drivers/i2c/mvtwsi.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
   2 /*
   3  * Driver for the TWSI (i2c) controller found on the Marvell
   4  * orion5x and kirkwood SoC families.
   5  *
   6  * Author: Albert Aribaud <albert.u.boot@aribaud.net>
   7  * Copyright (c) 2010 Albert Aribaud.
   8  */
   9
  10 #include <common.h>
  11 #include <i2c.h>
  12 #include <linux/errno.h>
  13 #include <asm/io.h>
  14 #include <linux/compat.h>
  15 #ifdef CONFIG_DM_I2C
  16 #include <dm.h>
  17 #endif
  18
  19 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
  20
  21 /*
  22  * Include a file that will provide CONFIG_I2C_MVTWSI_BASE*, and possibly other
  23  * settings
  24  */
  25
  26 #ifndef CONFIG_DM_I2C
  27 #if defined(CONFIG_ORION5X)
  28 #include <asm/arch/orion5x.h>
  29 #elif (defined(CONFIG_KIRKWOOD) || defined(CONFIG_ARCH_MVEBU))
  30 #include <asm/arch/soc.h>
  31 #elif defined(CONFIG_ARCH_SUNXI)
  32 #include <asm/arch/i2c.h>
  33 #else
  34 #error Driver mvtwsi not supported by SoC or board
  35 #endif
  36 #endif /* CONFIG_DM_I2C */
  37
  38 /*
  39  * On SUNXI, we get CONFIG_SYS_TCLK from this include, so we want to
  40  * always have it.
  41  */
  42 #if defined(CONFIG_DM_I2C) && defined(CONFIG_ARCH_SUNXI)
  43 #include <asm/arch/i2c.h>
  44 #endif
  45
  46 /*
  47  * TWSI register structure
  48  */
  49
  50 #ifdef CONFIG_ARCH_SUNXI
  51
  52 struct  mvtwsi_registers {
  53         u32 slave_address;
  54         u32 xtnd_slave_addr;
  55         u32 data;
  56         u32 control;
  57         u32 status;
  58         u32 baudrate;
  59         u32 soft_reset;
  60 };
  61
  62 #else
  63
  64 struct  mvtwsi_registers {
  65         u32 slave_address;
  66         u32 data;
  67         u32 control;
  68         union {
  69                 u32 status;     /* When reading */
  70                 u32 baudrate;   /* When writing */
  71         };
  72         u32 xtnd_slave_addr;
  73         u32 reserved[2];
  74         u32 soft_reset;
  75 };
  76
  77 #endif
  78
  79 #ifdef CONFIG_DM_I2C
  80 struct mvtwsi_i2c_dev {
  81         /* TWSI Register base for the device */
  82         struct mvtwsi_registers *base;
  83         /* Number of the device (determined from cell-index property) */
  84         int index;
  85         /* The I2C slave address for the device */
  86         u8 slaveadd;
  87         /* The configured I2C speed in Hz */
  88         uint speed;
  89         /* The current length of a clock period (depending on speed) */
  90         uint tick;
  91 };
  92 #endif /* CONFIG_DM_I2C */
  93
  94 /*
  95  * enum mvtwsi_ctrl_register_fields - Bit masks for flags in the control
  96  * register
  97  */
  98 enum mvtwsi_ctrl_register_fields {
  99         /* Acknowledge bit */
 100         MVTWSI_CONTROL_ACK      = 0x00000004,
 101         /* Interrupt flag */
 102         MVTWSI_CONTROL_IFLG     = 0x00000008,
 103         /* Stop bit */
 104         MVTWSI_CONTROL_STOP     = 0x00000010,
 105         /* Start bit */
 106         MVTWSI_CONTROL_START    = 0x00000020,
 107         /* I2C enable */
 108         MVTWSI_CONTROL_TWSIEN   = 0x00000040,
 109         /* Interrupt enable */
 110         MVTWSI_CONTROL_INTEN    = 0x00000080,
 111 };
 112
 113 /*
 114  * On sun6i and newer, IFLG is a write-clear bit, which is cleared by writing 1;
 115  * on other platforms, it is a normal r/w bit, which is cleared by writing 0.
 116  */
 117
 118 #ifdef CONFIG_SUNXI_GEN_SUN6I
 119 #define MVTWSI_CONTROL_CLEAR_IFLG       0x00000008
 120 #else
 121 #define MVTWSI_CONTROL_CLEAR_IFLG       0x00000000
 122 #endif
 123
 124 /*
 125  * enum mvstwsi_status_values - Possible values of I2C controller's status
 126  * register
 127  *
 128  * Only those statuses expected in normal master operation on
 129  * non-10-bit-address devices are specified.
 130  *
 131  * Every status that's unexpected during normal operation (bus errors,
 132  * arbitration losses, missing ACKs...) is passed back to the caller as an error
 133  * code.
