Quelle  phy-cpcap-usb.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
/*
 * Motorola CPCAP PMIC USB PHY driver
 * Copyright (C) 2017 Tony Lindgren <tony@atomide.com>
 *
 * Some parts based on earlier Motorola Linux kernel tree code in
 * board-mapphone-usb.c and cpcap-usb-det.c:
 * Copyright (C) 2007 - 2011 Motorola, Inc.
 */

#include <linux/atomic.h>
#include <linux/clk.h>
#include <linux/delay.h>
#include <linux/err.h>
#include <linux/io.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/of.h>
#include <linux/iio/consumer.h>
#include <linux/pinctrl/consumer.h>
#include <linux/platform_device.h>
#include <linux/regmap.h>
#include <linux/slab.h>

#include <linux/gpio/consumer.h>
#include <linux/mfd/motorola-cpcap.h>
#include <linux/phy/omap_usb.h>
#include <linux/phy/phy.h>
#include <linux/regulator/consumer.h>
#include <linux/usb/musb.h>

/* CPCAP_REG_USBC1 register bits */
#define CPCAP_BIT_IDPULSE  BIT(15)
#define CPCAP_BIT_ID100KPU  BIT(14)
#define CPCAP_BIT_IDPUCNTRL  BIT(13)
#define CPCAP_BIT_IDPU   BIT(12)
#define CPCAP_BIT_IDPD   BIT(11)
#define CPCAP_BIT_VBUSCHRGTMR3  BIT(10)
#define CPCAP_BIT_VBUSCHRGTMR2  BIT(9)
#define CPCAP_BIT_VBUSCHRGTMR1  BIT(8)
#define CPCAP_BIT_VBUSCHRGTMR0  BIT(7)
#define CPCAP_BIT_VBUSPU  BIT(6)
#define CPCAP_BIT_VBUSPD  BIT(5)
#define CPCAP_BIT_DMPD   BIT(4)
#define CPCAP_BIT_DPPD   BIT(3)
#define CPCAP_BIT_DM1K5PU  BIT(2)
#define CPCAP_BIT_DP1K5PU  BIT(1)
#define CPCAP_BIT_DP150KPU  BIT(0)

/* CPCAP_REG_USBC2 register bits */
#define CPCAP_BIT_ZHSDRV1  BIT(15)
#define CPCAP_BIT_ZHSDRV0  BIT(14)
#define CPCAP_BIT_DPLLCLKREQ  BIT(13)
#define CPCAP_BIT_SE0CONN  BIT(12)
#define CPCAP_BIT_UARTTXTRI  BIT(11)
#define CPCAP_BIT_UARTSWAP  BIT(10)
#define CPCAP_BIT_UARTMUX1  BIT(9)
#define CPCAP_BIT_UARTMUX0  BIT(8)
#define CPCAP_BIT_ULPISTPLOW  BIT(7)
#define CPCAP_BIT_TXENPOL  BIT(6)
#define CPCAP_BIT_USBXCVREN  BIT(5)
#define CPCAP_BIT_USBCNTRL  BIT(4)
#define CPCAP_BIT_USBSUSPEND  BIT(3)
#define CPCAP_BIT_EMUMODE2  BIT(2)
#define CPCAP_BIT_EMUMODE1  BIT(1)
#define CPCAP_BIT_EMUMODE0  BIT(0)

/* CPCAP_REG_USBC3 register bits */
#define CPCAP_BIT_SPARE_898_15  BIT(15)
#define CPCAP_BIT_IHSTX03  BIT(14)
#define CPCAP_BIT_IHSTX02  BIT(13)
#define CPCAP_BIT_IHSTX01  BIT(12)
#define CPCAP_BIT_IHSTX0  BIT(11)
#define CPCAP_BIT_IDPU_SPI  BIT(10)
#define CPCAP_BIT_UNUSED_898_9  BIT(9)
#define CPCAP_BIT_VBUSSTBY_EN  BIT(8)
#define CPCAP_BIT_VBUSEN_SPI  BIT(7)
#define CPCAP_BIT_VBUSPU_SPI  BIT(6)
#define CPCAP_BIT_VBUSPD_SPI  BIT(5)
#define CPCAP_BIT_DMPD_SPI  BIT(4)
#define CPCAP_BIT_DPPD_SPI  BIT(3)
#define CPCAP_BIT_SUSPEND_SPI  BIT(2)
#define CPCAP_BIT_PU_SPI  BIT(1)
#define CPCAP_BIT_ULPI_SPI_SEL  BIT(0)

