]> git.ipfire.org Git - thirdparty/linux.git/commitdiff
gpio: aspeed: Create llops to handle hardware access
authorBilly Tsai <billy_tsai@aspeedtech.com>
Tue, 8 Oct 2024 08:14:48 +0000 (16:14 +0800)
committerBartosz Golaszewski <bartosz.golaszewski@linaro.org>
Mon, 14 Oct 2024 07:04:02 +0000 (09:04 +0200)
Add low-level operations (llops) to abstract the register access for GPIO
registers and the coprocessor request/release. With this abstraction
layer, the driver can separate the hardware and software logic, making it
easier to extend the driver to support different hardware register
layouts.

Signed-off-by: Billy Tsai <billy_tsai@aspeedtech.com>
Reviewed-by: Andrew Jeffery <andrew@codeconstruct.com.au>
Tested-by: Andrew Jeffery <andrew@codeconstruct.com.au> # AST2600
Link: https://lore.kernel.org/r/20241008081450.1490955-6-billy_tsai@aspeedtech.com
Signed-off-by: Bartosz Golaszewski <bartosz.golaszewski@linaro.org>
drivers/gpio/gpio-aspeed.c

index 61a531962de34e102a148f9eec3bcbdfd2653de2..5d583cc9cbc7c29e85892d35133190e795157806 100644 (file)
@@ -39,6 +39,10 @@ struct aspeed_bank_props {
 struct aspeed_gpio_config {
        unsigned int nr_gpios;
        const struct aspeed_bank_props *props;
+       const struct aspeed_gpio_llops *llops;
+       const int *debounce_timers_array;
+       int debounce_timers_num;
+       bool require_dcache;
 };
 
 /*
@@ -178,6 +182,19 @@ enum aspeed_gpio_reg {
        reg_cmdsrc1,
 };
 
+struct aspeed_gpio_llops {
+       void (*reg_bit_set)(struct aspeed_gpio *gpio, unsigned int offset,
+                           const enum aspeed_gpio_reg reg, bool val);
+       bool (*reg_bit_get)(struct aspeed_gpio *gpio, unsigned int offset,
+                           const enum aspeed_gpio_reg reg);
+       int (*reg_bank_get)(struct aspeed_gpio *gpio, unsigned int offset,
+                           const enum aspeed_gpio_reg reg);
+       void (*privilege_ctrl)(struct aspeed_gpio *gpio, unsigned int offset, int owner);
+       void (*privilege_init)(struct aspeed_gpio *gpio);
+       bool (*copro_request)(struct aspeed_gpio *gpio, unsigned int offset);
+       void (*copro_release)(struct aspeed_gpio *gpio, unsigned int offset);
+};
+
 #define GPIO_VAL_VALUE 0x00
 #define GPIO_VAL_DIR   0x04
 
@@ -198,9 +215,9 @@ enum aspeed_gpio_reg {
 #define  GPIO_CMDSRC_RESERVED          3
 
 /* This will be resolved at compile time */
-static inline void __iomem *bank_reg(struct aspeed_gpio *gpio,
-                                    const struct aspeed_gpio_bank *bank,
-                                    const enum aspeed_gpio_reg reg)
+static void __iomem *aspeed_gpio_g4_bank_reg(struct aspeed_gpio *gpio,
+                                            const struct aspeed_gpio_bank *bank,
+                                            const enum aspeed_gpio_reg reg)
 {
        switch (reg) {
        case reg_val:
@@ -237,10 +254,6 @@ static inline void __iomem *bank_reg(struct aspeed_gpio *gpio,
 #define GPIO_OFFSET(x) ((x) & 0x1f)
 #define GPIO_BIT(x)    BIT(GPIO_OFFSET(x))
 