 134  */
 135 enum mvstwsi_status_values {
 136         /* START condition transmitted */
 137         MVTWSI_STATUS_START             = 0x08,
 138         /* Repeated START condition transmitted */
 139         MVTWSI_STATUS_REPEATED_START    = 0x10,
 140         /* Address + write bit transmitted, ACK received */
 141         MVTWSI_STATUS_ADDR_W_ACK        = 0x18,
 142         /* Data transmitted, ACK received */
 143         MVTWSI_STATUS_DATA_W_ACK        = 0x28,
 144         /* Address + read bit transmitted, ACK received */
 145         MVTWSI_STATUS_ADDR_R_ACK        = 0x40,
 146         /* Address + read bit transmitted, ACK not received */
 147         MVTWSI_STATUS_ADDR_R_NAK        = 0x48,
 148         /* Data received, ACK transmitted */
 149         MVTWSI_STATUS_DATA_R_ACK        = 0x50,
 150         /* Data received, ACK not transmitted */
 151         MVTWSI_STATUS_DATA_R_NAK        = 0x58,
 152         /* No relevant status */
 153         MVTWSI_STATUS_IDLE              = 0xF8,
 154 };
 155
 156 /*
 157  * enum mvstwsi_ack_flags - Determine whether a read byte should be
 158  * acknowledged or not.
 159  */
 160 enum mvtwsi_ack_flags {
 161         /* Send NAK after received byte */
 162         MVTWSI_READ_NAK = 0,
 163         /* Send ACK after received byte */
 164         MVTWSI_READ_ACK = 1,
 165 };
 166
 167 /*
 168  * calc_tick() - Calculate the duration of a clock cycle from the I2C speed
 169  *
 170  * @speed:      The speed in Hz to calculate the clock cycle duration for.
 171  * @return The duration of a clock cycle in ns.
 172  */
 173 inline uint calc_tick(uint speed)
 174 {
 175         /* One tick = the duration of a period at the specified speed in ns (we
 176          * add 100 ns to be on the safe side) */
 177         return (1000000000u / speed) + 100;
 178 }
 179
 180 #ifndef CONFIG_DM_I2C
 181
 182 /*
 183  * twsi_get_base() - Get controller register base for specified adapter
 184  *
 185  * @adap:       Adapter to get the register base for.
 186  * @return Register base for the specified adapter.
 187  */
 188 static struct mvtwsi_registers *twsi_get_base(struct i2c_adapter *adap)
 189 {
 190         switch (adap->hwadapnr) {
 191 #ifdef CONFIG_I2C_MVTWSI_BASE0
 192         case 0:
 193                 return (struct mvtwsi_registers *)CONFIG_I2C_MVTWSI_BASE0;
 194 #endif
 195 #ifdef CONFIG_I2C_MVTWSI_BASE1
 196         case 1:
 197                 return (struct mvtwsi_registers *)CONFIG_I2C_MVTWSI_BASE1;
 198 #endif
 199 #ifdef CONFIG_I2C_MVTWSI_BASE2
 200         case 2:
 201                 return (struct mvtwsi_registers *)CONFIG_I2C_MVTWSI_BASE2;
 202 #endif
 203 #ifdef CONFIG_I2C_MVTWSI_BASE3
 204         case 3:
 205                 return (struct mvtwsi_registers *)CONFIG_I2C_MVTWSI_BASE3;
 206 #endif
 207 #ifdef CONFIG_I2C_MVTWSI_BASE4
 208         case 4:
 209                 return (struct mvtwsi_registers *)CONFIG_I2C_MVTWSI_BASE4;
 210 #endif
 211 #ifdef CONFIG_I2C_MVTWSI_BASE5
 212         case 5:
 213                 return (struct mvtwsi_registers *)CONFIG_I2C_MVTWSI_BASE5;
 214 #endif
 215         default:
 216                 printf("Missing mvtwsi controller %d base\n", adap->hwadapnr);
 217                 break;
 218         }
 219
 220         return NULL;
 221 }
 222 #endif
 223
 224 /*
 225  * enum mvtwsi_error_class - types of I2C errors
 226  */
 227 enum mvtwsi_error_class {
 228         /* The controller returned a different status than expected */
 229         MVTWSI_ERROR_WRONG_STATUS       = 0x01,
 230         /* The controller timed out */
 231         MVTWSI_ERROR_TIMEOUT            = 0x02,
 232 };
 233
 234 /*
 235  * mvtwsi_error() - Build I2C return code from error information
 236  *
 237  * For debugging purposes, this function packs some information of an occurred
 238  * error into a return code. These error codes are returned from I2C API
 239  * functions (i2c_{read,write}, dm_i2c_{read,write}, etc.).
