The Arm Versatile Express I2C controller is a simple register-based controller that uses a register to control the state of the SCL and SDA lines. Add support for it. Signed-off-by: Liviu Dudau <liviu.dudau@foss.arm.com> Reviewed-by: Heiko Schocher <hs@denx.de>lime2-spi
Liviu Dudau
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// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
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* Copyright (c) 2018 Arm Ltd. |
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* Author: Liviu Dudau <liviu.dudau@foss.arm.com> |
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*/ |
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#include <common.h> |
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#include <dm.h> |
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#include <errno.h> |
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#include <i2c.h> |
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#include <asm/io.h> |
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#include <clk.h> |
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#include <linux/io.h> |
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#define I2C_CONTROL_REG 0x00 |
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#define I2C_SET_REG 0x00 |
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#define I2C_CLEAR_REG 0x04 |
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#define SCL BIT(0) |
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#define SDA BIT(1) |
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struct versatile_i2c_priv { |
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phys_addr_t base; |
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u32 delay; |
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}; |
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static inline void versatile_sda_set(struct versatile_i2c_priv *priv, u8 state) |
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{ |
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writel(SDA, priv->base + (state ? I2C_SET_REG : I2C_CLEAR_REG)); |
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udelay(priv->delay); |
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} |
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static inline int versatile_sda_get(struct versatile_i2c_priv *priv) |
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{ |
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int v = !!(readl(priv->base + I2C_CONTROL_REG) & SDA); |
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udelay(priv->delay); |
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return v; |
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} |
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static inline void versatile_scl_set(struct versatile_i2c_priv *priv, u8 state) |
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|
{ |
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|
writel(SCL, priv->base + (state ? I2C_SET_REG : I2C_CLEAR_REG)); |
||||||
|
udelay(priv->delay); |
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|
} |
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static inline int versatile_scl_get(struct versatile_i2c_priv *priv) |
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{ |
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int v = !!(readl(priv->base + I2C_CONTROL_REG) & SCL); |
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udelay(priv->delay); |
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return v; |
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} |
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/* start: SDA goes from high to low while SCL is high */ |
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static void versatile_i2c_start(struct versatile_i2c_priv *priv) |
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{ |
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udelay(priv->delay); |
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versatile_sda_set(priv, 1); |
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versatile_scl_set(priv, 1); |
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|
versatile_sda_set(priv, 0); |
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} |
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/* stop: SDA goes from low to high while SCL is high */ |
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static void versatile_i2c_stop(struct versatile_i2c_priv *priv) |
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{ |
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versatile_scl_set(priv, 0); |
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|
versatile_sda_set(priv, 0); |
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versatile_scl_set(priv, 1); |
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|
versatile_sda_set(priv, 1); |
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} |
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/* read a bit from the SDA line (data or ACK/NACK) */ |
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static u8 versatile_i2c_read_bit(struct versatile_i2c_priv *priv) |
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{ |
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versatile_scl_set(priv, 0); |
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versatile_sda_set(priv, 1); |
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|
versatile_scl_set(priv, 1); |
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udelay(priv->delay); |
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return (u8)versatile_sda_get(priv); |
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} |
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/* write a bit on the SDA line */ |
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static void versatile_i2c_write_bit(struct versatile_i2c_priv *priv, u8 bit) |
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{ |
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|
versatile_scl_set(priv, 0); |
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|
versatile_sda_set(priv, bit); |
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|
versatile_scl_set(priv, 1); |
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|
udelay(priv->delay); |
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} |
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/* send a reset sequence of 9 clocks with SDA high */ |
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static void versatile_i2c_reset_bus(struct versatile_i2c_priv *priv) |
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{ |
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int i; |
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for (i = 0; i < 9; i++) |
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versatile_i2c_write_bit(priv, 1); |
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|
versatile_i2c_stop(priv); |
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} |
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/* write byte without start/stop sequence */ |
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static int versatile_i2c_write_byte(struct versatile_i2c_priv *priv, u8 byte) |
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{ |
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|
u8 nak, i; |
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|
for (i = 0; i < 8; i++) { |
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|
versatile_i2c_write_bit(priv, byte & 0x80); |
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|
byte <<= 1; |
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|
} |
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/* read ACK */ |
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nak = versatile_i2c_read_bit(priv); |
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|
versatile_scl_set(priv, 0); |
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|
return nak; /* not a nack is an ack */ |
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|
} |
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static int versatile_i2c_read_byte(struct versatile_i2c_priv *priv, |
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|
u8 *byte, u8 ack) |
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{ |
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|
u8 i; |
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|
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|
*byte = 0; |
||||||
|
for (i = 0; i < 8; i++) { |
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|
*byte <<= 1; |
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|
*byte |= versatile_i2c_read_bit(priv); |
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|
} |
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/* write the nack */ |
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|
versatile_i2c_write_bit(priv, ack); |
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|
|
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|
return 0; |
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|
} |
