nios2 : convert altera_pio to driver model

Convert altera_pio to driver model.

Signed-off-by: Thomas Chou <thomas@wytron.com.tw>
Acked-by: Chin Liang See <clsee@altera.com>
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diff --git a/drivers/gpio/Kconfig b/drivers/gpio/Kconfig
index ef57a89ea2..9e494713fb 100644
--- a/drivers/gpio/Kconfig
+++ b/drivers/gpio/Kconfig
@@ -14,6 +14,13 @@ config DM_GPIO
 	  particular GPIOs that they provide. The uclass interface
 	  is defined in include/asm-generic/gpio.h.
 
+config ALTERA_PIO
+	bool "Altera PIO driver"
+	depends on DM_GPIO
+	help
+	  Select this to enable PIO for Altera devices. Please find
+	  details on the "Embedded Peripherals IP User Guide" of Altera.
+
 config DWAPB_GPIO
 	bool "DWAPB GPIO driver"
 	depends on DM && DM_GPIO
diff --git a/drivers/gpio/altera_pio.c b/drivers/gpio/altera_pio.c
index 3ca590700c..7ceb80e951 100644
--- a/drivers/gpio/altera_pio.c
+++ b/drivers/gpio/altera_pio.c
@@ -1,286 +1,122 @@
 /*
- * Driver for Altera's PIO ip core
- *
+ * Copyright (C) 2015  Thomas Chou <thomas@wytron.com.tw>
  * Copyright (C) 2011  Missing Link Electronics
  *                     Joachim Foerster <joachim@missinglinkelectronics.com>
  *
  * SPDX-License-Identifier:	GPL-2.0+
- *
- * To use this driver, in your board's config. header:
- * #define CONFIG_ALTERA_PIO
- * #define CONFIG_SYS_ALTERA_PIO_NUM <number-of-pio-cores>
- * #define CONFIG_SYS_ALTERA_PIO_GPIO_NUM <total-number-of-gpios>
- * And in your board's early setup routine:
- * altera_pio_init(<baseaddr>, <width>, 'i'|'o'|'t',
- *                 <reset-value>, <neg-mask>, "label");
- *  - 'i'|'o'|'t': PIO is input-only/output-only/tri-state
- *  - <reset-value>: for correct initial status display, output-only
- *  - <neg-mask> is meant to be used to in cases of active-low
- *    GPIOs, such as LEDs and buttons (on/pressed == 0). Each bit
- *    which is 1 in <neg-mask> inverts the corresponding GPIO's value
- *    before set/after get. So: gpio_set_value(gpio, 1) => LED on .
- *
- * Do NOT define CONFIG_SYS_GPIO_BASE !
- *
- * Optionally, in your board's config. header:
- * - To force a GPIO numbering scheme like in Linux ...
- * #define CONFIG_GPIO_DOWNTO_NUMBERING
- * ... starting with 255 (default)
- * #define CONFIG_GPIO_DOWNTO_MAX 255
  */
 #include <common.h>
+#include <dm.h>
+#include <errno.h>
+#include <malloc.h>
+#include <fdtdec.h>
 #include <asm/io.h>
 #include <asm/gpio.h>
 
-#ifdef CONFIG_GPIO_DOWNTO_NUMBERING
-#ifndef CONFIG_GPIO_DOWNTO_MAX
-#define CONFIG_GPIO_DOWNTO_MAX 255
-#endif
-#endif
-
-#define ALTERA_PIO_DATA		0x0
-#define ALTERA_PIO_DIR		0x4
-
-#define GPIO_LABEL_SIZE		9
+DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
 
+struct altera_pio_regs {
+	u32	data;			/* Data register */
+	u32	direction;		/* Direction register */
+};
 
-static struct altera_pio {
-	u32 base;
-	u8 width;
-	char iot;
-	u32 negmask;
-	u32 sh_data;
-	u32 sh_dir;
-	int gidx;
-	char label[GPIO_LABEL_SIZE];
-} pios[CONFIG_SYS_ALTERA_PIO_NUM];
+struct altera_pio_platdata {
+	struct altera_pio_regs *regs;
+	int gpio_count;
+	const char *bank_name;
+};
 
-static int pio_num;
-
-static struct altera_pio_gpio {
-	unsigned num;
-	struct altera_pio *pio;
-	char reqlabel[GPIO_LABEL_SIZE];
-} gpios[CONFIG_SYS_ALTERA_PIO_GPIO_NUM];
-
-static int pio_gpio_num;
-
-
-static int altera_pio_gidx(unsigned gpio)
+static int altera_pio_direction_input(struct udevice *dev, unsigned pin)
 {
-	int i;
+	struct altera_pio_platdata *plat = dev_get_platdata(dev);
+	struct altera_pio_regs *const regs = plat->regs;
 
-	for (i = 0; i < pio_gpio_num; ++i) {
-		if (gpio == gpios[i].num)
-			break;
-	}
-	if (i >= pio_gpio_num)
-		return -1;
-	return i;
-}
+	clrbits_le32(&regs->direction, 1 << pin);
 
