Merge tag 'at24-4.17-rc5-fixes-for-wolfram' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux...
[linux-2.6-block.git] / include / linux / clk-provider.h
1 /*
2  *  linux/include/linux/clk-provider.h
3  *
4  *  Copyright (c) 2010-2011 Jeremy Kerr <jeremy.kerr@canonical.com>
5  *  Copyright (C) 2011-2012 Linaro Ltd <mturquette@linaro.org>
6  *
7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
9  * published by the Free Software Foundation.
10  */
11 #ifndef __LINUX_CLK_PROVIDER_H
12 #define __LINUX_CLK_PROVIDER_H
13
14 #include <linux/io.h>
15 #include <linux/of.h>
16
17 #ifdef CONFIG_COMMON_CLK
18
19 /*
20  * flags used across common struct clk.  these flags should only affect the
21  * top-level framework.  custom flags for dealing with hardware specifics
22  * belong in struct clk_foo
23  *
24  * Please update clk_flags[] in drivers/clk/clk.c when making changes here!
25  */
26 #define CLK_SET_RATE_GATE       BIT(0) /* must be gated across rate change */
27 #define CLK_SET_PARENT_GATE     BIT(1) /* must be gated across re-parent */
28 #define CLK_SET_RATE_PARENT     BIT(2) /* propagate rate change up one level */
29 #define CLK_IGNORE_UNUSED       BIT(3) /* do not gate even if unused */
30                                 /* unused */
31 #define CLK_IS_BASIC            BIT(5) /* Basic clk, can't do a to_clk_foo() */
32 #define CLK_GET_RATE_NOCACHE    BIT(6) /* do not use the cached clk rate */
33 #define CLK_SET_RATE_NO_REPARENT BIT(7) /* don't re-parent on rate change */
34 #define CLK_GET_ACCURACY_NOCACHE BIT(8) /* do not use the cached clk accuracy */
35 #define CLK_RECALC_NEW_RATES    BIT(9) /* recalc rates after notifications */
36 #define CLK_SET_RATE_UNGATE     BIT(10) /* clock needs to run to set rate */
37 #define CLK_IS_CRITICAL         BIT(11) /* do not gate, ever */
38 /* parents need enable during gate/ungate, set rate and re-parent */
39 #define CLK_OPS_PARENT_ENABLE   BIT(12)
40
41 struct clk;
42 struct clk_hw;
43 struct clk_core;
44 struct dentry;
45
46 /**
47  * struct clk_rate_request - Structure encoding the clk constraints that
48  * a clock user might require.
49  *
50  * @rate:               Requested clock rate. This field will be adjusted by
51  *                      clock drivers according to hardware capabilities.
52  * @min_rate:           Minimum rate imposed by clk users.
53  * @max_rate:           Maximum rate imposed by clk users.
54  * @best_parent_rate:   The best parent rate a parent can provide to fulfill the
55  *                      requested constraints.
56  * @best_parent_hw:     The most appropriate parent clock that fulfills the
57  *                      requested constraints.
58  *
59  */
60 struct clk_rate_request {
61         unsigned long rate;
62         unsigned long min_rate;
63         unsigned long max_rate;
64         unsigned long best_parent_rate;
65         struct clk_hw *best_parent_hw;
66 };
67
68 /**
69  * struct clk_ops -  Callback operations for hardware clocks; these are to
70  * be provided by the clock implementation, and will be called by drivers
71  * through the clk_* api.
72  *
73  * @prepare:    Prepare the clock for enabling. This must not return until
74  *              the clock is fully prepared, and it's safe to call clk_enable.
75  *              This callback is intended to allow clock implementations to
76  *              do any initialisation that may sleep. Called with
77  *              prepare_lock held.
78  *
79  * @unprepare:  Release the clock from its prepared state. This will typically
80  *              undo any work done in the @prepare callback. Called with
81  *              prepare_lock held.
82  *
83  * @is_prepared: Queries the hardware to determine if the clock is prepared.
84  *              This function is allowed to sleep. Optional, if this op is not
85  *              set then the prepare count will be used.
86  *
87  * @unprepare_unused: Unprepare the clock atomically.  Only called from
88  *              clk_disable_unused for prepare clocks with special needs.
89  *              Called with prepare mutex held. This function may sleep.
90  *
91  * @enable:     Enable the clock atomically. This must not return until the
92  *              clock is generating a valid clock signal, usable by consumer
93  *              devices. Called with enable_lock held. This function must not
94  *              sleep.
95  *
96  * @disable:    Disable the clock atomically. Called with enable_lock held.
97  *              This function must not sleep.
98  *
99  * @is_enabled: Queries the hardware to determine if the clock is enabled.
100  *              This function must not sleep. Optional, if this op is not
101  *              set then the enable count will be used.
102  *
103  * @disable_unused: Disable the clock atomically.  Only called from
104  *              clk_disable_unused for gate clocks with special needs.
105  *              Called with enable_lock held.  This function must not
106  *              sleep.
107  *
108  * @recalc_rate Recalculate the rate of this clock, by querying hardware. The
109  *              parent rate is an input parameter.  It is up to the caller to
110  *              ensure that the prepare_mutex is held across this call.
111  *              Returns the calculated rate.  Optional, but recommended - if
112  *              this op is not set then clock rate will be initialized to 0.
113  *
114  * @round_rate: Given a target rate as input, returns the closest rate actually
115  *              supported by the clock. The parent rate is an input/output
116  *              parameter.
117  *
118  * @determine_rate: Given a target rate as input, returns the closest rate
119  *              actually supported by the clock, and optionally the parent clock
120  *              that should be used to provide the clock rate.
