Merge https://gitlab.denx.de/u-boot/custodians/u-boot-mpc85xx
[oweals/u-boot.git] / drivers / clk / clk_stm32f.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
2 /*
3  * Copyright (C) 2017, STMicroelectronics - All Rights Reserved
4  * Author(s): Vikas Manocha, <vikas.manocha@st.com> for STMicroelectronics.
5  */
6
7 #include <common.h>
8 #include <clk-uclass.h>
9 #include <dm.h>
10 #include <log.h>
11 #include <stm32_rcc.h>
12 #include <linux/bitops.h>
13
14 #include <asm/io.h>
15 #include <asm/arch/stm32.h>
16 #include <asm/arch/stm32_pwr.h>
17
18 #include <dt-bindings/mfd/stm32f7-rcc.h>
19
20 #define RCC_CR_HSION                    BIT(0)
21 #define RCC_CR_HSEON                    BIT(16)
22 #define RCC_CR_HSERDY                   BIT(17)
23 #define RCC_CR_HSEBYP                   BIT(18)
24 #define RCC_CR_CSSON                    BIT(19)
25 #define RCC_CR_PLLON                    BIT(24)
26 #define RCC_CR_PLLRDY                   BIT(25)
27 #define RCC_CR_PLLSAION                 BIT(28)
28 #define RCC_CR_PLLSAIRDY                BIT(29)
29
30 #define RCC_PLLCFGR_PLLM_MASK           GENMASK(5, 0)
31 #define RCC_PLLCFGR_PLLN_MASK           GENMASK(14, 6)
32 #define RCC_PLLCFGR_PLLP_MASK           GENMASK(17, 16)
33 #define RCC_PLLCFGR_PLLQ_MASK           GENMASK(27, 24)
34 #define RCC_PLLCFGR_PLLSRC              BIT(22)
35 #define RCC_PLLCFGR_PLLM_SHIFT          0
36 #define RCC_PLLCFGR_PLLN_SHIFT          6
37 #define RCC_PLLCFGR_PLLP_SHIFT          16
38 #define RCC_PLLCFGR_PLLQ_SHIFT          24
39
40 #define RCC_CFGR_AHB_PSC_MASK           GENMASK(7, 4)
41 #define RCC_CFGR_APB1_PSC_MASK          GENMASK(12, 10)
42 #define RCC_CFGR_APB2_PSC_MASK          GENMASK(15, 13)
43 #define RCC_CFGR_SW0                    BIT(0)
44 #define RCC_CFGR_SW1                    BIT(1)
45 #define RCC_CFGR_SW_MASK                GENMASK(1, 0)
46 #define RCC_CFGR_SW_HSI                 0
47 #define RCC_CFGR_SW_HSE                 RCC_CFGR_SW0
48 #define RCC_CFGR_SW_PLL                 RCC_CFGR_SW1
49 #define RCC_CFGR_SWS0                   BIT(2)
50 #define RCC_CFGR_SWS1                   BIT(3)
51 #define RCC_CFGR_SWS_MASK               GENMASK(3, 2)
52 #define RCC_CFGR_SWS_HSI                0
53 #define RCC_CFGR_SWS_HSE                RCC_CFGR_SWS0
54 #define RCC_CFGR_SWS_PLL                RCC_CFGR_SWS1
55 #define RCC_CFGR_HPRE_SHIFT             4
56 #define RCC_CFGR_PPRE1_SHIFT            10
57 #define RCC_CFGR_PPRE2_SHIFT            13
58
59 #define RCC_PLLSAICFGR_PLLSAIN_MASK     GENMASK(14, 6)
60 #define RCC_PLLSAICFGR_PLLSAIP_MASK     GENMASK(17, 16)
61 #define RCC_PLLSAICFGR_PLLSAIQ_MASK     GENMASK(27, 24)
62 #define RCC_PLLSAICFGR_PLLSAIR_MASK     GENMASK(30, 28)
63 #define RCC_PLLSAICFGR_PLLSAIN_SHIFT    6
64 #define RCC_PLLSAICFGR_PLLSAIP_SHIFT    16
65 #define RCC_PLLSAICFGR_PLLSAIQ_SHIFT    24
66 #define RCC_PLLSAICFGR_PLLSAIR_SHIFT    28
67 #define RCC_PLLSAICFGR_PLLSAIP_4        BIT(16)
68 #define RCC_PLLSAICFGR_PLLSAIQ_4        BIT(26)
69 #define RCC_PLLSAICFGR_PLLSAIR_3        BIT(29) | BIT(28)
70
71 #define RCC_DCKCFGRX_TIMPRE             BIT(24)
72 #define RCC_DCKCFGRX_CK48MSEL           BIT(27)
73 #define RCC_DCKCFGRX_SDMMC1SEL          BIT(28)
74 #define RCC_DCKCFGR2_SDMMC2SEL          BIT(29)
75
76 #define RCC_DCKCFGR_PLLSAIDIVR_SHIFT    16
77 #define RCC_DCKCFGR_PLLSAIDIVR_MASK     GENMASK(17, 16)
78 #define RCC_DCKCFGR_PLLSAIDIVR_2        0
79
80 /*
81  * RCC AHB1ENR specific definitions
82  */
83 #define RCC_AHB1ENR_ETHMAC_EN           BIT(25)
84 #define RCC_AHB1ENR_ETHMAC_TX_EN        BIT(26)
85 #define RCC_AHB1ENR_ETHMAC_RX_EN        BIT(27)
86
87 /*
