drivers/i2c/mxc_i2c.c

   1 /*
   2  * i2c driver for Freescale mx31
   3  *
   4  * (c) 2007 Pengutronix, Sascha Hauer <s.hauer@pengutronix.de>
   5  *
   6  * See file CREDITS for list of people who contributed to this
   7  * project.
   8  *
   9  * This program is free software; you can redistribute it and/or
  10  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
  11  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of
  12  * the License, or (at your option) any later version.
  13  *
  14  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  17  * GNU General Public License for more details.
  18  *
  19  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  20  * along with this program; if not, write to the Free Software
  21  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston,
  22  * MA 02111-1307 USA
  23  */
  24
  25 #include <common.h>
  26 #include <asm/io.h>
  27
  28 #if defined(CONFIG_HARD_I2C)
  29
  30 #include <asm/arch/clock.h>
  31 #include <asm/arch/imx-regs.h>
  32
  33 #define IADR    0x00
  34 #define IFDR    0x04
  35 #define I2CR    0x08
  36 #define I2SR    0x0c
  37 #define I2DR    0x10
  38
  39 #define I2CR_IEN        (1 << 7)
  40 #define I2CR_IIEN       (1 << 6)
  41 #define I2CR_MSTA       (1 << 5)
  42 #define I2CR_MTX        (1 << 4)
  43 #define I2CR_TX_NO_AK   (1 << 3)
  44 #define I2CR_RSTA       (1 << 2)
  45
  46 #define I2SR_ICF        (1 << 7)
  47 #define I2SR_IBB        (1 << 5)
  48 #define I2SR_IIF        (1 << 1)
  49 #define I2SR_RX_NO_AK   (1 << 0)
  50
  51 #if defined(CONFIG_SYS_I2C_MX31_PORT1)
  52 #define I2C_BASE        0x43f80000
  53 #define I2C_CLK_OFFSET  26
  54 #elif defined (CONFIG_SYS_I2C_MX31_PORT2)
  55 #define I2C_BASE        0x43f98000
  56 #define I2C_CLK_OFFSET  28
  57 #elif defined (CONFIG_SYS_I2C_MX31_PORT3)
  58 #define I2C_BASE        0x43f84000
  59 #define I2C_CLK_OFFSET  30
  60 #elif defined(CONFIG_SYS_I2C_MX53_PORT1)
  61 #define I2C_BASE        I2C1_BASE_ADDR
  62 #elif defined(CONFIG_SYS_I2C_MX53_PORT2)
  63 #define I2C_BASE        I2C2_BASE_ADDR
  64 #elif defined(CONFIG_SYS_I2C_MX35_PORT1)
  65 #define I2C_BASE        I2C_BASE_ADDR
  66 #else
  67 #error "define CONFIG_SYS_I2C_MX<Processor>_PORTx to use the mx I2C driver"
  68 #endif
  69
  70 #define I2C_MAX_TIMEOUT         10000
  71 #define I2C_MAX_RETRIES         3
  72
  73 static u16 div[] = { 30, 32, 36, 42, 48, 52, 60, 72, 80, 88, 104, 128, 144,
  74                      160, 192, 240, 288, 320, 384, 480, 576, 640, 768, 960,
  75                      1152, 1280, 1536, 1920, 2304, 2560, 3072, 3840};
  76
  77 static inline void i2c_reset(void)
  78 {
  79         writew(0, I2C_BASE + I2CR);     /* Reset module */
  80         writew(0, I2C_BASE + I2SR);
  81         writew(I2CR_IEN, I2C_BASE + I2CR);
  82 }
  83
  84 void i2c_init(int speed, int unused)
  85 {
  86         int freq;
  87         int i;
  88
  89 #if defined(CONFIG_MX31)
  90         struct clock_control_regs *sc_regs =
  91                 (struct clock_control_regs *)CCM_BASE;
  92         /* start the required I2C clock */
  93         writel(readl(&sc_regs->cgr0) | (3 << I2C_CLK_OFFSET),
  94                 &sc_regs->cgr0);
  95 #endif
  96         freq = mxc_get_clock(MXC_IPG_PERCLK);
  97
  98         for (i = 0; i < 0x1f; i++)
  99                 if (freq / div[i] <= speed)
 100                         break;
 101
 102         debug("%s: speed: %d\n", __func__, speed);
 103
 104         writew(i, I2C_BASE + IFDR);
 105         i2c_reset();
 106 }
 107
 108 static int wait_idle(void)
 109 {
 110         int timeout = I2C_MAX_TIMEOUT;
 111
 112         while ((readw(I2C_BASE + I2SR) & I2SR_IBB) && --timeout) {
 113                 writew(0, I2C_BASE + I2SR);
 114                 udelay(1);
 115         }
 116         return timeout ? timeout : (!(readw(I2C_BASE + I2SR) & I2SR_IBB));
 117 }
 118
 119 static int wait_busy(void)
 120 {
 121         int timeout = I2C_MAX_TIMEOUT;
 122
 123         while (!(readw(I2C_BASE + I2SR) & I2SR_IBB) && --timeout)
 124                 udelay(1);
 125         writew(0, I2C_BASE + I2SR); /* clear interrupt */
 126
 127         return timeout;
 128 }
 129
 130 static int wait_complete(void)
 131 {
 132         int timeout = I2C_MAX_TIMEOUT;
 133
 134         while ((!(readw(I2C_BASE + I2SR) & I2SR_ICF)) && (--timeout)) {
 135                 writew(0, I2C_BASE + I2SR);
 136                 udelay(1);
 137         }
 138         udelay(200);
 139
 140         writew(0, I2C_BASE + I2SR);     /* clear interrupt */
