drivers/misc/mxs_ocotp.c

   1 /*
   2  * Freescale i.MX28 OCOTP Driver
   3  *
   4  * Copyright (C) 2014 Marek Vasut <marex@denx.de>
   5  *
   6  * SPDX-License-Identifier:     GPL-2.0+
   7  *
   8  * Note: The i.MX23/i.MX28 OCOTP block is a predecessor to the OCOTP block
   9  *       used in i.MX6 . While these blocks are very similar at the first
  10  *       glance, by digging deeper, one will notice differences (like the
  11  *       tight dependence on MXS power block, some completely new registers
  12  *       etc.) which would make common driver an ifdef nightmare :-(
  13  */
  14
  15 #include <common.h>
  16 #include <fuse.h>
  17 #include <linux/errno.h>
  18 #include <asm/io.h>
  19 #include <asm/arch/clock.h>
  20 #include <asm/arch/imx-regs.h>
  21 #include <asm/arch/sys_proto.h>
  22
  23 #define MXS_OCOTP_TIMEOUT       100000
  24
  25 static struct mxs_ocotp_regs *ocotp_regs =
  26         (struct mxs_ocotp_regs *)MXS_OCOTP_BASE;
  27 static struct mxs_power_regs *power_regs =
  28         (struct mxs_power_regs *)MXS_POWER_BASE;
  29 static struct mxs_clkctrl_regs *clkctrl_regs =
  30         (struct mxs_clkctrl_regs *)MXS_CLKCTRL_BASE;
  31
  32 static int mxs_ocotp_wait_busy_clear(void)
  33 {
  34         uint32_t reg;
  35         int timeout = MXS_OCOTP_TIMEOUT;
  36
  37         while (--timeout) {
  38                 reg = readl(&ocotp_regs->hw_ocotp_ctrl);
  39                 if (!(reg & OCOTP_CTRL_BUSY))
  40                         break;
  41                 udelay(10);
  42         }
  43
  44         if (!timeout)
  45                 return -EINVAL;
  46
  47         /* Wait a little as per FSL datasheet's 'write postamble' section. */
  48         udelay(10);
  49
  50         return 0;
  51 }
  52
  53 static void mxs_ocotp_clear_error(void)
  54 {
  55         writel(OCOTP_CTRL_ERROR, &ocotp_regs->hw_ocotp_ctrl_clr);
  56 }
  57
  58 static int mxs_ocotp_read_bank_open(bool open)
  59 {
  60         int ret = 0;
  61
  62         if (open) {
  63                 writel(OCOTP_CTRL_RD_BANK_OPEN,
  64                        &ocotp_regs->hw_ocotp_ctrl_set);
  65
  66                 /*
  67                  * Wait before polling the BUSY bit, since the BUSY bit might
  68                  * be asserted only after a few HCLK cycles and if we were to
  69                  * poll immediatelly, we could miss the busy bit.
  70                  */
  71                 udelay(10);
  72                 ret = mxs_ocotp_wait_busy_clear();
  73         } else {
  74                 writel(OCOTP_CTRL_RD_BANK_OPEN,
  75                        &ocotp_regs->hw_ocotp_ctrl_clr);
  76         }
  77
  78         return ret;
  79 }
  80
  81 static void mxs_ocotp_scale_vddio(bool enter, uint32_t *val)
  82 {
  83         uint32_t scale_val;
  84
  85         if (enter) {
  86                 /*
  87                  * Enter the fuse programming VDDIO voltage setup. We start
  88                  * scaling the voltage from it's current value down to 2.8V
  89                  * which is the one and only correct voltage for programming
  90                  * the OCOTP fuses (according to datasheet).
