drivers/irqchip/irq-crossbar.c

   1 /*
   2  *  drivers/irqchip/irq-crossbar.c
   3  *
   4  *  Copyright (C) 2013 Texas Instruments Incorporated - http://www.ti.com
   5  *  Author: Sricharan R <[email protected]>
   6  *
   7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   8  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
   9  * published by the Free Software Foundation.
  10  *
  11  */
  12 #include <linux/err.h>
  13 #include <linux/io.h>
  14 #include <linux/irqchip.h>
  15 #include <linux/irqdomain.h>
  16 #include <linux/of_address.h>
  17 #include <linux/of_irq.h>
  18 #include <linux/slab.h>
  19
  20 #define IRQ_FREE        -1
  21 #define IRQ_RESERVED    -2
  22 #define IRQ_SKIP        -3
  23 #define GIC_IRQ_START   32
  24
  25 /**
  26  * struct crossbar_device - crossbar device description
  27  * @lock: spinlock serializing access to @irq_map
  28  * @int_max: maximum number of supported interrupts
  29  * @safe_map: safe default value to initialize the crossbar
  30  * @max_crossbar_sources: Maximum number of crossbar sources
  31  * @irq_map: array of interrupts to crossbar number mapping
  32  * @crossbar_base: crossbar base address
  33  * @register_offsets: offsets for each irq number
  34  * @write: register write function pointer
  35  */
  36 struct crossbar_device {
  37         raw_spinlock_t lock;
  38         uint int_max;
  39         uint safe_map;
  40         uint max_crossbar_sources;
  41         uint *irq_map;
  42         void __iomem *crossbar_base;
  43         int *register_offsets;
  44         void (*write)(int, int);
  45 };
  46
  47 static struct crossbar_device *cb;
  48
  49 static void crossbar_writel(int irq_no, int cb_no)
  50 {
  51         writel(cb_no, cb->crossbar_base + cb->register_offsets[irq_no]);
  52 }
  53
  54 static void crossbar_writew(int irq_no, int cb_no)
  55 {
  56         writew(cb_no, cb->crossbar_base + cb->register_offsets[irq_no]);
  57 }
  58
  59 static void crossbar_writeb(int irq_no, int cb_no)
  60 {
  61         writeb(cb_no, cb->crossbar_base + cb->register_offsets[irq_no]);
  62 }
  63
  64 static struct irq_chip crossbar_chip = {
  65         .name                   = "CBAR",
  66         .irq_eoi                = irq_chip_eoi_parent,
  67         .irq_mask               = irq_chip_mask_parent,
  68         .irq_unmask             = irq_chip_unmask_parent,
  69         .irq_retrigger          = irq_chip_retrigger_hierarchy,
  70         .irq_set_type           = irq_chip_set_type_parent,
  71         .flags                  = IRQCHIP_MASK_ON_SUSPEND |
  72                                   IRQCHIP_SKIP_SET_WAKE,
  73 #ifdef CONFIG_SMP
  74         .irq_set_affinity       = irq_chip_set_affinity_parent,
  75 #endif
  76 };
  77
  78 static int allocate_gic_irq(struct irq_domain *domain, unsigned virq,
  79                             irq_hw_number_t hwirq)
  80 {
  81         struct of_phandle_args args;
  82         int i;
  83         int err;
  84
  85         raw_spin_lock(&cb->lock);
  86         for (i = cb->int_max - 1; i >= 0; i--) {
  87                 if (cb->irq_map[i] == IRQ_FREE) {
  88                         cb->irq_map[i] = hwirq;
  89                         break;
  90                 }
  91         }
  92         raw_spin_unlock(&cb->lock);
  93
  94         if (i < 0)
  95                 return -ENODEV;
  96
  97         args.np = domain->parent->of_node;
  98         args.args_count = 3;
  99         args.args[0] = 0;       /* SPI */
 100         args.args[1] = i;
 101         args.args[2] = IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH;
 102
 103         err = irq_domain_alloc_irqs_parent(domain, virq, 1, &args);
 104         if (err)
 105                 cb->irq_map[i] = IRQ_FREE;
 106         else
 107                 cb->write(i, hwirq);
 108
 109         return err;
 110 }
 111
 112 static int crossbar_domain_alloc(struct irq_domain *d, unsigned int virq,
 113                                  unsigned int nr_irqs, void *data)
 114 {
 115         struct of_phandle_args *args = data;
 116         irq_hw_number_t hwirq;
 117         int i;
 118
 119         if (args->args_count != 3)
 120                 return -EINVAL; /* Not GIC compliant */
 121         if (args->args[0] != 0)
 122                 return -EINVAL; /* No PPI should point to this domain */
 123
 124         hwirq = args->args[1];
