drivers/clk/mpc83xx_clk.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
   2 /*
   3  * (C) Copyright 2017
   4  * Mario Six, Guntermann & Drunck GmbH, mario.six@gdsys.cc
   5  */
   6
   7 #include <common.h>
   8 #include <clk-uclass.h>
   9 #include <dm.h>
  10 #include <dm/lists.h>
  11 #include <dt-bindings/clk/mpc83xx-clk.h>
  12 #include <asm/arch/soc.h>
  13
  14 #include "mpc83xx_clk.h"
  15
  16 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
  17
  18 /**
  19  * struct mpc83xx_clk_priv - Private data structure for the MPC83xx clock
  20  *                           driver
  21  * @speed: Array containing the speed values of all system clocks (initialized
  22  *         once, then only read back)
  23  */
  24 struct mpc83xx_clk_priv {
  25         u32 speed[MPC83XX_CLK_COUNT];
  26 };
  27
  28 /**
  29  * is_clk_valid() - Check if clock ID is valid for given clock device
  30  * @clk: The clock device for which to check a clock ID
  31  * @id:  The clock ID to check
  32  *
  33  * Return: true if clock ID is valid for clock device, false if not
  34  */
  35 static inline bool is_clk_valid(struct udevice *clk, int id)
  36 {
  37         ulong type = dev_get_driver_data(clk);
  38
  39         switch (id) {
  40         case MPC83XX_CLK_MEM:
  41                 return true;
  42         case MPC83XX_CLK_MEM_SEC:
  43                 return type == SOC_MPC8360;
  44         case MPC83XX_CLK_ENC:
  45                 return (type == SOC_MPC8308) || (type == SOC_MPC8309);
  46         case MPC83XX_CLK_I2C1:
  47                 return true;
  48         case MPC83XX_CLK_TDM:
  49                 return type == SOC_MPC8315;
  50         case MPC83XX_CLK_SDHC:
  51                 return mpc83xx_has_sdhc(type);
  52         case MPC83XX_CLK_TSEC1:
  53         case MPC83XX_CLK_TSEC2:
  54                 return mpc83xx_has_tsec(type);
  55         case MPC83XX_CLK_USBDR:
  56                 return type == SOC_MPC8360;
  57         case MPC83XX_CLK_USBMPH:
  58                 return type == SOC_MPC8349;
  59         case MPC83XX_CLK_PCIEXP1:
  60                 return mpc83xx_has_pcie1(type);
  61         case MPC83XX_CLK_PCIEXP2:
  62                 return mpc83xx_has_pcie2(type);
  63         case MPC83XX_CLK_SATA:
  64                 return mpc83xx_has_sata(type);
  65         case MPC83XX_CLK_DMAC:
  66                 return (type == SOC_MPC8308) || (type == SOC_MPC8309);
  67         case MPC83XX_CLK_PCI:
  68                 return mpc83xx_has_pci(type);
  69         case MPC83XX_CLK_CSB:
  70                 return true;
  71         case MPC83XX_CLK_I2C2:
  72                 return mpc83xx_has_second_i2c(type);
  73         case MPC83XX_CLK_QE:
  74         case MPC83XX_CLK_BRG:
  75                 return mpc83xx_has_quicc_engine(type) && (type != SOC_MPC8309);
  76         case MPC83XX_CLK_LCLK:
  77         case MPC83XX_CLK_LBIU:
  78         case MPC83XX_CLK_CORE:
  79                 return true;
  80         }
  81
  82         return false;
  83 }
  84
  85 /**
  86  * init_single_clk() - Initialize a clock with a given ID
  87  * @dev: The clock device for which to initialize the clock
  88  * @clk: The clock ID
  89  *
  90  * The clock speed is read from the hardware's registers, and stored in the
  91  * private data structure of the driver. From there it is only retrieved, and
  92  * not set.
