drivers/misc/k3_avs.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
   2 /*
   3  * Texas Instruments' K3 Clas 0 Adaptive Voltage Scaling driver
   4  *
   5  * Copyright (C) 2019 Texas Instruments Incorporated - http://www.ti.com/
   6  *      Tero Kristo <t-kristo@ti.com>
   7  *
   8  */
   9
  10 #include <common.h>
  11 #include <dm.h>
  12 #include <errno.h>
  13 #include <asm/io.h>
  14 #include <i2c.h>
  15 #include <k3-avs.h>
  16 #include <power/regulator.h>
  17
  18 #define AM6_VTM_DEVINFO(i)      (priv->base + 0x100 + 0x20 * (i))
  19 #define AM6_VTM_OPPVID_VD(i)    (priv->base + 0x104 + 0x20 * (i))
  20
  21 #define AM6_VTM_AVS0_SUPPORTED  BIT(12)
  22
  23 #define AM6_VTM_OPP_SHIFT(opp)  (8 * (opp))
  24 #define AM6_VTM_OPP_MASK        0xff
  25
  26 #define VD_FLAG_INIT_DONE       BIT(0)
  27
  28 struct k3_avs_privdata {
  29         void *base;
  30         struct vd_config *vd_config;
  31 };
  32
  33 struct opp {
  34         u32 freq;
  35         u32 volt;
  36 };
  37
  38 struct vd_data {
  39         int id;
  40         u8 opp;
  41         u8 flags;
  42         int dev_id;
  43         int clk_id;
  44         struct opp opps[NUM_OPPS];
  45         struct udevice *supply;
  46 };
  47
  48 struct vd_config {
  49         struct vd_data *vds;
  50         u32 (*efuse_xlate)(struct k3_avs_privdata *priv, int idx, int opp);
  51 };
  52
  53 static struct k3_avs_privdata *k3_avs_priv;
  54
  55 /**
  56  * am6_efuse_voltage: read efuse voltage from VTM
  57  * @priv: driver private data
  58  * @idx: VD to read efuse for
  59  * @opp: opp id to read
  60  *
  61  * Reads efuse value for the specified OPP, and converts the register
  62  * value to a voltage. Returns the voltage in uV, or 0 if nominal voltage
  63  * should be used.
  64  *
  65  * Efuse val to volt conversion logic:
  66  *
  67  * val > 171 volt increments in 20mV steps with base 171 => 1.66V
  68  * val between 115 to 11 increments in 10mV steps with base 115 => 1.1V
  69  * val between 15 to 115 increments in 5mV steps with base 15 => .6V
  70  * val between 1 to 15 increments in 20mv steps with base 0 => .3V
  71  * val 0 is invalid
  72  */
  73 static u32 am6_efuse_xlate(struct k3_avs_privdata *priv, int idx, int opp)
  74 {
  75         u32 val = readl(AM6_VTM_OPPVID_VD(idx));
  76
  77         val >>= AM6_VTM_OPP_SHIFT(opp);
  78         val &= AM6_VTM_OPP_MASK;
  79
  80         if (!val)
  81                 return 0;
  82
  83         if (val > 171)
  84                 return 1660000 + 20000 * (val - 171);
  85
  86         if (val > 115)
  87                 return 1100000 + 10000 * (val - 115);
  88
  89         if (val > 15)
  90                 return 600000 + 5000 * (val - 15);
  91
  92         return 300000 + 20000 * val;
  93 }
  94
  95 static int k3_avs_program_voltage(struct k3_avs_privdata *priv,
  96                                   struct vd_data *vd,
  97                                   int opp_id)
  98 {
  99         u32 volt = vd->opps[opp_id].volt;
 100         struct vd_data *vd2;
 101
 102         if (!vd->supply)
 103                 return -ENODEV;
 104
 105         vd->opp = opp_id;
 106         vd->flags |= VD_FLAG_INIT_DONE;
 107
 108         /* Take care of ganged rails and pick the Max amongst them*/
 109         for (vd2 = priv->vd_config->vds; vd2->id >= 0; vd2++) {
 110                 if (vd == vd2)
 111                         continue;
 112
 113                 if (vd2->supply != vd->supply)
 114                         continue;
 115
 116                 if (vd2->opps[vd2->opp].volt > volt)
 117                         volt = vd2->opps[vd2->opp].volt;
 118
 119                 vd2->flags |= VD_FLAG_INIT_DONE;
 120         }
 121
 122         return regulator_set_value(vd->supply, volt);
 123 }
 124
 125 static struct vd_data *get_vd(struct k3_avs_privdata *priv, int idx)
 126 {
 127         struct vd_data *vd;
 128
 129         for (vd = priv->vd_config->vds; vd->id >= 0 && vd->id != idx; vd++)
 130                 ;
 131
 132         if (vd->id < 0)
 133                 return NULL;
 134
 135         return vd;
 136 }
 137
 138 /**
 139  * k3_avs_set_opp: Sets the voltage for an arbitrary VD rail
 140  * @dev: AVS device
 141  * @vdd_id: voltage domain ID
 142  * @opp_id: OPP ID
 143  *
 144  * Programs the desired OPP value for the defined voltage rail. This
 145  * should be called from board files if reconfiguration is desired.