 125         if ((hwirq + nr_irqs) > cb->max_crossbar_sources)
 126                 return -EINVAL; /* Can't deal with this */
 127
 128         for (i = 0; i < nr_irqs; i++) {
 129                 int err = allocate_gic_irq(d, virq + i, hwirq + i);
 130
 131                 if (err)
 132                         return err;
 133
 134                 irq_domain_set_hwirq_and_chip(d, virq + i, hwirq + i,
 135                                               &crossbar_chip, NULL);
 136         }
 137
 138         return 0;
 139 }
 140
 141 /**
 142  * crossbar_domain_free - unmap/free a crossbar<->irq connection
 143  * @domain: domain of irq to unmap
 144  * @virq: virq number
 145  * @nr_irqs: number of irqs to free
 146  *
 147  * We do not maintain a use count of total number of map/unmap
 148  * calls for a particular irq to find out if a irq can be really
 149  * unmapped. This is because unmap is called during irq_dispose_mapping(irq),
 150  * after which irq is anyways unusable. So an explicit map has to be called
 151  * after that.
 152  */
 153 static void crossbar_domain_free(struct irq_domain *domain, unsigned int virq,
 154                                  unsigned int nr_irqs)
 155 {
 156         int i;
 157
 158         raw_spin_lock(&cb->lock);
 159         for (i = 0; i < nr_irqs; i++) {
 160                 struct irq_data *d = irq_domain_get_irq_data(domain, virq + i);
 161
 162                 irq_domain_reset_irq_data(d);
 163                 cb->irq_map[d->hwirq] = IRQ_FREE;
 164                 cb->write(d->hwirq, cb->safe_map);
 165         }
 166         raw_spin_unlock(&cb->lock);
 167 }
 168
 169 static int crossbar_domain_xlate(struct irq_domain *d,
 170                                  struct device_node *controller,
 171                                  const u32 *intspec, unsigned int intsize,
 172                                  unsigned long *out_hwirq,
 173                                  unsigned int *out_type)
 174 {
 175         if (d->of_node != controller)
 176                 return -EINVAL; /* Shouldn't happen, really... */
 177         if (intsize != 3)
 178                 return -EINVAL; /* Not GIC compliant */
 179         if (intspec[0] != 0)
 180                 return -EINVAL; /* No PPI should point to this domain */
 181
 182         *out_hwirq = intspec[1];
 183         *out_type = intspec[2];
 184         return 0;
 185 }
 186
 187 static const struct irq_domain_ops crossbar_domain_ops = {
 188         .alloc  = crossbar_domain_alloc,
 189         .free   = crossbar_domain_free,
 190         .xlate  = crossbar_domain_xlate,
 191 };
 192
 193 static int __init crossbar_of_init(struct device_node *node)
 194 {
 195         int i, size, max = 0, reserved = 0, entry;
 196         const __be32 *irqsr;
 197         int ret = -ENOMEM;
 198
 199         cb = kzalloc(sizeof(*cb), GFP_KERNEL);
 200
 201         if (!cb)
 202                 return ret;
 203
 204         cb->crossbar_base = of_iomap(node, 0);
 205         if (!cb->crossbar_base)
 206                 goto err_cb;
 207
 208         of_property_read_u32(node, "ti,max-crossbar-sources",
 209                              &cb->max_crossbar_sources);
 210         if (!cb->max_crossbar_sources) {
 211                 pr_err("missing 'ti,max-crossbar-sources' property\n");
 212                 ret = -EINVAL;
 213                 goto err_base;
 214         }
 215
 216         of_property_read_u32(node, "ti,max-irqs", &max);
 217         if (!max) {
 218                 pr_err("missing 'ti,max-irqs' property\n");
 219                 ret = -EINVAL;
 220                 goto err_base;
 221         }
 222         cb->irq_map = kcalloc(max, sizeof(int), GFP_KERNEL);
 223         if (!cb->irq_map)
 224                 goto err_base;
 225
 226         cb->int_max = max;
 227
 228         for (i = 0; i < max; i++)
 229                 cb->irq_map[i] = IRQ_FREE;
 230
 231         /* Get and mark reserved irqs */
 232         irqsr = of_get_property(node, "ti,irqs-reserved", &size);
 233         if (irqsr) {
 234                 size /= sizeof(__be32);
 235
 236                 for (i = 0; i < size; i++) {
 237                         of_property_read_u32_index(node,
 238                                                    "ti,irqs-reserved",
 239                                                    i, &entry);