121  *
122  * @set_parent: Change the input source of this clock; for clocks with multiple
123  *              possible parents specify a new parent by passing in the index
124  *              as a u8 corresponding to the parent in either the .parent_names
125  *              or .parents arrays.  This function in affect translates an
126  *              array index into the value programmed into the hardware.
127  *              Returns 0 on success, -EERROR otherwise.
128  *
129  * @get_parent: Queries the hardware to determine the parent of a clock.  The
130  *              return value is a u8 which specifies the index corresponding to
131  *              the parent clock.  This index can be applied to either the
132  *              .parent_names or .parents arrays.  In short, this function
133  *              translates the parent value read from hardware into an array
134  *              index.  Currently only called when the clock is initialized by
135  *              __clk_init.  This callback is mandatory for clocks with
136  *              multiple parents.  It is optional (and unnecessary) for clocks
137  *              with 0 or 1 parents.
138  *
139  * @set_rate:   Change the rate of this clock. The requested rate is specified
140  *              by the second argument, which should typically be the return
141  *              of .round_rate call.  The third argument gives the parent rate
142  *              which is likely helpful for most .set_rate implementation.
143  *              Returns 0 on success, -EERROR otherwise.
144  *
145  * @set_rate_and_parent: Change the rate and the parent of this clock. The
146  *              requested rate is specified by the second argument, which
147  *              should typically be the return of .round_rate call.  The
148  *              third argument gives the parent rate which is likely helpful
149  *              for most .set_rate_and_parent implementation. The fourth
150  *              argument gives the parent index. This callback is optional (and
151  *              unnecessary) for clocks with 0 or 1 parents as well as
152  *              for clocks that can tolerate switching the rate and the parent
153  *              separately via calls to .set_parent and .set_rate.
154  *              Returns 0 on success, -EERROR otherwise.
155  *
156  * @recalc_accuracy: Recalculate the accuracy of this clock. The clock accuracy
157  *              is expressed in ppb (parts per billion). The parent accuracy is
158  *              an input parameter.
159  *              Returns the calculated accuracy.  Optional - if this op is not
160  *              set then clock accuracy will be initialized to parent accuracy
161  *              or 0 (perfect clock) if clock has no parent.
162  *
163  * @get_phase:  Queries the hardware to get the current phase of a clock.
164  *              Returned values are 0-359 degrees on success, negative
165  *              error codes on failure.
166  *
167  * @set_phase:  Shift the phase this clock signal in degrees specified
168  *              by the second argument. Valid values for degrees are
169  *              0-359. Return 0 on success, otherwise -EERROR.
170  *
171  * @init:       Perform platform-specific initialization magic.
172  *              This is not not used by any of the basic clock types.
173  *              Please consider other ways of solving initialization problems
174  *              before using this callback, as its use is discouraged.
175  *
176  * @debug_init: Set up type-specific debugfs entries for this clock.  This
177  *              is called once, after the debugfs directory entry for this
178  *              clock has been created.  The dentry pointer representing that
179  *              directory is provided as an argument.  Called with
180  *              prepare_lock held.  Returns 0 on success, -EERROR otherwise.
181  *
182  *
183  * The clk_enable/clk_disable and clk_prepare/clk_unprepare pairs allow
184  * implementations to split any work between atomic (enable) and sleepable
185  * (prepare) contexts.  If enabling a clock requires code that might sleep,
186  * this must be done in clk_prepare.  Clock enable code that will never be
187  * called in a sleepable context may be implemented in clk_enable.
188  *
189  * Typically, drivers will call clk_prepare when a clock may be needed later
190  * (eg. when a device is opened), and clk_enable when the clock is actually
191  * required (eg. from an interrupt). Note that clk_prepare MUST have been
192  * called before clk_enable.
193  */
194 struct clk_ops {
195         int             (*prepare)(struct clk_hw *hw);
196         void            (*unprepare)(struct clk_hw *hw);
197         int             (*is_prepared)(struct clk_hw *hw);
198         void            (*unprepare_unused)(struct clk_hw *hw);
199         int             (*enable)(struct clk_hw *hw);
200         void            (*disable)(struct clk_hw *hw);
201         int             (*is_enabled)(struct clk_hw *hw);
202         void            (*disable_unused)(struct clk_hw *hw);
203         unsigned long   (*recalc_rate)(struct clk_hw *hw,
204                                         unsigned long parent_rate);
205         long            (*round_rate)(struct clk_hw *hw, unsigned long rate,
206                                         unsigned long *parent_rate);
207         int             (*determine_rate)(struct clk_hw *hw,
208                                           struct clk_rate_request *req);
209         int             (*set_parent)(struct clk_hw *hw, u8 index);
210         u8              (*get_parent)(struct clk_hw *hw);
211         int             (*set_rate)(struct clk_hw *hw, unsigned long rate,
212                                     unsigned long parent_rate);
213         int             (*set_rate_and_parent)(struct clk_hw *hw,
214                                     unsigned long rate,
215                                     unsigned long parent_rate, u8 index);
216         unsigned long   (*recalc_accuracy)(struct clk_hw *hw,
217                                            unsigned long parent_accuracy);
218         int             (*get_phase)(struct clk_hw *hw);
219         int             (*set_phase)(struct clk_hw *hw, int degrees);
220         void            (*init)(struct clk_hw *hw);
221         int             (*debug_init)(struct clk_hw *hw, struct dentry *dentry);
222 };
223
224 /**
225  * struct clk_init_data - holds init data that's common to all clocks and is
226  * shared between the clock provider and the common clock framework.
