]> git.karo-electronics.de Git - karo-tx-linux.git/blob - drivers/clk/bcm/clk-bcm2835.c
Merge remote-tracking branch 'asoc/topic/pcm3168a' into asoc-next
[karo-tx-linux.git] / drivers / clk / bcm / clk-bcm2835.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2010,2015 Broadcom
3  * Copyright (C) 2012 Stephen Warren
4  *
5  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
6  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
7  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
8  * (at your option) any later version.
9  *
10  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
13  * GNU General Public License for more details.
14  *
15  */
16
17 /**
18  * DOC: BCM2835 CPRMAN (clock manager for the "audio" domain)
19  *
20  * The clock tree on the 2835 has several levels.  There's a root
21  * oscillator running at 19.2Mhz.  After the oscillator there are 5
22  * PLLs, roughly divided as "camera", "ARM", "core", "DSI displays",
23  * and "HDMI displays".  Those 5 PLLs each can divide their output to
24  * produce up to 4 channels.  Finally, there is the level of clocks to
25  * be consumed by other hardware components (like "H264" or "HDMI
26  * state machine"), which divide off of some subset of the PLL
27  * channels.
28  *
29  * All of the clocks in the tree are exposed in the DT, because the DT
30  * may want to make assignments of the final layer of clocks to the
31  * PLL channels, and some components of the hardware will actually
32  * skip layers of the tree (for example, the pixel clock comes
33  * directly from the PLLH PIX channel without using a CM_*CTL clock
34  * generator).
35  */
36
37 #include <linux/clk-provider.h>
38 #include <linux/clkdev.h>
39 #include <linux/clk.h>
40 #include <linux/clk/bcm2835.h>
41 #include <linux/debugfs.h>
42 #include <linux/module.h>
43 #include <linux/of.h>
44 #include <linux/platform_device.h>
45 #include <linux/slab.h>
46 #include <dt-bindings/clock/bcm2835.h>
47
48 #define CM_PASSWORD             0x5a000000
49
50 #define CM_GNRICCTL             0x000
51 #define CM_GNRICDIV             0x004
52 # define CM_DIV_FRAC_BITS       12
53 # define CM_DIV_FRAC_MASK       GENMASK(CM_DIV_FRAC_BITS - 1, 0)
54
55 #define CM_VPUCTL               0x008
56 #define CM_VPUDIV               0x00c
57 #define CM_SYSCTL               0x010
58 #define CM_SYSDIV               0x014
59 #define CM_PERIACTL             0x018
60 #define CM_PERIADIV             0x01c
61 #define CM_PERIICTL             0x020
62 #define CM_PERIIDIV             0x024
63 #define CM_H264CTL              0x028
64 #define CM_H264DIV              0x02c
65 #define CM_ISPCTL               0x030
66 #define CM_ISPDIV               0x034
67 #define CM_V3DCTL               0x038
68 #define CM_V3DDIV               0x03c
69 #define CM_CAM0CTL              0x040
70 #define CM_CAM0DIV              0x044
71 #define CM_CAM1CTL              0x048
72 #define CM_CAM1DIV              0x04c
73 #define CM_CCP2CTL              0x050
74 #define CM_CCP2DIV              0x054
75 #define CM_DSI0ECTL             0x058
76 #define CM_DSI0EDIV             0x05c
77 #define CM_DSI0PCTL             0x060
78 #define CM_DSI0PDIV             0x064
79 #define CM_DPICTL               0x068
80 #define CM_DPIDIV               0x06c
81 #define CM_GP0CTL               0x070
82 #define CM_GP0DIV               0x074
83 #define CM_GP1CTL               0x078
84 #define CM_GP1DIV               0x07c
85 #define CM_GP2CTL               0x080
86 #define CM_GP2DIV               0x084
87 #define CM_HSMCTL               0x088
88 #define CM_HSMDIV               0x08c
89 #define CM_OTPCTL               0x090
90 #define CM_OTPDIV               0x094
91 #define CM_PCMCTL               0x098
92 #define CM_PCMDIV               0x09c
93 #define CM_PWMCTL               0x0a0
94 #define CM_PWMDIV               0x0a4
95 #define CM_SLIMCTL              0x0a8
96 #define CM_SLIMDIV              0x0ac
97 #define CM_SMICTL               0x0b0
98 #define CM_SMIDIV               0x0b4
99 /* no definition for 0x0b8  and 0x0bc */
100 #define CM_TCNTCTL              0x0c0
101 #define CM_TCNTDIV              0x0c4
102 #define CM_TECCTL               0x0c8
103 #define CM_TECDIV               0x0cc
104 #define CM_TD0CTL               0x0d0
105 #define CM_TD0DIV               0x0d4
106 #define CM_TD1CTL               0x0d8
107 #define CM_TD1DIV               0x0dc
108 #define CM_TSENSCTL             0x0e0
109 #define CM_TSENSDIV             0x0e4
110 #define CM_TIMERCTL             0x0e8
111 #define CM_TIMERDIV             0x0ec
112 #define CM_UARTCTL              0x0f0
113 #define CM_UARTDIV              0x0f4
114 #define CM_VECCTL               0x0f8
115 #define CM_VECDIV               0x0fc
116 #define CM_PULSECTL             0x190
117 #define CM_PULSEDIV             0x194
118 #define CM_SDCCTL               0x1a8
119 #define CM_SDCDIV               0x1ac
120 #define CM_ARMCTL               0x1b0
121 #define CM_AVEOCTL              0x1b8
122 #define CM_AVEODIV              0x1bc
123 #define CM_EMMCCTL              0x1c0
124 #define CM_EMMCDIV              0x1c4
125
126 /* General bits for the CM_*CTL regs */
127 # define CM_ENABLE                      BIT(4)
128 # define CM_KILL                        BIT(5)
129 # define CM_GATE_BIT                    6
130 # define CM_GATE                        BIT(CM_GATE_BIT)
131 # define CM_BUSY                        BIT(7)
132 # define CM_BUSYD                       BIT(8)
133 # define CM_FRAC                        BIT(9)
134 # define CM_SRC_SHIFT                   0
135 # define CM_SRC_BITS                    4
136 # define CM_SRC_MASK                    0xf
137 # define CM_SRC_GND                     0
138 # define CM_SRC_OSC                     1
139 # define CM_SRC_TESTDEBUG0              2
140 # define CM_SRC_TESTDEBUG1              3
141 # define CM_SRC_PLLA_CORE               4
142 # define CM_SRC_PLLA_PER                4
143 # define CM_SRC_PLLC_CORE0              5
144 # define CM_SRC_PLLC_PER                5
145 # define CM_SRC_PLLC_CORE1              8
146 # define CM_SRC_PLLD_CORE               6
147 # define CM_SRC_PLLD_PER                6
148 # define CM_SRC_PLLH_AUX                7
149 # define CM_SRC_PLLC_CORE1              8
150 # define CM_SRC_PLLC_CORE2              9
151
152 #define CM_OSCCOUNT             0x100
153
154 #define CM_PLLA                 0x104
155 # define CM_PLL_ANARST                  BIT(8)
156 # define CM_PLLA_HOLDPER                BIT(7)
157 # define CM_PLLA_LOADPER                BIT(6)
158 # define CM_PLLA_HOLDCORE               BIT(5)
159 # define CM_PLLA_LOADCORE               BIT(4)
160 # define CM_PLLA_HOLDCCP2               BIT(3)
161 # define CM_PLLA_LOADCCP2               BIT(2)
162 # define CM_PLLA_HOLDDSI0               BIT(1)
163 # define CM_PLLA_LOADDSI0               BIT(0)
164
165 #define CM_PLLC                 0x108
166 # define CM_PLLC_HOLDPER                BIT(7)
167 # define CM_PLLC_LOADPER                BIT(6)
168 # define CM_PLLC_HOLDCORE2              BIT(5)
169 # define CM_PLLC_LOADCORE2              BIT(4)
170 # define CM_PLLC_HOLDCORE1              BIT(3)
171 # define CM_PLLC_LOADCORE1              BIT(2)
172 # define CM_PLLC_HOLDCORE0              BIT(1)
173 # define CM_PLLC_LOADCORE0              BIT(0)
174
175 #define CM_PLLD                 0x10c
176 # define CM_PLLD_HOLDPER                BIT(7)
177 # define CM_PLLD_LOADPER                BIT(6)
178 # define CM_PLLD_HOLDCORE               BIT(5)
179 # define CM_PLLD_LOADCORE               BIT(4)
180 # define CM_PLLD_HOLDDSI1               BIT(3)
181 # define CM_PLLD_LOADDSI1               BIT(2)
182 # define CM_PLLD_HOLDDSI0               BIT(1)
183 # define CM_PLLD_LOADDSI0               BIT(0)
184
185 #define CM_PLLH                 0x110
186 # define CM_PLLH_LOADRCAL               BIT(2)
187 # define CM_PLLH_LOADAUX                BIT(1)
188 # define CM_PLLH_LOADPIX                BIT(0)
189
190 #define CM_LOCK                 0x114
191 # define CM_LOCK_FLOCKH                 BIT(12)
192 # define CM_LOCK_FLOCKD                 BIT(11)
193 # define CM_LOCK_FLOCKC                 BIT(10)
194 # define CM_LOCK_FLOCKB                 BIT(9)
195 # define CM_LOCK_FLOCKA                 BIT(8)
196
197 #define CM_EVENT                0x118
198 #define CM_DSI1ECTL             0x158
199 #define CM_DSI1EDIV             0x15c
200 #define CM_DSI1PCTL             0x160
201 #define CM_DSI1PDIV             0x164
202 #define CM_DFTCTL               0x168
203 #define CM_DFTDIV               0x16c
204
205 #define CM_PLLB                 0x170
206 # define CM_PLLB_HOLDARM                BIT(1)
207 # define CM_PLLB_LOADARM                BIT(0)
208
209 #define A2W_PLLA_CTRL           0x1100
210 #define A2W_PLLC_CTRL           0x1120
211 #define A2W_PLLD_CTRL           0x1140
212 #define A2W_PLLH_CTRL           0x1160
213 #define A2W_PLLB_CTRL           0x11e0
214 # define A2W_PLL_CTRL_PRST_DISABLE      BIT(17)
215 # define A2W_PLL_CTRL_PWRDN             BIT(16)
216 # define A2W_PLL_CTRL_PDIV_MASK         0x000007000
217 # define A2W_PLL_CTRL_PDIV_SHIFT        12
218 # define A2W_PLL_CTRL_NDIV_MASK         0x0000003ff
219 # define A2W_PLL_CTRL_NDIV_SHIFT        0
220
221 #define A2W_PLLA_ANA0           0x1010
222 #define A2W_PLLC_ANA0           0x1030
223 #define A2W_PLLD_ANA0           0x1050
224 #define A2W_PLLH_ANA0           0x1070
225 #define A2W_PLLB_ANA0           0x10f0
226
227 #define A2W_PLL_KA_SHIFT        7
228 #define A2W_PLL_KA_MASK         GENMASK(9, 7)
229 #define A2W_PLL_KI_SHIFT        19
230 #define A2W_PLL_KI_MASK         GENMASK(21, 19)
231 #define A2W_PLL_KP_SHIFT        15
