drivers/spi/spi-sh-msiof.c

   1 /*
   2  * SuperH MSIOF SPI Master Interface
   3  *
   4  * Copyright (c) 2009 Magnus Damm
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   7  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
   8  * published by the Free Software Foundation.
   9  *
  10  */
  11
  12 #include <linux/bitmap.h>
  13 #include <linux/clk.h>
  14 #include <linux/completion.h>
  15 #include <linux/delay.h>
  16 #include <linux/err.h>
  17 #include <linux/gpio.h>
  18 #include <linux/init.h>
  19 #include <linux/interrupt.h>
  20 #include <linux/io.h>
  21 #include <linux/kernel.h>
  22 #include <linux/module.h>
  23 #include <linux/of.h>
  24 #include <linux/of_device.h>
  25 #include <linux/platform_device.h>
  26 #include <linux/pm_runtime.h>
  27
  28 #include <linux/spi/sh_msiof.h>
  29 #include <linux/spi/spi.h>
  30
  31 #include <asm/unaligned.h>
  32
  33
  34 struct sh_msiof_chipdata {
  35         u16 tx_fifo_size;
  36         u16 rx_fifo_size;
  37         u16 master_flags;
  38 };
  39
  40 struct sh_msiof_spi_priv {
  41         void __iomem *mapbase;
  42         struct clk *clk;
  43         struct platform_device *pdev;
  44         const struct sh_msiof_chipdata *chipdata;
  45         struct sh_msiof_spi_info *info;
  46         struct completion done;
  47         int tx_fifo_size;
  48         int rx_fifo_size;
  49 };
  50
  51 #define TMDR1   0x00    /* Transmit Mode Register 1 */
  52 #define TMDR2   0x04    /* Transmit Mode Register 2 */
  53 #define TMDR3   0x08    /* Transmit Mode Register 3 */
  54 #define RMDR1   0x10    /* Receive Mode Register 1 */
  55 #define RMDR2   0x14    /* Receive Mode Register 2 */
  56 #define RMDR3   0x18    /* Receive Mode Register 3 */
  57 #define TSCR    0x20    /* Transmit Clock Select Register */
  58 #define RSCR    0x22    /* Receive Clock Select Register (SH, A1, APE6) */
  59 #define CTR     0x28    /* Control Register */
  60 #define FCTR    0x30    /* FIFO Control Register */
  61 #define STR     0x40    /* Status Register */
  62 #define IER     0x44    /* Interrupt Enable Register */
  63 #define TDR1    0x48    /* Transmit Control Data Register 1 (SH, A1) */
  64 #define TDR2    0x4c    /* Transmit Control Data Register 2 (SH, A1) */
  65 #define TFDR    0x50    /* Transmit FIFO Data Register */
  66 #define RDR1    0x58    /* Receive Control Data Register 1 (SH, A1) */
  67 #define RDR2    0x5c    /* Receive Control Data Register 2 (SH, A1) */
  68 #define RFDR    0x60    /* Receive FIFO Data Register */
  69
  70 /* TMDR1 and RMDR1 */
  71 #define MDR1_TRMD        0x80000000 /* Transfer Mode (1 = Master mode) */
  72 #define MDR1_SYNCMD_MASK 0x30000000 /* SYNC Mode */
  73 #define MDR1_SYNCMD_SPI  0x20000000 /*   Level mode/SPI */
  74 #define MDR1_SYNCMD_LR   0x30000000 /*   L/R mode */
  75 #define MDR1_SYNCAC_SHIFT        25 /* Sync Polarity (1 = Active-low) */
  76 #define MDR1_BITLSB_SHIFT        24 /* MSB/LSB First (1 = LSB first) */
  77 #define MDR1_FLD_MASK    0x000000c0 /* Frame Sync Signal Interval (0-3) */
  78 #define MDR1_FLD_SHIFT            2
  79 #define MDR1_XXSTP       0x00000001 /* Transmission/Reception Stop on FIFO */
  80 /* TMDR1 */
  81 #define TMDR1_PCON       0x40000000 /* Transfer Signal Connection */
  82
  83 /* TMDR2 and RMDR2 */
  84 #define MDR2_BITLEN1(i) (((i) - 1) << 24) /* Data Size (8-32 bits) */
  85 #define MDR2_WDLEN1(i)  (((i) - 1) << 16) /* Word Count (1-64/256 (SH, A1))) */
  86 #define MDR2_GRPMASK1   0x00000001 /* Group Output Mask 1 (SH, A1) */
  87
  88 /* TSCR and RSCR */
  89 #define SCR_BRPS_MASK       0x1f00 /* Prescaler Setting (1-32) */
  90 #define SCR_BRPS(i)     (((i) - 1) << 8)
  91 #define SCR_BRDV_MASK       0x0007 /* Baud Rate Generator's Division Ratio */
  92 #define SCR_BRDV_DIV_2      0x0000
  93 #define SCR_BRDV_DIV_4      0x0001