struct cpcap_usb_ints_state {
 bool id_ground;
 bool id_float;
 bool chrg_det;
 bool rvrs_chrg;
 bool vbusov;

 bool chrg_se1b;
 bool se0conn;
 bool rvrs_mode;
 bool chrgcurr1;
 bool vbusvld;
 bool sessvld;
 bool sessend;
 bool se1;

 bool battdetb;
 bool dm;
 bool dp;
};

enum cpcap_gpio_mode {
 CPCAP_DM_DP,
 CPCAP_MDM_RX_TX,
 CPCAP_UNKNOWN_DISABLED, /* Seems to disable USB lines */
 CPCAP_OTG_DM_DP,
};

struct cpcap_phy_ddata {
 struct regmap *reg;
 struct device *dev;
 struct usb_phy phy;
 struct delayed_work detect_work;
 struct pinctrl *pins;
 struct pinctrl_state *pins_ulpi;
 struct pinctrl_state *pins_utmi;
 struct pinctrl_state *pins_uart;
 struct gpio_desc *gpio[2];
 struct iio_channel *vbus;
 struct iio_channel *id;
 struct regulator *vusb;
 atomic_t active;
 unsigned int vbus_provider:1;
 unsigned int docked:1;
};

static bool cpcap_usb_vbus_valid(struct cpcap_phy_ddata *ddata)
{
 int error, value = 0;

 error = iio_read_channel_processed(ddata->vbus, &value);
 if (error >= 0)
  return value > 3900;

 dev_err(ddata->dev, "error reading VBUS: %i\n", error);

 return false;
}

static int cpcap_usb_phy_set_host(struct usb_otg *otg, struct usb_bus *host)
{
 otg->host = host;
 if (!host)
  otg->state = OTG_STATE_UNDEFINED;

 return 0;
}

static int cpcap_usb_phy_set_peripheral(struct usb_otg *otg,
     struct usb_gadget *gadget)
{
 otg->gadget = gadget;
 if (!gadget)
  otg->state = OTG_STATE_UNDEFINED;

 return 0;
}

static const struct phy_ops ops = {
 .owner  = THIS_MODULE,
};

static int cpcap_phy_get_ints_state(struct cpcap_phy_ddata *ddata,
        struct cpcap_usb_ints_state *s)
{
 int val, error;

 error = regmap_read(ddata->reg, CPCAP_REG_INTS1, &val);
 if (error)
  return error;

 s->id_ground = val & BIT(15);
 s->id_float = val & BIT(14);
 s->vbusov = val & BIT(11);

 error = regmap_read(ddata->reg, CPCAP_REG_INTS2, &val);
 if (error)
  return error;

 s->vbusvld = val & BIT(3);
 s->sessvld = val & BIT(2);
 s->sessend = val & BIT(1);
 s->se1 = val & BIT(0);

 error = regmap_read(ddata->reg, CPCAP_REG_INTS4, &val);
 if (error)
  return error;

 s->dm = val & BIT(1);
 s->dp = val & BIT(0);

 return 0;
}

static int cpcap_usb_set_uart_mode(struct cpcap_phy_ddata *ddata);
static int cpcap_usb_set_usb_mode(struct cpcap_phy_ddata *ddata);

static void cpcap_usb_try_musb_mailbox(struct cpcap_phy_ddata *ddata,
           enum musb_vbus_id_status status)
{
 int error;

