3eca34fbf7009e18da8c2fd7a98bc00c539cde1f
[oweals/u-boot.git] / include / dm / pinctrl.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+ */
2 /*
3  * Copyright (C) 2015  Masahiro Yamada <yamada.masahiro@socionext.com>
4  */
5
6 #ifndef __PINCTRL_H
7 #define __PINCTRL_H
8
9 #define PINNAME_SIZE    10
10 #define PINMUX_SIZE     40
11
12 /**
13  * struct pinconf_param - pin config parameters
14  *
15  * @property: property name in DT nodes
16  * @param: ID for this config parameter
17  * @default_value: default value for this config parameter used in case
18  *      no value is specified in DT nodes
19  */
20 struct pinconf_param {
21         const char * const property;
22         unsigned int param;
23         u32 default_value;
24 };
25
26 /**
27  * struct pinctrl_ops - pin control operations, to be implemented by
28  * pin controller drivers.
29  *
30  * The @set_state is the only mandatory operation.  You can implement your
31  * pinctrl driver with its own @set_state.  In this case, the other callbacks
32  * are not required.  Otherwise, generic pinctrl framework is also available;
33  * use pinctrl_generic_set_state for @set_state, and implement other operations
34  * depending on your necessity.
35  *
36  * @get_pins_count: return number of selectable named pins available
37  *      in this driver.  (necessary to parse "pins" property in DTS)
38  * @get_pin_name: return the pin name of the pin selector,
39  *      called by the core to figure out which pin it shall do
40  *      operations to.  (necessary to parse "pins" property in DTS)
41  * @get_groups_count: return number of selectable named groups available
42  *      in this driver.  (necessary to parse "groups" property in DTS)
43  * @get_group_name: return the group name of the group selector,
44  *      called by the core to figure out which pin group it shall do
45  *      operations to.  (necessary to parse "groups" property in DTS)
46  * @get_functions_count: return number of selectable named functions available
47  *      in this driver.  (necessary for pin-muxing)
48  * @get_function_name: return the function name of the muxing selector,
49  *      called by the core to figure out which mux setting it shall map a
50  *      certain device to.  (necessary for pin-muxing)
51  * @pinmux_set: enable a certain muxing function with a certain pin.
52  *      The @func_selector selects a certain function whereas @pin_selector
53  *      selects a certain pin to be used. On simple controllers one of them
54  *      may be ignored.  (necessary for pin-muxing against a single pin)
55  * @pinmux_group_set: enable a certain muxing function with a certain pin
56  *      group.  The @func_selector selects a certain function whereas
57  *      @group_selector selects a certain set of pins to be used. On simple
58  *      controllers one of them may be ignored.
59  *      (necessary for pin-muxing against a pin group)
60  * @pinconf_num_params: number of driver-specific parameters to be parsed
61  *      from device trees  (necessary for pin-configuration)
62  * @pinconf_params: list of driver_specific parameters to be parsed from
63  *      device trees  (necessary for pin-configuration)
64  * @pinconf_set: configure an individual pin with a given parameter.
65  *      (necessary for pin-configuration against a single pin)
66  * @pinconf_group_set: configure all pins in a group with a given parameter.
67  *      (necessary for pin-configuration against a pin group)
68  * @set_state: do pinctrl operations specified by @config, a pseudo device
69  *      pointing a config node. (necessary for pinctrl_full)
70  * @set_state_simple: do needed pinctrl operations for a peripherl @periph.
71  *      (necessary for pinctrl_simple)
72  * @get_pin_muxing: display the muxing of a given pin.
73  * @gpio_request_enable: requests and enables GPIO on a certain pin.
74  *      Implement this only if you can mux every pin individually as GPIO. The
75  *      affected GPIO range is passed along with an offset(pin number) into that
76  *      specific GPIO range - function selectors and pin groups are orthogonal
77  *      to this, the core will however make sure the pins do not collide.
