]> git.dujemihanovic.xyz Git - u-boot.git/commitdiff
andes_spi: add andes_spi interface
authorMacpaul Lin <macpaul@andestech.com>
Sun, 24 Apr 2011 22:01:38 +0000 (22:01 +0000)
committerWolfgang Denk <wd@denx.de>
Mon, 25 Jul 2011 21:40:11 +0000 (23:40 +0200)
andes_spi is an spi interface developed by Andes Tech.

Signed-off-by: Macpaul Lin <macpaul@andestech.com>
Cc: Wolfgang Denk <wd@denx.de>
Cc: Mike Frysinger <vapier@gentoo.org>
Acked-by: Mike Frysinger <vapier@gentoo.org>
drivers/spi/Makefile
drivers/spi/andes_spi.c [new file with mode: 0644]
drivers/spi/andes_spi.h [new file with mode: 0644]

index a9b1ca4c13db03b8915163451b18e6e4eac10f61..96c96423f15b2e3aabd06d89727fe59df9c3ae20 100644 (file)
@@ -26,6 +26,7 @@ include $(TOPDIR)/config.mk
 LIB    := $(obj)libspi.o
 
 COBJS-$(CONFIG_ALTERA_SPI) += altera_spi.o
+COBJS-$(CONFIG_ANDES_SPI) += andes_spi.o
 COBJS-$(CONFIG_ATMEL_DATAFLASH_SPI) += atmel_dataflash_spi.o
 COBJS-$(CONFIG_ATMEL_SPI) += atmel_spi.o
 COBJS-$(CONFIG_BFIN_SPI) += bfin_spi.o
diff --git a/drivers/spi/andes_spi.c b/drivers/spi/andes_spi.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..fdde139
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,302 @@
+/*
+ * Driver of Andes SPI Controller
+ *
+ * (C) Copyright 2011 Andes Technology
+ * Macpaul Lin <macpaul@andestech.com>
+ *
+ * See file CREDITS for list of people who contributed to this
+ * project.
+ *
+ * This program is free software; you can redistribute it and/or
+ * modify it under the terms of the GNU General Public License as
+ * published by the Free Software Foundation; either version 2 of
+ * the License, or (at your option) any later version.
+ *
+ * This program is distributed in the hope that it will be useful,
+ * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+ * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
+ * GNU General Public License for more details.
+ *
+ * You should have received a copy of the GNU General Public License
+ * along with this program; if not, write to the Free Software
+ * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston,
+ * MA 02111-1307 USA
+ */
+
+#include <common.h>
+#include <malloc.h>
+#include <spi.h>
+
+#include <asm/io.h>
+#include "andes_spi.h"
+
+void spi_init(void)
+{
+       /* do nothing */
+}
+
+static void andes_spi_spit_en(struct andes_spi_slave *ds)
+{
+       unsigned int dcr = readl(&ds->regs->dcr);
+
+       debug("%s: dcr: %x, write value: %x\n",
+                       __func__, dcr, (dcr | ANDES_SPI_DCR_SPIT));
+
+       writel((dcr | ANDES_SPI_DCR_SPIT), &ds->regs->dcr);
+}
+
+struct spi_slave *spi_setup_slave(unsigned int bus, unsigned int cs,
+                       unsigned int max_hz, unsigned int mode)
+{
+       struct andes_spi_slave  *ds;
+
+       if (!spi_cs_is_valid(bus, cs))
+               return NULL;
+
+       ds = malloc(sizeof(*ds));
+       if (!ds)
+               return NULL;
+
+       ds->slave.bus = bus;
+       ds->slave.cs = cs;
+       ds->regs = (struct andes_spi_regs *)CONFIG_SYS_SPI_BASE;
+
+       /*
+        * The hardware of andes_spi will set its frequency according
+        * to APB/AHB bus clock. Hence the hardware doesn't allow changing of
+        * requency and so the user requested speed is always ignored.
