IRQCHIP: irq-pic32-evic: Add support for PIC32 interrupt controller
[linux-drm-fsl-dcu.git] / drivers / irqchip / irq-pic32-evic.c
1 /*
2  * Cristian Birsan <cristian.birsan@microchip.com>
3  * Joshua Henderson <joshua.henderson@microchip.com>
4  * Copyright (C) 2016 Microchip Technology Inc.  All rights reserved.
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute  it and/or modify it
7  * under  the terms of  the GNU General  Public License as published by the
8  * Free Software Foundation;  either version 2 of the  License, or (at your
9  * option) any later version.
10  */
11 #include <linux/kernel.h>
12 #include <linux/module.h>
13 #include <linux/interrupt.h>
14 #include <linux/irqdomain.h>
15 #include <linux/of_address.h>
16 #include <linux/slab.h>
17 #include <linux/io.h>
18 #include <linux/irqchip.h>
19 #include <linux/irq.h>
20
21 #include <asm/irq.h>
22 #include <asm/traps.h>
23 #include <asm/mach-pic32/pic32.h>
24
25 #define REG_INTCON      0x0000
26 #define REG_INTSTAT     0x0020
27 #define REG_IFS_OFFSET  0x0040
28 #define REG_IEC_OFFSET  0x00C0
29 #define REG_IPC_OFFSET  0x0140
30 #define REG_OFF_OFFSET  0x0540
31
32 #define MAJPRI_MASK     0x07
33 #define SUBPRI_MASK     0x03
34 #define PRIORITY_MASK   0x1F
35
36 #define PIC32_INT_PRI(pri, subpri)                              \
37         ((((pri) & MAJPRI_MASK) << 2) | ((subpri) & SUBPRI_MASK))
38
39 struct evic_chip_data {
40         u32 irq_types[NR_IRQS];
41         u32 ext_irqs[8];
42 };
43
44 static struct irq_domain *evic_irq_domain;
45 static void __iomem *evic_base;
46
47 asmlinkage void __weak plat_irq_dispatch(void)
48 {
49         unsigned int irq, hwirq;
50
51         hwirq = readl(evic_base + REG_INTSTAT) & 0xFF;
52         irq = irq_linear_revmap(evic_irq_domain, hwirq);
53         do_IRQ(irq);
54 }
55
56 static struct evic_chip_data *irqd_to_priv(struct irq_data *data)
57 {
58         return (struct evic_chip_data *)data->domain->host_data;
59 }
60
61 static int pic32_set_ext_polarity(int bit, u32 type)
62 {
63         /*
64          * External interrupts can be either edge rising or edge falling,
65          * but not both.
66          */
67         switch (type) {
68         case IRQ_TYPE_EDGE_RISING:
69                 writel(BIT(bit), evic_base + PIC32_SET(REG_INTCON));
70                 break;
71         case IRQ_TYPE_EDGE_FALLING:
72                 writel(BIT(bit), evic_base + PIC32_CLR(REG_INTCON));
73                 break;
74         default:
75                 return -EINVAL;
76         }
77
78         return 0;
79 }
80
81 static int pic32_set_type_edge(struct irq_data *data,
82                                unsigned int flow_type)
83 {
84         struct evic_chip_data *priv = irqd_to_priv(data);
85         int ret;
86         int i;
87
88         if (!(flow_type & IRQ_TYPE_EDGE_BOTH))
89                 return -EBADR;
90
91         /* set polarity for external interrupts only */
92         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(priv->ext_irqs); i++) {
93                 if (priv->ext_irqs[i] == data->hwirq) {
94                         ret = pic32_set_ext_polarity(i + 1, flow_type);
95                         if (ret)
96                                 return ret;
97                 }
98         }
99
100         irqd_set_trigger_type(data, flow_type);
101
102         return IRQ_SET_MASK_OK;
103 }
104
105 static void pic32_bind_evic_interrupt(int irq, int set)
106 {
107         writel(set, evic_base + REG_OFF_OFFSET + irq * 4);
108 }
109
110 static void pic32_set_irq_priority(int irq, int priority)
111 {
112         u32 reg, shift;
113
114         reg = irq / 4;
115         shift = (irq % 4) * 8;
116
117         writel(PRIORITY_MASK << shift,
118                 evic_base + PIC32_CLR(REG_IPC_OFFSET + reg * 0x10));
119         writel(priority << shift,
120                 evic_base + PIC32_SET(REG_IPC_OFFSET + reg * 0x10));
121 }
122
123 #define IRQ_REG_MASK(_hwirq, _reg, _mask)                      \
124         do {                                                   \
125                 _reg = _hwirq / 32;                            \
126                 _mask = 1 << (_hwirq % 32);                    \
127         } while (0)
128
129 static int pic32_irq_domain_map(struct irq_domain *d, unsigned int virq,
130                                 irq_hw_number_t hw)
131 {
132         struct evic_chip_data *priv = d->host_data;
133         struct irq_data *data;
134         int ret;
135         u32 iecclr, ifsclr;
136         u32 reg, mask;
137
138         ret = irq_map_generic_chip(d, virq, hw);
139         if (ret)
140                 return ret;
141
142         /*
143          * Piggyback on xlate function to move to an alternate chip as necessary
144          * at time of mapping instead of allowing the flow handler/chip to be
145          * changed later. This requires all interrupts to be configured through
146          * DT.