78  * @gpio_disable_free: free up GPIO muxing on a certain pin, the reverse of
79  *      @gpio_request_enable
80  */
81 struct pinctrl_ops {
82         int (*get_pins_count)(struct udevice *dev);
83         const char *(*get_pin_name)(struct udevice *dev, unsigned selector);
84         int (*get_groups_count)(struct udevice *dev);
85         const char *(*get_group_name)(struct udevice *dev, unsigned selector);
86         int (*get_functions_count)(struct udevice *dev);
87         const char *(*get_function_name)(struct udevice *dev,
88                                          unsigned selector);
89         int (*pinmux_set)(struct udevice *dev, unsigned pin_selector,
90                           unsigned func_selector);
91         int (*pinmux_group_set)(struct udevice *dev, unsigned group_selector,
92                                 unsigned func_selector);
93         unsigned int pinconf_num_params;
94         const struct pinconf_param *pinconf_params;
95         int (*pinconf_set)(struct udevice *dev, unsigned pin_selector,
96                            unsigned param, unsigned argument);
97         int (*pinconf_group_set)(struct udevice *dev, unsigned group_selector,
98                                  unsigned param, unsigned argument);
99         int (*set_state)(struct udevice *dev, struct udevice *config);
100
101         /* for pinctrl-simple */
102         int (*set_state_simple)(struct udevice *dev, struct udevice *periph);
103         /**
104          * request() - Request a particular pinctrl function
105          *
106          * This activates the selected function.
107          *
108          * @dev:        Device to adjust (UCLASS_PINCTRL)
109          * @func:       Function number (driver-specific)
110          * @return 0 if OK, -ve on error
111          */
112         int (*request)(struct udevice *dev, int func, int flags);
113
114         /**
115         * get_periph_id() - get the peripheral ID for a device
116         *
117         * This generally looks at the peripheral's device tree node to work
118         * out the peripheral ID. The return value is normally interpreted as
119         * enum periph_id. so long as this is defined by the platform (which it
120         * should be).
121         *
122         * @dev:         Pinctrl device to use for decoding
123         * @periph:      Device to check
124         * @return peripheral ID of @periph, or -ENOENT on error
125         */
126         int (*get_periph_id)(struct udevice *dev, struct udevice *periph);
127
128         /**
129          * get_gpio_mux() - get the mux value for a particular GPIO
130          *
131          * This allows the raw mux value for a GPIO to be obtained. It is
132          * useful for displaying the function being used by that GPIO, such
133          * as with the 'gpio' command. This function is internal to the GPIO
134          * subsystem and should not be used by generic code. Typically it is
135          * used by a GPIO driver with knowledge of the SoC pinctrl setup.
136          *
137         * @dev:         Pinctrl device to use
138         * @banknum:     GPIO bank number
139         * @index:       GPIO index within the bank
140         * @return mux value (SoC-specific, e.g. 0 for input, 1 for output)
141          */
142         int (*get_gpio_mux)(struct udevice *dev, int banknum, int index);
143
144         /**
145          * get_pin_muxing() - show pin muxing
146          *
147          * This allows to display the muxing of a given pin. It's useful for
148          * debug purpose to know if a pin is configured as GPIO or as an
149          * alternate function and which one.
150          * Typically it is used by a PINCTRL driver with knowledge of the SoC
151          * pinctrl setup.
152          *
153          * @dev:        Pinctrl device to use
154          * @selector:   Pin selector
155          * @buf         Pin's muxing description
156          * @size        Pin's muxing description length
157          * return 0 if OK, -ve on error
158          */
159          int (*get_pin_muxing)(struct udevice *dev, unsigned int selector,
160                                char *buf, int size);
161
162         /**
163          * gpio_request_enable: requests and enables GPIO on a certain pin.
164          *
165          * @dev:        Pinctrl device to use
166          * @selector:   Pin selector
167          * return 0 if OK, -ve on error
168          */
169         int (*gpio_request_enable)(struct udevice *dev, unsigned int selector);
170
171         /**
172          * gpio_disable_free: free up GPIO muxing on a certain pin.
173          *
174          * @dev:        Pinctrl device to use
175          * @selector:   Pin selector
176          * return 0 if OK, -ve on error
177          */
178         int (*gpio_disable_free)(struct udevice *dev, unsigned int selector);
179 };
180
181 #define pinctrl_get_ops(dev)    ((struct pinctrl_ops *)(dev)->driver->ops)
182
183 /**
184  * Generic pin configuration paramters
185  *
186  * enum pin_config_param - possible pin configuration parameters
187  * @PIN_CONFIG_BIAS_BUS_HOLD: the pin will be set to weakly latch so that it
188  *      weakly drives the last value on a tristate bus, also known as a "bus
189  *      holder", "bus keeper" or "repeater". This allows another device on the
190  *      bus to change the value by driving the bus high or low and switching to
191  *      tristate. The argument is ignored.