88  * RCC APB1ENR specific definitions
89  */
90 #define RCC_APB1ENR_TIM2EN              BIT(0)
91 #define RCC_APB1ENR_PWREN               BIT(28)
92
93 /*
94  * RCC APB2ENR specific definitions
95  */
96 #define RCC_APB2ENR_SYSCFGEN            BIT(14)
97 #define RCC_APB2ENR_SAI1EN              BIT(22)
98
99 enum pllsai_div {
100         PLLSAIP,
101         PLLSAIQ,
102         PLLSAIR,
103 };
104
105 static const struct stm32_clk_info stm32f4_clk_info = {
106         /* 180 MHz */
107         .sys_pll_psc = {
108                 .pll_n = 360,
109                 .pll_p = 2,
110                 .pll_q = 8,
111                 .ahb_psc = AHB_PSC_1,
112                 .apb1_psc = APB_PSC_4,
113                 .apb2_psc = APB_PSC_2,
114         },
115         .has_overdrive = false,
116         .v2 = false,
117 };
118
119 static const struct stm32_clk_info stm32f7_clk_info = {
120         /* 200 MHz */
121         .sys_pll_psc = {
122                 .pll_n = 400,
123                 .pll_p = 2,
124                 .pll_q = 8,
125                 .ahb_psc = AHB_PSC_1,
126                 .apb1_psc = APB_PSC_4,
127                 .apb2_psc = APB_PSC_2,
128         },
129         .has_overdrive = true,
130         .v2 = true,
131 };
132
133 struct stm32_clk {
134         struct stm32_rcc_regs *base;
135         struct stm32_pwr_regs *pwr_regs;
136         struct stm32_clk_info info;
137         unsigned long hse_rate;
138         bool pllsaip;
139 };
140
141 #ifdef CONFIG_VIDEO_STM32
142 static const u8 plldivr_table[] = { 0, 0, 2, 3, 4, 5, 6, 7 };
143 #endif
144 static const u8 pllsaidivr_table[] = { 2, 4, 8, 16 };
145
146 static int configure_clocks(struct udevice *dev)
147 {
148         struct stm32_clk *priv = dev_get_priv(dev);
149         struct stm32_rcc_regs *regs = priv->base;
150         struct stm32_pwr_regs *pwr = priv->pwr_regs;
151         struct pll_psc *sys_pll_psc = &priv->info.sys_pll_psc;
152
153         /* Reset RCC configuration */
154         setbits_le32(&regs->cr, RCC_CR_HSION);
155         writel(0, &regs->cfgr); /* Reset CFGR */
156         clrbits_le32(&regs->cr, (RCC_CR_HSEON | RCC_CR_CSSON
157                 | RCC_CR_PLLON | RCC_CR_PLLSAION));
158         writel(0x24003010, &regs->pllcfgr); /* Reset value from RM */
159         clrbits_le32(&regs->cr, RCC_CR_HSEBYP);
160         writel(0, &regs->cir); /* Disable all interrupts */
161
162         /* Configure for HSE+PLL operation */
163         setbits_le32(&regs->cr, RCC_CR_HSEON);
164         while (!(readl(&regs->cr) & RCC_CR_HSERDY))
165                 ;
166
167         setbits_le32(&regs->cfgr, ((
168                 sys_pll_psc->ahb_psc << RCC_CFGR_HPRE_SHIFT)
169                 | (sys_pll_psc->apb1_psc << RCC_CFGR_PPRE1_SHIFT)
170                 | (sys_pll_psc->apb2_psc << RCC_CFGR_PPRE2_SHIFT)));
171
172         /* Configure the main PLL */
173         setbits_le32(&regs->pllcfgr, RCC_PLLCFGR_PLLSRC); /* pll source HSE */
174         clrsetbits_le32(&regs->pllcfgr, RCC_PLLCFGR_PLLM_MASK,
175                         sys_pll_psc->pll_m << RCC_PLLCFGR_PLLM_SHIFT);
176         clrsetbits_le32(&regs->pllcfgr, RCC_PLLCFGR_PLLN_MASK,
177                         sys_pll_psc->pll_n << RCC_PLLCFGR_PLLN_SHIFT);
178         clrsetbits_le32(&regs->pllcfgr, RCC_PLLCFGR_PLLP_MASK,
179                         ((sys_pll_psc->pll_p >> 1) - 1) << RCC_PLLCFGR_PLLP_SHIFT);
180         clrsetbits_le32(&regs->pllcfgr, RCC_PLLCFGR_PLLQ_MASK,
181                         sys_pll_psc->pll_q << RCC_PLLCFGR_PLLQ_SHIFT);
182
183         /* configure SDMMC clock */
184         if (priv->info.v2) { /*stm32f7 case */