227  *
228  * @name: clock name
229  * @ops: operations this clock supports
230  * @parent_names: array of string names for all possible parents
231  * @num_parents: number of possible parents
232  * @flags: framework-level hints and quirks
233  */
234 struct clk_init_data {
235         const char              *name;
236         const struct clk_ops    *ops;
237         const char              * const *parent_names;
238         u8                      num_parents;
239         unsigned long           flags;
240 };
241
242 /**
243  * struct clk_hw - handle for traversing from a struct clk to its corresponding
244  * hardware-specific structure.  struct clk_hw should be declared within struct
245  * clk_foo and then referenced by the struct clk instance that uses struct
246  * clk_foo's clk_ops
247  *
248  * @core: pointer to the struct clk_core instance that points back to this
249  * struct clk_hw instance
250  *
251  * @clk: pointer to the per-user struct clk instance that can be used to call
252  * into the clk API
253  *
254  * @init: pointer to struct clk_init_data that contains the init data shared
255  * with the common clock framework.
256  */
257 struct clk_hw {
258         struct clk_core *core;
259         struct clk *clk;
260         const struct clk_init_data *init;
261 };
262
263 /*
264  * DOC: Basic clock implementations common to many platforms
265  *
266  * Each basic clock hardware type is comprised of a structure describing the
267  * clock hardware, implementations of the relevant callbacks in struct clk_ops,
268  * unique flags for that hardware type, a registration function and an
269  * alternative macro for static initialization
270  */
271
272 /**
273  * struct clk_fixed_rate - fixed-rate clock
274  * @hw:         handle between common and hardware-specific interfaces
275  * @fixed_rate: constant frequency of clock
276  */
277 struct clk_fixed_rate {
278         struct          clk_hw hw;
279         unsigned long   fixed_rate;
280         unsigned long   fixed_accuracy;
281         u8              flags;
282 };
283
284 #define to_clk_fixed_rate(_hw) container_of(_hw, struct clk_fixed_rate, hw)
285
286 extern const struct clk_ops clk_fixed_rate_ops;
287 struct clk *clk_register_fixed_rate(struct device *dev, const char *name,
288                 const char *parent_name, unsigned long flags,
289                 unsigned long fixed_rate);
290 struct clk_hw *clk_hw_register_fixed_rate(struct device *dev, const char *name,
291                 const char *parent_name, unsigned long flags,
292                 unsigned long fixed_rate);
293 struct clk *clk_register_fixed_rate_with_accuracy(struct device *dev,
294                 const char *name, const char *parent_name, unsigned long flags,
295                 unsigned long fixed_rate, unsigned long fixed_accuracy);
296 void clk_unregister_fixed_rate(struct clk *clk);
297 struct clk_hw *clk_hw_register_fixed_rate_with_accuracy(struct device *dev,
298                 const char *name, const char *parent_name, unsigned long flags,
299                 unsigned long fixed_rate, unsigned long fixed_accuracy);
300 void clk_hw_unregister_fixed_rate(struct clk_hw *hw);
301
302 void of_fixed_clk_setup(struct device_node *np);
303
304 /**
305  * struct clk_gate - gating clock
306  *
307  * @hw:         handle between common and hardware-specific interfaces
308  * @reg:        register controlling gate
309  * @bit_idx:    single bit controlling gate
310  * @flags:      hardware-specific flags
311  * @lock:       register lock
312  *
313  * Clock which can gate its output.  Implements .enable & .disable
314  *
315  * Flags:
316  * CLK_GATE_SET_TO_DISABLE - by default this clock sets the bit at bit_idx to
317  *      enable the clock.  Setting this flag does the opposite: setting the bit
318  *      disable the clock and clearing it enables the clock
319  * CLK_GATE_HIWORD_MASK - The gate settings are only in lower 16-bit
320  *      of this register, and mask of gate bits are in higher 16-bit of this
321  *      register.  While setting the gate bits, higher 16-bit should also be
322  *      updated to indicate changing gate bits.
323  */
324 struct clk_gate {
325         struct clk_hw hw;
326         void __iomem    *reg;
327         u8              bit_idx;
328         u8              flags;
329         spinlock_t      *lock;
330 };
331
332 #define to_clk_gate(_hw) container_of(_hw, struct clk_gate, hw)
333
334 #define CLK_GATE_SET_TO_DISABLE         BIT(0)
335 #define CLK_GATE_HIWORD_MASK            BIT(1)
336
337 extern const struct clk_ops clk_gate_ops;
338 struct clk *clk_register_gate(struct device *dev, const char *name,
339                 const char *parent_name, unsigned long flags,
340                 void __iomem *reg, u8 bit_idx,
341                 u8 clk_gate_flags, spinlock_t *lock);
342 struct clk_hw *clk_hw_register_gate(struct device *dev, const char *name,
343                 const char *parent_name, unsigned long flags,
344                 void __iomem *reg, u8 bit_idx,
345                 u8 clk_gate_flags, spinlock_t *lock);
346 void clk_unregister_gate(struct clk *clk);
347 void clk_hw_unregister_gate(struct clk_hw *hw);
348 int clk_gate_is_enabled(struct clk_hw *hw);
349
350 struct clk_div_table {
351         unsigned int    val;
352         unsigned int    div;
353 };
354
355 /**
356  * struct clk_divider - adjustable divider clock
357  *
358  * @hw:         handle between common and hardware-specific interfaces
359  * @reg:        register containing the divider
360  * @shift:      shift to the divider bit field
361  * @width:      width of the divider bit field
362  * @table:      array of value/divider pairs, last entry should have div = 0
363  * @lock:       register lock
364  *
365  * Clock with an adjustable divider affecting its output frequency.  Implements
366  * .recalc_rate, .set_rate and .round_rate
367  *
368  * Flags:
369  * CLK_DIVIDER_ONE_BASED - by default the divisor is the value read from the
370  *      register plus one.  If CLK_DIVIDER_ONE_BASED is set then the divider is
371  *      the raw value read from the register, with the value of zero considered
372  *      invalid, unless CLK_DIVIDER_ALLOW_ZERO is set.