  94 #define SCR_BRDV_DIV_8      0x0002
  95 #define SCR_BRDV_DIV_16     0x0003
  96 #define SCR_BRDV_DIV_32     0x0004
  97 #define SCR_BRDV_DIV_1      0x0007
  98
  99 /* CTR */
 100 #define CTR_TSCKIZ_MASK 0xc0000000 /* Transmit Clock I/O Polarity Select */
 101 #define CTR_TSCKIZ_SCK  0x80000000 /*   Disable SCK when TX disabled */
 102 #define CTR_TSCKIZ_POL_SHIFT    30 /*   Transmit Clock Polarity */
 103 #define CTR_RSCKIZ_MASK 0x30000000 /* Receive Clock Polarity Select */
 104 #define CTR_RSCKIZ_SCK  0x20000000 /*   Must match CTR_TSCKIZ_SCK */
 105 #define CTR_RSCKIZ_POL_SHIFT    28 /*   Receive Clock Polarity */
 106 #define CTR_TEDG_SHIFT          27 /* Transmit Timing (1 = falling edge) */
 107 #define CTR_REDG_SHIFT          26 /* Receive Timing (1 = falling edge) */
 108 #define CTR_TXDIZ_MASK  0x00c00000 /* Pin Output When TX is Disabled */
 109 #define CTR_TXDIZ_LOW   0x00000000 /*   0 */
 110 #define CTR_TXDIZ_HIGH  0x00400000 /*   1 */
 111 #define CTR_TXDIZ_HIZ   0x00800000 /*   High-impedance */
 112 #define CTR_TSCKE       0x00008000 /* Transmit Serial Clock Output Enable */
 113 #define CTR_TFSE        0x00004000 /* Transmit Frame Sync Signal Output Enable */
 114 #define CTR_TXE         0x00000200 /* Transmit Enable */
 115 #define CTR_RXE         0x00000100 /* Receive Enable */
 116
 117 /* STR and IER */
 118 #define STR_TEOF        0x00800000 /* Frame Transmission End */
 119 #define STR_REOF        0x00000080 /* Frame Reception End */
 120
 121
 122 static u32 sh_msiof_read(struct sh_msiof_spi_priv *p, int reg_offs)
 123 {
 124         switch (reg_offs) {
 125         case TSCR:
 126         case RSCR:
 127                 return ioread16(p->mapbase + reg_offs);
 128         default:
 129                 return ioread32(p->mapbase + reg_offs);
 130         }
 131 }
 132
 133 static void sh_msiof_write(struct sh_msiof_spi_priv *p, int reg_offs,
 134                            u32 value)
 135 {
 136         switch (reg_offs) {
 137         case TSCR:
 138         case RSCR:
 139                 iowrite16(value, p->mapbase + reg_offs);
 140                 break;
 141         default:
 142                 iowrite32(value, p->mapbase + reg_offs);
 143                 break;
 144         }
 145 }
 146
 147 static int sh_msiof_modify_ctr_wait(struct sh_msiof_spi_priv *p,
 148                                     u32 clr, u32 set)
 149 {
 150         u32 mask = clr | set;
 151         u32 data;
 152         int k;
 153
 154         data = sh_msiof_read(p, CTR);
 155         data &= ~clr;
 156         data |= set;
 157         sh_msiof_write(p, CTR, data);
 158
 159         for (k = 100; k > 0; k--) {
 160                 if ((sh_msiof_read(p, CTR) & mask) == set)
 161                         break;
 162
 163                 udelay(10);
 164         }
 165
 166         return k > 0 ? 0 : -ETIMEDOUT;
 167 }
 168
 169 static irqreturn_t sh_msiof_spi_irq(int irq, void *data)
 170 {
 171         struct sh_msiof_spi_priv *p = data;
 172
 173         /* just disable the interrupt and wake up */
 174         sh_msiof_write(p, IER, 0);
 175         complete(&p->done);
 176
 177         return IRQ_HANDLED;
 178 }
 179
 180 static struct {
 181         unsigned short div;
 182         unsigned short scr;
 183 } const sh_msiof_spi_clk_table[] = {
 184         { 1,    SCR_BRPS( 1) | SCR_BRDV_DIV_1 },
 185         { 2,    SCR_BRPS( 1) | SCR_BRDV_DIV_2 },
 186         { 4,    SCR_BRPS( 1) | SCR_BRDV_DIV_4 },
 187         { 8,    SCR_BRPS( 1) | SCR_BRDV_DIV_8 },
 188         { 16,   SCR_BRPS( 1) | SCR_BRDV_DIV_16 },
 189         { 32,   SCR_BRPS( 1) | SCR_BRDV_DIV_32 },
 190         { 64,   SCR_BRPS(32) | SCR_BRDV_DIV_2 },
 191         { 128,  SCR_BRPS(32) | SCR_BRDV_DIV_4 },
 192         { 256,  SCR_BRPS(32) | SCR_BRDV_DIV_8 },
 193         { 512,  SCR_BRPS(32) | SCR_BRDV_DIV_16 },