185                 if (priv->pllsaip)
186                         /* select PLLSAIP as 48MHz clock source */
187                         setbits_le32(&regs->dckcfgr2, RCC_DCKCFGRX_CK48MSEL);
188                 else
189                         /* select PLLQ as 48MHz clock source */
190                         clrbits_le32(&regs->dckcfgr2, RCC_DCKCFGRX_CK48MSEL);
191
192                 /* select 48MHz as SDMMC1 clock source */
193                 clrbits_le32(&regs->dckcfgr2, RCC_DCKCFGRX_SDMMC1SEL);
194
195                 /* select 48MHz as SDMMC2 clock source */
196                 clrbits_le32(&regs->dckcfgr2, RCC_DCKCFGR2_SDMMC2SEL);
197         } else  { /* stm32f4 case */
198                 if (priv->pllsaip)
199                         /* select PLLSAIP as 48MHz clock source */
200                         setbits_le32(&regs->dckcfgr, RCC_DCKCFGRX_CK48MSEL);
201                 else
202                         /* select PLLQ as 48MHz clock source */
203                         clrbits_le32(&regs->dckcfgr, RCC_DCKCFGRX_CK48MSEL);
204
205                 /* select 48MHz as SDMMC1 clock source */
206                 clrbits_le32(&regs->dckcfgr, RCC_DCKCFGRX_SDMMC1SEL);
207         }
208
209         /*
210          * Configure the SAI PLL to generate LTDC pixel clock and
211          * 48 Mhz for SDMMC and USB
212          */
213         clrsetbits_le32(&regs->pllsaicfgr, RCC_PLLSAICFGR_PLLSAIP_MASK,
214                         RCC_PLLSAICFGR_PLLSAIP_4);
215         clrsetbits_le32(&regs->pllsaicfgr, RCC_PLLSAICFGR_PLLSAIR_MASK,
216                         RCC_PLLSAICFGR_PLLSAIR_3);
217         clrsetbits_le32(&regs->pllsaicfgr, RCC_PLLSAICFGR_PLLSAIN_MASK,
218                         195 << RCC_PLLSAICFGR_PLLSAIN_SHIFT);
219
220         clrsetbits_le32(&regs->dckcfgr, RCC_DCKCFGR_PLLSAIDIVR_MASK,
221                         RCC_DCKCFGR_PLLSAIDIVR_2 << RCC_DCKCFGR_PLLSAIDIVR_SHIFT);
222
223         /* Enable the main PLL */
224         setbits_le32(&regs->cr, RCC_CR_PLLON);
225         while (!(readl(&regs->cr) & RCC_CR_PLLRDY))
226                 ;
227
228         /* Enable the SAI PLL */
229         setbits_le32(&regs->cr, RCC_CR_PLLSAION);
230         while (!(readl(&regs->cr) & RCC_CR_PLLSAIRDY))
231                 ;
232         setbits_le32(&regs->apb1enr, RCC_APB1ENR_PWREN);
233
234         if (priv->info.has_overdrive) {
235                 /*
236                  * Enable high performance mode
237                  * System frequency up to 200 MHz
238                  */
239                 setbits_le32(&pwr->cr1, PWR_CR1_ODEN);
240                 /* Infinite wait! */
241                 while (!(readl(&pwr->csr1) & PWR_CSR1_ODRDY))
242                         ;
243                 /* Enable the Over-drive switch */
244                 setbits_le32(&pwr->cr1, PWR_CR1_ODSWEN);
245                 /* Infinite wait! */
246                 while (!(readl(&pwr->csr1) & PWR_CSR1_ODSWRDY))
247                         ;
248         }
249
250         stm32_flash_latency_cfg(5);
251         clrbits_le32(&regs->cfgr, (RCC_CFGR_SW0 | RCC_CFGR_SW1));
252         setbits_le32(&regs->cfgr, RCC_CFGR_SW_PLL);
253
254         while ((readl(&regs->cfgr) & RCC_CFGR_SWS_MASK) !=
255                         RCC_CFGR_SWS_PLL)
256                 ;
257
258 #ifdef CONFIG_ETH_DESIGNWARE
259         /* gate the SYSCFG clock, needed to set RMII ethernet interface */
260         setbits_le32(&regs->apb2enr, RCC_APB2ENR_SYSCFGEN);
261 #endif
262
263         return 0;
264 }
265
266 static bool stm32_clk_get_ck48msel(struct stm32_clk *priv)
267 {
268         struct stm32_rcc_regs *regs = priv->base;
269