-#define _GPIO_SET_DEBOUNCE(t, o, i) ((!!((t) & BIT(i))) << GPIO_OFFSET(o))
-#define GPIO_SET_DEBOUNCE1(t, o) _GPIO_SET_DEBOUNCE(t, o, 1)
-#define GPIO_SET_DEBOUNCE2(t, o) _GPIO_SET_DEBOUNCE(t, o, 0)
-
 static const struct aspeed_gpio_bank *to_bank(unsigned int offset)
 {
        unsigned int bank = GPIO_BANK(offset);
@@ -295,110 +308,49 @@ static inline bool have_output(struct aspeed_gpio *gpio, unsigned int offset)
        return !props || (props->output & GPIO_BIT(offset));
 }
 
-static void aspeed_gpio_change_cmd_source(struct aspeed_gpio *gpio,
-                                         const struct aspeed_gpio_bank *bank,
-                                         int bindex, int cmdsrc)
+static void aspeed_gpio_change_cmd_source(struct aspeed_gpio *gpio, unsigned int offset, int cmdsrc)
 {
-       void __iomem *c0 = bank_reg(gpio, bank, reg_cmdsrc0);
-       void __iomem *c1 = bank_reg(gpio, bank, reg_cmdsrc1);
-       u32 bit, reg;
-
-       /*
-        * Each register controls 4 banks, so take the bottom 2
-        * bits of the bank index, and use them to select the
-        * right control bit (0, 8, 16 or 24).
-        */
-       bit = BIT((bindex & 3) << 3);
-
-       /* Source 1 first to avoid illegal 11 combination */
-       reg = ioread32(c1);
-       if (cmdsrc & 2)
-               reg |= bit;
-       else
-               reg &= ~bit;
-       iowrite32(reg, c1);
-
-       /* Then Source 0 */
-       reg = ioread32(c0);
-       if (cmdsrc & 1)
-               reg |= bit;
-       else
-               reg &= ~bit;
-       iowrite32(reg, c0);
+       if (gpio->config->llops->privilege_ctrl)
+               gpio->config->llops->privilege_ctrl(gpio, offset, cmdsrc);
 }
 
 static bool aspeed_gpio_copro_request(struct aspeed_gpio *gpio,
                                      unsigned int offset)
 {
-       const struct aspeed_gpio_bank *bank = to_bank(offset);
-
-       if (!copro_ops || !gpio->cf_copro_bankmap)
-               return false;
-       if (!gpio->cf_copro_bankmap[offset >> 3])
-               return false;
-       if (!copro_ops->request_access)
-               return false;
-
-       /* Pause the coprocessor */
-       copro_ops->request_access(copro_data);
-
-       /* Change command source back to ARM */
-       aspeed_gpio_change_cmd_source(gpio, bank, offset >> 3, GPIO_CMDSRC_ARM);
-
-       /* Update cache */
-       gpio->dcache[GPIO_BANK(offset)] = ioread32(bank_reg(gpio, bank, reg_rdata));
+       if (gpio->config->llops->copro_request)
+               return gpio->config->llops->copro_request(gpio, offset);
 
-       return true;
+       return false;
 }
 
 static void aspeed_gpio_copro_release(struct aspeed_gpio *gpio,
                                      unsigned int offset)
 {
-       const struct aspeed_gpio_bank *bank = to_bank(offset);
-
-       if (!copro_ops || !gpio->cf_copro_bankmap)
-               return;
-       if (!gpio->cf_copro_bankmap[offset >> 3])
-               return;
-       if (!copro_ops->release_access)
-               return;
-
-       /* Change command source back to ColdFire */
-       aspeed_gpio_change_cmd_source(gpio, bank, offset >> 3,
-                                     GPIO_CMDSRC_COLDFIRE);
+       if (gpio->config->llops->copro_release)
+               gpio->config->llops->copro_release(gpio, offset);
+}
 
-       /* Restart the coprocessor */
-       copro_ops->release_access(copro_data);
+static bool aspeed_gpio_support_copro(struct aspeed_gpio *gpio)
+{
+       return gpio->config->llops->copro_request && gpio->config->llops->copro_release &&
+              gpio->config->llops->privilege_ctrl && gpio->config->llops->privilege_init;
 }
 
 static int aspeed_gpio_get(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
 {
        struct aspeed_gpio *gpio = gpiochip_get_data(gc);
-       const struct aspeed_gpio_bank *bank = to_bank(offset);
 