 240  *
 241  * @ec:         The error class of the error (enum mvtwsi_error_class).
 242  * @lc:         The last value of the control register.
 243  * @ls:         The last value of the status register.
 244  * @es:         The expected value of the status register.
 245  * @return The generated error code.
 246  */
 247 inline uint mvtwsi_error(uint ec, uint lc, uint ls, uint es)
 248 {
 249         return ((ec << 24) & 0xFF000000)
 250                | ((lc << 16) & 0x00FF0000)
 251                | ((ls << 8) & 0x0000FF00)
 252                | (es & 0xFF);
 253 }
 254
 255 /*
 256  * twsi_wait() - Wait for I2C bus interrupt flag and check status, or time out.
 257  *
 258  * @return Zero if status is as expected, or a non-zero code if either a time
 259  *         out occurred, or the status was not the expected one.
 260  */
 261 static int twsi_wait(struct mvtwsi_registers *twsi, int expected_status,
 262                      uint tick)
 263 {
 264         int control, status;
 265         int timeout = 1000;
 266
 267         do {
 268                 control = readl(&twsi->control);
 269                 if (control & MVTWSI_CONTROL_IFLG) {
 270                         status = readl(&twsi->status);
 271                         if (status == expected_status)
 272                                 return 0;
 273                         else
 274                                 return mvtwsi_error(
 275                                         MVTWSI_ERROR_WRONG_STATUS,
 276                                         control, status, expected_status);
 277                 }
 278                 ndelay(tick); /* One clock cycle */
 279         } while (timeout--);
 280         status = readl(&twsi->status);
 281         return mvtwsi_error(MVTWSI_ERROR_TIMEOUT, control, status,
 282                             expected_status);
 283 }
 284
 285 /*
 286  * twsi_start() - Assert a START condition on the bus.
 287  *
 288  * This function is used in both single I2C transactions and inside
 289  * back-to-back transactions (repeated starts).
 290  *
 291  * @twsi:               The MVTWSI register structure to use.
 292  * @expected_status:    The I2C bus status expected to be asserted after the
 293  *                      operation completion.
 294  * @tick:               The duration of a clock cycle at the current I2C speed.
 295  * @return Zero if status is as expected, or a non-zero code if either a time
 296  *         out occurred or the status was not the expected one.
 297  */
 298 static int twsi_start(struct mvtwsi_registers *twsi, int expected_status,
 299                       uint tick)
 300 {
 301         /* Assert START */
 302         writel(MVTWSI_CONTROL_TWSIEN | MVTWSI_CONTROL_START |
 303                MVTWSI_CONTROL_CLEAR_IFLG, &twsi->control);
 304         /* Wait for controller to process START */
 305         return twsi_wait(twsi, expected_status, tick);
 306 }
 307
 308 /*
 309  * twsi_send() - Send a byte on the I2C bus.
 310  *
 311  * The byte may be part of an address byte or data.
 312  *
 313  * @twsi:               The MVTWSI register structure to use.
 314  * @byte:               The byte to send.
 315  * @expected_status:    The I2C bus status expected to be asserted after the
 316  *                      operation completion.
 317  * @tick:               The duration of a clock cycle at the current I2C speed.
 318  * @return Zero if status is as expected, or a non-zero code if either a time
 319  *         out occurred or the status was not the expected one.
 320  */
 321 static int twsi_send(struct mvtwsi_registers *twsi, u8 byte,
 322                      int expected_status, uint tick)
 323 {
 324         /* Write byte to data register for sending */
 325         writel(byte, &twsi->data);
 326         /* Clear any pending interrupt -- that will cause sending */
 327         writel(MVTWSI_CONTROL_TWSIEN | MVTWSI_CONTROL_CLEAR_IFLG,
 328                &twsi->control);
 329         /* Wait for controller to receive byte, and check ACK */
 330         return twsi_wait(twsi, expected_status, tick);
 331 }
 332
 333 /*
 334  * twsi_recv() - Receive a byte on the I2C bus.
 335  *
 336  * The static variable mvtwsi_control_flags controls whether we ack or nak.
 337  *
 338  * @twsi:               The MVTWSI register structure to use.
 339  * @byte:               The byte to send.
 340  * @ack_flag:           Flag that determines whether the received byte should
 341  *                      be acknowledged by the controller or not (sent ACK/NAK).
 342  * @tick:               The duration of a clock cycle at the current I2C speed.
 343  * @return Zero if status is as expected, or a non-zero code if either a time
 344  *         out occurred or the status was not the expected one.