 error = musb_mailbox(status);
 if (!error)
  return;

 dev_dbg(ddata->dev, "%s: musb_mailbox failed: %i\n",
  __func__, error);
}

static void cpcap_usb_detect(struct work_struct *work)
{
 struct cpcap_phy_ddata *ddata;
 struct cpcap_usb_ints_state s;
 bool vbus = false;
 int error;

 ddata = container_of(work, struct cpcap_phy_ddata, detect_work.work);

 error = cpcap_phy_get_ints_state(ddata, &s);
 if (error)
  return;

 vbus = cpcap_usb_vbus_valid(ddata);

 /* We need to kick the VBUS as USB A-host */
 if (s.id_ground && ddata->vbus_provider) {
  dev_dbg(ddata->dev, "still in USB A-host mode, kicking VBUS\n");

  cpcap_usb_try_musb_mailbox(ddata, MUSB_ID_GROUND);

  error = regmap_update_bits(ddata->reg, CPCAP_REG_USBC3,
        CPCAP_BIT_VBUSSTBY_EN |
        CPCAP_BIT_VBUSEN_SPI,
        CPCAP_BIT_VBUSEN_SPI);
  if (error)
   goto out_err;

  return;
 }

 if (vbus && s.id_ground && ddata->docked) {
  dev_dbg(ddata->dev, "still docked as A-host, signal ID down\n");

  cpcap_usb_try_musb_mailbox(ddata, MUSB_ID_GROUND);

  return;
 }

 /* No VBUS needed with docks */
 if (vbus && s.id_ground && !ddata->vbus_provider) {
  dev_dbg(ddata->dev, "connected to a dock\n");

  ddata->docked = true;

  error = cpcap_usb_set_usb_mode(ddata);
  if (error)
   goto out_err;

  cpcap_usb_try_musb_mailbox(ddata, MUSB_ID_GROUND);

  /*
   * Force check state again after musb has reoriented,
   * otherwise devices won't enumerate after loading PHY
   * driver.
 */
  schedule_delayed_work(&ddata->detect_work,
          msecs_to_jiffies(1000));

  return;
 }

 if (s.id_ground && !ddata->docked) {
  dev_dbg(ddata->dev, "id ground, USB host mode\n");

  ddata->vbus_provider = true;

  error = cpcap_usb_set_usb_mode(ddata);
  if (error)
   goto out_err;

  cpcap_usb_try_musb_mailbox(ddata, MUSB_ID_GROUND);

  error = regmap_update_bits(ddata->reg, CPCAP_REG_USBC3,
        CPCAP_BIT_VBUSSTBY_EN |
        CPCAP_BIT_VBUSEN_SPI,
        CPCAP_BIT_VBUSEN_SPI);
  if (error)
   goto out_err;

  return;
 }

 error = regmap_update_bits(ddata->reg, CPCAP_REG_USBC3,
       CPCAP_BIT_VBUSSTBY_EN |
       CPCAP_BIT_VBUSEN_SPI, 0);
 if (error)
  goto out_err;

 vbus = cpcap_usb_vbus_valid(ddata);

 /* Otherwise assume we're connected to a USB host */
 if (vbus) {
  dev_dbg(ddata->dev, "connected to USB host\n");
  error = cpcap_usb_set_usb_mode(ddata);
  if (error)
   goto out_err;
  cpcap_usb_try_musb_mailbox(ddata, MUSB_VBUS_VALID);

  return;
 }

 ddata->vbus_provider = false;
 ddata->docked = false;
 cpcap_usb_try_musb_mailbox(ddata, MUSB_VBUS_OFF);