270         if (priv->info.v2) /*stm32f7 case */
271                 return readl(&regs->dckcfgr2) & RCC_DCKCFGRX_CK48MSEL;
272         else
273
274                 return readl(&regs->dckcfgr) & RCC_DCKCFGRX_CK48MSEL;
275 }
276
277 static unsigned long stm32_clk_get_pllsai_vco_rate(struct stm32_clk *priv)
278 {
279         struct stm32_rcc_regs *regs = priv->base;
280         u16 pllm, pllsain;
281
282         pllm = (readl(&regs->pllcfgr) & RCC_PLLCFGR_PLLM_MASK);
283         pllsain = ((readl(&regs->pllsaicfgr) & RCC_PLLSAICFGR_PLLSAIN_MASK)
284                   >> RCC_PLLSAICFGR_PLLSAIN_SHIFT);
285
286         return ((priv->hse_rate / pllm) * pllsain);
287 }
288
289 static unsigned long stm32_clk_get_pllsai_rate(struct stm32_clk *priv,
290                                                enum pllsai_div output)
291 {
292         struct stm32_rcc_regs *regs = priv->base;
293         u16 pll_div_output;
294
295         switch (output) {
296         case PLLSAIP:
297                 pll_div_output = ((((readl(&regs->pllsaicfgr)
298                                   & RCC_PLLSAICFGR_PLLSAIP_MASK)
299                                   >> RCC_PLLSAICFGR_PLLSAIP_SHIFT) + 1) << 1);
300                 break;
301         case PLLSAIQ:
302                 pll_div_output = (readl(&regs->pllsaicfgr)
303                                   & RCC_PLLSAICFGR_PLLSAIQ_MASK)
304                                   >> RCC_PLLSAICFGR_PLLSAIQ_SHIFT;
305                 break;
306         case PLLSAIR:
307                 pll_div_output = (readl(&regs->pllsaicfgr)
308                                   & RCC_PLLSAICFGR_PLLSAIR_MASK)
309                                   >> RCC_PLLSAICFGR_PLLSAIR_SHIFT;
310                 break;
311         default:
312                 pr_err("incorrect PLLSAI output %d\n", output);
313                 return -EINVAL;
314         }
315
316         return (stm32_clk_get_pllsai_vco_rate(priv) / pll_div_output);
317 }
318
319 static bool stm32_get_timpre(struct stm32_clk *priv)
320 {
321         struct stm32_rcc_regs *regs = priv->base;
322         u32 val;
323
324         if (priv->info.v2) /*stm32f7 case */
325                 val = readl(&regs->dckcfgr2);
326         else
327                 val = readl(&regs->dckcfgr);
328         /* get timer prescaler */
329         return !!(val & RCC_DCKCFGRX_TIMPRE);
330 }
331
332 static u32 stm32_get_hclk_rate(struct stm32_rcc_regs *regs, u32 sysclk)
333 {
334         u8 shift;
335         /* Prescaler table lookups for clock computation */
336         u8 ahb_psc_table[16] = {
337                 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 2, 3, 4, 6, 7, 8, 9
338         };
339
340         shift = ahb_psc_table[(
341                 (readl(&regs->cfgr) & RCC_CFGR_AHB_PSC_MASK)
342                 >> RCC_CFGR_HPRE_SHIFT)];
343
344         return sysclk >> shift;
345 };
346
347 static u8 stm32_get_apb_shift(struct stm32_rcc_regs *regs, enum apb apb)
348 {
349         /* Prescaler table lookups for clock computation */
350         u8 apb_psc_table[8] = {
351                 0, 0, 0, 0, 1, 2, 3, 4
352         };
353
354         if (apb == APB1)
355                 return apb_psc_table[(
356                        (readl(&regs->cfgr) & RCC_CFGR_APB1_PSC_MASK)
357                        >> RCC_CFGR_PPRE1_SHIFT)];
358         else /* APB2 */
359                 return apb_psc_table[(
360                        (readl(&regs->cfgr) & RCC_CFGR_APB2_PSC_MASK)
361                        >> RCC_CFGR_PPRE2_SHIFT)];
362 };
363
364 static u32 stm32_get_timer_rate(struct stm32_clk *priv, u32 sysclk,
365                                 enum apb apb)