 194         { 1024, SCR_BRPS(32) | SCR_BRDV_DIV_32 },
 195 };
 196
 197 static void sh_msiof_spi_set_clk_regs(struct sh_msiof_spi_priv *p,
 198                                       unsigned long parent_rate, u32 spi_hz)
 199 {
 200         unsigned long div = 1024;
 201         size_t k;
 202
 203         if (!WARN_ON(!spi_hz || !parent_rate))
 204                 div = DIV_ROUND_UP(parent_rate, spi_hz);
 205
 206         /* TODO: make more fine grained */
 207
 208         for (k = 0; k < ARRAY_SIZE(sh_msiof_spi_clk_table); k++) {
 209                 if (sh_msiof_spi_clk_table[k].div >= div)
 210                         break;
 211         }
 212
 213         k = min_t(int, k, ARRAY_SIZE(sh_msiof_spi_clk_table) - 1);
 214
 215         sh_msiof_write(p, TSCR, sh_msiof_spi_clk_table[k].scr);
 216         if (!(p->chipdata->master_flags & SPI_MASTER_MUST_TX))
 217                 sh_msiof_write(p, RSCR, sh_msiof_spi_clk_table[k].scr);
 218 }
 219
 220 static void sh_msiof_spi_set_pin_regs(struct sh_msiof_spi_priv *p,
 221                                       u32 cpol, u32 cpha,
 222                                       u32 tx_hi_z, u32 lsb_first, u32 cs_high)
 223 {
 224         u32 tmp;
 225         int edge;
 226
 227         /*
 228          * CPOL CPHA     TSCKIZ RSCKIZ TEDG REDG
 229          *    0    0         10     10    1    1
 230          *    0    1         10     10    0    0
 231          *    1    0         11     11    0    0
 232          *    1    1         11     11    1    1
 233          */
 234         sh_msiof_write(p, FCTR, 0);
 235
 236         tmp = MDR1_SYNCMD_SPI | 1 << MDR1_FLD_SHIFT | MDR1_XXSTP;
 237         tmp |= !cs_high << MDR1_SYNCAC_SHIFT;
 238         tmp |= lsb_first << MDR1_BITLSB_SHIFT;
 239         sh_msiof_write(p, TMDR1, tmp | MDR1_TRMD | TMDR1_PCON);
 240         if (p->chipdata->master_flags & SPI_MASTER_MUST_TX) {
 241                 /* These bits are reserved if RX needs TX */
 242                 tmp &= ~0x0000ffff;
 243         }
 244         sh_msiof_write(p, RMDR1, tmp);
 245
 246         tmp = 0;
 247         tmp |= CTR_TSCKIZ_SCK | cpol << CTR_TSCKIZ_POL_SHIFT;
 248         tmp |= CTR_RSCKIZ_SCK | cpol << CTR_RSCKIZ_POL_SHIFT;
 249
 250         edge = cpol ^ !cpha;
 251
 252         tmp |= edge << CTR_TEDG_SHIFT;
 253         tmp |= edge << CTR_REDG_SHIFT;
 254         tmp |= tx_hi_z ? CTR_TXDIZ_HIZ : CTR_TXDIZ_LOW;
 255         sh_msiof_write(p, CTR, tmp);
 256 }
 257
 258 static void sh_msiof_spi_set_mode_regs(struct sh_msiof_spi_priv *p,
 259                                        const void *tx_buf, void *rx_buf,
 260                                        u32 bits, u32 words)
 261 {
 262         u32 dr2 = MDR2_BITLEN1(bits) | MDR2_WDLEN1(words);
 263
 264         if (tx_buf || (p->chipdata->master_flags & SPI_MASTER_MUST_TX))
 265                 sh_msiof_write(p, TMDR2, dr2);
 266         else
 267                 sh_msiof_write(p, TMDR2, dr2 | MDR2_GRPMASK1);
 268
 269         if (rx_buf)
 270                 sh_msiof_write(p, RMDR2, dr2);
 271
 272         sh_msiof_write(p, IER, STR_TEOF | STR_REOF);
 273 }
 274
 275 static void sh_msiof_reset_str(struct sh_msiof_spi_priv *p)
 276 {
 277         sh_msiof_write(p, STR, sh_msiof_read(p, STR));
 278 }
 279
 280 static void sh_msiof_spi_write_fifo_8(struct sh_msiof_spi_priv *p,
 281                                       const void *tx_buf, int words, int fs)
 282 {
 283         const u8 *buf_8 = tx_buf;
 284         int k;
 285
 286         for (k = 0; k < words; k++)
 287                 sh_msiof_write(p, TFDR, buf_8[k] << fs);
 288 }
 289
 290 static void sh_msiof_spi_write_fifo_16(struct sh_msiof_spi_priv *p,
 291                                        const void *tx_buf, int words, int fs)
 292 {
 293         const u16 *buf_16 = tx_buf;
 294         int k;
 295