-static struct altera_pio *altera_pio_get_and_mask(unsigned gpio, u32 *mask)
-{
-	int gidx = altera_pio_gidx(gpio);
-	if (gidx < 0)
-		return NULL;
-	if (mask)
-		*mask = 1 << (gidx - gpios[gidx].pio->gidx);
-	return gpios[gidx].pio;
+	return 0;
 }
 
-#define altera_pio_use_gidx(_gidx, _reqlabel) \
-	{ strncpy(gpios[_gidx].reqlabel, _reqlabel, GPIO_LABEL_SIZE); }
-#define altera_pio_unuse_gidx(_gidx) { gpios[_gidx].reqlabel[0] = '\0'; }
-#define altera_pio_is_gidx_used(_gidx) (gpios[_gidx].reqlabel[0] != '\0')
-
-static int altera_pio_gpio_init(struct altera_pio *pio, u8 width)
+static int altera_pio_direction_output(struct udevice *dev, unsigned pin,
+				     int val)
 {
-	u8 gidx = pio_gpio_num;
-	int i;
-
-	if (!width)
-		return -1;
-	if ((pio_gpio_num + width) > CONFIG_SYS_ALTERA_PIO_GPIO_NUM)
-		return -1;
-
-	for (i = 0; i < width; ++i) {
-#ifdef CONFIG_GPIO_DOWNTO_NUMBERING
-		gpios[pio_gpio_num + i].num = \
-			CONFIG_GPIO_DOWNTO_MAX + 1 - gidx - width + i;
-#else
-		gpios[pio_gpio_num + i].num = pio_gpio_num + i;
-#endif
-		gpios[pio_gpio_num + i].pio = pio;
-		altera_pio_unuse_gidx(pio_gpio_num + i);
-	}
-	pio_gpio_num += width;
-	return gidx;
-}
+	struct altera_pio_platdata *plat = dev_get_platdata(dev);
+	struct altera_pio_regs *const regs = plat->regs;
 
-int altera_pio_init(u32 base, u8 width, char iot, u32 rstval, u32 negmask,
-		 const char *label)
-{
-	if (pio_num >= CONFIG_SYS_ALTERA_PIO_NUM)
-		return -1;
+	if (val)
+		setbits_le32(&regs->data, 1 << pin);
+	else
+		clrbits_le32(&regs->data, 1 << pin);
+	/* change the data first, then the direction. to avoid glitch */
+	setbits_le32(&regs->direction, 1 << pin);
 
-	pios[pio_num].base = base;
-	pios[pio_num].width = width;
-	pios[pio_num].iot = iot;
-	switch (iot) {
-	case 'i':
-		/* input only */
-		pios[pio_num].sh_dir = 0;
-		pios[pio_num].sh_data = readl(base + ALTERA_PIO_DATA);
-		break;
-	case 'o':
-		/* output only */
-		pios[pio_num].sh_dir = 0xffffffff & ((1 << width) - 1);
-		pios[pio_num].sh_data = rstval;
-		break;
-	case 't':
-		/* bidir, tri-state */
-		pios[pio_num].sh_dir = readl(base + ALTERA_PIO_DIR);
-		pios[pio_num].sh_data = readl(base + ALTERA_PIO_DATA);
-		break;
-	default:
-		return -1;
-	}
-	pios[pio_num].negmask = negmask & ((1 << width) - 1);
-	pios[pio_num].gidx = altera_pio_gpio_init(&pios[pio_num], width);
-	if (pios[pio_num].gidx < 0)
-		return -1;
-	strncpy(pios[pio_num].label, label, GPIO_LABEL_SIZE);
-	return pio_num++;
+	return 0;
 }
 
-void altera_pio_info(void)
+static int altera_pio_get_value(struct udevice *dev, unsigned pin)
 {
-	int i;
-	int j;
-	int gidx;
-	u32 mask;
+	struct altera_pio_platdata *plat = dev_get_platdata(dev);
+	struct altera_pio_regs *const regs = plat->regs;
 
-	for (i = 0; i < pio_num; ++i) {
-		printf("Altera PIO % 2d, @0x%08x, "
-			"width: %u, label: %s\n",
-		       i, pios[i].base, pios[i].width, pios[i].label);
-		gidx = pios[i].gidx;
-		for (j = gidx; j < (gidx + pios[i].width); ++j) {
-			mask = 1 << (j - gidx);
-			printf("\tGPIO % 4d: %s %s [%c] %s\n",
-				gpios[j].num,
-				gpios[j].pio->sh_dir & mask ? "out" : " in",
-				gpio_get_value(gpios[j].num) ? "set" : "clr",
-				altera_pio_is_gidx_used(j) ? 'x' : ' ',
-				gpios[j].reqlabel);
-		}
-	}
+	return readl(&regs->data) & (1 << pin);
 }
 