232 #define A2W_PLL_KP_MASK         GENMASK(18, 15)
233
234 #define A2W_PLLH_KA_SHIFT       19
235 #define A2W_PLLH_KA_MASK        GENMASK(21, 19)
236 #define A2W_PLLH_KI_LOW_SHIFT   22
237 #define A2W_PLLH_KI_LOW_MASK    GENMASK(23, 22)
238 #define A2W_PLLH_KI_HIGH_SHIFT  0
239 #define A2W_PLLH_KI_HIGH_MASK   GENMASK(0, 0)
240 #define A2W_PLLH_KP_SHIFT       1
241 #define A2W_PLLH_KP_MASK        GENMASK(4, 1)
242
243 #define A2W_XOSC_CTRL           0x1190
244 # define A2W_XOSC_CTRL_PLLB_ENABLE      BIT(7)
245 # define A2W_XOSC_CTRL_PLLA_ENABLE      BIT(6)
246 # define A2W_XOSC_CTRL_PLLD_ENABLE      BIT(5)
247 # define A2W_XOSC_CTRL_DDR_ENABLE       BIT(4)
248 # define A2W_XOSC_CTRL_CPR1_ENABLE      BIT(3)
249 # define A2W_XOSC_CTRL_USB_ENABLE       BIT(2)
250 # define A2W_XOSC_CTRL_HDMI_ENABLE      BIT(1)
251 # define A2W_XOSC_CTRL_PLLC_ENABLE      BIT(0)
252
253 #define A2W_PLLA_FRAC           0x1200
254 #define A2W_PLLC_FRAC           0x1220
255 #define A2W_PLLD_FRAC           0x1240
256 #define A2W_PLLH_FRAC           0x1260
257 #define A2W_PLLB_FRAC           0x12e0
258 # define A2W_PLL_FRAC_MASK              ((1 << A2W_PLL_FRAC_BITS) - 1)
259 # define A2W_PLL_FRAC_BITS              20
260
261 #define A2W_PLL_CHANNEL_DISABLE         BIT(8)
262 #define A2W_PLL_DIV_BITS                8
263 #define A2W_PLL_DIV_SHIFT               0
264
265 #define A2W_PLLA_DSI0           0x1300
266 #define A2W_PLLA_CORE           0x1400
267 #define A2W_PLLA_PER            0x1500
268 #define A2W_PLLA_CCP2           0x1600
269
270 #define A2W_PLLC_CORE2          0x1320
271 #define A2W_PLLC_CORE1          0x1420
272 #define A2W_PLLC_PER            0x1520
273 #define A2W_PLLC_CORE0          0x1620
274
275 #define A2W_PLLD_DSI0           0x1340
276 #define A2W_PLLD_CORE           0x1440
277 #define A2W_PLLD_PER            0x1540
278 #define A2W_PLLD_DSI1           0x1640
279
280 #define A2W_PLLH_AUX            0x1360
281 #define A2W_PLLH_RCAL           0x1460
282 #define A2W_PLLH_PIX            0x1560
283 #define A2W_PLLH_STS            0x1660
284
285 #define A2W_PLLH_CTRLR          0x1960
286 #define A2W_PLLH_FRACR          0x1a60
287 #define A2W_PLLH_AUXR           0x1b60
288 #define A2W_PLLH_RCALR          0x1c60
289 #define A2W_PLLH_PIXR           0x1d60
290 #define A2W_PLLH_STSR           0x1e60
291
292 #define A2W_PLLB_ARM            0x13e0
293 #define A2W_PLLB_SP0            0x14e0
294 #define A2W_PLLB_SP1            0x15e0
295 #define A2W_PLLB_SP2            0x16e0
296
297 #define LOCK_TIMEOUT_NS         100000000
298 #define BCM2835_MAX_FB_RATE     1750000000u
299
300 struct bcm2835_cprman {
301         struct device *dev;
302         void __iomem *regs;
303         spinlock_t regs_lock; /* spinlock for all clocks */
304         const char *osc_name;
305
306         /* Must be last */
307         struct clk_hw_onecell_data onecell;
308 };
309
310 static inline void cprman_write(struct bcm2835_cprman *cprman, u32 reg, u32 val)
311 {
312         writel(CM_PASSWORD | val, cprman->regs + reg);
313 }
314
315 static inline u32 cprman_read(struct bcm2835_cprman *cprman, u32 reg)
316 {
317         return readl(cprman->regs + reg);
318 }
319
320 static int bcm2835_debugfs_regset(struct bcm2835_cprman *cprman, u32 base,
321                                   struct debugfs_reg32 *regs, size_t nregs,
322                                   struct dentry *dentry)
323 {
324         struct dentry *regdump;
325         struct debugfs_regset32 *regset;
326
327         regset = devm_kzalloc(cprman->dev, sizeof(*regset), GFP_KERNEL);
328         if (!regset)
329                 return -ENOMEM;
330
331         regset->regs = regs;
332         regset->nregs = nregs;
333         regset->base = cprman->regs + base;
334
335         regdump = debugfs_create_regset32("regdump", S_IRUGO, dentry,
336                                           regset);
337
338         return regdump ? 0 : -ENOMEM;
339 }
340
341 /*
342  * These are fixed clocks. They're probably not all root clocks and it may
343  * be possible to turn them on and off but until this is mapped out better
344  * it's the only way they can be used.
345  */
346 void __init bcm2835_init_clocks(void)
347 {
348         struct clk_hw *hw;
349         int ret;
350
351         hw = clk_hw_register_fixed_rate(NULL, "apb_pclk", NULL, 0, 126000000);
352         if (IS_ERR(hw))
353                 pr_err("apb_pclk not registered\n");
354
355         hw = clk_hw_register_fixed_rate(NULL, "uart0_pclk", NULL, 0, 3000000);
356         if (IS_ERR(hw))
357                 pr_err("uart0_pclk not registered\n");
358         ret = clk_hw_register_clkdev(hw, NULL, "20201000.uart");
359         if (ret)
360                 pr_err("uart0_pclk alias not registered\n");
361
362         hw = clk_hw_register_fixed_rate(NULL, "uart1_pclk", NULL, 0, 125000000);
363         if (IS_ERR(hw))
364                 pr_err("uart1_pclk not registered\n");
365         ret = clk_hw_register_clkdev(hw, NULL, "20215000.uart");
366         if (ret)
367                 pr_err("uart1_pclk alias not registered\n");
368 }
369
370 struct bcm2835_pll_data {
371         const char *name;
372         u32 cm_ctrl_reg;
373         u32 a2w_ctrl_reg;
374         u32 frac_reg;
375         u32 ana_reg_base;
376         u32 reference_enable_mask;
377         /* Bit in CM_LOCK to indicate when the PLL has locked. */
378         u32 lock_mask;
379
380         const struct bcm2835_pll_ana_bits *ana;
381
382         unsigned long min_rate;
383         unsigned long max_rate;
384         /*
385          * Highest rate for the VCO before we have to use the
386          * pre-divide-by-2.
387          */
388         unsigned long max_fb_rate;
389 };
390
391 struct bcm2835_pll_ana_bits {
392         u32 mask0;
393         u32 set0;
394         u32 mask1;
395         u32 set1;
396         u32 mask3;
397         u32 set3;
398         u32 fb_prediv_mask;
399 };
400
401 static const struct bcm2835_pll_ana_bits bcm2835_ana_default = {
402         .mask0 = 0,
403         .set0 = 0,
404         .mask1 = (u32)~(A2W_PLL_KI_MASK | A2W_PLL_KP_MASK),
405         .set1 = (2 << A2W_PLL_KI_SHIFT) | (8 << A2W_PLL_KP_SHIFT),
406         .mask3 = (u32)~A2W_PLL_KA_MASK,
407         .set3 = (2 << A2W_PLL_KA_SHIFT),
408         .fb_prediv_mask = BIT(14),
409 };
410
411 static const struct bcm2835_pll_ana_bits bcm2835_ana_pllh = {
412         .mask0 = (u32)~(A2W_PLLH_KA_MASK | A2W_PLLH_KI_LOW_MASK),
413         .set0 = (2 << A2W_PLLH_KA_SHIFT) | (2 << A2W_PLLH_KI_LOW_SHIFT),
414         .mask1 = (u32)~(A2W_PLLH_KI_HIGH_MASK | A2W_PLLH_KP_MASK),
415         .set1 = (6 << A2W_PLLH_KP_SHIFT),
416         .mask3 = 0,
417         .set3 = 0,
418         .fb_prediv_mask = BIT(11),
419 };
420
421 struct bcm2835_pll_divider_data {
422         const char *name;
423         const char *source_pll;
424
425         u32 cm_reg;
426         u32 a2w_reg;
427
428         u32 load_mask;
429         u32 hold_mask;
430         u32 fixed_divider;
431 };
432
433 struct bcm2835_clock_data {
434         const char *name;
435
436         const char *const *parents;
437         int num_mux_parents;
438
439         /* Bitmap encoding which parents accept rate change propagation. */
440         unsigned int set_rate_parent;
441
442         u32 ctl_reg;
443         u32 div_reg;
444
445         /* Number of integer bits in the divider */
446         u32 int_bits;
447         /* Number of fractional bits in the divider */
448         u32 frac_bits;
449
450         u32 flags;
451
452         bool is_vpu_clock;
453         bool is_mash_clock;
454 };
455
456 struct bcm2835_gate_data {
457         const char *name;
458         const char *parent;
459
460         u32 ctl_reg;
461 };
462
463 struct bcm2835_pll {
464         struct clk_hw hw;
465         struct bcm2835_cprman *cprman;
466         const struct bcm2835_pll_data *data;
467 };
468
469 static int bcm2835_pll_is_on(struct clk_hw *hw)
470 {
471         struct bcm2835_pll *pll = container_of(hw, struct bcm2835_pll, hw);
472         struct bcm2835_cprman *cprman = pll->cprman;
473         const struct bcm2835_pll_data *data = pll->data;
474
475         return cprman_read(cprman, data->a2w_ctrl_reg) &
476                 A2W_PLL_CTRL_PRST_DISABLE;
477 }
478
479 static void bcm2835_pll_choose_ndiv_and_fdiv(unsigned long rate,
480                                              unsigned long parent_rate,
481                                              u32 *ndiv, u32 *fdiv)
482 {
483         u64 div;
484
485         div = (u64)rate << A2W_PLL_FRAC_BITS;
486         do_div(div, parent_rate);
487
488         *ndiv = div >> A2W_PLL_FRAC_BITS;
489         *fdiv = div & ((1 << A2W_PLL_FRAC_BITS) - 1);
490 }
491
492 static long bcm2835_pll_rate_from_divisors(unsigned long parent_rate,
493                                            u32 ndiv, u32 fdiv, u32 pdiv)
494 {
495         u64 rate;
496
497         if (pdiv == 0)
498                 return 0;
499
500         rate = (u64)parent_rate * ((ndiv << A2W_PLL_FRAC_BITS) + fdiv);
501         do_div(rate, pdiv);
502         return rate >> A2W_PLL_FRAC_BITS;
503 }
504
505 static long bcm2835_pll_round_rate(struct clk_hw *hw, unsigned long rate,
506                                    unsigned long *parent_rate)
507 {
508         struct bcm2835_pll *pll = container_of(hw, struct bcm2835_pll, hw);
509         const struct bcm2835_pll_data *data = pll->data;
510         u32 ndiv, fdiv;
511
512         rate = clamp(rate, data->min_rate, data->max_rate);
513
514         bcm2835_pll_choose_ndiv_and_fdiv(rate, *parent_rate, &ndiv, &fdiv);
515
516         return bcm2835_pll_rate_from_divisors(*parent_rate, ndiv, fdiv, 1);