 141
 142         return timeout;
 143 }
 144
 145
 146 static int tx_byte(u8 byte)
 147 {
 148         writew(byte, I2C_BASE + I2DR);
 149
 150         if (!wait_complete() || readw(I2C_BASE + I2SR) & I2SR_RX_NO_AK)
 151                 return -1;
 152         return 0;
 153 }
 154
 155 static int rx_byte(int last)
 156 {
 157         if (!wait_complete())
 158                 return -1;
 159
 160         if (last)
 161                 writew(I2CR_IEN, I2C_BASE + I2CR);
 162
 163         return readw(I2C_BASE + I2DR);
 164 }
 165
 166 int i2c_probe(uchar chip)
 167 {
 168         int ret;
 169
 170         writew(0, I2C_BASE + I2CR); /* Reset module */
 171         writew(I2CR_IEN, I2C_BASE + I2CR);
 172
 173         writew(I2CR_IEN |  I2CR_MSTA | I2CR_MTX, I2C_BASE + I2CR);
 174         ret = tx_byte(chip << 1);
 175         writew(I2CR_IEN | I2CR_MTX, I2C_BASE + I2CR);
 176
 177         return ret;
 178 }
 179
 180 static int i2c_addr(uchar chip, uint addr, int alen)
 181 {
 182         int i, retry = 0;
 183         for (retry = 0; retry < 3; retry++) {
 184                 if (wait_idle())
 185                         break;
 186                 i2c_reset();
 187                 for (i = 0; i < I2C_MAX_TIMEOUT; i++)
 188                         udelay(1);
 189         }
 190         if (retry >= I2C_MAX_RETRIES) {
 191                 debug("%s:bus is busy(%x)\n",
 192                        __func__, readw(I2C_BASE + I2SR));
 193                 return -1;
 194         }
 195         writew(I2CR_IEN | I2CR_MSTA | I2CR_MTX, I2C_BASE + I2CR);
 196
 197         if (!wait_busy()) {
 198                 debug("%s:trigger start fail(%x)\n",
 199                        __func__, readw(I2C_BASE + I2SR));
 200                 return -1;
 201         }
 202
 203         if (tx_byte(chip << 1) || (readw(I2C_BASE + I2SR) & I2SR_RX_NO_AK)) {
 204                 debug("%s:chip address cycle fail(%x)\n",
 205                        __func__, readw(I2C_BASE + I2SR));
 206                 return -1;
 207         }
 208         while (alen--)
 209                 if (tx_byte((addr >> (alen * 8)) & 0xff) ||
 210                     (readw(I2C_BASE + I2SR) & I2SR_RX_NO_AK)) {
 211                         debug("%s:device address cycle fail(%x)\n",
 212                                __func__, readw(I2C_BASE + I2SR));
 213                         return -1;
 214                 }
 215         return 0;
 216 }
 217
 218 int i2c_read(uchar chip, uint addr, int alen, uchar *buf, int len)
 219 {
 220         int timeout = I2C_MAX_TIMEOUT;
 221         int ret;
 222
 223         debug("%s chip: 0x%02x addr: 0x%04x alen: %d len: %d\n",
 224                 __func__, chip, addr, alen, len);
 225
 226         if (i2c_addr(chip, addr, alen)) {
 227                 printf("i2c_addr failed\n");
 228                 return -1;
 229         }
 230
 231         writew(I2CR_IEN | I2CR_MSTA | I2CR_MTX | I2CR_RSTA, I2C_BASE + I2CR);
 232
 233         if (tx_byte(chip << 1 | 1))
 234                 return -1;
 235
 236         writew(I2CR_IEN | I2CR_MSTA |
 237                 ((len == 1) ? I2CR_TX_NO_AK : 0),
 238                 I2C_BASE + I2CR);
 239
 240         ret = readw(I2C_BASE + I2DR);
 241
 242         while (len--) {
 243                 ret = rx_byte(len == 0);
 244                 if (ret  < 0)
 245                         return -1;
 246                 *buf++ = ret;
 247                 if (len <= 1)
 248                         writew(I2CR_IEN | I2CR_MSTA |
 249                                 I2CR_TX_NO_AK,
 250                                 I2C_BASE + I2CR);
 251         }
 252
 253         writew(I2CR_IEN, I2C_BASE + I2CR);
 254
 255         while (readw(I2C_BASE + I2SR) & I2SR_IBB && --timeout)
 256                 udelay(1);
 257
 258         return 0;
 259 }
 260
 261 int i2c_write(uchar chip, uint addr, int alen, uchar *buf, int len)
 262 {
 263         int timeout = I2C_MAX_TIMEOUT;
 264         debug("%s chip: 0x%02x addr: 0x%04x alen: %d len: %d\n",
 265                 __func__, chip, addr, alen, len);
 266
 267         if (i2c_addr(chip, addr, alen))
 268                 return -1;
 269
 270         while (len--)
 271                 if (tx_byte(*buf++))
 272                         return -1;
 273
 274         writew(I2CR_IEN, I2C_BASE + I2CR);
 275
 276         while (readw(I2C_BASE + I2SR) & I2SR_IBB && --timeout)
 277                 udelay(1);
 278
 279         return 0;
 280 }
 281
 282 #endif /* CONFIG_HARD_I2C */