  91                  */
  92                 scale_val = readl(&power_regs->hw_power_vddioctrl);
  93                 scale_val &= POWER_VDDIOCTRL_TRG_MASK;
  94
  95                 /* Return the original voltage. */
  96                 *val = scale_val;
  97
  98                 /*
  99                  * Start scaling VDDIO down to 0x2, which is 2.8V . Actually,
 100                  * the value 0x0 should be 2.8V, but that's not the case on
 101                  * most designs due to load etc., so we play safe. Undervolt
 102                  * can actually cause incorrect programming of the fuses and
 103                  * or reboots of the board.
 104                  */
 105                 while (scale_val > 2) {
 106                         clrsetbits_le32(&power_regs->hw_power_vddioctrl,
 107                                         POWER_VDDIOCTRL_TRG_MASK, --scale_val);
 108                         udelay(500);
 109                 }
 110         } else {
 111                 /* Start scaling VDDIO up to original value . */
 112                 for (scale_val = 2; scale_val <= *val; scale_val++) {
 113                         clrsetbits_le32(&power_regs->hw_power_vddioctrl,
 114                                         POWER_VDDIOCTRL_TRG_MASK, scale_val);
 115                         udelay(500);
 116                 }
 117         }
 118
 119         mdelay(10);
 120 }
 121
 122 static int mxs_ocotp_wait_hclk_ready(void)
 123 {
 124         uint32_t reg, timeout = MXS_OCOTP_TIMEOUT;
 125
 126         while (--timeout) {
 127                 reg = readl(&clkctrl_regs->hw_clkctrl_hbus);
 128                 if (!(reg & CLKCTRL_HBUS_ASM_BUSY))
 129                         break;
 130         }
 131
 132         if (!timeout)
 133                 return -EINVAL;
 134
 135         return 0;
 136 }
 137
 138 static int mxs_ocotp_scale_hclk(bool enter, uint32_t *val)
 139 {
 140         uint32_t scale_val;
 141         int ret;
 142
 143         ret = mxs_ocotp_wait_hclk_ready();
 144         if (ret)
 145                 return ret;
 146
 147         /* Set CPU bypass */
 148         writel(CLKCTRL_CLKSEQ_BYPASS_CPU,
 149                &clkctrl_regs->hw_clkctrl_clkseq_set);
 150
 151         if (enter) {
 152                 /* Return the original HCLK clock speed. */
 153                 *val = readl(&clkctrl_regs->hw_clkctrl_hbus);
 154                 *val &= CLKCTRL_HBUS_DIV_MASK;
 155                 *val >>= CLKCTRL_HBUS_DIV_OFFSET;
 156
 157                 /* Scale the HCLK to 454/19 = 23.9 MHz . */
 158                 scale_val = (~19) << CLKCTRL_HBUS_DIV_OFFSET;
 159                 scale_val &= CLKCTRL_HBUS_DIV_MASK;
 160         } else {
 161                 /* Scale the HCLK back to original frequency. */
 162                 scale_val = (~(*val)) << CLKCTRL_HBUS_DIV_OFFSET;
 163                 scale_val &= CLKCTRL_HBUS_DIV_MASK;
 164         }
 165
 166         writel(CLKCTRL_HBUS_DIV_MASK,
 167                &clkctrl_regs->hw_clkctrl_hbus_set);
 168         writel(scale_val,
 169                &clkctrl_regs->hw_clkctrl_hbus_clr);
 170
 171         mdelay(10);
 172
 173         ret = mxs_ocotp_wait_hclk_ready();
 174         if (ret)
 175                 return ret;
 176
 177         /* Disable CPU bypass */
 178         writel(CLKCTRL_CLKSEQ_BYPASS_CPU,
 179                &clkctrl_regs->hw_clkctrl_clkseq_clr);
 180
 181         mdelay(10);
 182
 183         return 0;
 184 }
 185
 186 static int mxs_ocotp_write_fuse(uint32_t addr, uint32_t mask)
 187 {
 188         uint32_t hclk_val, vddio_val;
 189         int ret;
 190
 191         mxs_ocotp_clear_error();