 296         for (k = 0; k < words; k++)
 297                 sh_msiof_write(p, TFDR, buf_16[k] << fs);
 298 }
 299
 300 static void sh_msiof_spi_write_fifo_16u(struct sh_msiof_spi_priv *p,
 301                                         const void *tx_buf, int words, int fs)
 302 {
 303         const u16 *buf_16 = tx_buf;
 304         int k;
 305
 306         for (k = 0; k < words; k++)
 307                 sh_msiof_write(p, TFDR, get_unaligned(&buf_16[k]) << fs);
 308 }
 309
 310 static void sh_msiof_spi_write_fifo_32(struct sh_msiof_spi_priv *p,
 311                                        const void *tx_buf, int words, int fs)
 312 {
 313         const u32 *buf_32 = tx_buf;
 314         int k;
 315
 316         for (k = 0; k < words; k++)
 317                 sh_msiof_write(p, TFDR, buf_32[k] << fs);
 318 }
 319
 320 static void sh_msiof_spi_write_fifo_32u(struct sh_msiof_spi_priv *p,
 321                                         const void *tx_buf, int words, int fs)
 322 {
 323         const u32 *buf_32 = tx_buf;
 324         int k;
 325
 326         for (k = 0; k < words; k++)
 327                 sh_msiof_write(p, TFDR, get_unaligned(&buf_32[k]) << fs);
 328 }
 329
 330 static void sh_msiof_spi_write_fifo_s32(struct sh_msiof_spi_priv *p,
 331                                         const void *tx_buf, int words, int fs)
 332 {
 333         const u32 *buf_32 = tx_buf;
 334         int k;
 335
 336         for (k = 0; k < words; k++)
 337                 sh_msiof_write(p, TFDR, swab32(buf_32[k] << fs));
 338 }
 339
 340 static void sh_msiof_spi_write_fifo_s32u(struct sh_msiof_spi_priv *p,
 341                                          const void *tx_buf, int words, int fs)
 342 {
 343         const u32 *buf_32 = tx_buf;
 344         int k;
 345
 346         for (k = 0; k < words; k++)
 347                 sh_msiof_write(p, TFDR, swab32(get_unaligned(&buf_32[k]) << fs));
 348 }
 349
 350 static void sh_msiof_spi_read_fifo_8(struct sh_msiof_spi_priv *p,
 351                                      void *rx_buf, int words, int fs)
 352 {
 353         u8 *buf_8 = rx_buf;
 354         int k;
 355
 356         for (k = 0; k < words; k++)
 357                 buf_8[k] = sh_msiof_read(p, RFDR) >> fs;
 358 }
 359
 360 static void sh_msiof_spi_read_fifo_16(struct sh_msiof_spi_priv *p,
 361                                       void *rx_buf, int words, int fs)
 362 {
 363         u16 *buf_16 = rx_buf;
 364         int k;
 365
 366         for (k = 0; k < words; k++)
 367                 buf_16[k] = sh_msiof_read(p, RFDR) >> fs;
 368 }
 369
 370 static void sh_msiof_spi_read_fifo_16u(struct sh_msiof_spi_priv *p,
 371                                        void *rx_buf, int words, int fs)
 372 {
 373         u16 *buf_16 = rx_buf;
 374         int k;
 375
 376         for (k = 0; k < words; k++)
 377                 put_unaligned(sh_msiof_read(p, RFDR) >> fs, &buf_16[k]);
 378 }
 379
 380 static void sh_msiof_spi_read_fifo_32(struct sh_msiof_spi_priv *p,
 381                                       void *rx_buf, int words, int fs)
 382 {
 383         u32 *buf_32 = rx_buf;
 384         int k;
 385
 386         for (k = 0; k < words; k++)
 387                 buf_32[k] = sh_msiof_read(p, RFDR) >> fs;
 388 }
 389
 390 static void sh_msiof_spi_read_fifo_32u(struct sh_msiof_spi_priv *p,
 391                                        void *rx_buf, int words, int fs)
 392 {
 393         u32 *buf_32 = rx_buf;
 394         int k;
 395
 396         for (k = 0; k < words; k++)
 397                 put_unaligned(sh_msiof_read(p, RFDR) >> fs, &buf_32[k]);
 398 }
 399
 400 static void sh_msiof_spi_read_fifo_s32(struct sh_msiof_spi_priv *p,
 401                                        void *rx_buf, int words, int fs)
 402 {
 403         u32 *buf_32 = rx_buf;
 404         int k;
 405
 406         for (k = 0; k < words; k++)