  93  *
  94  * Return: 0 if OK, -ve on error
  95  */
  96 static int init_single_clk(struct udevice *dev, int clk)
  97 {
  98         struct mpc83xx_clk_priv *priv = dev_get_priv(dev);
  99         immap_t *im = (immap_t *)CONFIG_SYS_IMMR;
 100         ulong type = dev_get_driver_data(dev);
 101         struct clk_mode mode;
 102         ulong mask;
 103         u32 csb_clk = get_csb_clk(im);
 104         int ret;
 105
 106         ret = retrieve_mode(clk, type, &mode);
 107         if (ret) {
 108                 debug("%s: Could not retrieve mode for clk %d (ret = %d)\n",
 109                       dev->name, clk, ret);
 110                 return ret;
 111         }
 112
 113         if (mode.type == TYPE_INVALID) {
 114                 debug("%s: clock %d invalid\n", dev->name, clk);
 115                 return -EINVAL;
 116         }
 117
 118         if (mode.type == TYPE_SCCR_STANDARD) {
 119                 mask = GENMASK(31 - mode.low, 31 - mode.high);
 120
 121                 switch (sccr_field(im, mask)) {
 122                 case 0:
 123                         priv->speed[clk] = 0;
 124                         break;
 125                 case 1:
 126                         priv->speed[clk] = csb_clk;
 127                         break;
 128                 case 2:
 129                         priv->speed[clk] = csb_clk / 2;
 130                         break;
 131                 case 3:
 132                         priv->speed[clk] = csb_clk / 3;
 133                         break;
 134                 default:
 135                         priv->speed[clk] = 0;
 136                 }
 137
 138                 return 0;
 139         }
 140
 141         if (mode.type == TYPE_SPMR_DIRECT_MULTIPLY) {
 142                 mask = GENMASK(31 - mode.low, 31 - mode.high);
 143
 144                 priv->speed[clk] = csb_clk * (1 + sccr_field(im, mask));
 145                 return 0;
 146         }
 147
 148         if (clk == MPC83XX_CLK_CSB || clk == MPC83XX_CLK_I2C2) {
 149                 priv->speed[clk] = csb_clk; /* i2c-2 clk is equal to csb clk */
 150                 return 0;
 151         }
 152
 153         if (clk == MPC83XX_CLK_QE || clk == MPC83XX_CLK_BRG) {
 154                 u32 pci_sync_in = get_pci_sync_in(im);
 155                 u32 qepmf = spmr_field(im, SPMR_CEPMF);
 156                 u32 qepdf = spmr_field(im, SPMR_CEPDF);
 157                 u32 qe_clk = (pci_sync_in * qepmf) / (1 + qepdf);
 158
 159                 if (clk == MPC83XX_CLK_QE)
 160                         priv->speed[clk] = qe_clk;
 161                 else
 162                         priv->speed[clk] = qe_clk / 2;
 163
 164                 return 0;
 165         }
 166
 167         if (clk == MPC83XX_CLK_LCLK || clk == MPC83XX_CLK_LBIU) {
 168                 u32 lbiu_clk = csb_clk *
 169                         (1 + spmr_field(im, SPMR_LBIUCM));
 170                 u32 clkdiv = lcrr_field(im, LCRR_CLKDIV);
 171
 172                 if (clk == MPC83XX_CLK_LBIU)
 173                         priv->speed[clk] = lbiu_clk;
 174
 175                 switch (clkdiv) {
 176                 case 2:
 177                 case 4:
 178                 case 8:
 179                         priv->speed[clk] = lbiu_clk / clkdiv;
 180                         break;
 181                 default:
 182                         /* unknown lcrr */
 183                         priv->speed[clk] = 0;
 184                 }
 185
 186                 return 0;
 187         }
 188
 189         if (clk == MPC83XX_CLK_CORE) {
 190                 u8 corepll = spmr_field(im, SPMR_COREPLL);
 191                 u32 corecnf_tab_index = ((corepll & 0x1F) << 2) |
 192                                         ((corepll & 0x60) >> 5);