 146  * Returns 0 on success, negative error value on failure.
 147  */
 148 int k3_avs_set_opp(struct udevice *dev, int vdd_id, int opp_id)
 149 {
 150         struct k3_avs_privdata *priv = dev_get_priv(dev);
 151         struct vd_data *vd;
 152
 153         vd = get_vd(priv, vdd_id);
 154         if (!vd)
 155                 return -EINVAL;
 156
 157         return k3_avs_program_voltage(priv, vd, opp_id);
 158 }
 159
 160 static int match_opp(struct vd_data *vd, u32 freq)
 161 {
 162         struct opp *opp;
 163         int opp_id;
 164
 165         for (opp_id = 0; opp_id < NUM_OPPS; opp_id++) {
 166                 opp = &vd->opps[opp_id];
 167                 if (opp->freq == freq)
 168                         return opp_id;
 169         }
 170
 171         printf("No matching OPP found for freq %d.\n", freq);
 172
 173         return -EINVAL;
 174 }
 175
 176 /**
 177  * k3_avs_notify_freq: Notify clock rate change towards AVS subsystem
 178  * @dev_id: Device ID for the clock to be changed
 179  * @clk_id: Clock ID for the clock to be changed
 180  * @freq: New frequency for clock
 181  *
 182  * Checks if the provided clock is the MPU clock or not, if not, return
 183  * immediately. If MPU clock is provided, maps the provided MPU frequency
 184  * towards an MPU OPP, and programs the voltage to the regulator. Return 0
 185  * on success, negative error value on failure.
 186  */
 187 int k3_avs_notify_freq(int dev_id, int clk_id, u32 freq)
 188 {
 189         int opp_id;
 190         struct k3_avs_privdata *priv = k3_avs_priv;
 191         struct vd_data *vd;
 192
 193         for (vd = priv->vd_config->vds; vd->id >= 0; vd++) {
 194                 if (vd->dev_id != dev_id || vd->clk_id != clk_id)
 195                         continue;
 196
 197                 opp_id = match_opp(vd, freq);
 198                 if (opp_id < 0)
 199                         return opp_id;
 200
 201                 vd->opp = opp_id;
 202                 return k3_avs_program_voltage(priv, vd, opp_id);
 203         }
 204
 205         return -EINVAL;
 206 }
 207
 208 static int k3_avs_configure(struct udevice *dev, struct k3_avs_privdata *priv)
 209 {
 210         struct vd_config *conf;
 211         int ret;
 212         char pname[20];
 213         struct vd_data *vd;
 214
 215         conf = (void *)dev_get_driver_data(dev);
 216
 217         priv->vd_config = conf;
 218
 219         for (vd = conf->vds; vd->id >= 0; vd++) {
 220                 sprintf(pname, "vdd-supply-%d", vd->id);
 221                 ret = device_get_supply_regulator(dev, pname, &vd->supply);
 222                 if (ret)
 223                         dev_warn(dev, "supply not found for VD%d.\n", vd->id);
 224
 225                 sprintf(pname, "ti,default-opp-%d", vd->id);
 226                 ret = dev_read_u32_default(dev, pname, -1);
 227                 if (ret != -1)
 228                         vd->opp = ret;
 229         }
 230
 231         return 0;
 232 }
 233
 234 /**
 235  * k3_avs_probe: parses VD info from VTM, and re-configures the OPP data
 236  *
 237  * Parses all VDs on a device calculating the AVS class-0 voltages for them,
 238  * and updates the vd_data based on this. The vd_data itself shall be used
 239  * to program the required OPPs later on. Returns 0 on success, negative
 240  * error value on failure.