 407                 buf_32[k] = swab32(sh_msiof_read(p, RFDR) >> fs);
 408 }
 409
 410 static void sh_msiof_spi_read_fifo_s32u(struct sh_msiof_spi_priv *p,
 411                                        void *rx_buf, int words, int fs)
 412 {
 413         u32 *buf_32 = rx_buf;
 414         int k;
 415
 416         for (k = 0; k < words; k++)
 417                 put_unaligned(swab32(sh_msiof_read(p, RFDR) >> fs), &buf_32[k]);
 418 }
 419
 420 static int sh_msiof_spi_setup(struct spi_device *spi)
 421 {
 422         struct device_node      *np = spi->master->dev.of_node;
 423         struct sh_msiof_spi_priv *p = spi_master_get_devdata(spi->master);
 424
 425         if (!np) {
 426                 /*
 427                  * Use spi->controller_data for CS (same strategy as spi_gpio),
 428                  * if any. otherwise let HW control CS
 429                  */
 430                 spi->cs_gpio = (uintptr_t)spi->controller_data;
 431         }
 432
 433         /* Configure pins before deasserting CS */
 434         sh_msiof_spi_set_pin_regs(p, !!(spi->mode & SPI_CPOL),
 435                                   !!(spi->mode & SPI_CPHA),
 436                                   !!(spi->mode & SPI_3WIRE),
 437                                   !!(spi->mode & SPI_LSB_FIRST),
 438                                   !!(spi->mode & SPI_CS_HIGH));
 439
 440         if (spi->cs_gpio >= 0)
 441                 gpio_set_value(spi->cs_gpio, !(spi->mode & SPI_CS_HIGH));
 442
 443         return 0;
 444 }
 445
 446 static int sh_msiof_prepare_message(struct spi_master *master,
 447                                     struct spi_message *msg)
 448 {
 449         struct sh_msiof_spi_priv *p = spi_master_get_devdata(master);
 450         const struct spi_device *spi = msg->spi;
 451
 452         /* Configure pins before asserting CS */
 453         sh_msiof_spi_set_pin_regs(p, !!(spi->mode & SPI_CPOL),
 454                                   !!(spi->mode & SPI_CPHA),
 455                                   !!(spi->mode & SPI_3WIRE),
 456                                   !!(spi->mode & SPI_LSB_FIRST),
 457                                   !!(spi->mode & SPI_CS_HIGH));
 458         return 0;
 459 }
 460
 461 static int sh_msiof_spi_txrx_once(struct sh_msiof_spi_priv *p,
 462                                   void (*tx_fifo)(struct sh_msiof_spi_priv *,
 463                                                   const void *, int, int),
 464                                   void (*rx_fifo)(struct sh_msiof_spi_priv *,
 465                                                   void *, int, int),
 466                                   const void *tx_buf, void *rx_buf,
 467                                   int words, int bits)
 468 {
 469         int fifo_shift;
 470         int ret;
 471
 472         /* limit maximum word transfer to rx/tx fifo size */
 473         if (tx_buf)
 474                 words = min_t(int, words, p->tx_fifo_size);
 475         if (rx_buf)
 476                 words = min_t(int, words, p->rx_fifo_size);
 477
 478         /* the fifo contents need shifting */
 479         fifo_shift = 32 - bits;
 480
 481         /* setup msiof transfer mode registers */
 482         sh_msiof_spi_set_mode_regs(p, tx_buf, rx_buf, bits, words);
 483
 484         /* write tx fifo */
 485         if (tx_buf)
 486                 tx_fifo(p, tx_buf, words, fifo_shift);
 487
 488         /* setup clock and rx/tx signals */
 489         ret = sh_msiof_modify_ctr_wait(p, 0, CTR_TSCKE);
 490         if (rx_buf)
 491                 ret = ret ? ret : sh_msiof_modify_ctr_wait(p, 0, CTR_RXE);
 492         ret = ret ? ret : sh_msiof_modify_ctr_wait(p, 0, CTR_TXE);
 493
 494         /* start by setting frame bit */
 495         reinit_completion(&p->done);
 496         ret = ret ? ret : sh_msiof_modify_ctr_wait(p, 0, CTR_TFSE);
 497         if (ret) {