+        */
+       ds->freq = max_hz;
+
+       return &ds->slave;
+}
+
+void spi_free_slave(struct spi_slave *slave)
+{
+       struct andes_spi_slave *ds = to_andes_spi(slave);
+
+       free(ds);
+}
+
+int spi_claim_bus(struct spi_slave *slave)
+{
+       struct andes_spi_slave *ds = to_andes_spi(slave);
+       unsigned int apb;
+       unsigned int baud;
+
+       /* Enable the SPI hardware */
+       writel(ANDES_SPI_CR_SPIRST, &ds->regs->cr);
+       udelay(1000);
+
+       /* setup format */
+       baud = ((CONFIG_SYS_CLK_FREQ / CONFIG_SYS_SPI_CLK / 2) - 1) & 0xFF;
+
+       /*
+        * SPI_CLK = AHB bus clock / ((BAUD + 1)*2)
+        * BAUD = AHB bus clock / SPI_CLK / 2) - 1
+        */
+       apb = (readl(&ds->regs->apb) & 0xffffff00) | baud;
+       writel(apb, &ds->regs->apb);
+
+       /* no interrupts */
+       writel(0, &ds->regs->ie);
+
+       return 0;
+}
+
+void spi_release_bus(struct spi_slave *slave)
+{
+       struct andes_spi_slave *ds = to_andes_spi(slave);
+
+       /* Disable the SPI hardware */
+       writel(ANDES_SPI_CR_SPIRST, &ds->regs->cr);
+}
+
+static int andes_spi_read(struct spi_slave *slave, unsigned int len,
+                           u8 *rxp, unsigned long flags)
+{
+       struct andes_spi_slave *ds = to_andes_spi(slave);
+       unsigned int i, left;
+       unsigned int data;
+
+       debug("%s: slave: %x, len: %d, rxp: %x, flags: %d\n",
+               __func__, slave, len, rxp, flags);
+
+       debug("%s: data: ", __func__);
+       while (len > 0) {
+               left = min(len, 4);
+               data = readl(&ds->regs->data);
+
+               debug(" ");
+               for (i = 0; i < left; i++) {
+                       debug("%02x ", data & 0xff);
+                       *rxp++ = data;
+                       data >>= 8;
+                       len--;
+               }
+       }
+       debug("\n");
+
+       return 0;
+}
+
+static int andes_spi_write(struct spi_slave *slave, unsigned int wlen,
+                       unsigned int rlen, const u8 *txp, unsigned long flags)
+{
+       struct andes_spi_slave *ds = to_andes_spi(slave);
+       unsigned int data;
+       unsigned int i, left;
+       unsigned int spit_enabled = 0;
+
+       debug("%s: slave: %x, wlen: %d, rlen: %d, txp: %x, flags: %x\n",
+               __func__, slave, wlen, rlen, txp, flags);
+
+       /* The value of wlen and rlen wrote to register must minus 1 */
+       if (rlen == 0)                                  /* write only */
+               writel(ANDES_SPI_DCR_MODE_WO | ANDES_SPI_DCR_WCNT(wlen-1) |
+                               ANDES_SPI_DCR_RCNT(0), &ds->regs->dcr);
+       else                                            /* write then read */
+               writel(ANDES_SPI_DCR_MODE_WR | ANDES_SPI_DCR_WCNT(wlen-1) |
+                               ANDES_SPI_DCR_RCNT(rlen-1), &ds->regs->dcr);
+
+       /* wait till SPIBSY is cleared */
+       while (readl(&ds->regs->st) & ANDES_SPI_ST_SPIBSY)
+               ;
+
+       /* data write process */
+       debug("%s: txp: ", __func__);
+       while (wlen > 0) {
+               /* clear the data */
+               data = 0;
+
+               /* data are usually be read 32bits once a time */
+               left = min(wlen, 4);
+
+               for (i = 0; i < left; i++) {
+                       debug("%x ", *txp);
+                       data |= *txp++ << (i * 8);
+                       wlen--;
+               }
+               debug("\n");
+
+               debug("data: %08x\n", data);
+               debug("streg before write: %08x\n", readl(&ds->regs->st));
+               /* wait till TXFULL is deasserted */
+               while (readl(&ds->regs->st) & ANDES_SPI_ST_TXFEL)
+                       ;
+               writel(data, &ds->regs->data);
+               debug("streg after write: %08x\n", readl(&ds->regs->st));
+
+
+               if (spit_enabled == 0) {
+                       /* enable SPIT bit -  trigger the tx and rx progress */
+                       andes_spi_spit_en(ds);
+                       spit_enabled = 1;
+               }
+
+       }
+       debug("\n");
+
+       return 0;
+}
+
+/*
+ * spi_xfer:
+ *     Since andes_spi doesn't support independent command transaction,
+ *     that is, write and than read must be operated in continuous
+ *     execution, there is no need to set dcr and trigger spit again in
+ *     RX process.
