {
    ohci_at91_port_suspend(ohci_at91, 1);
    return 0;
   }
   break;
  }
  break;

 case ClearPortFeature:
  switch (wValue) {
  case USB_PORT_FEAT_C_OVER_CURRENT:
   dev_dbg(hcd->self.controller,
    "ClearPortFeature: C_OVER_CURRENT\n");

   if (valid_port(wIndex)) {
    pdata->overcurrent_changed[wIndex] = 0;
    pdata->overcurrent_status[wIndex] = 0;
   }

   goto out;

  case USB_PORT_FEAT_OVER_CURRENT:
   dev_dbg(hcd->self.controller,
    "ClearPortFeature: OVER_CURRENT\n");

   if (valid_port(wIndex))
    pdata->overcurrent_status[wIndex] = 0;

   goto out;

  case USB_PORT_FEAT_POWER:
   dev_dbg(hcd->self.controller,
    "ClearPortFeature: POWER\n");

   if (valid_port(wIndex)) {
    ohci_at91_usb_set_power(pdata, wIndex, 0);
    return 0;
   }
   break;

  case USB_PORT_FEAT_SUSPEND:
   dev_dbg(hcd->self.controller, "ClearPortFeature: SUSPEND\n");
   if (valid_port(wIndex)) {
    ohci_at91_port_suspend(ohci_at91, 0);
    return 0;
   }
   break;
  }
  break;
 }

 ret = ohci_hub_control(hcd, typeReq, wValue, wIndex + 1, buf, wLength);
 if (ret)
  goto out;

 switch (typeReq) {
 case GetHubDescriptor:

  /* update the hub's descriptor */

  desc = (struct usb_hub_descriptor *)buf;

  dev_dbg(hcd->self.controller, "wHubCharacteristics 0x%04x\n",
   desc->wHubCharacteristics);

  /* remove the old configurations for power-switching, and
 * over-current protection, and insert our new configuration
 */

  desc->wHubCharacteristics &= ~cpu_to_le16(HUB_CHAR_LPSM);
  desc->wHubCharacteristics |=
   cpu_to_le16(HUB_CHAR_INDV_PORT_LPSM);

  if (pdata->overcurrent_supported) {
   desc->wHubCharacteristics &= ~cpu_to_le16(HUB_CHAR_OCPM);
   desc->wHubCharacteristics |=
    cpu_to_le16(HUB_CHAR_INDV_PORT_OCPM);
  }

  dev_dbg(hcd->self.controller, "wHubCharacteristics after 0x%04x\n",
   desc->wHubCharacteristics);

  return ret;

 case GetPortStatus:
  /* check port status */

  dev_dbg(hcd->self.controller, "GetPortStatus(%d)\n", wIndex);

  if (valid_port(wIndex)) {
   if (!ohci_at91_usb_get_power(pdata, wIndex))
    *data &= ~cpu_to_le32(RH_PS_PPS);

   if (pdata->overcurrent_changed[wIndex])
    *data |= cpu_to_le32(RH_PS_OCIC);

   if (pdata->overcurrent_status[wIndex])
    *data |= cpu_to_le32(RH_PS_POCI);
  }
 }

 out:
 return ret;
}

/*-------------------------------------------------------------------------*/

static irqreturn_t ohci_hcd_at91_overcurrent_irq(int irq, void *data)
{
 struct platform_device *pdev = data;
 struct at91_usbh_data *pdata = dev_get_platdata(&pdev->dev);
 int val, port;

 /* From the GPIO notifying the over-current situation, find
 * out the corresponding port */
 at91_for_each_port(port) {
  if (gpiod_to_irq(pdata->overcurrent_pin[port]) == irq)
   break;
 }

 if (port == AT91_MAX_USBH_PORTS) {
  dev_err(& pdev->dev, "overcurrent interrupt from unknown GPIO\n");
  return IRQ_HANDLED;
 }

 val = gpiod_get_value(pdata->overcurrent_pin[port]);