 192
 193         /* Make sure the banks are closed for reading. */
 194         ret = mxs_ocotp_read_bank_open(0);
 195         if (ret) {
 196                 puts("Failed closing banks for reading!\n");
 197                 return ret;
 198         }
 199
 200         ret = mxs_ocotp_scale_hclk(1, &hclk_val);
 201         if (ret) {
 202                 puts("Failed scaling down the HCLK!\n");
 203                 return ret;
 204         }
 205         mxs_ocotp_scale_vddio(1, &vddio_val);
 206
 207         ret = mxs_ocotp_wait_busy_clear();
 208         if (ret) {
 209                 puts("Failed waiting for ready state!\n");
 210                 goto fail;
 211         }
 212
 213         /* Program the fuse address */
 214         writel(addr | OCOTP_CTRL_WR_UNLOCK_KEY, &ocotp_regs->hw_ocotp_ctrl);
 215
 216         /* Program the data. */
 217         writel(mask, &ocotp_regs->hw_ocotp_data);
 218
 219         udelay(10);
 220
 221         ret = mxs_ocotp_wait_busy_clear();
 222         if (ret) {
 223                 puts("Failed waiting for ready state!\n");
 224                 goto fail;
 225         }
 226
 227         /* Check for errors */
 228         if (readl(&ocotp_regs->hw_ocotp_ctrl) & OCOTP_CTRL_ERROR) {
 229                 puts("Failed writing fuses!\n");
 230                 ret = -EPERM;
 231                 goto fail;
 232         }
 233
 234 fail:
 235         mxs_ocotp_scale_vddio(0, &vddio_val);
 236         if (mxs_ocotp_scale_hclk(0, &hclk_val))
 237                 puts("Failed scaling up the HCLK!\n");
 238
 239         return ret;
 240 }
 241
 242 static int mxs_ocotp_read_fuse(uint32_t reg, uint32_t *val)
 243 {
 244         int ret;
 245
 246         /* Register offset from CUST0 */
 247         reg = ((uint32_t)&ocotp_regs->hw_ocotp_cust0) + (reg << 4);
 248
 249         ret = mxs_ocotp_wait_busy_clear();
 250         if (ret) {
 251                 puts("Failed waiting for ready state!\n");
 252                 return ret;
 253         }
 254
 255         mxs_ocotp_clear_error();
 256
 257         ret = mxs_ocotp_read_bank_open(1);
 258         if (ret) {
 259                 puts("Failed opening banks for reading!\n");
 260                 return ret;
 261         }
 262
 263         *val = readl(reg);
 264
 265         ret = mxs_ocotp_read_bank_open(0);
 266         if (ret) {
 267                 puts("Failed closing banks for reading!\n");
 268                 return ret;
 269         }
 270
 271         return ret;
 272 }
 273
 274 static int mxs_ocotp_valid(u32 bank, u32 word)
 275 {
 276         if (bank > 4)
 277                 return -EINVAL;
 278         if (word > 7)
 279                 return -EINVAL;
 280         return 0;
 281 }
 282
 283 /*
 284  * The 'fuse' command API
 285  */
 286 int fuse_read(u32 bank, u32 word, u32 *val)
 287 {
 288         int ret;
 289
 290         ret = mxs_ocotp_valid(bank, word);
 291         if (ret)
 292                 return ret;
 293
 294         return mxs_ocotp_read_fuse((bank << 3) | word, val);
 295 }
 296
 297 int fuse_prog(u32 bank, u32 word, u32 val)
 298 {
 299         int ret;
 300
 301         ret = mxs_ocotp_valid(bank, word);
 302         if (ret)
 303                 return ret;
 304
 305         return mxs_ocotp_write_fuse((bank << 3) | word, val);
 306 }
 307
 308 int fuse_sense(u32 bank, u32 word, u32 *val)
 309 {
 310         /* We do not support sensing :-( */
 311         return -EINVAL;
 312 }
 313
 314 int fuse_override(u32 bank, u32 word, u32 val)
 315 {
 316         /* We do not support overriding :-( */
 317         return -EINVAL;
 318 }