 193
 194                 if (corecnf_tab_index > (ARRAY_SIZE(corecnf_tab))) {
 195                         debug("%s: Core configuration index %02x too high; possible wrong value",
 196                               dev->name, corecnf_tab_index);
 197                         return -EINVAL;
 198                 }
 199
 200                 switch (corecnf_tab[corecnf_tab_index].core_csb_ratio) {
 201                 case RAT_BYP:
 202                 case RAT_1_TO_1:
 203                         priv->speed[clk] = csb_clk;
 204                         break;
 205                 case RAT_1_5_TO_1:
 206                         priv->speed[clk] = (3 * csb_clk) / 2;
 207                         break;
 208                 case RAT_2_TO_1:
 209                         priv->speed[clk] = 2 * csb_clk;
 210                         break;
 211                 case RAT_2_5_TO_1:
 212                         priv->speed[clk] = (5 * csb_clk) / 2;
 213                         break;
 214                 case RAT_3_TO_1:
 215                         priv->speed[clk] = 3 * csb_clk;
 216                         break;
 217                 default:
 218                         /* unknown core to csb ratio */
 219                         priv->speed[clk] = 0;
 220                 }
 221
 222                 return 0;
 223         }
 224
 225         /* Unknown clk value -> error */
 226         debug("%s: clock %d invalid\n", dev->name, clk);
 227         return -EINVAL;
 228 }
 229
 230 /**
 231  * init_all_clks() - Initialize all clocks of a clock device
 232  * @dev: The clock device whose clocks should be initialized
 233  *
 234  * Return: 0 if OK, -ve on error
 235  */
 236 static inline int init_all_clks(struct udevice *dev)
 237 {
 238         int i;
 239
 240         for (i = 0; i < MPC83XX_CLK_COUNT; i++) {
 241                 int ret;
 242
 243                 if (!is_clk_valid(dev, i))
 244                         continue;
 245
 246                 ret = init_single_clk(dev, i);
 247                 if (ret) {
 248                         debug("%s: Failed to initialize %s clock\n",
 249                               dev->name, names[i]);
 250                         return ret;
 251                 }
 252         }
 253
 254         return 0;
 255 }
 256
 257 static int mpc83xx_clk_request(struct clk *clock)
 258 {
 259         /* Reject requests of clocks that are not available */
 260         if (is_clk_valid(clock->dev, clock->id))
 261                 return 0;
 262         else
 263                 return -ENODEV;
 264 }
 265
 266 static ulong mpc83xx_clk_get_rate(struct clk *clk)
 267 {
 268         struct mpc83xx_clk_priv *priv = dev_get_priv(clk->dev);
 269
 270         if (clk->id >= MPC83XX_CLK_COUNT) {
 271                 debug("%s: clock index %lu invalid\n", __func__, clk->id);
 272                 return 0;
 273         }
 274
 275         return priv->speed[clk->id];
 276 }
 277
 278 int get_clocks(void)
 279 {
 280         /* Empty implementation to keep the prototype in common.h happy */
 281         return 0;
 282 }
 283
 284 int get_serial_clock(void)
 285 {
 286         struct mpc83xx_clk_priv *priv;
 287         struct udevice *clk;
 288         int ret;
 289
 290         ret = uclass_first_device_err(UCLASS_CLK, &clk);
 291         if (ret) {
 292                 debug("%s: Could not get clock device\n", __func__);
 293                 return ret;
 294         }
 295
 296         priv = dev_get_priv(clk);
 297
 298         return priv->speed[MPC83XX_CLK_CSB];
 299 }
 300
 301 const struct clk_ops mpc83xx_clk_ops = {
 302         .request = mpc83xx_clk_request,
 303         .get_rate = mpc83xx_clk_get_rate,
 304 };
 305