373  * CLK_DIVIDER_POWER_OF_TWO - clock divisor is 2 raised to the value read from
374  *      the hardware register
375  * CLK_DIVIDER_ALLOW_ZERO - Allow zero divisors.  For dividers which have
376  *      CLK_DIVIDER_ONE_BASED set, it is possible to end up with a zero divisor.
377  *      Some hardware implementations gracefully handle this case and allow a
378  *      zero divisor by not modifying their input clock
379  *      (divide by one / bypass).
380  * CLK_DIVIDER_HIWORD_MASK - The divider settings are only in lower 16-bit
381  *      of this register, and mask of divider bits are in higher 16-bit of this
382  *      register.  While setting the divider bits, higher 16-bit should also be
383  *      updated to indicate changing divider bits.
384  * CLK_DIVIDER_ROUND_CLOSEST - Makes the best calculated divider to be rounded
385  *      to the closest integer instead of the up one.
386  * CLK_DIVIDER_READ_ONLY - The divider settings are preconfigured and should
387  *      not be changed by the clock framework.
388  * CLK_DIVIDER_MAX_AT_ZERO - For dividers which are like CLK_DIVIDER_ONE_BASED
389  *      except when the value read from the register is zero, the divisor is
390  *      2^width of the field.
391  */
392 struct clk_divider {
393         struct clk_hw   hw;
394         void __iomem    *reg;
395         u8              shift;
396         u8              width;
397         u8              flags;
398         const struct clk_div_table      *table;
399         spinlock_t      *lock;
400 };
401
402 #define clk_div_mask(width)     ((1 << (width)) - 1)
403 #define to_clk_divider(_hw) container_of(_hw, struct clk_divider, hw)
404
405 #define CLK_DIVIDER_ONE_BASED           BIT(0)
406 #define CLK_DIVIDER_POWER_OF_TWO        BIT(1)
407 #define CLK_DIVIDER_ALLOW_ZERO          BIT(2)
408 #define CLK_DIVIDER_HIWORD_MASK         BIT(3)
409 #define CLK_DIVIDER_ROUND_CLOSEST       BIT(4)
410 #define CLK_DIVIDER_READ_ONLY           BIT(5)
411 #define CLK_DIVIDER_MAX_AT_ZERO         BIT(6)
412
413 extern const struct clk_ops clk_divider_ops;
414 extern const struct clk_ops clk_divider_ro_ops;
415
416 unsigned long divider_recalc_rate(struct clk_hw *hw, unsigned long parent_rate,
417                 unsigned int val, const struct clk_div_table *table,
418                 unsigned long flags, unsigned long width);
419 long divider_round_rate_parent(struct clk_hw *hw, struct clk_hw *parent,
420                                unsigned long rate, unsigned long *prate,
421                                const struct clk_div_table *table,
422                                u8 width, unsigned long flags);
423 long divider_ro_round_rate_parent(struct clk_hw *hw, struct clk_hw *parent,
424                                   unsigned long rate, unsigned long *prate,
425                                   const struct clk_div_table *table, u8 width,
426                                   unsigned long flags, unsigned int val);
427 int divider_get_val(unsigned long rate, unsigned long parent_rate,
428                 const struct clk_div_table *table, u8 width,
429                 unsigned long flags);
430
431 struct clk *clk_register_divider(struct device *dev, const char *name,
432                 const char *parent_name, unsigned long flags,
433                 void __iomem *reg, u8 shift, u8 width,
434                 u8 clk_divider_flags, spinlock_t *lock);
435 struct clk_hw *clk_hw_register_divider(struct device *dev, const char *name,
436                 const char *parent_name, unsigned long flags,
437                 void __iomem *reg, u8 shift, u8 width,
438                 u8 clk_divider_flags, spinlock_t *lock);
439 struct clk *clk_register_divider_table(struct device *dev, const char *name,
440                 const char *parent_name, unsigned long flags,
441                 void __iomem *reg, u8 shift, u8 width,
442                 u8 clk_divider_flags, const struct clk_div_table *table,
443                 spinlock_t *lock);
444 struct clk_hw *clk_hw_register_divider_table(struct device *dev,
445                 const char *name, const char *parent_name, unsigned long flags,
446                 void __iomem *reg, u8 shift, u8 width,
447                 u8 clk_divider_flags, const struct clk_div_table *table,
448                 spinlock_t *lock);
449 void clk_unregister_divider(struct clk *clk);
450 void clk_hw_unregister_divider(struct clk_hw *hw);
451
452 /**
453  * struct clk_mux - multiplexer clock
454  *
455  * @hw:         handle between common and hardware-specific interfaces
456  * @reg:        register controlling multiplexer
457  * @table:      array of register values corresponding to the parent index
458  * @shift:      shift to multiplexer bit field
459  * @mask:       mask of mutliplexer bit field
460  * @flags:      hardware-specific flags
461  * @lock:       register lock
462  *
463  * Clock with multiple selectable parents.  Implements .get_parent, .set_parent
464  * and .recalc_rate
465  *
466  * Flags:
467  * CLK_MUX_INDEX_ONE - register index starts at 1, not 0
468  * CLK_MUX_INDEX_BIT - register index is a single bit (power of two)
469  * CLK_MUX_HIWORD_MASK - The mux settings are only in lower 16-bit of this
470  *      register, and mask of mux bits are in higher 16-bit of this register.
471  *      While setting the mux bits, higher 16-bit should also be updated to
472  *      indicate changing mux bits.
473  * CLK_MUX_ROUND_CLOSEST - Use the parent rate that is closest to the desired
474  *      frequency.