366 {
367         struct stm32_rcc_regs *regs = priv->base;
368         u8 shift = stm32_get_apb_shift(regs, apb);
369
370         if (stm32_get_timpre(priv))
371                 /*
372                  * if APB prescaler is configured to a
373                  * division factor of 1, 2 or 4
374                  */
375                 switch (shift) {
376                 case 0:
377                 case 1:
378                 case 2:
379                         return stm32_get_hclk_rate(regs, sysclk);
380                 default:
381                         return (sysclk >> shift) * 4;
382                 }
383         else
384                 /*
385                  * if APB prescaler is configured to a
386                  * division factor of 1
387                  */
388                 if (shift == 0)
389                         return sysclk;
390                 else
391                         return (sysclk >> shift) * 2;
392 };
393
394 static ulong stm32_clk_get_rate(struct clk *clk)
395 {
396         struct stm32_clk *priv = dev_get_priv(clk->dev);
397         struct stm32_rcc_regs *regs = priv->base;
398         u32 sysclk = 0;
399         u32 vco;
400         u32 sdmmcxsel_bit;
401         u32 saidivr;
402         u32 pllsai_rate;
403         u16 pllm, plln, pllp, pllq;
404
405         if ((readl(&regs->cfgr) & RCC_CFGR_SWS_MASK) ==
406                         RCC_CFGR_SWS_PLL) {
407                 pllm = (readl(&regs->pllcfgr) & RCC_PLLCFGR_PLLM_MASK);
408                 plln = ((readl(&regs->pllcfgr) & RCC_PLLCFGR_PLLN_MASK)
409                         >> RCC_PLLCFGR_PLLN_SHIFT);
410                 pllp = ((((readl(&regs->pllcfgr) & RCC_PLLCFGR_PLLP_MASK)
411                         >> RCC_PLLCFGR_PLLP_SHIFT) + 1) << 1);
412                 pllq = ((readl(&regs->pllcfgr) & RCC_PLLCFGR_PLLQ_MASK)
413                         >> RCC_PLLCFGR_PLLQ_SHIFT);
414                 vco = (priv->hse_rate / pllm) * plln;
415                 sysclk = vco / pllp;
416         } else {
417                 return -EINVAL;
418         }
419
420         switch (clk->id) {
421         /*
422          * AHB CLOCK: 3 x 32 bits consecutive registers are used :
423          * AHB1, AHB2 and AHB3
424          */
425         case STM32F7_AHB1_CLOCK(GPIOA) ... STM32F7_AHB3_CLOCK(QSPI):
426                 return stm32_get_hclk_rate(regs, sysclk);
427         /* APB1 CLOCK */
428         case STM32F7_APB1_CLOCK(TIM2) ... STM32F7_APB1_CLOCK(UART8):
429                 /* For timer clock, an additionnal prescaler is used*/
430                 switch (clk->id) {
431                 case STM32F7_APB1_CLOCK(TIM2):
432                 case STM32F7_APB1_CLOCK(TIM3):
433                 case STM32F7_APB1_CLOCK(TIM4):
434                 case STM32F7_APB1_CLOCK(TIM5):
435                 case STM32F7_APB1_CLOCK(TIM6):
436                 case STM32F7_APB1_CLOCK(TIM7):
437                 case STM32F7_APB1_CLOCK(TIM12):
438                 case STM32F7_APB1_CLOCK(TIM13):
439                 case STM32F7_APB1_CLOCK(TIM14):
440                         return stm32_get_timer_rate(priv, sysclk, APB1);
441                 }
442                 return (sysclk >> stm32_get_apb_shift(regs, APB1));
443
444         /* APB2 CLOCK */
445         case STM32F7_APB2_CLOCK(TIM1) ... STM32F7_APB2_CLOCK(DSI):
446                 switch (clk->id) {
447                 /*
448                  * particular case for SDMMC1 and SDMMC2 :
449                  * 48Mhz source clock can be from main PLL or from
450                  * PLLSAIP
451                  */
452                 case STM32F7_APB2_CLOCK(SDMMC1):
