include/clk.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+ */
   2 /*
   3  * Copyright (c) 2015 Google, Inc
   4  * Written by Simon Glass <sjg@chromium.org>
   5  * Copyright (c) 2016, NVIDIA CORPORATION.
   6  */
   7
   8 #ifndef _CLK_H_
   9 #define _CLK_H_
  10
  11 #include <dm/ofnode.h>
  12 #include <linux/errno.h>
  13 #include <linux/types.h>
  14
  15 /**
  16  * A clock is a hardware signal that oscillates autonomously at a specific
  17  * frequency and duty cycle. Most hardware modules require one or more clock
  18  * signal to drive their operation. Clock signals are typically generated
  19  * externally to the HW module consuming them, by an entity this API calls a
  20  * clock provider. This API provides a standard means for drivers to enable and
  21  * disable clocks, and to set the rate at which they oscillate.
  22  *
  23  * A driver that implements UCLASS_CLK is a clock provider. A provider will
  24  * often implement multiple separate clocks, since the hardware it manages
  25  * often has this capability. clk-uclass.h describes the interface which
  26  * clock providers must implement.
  27  *
  28  * Clock consumers/clients are the HW modules driven by the clock signals. This
  29  * header file describes the API used by drivers for those HW modules.
  30  */
  31
  32 struct udevice;
  33
  34 /**
  35  * struct clk - A handle to (allowing control of) a single clock.
  36  *
  37  * Clients provide storage for clock handles. The content of the structure is
  38  * managed solely by the clock API and clock drivers. A clock struct is
  39  * initialized by "get"ing the clock struct. The clock struct is passed to all
  40  * other clock APIs to identify which clock signal to operate upon.
  41  *
  42  * @dev: The device which implements the clock signal.
  43  * @rate: The clock rate (in HZ).
  44  * @flags: Flags used across common clock structure (e.g. CLK_)
  45  *         Clock IP blocks specific flags (i.e. mux, div, gate, etc) are defined
  46  *         in struct's for those devices (e.g. struct clk_mux).
  47  * @id: The clock signal ID within the provider.
  48  * @data: An optional data field for scenarios where a single integer ID is not
  49  *        sufficient. If used, it can be populated through an .of_xlate op and
  50  *        processed during the various clock ops.
  51  *
  52  * Should additional information to identify and configure any clock signal
  53  * for any provider be required in the future, the struct could be expanded to
  54  * either (a) add more fields to allow clock providers to store additional
  55  * information, or (b) replace the id field with an opaque pointer, which the
  56  * provider would dynamically allocated during its .of_xlate op, and process
  57  * during is .request op. This may require the addition of an extra op to clean
  58  * up the allocation.
  59  */
  60 struct clk {
  61         struct udevice *dev;
  62         long long rate; /* in HZ */
  63         u32 flags;
  64         int enable_count;
  65         /*
  66          * Written by of_xlate. In the future, we might add more fields here.
  67          */
  68         unsigned long id;
  69         unsigned long data;
  70 };
  71
  72 /**
  73  * struct clk_bulk - A handle to (allowing control of) a bulk of clocks.
  74  *
  75  * Clients provide storage for the clock bulk. The content of the structure is
  76  * managed solely by the clock API. A clock bulk struct is
  77  * initialized by "get"ing the clock bulk struct.
  78  * The clock bulk struct is passed to all other bulk clock APIs to apply
  79  * the API to all the clock in the bulk struct.
  80  *
  81  * @clks: An array of clock handles.
  82  * @count: The number of clock handles in the clks array.
  83  */
  84 struct clk_bulk {
  85         struct clk *clks;
  86         unsigned int count;
  87 };
  88
  89 #if CONFIG_IS_ENABLED(OF_CONTROL) && CONFIG_IS_ENABLED(CLK)
  90 struct phandle_1_arg;
  91 int clk_get_by_index_platdata(struct udevice *dev, int index,
  92                               struct phandle_1_arg *cells, struct clk *clk);
  93
  94 /**
  95  * clock_get_by_index - Get/request a clock by integer index.
  96  *
  97  * This looks up and requests a clock. The index is relative to the client
  98  * device; each device is assumed to have n clocks associated with it somehow,
  99  * and this function finds and requests one of them. The mapping of client
 100  * device clock indices to provider clocks may be via device-tree properties,
 101  * board-provided mapping tables, or some other mechanism.