+ */
+int spi_xfer(struct spi_slave *slave, unsigned int bitlen,
+            const void *dout, void *din, unsigned long flags)
+{
+       unsigned int len;
+       static int op_nextime;
+       static u8 tmp_cmd[5];
+       static int tmp_wlen;
+       unsigned int i;
+
+       if (bitlen == 0)
+               /* Finish any previously submitted transfers */
+               goto out;
+
+       if (bitlen % 8) {
+               /* Errors always terminate an ongoing transfer */
+               flags |= SPI_XFER_END;
+               goto out;
+       }
+
+       len = bitlen / 8;
+
+       debug("%s: slave: %08x, bitlen: %d, dout: "
+               "%08x, din: %08x, flags: %d, len: %d\n",
+               __func__, slave, bitlen, dout, din, flags, len);
+
+       /*
+        * Important:
+        *      andes_spi's hardware doesn't support 2 data channel. The read
+        *      and write cmd/data share the same register (data register).
+        *
+        *      If a command has write and read transaction, you cannot do write
+        *      this time and then do read on next time.
+        *
+        *      A command writes first with a read response must indicating
+        *      the read length in write operation. Hence the write action must
+        *      be stored temporary and wait until the next read action has been
+        *      arrived. Then we flush the write and read action out together.
+        */
+       if (!dout) {
+               if (op_nextime == 1) {
+                       /* flags should be SPI_XFER_END, value is 2 */
+                       op_nextime = 0;
+                       andes_spi_write(slave, tmp_wlen, len, tmp_cmd, flags);
+               }
+               return andes_spi_read(slave, len, din, flags);
+       } else if (!din) {
+               if (flags == SPI_XFER_BEGIN) {
+                       /* store the write command and do operation next time */
+                       op_nextime = 1;
+                       memset(tmp_cmd, 0, sizeof(tmp_cmd));
+                       memcpy(tmp_cmd, dout, len);
+
+                       debug("%s: tmp_cmd: ", __func__);
+                       for (i = 0; i < len; i++)
+                               debug("%x ", *(tmp_cmd + i));
+                       debug("\n");
+
+                       tmp_wlen = len;
+               } else {
+                       /*
+                        * flags should be (SPI_XFER_BEGIN | SPI_XFER_END),
+                        * the value is 3.
+                        */
+                       if (op_nextime == 1) {
+                               /* flags should be SPI_XFER_END, value is 2 */
+                               op_nextime = 0;
+                               /* flags 3 implies write only */
+                               andes_spi_write(slave, tmp_wlen, 0, tmp_cmd, 3);
+                       }
+
+                       debug("flags: %x\n", flags);
+                       return andes_spi_write(slave, len, 0, dout, flags);
+               }
+       }
+
+out:
+       return 0;
+}
+
+int spi_cs_is_valid(unsigned int bus, unsigned int cs)
+{
+       return bus == 0 && cs == 0;
+}
+
+void spi_cs_activate(struct spi_slave *slave)
+{
+       /* do nothing */
+}
+
+void spi_cs_deactivate(struct spi_slave *slave)
+{
+       /* do nothing */
+}
diff --git a/drivers/spi/andes_spi.h b/drivers/spi/andes_spi.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..844bdba
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,128 @@
+/*
+ * Register definitions for the Andes SPI Controller
+ *
+ * (C) Copyright 2011 Andes Technology
+ * Macpaul Lin <macpaul@andestech.com>
+ *
+ * This program is free software; you can redistribute it and/or
+ * modify it under the terms of the GNU General Public License as
+ * published by the Free Software Foundation; either version 2 of
+ * the License, or (at your option) any later version.
+ *
+ * This program is distributed in the hope that it will be useful,
+ * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+ * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
+ * GNU General Public License for more details.