 /* When notified of an over-current situation, disable power
   on the corresponding port, and mark this port in
   over-current. */
 if (!val) {
  ohci_at91_usb_set_power(pdata, port, 0);
  pdata->overcurrent_status[port]  = 1;
  pdata->overcurrent_changed[port] = 1;
 }

 dev_dbg(& pdev->dev, "overcurrent situation %s\n",
  val ? "exited" : "notified");

 return IRQ_HANDLED;
}

static const struct of_device_id at91_ohci_dt_ids[] = {
 { .compatible = "atmel,at91rm9200-ohci" },
 { /* sentinel */ }
};

MODULE_DEVICE_TABLE(of, at91_ohci_dt_ids);

/*-------------------------------------------------------------------------*/

static int ohci_hcd_at91_drv_probe(struct platform_device *pdev)
{
 struct device_node *np = pdev->dev.of_node;
 struct at91_usbh_data *pdata;
 int   i;
 int   ret;
 int   err;
 u32   ports;

 /* Right now device-tree probed devices don't get dma_mask set.
 * Since shared usb code relies on it, set it here for now.
 * Once we have dma capability bindings this can go away.
 */
 ret = dma_coerce_mask_and_coherent(&pdev->dev, DMA_BIT_MASK(32));
 if (ret)
  return ret;

 pdata = devm_kzalloc(&pdev->dev, sizeof(*pdata), GFP_KERNEL);
 if (!pdata)
  return -ENOMEM;

 pdev->dev.platform_data = pdata;

 if (!of_property_read_u32(np, "num-ports", &ports))
  pdata->ports = ports;

 at91_for_each_port(i) {
  if (i >= pdata->ports)
   break;

  pdata->vbus_pin[i] =
   devm_gpiod_get_index_optional(&pdev->dev, "atmel,vbus",
            i, GPIOD_OUT_HIGH);
  if (IS_ERR(pdata->vbus_pin[i])) {
   err = PTR_ERR(pdata->vbus_pin[i]);
   dev_err(&pdev->dev, "unable to claim gpio \"vbus\": %d\n", err);
   continue;
  }
 }

 at91_for_each_port(i) {
  if (i >= pdata->ports)
   break;

  pdata->overcurrent_pin[i] =
   devm_gpiod_get_index_optional(&pdev->dev, "atmel,oc",
            i, GPIOD_IN);
  if (!pdata->overcurrent_pin[i])
   continue;
  if (IS_ERR(pdata->overcurrent_pin[i])) {
   err = PTR_ERR(pdata->overcurrent_pin[i]);
   dev_err(&pdev->dev, "unable to claim gpio \"overcurrent\": %d\n", err);
   continue;
  }

  ret = devm_request_irq(&pdev->dev,
           gpiod_to_irq(pdata->overcurrent_pin[i]),
           ohci_hcd_at91_overcurrent_irq,
           IRQF_SHARED,
           "ohci_overcurrent", pdev);
  if (ret)
   dev_info(&pdev->dev, "failed to request gpio \"overcurrent\" IRQ\n");
 }

 device_init_wakeup(&pdev->dev, 1);
 return usb_hcd_at91_probe(&ohci_at91_hc_driver, pdev);
}

static void ohci_hcd_at91_drv_remove(struct platform_device *pdev)
{
 struct at91_usbh_data *pdata = dev_get_platdata(&pdev->dev);
 int   i;

 if (pdata) {
  at91_for_each_port(i)
   ohci_at91_usb_set_power(pdata, i, 0);
 }

 device_init_wakeup(&pdev->dev, 0);
 usb_hcd_at91_remove(platform_get_drvdata(pdev), pdev);
}

static int __maybe_unused
ohci_hcd_at91_drv_suspend(struct device *dev)
{
 struct usb_hcd *hcd = dev_get_drvdata(dev);
 struct ohci_hcd *ohci = hcd_to_ohci(hcd);
 struct ohci_at91_priv *ohci_at91 = hcd_to_ohci_at91_priv(hcd);
 int  ret;