517 }
518
519 static unsigned long bcm2835_pll_get_rate(struct clk_hw *hw,
520                                           unsigned long parent_rate)
521 {
522         struct bcm2835_pll *pll = container_of(hw, struct bcm2835_pll, hw);
523         struct bcm2835_cprman *cprman = pll->cprman;
524         const struct bcm2835_pll_data *data = pll->data;
525         u32 a2wctrl = cprman_read(cprman, data->a2w_ctrl_reg);
526         u32 ndiv, pdiv, fdiv;
527         bool using_prediv;
528
529         if (parent_rate == 0)
530                 return 0;
531
532         fdiv = cprman_read(cprman, data->frac_reg) & A2W_PLL_FRAC_MASK;
533         ndiv = (a2wctrl & A2W_PLL_CTRL_NDIV_MASK) >> A2W_PLL_CTRL_NDIV_SHIFT;
534         pdiv = (a2wctrl & A2W_PLL_CTRL_PDIV_MASK) >> A2W_PLL_CTRL_PDIV_SHIFT;
535         using_prediv = cprman_read(cprman, data->ana_reg_base + 4) &
536                 data->ana->fb_prediv_mask;
537
538         if (using_prediv)
539                 ndiv *= 2;
540
541         return bcm2835_pll_rate_from_divisors(parent_rate, ndiv, fdiv, pdiv);
542 }
543
544 static void bcm2835_pll_off(struct clk_hw *hw)
545 {
546         struct bcm2835_pll *pll = container_of(hw, struct bcm2835_pll, hw);
547         struct bcm2835_cprman *cprman = pll->cprman;
548         const struct bcm2835_pll_data *data = pll->data;
549
550         spin_lock(&cprman->regs_lock);
551         cprman_write(cprman, data->cm_ctrl_reg,
552                      cprman_read(cprman, data->cm_ctrl_reg) |
553                      CM_PLL_ANARST);
554         cprman_write(cprman, data->a2w_ctrl_reg,
555                      cprman_read(cprman, data->a2w_ctrl_reg) |
556                      A2W_PLL_CTRL_PWRDN);
557         spin_unlock(&cprman->regs_lock);
558 }
559
560 static int bcm2835_pll_on(struct clk_hw *hw)
561 {
562         struct bcm2835_pll *pll = container_of(hw, struct bcm2835_pll, hw);
563         struct bcm2835_cprman *cprman = pll->cprman;
564         const struct bcm2835_pll_data *data = pll->data;
565         ktime_t timeout;
566
567         cprman_write(cprman, data->a2w_ctrl_reg,
568                      cprman_read(cprman, data->a2w_ctrl_reg) &
569                      ~A2W_PLL_CTRL_PWRDN);
570
571         /* Take the PLL out of reset. */
572         cprman_write(cprman, data->cm_ctrl_reg,
573                      cprman_read(cprman, data->cm_ctrl_reg) & ~CM_PLL_ANARST);
574
575         /* Wait for the PLL to lock. */
576         timeout = ktime_add_ns(ktime_get(), LOCK_TIMEOUT_NS);
577         while (!(cprman_read(cprman, CM_LOCK) & data->lock_mask)) {
578                 if (ktime_after(ktime_get(), timeout)) {
579                         dev_err(cprman->dev, "%s: couldn't lock PLL\n",
580                                 clk_hw_get_name(hw));
581                         return -ETIMEDOUT;
582                 }
583
584                 cpu_relax();
585         }
586
587         return 0;
588 }
589
590 static void
591 bcm2835_pll_write_ana(struct bcm2835_cprman *cprman, u32 ana_reg_base, u32 *ana)
592 {
593         int i;
594
595         /*
596          * ANA register setup is done as a series of writes to
597          * ANA3-ANA0, in that order.  This lets us write all 4
598          * registers as a single cycle of the serdes interface (taking
599          * 100 xosc clocks), whereas if we were to update ana0, 1, and
600          * 3 individually through their partial-write registers, each
601          * would be their own serdes cycle.
602          */
603         for (i = 3; i >= 0; i--)
604                 cprman_write(cprman, ana_reg_base + i * 4, ana[i]);
605 }
606
607 static int bcm2835_pll_set_rate(struct clk_hw *hw,
608                                 unsigned long rate, unsigned long parent_rate)
609 {
610         struct bcm2835_pll *pll = container_of(hw, struct bcm2835_pll, hw);
611         struct bcm2835_cprman *cprman = pll->cprman;
612         const struct bcm2835_pll_data *data = pll->data;
613         bool was_using_prediv, use_fb_prediv, do_ana_setup_first;
614         u32 ndiv, fdiv, a2w_ctl;
615         u32 ana[4];
616         int i;
617
618         if (rate > data->max_fb_rate) {
619                 use_fb_prediv = true;
620                 rate /= 2;
621         } else {
622                 use_fb_prediv = false;
623         }
624
625         bcm2835_pll_choose_ndiv_and_fdiv(rate, parent_rate, &ndiv, &fdiv);
626
627         for (i = 3; i >= 0; i--)
628                 ana[i] = cprman_read(cprman, data->ana_reg_base + i * 4);
629
630         was_using_prediv = ana[1] & data->ana->fb_prediv_mask;
631
632         ana[0] &= ~data->ana->mask0;
633         ana[0] |= data->ana->set0;
634         ana[1] &= ~data->ana->mask1;
635         ana[1] |= data->ana->set1;
636         ana[3] &= ~data->ana->mask3;
637         ana[3] |= data->ana->set3;
638
639         if (was_using_prediv && !use_fb_prediv) {
640                 ana[1] &= ~data->ana->fb_prediv_mask;
641                 do_ana_setup_first = true;
642         } else if (!was_using_prediv && use_fb_prediv) {
643                 ana[1] |= data->ana->fb_prediv_mask;
644                 do_ana_setup_first = false;
645         } else {
646                 do_ana_setup_first = true;
647         }
648
649         /* Unmask the reference clock from the oscillator. */
650         cprman_write(cprman, A2W_XOSC_CTRL,
651                      cprman_read(cprman, A2W_XOSC_CTRL) |
652                      data->reference_enable_mask);
653
654         if (do_ana_setup_first)
655                 bcm2835_pll_write_ana(cprman, data->ana_reg_base, ana);
656
657         /* Set the PLL multiplier from the oscillator. */
658         cprman_write(cprman, data->frac_reg, fdiv);
659
660         a2w_ctl = cprman_read(cprman, data->a2w_ctrl_reg);
661         a2w_ctl &= ~A2W_PLL_CTRL_NDIV_MASK;
662         a2w_ctl |= ndiv << A2W_PLL_CTRL_NDIV_SHIFT;
663         a2w_ctl &= ~A2W_PLL_CTRL_PDIV_MASK;
664         a2w_ctl |= 1 << A2W_PLL_CTRL_PDIV_SHIFT;
665         cprman_write(cprman, data->a2w_ctrl_reg, a2w_ctl);
666
667         if (!do_ana_setup_first)
668                 bcm2835_pll_write_ana(cprman, data->ana_reg_base, ana);
669
670         return 0;
671 }
672
673 static int bcm2835_pll_debug_init(struct clk_hw *hw,
674                                   struct dentry *dentry)
675 {
676         struct bcm2835_pll *pll = container_of(hw, struct bcm2835_pll, hw);
677         struct bcm2835_cprman *cprman = pll->cprman;
678         const struct bcm2835_pll_data *data = pll->data;
679         struct debugfs_reg32 *regs;
680
681         regs = devm_kzalloc(cprman->dev, 7 * sizeof(*regs), GFP_KERNEL);
682         if (!regs)
683                 return -ENOMEM;
684
685         regs[0].name = "cm_ctrl";
686         regs[0].offset = data->cm_ctrl_reg;
687         regs[1].name = "a2w_ctrl";
688         regs[1].offset = data->a2w_ctrl_reg;
689         regs[2].name = "frac";
690         regs[2].offset = data->frac_reg;
691         regs[3].name = "ana0";
692         regs[3].offset = data->ana_reg_base + 0 * 4;
693         regs[4].name = "ana1";
694         regs[4].offset = data->ana_reg_base + 1 * 4;
695         regs[5].name = "ana2";
696         regs[5].offset = data->ana_reg_base + 2 * 4;
697         regs[6].name = "ana3";
698         regs[6].offset = data->ana_reg_base + 3 * 4;
699
700         return bcm2835_debugfs_regset(cprman, 0, regs, 7, dentry);
701 }
702
703 static const struct clk_ops bcm2835_pll_clk_ops = {
704         .is_prepared = bcm2835_pll_is_on,
705         .prepare = bcm2835_pll_on,
706         .unprepare = bcm2835_pll_off,
707         .recalc_rate = bcm2835_pll_get_rate,
708         .set_rate = bcm2835_pll_set_rate,
709         .round_rate = bcm2835_pll_round_rate,
710         .debug_init = bcm2835_pll_debug_init,
711 };
712
713 struct bcm2835_pll_divider {
714         struct clk_divider div;
715         struct bcm2835_cprman *cprman;
716         const struct bcm2835_pll_divider_data *data;
717 };
718
719 static struct bcm2835_pll_divider *
720 bcm2835_pll_divider_from_hw(struct clk_hw *hw)
721 {
722         return container_of(hw, struct bcm2835_pll_divider, div.hw);
723 }
724
725 static int bcm2835_pll_divider_is_on(struct clk_hw *hw)
726 {
727         struct bcm2835_pll_divider *divider = bcm2835_pll_divider_from_hw(hw);
728         struct bcm2835_cprman *cprman = divider->cprman;
729         const struct bcm2835_pll_divider_data *data = divider->data;
730
731         return !(cprman_read(cprman, data->a2w_reg) & A2W_PLL_CHANNEL_DISABLE);
732 }
733
734 static long bcm2835_pll_divider_round_rate(struct clk_hw *hw,
735                                            unsigned long rate,
736                                            unsigned long *parent_rate)
737 {
738         return clk_divider_ops.round_rate(hw, rate, parent_rate);
739 }
740
741 static unsigned long bcm2835_pll_divider_get_rate(struct clk_hw *hw,
742                                                   unsigned long parent_rate)
743 {
744         return clk_divider_ops.recalc_rate(hw, parent_rate);
745 }
746
747 static void bcm2835_pll_divider_off(struct clk_hw *hw)
748 {
749         struct bcm2835_pll_divider *divider = bcm2835_pll_divider_from_hw(hw);
750         struct bcm2835_cprman *cprman = divider->cprman;
751         const struct bcm2835_pll_divider_data *data = divider->data;
752
753         spin_lock(&cprman->regs_lock);
754         cprman_write(cprman, data->cm_reg,
755                      (cprman_read(cprman, data->cm_reg) &
756                       ~data->load_mask) | data->hold_mask);
757         cprman_write(cprman, data->a2w_reg,