192  * @PIN_CONFIG_BIAS_DISABLE: disable any pin bias on the pin, a
193  *      transition from say pull-up to pull-down implies that you disable
194  *      pull-up in the process, this setting disables all biasing.
195  * @PIN_CONFIG_BIAS_HIGH_IMPEDANCE: the pin will be set to a high impedance
196  *      mode, also know as "third-state" (tristate) or "high-Z" or "floating".
197  *      On output pins this effectively disconnects the pin, which is useful
198  *      if for example some other pin is going to drive the signal connected
199  *      to it for a while. Pins used for input are usually always high
200  *      impedance.
201  * @PIN_CONFIG_BIAS_PULL_DOWN: the pin will be pulled down (usually with high
202  *      impedance to GROUND). If the argument is != 0 pull-down is enabled,
203  *      if it is 0, pull-down is total, i.e. the pin is connected to GROUND.
204  * @PIN_CONFIG_BIAS_PULL_PIN_DEFAULT: the pin will be pulled up or down based
205  *      on embedded knowledge of the controller hardware, like current mux
206  *      function. The pull direction and possibly strength too will normally
207  *      be decided completely inside the hardware block and not be readable
208  *      from the kernel side.
209  *      If the argument is != 0 pull up/down is enabled, if it is 0, the
210  *      configuration is ignored. The proper way to disable it is to use
211  *      @PIN_CONFIG_BIAS_DISABLE.
212  * @PIN_CONFIG_BIAS_PULL_UP: the pin will be pulled up (usually with high
213  *      impedance to VDD). If the argument is != 0 pull-up is enabled,
214  *      if it is 0, pull-up is total, i.e. the pin is connected to VDD.
215  * @PIN_CONFIG_DRIVE_OPEN_DRAIN: the pin will be driven with open drain (open
216  *      collector) which means it is usually wired with other output ports
217  *      which are then pulled up with an external resistor. Setting this
218  *      config will enable open drain mode, the argument is ignored.
219  * @PIN_CONFIG_DRIVE_OPEN_SOURCE: the pin will be driven with open source
220  *      (open emitter). Setting this config will enable open source mode, the
221  *      argument is ignored.
222  * @PIN_CONFIG_DRIVE_PUSH_PULL: the pin will be driven actively high and
223  *      low, this is the most typical case and is typically achieved with two
224  *      active transistors on the output. Setting this config will enable
225  *      push-pull mode, the argument is ignored.
226  * @PIN_CONFIG_DRIVE_STRENGTH: the pin will sink or source at most the current
227  *      passed as argument. The argument is in mA.
228  * @PIN_CONFIG_DRIVE_STRENGTH_UA: the pin will sink or source at most the current
229  *      passed as argument. The argument is in uA.
230  * @PIN_CONFIG_INPUT_DEBOUNCE: this will configure the pin to debounce mode,
231  *      which means it will wait for signals to settle when reading inputs. The
232  *      argument gives the debounce time in usecs. Setting the
233  *      argument to zero turns debouncing off.
234  * @PIN_CONFIG_INPUT_ENABLE: enable the pin's input.  Note that this does not
235  *      affect the pin's ability to drive output.  1 enables input, 0 disables
236  *      input.
237  * @PIN_CONFIG_INPUT_SCHMITT: this will configure an input pin to run in
238  *      schmitt-trigger mode. If the schmitt-trigger has adjustable hysteresis,
239  *      the threshold value is given on a custom format as argument when
240  *      setting pins to this mode.
241  * @PIN_CONFIG_INPUT_SCHMITT_ENABLE: control schmitt-trigger mode on the pin.
242  *      If the argument != 0, schmitt-trigger mode is enabled. If it's 0,
243  *      schmitt-trigger mode is disabled.
244  * @PIN_CONFIG_LOW_POWER_MODE: this will configure the pin for low power
245  *      operation, if several modes of operation are supported these can be
246  *      passed in the argument on a custom form, else just use argument 1
247  *      to indicate low power mode, argument 0 turns low power mode off.
248  * @PIN_CONFIG_OUTPUT_ENABLE: this will enable the pin's output mode
249  *      without driving a value there. For most platforms this reduces to
250  *      enable the output buffers and then let the pin controller current
251  *      configuration (eg. the currently selected mux function) drive values on
252  *      the line. Use argument 1 to enable output mode, argument 0 to disable
253  *      it.