 345  */
 346 static int twsi_recv(struct mvtwsi_registers *twsi, u8 *byte, int ack_flag,
 347                      uint tick)
 348 {
 349         int expected_status, status, control;
 350
 351         /* Compute expected status based on passed ACK flag */
 352         expected_status = ack_flag ? MVTWSI_STATUS_DATA_R_ACK :
 353                           MVTWSI_STATUS_DATA_R_NAK;
 354         /* Acknowledge *previous state*, and launch receive */
 355         control = MVTWSI_CONTROL_TWSIEN;
 356         control |= ack_flag == MVTWSI_READ_ACK ? MVTWSI_CONTROL_ACK : 0;
 357         writel(control | MVTWSI_CONTROL_CLEAR_IFLG, &twsi->control);
 358         /* Wait for controller to receive byte, and assert ACK or NAK */
 359         status = twsi_wait(twsi, expected_status, tick);
 360         /* If we did receive the expected byte, store it */
 361         if (status == 0)
 362                 *byte = readl(&twsi->data);
 363         return status;
 364 }
 365
 366 /*
 367  * twsi_stop() - Assert a STOP condition on the bus.
 368  *
 369  * This function is also used to force the bus back to idle state (SDA =
 370  * SCL = 1).
 371  *
 372  * @twsi:       The MVTWSI register structure to use.
 373  * @tick:       The duration of a clock cycle at the current I2C speed.
 374  * @return Zero if the operation succeeded, or a non-zero code if a time out
 375  *         occurred.
 376  */
 377 static int twsi_stop(struct mvtwsi_registers *twsi, uint tick)
 378 {
 379         int control, stop_status;
 380         int status = 0;
 381         int timeout = 1000;
 382
 383         /* Assert STOP */
 384         control = MVTWSI_CONTROL_TWSIEN | MVTWSI_CONTROL_STOP;
 385         writel(control | MVTWSI_CONTROL_CLEAR_IFLG, &twsi->control);
 386         /* Wait for IDLE; IFLG won't rise, so we can't use twsi_wait() */
 387         do {
 388                 stop_status = readl(&twsi->status);
 389                 if (stop_status == MVTWSI_STATUS_IDLE)
 390                         break;
 391                 ndelay(tick); /* One clock cycle */
 392         } while (timeout--);
 393         control = readl(&twsi->control);
 394         if (stop_status != MVTWSI_STATUS_IDLE)
 395                 status = mvtwsi_error(MVTWSI_ERROR_TIMEOUT,
 396                                       control, status, MVTWSI_STATUS_IDLE);
 397         return status;
 398 }
 399
 400 /*
 401  * twsi_calc_freq() - Compute I2C frequency depending on m and n parameters.
 402  *
 403  * @n:          Parameter 'n' for the frequency calculation algorithm.
 404  * @m:          Parameter 'm' for the frequency calculation algorithm.
 405  * @return The I2C frequency corresponding to the passed m and n parameters.
 406  */
 407 static uint twsi_calc_freq(const int n, const int m)
 408 {
 409 #ifdef CONFIG_ARCH_SUNXI
 410         return CONFIG_SYS_TCLK / (10 * (m + 1) * (1 << n));
 411 #else
 412         return CONFIG_SYS_TCLK / (10 * (m + 1) * (2 << n));
 413 #endif
 414 }
 415
 416 /*
 417  * twsi_reset() - Reset the I2C controller.
 418  *
 419  * Resetting the controller also resets the baud rate and slave address, hence
 420  * they must be re-established after the reset.
 421  *
 422  * @twsi:       The MVTWSI register structure to use.
 423  */
 424 static void twsi_reset(struct mvtwsi_registers *twsi)
 425 {
 426         /* Reset controller */
 427         writel(0, &twsi->soft_reset);
 428         /* Wait 2 ms -- this is what the Marvell LSP does */
 429         udelay(20000);
 430 }
 431
 432 /*
 433  * __twsi_i2c_set_bus_speed() - Set the speed of the I2C controller.
 434  *
 435  * This function sets baud rate to the highest possible value that does not
 436  * exceed the requested rate.
 437  *
 438  * @twsi:               The MVTWSI register structure to use.
 439  * @requested_speed:    The desired frequency the controller should run at
 440  *                      in Hz.
 441  * @return The actual frequency the controller was configured to.
 442  */
 443 static uint __twsi_i2c_set_bus_speed(struct mvtwsi_registers *twsi,
 444                                      uint requested_speed)
 445 {
 446         uint tmp_speed, highest_speed, n, m;
 447         uint baud = 0x44; /* Baud rate after controller reset */
 448
 449         highest_speed = 0;
 450         /* Successively try m, n combinations, and use the combination
 451          * resulting in the largest speed that's not above the requested
 452          * speed */
 453         for (n = 0; n < 8; n++) {
 454                 for (m = 0; m < 16; m++) {
 455                         tmp_speed = twsi_calc_freq(n, m);
 456                         if ((tmp_speed <= requested_speed) &&
 457                             (tmp_speed > highest_speed)) {
 458                                 highest_speed = tmp_speed;
 459                                 baud = (m << 3) | n;
 460                         }
 461                 }
 462         }
 463         writel(baud, &twsi->baudrate);
 464
 465         /* Wait for controller for one tick */
 466 #ifdef CONFIG_DM_I2C
 467         ndelay(calc_tick(highest_speed));
 468 #else
 469         ndelay(10000);
 470 #endif
 471         return highest_speed;
 472 }
 473
 474 /*
 475  * __twsi_i2c_init() - Initialize the I2C controller.