147          */
148         if (priv->irq_types[hw] & IRQ_TYPE_SENSE_MASK) {
149                 data = irq_domain_get_irq_data(d, virq);
150                 irqd_set_trigger_type(data, priv->irq_types[hw]);
151                 irq_setup_alt_chip(data, priv->irq_types[hw]);
152         }
153
154         IRQ_REG_MASK(hw, reg, mask);
155
156         iecclr = PIC32_CLR(REG_IEC_OFFSET + reg * 0x10);
157         ifsclr = PIC32_CLR(REG_IFS_OFFSET + reg * 0x10);
158
159         /* mask and clear flag */
160         writel(mask, evic_base + iecclr);
161         writel(mask, evic_base + ifsclr);
162
163         /* default priority is required */
164         pic32_set_irq_priority(hw, PIC32_INT_PRI(2, 0));
165
166         return ret;
167 }
168
169 int pic32_irq_domain_xlate(struct irq_domain *d, struct device_node *ctrlr,
170                            const u32 *intspec, unsigned int intsize,
171                            irq_hw_number_t *out_hwirq, unsigned int *out_type)
172 {
173         struct evic_chip_data *priv = d->host_data;
174
175         if (WARN_ON(intsize < 2))
176                 return -EINVAL;
177
178         if (WARN_ON(intspec[0] >= NR_IRQS))
179                 return -EINVAL;
180
181         *out_hwirq = intspec[0];
182         *out_type = intspec[1] & IRQ_TYPE_SENSE_MASK;
183
184         priv->irq_types[intspec[0]] = intspec[1] & IRQ_TYPE_SENSE_MASK;
185
186         return 0;
187 }
188
189 static const struct irq_domain_ops pic32_irq_domain_ops = {
190         .map    = pic32_irq_domain_map,
191         .xlate  = pic32_irq_domain_xlate,
192 };
193
194 static void __init pic32_ext_irq_of_init(struct irq_domain *domain)
195 {
196         struct device_node *node = irq_domain_get_of_node(domain);
197         struct evic_chip_data *priv = domain->host_data;
198         struct property *prop;
199         const __le32 *p;
200         u32 hwirq;
201         int i = 0;
202         const char *pname = "microchip,external-irqs";
203
204         of_property_for_each_u32(node, pname, prop, p, hwirq) {
205                 if (i >= ARRAY_SIZE(priv->ext_irqs)) {
206                         pr_warn("More than %d external irq, skip rest\n",
207                                 ARRAY_SIZE(priv->ext_irqs));
208                         break;
209                 }
210
211                 priv->ext_irqs[i] = hwirq;
212                 i++;
213         }
214 }
215
216 static int __init pic32_of_init(struct device_node *node,
217                                 struct device_node *parent)
218 {
219         struct irq_chip_generic *gc;
220         struct evic_chip_data *priv;
221         unsigned int clr = IRQ_NOREQUEST | IRQ_NOPROBE | IRQ_NOAUTOEN;
222         int nchips, ret;
223         int i;
224
225         nchips = DIV_ROUND_UP(NR_IRQS, 32);
226
227         evic_base = of_iomap(node, 0);
228         if (!evic_base)
229                 return -ENOMEM;
230
231         priv = kcalloc(nchips, sizeof(*priv), GFP_KERNEL);
232         if (!priv) {
233                 ret = -ENOMEM;
234                 goto err_iounmap;
235         }
236
237         evic_irq_domain = irq_domain_add_linear(node, nchips * 32,
238                                                 &pic32_irq_domain_ops,
239                                                 priv);
240         if (!evic_irq_domain) {
241                 ret = -ENOMEM;
242                 goto err_free_priv;
243         }
244
245         /*
246          * The PIC32 EVIC has a linear list of irqs and the type of each
247          * irq is determined by the hardware peripheral the EVIC is arbitrating.