475  */
476 struct clk_mux {
477         struct clk_hw   hw;
478         void __iomem    *reg;
479         u32             *table;
480         u32             mask;
481         u8              shift;
482         u8              flags;
483         spinlock_t      *lock;
484 };
485
486 #define to_clk_mux(_hw) container_of(_hw, struct clk_mux, hw)
487
488 #define CLK_MUX_INDEX_ONE               BIT(0)
489 #define CLK_MUX_INDEX_BIT               BIT(1)
490 #define CLK_MUX_HIWORD_MASK             BIT(2)
491 #define CLK_MUX_READ_ONLY               BIT(3) /* mux can't be changed */
492 #define CLK_MUX_ROUND_CLOSEST           BIT(4)
493
494 extern const struct clk_ops clk_mux_ops;
495 extern const struct clk_ops clk_mux_ro_ops;
496
497 struct clk *clk_register_mux(struct device *dev, const char *name,
498                 const char * const *parent_names, u8 num_parents,
499                 unsigned long flags,
500                 void __iomem *reg, u8 shift, u8 width,
501                 u8 clk_mux_flags, spinlock_t *lock);
502 struct clk_hw *clk_hw_register_mux(struct device *dev, const char *name,
503                 const char * const *parent_names, u8 num_parents,
504                 unsigned long flags,
505                 void __iomem *reg, u8 shift, u8 width,
506                 u8 clk_mux_flags, spinlock_t *lock);
507
508 struct clk *clk_register_mux_table(struct device *dev, const char *name,
509                 const char * const *parent_names, u8 num_parents,
510                 unsigned long flags,
511                 void __iomem *reg, u8 shift, u32 mask,
512                 u8 clk_mux_flags, u32 *table, spinlock_t *lock);
513 struct clk_hw *clk_hw_register_mux_table(struct device *dev, const char *name,
514                 const char * const *parent_names, u8 num_parents,
515                 unsigned long flags,
516                 void __iomem *reg, u8 shift, u32 mask,
517                 u8 clk_mux_flags, u32 *table, spinlock_t *lock);
518
519 int clk_mux_val_to_index(struct clk_hw *hw, u32 *table, unsigned int flags,
520                          unsigned int val);
521 unsigned int clk_mux_index_to_val(u32 *table, unsigned int flags, u8 index);
522
523 void clk_unregister_mux(struct clk *clk);
524 void clk_hw_unregister_mux(struct clk_hw *hw);
525
526 void of_fixed_factor_clk_setup(struct device_node *node);
527
528 /**
529  * struct clk_fixed_factor - fixed multiplier and divider clock
530  *
531  * @hw:         handle between common and hardware-specific interfaces
532  * @mult:       multiplier
533  * @div:        divider
534  *
535  * Clock with a fixed multiplier and divider. The output frequency is the
536  * parent clock rate divided by div and multiplied by mult.
537  * Implements .recalc_rate, .set_rate and .round_rate
538  */
539
540 struct clk_fixed_factor {
541         struct clk_hw   hw;
542         unsigned int    mult;
543         unsigned int    div;
544 };
545
546 #define to_clk_fixed_factor(_hw) container_of(_hw, struct clk_fixed_factor, hw)
547
548 extern const struct clk_ops clk_fixed_factor_ops;
549 struct clk *clk_register_fixed_factor(struct device *dev, const char *name,
550                 const char *parent_name, unsigned long flags,
551                 unsigned int mult, unsigned int div);
552 void clk_unregister_fixed_factor(struct clk *clk);
553 struct clk_hw *clk_hw_register_fixed_factor(struct device *dev,
554                 const char *name, const char *parent_name, unsigned long flags,
555                 unsigned int mult, unsigned int div);
556 void clk_hw_unregister_fixed_factor(struct clk_hw *hw);
557
558 /**
559  * struct clk_fractional_divider - adjustable fractional divider clock
560  *
561  * @hw:         handle between common and hardware-specific interfaces
562  * @reg:        register containing the divider
563  * @mshift:     shift to the numerator bit field
564  * @mwidth:     width of the numerator bit field
565  * @nshift:     shift to the denominator bit field
566  * @nwidth:     width of the denominator bit field
567  * @lock:       register lock
568  *
569  * Clock with adjustable fractional divider affecting its output frequency.
570  */
571 struct clk_fractional_divider {
572         struct clk_hw   hw;
573         void __iomem    *reg;
574         u8              mshift;
575         u8              mwidth;
576         u32             mmask;
577         u8              nshift;
578         u8              nwidth;
579         u32             nmask;
580         u8              flags;
581         void            (*approximation)(struct clk_hw *hw,
582                                 unsigned long rate, unsigned long *parent_rate,
583                                 unsigned long *m, unsigned long *n);
584         spinlock_t      *lock;
585 };
586
587 #define to_clk_fd(_hw) container_of(_hw, struct clk_fractional_divider, hw)
588
589 extern const struct clk_ops clk_fractional_divider_ops;
590 struct clk *clk_register_fractional_divider(struct device *dev,
591                 const char *name, const char *parent_name, unsigned long flags,
592                 void __iomem *reg, u8 mshift, u8 mwidth, u8 nshift, u8 nwidth,
593                 u8 clk_divider_flags, spinlock_t *lock);
594 struct clk_hw *clk_hw_register_fractional_divider(struct device *dev,
595                 const char *name, const char *parent_name, unsigned long flags,
596                 void __iomem *reg, u8 mshift, u8 mwidth, u8 nshift, u8 nwidth,
597                 u8 clk_divider_flags, spinlock_t *lock);
598 void clk_hw_unregister_fractional_divider(struct clk_hw *hw);
599
600 /**
601  * struct clk_multiplier - adjustable multiplier clock
602  *
603  * @hw:         handle between common and hardware-specific interfaces
604  * @reg:        register containing the multiplier
605  * @shift:      shift to the multiplier bit field
606  * @width:      width of the multiplier bit field
607  * @lock:       register lock
608  *
609  * Clock with an adjustable multiplier affecting its output frequency.