 498                 dev_err(&p->pdev->dev, "failed to start hardware\n");
 499                 goto err;
 500         }
 501
 502         /* wait for tx fifo to be emptied / rx fifo to be filled */
 503         wait_for_completion(&p->done);
 504
 505         /* read rx fifo */
 506         if (rx_buf)
 507                 rx_fifo(p, rx_buf, words, fifo_shift);
 508
 509         /* clear status bits */
 510         sh_msiof_reset_str(p);
 511
 512         /* shut down frame, rx/tx and clock signals */
 513         ret = sh_msiof_modify_ctr_wait(p, CTR_TFSE, 0);
 514         ret = ret ? ret : sh_msiof_modify_ctr_wait(p, CTR_TXE, 0);
 515         if (rx_buf)
 516                 ret = ret ? ret : sh_msiof_modify_ctr_wait(p, CTR_RXE, 0);
 517         ret = ret ? ret : sh_msiof_modify_ctr_wait(p, CTR_TSCKE, 0);
 518         if (ret) {
 519                 dev_err(&p->pdev->dev, "failed to shut down hardware\n");
 520                 goto err;
 521         }
 522
 523         return words;
 524
 525  err:
 526         sh_msiof_write(p, IER, 0);
 527         return ret;
 528 }
 529
 530 static int sh_msiof_transfer_one(struct spi_master *master,
 531                                  struct spi_device *spi,
 532                                  struct spi_transfer *t)
 533 {
 534         struct sh_msiof_spi_priv *p = spi_master_get_devdata(master);
 535         void (*tx_fifo)(struct sh_msiof_spi_priv *, const void *, int, int);
 536         void (*rx_fifo)(struct sh_msiof_spi_priv *, void *, int, int);
 537         int bits;
 538         int bytes_per_word;
 539         int bytes_done;
 540         int words;
 541         int n;
 542         bool swab;
 543
 544         bits = t->bits_per_word;
 545
 546         if (bits <= 8 && t->len > 15 && !(t->len & 3)) {
 547                 bits = 32;
 548                 swab = true;
 549         } else {
 550                 swab = false;
 551         }
 552
 553         /* setup bytes per word and fifo read/write functions */
 554         if (bits <= 8) {
 555                 bytes_per_word = 1;
 556                 tx_fifo = sh_msiof_spi_write_fifo_8;
 557                 rx_fifo = sh_msiof_spi_read_fifo_8;
 558         } else if (bits <= 16) {
 559                 bytes_per_word = 2;
 560                 if ((unsigned long)t->tx_buf & 0x01)
 561                         tx_fifo = sh_msiof_spi_write_fifo_16u;
 562                 else
 563                         tx_fifo = sh_msiof_spi_write_fifo_16;
 564
 565                 if ((unsigned long)t->rx_buf & 0x01)
 566                         rx_fifo = sh_msiof_spi_read_fifo_16u;
 567                 else
 568                         rx_fifo = sh_msiof_spi_read_fifo_16;
 569         } else if (swab) {
 570                 bytes_per_word = 4;
 571                 if ((unsigned long)t->tx_buf & 0x03)
 572                         tx_fifo = sh_msiof_spi_write_fifo_s32u;
 573                 else
 574                         tx_fifo = sh_msiof_spi_write_fifo_s32;
 575
 576                 if ((unsigned long)t->rx_buf & 0x03)
 577                         rx_fifo = sh_msiof_spi_read_fifo_s32u;
 578                 else
 579                         rx_fifo = sh_msiof_spi_read_fifo_s32;
 580         } else {
 581                 bytes_per_word = 4;
 582                 if ((unsigned long)t->tx_buf & 0x03)
 583                         tx_fifo = sh_msiof_spi_write_fifo_32u;
 584                 else
 585                         tx_fifo = sh_msiof_spi_write_fifo_32;
 586
 587                 if ((unsigned long)t->rx_buf & 0x03)
 588                         rx_fifo = sh_msiof_spi_read_fifo_32u;
 589                 else
 590                         rx_fifo = sh_msiof_spi_read_fifo_32;
 591         }
 592
 593         /* setup clocks (clock already enabled in chipselect()) */