-       return !!(ioread32(bank_reg(gpio, bank, reg_val)) & GPIO_BIT(offset));
+       return gpio->config->llops->reg_bit_get(gpio, offset, reg_val);
 }
 
 static void __aspeed_gpio_set(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset,
                              int val)
 {
        struct aspeed_gpio *gpio = gpiochip_get_data(gc);
-       const struct aspeed_gpio_bank *bank = to_bank(offset);
-       void __iomem *addr;
-       u32 reg;
-
-       addr = bank_reg(gpio, bank, reg_val);
-       reg = gpio->dcache[GPIO_BANK(offset)];
-
-       if (val)
-               reg |= GPIO_BIT(offset);
-       else
-               reg &= ~GPIO_BIT(offset);
-       gpio->dcache[GPIO_BANK(offset)] = reg;
 
-       iowrite32(reg, addr);
+       gpio->config->llops->reg_bit_set(gpio, offset, reg_val, val);
        /* Flush write */
-       ioread32(addr);
+       gpio->config->llops->reg_bit_get(gpio, offset, reg_val);
 }
 
 static void aspeed_gpio_set(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset,
@@ -406,7 +358,7 @@ static void aspeed_gpio_set(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset,
 {
        struct aspeed_gpio *gpio = gpiochip_get_data(gc);
        unsigned long flags;
-       bool copro;
+       bool copro = false;
 
        raw_spin_lock_irqsave(&gpio->lock, flags);
        copro = aspeed_gpio_copro_request(gpio, offset);
@@ -421,22 +373,16 @@ static void aspeed_gpio_set(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset,
 static int aspeed_gpio_dir_in(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
 {
        struct aspeed_gpio *gpio = gpiochip_get_data(gc);
-       const struct aspeed_gpio_bank *bank = to_bank(offset);
-       void __iomem *addr = bank_reg(gpio, bank, reg_dir);
        unsigned long flags;
-       bool copro;
-       u32 reg;
+       bool copro = false;
 
        if (!have_input(gpio, offset))
                return -ENOTSUPP;
 
        raw_spin_lock_irqsave(&gpio->lock, flags);
 
-       reg = ioread32(addr);
-       reg &= ~GPIO_BIT(offset);
-
        copro = aspeed_gpio_copro_request(gpio, offset);
-       iowrite32(reg, addr);
+       gpio->config->llops->reg_bit_set(gpio, offset, reg_dir, 0);
        if (copro)
                aspeed_gpio_copro_release(gpio, offset);
 
@@ -449,23 +395,17 @@ static int aspeed_gpio_dir_out(struct gpio_chip *gc,
                               unsigned int offset, int val)
 {
        struct aspeed_gpio *gpio = gpiochip_get_data(gc);
-       const struct aspeed_gpio_bank *bank = to_bank(offset);
-       void __iomem *addr = bank_reg(gpio, bank, reg_dir);
        unsigned long flags;
-       bool copro;
-       u32 reg;
+       bool copro = false;
 
        if (!have_output(gpio, offset))
                return -ENOTSUPP;
 
        raw_spin_lock_irqsave(&gpio->lock, flags);
 
-       reg = ioread32(addr);
-       reg |= GPIO_BIT(offset);
-
        copro = aspeed_gpio_copro_request(gpio, offset);
        __aspeed_gpio_set(gc, offset, val);
-       iowrite32(reg, addr);
+       gpio->config->llops->reg_bit_set(gpio, offset, reg_dir, 1);
 
        if (copro)
                aspeed_gpio_copro_release(gpio, offset);
@@ -477,7 +417,6 @@ static int aspeed_gpio_dir_out(struct gpio_chip *gc,
 static int aspeed_gpio_get_direction(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
 {
        struct aspeed_gpio *gpio = gpiochip_get_data(gc);
-       const struct aspeed_gpio_bank *bank = to_bank(offset);
        unsigned long flags;
        u32 val;
 