758                      cprman_read(cprman, data->a2w_reg) |
759                      A2W_PLL_CHANNEL_DISABLE);
760         spin_unlock(&cprman->regs_lock);
761 }
762
763 static int bcm2835_pll_divider_on(struct clk_hw *hw)
764 {
765         struct bcm2835_pll_divider *divider = bcm2835_pll_divider_from_hw(hw);
766         struct bcm2835_cprman *cprman = divider->cprman;
767         const struct bcm2835_pll_divider_data *data = divider->data;
768
769         spin_lock(&cprman->regs_lock);
770         cprman_write(cprman, data->a2w_reg,
771                      cprman_read(cprman, data->a2w_reg) &
772                      ~A2W_PLL_CHANNEL_DISABLE);
773
774         cprman_write(cprman, data->cm_reg,
775                      cprman_read(cprman, data->cm_reg) & ~data->hold_mask);
776         spin_unlock(&cprman->regs_lock);
777
778         return 0;
779 }
780
781 static int bcm2835_pll_divider_set_rate(struct clk_hw *hw,
782                                         unsigned long rate,
783                                         unsigned long parent_rate)
784 {
785         struct bcm2835_pll_divider *divider = bcm2835_pll_divider_from_hw(hw);
786         struct bcm2835_cprman *cprman = divider->cprman;
787         const struct bcm2835_pll_divider_data *data = divider->data;
788         u32 cm, div, max_div = 1 << A2W_PLL_DIV_BITS;
789
790         div = DIV_ROUND_UP_ULL(parent_rate, rate);
791
792         div = min(div, max_div);
793         if (div == max_div)
794                 div = 0;
795
796         cprman_write(cprman, data->a2w_reg, div);
797         cm = cprman_read(cprman, data->cm_reg);
798         cprman_write(cprman, data->cm_reg, cm | data->load_mask);
799         cprman_write(cprman, data->cm_reg, cm & ~data->load_mask);
800
801         return 0;
802 }
803
804 static int bcm2835_pll_divider_debug_init(struct clk_hw *hw,
805                                           struct dentry *dentry)
806 {
807         struct bcm2835_pll_divider *divider = bcm2835_pll_divider_from_hw(hw);
808         struct bcm2835_cprman *cprman = divider->cprman;
809         const struct bcm2835_pll_divider_data *data = divider->data;
810         struct debugfs_reg32 *regs;
811
812         regs = devm_kzalloc(cprman->dev, 7 * sizeof(*regs), GFP_KERNEL);
813         if (!regs)
814                 return -ENOMEM;
815
816         regs[0].name = "cm";
817         regs[0].offset = data->cm_reg;
818         regs[1].name = "a2w";
819         regs[1].offset = data->a2w_reg;
820
821         return bcm2835_debugfs_regset(cprman, 0, regs, 2, dentry);
822 }
823
824 static const struct clk_ops bcm2835_pll_divider_clk_ops = {
825         .is_prepared = bcm2835_pll_divider_is_on,
826         .prepare = bcm2835_pll_divider_on,
827         .unprepare = bcm2835_pll_divider_off,
828         .recalc_rate = bcm2835_pll_divider_get_rate,
829         .set_rate = bcm2835_pll_divider_set_rate,
830         .round_rate = bcm2835_pll_divider_round_rate,
831         .debug_init = bcm2835_pll_divider_debug_init,
832 };
833
834 /*
835  * The CM dividers do fixed-point division, so we can't use the
836  * generic integer divider code like the PLL dividers do (and we can't
837  * fake it by having some fixed shifts preceding it in the clock tree,
838  * because we'd run out of bits in a 32-bit unsigned long).
839  */
840 struct bcm2835_clock {
841         struct clk_hw hw;
842         struct bcm2835_cprman *cprman;
843         const struct bcm2835_clock_data *data;
844 };
845
846 static struct bcm2835_clock *bcm2835_clock_from_hw(struct clk_hw *hw)
847 {
848         return container_of(hw, struct bcm2835_clock, hw);
849 }
850
851 static int bcm2835_clock_is_on(struct clk_hw *hw)
852 {
853         struct bcm2835_clock *clock = bcm2835_clock_from_hw(hw);
854         struct bcm2835_cprman *cprman = clock->cprman;
855         const struct bcm2835_clock_data *data = clock->data;
856
857         return (cprman_read(cprman, data->ctl_reg) & CM_ENABLE) != 0;
858 }
859
860 static u32 bcm2835_clock_choose_div(struct clk_hw *hw,
861                                     unsigned long rate,
862                                     unsigned long parent_rate,
863                                     bool round_up)
864 {
865         struct bcm2835_clock *clock = bcm2835_clock_from_hw(hw);
866         const struct bcm2835_clock_data *data = clock->data;
867         u32 unused_frac_mask =
868                 GENMASK(CM_DIV_FRAC_BITS - data->frac_bits, 0) >> 1;
869         u64 temp = (u64)parent_rate << CM_DIV_FRAC_BITS;
870         u64 rem;
871         u32 div, mindiv, maxdiv;
872
873         rem = do_div(temp, rate);
874         div = temp;
875
876         /* Round up and mask off the unused bits */
877         if (round_up && ((div & unused_frac_mask) != 0 || rem != 0))
878                 div += unused_frac_mask + 1;
879         div &= ~unused_frac_mask;
880
881         /* different clamping limits apply for a mash clock */
882         if (data->is_mash_clock) {
883                 /* clamp to min divider of 2 */
884                 mindiv = 2 << CM_DIV_FRAC_BITS;
885                 /* clamp to the highest possible integer divider */
886                 maxdiv = (BIT(data->int_bits) - 1) << CM_DIV_FRAC_BITS;
887         } else {
888                 /* clamp to min divider of 1 */
889                 mindiv = 1 << CM_DIV_FRAC_BITS;
890                 /* clamp to the highest possible fractional divider */
891                 maxdiv = GENMASK(data->int_bits + CM_DIV_FRAC_BITS - 1,
892                                  CM_DIV_FRAC_BITS - data->frac_bits);
893         }
894
895         /* apply the clamping  limits */
896         div = max_t(u32, div, mindiv);
897         div = min_t(u32, div, maxdiv);
898
899         return div;
900 }
901
902 static long bcm2835_clock_rate_from_divisor(struct bcm2835_clock *clock,
903                                             unsigned long parent_rate,
904                                             u32 div)
905 {
906         const struct bcm2835_clock_data *data = clock->data;
907         u64 temp;
908
909         /*
910          * The divisor is a 12.12 fixed point field, but only some of
911          * the bits are populated in any given clock.
912          */
913         div >>= CM_DIV_FRAC_BITS - data->frac_bits;
914         div &= (1 << (data->int_bits + data->frac_bits)) - 1;
915
916         if (div == 0)
917                 return 0;
918
919         temp = (u64)parent_rate << data->frac_bits;
920
921         do_div(temp, div);
922
923         return temp;
924 }
925
926 static unsigned long bcm2835_clock_get_rate(struct clk_hw *hw,
927                                             unsigned long parent_rate)
928 {
929         struct bcm2835_clock *clock = bcm2835_clock_from_hw(hw);
930         struct bcm2835_cprman *cprman = clock->cprman;
931         const struct bcm2835_clock_data *data = clock->data;
932         u32 div = cprman_read(cprman, data->div_reg);
933
934         return bcm2835_clock_rate_from_divisor(clock, parent_rate, div);
935 }
936
937 static void bcm2835_clock_wait_busy(struct bcm2835_clock *clock)
938 {
939         struct bcm2835_cprman *cprman = clock->cprman;
940         const struct bcm2835_clock_data *data = clock->data;
941         ktime_t timeout = ktime_add_ns(ktime_get(), LOCK_TIMEOUT_NS);
942
943         while (cprman_read(cprman, data->ctl_reg) & CM_BUSY) {
944                 if (ktime_after(ktime_get(), timeout)) {
945                         dev_err(cprman->dev, "%s: couldn't lock PLL\n",
946                                 clk_hw_get_name(&clock->hw));
947                         return;
948                 }
949                 cpu_relax();
950         }
951 }
952
953 static void bcm2835_clock_off(struct clk_hw *hw)
954 {
955         struct bcm2835_clock *clock = bcm2835_clock_from_hw(hw);
956         struct bcm2835_cprman *cprman = clock->cprman;
957         const struct bcm2835_clock_data *data = clock->data;
958
959         spin_lock(&cprman->regs_lock);
960         cprman_write(cprman, data->ctl_reg,
961                      cprman_read(cprman, data->ctl_reg) & ~CM_ENABLE);
962         spin_unlock(&cprman->regs_lock);
963
964         /* BUSY will remain high until the divider completes its cycle. */
965         bcm2835_clock_wait_busy(clock);
966 }
967
968 static int bcm2835_clock_on(struct clk_hw *hw)
969 {
970         struct bcm2835_clock *clock = bcm2835_clock_from_hw(hw);
971         struct bcm2835_cprman *cprman = clock->cprman;
972         const struct bcm2835_clock_data *data = clock->data;
973
974         spin_lock(&cprman->regs_lock);
975         cprman_write(cprman, data->ctl_reg,
976                      cprman_read(cprman, data->ctl_reg) |
977                      CM_ENABLE |
978                      CM_GATE);
979         spin_unlock(&cprman->regs_lock);
980
981         return 0;
982 }
983
984 static int bcm2835_clock_set_rate(struct clk_hw *hw,
985                                   unsigned long rate, unsigned long parent_rate)
986 {
987         struct bcm2835_clock *clock = bcm2835_clock_from_hw(hw);
988         struct bcm2835_cprman *cprman = clock->cprman;
989         const struct bcm2835_clock_data *data = clock->data;
990         u32 div = bcm2835_clock_choose_div(hw, rate, parent_rate, false);
991         u32 ctl;
992
993         spin_lock(&cprman->regs_lock);
994
995         /*
996          * Setting up frac support
997          *
998          * In principle it is recommended to stop/start the clock first,
999          * but as we set CLK_SET_RATE_GATE during registration of the
1000          * clock this requirement should be take care of by the
1001          * clk-framework.