 594         sh_msiof_spi_set_clk_regs(p, clk_get_rate(p->clk), t->speed_hz);
 595
 596         /* transfer in fifo sized chunks */
 597         words = t->len / bytes_per_word;
 598         bytes_done = 0;
 599
 600         while (bytes_done < t->len) {
 601                 void *rx_buf = t->rx_buf ? t->rx_buf + bytes_done : NULL;
 602                 const void *tx_buf = t->tx_buf ? t->tx_buf + bytes_done : NULL;
 603                 n = sh_msiof_spi_txrx_once(p, tx_fifo, rx_fifo,
 604                                            tx_buf,
 605                                            rx_buf,
 606                                            words, bits);
 607                 if (n < 0)
 608                         break;
 609
 610                 bytes_done += n * bytes_per_word;
 611                 words -= n;
 612         }
 613
 614         return 0;
 615 }
 616
 617 static const struct sh_msiof_chipdata sh_data = {
 618         .tx_fifo_size = 64,
 619         .rx_fifo_size = 64,
 620         .master_flags = 0,
 621 };
 622
 623 static const struct sh_msiof_chipdata r8a779x_data = {
 624         .tx_fifo_size = 64,
 625         .rx_fifo_size = 256,
 626         .master_flags = SPI_MASTER_MUST_TX,
 627 };
 628
 629 static const struct of_device_id sh_msiof_match[] = {
 630         { .compatible = "renesas,sh-msiof",        .data = &sh_data },
 631         { .compatible = "renesas,sh-mobile-msiof", .data = &sh_data },
 632         { .compatible = "renesas,msiof-r8a7790",   .data = &r8a779x_data },
 633         { .compatible = "renesas,msiof-r8a7791",   .data = &r8a779x_data },
 634         {},
 635 };
 636 MODULE_DEVICE_TABLE(of, sh_msiof_match);
 637
 638 #ifdef CONFIG_OF
 639 static struct sh_msiof_spi_info *sh_msiof_spi_parse_dt(struct device *dev)
 640 {
 641         struct sh_msiof_spi_info *info;
 642         struct device_node *np = dev->of_node;
 643         u32 num_cs = 1;
 644
 645         info = devm_kzalloc(dev, sizeof(struct sh_msiof_spi_info), GFP_KERNEL);
 646         if (!info) {
 647                 dev_err(dev, "failed to allocate setup data\n");
 648                 return NULL;
 649         }
 650
 651         /* Parse the MSIOF properties */
 652         of_property_read_u32(np, "num-cs", &num_cs);
 653         of_property_read_u32(np, "renesas,tx-fifo-size",
 654                                         &info->tx_fifo_override);
 655         of_property_read_u32(np, "renesas,rx-fifo-size",
 656                                         &info->rx_fifo_override);
 657
 658         info->num_chipselect = num_cs;
 659
 660         return info;
 661 }
 662 #else
 663 static struct sh_msiof_spi_info *sh_msiof_spi_parse_dt(struct device *dev)
 664 {
 665         return NULL;
 666 }
 667 #endif
 668
 669 static int sh_msiof_spi_probe(struct platform_device *pdev)
 670 {
 671         struct resource *r;
 672         struct spi_master *master;
 673         const struct of_device_id *of_id;
 674         struct sh_msiof_spi_priv *p;
 675         int i;
 676         int ret;
 677
 678         master = spi_alloc_master(&pdev->dev, sizeof(struct sh_msiof_spi_priv));
 679         if (master == NULL) {
 680                 dev_err(&pdev->dev, "failed to allocate spi master\n");
 681                 return -ENOMEM;
 682         }
 683
 684         p = spi_master_get_devdata(master);
 685
 686         platform_set_drvdata(pdev, p);
 687
 688         of_id = of_match_device(sh_msiof_match, &pdev->dev);
 689         if (of_id) {
 690                 p->chipdata = of_id->data;
 691                 p->info = sh_msiof_spi_parse_dt(&pdev->dev);
 692         } else {
 693                 p->chipdata = (const void *)pdev->id_entry->driver_data;
 694                 p->info = dev_get_platdata(&pdev->dev);
 695         }
 696
 697         if (!p->info) {
 698                 dev_err(&pdev->dev, "failed to obtain device info\n");