 241  */
 242 static int k3_avs_probe(struct udevice *dev)
 243 {
 244         int opp_id;
 245         u32 volt;
 246         struct opp *opp;
 247         struct k3_avs_privdata *priv;
 248         struct vd_data *vd;
 249         int ret;
 250
 251         priv = dev_get_priv(dev);
 252
 253         k3_avs_priv = priv;
 254
 255         ret = k3_avs_configure(dev, priv);
 256         if (ret)
 257                 return ret;
 258
 259         priv->base = dev_read_addr_ptr(dev);
 260         if (!priv->base)
 261                 return -ENODEV;
 262
 263         for (vd = priv->vd_config->vds; vd->id >= 0; vd++) {
 264                 if (!(readl(AM6_VTM_DEVINFO(vd->id)) &
 265                       AM6_VTM_AVS0_SUPPORTED)) {
 266                         dev_warn(dev, "AVS-class 0 not supported for VD%d\n",
 267                                  vd->id);
 268                         continue;
 269                 }
 270
 271                 for (opp_id = 0; opp_id < NUM_OPPS; opp_id++) {
 272                         opp = &vd->opps[opp_id];
 273
 274                         if (!opp->freq)
 275                                 continue;
 276
 277                         volt = priv->vd_config->efuse_xlate(priv, vd->id,
 278                                                             opp_id);
 279                         if (volt)
 280                                 opp->volt = volt;
 281                 }
 282         }
 283
 284         for (vd = priv->vd_config->vds; vd->id >= 0; vd++) {
 285                 if (vd->flags & VD_FLAG_INIT_DONE)
 286                         continue;
 287
 288                 k3_avs_program_voltage(priv, vd, vd->opp);
 289         }
 290
 291         return 0;
 292 }
 293
 294 static struct vd_data am654_vd_data[] = {
 295         {
 296                 .id = AM6_VDD_CORE,
 297                 .dev_id = 82, /* AM6_DEV_CBASS0 */
 298                 .clk_id = 0, /* main sysclk0 */
 299                 .opp = AM6_OPP_NOM,
 300                 .opps = {
 301                         [AM6_OPP_NOM] = {
 302                                 .volt = 1000000,
 303                                 .freq = 250000000, /* CBASS0 */
 304                         },
 305                 },
 306         },
 307         {
 308                 .id = AM6_VDD_MPU0,
 309                 .dev_id = 202, /* AM6_DEV_COMPUTE_CLUSTER_A53_0 */
 310                 .clk_id = 0, /* ARM clock */
 311                 .opp = AM6_OPP_NOM,
 312                 .opps = {
 313                         [AM6_OPP_NOM] = {
 314                                 .volt = 1000000,
 315                                 .freq = 800000000,
 316                         },
 317                         [AM6_OPP_OD] = {
 318                                 .volt = 1100000,
 319                                 .freq = 1000000000,
 320                         },
 321                         [AM6_OPP_TURBO] = {
 322                                 .volt = 1220000,
 323                                 .freq = 1100000000,
 324                         },
 325                 },
 326         },
 327         {
 328                 .id = AM6_VDD_MPU1,
 329                 .opp = AM6_OPP_NOM,
 330                 .dev_id = 204, /* AM6_DEV_COMPUTE_CLUSTER_A53_2 */
 331                 .clk_id = 0, /* ARM clock */
 332                 .opps = {
 333                         [AM6_OPP_NOM] = {
 334                                 .volt = 1000000,
 335                                 .freq = 800000000,
 336                         },
 337                         [AM6_OPP_OD] = {
 338                                 .volt = 1100000,
 339                                 .freq = 1000000000,
 340                         },
 341                         [AM6_OPP_TURBO] = {
 342                                 .volt = 1220000,
 343                                 .freq = 1100000000,
 344                         },
 345                 },
 346         },
 347         { .id = -1 },
 348 };
 349
 350 static struct vd_config am654_vd_config = {
 351         .efuse_xlate = am6_efuse_xlate,
 352         .vds = am654_vd_data,
 353 };
 354
 355 static const struct udevice_id k3_avs_ids[] = {
 356         { .compatible = "ti,am654-avs", .data = (ulong)&am654_vd_config },
 357         {}
 358 };
 359
 360 U_BOOT_DRIVER(k3_avs) = {
 361         .name = "k3_avs",
 362         .of_match = k3_avs_ids,
 363         .id = UCLASS_MISC,
 364         .probe = k3_avs_probe,
 365         .priv_auto_alloc_size = sizeof(struct k3_avs_privdata),
 366 };