1002          */
1003         ctl = cprman_read(cprman, data->ctl_reg) & ~CM_FRAC;
1004         ctl |= (div & CM_DIV_FRAC_MASK) ? CM_FRAC : 0;
1005         cprman_write(cprman, data->ctl_reg, ctl);
1006
1007         cprman_write(cprman, data->div_reg, div);
1008
1009         spin_unlock(&cprman->regs_lock);
1010
1011         return 0;
1012 }
1013
1014 static bool
1015 bcm2835_clk_is_pllc(struct clk_hw *hw)
1016 {
1017         if (!hw)
1018                 return false;
1019
1020         return strncmp(clk_hw_get_name(hw), "pllc", 4) == 0;
1021 }
1022
1023 static unsigned long bcm2835_clock_choose_div_and_prate(struct clk_hw *hw,
1024                                                         int parent_idx,
1025                                                         unsigned long rate,
1026                                                         u32 *div,
1027                                                         unsigned long *prate)
1028 {
1029         struct bcm2835_clock *clock = bcm2835_clock_from_hw(hw);
1030         struct bcm2835_cprman *cprman = clock->cprman;
1031         const struct bcm2835_clock_data *data = clock->data;
1032         unsigned long best_rate = 0;
1033         u32 curdiv, mindiv, maxdiv;
1034         struct clk_hw *parent;
1035
1036         parent = clk_hw_get_parent_by_index(hw, parent_idx);
1037
1038         if (!(BIT(parent_idx) & data->set_rate_parent)) {
1039                 *prate = clk_hw_get_rate(parent);
1040                 *div = bcm2835_clock_choose_div(hw, rate, *prate, true);
1041
1042                 return bcm2835_clock_rate_from_divisor(clock, *prate,
1043                                                        *div);
1044         }
1045
1046         if (data->frac_bits)
1047                 dev_warn(cprman->dev,
1048                         "frac bits are not used when propagating rate change");
1049
1050         /* clamp to min divider of 2 if we're dealing with a mash clock */
1051         mindiv = data->is_mash_clock ? 2 : 1;
1052         maxdiv = BIT(data->int_bits) - 1;
1053
1054         /* TODO: Be smart, and only test a subset of the available divisors. */
1055         for (curdiv = mindiv; curdiv <= maxdiv; curdiv++) {
1056                 unsigned long tmp_rate;
1057
1058                 tmp_rate = clk_hw_round_rate(parent, rate * curdiv);
1059                 tmp_rate /= curdiv;
1060                 if (curdiv == mindiv ||
1061                     (tmp_rate > best_rate && tmp_rate <= rate))
1062                         best_rate = tmp_rate;
1063
1064                 if (best_rate == rate)
1065                         break;
1066         }
1067
1068         *div = curdiv << CM_DIV_FRAC_BITS;
1069         *prate = curdiv * best_rate;
1070
1071         return best_rate;
1072 }
1073
1074 static int bcm2835_clock_determine_rate(struct clk_hw *hw,
1075                                         struct clk_rate_request *req)
1076 {
1077         struct clk_hw *parent, *best_parent = NULL;
1078         bool current_parent_is_pllc;
1079         unsigned long rate, best_rate = 0;
1080         unsigned long prate, best_prate = 0;
1081         size_t i;
1082         u32 div;
1083
1084         current_parent_is_pllc = bcm2835_clk_is_pllc(clk_hw_get_parent(hw));
1085
1086         /*
1087          * Select parent clock that results in the closest but lower rate
1088          */
1089         for (i = 0; i < clk_hw_get_num_parents(hw); ++i) {
1090                 parent = clk_hw_get_parent_by_index(hw, i);
1091                 if (!parent)
1092                         continue;
1093
1094                 /*
1095                  * Don't choose a PLLC-derived clock as our parent
1096                  * unless it had been manually set that way.  PLLC's
1097                  * frequency gets adjusted by the firmware due to
1098                  * over-temp or under-voltage conditions, without
1099                  * prior notification to our clock consumer.
1100                  */
1101                 if (bcm2835_clk_is_pllc(parent) && !current_parent_is_pllc)
1102                         continue;
1103
1104                 rate = bcm2835_clock_choose_div_and_prate(hw, i, req->rate,
1105                                                           &div, &prate);
1106                 if (rate > best_rate && rate <= req->rate) {
1107                         best_parent = parent;
1108                         best_prate = prate;
1109                         best_rate = rate;
1110                 }
1111         }
1112
1113         if (!best_parent)
1114                 return -EINVAL;
1115
1116         req->best_parent_hw = best_parent;
1117         req->best_parent_rate = best_prate;
1118
1119         req->rate = best_rate;
1120
1121         return 0;
1122 }
1123
1124 static int bcm2835_clock_set_parent(struct clk_hw *hw, u8 index)
1125 {
1126         struct bcm2835_clock *clock = bcm2835_clock_from_hw(hw);
1127         struct bcm2835_cprman *cprman = clock->cprman;
1128         const struct bcm2835_clock_data *data = clock->data;
1129         u8 src = (index << CM_SRC_SHIFT) & CM_SRC_MASK;
1130
1131         cprman_write(cprman, data->ctl_reg, src);
1132         return 0;
1133 }
1134
1135 static u8 bcm2835_clock_get_parent(struct clk_hw *hw)
1136 {
1137         struct bcm2835_clock *clock = bcm2835_clock_from_hw(hw);
1138         struct bcm2835_cprman *cprman = clock->cprman;
1139         const struct bcm2835_clock_data *data = clock->data;
1140         u32 src = cprman_read(cprman, data->ctl_reg);
1141
1142         return (src & CM_SRC_MASK) >> CM_SRC_SHIFT;
1143 }
1144
1145 static struct debugfs_reg32 bcm2835_debugfs_clock_reg32[] = {
1146         {
1147                 .name = "ctl",
1148                 .offset = 0,
1149         },
1150         {
1151                 .name = "div",
1152                 .offset = 4,
1153         },
1154 };
1155
1156 static int bcm2835_clock_debug_init(struct clk_hw *hw,
1157                                     struct dentry *dentry)
1158 {
1159         struct bcm2835_clock *clock = bcm2835_clock_from_hw(hw);
1160         struct bcm2835_cprman *cprman = clock->cprman;
1161         const struct bcm2835_clock_data *data = clock->data;
1162
1163         return bcm2835_debugfs_regset(
1164                 cprman, data->ctl_reg,
1165                 bcm2835_debugfs_clock_reg32,
1166                 ARRAY_SIZE(bcm2835_debugfs_clock_reg32),
1167                 dentry);
1168 }
1169
1170 static const struct clk_ops bcm2835_clock_clk_ops = {
1171         .is_prepared = bcm2835_clock_is_on,
1172         .prepare = bcm2835_clock_on,
1173         .unprepare = bcm2835_clock_off,
1174         .recalc_rate = bcm2835_clock_get_rate,
1175         .set_rate = bcm2835_clock_set_rate,
1176         .determine_rate = bcm2835_clock_determine_rate,
1177         .set_parent = bcm2835_clock_set_parent,
1178         .get_parent = bcm2835_clock_get_parent,
1179         .debug_init = bcm2835_clock_debug_init,
1180 };
1181
1182 static int bcm2835_vpu_clock_is_on(struct clk_hw *hw)
1183 {
1184         return true;
1185 }
1186
1187 /*
1188  * The VPU clock can never be disabled (it doesn't have an ENABLE
1189  * bit), so it gets its own set of clock ops.
1190  */
1191 static const struct clk_ops bcm2835_vpu_clock_clk_ops = {
1192         .is_prepared = bcm2835_vpu_clock_is_on,
1193         .recalc_rate = bcm2835_clock_get_rate,
1194         .set_rate = bcm2835_clock_set_rate,
1195         .determine_rate = bcm2835_clock_determine_rate,
1196         .set_parent = bcm2835_clock_set_parent,
1197         .get_parent = bcm2835_clock_get_parent,
1198         .debug_init = bcm2835_clock_debug_init,
1199 };
1200
1201 static struct clk_hw *bcm2835_register_pll(struct bcm2835_cprman *cprman,
1202                                            const struct bcm2835_pll_data *data)
1203 {
1204         struct bcm2835_pll *pll;
1205         struct clk_init_data init;
1206         int ret;
1207
1208         memset(&init, 0, sizeof(init));
1209
1210         /* All of the PLLs derive from the external oscillator. */
1211         init.parent_names = &cprman->osc_name;
1212         init.num_parents = 1;
1213         init.name = data->name;
1214         init.ops = &bcm2835_pll_clk_ops;
1215         init.flags = CLK_IGNORE_UNUSED;
1216
1217         pll = kzalloc(sizeof(*pll), GFP_KERNEL);
1218         if (!pll)
1219                 return NULL;
1220
1221         pll->cprman = cprman;
1222         pll->data = data;
1223         pll->hw.init = &init;
1224
1225         ret = devm_clk_hw_register(cprman->dev, &pll->hw);
1226         if (ret)
1227                 return NULL;
1228         return &pll->hw;
1229 }
1230
1231 static struct clk_hw *
1232 bcm2835_register_pll_divider(struct bcm2835_cprman *cprman,
1233                              const struct bcm2835_pll_divider_data *data)
1234 {
1235         struct bcm2835_pll_divider *divider;
1236         struct clk_init_data init;
1237         const char *divider_name;
1238         int ret;
1239
1240         if (data->fixed_divider != 1) {
1241                 divider_name = devm_kasprintf(cprman->dev, GFP_KERNEL,
1242                                               "%s_prediv", data->name);
1243                 if (!divider_name)
1244                         return NULL;
1245         } else {
1246                 divider_name = data->name;
1247         }
1248
1249         memset(&init, 0, sizeof(init));
1250
1251         init.parent_names = &data->source_pll;
1252         init.num_parents = 1;
1253         init.name = divider_name;
1254         init.ops = &bcm2835_pll_divider_clk_ops;
1255         init.flags = CLK_SET_RATE_PARENT | CLK_IGNORE_UNUSED;
1256
1257         divider = devm_kzalloc(cprman->dev, sizeof(*divider), GFP_KERNEL);
1258         if (!divider)
1259                 return NULL;
1260
1261         divider->div.reg = cprman->regs + data->a2w_reg;
1262         divider->div.shift = A2W_PLL_DIV_SHIFT;
1263         divider->div.width = A2W_PLL_DIV_BITS;
1264         divider->div.flags = CLK_DIVIDER_MAX_AT_ZERO;
1265         divider->div.lock = &cprman->regs_lock;
1266         divider->div.hw.init = &init;
1267         divider->div.table = NULL;
1268
1269         divider->cprman = cprman;
1270         divider->data = data;
1271
1272         ret = devm_clk_hw_register(cprman->dev, &divider->div.hw);
1273         if (ret)
1274                 return ERR_PTR(ret);
1275
1276         /*
1277          * PLLH's channels have a fixed divide by 10 afterwards, which
1278          * is what our consumers are actually using.