 
-int gpio_request(unsigned gpio, const char *label)
+static int altera_pio_set_value(struct udevice *dev, unsigned pin, int val)
 {
-	int gidx = altera_pio_gidx(gpio);
-	if (gidx < 0)
-		return gidx;
-	if (altera_pio_is_gidx_used(gidx))
-		return -1;
-
-	altera_pio_use_gidx(gidx, label);
-	return 0;
-}
+	struct altera_pio_platdata *plat = dev_get_platdata(dev);
+	struct altera_pio_regs *const regs = plat->regs;
 
-int gpio_free(unsigned gpio)
-{
-	int gidx = altera_pio_gidx(gpio);
-	if (gidx < 0)
-		return gidx;
-	if (!altera_pio_is_gidx_used(gidx))
-		return -1;
+	if (val)
+		setbits_le32(&regs->data, 1 << pin);
+	else
+		clrbits_le32(&regs->data, 1 << pin);
 
-	altera_pio_unuse_gidx(gidx);
 	return 0;
 }
 
-int gpio_direction_input(unsigned gpio)
+static int altera_pio_probe(struct udevice *dev)
 {
-	u32 mask;
-	struct altera_pio *pio;
+	struct gpio_dev_priv *uc_priv = dev_get_uclass_priv(dev);
+	struct altera_pio_platdata *plat = dev_get_platdata(dev);
 
-	pio = altera_pio_get_and_mask(gpio, &mask);
-	if (!pio)
-		return -1;
-	if (pio->iot == 'o')
-		return -1;
+	uc_priv->gpio_count = plat->gpio_count;
+	uc_priv->bank_name = plat->bank_name;
 
-	writel(pio->sh_dir &= ~mask, pio->base + ALTERA_PIO_DIR);
 	return 0;
 }
 
-int gpio_direction_output(unsigned gpio, int value)
+static int altera_pio_ofdata_to_platdata(struct udevice *dev)
 {
-	u32 mask;
-	struct altera_pio *pio;
+	struct altera_pio_platdata *plat = dev_get_platdata(dev);
 
-	pio = altera_pio_get_and_mask(gpio, &mask);
-	if (!pio)
-		return -1;
-	if (pio->iot == 'i')
-		return -1;
+	plat->regs = ioremap(dev_get_addr(dev),
+		sizeof(struct altera_pio_regs));
+	plat->gpio_count = fdtdec_get_int(gd->fdt_blob, dev->of_offset,
+		"altr,gpio-bank-width", 32);
+	plat->bank_name = fdt_getprop(gd->fdt_blob, dev->of_offset,
+		"gpio-bank-name", NULL);
 
-	value = (pio->negmask & mask) ? !value : value;
-	if (value)
-		pio->sh_data |= mask;
-	else
-		pio->sh_data &= ~mask;
-	writel(pio->sh_data, pio->base + ALTERA_PIO_DATA);
-	writel(pio->sh_dir |= mask, pio->base + ALTERA_PIO_DIR);
 	return 0;
 }
 
-int gpio_get_value(unsigned gpio)
-{
-	u32 mask;
-	struct altera_pio *pio;
-	u32 val;
-
-	pio = altera_pio_get_and_mask(gpio, &mask);
-	if (!pio)
-		return -1;
-
-	if ((pio->sh_dir & mask) || (pio->iot == 'o'))
-		val = pio->sh_data & mask;
-	else
-		val = readl(pio->base + ALTERA_PIO_DATA) & mask;
-	return (pio->negmask & mask) ? !val : val;
-}
-
-void gpio_set_value(unsigned gpio, int value)
-{
-	u32 mask;
-	struct altera_pio *pio;
-
-	pio = altera_pio_get_and_mask(gpio, &mask);
-	if (!pio)
-		return;
-	if (pio->iot == 'i')
-		return;
-
-	value = (pio->negmask & mask) ? !value : value;
-	if (value)
-		pio->sh_data |= mask;
-	else
-		pio->sh_data &= ~mask;
-	writel(pio->sh_data, pio->base + ALTERA_PIO_DATA);
-	return;
-}
-
-int gpio_is_valid(int number)
-{
-	int gidx = altera_pio_gidx(number);
-
-	if (gidx < 0)
-		return 1;
-	return 0;
-}
+static const struct dm_gpio_ops altera_pio_ops = {
+	.direction_input	= altera_pio_direction_input,
+	.direction_output	= altera_pio_direction_output,
+	.get_value		= altera_pio_get_value,
+	.set_value		= altera_pio_set_value,
+};
+
+static const struct udevice_id altera_pio_ids[] = {
+	{ .compatible = "altr,pio-1.0" },
+	{ }
+};
+
+U_BOOT_DRIVER(altera_pio) = {
+	.name		= "altera_pio",
+	.id		= UCLASS_GPIO,
+	.of_match	= altera_pio_ids,
+	.ops		= &altera_pio_ops,
+	.ofdata_to_platdata = altera_pio_ofdata_to_platdata,
+	.platdata_auto_alloc_size = sizeof(struct altera_pio_platdata),
+	.probe		= altera_pio_probe,
+};