 /* Default to debug UART mode */
 error = cpcap_usb_set_uart_mode(ddata);
 if (error)
  goto out_err;

 dev_dbg(ddata->dev, "set UART mode\n");

 return;

out_err:
 dev_err(ddata->dev, "error setting cable state: %i\n", error);
}

static irqreturn_t cpcap_phy_irq_thread(int irq, void *data)
{
 struct cpcap_phy_ddata *ddata = data;

 if (!atomic_read(&ddata->active))
  return IRQ_NONE;

 schedule_delayed_work(&ddata->detect_work, msecs_to_jiffies(1));

 return IRQ_HANDLED;
}

static int cpcap_usb_init_irq(struct platform_device *pdev,
         struct cpcap_phy_ddata *ddata,
         const char *name)
{
 int irq, error;

 irq = platform_get_irq_byname(pdev, name);
 if (irq < 0)
  return -ENODEV;

 error = devm_request_threaded_irq(ddata->dev, irq, NULL,
       cpcap_phy_irq_thread,
       IRQF_SHARED |
       IRQF_ONESHOT,
       name, ddata);
 if (error) {
  dev_err(ddata->dev, "could not get irq %s: %i\n",
   name, error);

  return error;
 }

 return 0;
}

static const char * const cpcap_phy_irqs[] = {
 /* REG_INT_0 */
 "id_ground", "id_float",

 /* REG_INT1 */
 "se0conn", "vbusvld", "sessvld", "sessend", "se1",

 /* REG_INT_3 */
 "dm", "dp",
};

static int cpcap_usb_init_interrupts(struct platform_device *pdev,
         struct cpcap_phy_ddata *ddata)
{
 int i, error;

 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(cpcap_phy_irqs); i++) {
  error = cpcap_usb_init_irq(pdev, ddata, cpcap_phy_irqs[i]);
  if (error)
   return error;
 }

 return 0;
}

/*
 * Optional pins and modes. At least Motorola mapphone devices
 * are using two GPIOs and dynamic pinctrl to multiplex PHY pins
 * to UART, ULPI or UTMI mode.
 */

static int cpcap_usb_gpio_set_mode(struct cpcap_phy_ddata *ddata,
       enum cpcap_gpio_mode mode)
{
 if (!ddata->gpio[0] || !ddata->gpio[1])
  return 0;

 gpiod_set_value(ddata->gpio[0], mode & 1);
 gpiod_set_value(ddata->gpio[1], mode >> 1);

 return 0;
}

static int cpcap_usb_set_uart_mode(struct cpcap_phy_ddata *ddata)
{
 int error;

 /* Disable lines to prevent glitches from waking up mdm6600 */
 error = cpcap_usb_gpio_set_mode(ddata, CPCAP_UNKNOWN_DISABLED);
 if (error)
  goto out_err;

 if (ddata->pins_uart) {
  error = pinctrl_select_state(ddata->pins, ddata->pins_uart);
  if (error)
   goto out_err;
 }

 error = regmap_update_bits(ddata->reg, CPCAP_REG_USBC1,
       CPCAP_BIT_VBUSPD,
       CPCAP_BIT_VBUSPD);
 if (error)
  goto out_err;

 error = regmap_update_bits(ddata->reg, CPCAP_REG_USBC2,
       0xffff, CPCAP_BIT_UARTMUX0 |
       CPCAP_BIT_EMUMODE0);
 if (error)
  goto out_err;

 error = regmap_update_bits(ddata->reg, CPCAP_REG_USBC3, 0x7fff,
       CPCAP_BIT_IDPU_SPI);
 if (error)
  goto out_err;

 /* Enable UART mode */
 error = cpcap_usb_gpio_set_mode(ddata, CPCAP_DM_DP);
 if (error)
  goto out_err;

 return 0;

out_err:
 dev_err(ddata->dev, "%s failed with %i\n", __func__, error);

 return error;
}

static int cpcap_usb_set_usb_mode(struct cpcap_phy_ddata *ddata)
{
 int error;