1279          */
1280         if (data->fixed_divider != 1) {
1281                 return clk_hw_register_fixed_factor(cprman->dev, data->name,
1282                                                     divider_name,
1283                                                     CLK_SET_RATE_PARENT,
1284                                                     1,
1285                                                     data->fixed_divider);
1286         }
1287
1288         return &divider->div.hw;
1289 }
1290
1291 static struct clk_hw *bcm2835_register_clock(struct bcm2835_cprman *cprman,
1292                                           const struct bcm2835_clock_data *data)
1293 {
1294         struct bcm2835_clock *clock;
1295         struct clk_init_data init;
1296         const char *parents[1 << CM_SRC_BITS];
1297         size_t i;
1298         int ret;
1299
1300         /*
1301          * Replace our "xosc" references with the oscillator's
1302          * actual name.
1303          */
1304         for (i = 0; i < data->num_mux_parents; i++) {
1305                 if (strcmp(data->parents[i], "xosc") == 0)
1306                         parents[i] = cprman->osc_name;
1307                 else
1308                         parents[i] = data->parents[i];
1309         }
1310
1311         memset(&init, 0, sizeof(init));
1312         init.parent_names = parents;
1313         init.num_parents = data->num_mux_parents;
1314         init.name = data->name;
1315         init.flags = data->flags | CLK_IGNORE_UNUSED;
1316
1317         /*
1318          * Pass the CLK_SET_RATE_PARENT flag if we are allowed to propagate
1319          * rate changes on at least of the parents.
1320          */
1321         if (data->set_rate_parent)
1322                 init.flags |= CLK_SET_RATE_PARENT;
1323
1324         if (data->is_vpu_clock) {
1325                 init.ops = &bcm2835_vpu_clock_clk_ops;
1326         } else {
1327                 init.ops = &bcm2835_clock_clk_ops;
1328                 init.flags |= CLK_SET_RATE_GATE | CLK_SET_PARENT_GATE;
1329
1330                 /* If the clock wasn't actually enabled at boot, it's not
1331                  * critical.
1332                  */
1333                 if (!(cprman_read(cprman, data->ctl_reg) & CM_ENABLE))
1334                         init.flags &= ~CLK_IS_CRITICAL;
1335         }
1336
1337         clock = devm_kzalloc(cprman->dev, sizeof(*clock), GFP_KERNEL);
1338         if (!clock)
1339                 return NULL;
1340
1341         clock->cprman = cprman;
1342         clock->data = data;
1343         clock->hw.init = &init;
1344
1345         ret = devm_clk_hw_register(cprman->dev, &clock->hw);
1346         if (ret)
1347                 return ERR_PTR(ret);
1348         return &clock->hw;
1349 }
1350
1351 static struct clk *bcm2835_register_gate(struct bcm2835_cprman *cprman,
1352                                          const struct bcm2835_gate_data *data)
1353 {
1354         return clk_register_gate(cprman->dev, data->name, data->parent,
1355                                  CLK_IGNORE_UNUSED | CLK_SET_RATE_GATE,
1356                                  cprman->regs + data->ctl_reg,
1357                                  CM_GATE_BIT, 0, &cprman->regs_lock);
1358 }
1359
1360 typedef struct clk_hw *(*bcm2835_clk_register)(struct bcm2835_cprman *cprman,
1361                                                const void *data);
1362 struct bcm2835_clk_desc {
1363         bcm2835_clk_register clk_register;
1364         const void *data;
1365 };
1366
1367 /* assignment helper macros for different clock types */
1368 #define _REGISTER(f, ...) { .clk_register = (bcm2835_clk_register)f, \
1369                             .data = __VA_ARGS__ }
1370 #define REGISTER_PLL(...)       _REGISTER(&bcm2835_register_pll,        \
1371                                           &(struct bcm2835_pll_data)    \
1372                                           {__VA_ARGS__})
1373 #define REGISTER_PLL_DIV(...)   _REGISTER(&bcm2835_register_pll_divider, \
1374                                           &(struct bcm2835_pll_divider_data) \
1375                                           {__VA_ARGS__})
1376 #define REGISTER_CLK(...)       _REGISTER(&bcm2835_register_clock,      \
1377                                           &(struct bcm2835_clock_data)  \
1378                                           {__VA_ARGS__})
1379 #define REGISTER_GATE(...)      _REGISTER(&bcm2835_register_gate,       \
1380                                           &(struct bcm2835_gate_data)   \
1381                                           {__VA_ARGS__})
1382
1383 /* parent mux arrays plus helper macros */
1384
1385 /* main oscillator parent mux */
1386 static const char *const bcm2835_clock_osc_parents[] = {
1387         "gnd",
1388         "xosc",
1389         "testdebug0",
1390         "testdebug1"
1391 };
1392
1393 #define REGISTER_OSC_CLK(...)   REGISTER_CLK(                           \
1394         .num_mux_parents = ARRAY_SIZE(bcm2835_clock_osc_parents),       \
1395         .parents = bcm2835_clock_osc_parents,                           \
1396         __VA_ARGS__)
1397
1398 /* main peripherial parent mux */
1399 static const char *const bcm2835_clock_per_parents[] = {
1400         "gnd",
1401         "xosc",
1402         "testdebug0",
1403         "testdebug1",
1404         "plla_per",
1405         "pllc_per",
1406         "plld_per",
1407         "pllh_aux",
1408 };
1409
1410 #define REGISTER_PER_CLK(...)   REGISTER_CLK(                           \
1411         .num_mux_parents = ARRAY_SIZE(bcm2835_clock_per_parents),       \
1412         .parents = bcm2835_clock_per_parents,                           \
1413         __VA_ARGS__)
1414
1415 /* main vpu parent mux */
1416 static const char *const bcm2835_clock_vpu_parents[] = {
1417         "gnd",
1418         "xosc",
1419         "testdebug0",
1420         "testdebug1",
1421         "plla_core",
1422         "pllc_core0",
1423         "plld_core",
1424         "pllh_aux",
1425         "pllc_core1",
1426         "pllc_core2",
1427 };
1428
1429 #define REGISTER_VPU_CLK(...)   REGISTER_CLK(                           \
1430         .num_mux_parents = ARRAY_SIZE(bcm2835_clock_vpu_parents),       \
1431         .parents = bcm2835_clock_vpu_parents,                           \
1432         __VA_ARGS__)
1433
1434 /*
1435  * the real definition of all the pll, pll_dividers and clocks
1436  * these make use of the above REGISTER_* macros
1437  */
1438 static const struct bcm2835_clk_desc clk_desc_array[] = {
1439         /* the PLL + PLL dividers */
1440
1441         /*
1442          * PLLA is the auxiliary PLL, used to drive the CCP2
1443          * (Compact Camera Port 2) transmitter clock.
1444          *
1445          * It is in the PX LDO power domain, which is on when the
1446          * AUDIO domain is on.
1447          */
1448         [BCM2835_PLLA]          = REGISTER_PLL(
1449                 .name = "plla",
1450                 .cm_ctrl_reg = CM_PLLA,
1451                 .a2w_ctrl_reg = A2W_PLLA_CTRL,
1452                 .frac_reg = A2W_PLLA_FRAC,
1453                 .ana_reg_base = A2W_PLLA_ANA0,
1454                 .reference_enable_mask = A2W_XOSC_CTRL_PLLA_ENABLE,
1455                 .lock_mask = CM_LOCK_FLOCKA,
1456
1457                 .ana = &bcm2835_ana_default,
1458
1459                 .min_rate = 600000000u,
1460                 .max_rate = 2400000000u,
1461                 .max_fb_rate = BCM2835_MAX_FB_RATE),
1462         [BCM2835_PLLA_CORE]     = REGISTER_PLL_DIV(
1463                 .name = "plla_core",
1464                 .source_pll = "plla",
1465                 .cm_reg = CM_PLLA,
1466                 .a2w_reg = A2W_PLLA_CORE,
1467                 .load_mask = CM_PLLA_LOADCORE,
1468                 .hold_mask = CM_PLLA_HOLDCORE,
1469                 .fixed_divider = 1),
1470         [BCM2835_PLLA_PER]      = REGISTER_PLL_DIV(
1471                 .name = "plla_per",
1472                 .source_pll = "plla",
1473                 .cm_reg = CM_PLLA,
1474                 .a2w_reg = A2W_PLLA_PER,
1475                 .load_mask = CM_PLLA_LOADPER,
1476                 .hold_mask = CM_PLLA_HOLDPER,
1477                 .fixed_divider = 1),
1478         [BCM2835_PLLA_DSI0]     = REGISTER_PLL_DIV(
1479                 .name = "plla_dsi0",
1480                 .source_pll = "plla",
1481                 .cm_reg = CM_PLLA,
1482                 .a2w_reg = A2W_PLLA_DSI0,
1483                 .load_mask = CM_PLLA_LOADDSI0,
1484                 .hold_mask = CM_PLLA_HOLDDSI0,
1485                 .fixed_divider = 1),
1486         [BCM2835_PLLA_CCP2]     = REGISTER_PLL_DIV(
1487                 .name = "plla_ccp2",
1488                 .source_pll = "plla",
1489                 .cm_reg = CM_PLLA,
1490                 .a2w_reg = A2W_PLLA_CCP2,
1491                 .load_mask = CM_PLLA_LOADCCP2,
1492                 .hold_mask = CM_PLLA_HOLDCCP2,
1493                 .fixed_divider = 1),
1494
1495         /* PLLB is used for the ARM's clock. */
1496         [BCM2835_PLLB]          = REGISTER_PLL(
1497                 .name = "pllb",
1498                 .cm_ctrl_reg = CM_PLLB,
1499                 .a2w_ctrl_reg = A2W_PLLB_CTRL,
1500                 .frac_reg = A2W_PLLB_FRAC,
1501                 .ana_reg_base = A2W_PLLB_ANA0,
1502                 .reference_enable_mask = A2W_XOSC_CTRL_PLLB_ENABLE,
1503                 .lock_mask = CM_LOCK_FLOCKB,
1504
1505                 .ana = &bcm2835_ana_default,
1506
1507                 .min_rate = 600000000u,
1508                 .max_rate = 3000000000u,
1509                 .max_fb_rate = BCM2835_MAX_FB_RATE),
1510         [BCM2835_PLLB_ARM]      = REGISTER_PLL_DIV(
1511                 .name = "pllb_arm",
1512                 .source_pll = "pllb",
1513                 .cm_reg = CM_PLLB,
1514                 .a2w_reg = A2W_PLLB_ARM,
1515                 .load_mask = CM_PLLB_LOADARM,
1516                 .hold_mask = CM_PLLB_HOLDARM,
1517                 .fixed_divider = 1),
1518
1519         /*
1520          * PLLC is the core PLL, used to drive the core VPU clock.