254  * @PIN_CONFIG_OUTPUT: this will configure the pin as an output and drive a
255  *      value on the line. Use argument 1 to indicate high level, argument 0 to
256  *      indicate low level. (Please see Documentation/driver-api/pinctl.rst,
257  *      section "GPIO mode pitfalls" for a discussion around this parameter.)
258  * @PIN_CONFIG_POWER_SOURCE: if the pin can select between different power
259  *      supplies, the argument to this parameter (on a custom format) tells
260  *      the driver which alternative power source to use.
261  * @PIN_CONFIG_SLEEP_HARDWARE_STATE: indicate this is sleep related state.
262  * @PIN_CONFIG_SLEW_RATE: if the pin can select slew rate, the argument to
263  *      this parameter (on a custom format) tells the driver which alternative
264  *      slew rate to use.
265  * @PIN_CONFIG_SKEW_DELAY: if the pin has programmable skew rate (on inputs)
266  *      or latch delay (on outputs) this parameter (in a custom format)
267  *      specifies the clock skew or latch delay. It typically controls how
268  *      many double inverters are put in front of the line.
269  * @PIN_CONFIG_END: this is the last enumerator for pin configurations, if
270  *      you need to pass in custom configurations to the pin controller, use
271  *      PIN_CONFIG_END+1 as the base offset.
272  * @PIN_CONFIG_MAX: this is the maximum configuration value that can be
273  *      presented using the packed format.
274  */
275 enum pin_config_param {
276         PIN_CONFIG_BIAS_BUS_HOLD,
277         PIN_CONFIG_BIAS_DISABLE,
278         PIN_CONFIG_BIAS_HIGH_IMPEDANCE,
279         PIN_CONFIG_BIAS_PULL_DOWN,
280         PIN_CONFIG_BIAS_PULL_PIN_DEFAULT,
281         PIN_CONFIG_BIAS_PULL_UP,
282         PIN_CONFIG_DRIVE_OPEN_DRAIN,
283         PIN_CONFIG_DRIVE_OPEN_SOURCE,
284         PIN_CONFIG_DRIVE_PUSH_PULL,
285         PIN_CONFIG_DRIVE_STRENGTH,
286         PIN_CONFIG_DRIVE_STRENGTH_UA,
287         PIN_CONFIG_INPUT_DEBOUNCE,
288         PIN_CONFIG_INPUT_ENABLE,
289         PIN_CONFIG_INPUT_SCHMITT,
290         PIN_CONFIG_INPUT_SCHMITT_ENABLE,
291         PIN_CONFIG_LOW_POWER_MODE,
292         PIN_CONFIG_OUTPUT_ENABLE,
293         PIN_CONFIG_OUTPUT,
294         PIN_CONFIG_POWER_SOURCE,
295         PIN_CONFIG_SLEEP_HARDWARE_STATE,
296         PIN_CONFIG_SLEW_RATE,
297         PIN_CONFIG_SKEW_DELAY,
298         PIN_CONFIG_END = 0x7F,
299         PIN_CONFIG_MAX = 0xFF,
300 };
301
302 #if CONFIG_IS_ENABLED(PINCTRL_GENERIC)
303 /**
304  * pinctrl_generic_set_state() - generic set_state operation
305  * Parse the DT node of @config and its children and handle generic properties
306  * such as "pins", "groups", "functions", and pin configuration parameters.
307  *
308  * @pctldev: pinctrl device
309  * @config: config device (pseudo device), pointing a config node in DTS
310  * @return: 0 on success, or negative error code on failure
311  */
312 int pinctrl_generic_set_state(struct udevice *pctldev, struct udevice *config);
313 #else
314 static inline int pinctrl_generic_set_state(struct udevice *pctldev,
315                                             struct udevice *config)
316 {
317         return -EINVAL;
318 }
319 #endif
320
321 #if CONFIG_IS_ENABLED(PINCTRL)
322 /**
323  * pinctrl_select_state() - set a device to a given state
324  *
325  * @dev: peripheral device
326  * @statename: state name, like "default"
327  * @return: 0 on success, or negative error code on failure
328  */
329 int pinctrl_select_state(struct udevice *dev, const char *statename);
330 #else
331 static inline int pinctrl_select_state(struct udevice *dev,
332                                        const char *statename)
333 {
334         return -EINVAL;
335 }
336 #endif
337
338 /**
339  * pinctrl_request() - Request a particular pinctrl function
340  *
341  * @dev:        Device to check (UCLASS_PINCTRL)
342  * @func:       Function number (driver-specific)
343  * @flags:      Flags (driver-specific)
344  * @return 0 if OK, -ve on error
345  */
346 int pinctrl_request(struct udevice *dev, int func, int flags);
347
348 /**
349  * pinctrl_request_noflags() - Request a particular pinctrl function
350  *
351  * This is similar to pinctrl_request() but uses 0 for @flags.