453                 case STM32F7_APB2_CLOCK(SDMMC2):
454                         if (clk->id == STM32F7_APB2_CLOCK(SDMMC1))
455                                 sdmmcxsel_bit = RCC_DCKCFGRX_SDMMC1SEL;
456                         else
457                                 sdmmcxsel_bit = RCC_DCKCFGR2_SDMMC2SEL;
458
459                         if (readl(&regs->dckcfgr2) & sdmmcxsel_bit)
460                                 /* System clock is selected as SDMMC1 clock */
461                                 return sysclk;
462                         /*
463                          * 48 MHz can be generated by either PLLSAIP
464                          * or by PLLQ depending of CK48MSEL bit of RCC_DCKCFGR
465                          */
466                         if (stm32_clk_get_ck48msel(priv))
467                                 return stm32_clk_get_pllsai_rate(priv, PLLSAIP);
468                         else
469                                 return (vco / pllq);
470                         break;
471
472                 /* For timer clock, an additionnal prescaler is used*/
473                 case STM32F7_APB2_CLOCK(TIM1):
474                 case STM32F7_APB2_CLOCK(TIM8):
475                 case STM32F7_APB2_CLOCK(TIM9):
476                 case STM32F7_APB2_CLOCK(TIM10):
477                 case STM32F7_APB2_CLOCK(TIM11):
478                         return stm32_get_timer_rate(priv, sysclk, APB2);
479                 break;
480
481                 /* particular case for LTDC clock */
482                 case STM32F7_APB2_CLOCK(LTDC):
483                         saidivr = readl(&regs->dckcfgr);
484                         saidivr = (saidivr & RCC_DCKCFGR_PLLSAIDIVR_MASK)
485                                   >> RCC_DCKCFGR_PLLSAIDIVR_SHIFT;
486                         pllsai_rate = stm32_clk_get_pllsai_rate(priv, PLLSAIR);
487
488                         return pllsai_rate / pllsaidivr_table[saidivr];
489                 }
490                 return (sysclk >> stm32_get_apb_shift(regs, APB2));
491
492         default:
493                 pr_err("clock index %ld out of range\n", clk->id);
494                 return -EINVAL;
495         }
496 }
497
498 static ulong stm32_set_rate(struct clk *clk, ulong rate)
499 {
500 #ifdef CONFIG_VIDEO_STM32
501         struct stm32_clk *priv = dev_get_priv(clk->dev);
502         struct stm32_rcc_regs *regs = priv->base;
503         u32 pllsair_rate, pllsai_vco_rate, current_rate;
504         u32 best_div, best_diff, diff;
505         u16 div;
506         u8 best_plldivr, best_pllsaidivr;
507         u8 i, j;
508         bool found = false;
509
510         /* Only set_rate for LTDC clock is implemented */
511         if (clk->id != STM32F7_APB2_CLOCK(LTDC)) {
512                 pr_err("set_rate not implemented for clock index %ld\n",
513                        clk->id);
514                 return 0;
515         }
516
517         if (rate == stm32_clk_get_rate(clk))
518                 /* already set to requested rate */
519                 return rate;
520
521         /* get the current PLLSAIR output freq */
522         pllsair_rate = stm32_clk_get_pllsai_rate(priv, PLLSAIR);
523         best_div = pllsair_rate / rate;
524
525         /* look into pllsaidivr_table if this divider is available*/
526         for (i = 0 ; i < sizeof(pllsaidivr_table); i++)
527                 if (best_div == pllsaidivr_table[i]) {
528                         /* set pll_saidivr with found value */
529                         clrsetbits_le32(&regs->dckcfgr,
530                                         RCC_DCKCFGR_PLLSAIDIVR_MASK,