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|
static int versatile_i2c_send_slave_addr(struct versatile_i2c_priv *priv, |
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|
struct i2c_msg *msg) |
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{ |
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|
u8 addr; |
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|
int ret; |
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|
if (msg->flags & I2C_M_TEN) { |
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|
/* 10-bit address, send extended address code first */ |
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|
addr = 0xf0 | ((msg->addr >> 7) & 0x06); |
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|
ret = versatile_i2c_write_byte(priv, addr); |
||||||
|
if (ret) { |
||||||
|
versatile_i2c_stop(priv); |
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|
return -EIO; |
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|
} |
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/* remaining bits */ |
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|
ret = versatile_i2c_write_byte(priv, msg->addr & 0xff); |
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|
if (ret) { |
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|
versatile_i2c_stop(priv); |
||||||
|
return -EIO; |
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|
} |
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|
/* reads need to resend the addr */ |
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|
if (msg->flags & I2C_M_RD) { |
||||||
|
versatile_i2c_start(priv); |
||||||
|
addr |= 1; |
||||||
|
ret = versatile_i2c_write_byte(priv, addr); |
||||||
|
if (ret) { |
||||||
|
versatile_i2c_stop(priv); |
||||||
|
return -EIO; |
||||||
|
} |
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|
} |
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|
} else { |
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|
/* normal 7-bit address */ |
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|
addr = msg->addr << 1; |
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|
if (msg->flags & I2C_M_RD) |
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|
addr |= 1; |
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|
ret = versatile_i2c_write_byte(priv, addr); |
||||||
|
if (ret) { |
||||||
|
versatile_i2c_stop(priv); |
||||||
|
return -EIO; |
||||||
|
} |
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|
} |
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|
|
||||||
|
return 0; |
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|
} |
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|
static int versatile_i2c_message_xfer(struct versatile_i2c_priv *priv, |
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|
struct i2c_msg *msg) |
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|
{ |
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|
int i, ret; |
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|
u8 ack; |
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|
|
||||||
|
versatile_i2c_start(priv); |
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|
if (versatile_i2c_send_slave_addr(priv, msg)) |
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|
return -EIO; |
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|
for (i = 0; i < msg->len; i++) { |
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|
if (msg->flags & I2C_M_RD) { |
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|
ack = (msg->len - i - 1) == 0 ? 1 : 0; |
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|
ret = versatile_i2c_read_byte(priv, &msg->buf[i], ack); |
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|
} else { |
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|
ret = versatile_i2c_write_byte(priv, msg->buf[i]); |
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|
} |
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|
|
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|
if (ret) |
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|
break; |
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} |
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|
versatile_i2c_stop(priv); |
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|
|
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|
return ret; |
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} |
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|
static int versatile_i2c_xfer(struct udevice *bus, |
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|
struct i2c_msg *msg, int nmsgs) |
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|
{ |
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|
struct versatile_i2c_priv *priv = dev_get_priv(bus); |
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|
int ret; |
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|
for ( ; nmsgs > 0; nmsgs--, msg++) { |
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|
ret = versatile_i2c_message_xfer(priv, msg); |
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|
if (ret) |
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|
return -EREMOTEIO; |
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|
} |
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|
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|
return 0; |
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|
} |
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|
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static int versatile_i2c_chip_probe(struct udevice *bus, |
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|
uint chip, uint chip_flags) |
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{ |
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/* probe the presence of a slave by writing a 0-size message */ |
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|
struct i2c_msg msg = { .addr = chip, .flags = chip_flags, |
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|
.len = 0, .buf = NULL }; |
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|
struct versatile_i2c_priv *priv = dev_get_priv(bus); |
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|
|
||||||
|
return versatile_i2c_message_xfer(priv, &msg); |
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|
} |
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|
static int versatile_i2c_set_bus_speed(struct udevice *bus, unsigned int speed) |
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|
{ |
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|
struct versatile_i2c_priv *priv = dev_get_priv(bus); |
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|
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|
priv->delay = 1000000 / (speed << 2); |
||||||
|
|
||||||
|
versatile_i2c_reset_bus(priv); |
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|
|
||||||
|
return 0; |
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} |
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|
static int versatile_i2c_probe(struct udevice *dev) |
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{ |
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|
struct versatile_i2c_priv *priv = dev_get_priv(dev); |
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|
priv->base = (phys_addr_t)dev_read_addr(dev); |
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|
priv->delay = 25; /* 25us * 4 = 100kHz */ |
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|
/*
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|
* U-Boot still doesn't assign automatically |
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|
* sequence numbers to devices |
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|
*/ |
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|
dev->req_seq = 1; |
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|
return 0; |
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|
} |
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static const struct dm_i2c_ops versatile_i2c_ops = { |
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.xfer = versatile_i2c_xfer, |
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|
.probe_chip = versatile_i2c_chip_probe, |
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|
.set_bus_speed = versatile_i2c_set_bus_speed, |
||||||
|
}; |
||||||
|
|
||||||
|
static const struct udevice_id versatile_i2c_of_match[] = { |
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|
{ .compatible = "arm,versatile-i2c" }, |
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|
{ } |
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|
}; |
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|
|
||||||
|
U_BOOT_DRIVER(versatile_i2c) = { |
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|
.name = "i2c-bus-versatile", |
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|
.id = UCLASS_I2C, |
||||||
|
.of_match = versatile_i2c_of_match, |
||||||
|
.probe = versatile_i2c_probe, |
||||||
|
.priv_auto_alloc_size = sizeof(struct versatile_i2c_priv), |
||||||
|
.ops = &versatile_i2c_ops, |
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|
}; |
||||||
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