+ *
+ * You should have received a copy of the GNU General Public License
+ * along with this program; if not, write to the Free Software
+ * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston,
+ * MA 02111-1307 USA
+ */
+
+#ifndef __ANDES_SPI_H
+#define __ANDES_SPI_H
+
+struct andes_spi_regs {
+       unsigned int    apb;            /* 0x00 - APB SPI interface setting */
+       unsigned int    pio;            /* 0x04 - PIO reg */
+       unsigned int    cr;             /* 0x08 - SPI Control reg */
+       unsigned int    st;             /* 0x0c - SPI Status reg */
+       unsigned int    ie;             /* 0x10 - Interrupt Enable reg */
+       unsigned int    ist;            /* 0x14 - Interrupt Status reg */
+       unsigned int    dcr;            /* 0x18 - data control reg */
+       unsigned int    data;           /* 0x1c - data register */
+       unsigned int    ahb;            /* 0x20 - AHB SPI interface setting */
+       unsigned int    ver;            /* 0x3c - SPI version reg */
+};
+
+#define BIT(x)                 (1 << (x))
+
+/* 0x00 - APB SPI interface setting register */
+#define ANDES_SPI_APB_BAUD(x)  (((x) & 0xff) < 0)
+#define ANDES_SPI_APB_CSHT(x)  (((x) & 0xf) < 16)
+#define ANDES_SPI_APB_SPNTS    BIT(20)         /* 0: normal, 1: delay */
+#define ANDES_SPI_APB_CPHA     BIT(24)         /* 0: Sampling at odd edges */
+#define ANDES_SPI_APB_CPOL     BIT(25)         /* 0: SCK low, 1: SCK high */
+#define ANDES_SPI_APB_MSSL     BIT(26)         /* 0: SPI Master, 1: slave */
+
+/* 0x04 - PIO register */
+#define ANDES_SPI_PIO_MISO     BIT(0)          /* input value of pin MISO */
+#define ANDES_SPI_PIO_MOSI     BIT(1)          /* I/O value of pin MOSI */
+#define ANDES_SPI_PIO_SCK      BIT(2)          /* I/O value of pin SCK */
+#define ANDES_SPI_PIO_CS       BIT(3)          /* I/O value of pin CS */
+#define ANDES_SPI_PIO_PIOE     BIT(4)          /* Programming IO Enable */
+
+/* 0x08 - SPI Control register */
+#define ANDES_SPI_CR_SPIRST    BIT(0)          /* SPI mode reset */
+#define ANDES_SPI_CR_RXFRST    BIT(1)          /* RxFIFO reset */
+#define ANDES_SPI_CR_TXFRST    BIT(2)          /* TxFIFO reset */
+#define ANDES_SPI_CR_RXFTH(x)  (((x) & 0x1f) << 10)    /* RxFIFO Threshold */
+#define ANDES_SPI_CR_TXFTH(x)  (((x) & 0x1f) << 18)    /* TxFIFO Threshold */
+
+/* 0x0c - SPI Status register */
+#define ANDES_SPI_ST_SPIBSY    BIT(0)          /* SPI Transfer is active */
+#define ANDES_SPI_ST_RXFEM     BIT(8)          /* RxFIFO Empty Flag */
+#define ANDES_SPI_ST_RXFEL     BIT(9)          /* RxFIFO Full Flag */
+#define ANDES_SPI_ST_RXFVE(x)  (((x) >> 10) & 0x1f)
+#define ANDES_SPI_ST_TXFEM     BIT(16)         /* TxFIFO Empty Flag */
+#define ANDES_SPI_ST_TXFEL     BIT(7)          /* TxFIFO Full Flag */
+#define ANDES_SPI_ST_TXFVE(x)  (((x) >> 18) & 0x1f)
+
+/* 0x10 - Interrupt Enable register */
+#define ANDES_SPI_IE_RXFORIE   BIT(0)          /* RxFIFO overrun intr */