 /*
 * Disable wakeup if we are going to sleep with slow clock mode
 * enabled.
 */
 ohci_at91->wakeup = device_may_wakeup(dev)
   && !at91_suspend_entering_slow_clock();

 if (ohci_at91->wakeup)
  enable_irq_wake(hcd->irq);

 ret = ohci_suspend(hcd, ohci_at91->wakeup);
 if (ret) {
  if (ohci_at91->wakeup)
   disable_irq_wake(hcd->irq);
  return ret;
 }
 /*
 * The integrated transceivers seem unable to notice disconnect,
 * reconnect, or wakeup without the 48 MHz clock active.  so for
 * correctness, always discard connection state (using reset).
 *
 * REVISIT: some boards will be able to turn VBUS off...
 */
 if (!ohci_at91->wakeup) {
  ohci->rh_state = OHCI_RH_HALTED;

  /* flush the writes */
  (void) ohci_readl (ohci, &ohci->regs->control);
  msleep(1);
  ohci_at91_port_suspend(ohci_at91, 1);
  at91_stop_clock(ohci_at91);
 } else {
  ohci_at91_port_suspend(ohci_at91, 1);
 }

 return ret;
}

static int __maybe_unused
ohci_hcd_at91_drv_resume(struct device *dev)
{
 struct usb_hcd *hcd = dev_get_drvdata(dev);
 struct ohci_at91_priv *ohci_at91 = hcd_to_ohci_at91_priv(hcd);

 ohci_at91_port_suspend(ohci_at91, 0);

 if (ohci_at91->wakeup)
  disable_irq_wake(hcd->irq);
 else
  at91_start_clock(ohci_at91);

 /*
 * According to the comment in ohci_hcd_at91_drv_suspend()
 * we need to do a reset if the 48Mhz clock was stopped,
 * that is, if ohci_at91->wakeup is clear. Tell ohci_resume()
 * to reset in this case by setting its "hibernated" flag.
 */
 ohci_resume(hcd, !ohci_at91->wakeup);

 return 0;
}

static SIMPLE_DEV_PM_OPS(ohci_hcd_at91_pm_ops, ohci_hcd_at91_drv_suspend,
     ohci_hcd_at91_drv_resume);

static struct platform_driver ohci_hcd_at91_driver = {
 .probe  = ohci_hcd_at91_drv_probe,
 .remove  = ohci_hcd_at91_drv_remove,
 .shutdown = usb_hcd_platform_shutdown,
 .driver  = {
  .name = "at91_ohci",
  .pm = &ohci_hcd_at91_pm_ops,
  .of_match_table = at91_ohci_dt_ids,
 },
};

static int __init ohci_at91_init(void)
{
 if (usb_disabled())
  return -ENODEV;

 ohci_init_driver(&ohci_at91_hc_driver, &ohci_at91_drv_overrides);

 /*
 * The Atmel HW has some unusual quirks, which require Atmel-specific
 * workarounds. We override certain hc_driver functions here to
 * achieve that. We explicitly do not enhance ohci_driver_overrides to
 * allow this more easily, since this is an unusual case, and we don't
 * want to encourage others to override these functions by making it
 * too easy.
 */

 ohci_at91_hc_driver.hub_status_data = ohci_at91_hub_status_data;
 ohci_at91_hc_driver.hub_control  = ohci_at91_hub_control;

 return platform_driver_register(&ohci_hcd_at91_driver);
}
module_init(ohci_at91_init);

static void __exit ohci_at91_cleanup(void)
{
 platform_driver_unregister(&ohci_hcd_at91_driver);
}
module_exit(ohci_at91_cleanup);

MODULE_DESCRIPTION(DRIVER_DESC);
MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_ALIAS("platform:at91_ohci");