 476  *
 477  * @twsi:               The MVTWSI register structure to use.
 478  * @speed:              The initial frequency the controller should run at
 479  *                      in Hz.
 480  * @slaveadd:           The I2C address to be set for the I2C master.
 481  * @actual_speed:       A output parameter that receives the actual frequency
 482  *                      in Hz the controller was set to by the function.
 483  * @return Zero if the operation succeeded, or a non-zero code if a time out
 484  *         occurred.
 485  */
 486 static void __twsi_i2c_init(struct mvtwsi_registers *twsi, int speed,
 487                             int slaveadd, uint *actual_speed)
 488 {
 489         uint tmp_speed;
 490
 491         /* Reset controller */
 492         twsi_reset(twsi);
 493         /* Set speed */
 494         tmp_speed = __twsi_i2c_set_bus_speed(twsi, speed);
 495         if (actual_speed)
 496                 *actual_speed = tmp_speed;
 497         /* Set slave address; even though we don't use it */
 498         writel(slaveadd, &twsi->slave_address);
 499         writel(0, &twsi->xtnd_slave_addr);
 500         /* Assert STOP, but don't care for the result */
 501 #ifdef CONFIG_DM_I2C
 502         (void) twsi_stop(twsi, calc_tick(*actual_speed));
 503 #else
 504         (void) twsi_stop(twsi, 10000);
 505 #endif
 506 }
 507
 508 /*
 509  * i2c_begin() - Start a I2C transaction.
 510  *
 511  * Begin a I2C transaction with a given expected start status and chip address.
 512  * A START is asserted, and the address byte is sent to the I2C controller. The
 513  * expected address status will be derived from the direction bit (bit 0) of
 514  * the address byte.
 515  *
 516  * @twsi:                       The MVTWSI register structure to use.
 517  * @expected_start_status:      The I2C status the controller is expected to
 518  *                              assert after the address byte was sent.
 519  * @addr:                       The address byte to be sent.
 520  * @tick:                       The duration of a clock cycle at the current
 521  *                              I2C speed.
 522  * @return Zero if the operation succeeded, or a non-zero code if a time out or
 523  *         unexpected I2C status occurred.
 524  */
 525 static int i2c_begin(struct mvtwsi_registers *twsi, int expected_start_status,
 526                      u8 addr, uint tick)
 527 {
 528         int status, expected_addr_status;
 529
 530         /* Compute the expected address status from the direction bit in
 531          * the address byte */
 532         if (addr & 1) /* Reading */
 533                 expected_addr_status = MVTWSI_STATUS_ADDR_R_ACK;
 534         else /* Writing */
 535                 expected_addr_status = MVTWSI_STATUS_ADDR_W_ACK;
 536         /* Assert START */
 537         status = twsi_start(twsi, expected_start_status, tick);
 538         /* Send out the address if the start went well */
 539         if (status == 0)
 540                 status = twsi_send(twsi, addr, expected_addr_status, tick);
 541         /* Return 0, or the status of the first failure */
 542         return status;
 543 }
 544
 545 /*
 546  * __twsi_i2c_probe_chip() - Probe the given I2C chip address.
 547  *
 548  * This function begins a I2C read transaction, does a dummy read and NAKs; if
 549  * the procedure succeeds, the chip is considered to be present.
 550  *
 551  * @twsi:       The MVTWSI register structure to use.
 552  * @chip:       The chip address to probe.
 553  * @tick:       The duration of a clock cycle at the current I2C speed.
 554  * @return Zero if the operation succeeded, or a non-zero code if a time out or
 555  *         unexpected I2C status occurred.
 556  */
 557 static int __twsi_i2c_probe_chip(struct mvtwsi_registers *twsi, uchar chip,
 558                                  uint tick)
 559 {
 560         u8 dummy_byte;
 561         int status;
 562
 563         /* Begin i2c read */
 564         status = i2c_begin(twsi, MVTWSI_STATUS_START, (chip << 1) | 1, tick);
 565         /* Dummy read was accepted: receive byte, but NAK it. */
 566         if (status == 0)
 567                 status = twsi_recv(twsi, &dummy_byte, MVTWSI_READ_NAK, tick);
 568         /* Stop transaction */
 569         twsi_stop(twsi, tick);
 570         /* Return 0, or the status of the first failure */
 571         return status;
 572 }
 573
 574 /*
 575  * __twsi_i2c_read() - Read data from a I2C chip.