610  * Implements .recalc_rate, .set_rate and .round_rate
611  *
612  * Flags:
613  * CLK_MULTIPLIER_ZERO_BYPASS - By default, the multiplier is the value read
614  *      from the register, with 0 being a valid value effectively
615  *      zeroing the output clock rate. If CLK_MULTIPLIER_ZERO_BYPASS is
616  *      set, then a null multiplier will be considered as a bypass,
617  *      leaving the parent rate unmodified.
618  * CLK_MULTIPLIER_ROUND_CLOSEST - Makes the best calculated divider to be
619  *      rounded to the closest integer instead of the down one.
620  */
621 struct clk_multiplier {
622         struct clk_hw   hw;
623         void __iomem    *reg;
624         u8              shift;
625         u8              width;
626         u8              flags;
627         spinlock_t      *lock;
628 };
629
630 #define to_clk_multiplier(_hw) container_of(_hw, struct clk_multiplier, hw)
631
632 #define CLK_MULTIPLIER_ZERO_BYPASS              BIT(0)
633 #define CLK_MULTIPLIER_ROUND_CLOSEST    BIT(1)
634
635 extern const struct clk_ops clk_multiplier_ops;
636
637 /***
638  * struct clk_composite - aggregate clock of mux, divider and gate clocks
639  *
640  * @hw:         handle between common and hardware-specific interfaces
641  * @mux_hw:     handle between composite and hardware-specific mux clock
642  * @rate_hw:    handle between composite and hardware-specific rate clock
643  * @gate_hw:    handle between composite and hardware-specific gate clock
644  * @mux_ops:    clock ops for mux
645  * @rate_ops:   clock ops for rate
646  * @gate_ops:   clock ops for gate
647  */
648 struct clk_composite {
649         struct clk_hw   hw;
650         struct clk_ops  ops;
651
652         struct clk_hw   *mux_hw;
653         struct clk_hw   *rate_hw;
654         struct clk_hw   *gate_hw;
655
656         const struct clk_ops    *mux_ops;
657         const struct clk_ops    *rate_ops;
658         const struct clk_ops    *gate_ops;
659 };
660
661 #define to_clk_composite(_hw) container_of(_hw, struct clk_composite, hw)
662
663 struct clk *clk_register_composite(struct device *dev, const char *name,
664                 const char * const *parent_names, int num_parents,
665                 struct clk_hw *mux_hw, const struct clk_ops *mux_ops,
666                 struct clk_hw *rate_hw, const struct clk_ops *rate_ops,
667                 struct clk_hw *gate_hw, const struct clk_ops *gate_ops,
668                 unsigned long flags);
669 void clk_unregister_composite(struct clk *clk);
670 struct clk_hw *clk_hw_register_composite(struct device *dev, const char *name,
671                 const char * const *parent_names, int num_parents,
672                 struct clk_hw *mux_hw, const struct clk_ops *mux_ops,
673                 struct clk_hw *rate_hw, const struct clk_ops *rate_ops,
674                 struct clk_hw *gate_hw, const struct clk_ops *gate_ops,
675                 unsigned long flags);
676 void clk_hw_unregister_composite(struct clk_hw *hw);
677
678 /***
679  * struct clk_gpio_gate - gpio gated clock
680  *
681  * @hw:         handle between common and hardware-specific interfaces
682  * @gpiod:      gpio descriptor
683  *
684  * Clock with a gpio control for enabling and disabling the parent clock.
685  * Implements .enable, .disable and .is_enabled
686  */
687
688 struct clk_gpio {
689         struct clk_hw   hw;
690         struct gpio_desc *gpiod;
691 };
692
693 #define to_clk_gpio(_hw) container_of(_hw, struct clk_gpio, hw)
694
695 extern const struct clk_ops clk_gpio_gate_ops;
696 struct clk *clk_register_gpio_gate(struct device *dev, const char *name,
697                 const char *parent_name, struct gpio_desc *gpiod,
698                 unsigned long flags);
699 struct clk_hw *clk_hw_register_gpio_gate(struct device *dev, const char *name,
700                 const char *parent_name, struct gpio_desc *gpiod,
701                 unsigned long flags);
702 void clk_hw_unregister_gpio_gate(struct clk_hw *hw);
703
704 /**
705  * struct clk_gpio_mux - gpio controlled clock multiplexer
706  *
707  * @hw:         see struct clk_gpio
708  * @gpiod:      gpio descriptor to select the parent of this clock multiplexer
709  *
710  * Clock with a gpio control for selecting the parent clock.
711  * Implements .get_parent, .set_parent and .determine_rate
712  */
713
714 extern const struct clk_ops clk_gpio_mux_ops;
715 struct clk *clk_register_gpio_mux(struct device *dev, const char *name,
716                 const char * const *parent_names, u8 num_parents, struct gpio_desc *gpiod,
717                 unsigned long flags);
718 struct clk_hw *clk_hw_register_gpio_mux(struct device *dev, const char *name,
719                 const char * const *parent_names, u8 num_parents, struct gpio_desc *gpiod,
720                 unsigned long flags);
721 void clk_hw_unregister_gpio_mux(struct clk_hw *hw);
722
723 /**
724  * clk_register - allocate a new clock, register it and return an opaque cookie
725  * @dev: device that is registering this clock
726  * @hw: link to hardware-specific clock data
727  *
728  * clk_register is the primary interface for populating the clock tree with new
729  * clock nodes.  It returns a pointer to the newly allocated struct clk which
730  * cannot be dereferenced by driver code but may be used in conjuction with the
731  * rest of the clock API.  In the event of an error clk_register will return an
732  * error code; drivers must test for an error code after calling clk_register.