 240                         if (entry >= max) {
 241                                 pr_err("Invalid reserved entry\n");
 242                                 ret = -EINVAL;
 243                                 goto err_irq_map;
 244                         }
 245                         cb->irq_map[entry] = IRQ_RESERVED;
 246                 }
 247         }
 248
 249         /* Skip irqs hardwired to bypass the crossbar */
 250         irqsr = of_get_property(node, "ti,irqs-skip", &size);
 251         if (irqsr) {
 252                 size /= sizeof(__be32);
 253
 254                 for (i = 0; i < size; i++) {
 255                         of_property_read_u32_index(node,
 256                                                    "ti,irqs-skip",
 257                                                    i, &entry);
 258                         if (entry >= max) {
 259                                 pr_err("Invalid skip entry\n");
 260                                 ret = -EINVAL;
 261                                 goto err_irq_map;
 262                         }
 263                         cb->irq_map[entry] = IRQ_SKIP;
 264                 }
 265         }
 266
 267
 268         cb->register_offsets = kcalloc(max, sizeof(int), GFP_KERNEL);
 269         if (!cb->register_offsets)
 270                 goto err_irq_map;
 271
 272         of_property_read_u32(node, "ti,reg-size", &size);
 273
 274         switch (size) {
 275         case 1:
 276                 cb->write = crossbar_writeb;
 277                 break;
 278         case 2:
 279                 cb->write = crossbar_writew;
 280                 break;
 281         case 4:
 282                 cb->write = crossbar_writel;
 283                 break;
 284         default:
 285                 pr_err("Invalid reg-size property\n");
 286                 ret = -EINVAL;
 287                 goto err_reg_offset;
 288                 break;
 289         }
 290
 291         /*
 292          * Register offsets are not linear because of the
 293          * reserved irqs. so find and store the offsets once.
 294          */
 295         for (i = 0; i < max; i++) {
 296                 if (cb->irq_map[i] == IRQ_RESERVED)
 297                         continue;
 298
 299                 cb->register_offsets[i] = reserved;
 300                 reserved += size;
 301         }
 302
 303         of_property_read_u32(node, "ti,irqs-safe-map", &cb->safe_map);
 304         /* Initialize the crossbar with safe map to start with */
 305         for (i = 0; i < max; i++) {
 306                 if (cb->irq_map[i] == IRQ_RESERVED ||
 307                     cb->irq_map[i] == IRQ_SKIP)
 308                         continue;
 309
 310                 cb->write(i, cb->safe_map);
 311         }
 312
 313         raw_spin_lock_init(&cb->lock);
 314
 315         return 0;
 316
 317 err_reg_offset:
 318         kfree(cb->register_offsets);
 319 err_irq_map:
 320         kfree(cb->irq_map);
 321 err_base:
 322         iounmap(cb->crossbar_base);
 323 err_cb:
 324         kfree(cb);
 325
 326         cb = NULL;
 327         return ret;
 328 }
 329
 330 static int __init irqcrossbar_init(struct device_node *node,
 331                                    struct device_node *parent)
 332 {
 333         struct irq_domain *parent_domain, *domain;
 334         int err;
 335
 336         if (!parent) {
 337                 pr_err("%s: no parent, giving up\n", node->full_name);
 338                 return -ENODEV;
 339         }
 340
 341         parent_domain = irq_find_host(parent);
 342         if (!parent_domain) {
 343                 pr_err("%s: unable to obtain parent domain\n", node->full_name);
 344                 return -ENXIO;
 345         }
 346
 347         err = crossbar_of_init(node);
 348         if (err)
 349                 return err;
 350
 351         domain = irq_domain_add_hierarchy(parent_domain, 0,
 352                                           cb->max_crossbar_sources,
 353                                           node, &crossbar_domain_ops,
 354                                           NULL);
 355         if (!domain) {
 356                 pr_err("%s: failed to allocated domain\n", node->full_name);
 357                 return -ENOMEM;
 358         }
 359
 360         return 0;
 361 }
 362
 363 IRQCHIP_DECLARE(ti_irqcrossbar, "ti,irq-crossbar", irqcrossbar_init);