248          * These irq types are defined in the datasheet as "persistent" and
249          * "non-persistent" which are mapped here to level and edge
250          * respectively. To manage the different flow handler requirements of
251          * each irq type, different chip_types are used.
252          */
253         ret = irq_alloc_domain_generic_chips(evic_irq_domain, 32, 2,
254                                              "evic-level", handle_level_irq,
255                                              clr, 0, 0);
256         if (ret)
257                 goto err_domain_remove;
258
259         board_bind_eic_interrupt = &pic32_bind_evic_interrupt;
260
261         for (i = 0; i < nchips; i++) {
262                 u32 ifsclr = PIC32_CLR(REG_IFS_OFFSET + (i * 0x10));
263                 u32 iec = REG_IEC_OFFSET + (i * 0x10);
264
265                 gc = irq_get_domain_generic_chip(evic_irq_domain, i * 32);
266
267                 gc->reg_base = evic_base;
268                 gc->unused = 0;
269
270                 /*
271                  * Level/persistent interrupts have a special requirement that
272                  * the condition generating the interrupt be cleared before the
273                  * interrupt flag (ifs) can be cleared. chip.irq_eoi is used to
274                  * complete the interrupt with an ack.
275                  */
276                 gc->chip_types[0].type                  = IRQ_TYPE_LEVEL_MASK;
277                 gc->chip_types[0].handler               = handle_fasteoi_irq;
278                 gc->chip_types[0].regs.ack              = ifsclr;
279                 gc->chip_types[0].regs.mask             = iec;
280                 gc->chip_types[0].chip.name             = "evic-level";
281                 gc->chip_types[0].chip.irq_eoi          = irq_gc_ack_set_bit;
282                 gc->chip_types[0].chip.irq_mask         = irq_gc_mask_clr_bit;
283                 gc->chip_types[0].chip.irq_unmask       = irq_gc_mask_set_bit;
284                 gc->chip_types[0].chip.flags            = IRQCHIP_SKIP_SET_WAKE;
285
286                 /* Edge interrupts */
287                 gc->chip_types[1].type                  = IRQ_TYPE_EDGE_BOTH;
288                 gc->chip_types[1].handler               = handle_edge_irq;
289                 gc->chip_types[1].regs.ack              = ifsclr;
290                 gc->chip_types[1].regs.mask             = iec;
291                 gc->chip_types[1].chip.name             = "evic-edge";
292                 gc->chip_types[1].chip.irq_ack          = irq_gc_ack_set_bit;
293                 gc->chip_types[1].chip.irq_mask         = irq_gc_mask_clr_bit;
294                 gc->chip_types[1].chip.irq_unmask       = irq_gc_mask_set_bit;
295                 gc->chip_types[1].chip.irq_set_type     = pic32_set_type_edge;
296                 gc->chip_types[1].chip.flags            = IRQCHIP_SKIP_SET_WAKE;
297
298                 gc->private = &priv[i];
299         }
300
301         irq_set_default_host(evic_irq_domain);
302
303         /*
304          * External interrupts have software configurable edge polarity. These
305          * interrupts are defined in DT allowing polarity to be configured only
306          * for these interrupts when requested.
307          */
308         pic32_ext_irq_of_init(evic_irq_domain);
309
310         return 0;
311
312 err_domain_remove:
313         irq_domain_remove(evic_irq_domain);
314
315 err_free_priv:
316         kfree(priv);
317
318 err_iounmap:
319         iounmap(evic_base);
320
321         return ret;
322 }
323
324 IRQCHIP_DECLARE(pic32_evic, "microchip,pic32mzda-evic", pic32_of_init);