733  */
734 struct clk *clk_register(struct device *dev, struct clk_hw *hw);
735 struct clk *devm_clk_register(struct device *dev, struct clk_hw *hw);
736
737 int __must_check clk_hw_register(struct device *dev, struct clk_hw *hw);
738 int __must_check devm_clk_hw_register(struct device *dev, struct clk_hw *hw);
739
740 void clk_unregister(struct clk *clk);
741 void devm_clk_unregister(struct device *dev, struct clk *clk);
742
743 void clk_hw_unregister(struct clk_hw *hw);
744 void devm_clk_hw_unregister(struct device *dev, struct clk_hw *hw);
745
746 /* helper functions */
747 const char *__clk_get_name(const struct clk *clk);
748 const char *clk_hw_get_name(const struct clk_hw *hw);
749 struct clk_hw *__clk_get_hw(struct clk *clk);
750 unsigned int clk_hw_get_num_parents(const struct clk_hw *hw);
751 struct clk_hw *clk_hw_get_parent(const struct clk_hw *hw);
752 struct clk_hw *clk_hw_get_parent_by_index(const struct clk_hw *hw,
753                                           unsigned int index);
754 unsigned int __clk_get_enable_count(struct clk *clk);
755 unsigned long clk_hw_get_rate(const struct clk_hw *hw);
756 unsigned long __clk_get_flags(struct clk *clk);
757 unsigned long clk_hw_get_flags(const struct clk_hw *hw);
758 bool clk_hw_is_prepared(const struct clk_hw *hw);
759 bool clk_hw_rate_is_protected(const struct clk_hw *hw);
760 bool clk_hw_is_enabled(const struct clk_hw *hw);
761 bool __clk_is_enabled(struct clk *clk);
762 struct clk *__clk_lookup(const char *name);
763 int __clk_mux_determine_rate(struct clk_hw *hw,
764                              struct clk_rate_request *req);
765 int __clk_determine_rate(struct clk_hw *core, struct clk_rate_request *req);
766 int __clk_mux_determine_rate_closest(struct clk_hw *hw,
767                                      struct clk_rate_request *req);
768 int clk_mux_determine_rate_flags(struct clk_hw *hw,
769                                  struct clk_rate_request *req,
770                                  unsigned long flags);
771 void clk_hw_reparent(struct clk_hw *hw, struct clk_hw *new_parent);
772 void clk_hw_set_rate_range(struct clk_hw *hw, unsigned long min_rate,
773                            unsigned long max_rate);
774
775 static inline void __clk_hw_set_clk(struct clk_hw *dst, struct clk_hw *src)
776 {
777         dst->clk = src->clk;
778         dst->core = src->core;
779 }
780
781 static inline long divider_round_rate(struct clk_hw *hw, unsigned long rate,
782                                       unsigned long *prate,
783                                       const struct clk_div_table *table,
784                                       u8 width, unsigned long flags)
785 {
786         return divider_round_rate_parent(hw, clk_hw_get_parent(hw),
787                                          rate, prate, table, width, flags);
788 }
789
790 static inline long divider_ro_round_rate(struct clk_hw *hw, unsigned long rate,
791                                          unsigned long *prate,
792                                          const struct clk_div_table *table,
793                                          u8 width, unsigned long flags,
794                                          unsigned int val)
795 {
796         return divider_ro_round_rate_parent(hw, clk_hw_get_parent(hw),
797                                             rate, prate, table, width, flags,
798                                             val);
799 }
800
801 /*
802  * FIXME clock api without lock protection
803  */
804 unsigned long clk_hw_round_rate(struct clk_hw *hw, unsigned long rate);
805
806 struct of_device_id;
807
808 typedef void (*of_clk_init_cb_t)(struct device_node *);
809
810 struct clk_onecell_data {
811         struct clk **clks;
812         unsigned int clk_num;
813 };
814
815 struct clk_hw_onecell_data {
816         unsigned int num;
817         struct clk_hw *hws[];
818 };
819
820 extern struct of_device_id __clk_of_table;
821
822 #define CLK_OF_DECLARE(name, compat, fn) OF_DECLARE_1(clk, name, compat, fn)
823
824 /*
825  * Use this macro when you have a driver that requires two initialization
826  * routines, one at of_clk_init(), and one at platform device probe
827  */
828 #define CLK_OF_DECLARE_DRIVER(name, compat, fn) \
829         static void __init name##_of_clk_init_driver(struct device_node *np) \
830         {                                                               \
831                 of_node_clear_flag(np, OF_POPULATED);                   \
832                 fn(np);                                                 \
833         }                                                               \
834         OF_DECLARE_1(clk, name, compat, name##_of_clk_init_driver)
835
836 #define CLK_HW_INIT(_name, _parent, _ops, _flags)               \
837         (&(struct clk_init_data) {                              \
838                 .flags          = _flags,                       \
839                 .name           = _name,                        \
840                 .parent_names   = (const char *[]) { _parent }, \
841                 .num_parents    = 1,                            \
842                 .ops            = _ops,                         \
843         })
844
845 #define CLK_HW_INIT_PARENTS(_name, _parents, _ops, _flags)      \
846         (&(struct clk_init_data) {                              \
847                 .flags          = _flags,                       \
848                 .name           = _name,                        \
849                 .parent_names   = _parents,                     \
850                 .num_parents    = ARRAY_SIZE(_parents),         \
851                 .ops            = _ops,                         \
852         })
853
854 #define CLK_HW_INIT_NO_PARENT(_name, _ops, _flags)      \
855         (&(struct clk_init_data) {                      \
856                 .flags          = _flags,               \
857                 .name           = _name,                \
858                 .parent_names   = NULL,                 \