 /* Disable lines to prevent glitches from waking up mdm6600 */
 error = cpcap_usb_gpio_set_mode(ddata, CPCAP_UNKNOWN_DISABLED);
 if (error)
  return error;

 if (ddata->pins_utmi) {
  error = pinctrl_select_state(ddata->pins, ddata->pins_utmi);
  if (error) {
   dev_err(ddata->dev, "could not set usb mode: %i\n",
    error);

   return error;
  }
 }

 error = regmap_update_bits(ddata->reg, CPCAP_REG_USBC1,
       CPCAP_BIT_VBUSPD, 0);
 if (error)
  goto out_err;

 error = regmap_update_bits(ddata->reg, CPCAP_REG_USBC3,
       CPCAP_BIT_PU_SPI |
       CPCAP_BIT_DMPD_SPI |
       CPCAP_BIT_DPPD_SPI |
       CPCAP_BIT_SUSPEND_SPI |
       CPCAP_BIT_ULPI_SPI_SEL, 0);
 if (error)
  goto out_err;

 error = regmap_update_bits(ddata->reg, CPCAP_REG_USBC2,
       CPCAP_BIT_USBXCVREN,
       CPCAP_BIT_USBXCVREN);
 if (error)
  goto out_err;

 /* Enable USB mode */
 error = cpcap_usb_gpio_set_mode(ddata, CPCAP_OTG_DM_DP);
 if (error)
  goto out_err;

 return 0;

out_err:
 dev_err(ddata->dev, "%s failed with %i\n", __func__, error);

 return error;
}

static int cpcap_usb_init_optional_pins(struct cpcap_phy_ddata *ddata)
{
 ddata->pins = devm_pinctrl_get(ddata->dev);
 if (IS_ERR(ddata->pins)) {
  dev_info(ddata->dev, "default pins not configured: %ld\n",
    PTR_ERR(ddata->pins));
  ddata->pins = NULL;

  return 0;
 }

 ddata->pins_ulpi = pinctrl_lookup_state(ddata->pins, "ulpi");
 if (IS_ERR(ddata->pins_ulpi)) {
  dev_info(ddata->dev, "ulpi pins not configured\n");
  ddata->pins_ulpi = NULL;
 }

 ddata->pins_utmi = pinctrl_lookup_state(ddata->pins, "utmi");
 if (IS_ERR(ddata->pins_utmi)) {
  dev_info(ddata->dev, "utmi pins not configured\n");
  ddata->pins_utmi = NULL;
 }

 ddata->pins_uart = pinctrl_lookup_state(ddata->pins, "uart");
 if (IS_ERR(ddata->pins_uart)) {
  dev_info(ddata->dev, "uart pins not configured\n");
  ddata->pins_uart = NULL;
 }

 if (ddata->pins_uart)
  return pinctrl_select_state(ddata->pins, ddata->pins_uart);

 return 0;
}

static void cpcap_usb_init_optional_gpios(struct cpcap_phy_ddata *ddata)
{
 int i;

 for (i = 0; i < 2; i++) {
  ddata->gpio[i] = devm_gpiod_get_index(ddata->dev, "mode",
            i, GPIOD_OUT_HIGH);
  if (IS_ERR(ddata->gpio[i])) {
   dev_info(ddata->dev, "no mode change GPIO%i: %li\n",
     i, PTR_ERR(ddata->gpio[i]));
   ddata->gpio[i] = NULL;
  }
 }
}

static int cpcap_usb_init_iio(struct cpcap_phy_ddata *ddata)
{
 enum iio_chan_type type;
 int error;

 ddata->vbus = devm_iio_channel_get(ddata->dev, "vbus");
 if (IS_ERR(ddata->vbus)) {
  error = PTR_ERR(ddata->vbus);
  goto out_err;
 }

 if (!ddata->vbus->indio_dev) {
  error = -ENXIO;
  goto out_err;
 }

 error = iio_get_channel_type(ddata->vbus, &type);
 if (error < 0)
  goto out_err;

 if (type != IIO_VOLTAGE) {
  error = -EINVAL;
  goto out_err;
 }

 return 0;

out_err:
 dev_err(ddata->dev, "could not initialize VBUS or ID IIO: %i\n",
  error);

 return error;
}

#ifdef CONFIG_OF
static const struct of_device_id cpcap_usb_phy_id_table[] = {
 {
  .compatible = "motorola,cpcap-usb-phy",
 },
 {
  .compatible = "motorola,mapphone-cpcap-usb-phy",
 },
 {},
};
MODULE_DEVICE_TABLE(of, cpcap_usb_phy_id_table);
#endif

static int cpcap_usb_phy_probe(struct platform_device *pdev)
{
 struct cpcap_phy_ddata *ddata;
 struct phy *generic_phy;
 struct phy_provider *phy_provider;
 struct usb_otg *otg;
 int error;