 102  *
 103  * @dev:        The client device.
 104  * @index:      The index of the clock to request, within the client's list of
 105  *              clocks.
 106  * @clock       A pointer to a clock struct to initialize.
 107  * @return 0 if OK, or a negative error code.
 108  */
 109 int clk_get_by_index(struct udevice *dev, int index, struct clk *clk);
 110
 111 /**
 112  * clock_get_by_index_nodev - Get/request a clock by integer index
 113  * without a device.
 114  *
 115  * This is a version of clk_get_by_index() that does not use a device.
 116  *
 117  * @node:       The client ofnode.
 118  * @index:      The index of the clock to request, within the client's list of
 119  *              clocks.
 120  * @clock       A pointer to a clock struct to initialize.
 121  * @return 0 if OK, or a negative error code.
 122  */
 123 int clk_get_by_index_nodev(ofnode node, int index, struct clk *clk);
 124
 125 /**
 126  * clock_get_bulk - Get/request all clocks of a device.
 127  *
 128  * This looks up and requests all clocks of the client device; each device is
 129  * assumed to have n clocks associated with it somehow, and this function finds
 130  * and requests all of them in a separate structure. The mapping of client
 131  * device clock indices to provider clocks may be via device-tree properties,
 132  * board-provided mapping tables, or some other mechanism.
 133  *
 134  * @dev:        The client device.
 135  * @bulk        A pointer to a clock bulk struct to initialize.
 136  * @return 0 if OK, or a negative error code.
 137  */
 138 int clk_get_bulk(struct udevice *dev, struct clk_bulk *bulk);
 139
 140 /**
 141  * clock_get_by_name - Get/request a clock by name.
 142  *
 143  * This looks up and requests a clock. The name is relative to the client
 144  * device; each device is assumed to have n clocks associated with it somehow,
 145  * and this function finds and requests one of them. The mapping of client
 146  * device clock names to provider clocks may be via device-tree properties,
 147  * board-provided mapping tables, or some other mechanism.
 148  *
 149  * @dev:        The client device.
 150  * @name:       The name of the clock to request, within the client's list of
 151  *              clocks.
 152  * @clock:      A pointer to a clock struct to initialize.
 153  * @return 0 if OK, or a negative error code.
 154  */
 155 int clk_get_by_name(struct udevice *dev, const char *name, struct clk *clk);
 156
 157 /**
 158  * devm_clk_get - lookup and obtain a managed reference to a clock producer.
 159  * @dev: device for clock "consumer"
 160  * @id: clock consumer ID
 161  *
 162  * Returns a struct clk corresponding to the clock producer, or
 163  * valid IS_ERR() condition containing errno.  The implementation
 164  * uses @dev and @id to determine the clock consumer, and thereby
 165  * the clock producer.  (IOW, @id may be identical strings, but
 166  * clk_get may return different clock producers depending on @dev.)
 167  *
 168  * Drivers must assume that the clock source is not enabled.
 169  *
 170  * devm_clk_get should not be called from within interrupt context.
 171  *
 172  * The clock will automatically be freed when the device is unbound
 173  * from the bus.
 174  */
 175 struct clk *devm_clk_get(struct udevice *dev, const char *id);
 176
 177 /**
 178  * devm_clk_get_optional - lookup and obtain a managed reference to an optional
 179  *                         clock producer.
 180  * @dev: device for clock "consumer"
 181  * @id: clock consumer ID
 182  *
 183  * Behaves the same as devm_clk_get() except where there is no clock producer.
 184  * In this case, instead of returning -ENOENT, the function returns NULL.
 185  */
 186 struct clk *devm_clk_get_optional(struct udevice *dev, const char *id);
 187
 188 /**
 189  * clk_release_all() - Disable (turn off)/Free an array of previously
 190  * requested clocks.
 191  *
 192  * For each clock contained in the clock array, this function will check if
 193  * clock has been previously requested and then will disable and free it.
 194  *
 195  * @clk:        A clock struct array that was previously successfully
 196  *              requested by clk_request/get_by_*().