859                 .num_parents    = 0,                    \
860                 .ops            = _ops,                 \
861         })
862
863 #define CLK_FIXED_FACTOR(_struct, _name, _parent,                       \
864                         _div, _mult, _flags)                            \
865         struct clk_fixed_factor _struct = {                             \
866                 .div            = _div,                                 \
867                 .mult           = _mult,                                \
868                 .hw.init        = CLK_HW_INIT(_name,                    \
869                                               _parent,                  \
870                                               &clk_fixed_factor_ops,    \
871                                               _flags),                  \
872         }
873
874 #ifdef CONFIG_OF
875 int of_clk_add_provider(struct device_node *np,
876                         struct clk *(*clk_src_get)(struct of_phandle_args *args,
877                                                    void *data),
878                         void *data);
879 int of_clk_add_hw_provider(struct device_node *np,
880                            struct clk_hw *(*get)(struct of_phandle_args *clkspec,
881                                                  void *data),
882                            void *data);
883 int devm_of_clk_add_hw_provider(struct device *dev,
884                            struct clk_hw *(*get)(struct of_phandle_args *clkspec,
885                                                  void *data),
886                            void *data);
887 void of_clk_del_provider(struct device_node *np);
888 void devm_of_clk_del_provider(struct device *dev);
889 struct clk *of_clk_src_simple_get(struct of_phandle_args *clkspec,
890                                   void *data);
891 struct clk_hw *of_clk_hw_simple_get(struct of_phandle_args *clkspec,
892                                     void *data);
893 struct clk *of_clk_src_onecell_get(struct of_phandle_args *clkspec, void *data);
894 struct clk_hw *of_clk_hw_onecell_get(struct of_phandle_args *clkspec,
895                                      void *data);
896 unsigned int of_clk_get_parent_count(struct device_node *np);
897 int of_clk_parent_fill(struct device_node *np, const char **parents,
898                        unsigned int size);
899 const char *of_clk_get_parent_name(struct device_node *np, int index);
900 int of_clk_detect_critical(struct device_node *np, int index,
901                             unsigned long *flags);
902 void of_clk_init(const struct of_device_id *matches);
903
904 #else /* !CONFIG_OF */
905
906 static inline int of_clk_add_provider(struct device_node *np,
907                         struct clk *(*clk_src_get)(struct of_phandle_args *args,
908                                                    void *data),
909                         void *data)
910 {
911         return 0;
912 }
913 static inline int of_clk_add_hw_provider(struct device_node *np,
914                         struct clk_hw *(*get)(struct of_phandle_args *clkspec,
915                                               void *data),
916                         void *data)
917 {
918         return 0;
919 }
920 static inline int devm_of_clk_add_hw_provider(struct device *dev,
921                            struct clk_hw *(*get)(struct of_phandle_args *clkspec,
922                                                  void *data),
923                            void *data)
924 {
925         return 0;
926 }
927 static inline void of_clk_del_provider(struct device_node *np) {}
928 static inline void devm_of_clk_del_provider(struct device *dev) {}
929 static inline struct clk *of_clk_src_simple_get(
930         struct of_phandle_args *clkspec, void *data)
931 {
932         return ERR_PTR(-ENOENT);
933 }
934 static inline struct clk_hw *
935 of_clk_hw_simple_get(struct of_phandle_args *clkspec, void *data)
936 {
937         return ERR_PTR(-ENOENT);
938 }
939 static inline struct clk *of_clk_src_onecell_get(
940         struct of_phandle_args *clkspec, void *data)
941 {
942         return ERR_PTR(-ENOENT);
943 }
944 static inline struct clk_hw *
945 of_clk_hw_onecell_get(struct of_phandle_args *clkspec, void *data)
946 {
947         return ERR_PTR(-ENOENT);
948 }
949 static inline unsigned int of_clk_get_parent_count(struct device_node *np)
950 {
951         return 0;
952 }
953 static inline int of_clk_parent_fill(struct device_node *np,
954                                      const char **parents, unsigned int size)
955 {
956         return 0;
957 }
958 static inline const char *of_clk_get_parent_name(struct device_node *np,
959                                                  int index)
960 {
961         return NULL;
962 }
963 static inline int of_clk_detect_critical(struct device_node *np, int index,
964                                           unsigned long *flags)
965 {
966         return 0;
967 }
968 static inline void of_clk_init(const struct of_device_id *matches) {}
969 #endif /* CONFIG_OF */
970
971 /*
972  * wrap access to peripherals in accessor routines
973  * for improved portability across platforms
974  */
975
976 #if IS_ENABLED(CONFIG_PPC)
977
978 static inline u32 clk_readl(u32 __iomem *reg)
979 {
980         return ioread32be(reg);
981 }
982
983 static inline void clk_writel(u32 val, u32 __iomem *reg)
984 {
985         iowrite32be(val, reg);
986 }
987
988 #else   /* platform dependent I/O accessors */
989
990 static inline u32 clk_readl(u32 __iomem *reg)
991 {
992         return readl(reg);
993 }
994
995 static inline void clk_writel(u32 val, u32 __iomem *reg)
996 {
997         writel(val, reg);
998 }
999
1000 #endif  /* platform dependent I/O accessors */
1001
1002 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
1003 struct dentry *clk_debugfs_add_file(struct clk_hw *hw, char *name, umode_t mode,
1004                                 void *data, const struct file_operations *fops);
1005 #endif
1006
1007 #endif /* CONFIG_COMMON_CLK */
1008 #endif /* CLK_PROVIDER_H */