1521          *
1522          * It is in the PX LDO power domain, which is on when the
1523          * AUDIO domain is on.
1524          */
1525         [BCM2835_PLLC]          = REGISTER_PLL(
1526                 .name = "pllc",
1527                 .cm_ctrl_reg = CM_PLLC,
1528                 .a2w_ctrl_reg = A2W_PLLC_CTRL,
1529                 .frac_reg = A2W_PLLC_FRAC,
1530                 .ana_reg_base = A2W_PLLC_ANA0,
1531                 .reference_enable_mask = A2W_XOSC_CTRL_PLLC_ENABLE,
1532                 .lock_mask = CM_LOCK_FLOCKC,
1533
1534                 .ana = &bcm2835_ana_default,
1535
1536                 .min_rate = 600000000u,
1537                 .max_rate = 3000000000u,
1538                 .max_fb_rate = BCM2835_MAX_FB_RATE),
1539         [BCM2835_PLLC_CORE0]    = REGISTER_PLL_DIV(
1540                 .name = "pllc_core0",
1541                 .source_pll = "pllc",
1542                 .cm_reg = CM_PLLC,
1543                 .a2w_reg = A2W_PLLC_CORE0,
1544                 .load_mask = CM_PLLC_LOADCORE0,
1545                 .hold_mask = CM_PLLC_HOLDCORE0,
1546                 .fixed_divider = 1),
1547         [BCM2835_PLLC_CORE1]    = REGISTER_PLL_DIV(
1548                 .name = "pllc_core1",
1549                 .source_pll = "pllc",
1550                 .cm_reg = CM_PLLC,
1551                 .a2w_reg = A2W_PLLC_CORE1,
1552                 .load_mask = CM_PLLC_LOADCORE1,
1553                 .hold_mask = CM_PLLC_HOLDCORE1,
1554                 .fixed_divider = 1),
1555         [BCM2835_PLLC_CORE2]    = REGISTER_PLL_DIV(
1556                 .name = "pllc_core2",
1557                 .source_pll = "pllc",
1558                 .cm_reg = CM_PLLC,
1559                 .a2w_reg = A2W_PLLC_CORE2,
1560                 .load_mask = CM_PLLC_LOADCORE2,
1561                 .hold_mask = CM_PLLC_HOLDCORE2,
1562                 .fixed_divider = 1),
1563         [BCM2835_PLLC_PER]      = REGISTER_PLL_DIV(
1564                 .name = "pllc_per",
1565                 .source_pll = "pllc",
1566                 .cm_reg = CM_PLLC,
1567                 .a2w_reg = A2W_PLLC_PER,
1568                 .load_mask = CM_PLLC_LOADPER,
1569                 .hold_mask = CM_PLLC_HOLDPER,
1570                 .fixed_divider = 1),
1571
1572         /*
1573          * PLLD is the display PLL, used to drive DSI display panels.
1574          *
1575          * It is in the PX LDO power domain, which is on when the
1576          * AUDIO domain is on.
1577          */
1578         [BCM2835_PLLD]          = REGISTER_PLL(
1579                 .name = "plld",
1580                 .cm_ctrl_reg = CM_PLLD,
1581                 .a2w_ctrl_reg = A2W_PLLD_CTRL,
1582                 .frac_reg = A2W_PLLD_FRAC,
1583                 .ana_reg_base = A2W_PLLD_ANA0,
1584                 .reference_enable_mask = A2W_XOSC_CTRL_DDR_ENABLE,
1585                 .lock_mask = CM_LOCK_FLOCKD,
1586
1587                 .ana = &bcm2835_ana_default,
1588
1589                 .min_rate = 600000000u,
1590                 .max_rate = 2400000000u,
1591                 .max_fb_rate = BCM2835_MAX_FB_RATE),
1592         [BCM2835_PLLD_CORE]     = REGISTER_PLL_DIV(
1593                 .name = "plld_core",
1594                 .source_pll = "plld",
1595                 .cm_reg = CM_PLLD,
1596                 .a2w_reg = A2W_PLLD_CORE,
1597                 .load_mask = CM_PLLD_LOADCORE,
1598                 .hold_mask = CM_PLLD_HOLDCORE,
1599                 .fixed_divider = 1),
1600         [BCM2835_PLLD_PER]      = REGISTER_PLL_DIV(
1601                 .name = "plld_per",
1602                 .source_pll = "plld",
1603                 .cm_reg = CM_PLLD,
1604                 .a2w_reg = A2W_PLLD_PER,
1605                 .load_mask = CM_PLLD_LOADPER,
1606                 .hold_mask = CM_PLLD_HOLDPER,
1607                 .fixed_divider = 1),
1608         [BCM2835_PLLD_DSI0]     = REGISTER_PLL_DIV(
1609                 .name = "plld_dsi0",
1610                 .source_pll = "plld",
1611                 .cm_reg = CM_PLLD,
1612                 .a2w_reg = A2W_PLLD_DSI0,
1613                 .load_mask = CM_PLLD_LOADDSI0,
1614                 .hold_mask = CM_PLLD_HOLDDSI0,
1615                 .fixed_divider = 1),
1616         [BCM2835_PLLD_DSI1]     = REGISTER_PLL_DIV(
1617                 .name = "plld_dsi1",
1618                 .source_pll = "plld",
1619                 .cm_reg = CM_PLLD,
1620                 .a2w_reg = A2W_PLLD_DSI1,
1621                 .load_mask = CM_PLLD_LOADDSI1,
1622                 .hold_mask = CM_PLLD_HOLDDSI1,
1623                 .fixed_divider = 1),
1624
1625         /*
1626          * PLLH is used to supply the pixel clock or the AUX clock for the
1627          * TV encoder.
1628          *
1629          * It is in the HDMI power domain.
1630          */
1631         [BCM2835_PLLH]          = REGISTER_PLL(
1632                 "pllh",
1633                 .cm_ctrl_reg = CM_PLLH,
1634                 .a2w_ctrl_reg = A2W_PLLH_CTRL,
1635                 .frac_reg = A2W_PLLH_FRAC,
1636                 .ana_reg_base = A2W_PLLH_ANA0,
1637                 .reference_enable_mask = A2W_XOSC_CTRL_PLLC_ENABLE,
1638                 .lock_mask = CM_LOCK_FLOCKH,
1639
1640                 .ana = &bcm2835_ana_pllh,
1641
1642                 .min_rate = 600000000u,
1643                 .max_rate = 3000000000u,
1644                 .max_fb_rate = BCM2835_MAX_FB_RATE),
1645         [BCM2835_PLLH_RCAL]     = REGISTER_PLL_DIV(
1646                 .name = "pllh_rcal",
1647                 .source_pll = "pllh",
1648                 .cm_reg = CM_PLLH,
1649                 .a2w_reg = A2W_PLLH_RCAL,
1650                 .load_mask = CM_PLLH_LOADRCAL,
1651                 .hold_mask = 0,
1652                 .fixed_divider = 10),
1653         [BCM2835_PLLH_AUX]      = REGISTER_PLL_DIV(
1654                 .name = "pllh_aux",
1655                 .source_pll = "pllh",
1656                 .cm_reg = CM_PLLH,
1657                 .a2w_reg = A2W_PLLH_AUX,
1658                 .load_mask = CM_PLLH_LOADAUX,
1659                 .hold_mask = 0,
1660                 .fixed_divider = 1),
1661         [BCM2835_PLLH_PIX]      = REGISTER_PLL_DIV(
1662                 .name = "pllh_pix",
1663                 .source_pll = "pllh",
1664                 .cm_reg = CM_PLLH,
1665                 .a2w_reg = A2W_PLLH_PIX,
1666                 .load_mask = CM_PLLH_LOADPIX,
1667                 .hold_mask = 0,
1668                 .fixed_divider = 10),
1669
1670         /* the clocks */
1671
1672         /* clocks with oscillator parent mux */
1673
1674         /* One Time Programmable Memory clock.  Maximum 10Mhz. */
1675         [BCM2835_CLOCK_OTP]     = REGISTER_OSC_CLK(
1676                 .name = "otp",
1677                 .ctl_reg = CM_OTPCTL,
1678                 .div_reg = CM_OTPDIV,
1679                 .int_bits = 4,
1680                 .frac_bits = 0),
1681         /*
1682          * Used for a 1Mhz clock for the system clocksource, and also used
1683          * bythe watchdog timer and the camera pulse generator.
1684          */
1685         [BCM2835_CLOCK_TIMER]   = REGISTER_OSC_CLK(
1686                 .name = "timer",
1687                 .ctl_reg = CM_TIMERCTL,
1688                 .div_reg = CM_TIMERDIV,
1689                 .int_bits = 6,
1690                 .frac_bits = 12),
1691         /*
1692          * Clock for the temperature sensor.
1693          * Generally run at 2Mhz, max 5Mhz.
1694          */
1695         [BCM2835_CLOCK_TSENS]   = REGISTER_OSC_CLK(
1696                 .name = "tsens",
1697                 .ctl_reg = CM_TSENSCTL,
1698                 .div_reg = CM_TSENSDIV,
1699                 .int_bits = 5,
1700                 .frac_bits = 0),
1701         [BCM2835_CLOCK_TEC]     = REGISTER_OSC_CLK(
1702                 .name = "tec",
1703                 .ctl_reg = CM_TECCTL,
1704                 .div_reg = CM_TECDIV,
1705                 .int_bits = 6,
1706                 .frac_bits = 0),
1707
1708         /* clocks with vpu parent mux */
1709         [BCM2835_CLOCK_H264]    = REGISTER_VPU_CLK(
1710                 .name = "h264",
1711                 .ctl_reg = CM_H264CTL,
1712                 .div_reg = CM_H264DIV,
1713                 .int_bits = 4,
1714                 .frac_bits = 8),
1715         [BCM2835_CLOCK_ISP]     = REGISTER_VPU_CLK(
1716                 .name = "isp",
1717                 .ctl_reg = CM_ISPCTL,
1718                 .div_reg = CM_ISPDIV,
1719                 .int_bits = 4,
1720                 .frac_bits = 8),
1721
1722         /*
1723          * Secondary SDRAM clock.  Used for low-voltage modes when the PLL
1724          * in the SDRAM controller can't be used.
1725          */
1726         [BCM2835_CLOCK_SDRAM]   = REGISTER_VPU_CLK(
1727                 .name = "sdram",
1728                 .ctl_reg = CM_SDCCTL,
1729                 .div_reg = CM_SDCDIV,
1730                 .int_bits = 6,
1731                 .frac_bits = 0),
1732         [BCM2835_CLOCK_V3D]     = REGISTER_VPU_CLK(
1733                 .name = "v3d",
1734                 .ctl_reg = CM_V3DCTL,
1735                 .div_reg = CM_V3DDIV,
1736                 .int_bits = 4,
1737                 .frac_bits = 8),
1738         /*
1739          * VPU clock.  This doesn't have an enable bit, since it drives
1740          * the bus for everything else, and is special so it doesn't need
1741          * to be gated for rate changes.  It is also known as "clk_audio"
1742          * in various hardware documentation.