 306 static const struct udevice_id mpc83xx_clk_match[] = {
 307         { .compatible = "fsl,mpc8308-clk", .data = SOC_MPC8308 },
 308         { .compatible = "fsl,mpc8309-clk", .data = SOC_MPC8309 },
 309         { .compatible = "fsl,mpc8313-clk", .data = SOC_MPC8313 },
 310         { .compatible = "fsl,mpc8315-clk", .data = SOC_MPC8315 },
 311         { .compatible = "fsl,mpc832x-clk", .data = SOC_MPC832X },
 312         { .compatible = "fsl,mpc8349-clk", .data = SOC_MPC8349 },
 313         { .compatible = "fsl,mpc8360-clk", .data = SOC_MPC8360 },
 314         { .compatible = "fsl,mpc8379-clk", .data = SOC_MPC8379 },
 315         { /* sentinel */ }
 316 };
 317
 318 static int mpc83xx_clk_probe(struct udevice *dev)
 319 {
 320         struct mpc83xx_clk_priv *priv = dev_get_priv(dev);
 321         ulong type;
 322         int ret;
 323
 324         ret = init_all_clks(dev);
 325         if (ret) {
 326                 debug("%s: Could not initialize all clocks (ret = %d)\n",
 327                       dev->name, ret);
 328                 return ret;
 329         }
 330
 331         type = dev_get_driver_data(dev);
 332
 333         if (mpc83xx_has_sdhc(type))
 334                 gd->arch.sdhc_clk = priv->speed[MPC83XX_CLK_SDHC];
 335
 336         gd->arch.core_clk = priv->speed[MPC83XX_CLK_CORE];
 337         gd->arch.i2c1_clk = priv->speed[MPC83XX_CLK_I2C1];
 338         if (mpc83xx_has_second_i2c(type))
 339                 gd->arch.i2c2_clk = priv->speed[MPC83XX_CLK_I2C2];
 340
 341         gd->mem_clk = priv->speed[MPC83XX_CLK_MEM];
 342
 343         if (mpc83xx_has_pci(type))
 344                 gd->pci_clk = priv->speed[MPC83XX_CLK_PCI];
 345
 346         gd->cpu_clk = priv->speed[MPC83XX_CLK_CORE];
 347         gd->bus_clk = priv->speed[MPC83XX_CLK_CSB];
 348
 349         return 0;
 350 }
 351
 352 static int mpc83xx_clk_bind(struct udevice *dev)
 353 {
 354         int ret;
 355         struct udevice *sys_child;
 356
 357         /*
 358          * Since there is no corresponding device tree entry, and since the
 359          * clock driver has to be present in either case, bind the sysreset
 360          * driver here.
 361          */
 362         ret = device_bind_driver(dev, "mpc83xx_sysreset", "sysreset",
 363                                  &sys_child);
 364         if (ret)
 365                 debug("%s: No sysreset driver: ret=%d\n",
 366                       dev->name, ret);
 367
 368         return 0;
 369 }
 370
 371 U_BOOT_DRIVER(mpc83xx_clk) = {
 372         .name = "mpc83xx_clk",
 373         .id = UCLASS_CLK,
 374         .of_match = mpc83xx_clk_match,
 375         .ops = &mpc83xx_clk_ops,
 376         .probe = mpc83xx_clk_probe,
 377         .priv_auto_alloc_size   = sizeof(struct mpc83xx_clk_priv),
 378         .bind = mpc83xx_clk_bind,
 379 };
 380
 381 static int do_clocks(cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char * const argv[])
 382 {
 383         int i;
 384         char buf[32];
 385         struct udevice *clk;
 386         int ret;
 387         struct mpc83xx_clk_priv *priv;
 388
 389         ret = uclass_first_device_err(UCLASS_CLK, &clk);
 390         if (ret) {
 391                 debug("%s: Could not get clock device\n", __func__);
 392                 return ret;
 393         }
 394
 395         for (i = 0; i < MPC83XX_CLK_COUNT; i++) {
 396                 if (!is_clk_valid(clk, i))
 397                         continue;
 398
 399                 priv = dev_get_priv(clk);
 400
 401                 printf("%s = %s MHz\n", names[i], strmhz(buf, priv->speed[i]));
 402         }
 403
 404         return 0;
 405 }
 406
 407 U_BOOT_CMD(clocks,      1,      1,      do_clocks,
 408            "display values of SoC's clocks",
 409            ""
 410 );