352  *
353  * @dev:        Device to check (UCLASS_PINCTRL)
354  * @func:       Function number (driver-specific)
355  * @return 0 if OK, -ve on error
356  */
357 int pinctrl_request_noflags(struct udevice *dev, int func);
358
359 /**
360  * pinctrl_get_periph_id() - get the peripheral ID for a device
361  *
362  * This generally looks at the peripheral's device tree node to work out the
363  * peripheral ID. The return value is normally interpreted as enum periph_id.
364  * so long as this is defined by the platform (which it should be).
365  *
366  * @dev:        Pinctrl device to use for decoding
367  * @periph:     Device to check
368  * @return peripheral ID of @periph, or -ENOENT on error
369  */
370 int pinctrl_get_periph_id(struct udevice *dev, struct udevice *periph);
371
372 /**
373  * pinctrl_decode_pin_config() - decode pin configuration flags
374  *
375  * This decodes some of the PIN_CONFIG values into flags, with each value
376  * being (1 << pin_cfg). This does not support things with values like the
377  * slew rate.
378  *
379  * @blob:       Device tree blob
380  * @node:       Node containing the PIN_CONFIG values
381  * @return decoded flag value, or -ve on error
382  */
383 int pinctrl_decode_pin_config(const void *blob, int node);
384
385 /**
386  * pinctrl_get_gpio_mux() - get the mux value for a particular GPIO
387  *
388  * This allows the raw mux value for a GPIO to be obtained. It is
389  * useful for displaying the function being used by that GPIO, such
390  * as with the 'gpio' command. This function is internal to the GPIO
391  * subsystem and should not be used by generic code. Typically it is
392  * used by a GPIO driver with knowledge of the SoC pinctrl setup.
393  *
394  * @dev:        Pinctrl device to use
395  * @banknum:    GPIO bank number
396  * @index:      GPIO index within the bank
397  * @return mux value (SoC-specific, e.g. 0 for input, 1 for output)
398 */
399 int pinctrl_get_gpio_mux(struct udevice *dev, int banknum, int index);
400
401 /**
402  * pinctrl_get_pin_muxing() - Returns the muxing description
403  *
404  * This allows to display the muxing description of the given pin for
405  * debug purpose
406  *
407  * @dev:        Pinctrl device to use
408  * @selector    Pin index within pin-controller
409  * @buf         Pin's muxing description
410  * @size        Pin's muxing description length
411  * @return 0 if OK, -ve on error
412  */
413 int pinctrl_get_pin_muxing(struct udevice *dev, int selector, char *buf,
414                            int size);
415
416 /**
417  * pinctrl_get_pins_count() - display pin-controller pins number
418  *
419  * This allows to know the number of pins owned by a given pin-controller
420  *
421  * @dev:        Pinctrl device to use
422  * @return pins number if OK, -ve on error
423  */
424 int pinctrl_get_pins_count(struct udevice *dev);
425
426 /**
427  * pinctrl_get_pin_name() - Returns the pin's name
428  *
429  * This allows to display the pin's name for debug purpose
430  *
431  * @dev:        Pinctrl device to use
432  * @selector    Pin index within pin-controller
433  * @buf         Pin's name
434  * @return 0 if OK, -ve on error
435  */
436 int pinctrl_get_pin_name(struct udevice *dev, int selector, char *buf,
437                          int size);
438
439 /**
440  * pinctrl_gpio_request() - request a single pin to be used as GPIO
441  *
442  * @dev: GPIO peripheral device
443  * @offset: the GPIO pin offset from the GPIO controller
444  * @return: 0 on success, or negative error code on failure
445  */
446 int pinctrl_gpio_request(struct udevice *dev, unsigned offset);
447
448 /**
449  * pinctrl_gpio_free() - free a single pin used as GPIO
450  *
451  * @dev: GPIO peripheral device
452  * @offset: the GPIO pin offset from the GPIO controller
453  * @return: 0 on success, or negative error code on failure
454  */
455 int pinctrl_gpio_free(struct udevice *dev, unsigned offset);
456
457 #endif /* __PINCTRL_H */