 576  *
 577  * This function begins a I2C write transaction, and transmits the address
 578  * bytes; then begins a I2C read transaction, and receives the data bytes.
 579  *
 580  * NOTE: Some devices want a stop right before the second start, while some
 581  * will choke if it is there. Since deciding this is not yet supported in
 582  * higher level APIs, we need to make a decision here, and for the moment that
 583  * will be a repeated start without a preceding stop.
 584  *
 585  * @twsi:       The MVTWSI register structure to use.
 586  * @chip:       The chip address to read from.
 587  * @addr:       The address bytes to send.
 588  * @alen:       The length of the address bytes in bytes.
 589  * @data:       The buffer to receive the data read from the chip (has to have
 590  *              a size of at least 'length' bytes).
 591  * @length:     The amount of data to be read from the chip in bytes.
 592  * @tick:       The duration of a clock cycle at the current I2C speed.
 593  * @return Zero if the operation succeeded, or a non-zero code if a time out or
 594  *         unexpected I2C status occurred.
 595  */
 596 static int __twsi_i2c_read(struct mvtwsi_registers *twsi, uchar chip,
 597                            u8 *addr, int alen, uchar *data, int length,
 598                            uint tick)
 599 {
 600         int status = 0;
 601         int stop_status;
 602         int expected_start = MVTWSI_STATUS_START;
 603
 604         if (alen > 0) {
 605                 /* Begin i2c write to send the address bytes */
 606                 status = i2c_begin(twsi, expected_start, (chip << 1), tick);
 607                 /* Send address bytes */
 608                 while ((status == 0) && alen--)
 609                         status = twsi_send(twsi, addr[alen],
 610                                            MVTWSI_STATUS_DATA_W_ACK, tick);
 611                 /* Send repeated STARTs after the initial START */
 612                 expected_start = MVTWSI_STATUS_REPEATED_START;
 613         }
 614         /* Begin i2c read to receive data bytes */
 615         if (status == 0)
 616                 status = i2c_begin(twsi, expected_start, (chip << 1) | 1, tick);
 617         /* Receive actual data bytes; set NAK if we if we have nothing more to
 618          * read */
 619         while ((status == 0) && length--)
 620                 status = twsi_recv(twsi, data++,
 621                                    length > 0 ?
 622                                    MVTWSI_READ_ACK : MVTWSI_READ_NAK, tick);
 623         /* Stop transaction */
 624         stop_status = twsi_stop(twsi, tick);
 625         /* Return 0, or the status of the first failure */
 626         return status != 0 ? status : stop_status;
 627 }
 628
 629 /*
 630  * __twsi_i2c_write() - Send data to a I2C chip.
 631  *
 632  * This function begins a I2C write transaction, and transmits the address
 633  * bytes; then begins a new I2C write transaction, and sends the data bytes.
 634  *
 635  * @twsi:       The MVTWSI register structure to use.
 636  * @chip:       The chip address to read from.
 637  * @addr:       The address bytes to send.
 638  * @alen:       The length of the address bytes in bytes.
 639  * @data:       The buffer containing the data to be sent to the chip.
 640  * @length:     The length of data to be sent to the chip in bytes.
 641  * @tick:       The duration of a clock cycle at the current I2C speed.
 642  * @return Zero if the operation succeeded, or a non-zero code if a time out or
 643  *         unexpected I2C status occurred.