 197  * @count       Number of clock contained in the array
 198  * @return zero on success, or -ve error code.
 199  */
 200 int clk_release_all(struct clk *clk, int count);
 201
 202 /**
 203  * devm_clk_put - "free" a managed clock source
 204  * @dev: device used to acquire the clock
 205  * @clk: clock source acquired with devm_clk_get()
 206  *
 207  * Note: drivers must ensure that all clk_enable calls made on this
 208  * clock source are balanced by clk_disable calls prior to calling
 209  * this function.
 210  *
 211  * clk_put should not be called from within interrupt context.
 212  */
 213 void devm_clk_put(struct udevice *dev, struct clk *clk);
 214
 215 #else
 216 static inline int clk_get_by_index(struct udevice *dev, int index,
 217                                    struct clk *clk)
 218 {
 219         return -ENOSYS;
 220 }
 221
 222 static inline int clk_get_bulk(struct udevice *dev, struct clk_bulk *bulk)
 223 {
 224         return -ENOSYS;
 225 }
 226
 227 static inline int clk_get_by_name(struct udevice *dev, const char *name,
 228                            struct clk *clk)
 229 {
 230         return -ENOSYS;
 231 }
 232
 233 static inline int clk_release_all(struct clk *clk, int count)
 234 {
 235         return -ENOSYS;
 236 }
 237 #endif
 238
 239 #if (CONFIG_IS_ENABLED(OF_CONTROL) && !CONFIG_IS_ENABLED(OF_PLATDATA)) && \
 240         CONFIG_IS_ENABLED(CLK)
 241 /**
 242  * clk_set_defaults - Process 'assigned-{clocks/clock-parents/clock-rates}'
 243  *                    properties to configure clocks
 244  *
 245  * @dev:        A device to process (the ofnode associated with this device
 246  *              will be processed).
 247  */
 248 int clk_set_defaults(struct udevice *dev);
 249 #else
 250 static inline int clk_set_defaults(struct udevice *dev)
 251 {
 252         return 0;
 253 }
 254 #endif
 255
 256 /**
 257  * clk_release_bulk() - Disable (turn off)/Free an array of previously
 258  * requested clocks in a clock bulk struct.
 259  *
 260  * For each clock contained in the clock bulk struct, this function will check
 261  * if clock has been previously requested and then will disable and free it.
 262  *
 263  * @clk:        A clock bulk struct that was previously successfully
 264  *              requested by clk_get_bulk().
 265  * @return zero on success, or -ve error code.
 266  */
 267 static inline int clk_release_bulk(struct clk_bulk *bulk)
 268 {
 269         return clk_release_all(bulk->clks, bulk->count);
 270 }
 271
 272 /**
 273  * clk_request - Request a clock by provider-specific ID.
 274  *
 275  * This requests a clock using a provider-specific ID. Generally, this function
 276  * should not be used, since clk_get_by_index/name() provide an interface that
 277  * better separates clients from intimate knowledge of clock providers.
 278  * However, this function may be useful in core SoC-specific code.
 279  *
 280  * @dev:        The clock provider device.
 281  * @clock:      A pointer to a clock struct to initialize. The caller must
 282  *              have already initialized any field in this struct which the
 283  *              clock provider uses to identify the clock.
 284  * @return 0 if OK, or a negative error code.
 285  */
 286 int clk_request(struct udevice *dev, struct clk *clk);
 287
 288 /**
 289  * clock_free - Free a previously requested clock.
 290  *
 291  * @clock:      A clock struct that was previously successfully requested by
 292  *              clk_request/get_by_*().
 293  * @return 0 if OK, or a negative error code.
 294  */
 295 int clk_free(struct clk *clk);
 296
 297 /**
 298  * clk_get_rate() - Get current clock rate.
 299  *
 300  * @clk:        A clock struct that was previously successfully requested by
 301  *              clk_request/get_by_*().
 302  * @return clock rate in Hz, or -ve error code.
 303  */
 304 ulong clk_get_rate(struct clk *clk);
 305
 306 /**
 307  * clk_get_parent() - Get current clock's parent.
 308  *
 309  * @clk:        A clock struct that was previously successfully requested by
 310  *              clk_request/get_by_*().