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

 ddata->reg = dev_get_regmap(pdev->dev.parent, NULL);
 if (!ddata->reg)
  return -ENODEV;

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

 ddata->dev = &pdev->dev;
 ddata->phy.dev = ddata->dev;
 ddata->phy.label = "cpcap_usb_phy";
 ddata->phy.otg = otg;
 ddata->phy.type = USB_PHY_TYPE_USB2;
 otg->set_host = cpcap_usb_phy_set_host;
 otg->set_peripheral = cpcap_usb_phy_set_peripheral;
 otg->usb_phy = &ddata->phy;
 INIT_DELAYED_WORK(&ddata->detect_work, cpcap_usb_detect);
 platform_set_drvdata(pdev, ddata);

 ddata->vusb = devm_regulator_get(&pdev->dev, "vusb");
 if (IS_ERR(ddata->vusb))
  return PTR_ERR(ddata->vusb);

 error = regulator_enable(ddata->vusb);
 if (error)
  return error;

 generic_phy = devm_phy_create(ddata->dev, NULL, &ops);
 if (IS_ERR(generic_phy)) {
  error = PTR_ERR(generic_phy);
  goto out_reg_disable;
 }

 phy_set_drvdata(generic_phy, ddata);

 phy_provider = devm_of_phy_provider_register(ddata->dev,
           of_phy_simple_xlate);
 if (IS_ERR(phy_provider)) {
  error = PTR_ERR(phy_provider);
  goto out_reg_disable;
 }

 error = cpcap_usb_init_optional_pins(ddata);
 if (error)
  goto out_reg_disable;

 cpcap_usb_init_optional_gpios(ddata);

 error = cpcap_usb_init_iio(ddata);
 if (error)
  goto out_reg_disable;

 error = cpcap_usb_init_interrupts(pdev, ddata);
 if (error)
  goto out_reg_disable;

 usb_add_phy_dev(&ddata->phy);
 atomic_set(&ddata->active, 1);
 schedule_delayed_work(&ddata->detect_work, msecs_to_jiffies(1));

 return 0;

out_reg_disable:
 regulator_disable(ddata->vusb);

 return error;
}

static void cpcap_usb_phy_remove(struct platform_device *pdev)
{
 struct cpcap_phy_ddata *ddata = platform_get_drvdata(pdev);
 int error;

 atomic_set(&ddata->active, 0);
 error = cpcap_usb_set_uart_mode(ddata);
 if (error)
  dev_err(ddata->dev, "could not set UART mode\n");

 cpcap_usb_try_musb_mailbox(ddata, MUSB_VBUS_OFF);

 usb_remove_phy(&ddata->phy);
 cancel_delayed_work_sync(&ddata->detect_work);
 regulator_disable(ddata->vusb);
}

static struct platform_driver cpcap_usb_phy_driver = {
 .probe  = cpcap_usb_phy_probe,
 .remove  = cpcap_usb_phy_remove,
 .driver  = {
  .name = "cpcap-usb-phy",
  .of_match_table = of_match_ptr(cpcap_usb_phy_id_table),
 },
};

module_platform_driver(cpcap_usb_phy_driver);

MODULE_ALIAS("platform:cpcap_usb");
MODULE_AUTHOR("Tony Lindgren <tony@atomide.com>");
MODULE_DESCRIPTION("CPCAP usb phy driver");
MODULE_LICENSE("GPL v2");