531                                         pllsaidivr_table[i]);
532                         return rate;
533                 }
534
535         /*
536          * As no pllsaidivr value is suitable to obtain requested freq,
537          * test all combination of pllsaidivr * pllsair and find the one
538          * which give freq closest to requested rate.
539          */
540
541         pllsai_vco_rate = stm32_clk_get_pllsai_vco_rate(priv);
542         best_diff = ULONG_MAX;
543         best_pllsaidivr = 0;
544         best_plldivr = 0;
545         /*
546          * start at index 2 of plldivr_table as divider value at index 0
547          * and 1 are 0)
548          */
549         for (i = 2; i < sizeof(plldivr_table); i++) {
550                 for (j = 0; j < sizeof(pllsaidivr_table); j++) {
551                         div = plldivr_table[i] * pllsaidivr_table[j];
552                         current_rate = pllsai_vco_rate / div;
553                         /* perfect combination is found ? */
554                         if (current_rate == rate) {
555                                 best_pllsaidivr = j;
556                                 best_plldivr = i;
557                                 found = true;
558                                 break;
559                         }
560
561                         diff = (current_rate > rate) ?
562                                current_rate - rate : rate - current_rate;
563
564                         /* found a better combination ? */
565                         if (diff < best_diff) {
566                                 best_diff = diff;
567                                 best_pllsaidivr = j;
568                                 best_plldivr = i;
569                         }
570                 }
571
572                 if (found)
573                         break;
574         }
575
576         /* Disable the SAI PLL */
577         clrbits_le32(&regs->cr, RCC_CR_PLLSAION);
578
579         /* set pll_saidivr with found value */
580         clrsetbits_le32(&regs->dckcfgr, RCC_DCKCFGR_PLLSAIDIVR_MASK,
581                         best_pllsaidivr << RCC_DCKCFGR_PLLSAIDIVR_SHIFT);
582
583         /* set pllsair with found value */
584         clrsetbits_le32(&regs->pllsaicfgr, RCC_PLLSAICFGR_PLLSAIR_MASK,
585                         plldivr_table[best_plldivr]
586                         << RCC_PLLSAICFGR_PLLSAIR_SHIFT);
587
588         /* Enable the SAI PLL */
589         setbits_le32(&regs->cr, RCC_CR_PLLSAION);
590         while (!(readl(&regs->cr) & RCC_CR_PLLSAIRDY))
591                 ;
592
593         div = plldivr_table[best_plldivr] * pllsaidivr_table[best_pllsaidivr];
594         return pllsai_vco_rate / div;
595 #else
596         return 0;
597 #endif
598 }
599
600 static int stm32_clk_enable(struct clk *clk)
601 {
602         struct stm32_clk *priv = dev_get_priv(clk->dev);
603         struct stm32_rcc_regs *regs = priv->base;
604         u32 offset = clk->id / 32;
605         u32 bit_index = clk->id % 32;
606
607         debug("%s: clkid = %ld, offset from AHB1ENR is %d, bit_index = %d\n",
608               __func__, clk->id, offset, bit_index);
609         setbits_le32(&regs->ahb1enr + offset, BIT(bit_index));
610
611         return 0;
612 }
613
614 static int stm32_clk_probe(struct udevice *dev)
615 {
616         struct ofnode_phandle_args args;
617         struct udevice *fixed_clock_dev = NULL;
618         struct clk clk;
619         int err;
620
621         debug("%s\n", __func__);
622
623         struct stm32_clk *priv = dev_get_priv(dev);
624         fdt_addr_t addr;
625
626         addr = dev_read_addr(dev);
627         if (addr == FDT_ADDR_T_NONE)