 644  */
 645 static int __twsi_i2c_write(struct mvtwsi_registers *twsi, uchar chip,
 646                             u8 *addr, int alen, uchar *data, int length,
 647                             uint tick)
 648 {
 649         int status, stop_status;
 650
 651         /* Begin i2c write to send first the address bytes, then the
 652          * data bytes */
 653         status = i2c_begin(twsi, MVTWSI_STATUS_START, (chip << 1), tick);
 654         /* Send address bytes */
 655         while ((status == 0) && (alen-- > 0))
 656                 status = twsi_send(twsi, addr[alen], MVTWSI_STATUS_DATA_W_ACK,
 657                                    tick);
 658         /* Send data bytes */
 659         while ((status == 0) && (length-- > 0))
 660                 status = twsi_send(twsi, *(data++), MVTWSI_STATUS_DATA_W_ACK,
 661                                    tick);
 662         /* Stop transaction */
 663         stop_status = twsi_stop(twsi, tick);
 664         /* Return 0, or the status of the first failure */
 665         return status != 0 ? status : stop_status;
 666 }
 667
 668 #ifndef CONFIG_DM_I2C
 669 static void twsi_i2c_init(struct i2c_adapter *adap, int speed,
 670                           int slaveadd)
 671 {
 672         struct mvtwsi_registers *twsi = twsi_get_base(adap);
 673         __twsi_i2c_init(twsi, speed, slaveadd, NULL);
 674 }
 675
 676 static uint twsi_i2c_set_bus_speed(struct i2c_adapter *adap,
 677                                    uint requested_speed)
 678 {
 679         struct mvtwsi_registers *twsi = twsi_get_base(adap);
 680         __twsi_i2c_set_bus_speed(twsi, requested_speed);
 681         return 0;
 682 }
 683
 684 static int twsi_i2c_probe(struct i2c_adapter *adap, uchar chip)
 685 {
 686         struct mvtwsi_registers *twsi = twsi_get_base(adap);
 687         return __twsi_i2c_probe_chip(twsi, chip, 10000);
 688 }
 689
 690 static int twsi_i2c_read(struct i2c_adapter *adap, uchar chip, uint addr,
 691                          int alen, uchar *data, int length)
 692 {
 693         struct mvtwsi_registers *twsi = twsi_get_base(adap);
 694         u8 addr_bytes[4];
 695
 696         addr_bytes[0] = (addr >> 0) & 0xFF;
 697         addr_bytes[1] = (addr >> 8) & 0xFF;
 698         addr_bytes[2] = (addr >> 16) & 0xFF;
 699         addr_bytes[3] = (addr >> 24) & 0xFF;
 700
 701         return __twsi_i2c_read(twsi, chip, addr_bytes, alen, data, length,
 702                                10000);
 703 }
 704
 705 static int twsi_i2c_write(struct i2c_adapter *adap, uchar chip, uint addr,
 706                           int alen, uchar *data, int length)
 707 {
 708         struct mvtwsi_registers *twsi = twsi_get_base(adap);
 709         u8 addr_bytes[4];
 710
 711         addr_bytes[0] = (addr >> 0) & 0xFF;
 712         addr_bytes[1] = (addr >> 8) & 0xFF;
 713         addr_bytes[2] = (addr >> 16) & 0xFF;
 714         addr_bytes[3] = (addr >> 24) & 0xFF;
 715
 716         return __twsi_i2c_write(twsi, chip, addr_bytes, alen, data, length,
 717                                 10000);
 718 }
 719
 720 #ifdef CONFIG_I2C_MVTWSI_BASE0
 721 U_BOOT_I2C_ADAP_COMPLETE(twsi0, twsi_i2c_init, twsi_i2c_probe,
 722                          twsi_i2c_read, twsi_i2c_write,
 723                          twsi_i2c_set_bus_speed,
 724                          CONFIG_SYS_I2C_SPEED, CONFIG_SYS_I2C_SLAVE, 0)
 725 #endif
 726 #ifdef CONFIG_I2C_MVTWSI_BASE1
 727 U_BOOT_I2C_ADAP_COMPLETE(twsi1, twsi_i2c_init, twsi_i2c_probe,
 728                          twsi_i2c_read, twsi_i2c_write,
 729                          twsi_i2c_set_bus_speed,
 730                          CONFIG_SYS_I2C_SPEED, CONFIG_SYS_I2C_SLAVE, 1)
 731
 732 #endif
 733 #ifdef CONFIG_I2C_MVTWSI_BASE2
 734 U_BOOT_I2C_ADAP_COMPLETE(twsi2, twsi_i2c_init, twsi_i2c_probe,
 735                          twsi_i2c_read, twsi_i2c_write,
 736                          twsi_i2c_set_bus_speed,
 737                          CONFIG_SYS_I2C_SPEED, CONFIG_SYS_I2C_SLAVE, 2)
 738
 739 #endif
 740 #ifdef CONFIG_I2C_MVTWSI_BASE3
 741 U_BOOT_I2C_ADAP_COMPLETE(twsi3, twsi_i2c_init, twsi_i2c_probe,
 742                          twsi_i2c_read, twsi_i2c_write,
 743                          twsi_i2c_set_bus_speed,
 744                          CONFIG_SYS_I2C_SPEED, CONFIG_SYS_I2C_SLAVE, 3)
 745
 746 #endif
 747 #ifdef CONFIG_I2C_MVTWSI_BASE4