1743          */
1744         [BCM2835_CLOCK_VPU]     = REGISTER_VPU_CLK(
1745                 .name = "vpu",
1746                 .ctl_reg = CM_VPUCTL,
1747                 .div_reg = CM_VPUDIV,
1748                 .int_bits = 12,
1749                 .frac_bits = 8,
1750                 .flags = CLK_IS_CRITICAL,
1751                 .is_vpu_clock = true),
1752
1753         /* clocks with per parent mux */
1754         [BCM2835_CLOCK_AVEO]    = REGISTER_PER_CLK(
1755                 .name = "aveo",
1756                 .ctl_reg = CM_AVEOCTL,
1757                 .div_reg = CM_AVEODIV,
1758                 .int_bits = 4,
1759                 .frac_bits = 0),
1760         [BCM2835_CLOCK_CAM0]    = REGISTER_PER_CLK(
1761                 .name = "cam0",
1762                 .ctl_reg = CM_CAM0CTL,
1763                 .div_reg = CM_CAM0DIV,
1764                 .int_bits = 4,
1765                 .frac_bits = 8),
1766         [BCM2835_CLOCK_CAM1]    = REGISTER_PER_CLK(
1767                 .name = "cam1",
1768                 .ctl_reg = CM_CAM1CTL,
1769                 .div_reg = CM_CAM1DIV,
1770                 .int_bits = 4,
1771                 .frac_bits = 8),
1772         [BCM2835_CLOCK_DFT]     = REGISTER_PER_CLK(
1773                 .name = "dft",
1774                 .ctl_reg = CM_DFTCTL,
1775                 .div_reg = CM_DFTDIV,
1776                 .int_bits = 5,
1777                 .frac_bits = 0),
1778         [BCM2835_CLOCK_DPI]     = REGISTER_PER_CLK(
1779                 .name = "dpi",
1780                 .ctl_reg = CM_DPICTL,
1781                 .div_reg = CM_DPIDIV,
1782                 .int_bits = 4,
1783                 .frac_bits = 8),
1784
1785         /* Arasan EMMC clock */
1786         [BCM2835_CLOCK_EMMC]    = REGISTER_PER_CLK(
1787                 .name = "emmc",
1788                 .ctl_reg = CM_EMMCCTL,
1789                 .div_reg = CM_EMMCDIV,
1790                 .int_bits = 4,
1791                 .frac_bits = 8),
1792
1793         /* General purpose (GPIO) clocks */
1794         [BCM2835_CLOCK_GP0]     = REGISTER_PER_CLK(
1795                 .name = "gp0",
1796                 .ctl_reg = CM_GP0CTL,
1797                 .div_reg = CM_GP0DIV,
1798                 .int_bits = 12,
1799                 .frac_bits = 12,
1800                 .is_mash_clock = true),
1801         [BCM2835_CLOCK_GP1]     = REGISTER_PER_CLK(
1802                 .name = "gp1",
1803                 .ctl_reg = CM_GP1CTL,
1804                 .div_reg = CM_GP1DIV,
1805                 .int_bits = 12,
1806                 .frac_bits = 12,
1807                 .flags = CLK_IS_CRITICAL,
1808                 .is_mash_clock = true),
1809         [BCM2835_CLOCK_GP2]     = REGISTER_PER_CLK(
1810                 .name = "gp2",
1811                 .ctl_reg = CM_GP2CTL,
1812                 .div_reg = CM_GP2DIV,
1813                 .int_bits = 12,
1814                 .frac_bits = 12,
1815                 .flags = CLK_IS_CRITICAL),
1816
1817         /* HDMI state machine */
1818         [BCM2835_CLOCK_HSM]     = REGISTER_PER_CLK(
1819                 .name = "hsm",
1820                 .ctl_reg = CM_HSMCTL,
1821                 .div_reg = CM_HSMDIV,
1822                 .int_bits = 4,
1823                 .frac_bits = 8),
1824         [BCM2835_CLOCK_PCM]     = REGISTER_PER_CLK(
1825                 .name = "pcm",
1826                 .ctl_reg = CM_PCMCTL,
1827                 .div_reg = CM_PCMDIV,
1828                 .int_bits = 12,
1829                 .frac_bits = 12,
1830                 .is_mash_clock = true),
1831         [BCM2835_CLOCK_PWM]     = REGISTER_PER_CLK(
1832                 .name = "pwm",
1833                 .ctl_reg = CM_PWMCTL,
1834                 .div_reg = CM_PWMDIV,
1835                 .int_bits = 12,
1836                 .frac_bits = 12,
1837                 .is_mash_clock = true),
1838         [BCM2835_CLOCK_SLIM]    = REGISTER_PER_CLK(
1839                 .name = "slim",
1840                 .ctl_reg = CM_SLIMCTL,
1841                 .div_reg = CM_SLIMDIV,
1842                 .int_bits = 12,
1843                 .frac_bits = 12,
1844                 .is_mash_clock = true),
1845         [BCM2835_CLOCK_SMI]     = REGISTER_PER_CLK(
1846                 .name = "smi",
1847                 .ctl_reg = CM_SMICTL,
1848                 .div_reg = CM_SMIDIV,
1849                 .int_bits = 4,
1850                 .frac_bits = 8),
1851         [BCM2835_CLOCK_UART]    = REGISTER_PER_CLK(
1852                 .name = "uart",
1853                 .ctl_reg = CM_UARTCTL,
1854                 .div_reg = CM_UARTDIV,
1855                 .int_bits = 10,
1856                 .frac_bits = 12),
1857
1858         /* TV encoder clock.  Only operating frequency is 108Mhz.  */
1859         [BCM2835_CLOCK_VEC]     = REGISTER_PER_CLK(
1860                 .name = "vec",
1861                 .ctl_reg = CM_VECCTL,
1862                 .div_reg = CM_VECDIV,
1863                 .int_bits = 4,
1864                 .frac_bits = 0,
1865                 /*
1866                  * Allow rate change propagation only on PLLH_AUX which is
1867                  * assigned index 7 in the parent array.
1868                  */
1869                 .set_rate_parent = BIT(7)),
1870
1871         /* dsi clocks */
1872         [BCM2835_CLOCK_DSI0E]   = REGISTER_PER_CLK(
1873                 .name = "dsi0e",
1874                 .ctl_reg = CM_DSI0ECTL,
1875                 .div_reg = CM_DSI0EDIV,
1876                 .int_bits = 4,
1877                 .frac_bits = 8),
1878         [BCM2835_CLOCK_DSI1E]   = REGISTER_PER_CLK(
1879                 .name = "dsi1e",
1880                 .ctl_reg = CM_DSI1ECTL,
1881                 .div_reg = CM_DSI1EDIV,
1882                 .int_bits = 4,
1883                 .frac_bits = 8),
1884
1885         /* the gates */
1886
1887         /*
1888          * CM_PERIICTL (and CM_PERIACTL, CM_SYSCTL and CM_VPUCTL if
1889          * you have the debug bit set in the power manager, which we
1890          * don't bother exposing) are individual gates off of the
1891          * non-stop vpu clock.
1892          */
1893         [BCM2835_CLOCK_PERI_IMAGE] = REGISTER_GATE(
1894                 .name = "peri_image",
1895                 .parent = "vpu",
1896                 .ctl_reg = CM_PERIICTL),
1897 };
1898
1899 /*
1900  * Permanently take a reference on the parent of the SDRAM clock.
1901  *
1902  * While the SDRAM is being driven by its dedicated PLL most of the
1903  * time, there is a little loop running in the firmware that
1904  * periodically switches the SDRAM to using our CM clock to do PVT
1905  * recalibration, with the assumption that the previously configured
1906  * SDRAM parent is still enabled and running.
1907  */
1908 static int bcm2835_mark_sdc_parent_critical(struct clk *sdc)
1909 {
1910         struct clk *parent = clk_get_parent(sdc);
1911
1912         if (IS_ERR(parent))
1913                 return PTR_ERR(parent);
1914
1915         return clk_prepare_enable(parent);
1916 }
1917
1918 static int bcm2835_clk_probe(struct platform_device *pdev)
1919 {
1920         struct device *dev = &pdev->dev;
1921         struct clk_hw **hws;
1922         struct bcm2835_cprman *cprman;
1923         struct resource *res;
1924         const struct bcm2835_clk_desc *desc;
1925         const size_t asize = ARRAY_SIZE(clk_desc_array);
1926         size_t i;
1927         int ret;
1928
1929         cprman = devm_kzalloc(dev, sizeof(*cprman) +
1930                               sizeof(*cprman->onecell.hws) * asize,
1931                               GFP_KERNEL);
1932         if (!cprman)
1933                 return -ENOMEM;
1934
1935         spin_lock_init(&cprman->regs_lock);
1936         cprman->dev = dev;
1937         res = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
1938         cprman->regs = devm_ioremap_resource(dev, res);
1939         if (IS_ERR(cprman->regs))
1940                 return PTR_ERR(cprman->regs);
1941
1942         cprman->osc_name = of_clk_get_parent_name(dev->of_node, 0);
1943         if (!cprman->osc_name)
1944                 return -ENODEV;
1945
1946         platform_set_drvdata(pdev, cprman);
1947
1948         cprman->onecell.num = asize;
1949         hws = cprman->onecell.hws;
1950
1951         for (i = 0; i < asize; i++) {
1952                 desc = &clk_desc_array[i];
1953                 if (desc->clk_register && desc->data)
1954                         hws[i] = desc->clk_register(cprman, desc->data);
1955         }
1956
1957         ret = bcm2835_mark_sdc_parent_critical(hws[BCM2835_CLOCK_SDRAM]->clk);
1958         if (ret)
1959                 return ret;
1960
1961         return of_clk_add_hw_provider(dev->of_node, of_clk_hw_onecell_get,
1962                                       &cprman->onecell);
1963 }
1964
1965 static const struct of_device_id bcm2835_clk_of_match[] = {
1966         { .compatible = "brcm,bcm2835-cprman", },
1967         {}
1968 };
1969 MODULE_DEVICE_TABLE(of, bcm2835_clk_of_match);
1970
1971 static struct platform_driver bcm2835_clk_driver = {
1972         .driver = {
1973                 .name = "bcm2835-clk",
1974                 .of_match_table = bcm2835_clk_of_match,
1975         },
1976         .probe          = bcm2835_clk_probe,
1977 };
1978
1979 builtin_platform_driver(bcm2835_clk_driver);
1980
1981 MODULE_AUTHOR("Eric Anholt <eric@anholt.net>");
1982 MODULE_DESCRIPTION("BCM2835 clock driver");
1983 MODULE_LICENSE("GPL v2");