628                 return -EINVAL;
629
630         priv->base = (struct stm32_rcc_regs *)addr;
631         priv->pllsaip = true;
632
633         switch (dev_get_driver_data(dev)) {
634         case STM32F42X:
635                 priv->pllsaip = false;
636                 /* fallback into STM32F469 case */
637         case STM32F469:
638                 memcpy(&priv->info, &stm32f4_clk_info,
639                        sizeof(struct stm32_clk_info));
640                 break;
641
642         case STM32F7:
643                 memcpy(&priv->info, &stm32f7_clk_info,
644                        sizeof(struct stm32_clk_info));
645                 break;
646         default:
647                 return -EINVAL;
648         }
649
650         /* retrieve HSE frequency (external oscillator) */
651         err = uclass_get_device_by_name(UCLASS_CLK, "clk-hse",
652                                         &fixed_clock_dev);
653
654         if (err) {
655                 pr_err("Can't find fixed clock (%d)", err);
656                 return err;
657         }
658
659         err = clk_request(fixed_clock_dev, &clk);
660         if (err) {
661                 pr_err("Can't request %s clk (%d)", fixed_clock_dev->name,
662                        err);
663                 return err;
664         }
665
666         /*
667          * set pllm factor accordingly to the external oscillator
668          * frequency (HSE). For STM32F4 and STM32F7, we want VCO
669          * freq at 1MHz
670          * if input PLL frequency is 25Mhz, divide it by 25
671          */
672         clk.id = 0;
673         priv->hse_rate = clk_get_rate(&clk);
674
675         if (priv->hse_rate < 1000000) {
676                 pr_err("%s: unexpected HSE clock rate = %ld \"n", __func__,
677                        priv->hse_rate);
678                 return -EINVAL;
679         }
680
681         priv->info.sys_pll_psc.pll_m = priv->hse_rate / 1000000;
682
683         if (priv->info.has_overdrive) {
684                 err = dev_read_phandle_with_args(dev, "st,syscfg", NULL, 0, 0,
685                                                  &args);
686                 if (err) {
687                         debug("%s: can't find syscon device (%d)\n", __func__,
688                               err);
689                         return err;
690                 }
691
692                 priv->pwr_regs = (struct stm32_pwr_regs *)ofnode_get_addr(args.node);
693         }
694
695         configure_clocks(dev);
696
697         return 0;
698 }
699
700 static int stm32_clk_of_xlate(struct clk *clk, struct ofnode_phandle_args *args)
701 {
702         debug("%s(clk=%p)\n", __func__, clk);
703
704         if (args->args_count != 2) {
705                 debug("Invaild args_count: %d\n", args->args_count);
706                 return -EINVAL;
707         }
708
709         if (args->args_count)
710                 clk->id = args->args[1];
711         else
712                 clk->id = 0;
713
714         return 0;
715 }
716
717 static struct clk_ops stm32_clk_ops = {
718         .of_xlate       = stm32_clk_of_xlate,
719         .enable         = stm32_clk_enable,
720         .get_rate       = stm32_clk_get_rate,
721         .set_rate       = stm32_set_rate,
722 };
723
724 U_BOOT_DRIVER(stm32fx_clk) = {
725         .name                   = "stm32fx_rcc_clock",
726         .id                     = UCLASS_CLK,
727         .ops                    = &stm32_clk_ops,
728         .probe                  = stm32_clk_probe,
729         .priv_auto_alloc_size   = sizeof(struct stm32_clk),
730         .flags                  = DM_FLAG_PRE_RELOC,
731 };