 748 U_BOOT_I2C_ADAP_COMPLETE(twsi4, twsi_i2c_init, twsi_i2c_probe,
 749                          twsi_i2c_read, twsi_i2c_write,
 750                          twsi_i2c_set_bus_speed,
 751                          CONFIG_SYS_I2C_SPEED, CONFIG_SYS_I2C_SLAVE, 4)
 752
 753 #endif
 754 #ifdef CONFIG_I2C_MVTWSI_BASE5
 755 U_BOOT_I2C_ADAP_COMPLETE(twsi5, twsi_i2c_init, twsi_i2c_probe,
 756                          twsi_i2c_read, twsi_i2c_write,
 757                          twsi_i2c_set_bus_speed,
 758                          CONFIG_SYS_I2C_SPEED, CONFIG_SYS_I2C_SLAVE, 5)
 759
 760 #endif
 761 #else /* CONFIG_DM_I2C */
 762
 763 static int mvtwsi_i2c_probe_chip(struct udevice *bus, u32 chip_addr,
 764                                  u32 chip_flags)
 765 {
 766         struct mvtwsi_i2c_dev *dev = dev_get_priv(bus);
 767         return __twsi_i2c_probe_chip(dev->base, chip_addr, dev->tick);
 768 }
 769
 770 static int mvtwsi_i2c_set_bus_speed(struct udevice *bus, uint speed)
 771 {
 772         struct mvtwsi_i2c_dev *dev = dev_get_priv(bus);
 773
 774         dev->speed = __twsi_i2c_set_bus_speed(dev->base, speed);
 775         dev->tick = calc_tick(dev->speed);
 776
 777         return 0;
 778 }
 779
 780 static int mvtwsi_i2c_ofdata_to_platdata(struct udevice *bus)
 781 {
 782         struct mvtwsi_i2c_dev *dev = dev_get_priv(bus);
 783
 784         dev->base = devfdt_get_addr_ptr(bus);
 785
 786         if (!dev->base)
 787                 return -ENOMEM;
 788
 789         dev->index = fdtdec_get_int(gd->fdt_blob, dev_of_offset(bus),
 790                                     "cell-index", -1);
 791         dev->slaveadd = fdtdec_get_int(gd->fdt_blob, dev_of_offset(bus),
 792                                        "u-boot,i2c-slave-addr", 0x0);
 793         dev->speed = fdtdec_get_int(gd->fdt_blob, dev_of_offset(bus),
 794                                     "clock-frequency", 100000);
 795         return 0;
 796 }
 797
 798 static int mvtwsi_i2c_probe(struct udevice *bus)
 799 {
 800         struct mvtwsi_i2c_dev *dev = dev_get_priv(bus);
 801         uint actual_speed;
 802
 803         __twsi_i2c_init(dev->base, dev->speed, dev->slaveadd, &actual_speed);
 804         dev->speed = actual_speed;
 805         dev->tick = calc_tick(dev->speed);
 806         return 0;
 807 }
 808
 809 static int mvtwsi_i2c_xfer(struct udevice *bus, struct i2c_msg *msg, int nmsgs)
 810 {
 811         struct mvtwsi_i2c_dev *dev = dev_get_priv(bus);
 812         struct i2c_msg *dmsg, *omsg, dummy;
 813
 814         memset(&dummy, 0, sizeof(struct i2c_msg));
 815
 816         /* We expect either two messages (one with an offset and one with the
 817          * actual data) or one message (just data or offset/data combined) */
 818         if (nmsgs > 2 || nmsgs == 0) {
 819                 debug("%s: Only one or two messages are supported.", __func__);
 820                 return -1;
 821         }
 822
 823         omsg = nmsgs == 1 ? &dummy : msg;
 824         dmsg = nmsgs == 1 ? msg : msg + 1;
 825
 826         if (dmsg->flags & I2C_M_RD)
 827                 return __twsi_i2c_read(dev->base, dmsg->addr, omsg->buf,
 828                                        omsg->len, dmsg->buf, dmsg->len,
 829                                        dev->tick);
 830         else
 831                 return __twsi_i2c_write(dev->base, dmsg->addr, omsg->buf,
 832                                         omsg->len, dmsg->buf, dmsg->len,
 833                                         dev->tick);
 834 }
 835
 836 static const struct dm_i2c_ops mvtwsi_i2c_ops = {
 837         .xfer           = mvtwsi_i2c_xfer,
 838         .probe_chip     = mvtwsi_i2c_probe_chip,
 839         .set_bus_speed  = mvtwsi_i2c_set_bus_speed,
 840 };
 841
 842 static const struct udevice_id mvtwsi_i2c_ids[] = {
 843         { .compatible = "marvell,mv64xxx-i2c", },
 844         { .compatible = "marvell,mv78230-i2c", },
 845         { .compatible = "allwinner,sun6i-a31-i2c", },
 846         { /* sentinel */ }
 847 };
 848
 849 U_BOOT_DRIVER(i2c_mvtwsi) = {
 850         .name = "i2c_mvtwsi",
 851         .id = UCLASS_I2C,
 852         .of_match = mvtwsi_i2c_ids,
 853         .probe = mvtwsi_i2c_probe,
 854         .ofdata_to_platdata = mvtwsi_i2c_ofdata_to_platdata,
 855         .priv_auto_alloc_size = sizeof(struct mvtwsi_i2c_dev),
 856         .ops = &mvtwsi_i2c_ops,
 857 };
 858 #endif /* CONFIG_DM_I2C */