 699                 ret = -ENXIO;
 700                 goto err1;
 701         }
 702
 703         init_completion(&p->done);
 704
 705         p->clk = devm_clk_get(&pdev->dev, NULL);
 706         if (IS_ERR(p->clk)) {
 707                 dev_err(&pdev->dev, "cannot get clock\n");
 708                 ret = PTR_ERR(p->clk);
 709                 goto err1;
 710         }
 711
 712         i = platform_get_irq(pdev, 0);
 713         if (i < 0) {
 714                 dev_err(&pdev->dev, "cannot get platform IRQ\n");
 715                 ret = -ENOENT;
 716                 goto err1;
 717         }
 718
 719         r = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
 720         p->mapbase = devm_ioremap_resource(&pdev->dev, r);
 721         if (IS_ERR(p->mapbase)) {
 722                 ret = PTR_ERR(p->mapbase);
 723                 goto err1;
 724         }
 725
 726         ret = devm_request_irq(&pdev->dev, i, sh_msiof_spi_irq, 0,
 727                                dev_name(&pdev->dev), p);
 728         if (ret) {
 729                 dev_err(&pdev->dev, "unable to request irq\n");
 730                 goto err1;
 731         }
 732
 733         p->pdev = pdev;
 734         pm_runtime_enable(&pdev->dev);
 735
 736         /* Platform data may override FIFO sizes */
 737         p->tx_fifo_size = p->chipdata->tx_fifo_size;
 738         p->rx_fifo_size = p->chipdata->rx_fifo_size;
 739         if (p->info->tx_fifo_override)
 740                 p->tx_fifo_size = p->info->tx_fifo_override;
 741         if (p->info->rx_fifo_override)
 742                 p->rx_fifo_size = p->info->rx_fifo_override;
 743
 744         /* init master code */
 745         master->mode_bits = SPI_CPOL | SPI_CPHA | SPI_CS_HIGH;
 746         master->mode_bits |= SPI_LSB_FIRST | SPI_3WIRE;
 747         master->flags = p->chipdata->master_flags;
 748         master->bus_num = pdev->id;
 749         master->dev.of_node = pdev->dev.of_node;
 750         master->num_chipselect = p->info->num_chipselect;
 751         master->setup = sh_msiof_spi_setup;
 752         master->prepare_message = sh_msiof_prepare_message;
 753         master->bits_per_word_mask = SPI_BPW_RANGE_MASK(8, 32);
 754         master->auto_runtime_pm = true;
 755         master->transfer_one = sh_msiof_transfer_one;
 756
 757         ret = devm_spi_register_master(&pdev->dev, master);
 758         if (ret < 0) {
 759                 dev_err(&pdev->dev, "spi_register_master error.\n");
 760                 goto err2;
 761         }
 762
 763         return 0;
 764
 765  err2:
 766         pm_runtime_disable(&pdev->dev);
 767  err1:
 768         spi_master_put(master);
 769         return ret;
 770 }
 771
 772 static int sh_msiof_spi_remove(struct platform_device *pdev)
 773 {
 774         pm_runtime_disable(&pdev->dev);
 775         return 0;
 776 }
 777
 778 static struct platform_device_id spi_driver_ids[] = {
 779         { "spi_sh_msiof",       (kernel_ulong_t)&sh_data },
 780         { "spi_r8a7790_msiof",  (kernel_ulong_t)&r8a779x_data },
 781         { "spi_r8a7791_msiof",  (kernel_ulong_t)&r8a779x_data },
 782         {},
 783 };
 784 MODULE_DEVICE_TABLE(platform, spi_driver_ids);
 785
 786 static struct platform_driver sh_msiof_spi_drv = {
 787         .probe          = sh_msiof_spi_probe,
 788         .remove         = sh_msiof_spi_remove,
 789         .id_table       = spi_driver_ids,
 790         .driver         = {
 791                 .name           = "spi_sh_msiof",
 792                 .owner          = THIS_MODULE,
 793                 .of_match_table = of_match_ptr(sh_msiof_match),
 794         },
 795 };
 796 module_platform_driver(sh_msiof_spi_drv);
 797
 798 MODULE_DESCRIPTION("SuperH MSIOF SPI Master Interface Driver");
 799 MODULE_AUTHOR("Magnus Damm");
 800 MODULE_LICENSE("GPL v2");
 801 MODULE_ALIAS("platform:spi_sh_msiof");