+#define ANDES_SPI_IE_TXFURIE   BIT(1)          /* TxFOFO underrun intr */
+#define ANDES_SPI_IE_RXFTHIE   BIT(2)          /* RxFIFO threshold intr */
+#define ANDES_SPI_IE_TXFTHIE   BIT(3)          /* TxFIFO threshold intr */
+#define ANDES_SPI_IE_SPIEIE    BIT(4)          /* SPI transmit END intr */
+#define ANDES_SPI_IE_SPCFIE    BIT(5)          /* AHB/APB TxReq conflict */
+
+/* 0x14 - Interrupt Status Register */
+#define ANDES_SPI_IST_RXFORI   BIT(0)          /* has RxFIFO overrun */
+#define ANDES_SPI_IST_TXFURI   BIT(1)          /* has TxFOFO underrun */
+#define ANDES_SPI_IST_RXFTHI   BIT(2)          /* has RxFIFO threshold */
+#define ANDES_SPI_IST_TXFTHI   BIT(3)          /* has TxFIFO threshold */
+#define ANDES_SPI_IST_SPIEI    BIT(4)          /* has SPI transmit END */
+#define ANDES_SPI_IST_SPCFI    BIT(5)          /* has AHB/APB TxReq conflict */
+
+/* 0x18 - Data Control Register */
+#define ANDES_SPI_DCR_RCNT(x)          (((x) & 0x3ff) << 0)
+#define ANDES_SPI_DCR_DYCNT(x)         (((x) & 0x7) << 12)
+#define ANDES_SPI_DCR_WCNT(x)          (((x) & 0x3ff) << 16)
+#define ANDES_SPI_DCR_TRAMODE(x)       (((x) & 0x7) << 28)
+#define ANDES_SPI_DCR_SPIT             BIT(31)         /* SPI bus trigger */
+
+#define ANDES_SPI_DCR_MODE_WRCON       ANDES_SPI_DCR_TRAMODE(0)        /* w/r at the same time */
+#define ANDES_SPI_DCR_MODE_WO          ANDES_SPI_DCR_TRAMODE(1)        /* write only           */
+#define ANDES_SPI_DCR_MODE_RO          ANDES_SPI_DCR_TRAMODE(2)        /* read only            */
+#define ANDES_SPI_DCR_MODE_WR          ANDES_SPI_DCR_TRAMODE(3)        /* write, read          */
+#define ANDES_SPI_DCR_MODE_RW          ANDES_SPI_DCR_TRAMODE(4)        /* read, write          */
+#define ANDES_SPI_DCR_MODE_WDR         ANDES_SPI_DCR_TRAMODE(5)        /* write, dummy, read   */
+#define ANDES_SPI_DCR_MODE_RDW         ANDES_SPI_DCR_TRAMODE(6)        /* read, dummy, write   */
+#define ANDES_SPI_DCR_MODE_RECEIVE     ANDES_SPI_DCR_TRAMODE(7)        /* receive              */
+
+/* 0x20 - AHB SPI interface setting register */
+#define ANDES_SPI_AHB_BAUD(x)  (((x) & 0xff) < 0)
+#define ANDES_SPI_AHB_CSHT(x)  (((x) & 0xf) < 16)
+#define ANDES_SPI_AHB_SPNTS    BIT(20)         /* 0: normal, 1: delay */
+#define ANDES_SPI_AHB_CPHA     BIT(24)         /* 0: Sampling at odd edges */
+#define ANDES_SPI_AHB_CPOL     BIT(25)         /* 0: SCK low, 1: SCK high */
+#define ANDES_SPI_AHB_MSSL     BIT(26)         /* only Master mode */
+
+/* 0x3c - Version Register - (Year V.MAJOR.MINOR) */
+#define ANDES_SPI_VER_MINOR(x) (((x) >> 0) & 0xf)
+#define ANDES_SPI_VER_MAJOR(x) (((x) >> 8) & 0xf)
+#define ANDES_SPI_VER_YEAR(x)  (((x) >> 16) & 0xf)
+
+struct andes_spi_slave {
+       struct spi_slave slave;
+       struct andes_spi_regs *regs;
+       unsigned int freq;
+};
+
+static inline struct andes_spi_slave *to_andes_spi(struct spi_slave *slave)
+{
+       return container_of(slave, struct andes_spi_slave, slave);
+}
+
+#endif /* __ANDES_SPI_H */