 311  * @return pointer to parent's struct clk, or error code passed as pointer
 312  */
 313 struct clk *clk_get_parent(struct clk *clk);
 314
 315 /**
 316  * clk_get_parent_rate() - Get parent of current clock rate.
 317  *
 318  * @clk:        A clock struct that was previously successfully requested by
 319  *              clk_request/get_by_*().
 320  * @return clock rate in Hz, or -ve error code.
 321  */
 322 long long clk_get_parent_rate(struct clk *clk);
 323
 324 /**
 325  * clk_set_rate() - Set current clock rate.
 326  *
 327  * @clk:        A clock struct that was previously successfully requested by
 328  *              clk_request/get_by_*().
 329  * @rate:       New clock rate in Hz.
 330  * @return new rate, or -ve error code.
 331  */
 332 ulong clk_set_rate(struct clk *clk, ulong rate);
 333
 334 /**
 335  * clk_set_parent() - Set current clock parent.
 336  *
 337  * @clk:        A clock struct that was previously successfully requested by
 338  *              clk_request/get_by_*().
 339  * @parent:     A clock struct that was previously successfully requested by
 340  *              clk_request/get_by_*().
 341  * @return new rate, or -ve error code.
 342  */
 343 int clk_set_parent(struct clk *clk, struct clk *parent);
 344
 345 /**
 346  * clk_enable() - Enable (turn on) a clock.
 347  *
 348  * @clk:        A clock struct that was previously successfully requested by
 349  *              clk_request/get_by_*().
 350  * @return zero on success, or -ve error code.
 351  */
 352 int clk_enable(struct clk *clk);
 353
 354 /**
 355  * clk_enable_bulk() - Enable (turn on) all clocks in a clock bulk struct.
 356  *
 357  * @bulk:       A clock bulk struct that was previously successfully requested
 358  *              by clk_get_bulk().
 359  * @return zero on success, or -ve error code.
 360  */
 361 int clk_enable_bulk(struct clk_bulk *bulk);
 362
 363 /**
 364  * clk_disable() - Disable (turn off) a clock.
 365  *
 366  * @clk:        A clock struct that was previously successfully requested by
 367  *              clk_request/get_by_*().
 368  * @return zero on success, or -ve error code.
 369  */
 370 int clk_disable(struct clk *clk);
 371
 372 /**
 373  * clk_disable_bulk() - Disable (turn off) all clocks in a clock bulk struct.
 374  *
 375  * @bulk:       A clock bulk struct that was previously successfully requested
 376  *              by clk_get_bulk().
 377  * @return zero on success, or -ve error code.
 378  */
 379 int clk_disable_bulk(struct clk_bulk *bulk);
 380
 381 /**
 382  * clk_is_match - check if two clk's point to the same hardware clock
 383  * @p: clk compared against q
 384  * @q: clk compared against p
 385  *
 386  * Returns true if the two struct clk pointers both point to the same hardware
 387  * clock node.
 388  *
 389  * Returns false otherwise. Note that two NULL clks are treated as matching.
 390  */
 391 bool clk_is_match(const struct clk *p, const struct clk *q);
 392
 393 int soc_clk_dump(void);
 394
 395 /**
 396  * clk_valid() - check if clk is valid
 397  *
 398  * @clk:        the clock to check
 399  * @return true if valid, or false
 400  */
 401 static inline bool clk_valid(struct clk *clk)
 402 {
 403         return clk && !!clk->dev;
 404 }
 405
 406 /**
 407  * clk_get_by_id() - Get the clock by its ID
 408  *
 409  * @id: The clock ID to search for
 410  *
 411  * @clkp:       A pointer to clock struct that has been found among added clocks
 412  *              to UCLASS_CLK
 413  * @return zero on success, or -ENOENT on error
 414  */
 415 int clk_get_by_id(ulong id, struct clk **clkp);
 416
 417 /**
 418  * clk_dev_binded() - Check whether the clk has a device binded
 419  *
 420  * @clk         A pointer to the clk
 421  *
 422  * @return true on binded, or false on no
 423  */
 424 bool clk_dev_binded(struct clk *clk);
 425 #endif
 426
 427 #define clk_prepare_enable(clk) clk_enable(clk)
 428 #define clk_disable_unprepare(clk) clk_disable(clk)