@@ -489,7 +428,7 @@ static int aspeed_gpio_get_direction(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
 
        raw_spin_lock_irqsave(&gpio->lock, flags);
 
-       val = ioread32(bank_reg(gpio, bank, reg_dir)) & GPIO_BIT(offset);
+       val = gpio->config->llops->reg_bit_get(gpio, offset, reg_dir);
 
        raw_spin_unlock_irqrestore(&gpio->lock, flags);
 
@@ -498,8 +437,7 @@ static int aspeed_gpio_get_direction(struct gpio_chip *gc, unsigned int offset)
 
 static inline int irqd_to_aspeed_gpio_data(struct irq_data *d,
                                           struct aspeed_gpio **gpio,
-                                          const struct aspeed_gpio_bank **bank,
-                                          u32 *bit, int *offset)
+                                          int *offset)
 {
        struct aspeed_gpio *internal;
 
@@ -512,32 +450,25 @@ static inline int irqd_to_aspeed_gpio_data(struct irq_data *d,
                return -ENOTSUPP;
 
        *gpio = internal;
-       *bank = to_bank(*offset);
-       *bit = GPIO_BIT(*offset);
 
        return 0;
 }
 
 static void aspeed_gpio_irq_ack(struct irq_data *d)
 {
-       const struct aspeed_gpio_bank *bank;
        struct aspeed_gpio *gpio;
        unsigned long flags;
-       void __iomem *status_addr;
        int rc, offset;
-       bool copro;
-       u32 bit;
+       bool copro = false;
 
-       rc = irqd_to_aspeed_gpio_data(d, &gpio, &bank, &bit, &offset);
+       rc = irqd_to_aspeed_gpio_data(d, &gpio, &offset);
        if (rc)
                return;
 
-       status_addr = bank_reg(gpio, bank, reg_irq_status);
-
        raw_spin_lock_irqsave(&gpio->lock, flags);
        copro = aspeed_gpio_copro_request(gpio, offset);
 
-       iowrite32(bit, status_addr);
+       gpio->config->llops->reg_bit_set(gpio, offset, reg_irq_status, 1);
 
        if (copro)
                aspeed_gpio_copro_release(gpio, offset);
@@ -546,20 +477,15 @@ static void aspeed_gpio_irq_ack(struct irq_data *d)
 
 static void aspeed_gpio_irq_set_mask(struct irq_data *d, bool set)
 {
-       const struct aspeed_gpio_bank *bank;
        struct aspeed_gpio *gpio;
        unsigned long flags;
-       u32 reg, bit;
-       void __iomem *addr;
        int rc, offset;
-       bool copro;
+       bool copro = false;
 
-       rc = irqd_to_aspeed_gpio_data(d, &gpio, &bank, &bit, &offset);
+       rc = irqd_to_aspeed_gpio_data(d, &gpio, &offset);
        if (rc)
                return;
 
-       addr = bank_reg(gpio, bank, reg_irq_enable);
-
        /* Unmasking the IRQ */
        if (set)
                gpiochip_enable_irq(&gpio->chip, irqd_to_hwirq(d));
@@ -567,12 +493,7 @@ static void aspeed_gpio_irq_set_mask(struct irq_data *d, bool set)
        raw_spin_lock_irqsave(&gpio->lock, flags);
        copro = aspeed_gpio_copro_request(gpio, offset);
 
-       reg = ioread32(addr);
-       if (set)
-               reg |= bit;
-       else
-               reg &= ~bit;
-       iowrite32(reg, addr);
+       gpio->config->llops->reg_bit_set(gpio, offset, reg_irq_enable, set);
 
        if (copro)
                aspeed_gpio_copro_release(gpio, offset);
@@ -598,34 +519,31 @@ static int aspeed_gpio_set_type(struct irq_data *d, unsigned int type)
        u32 type0 = 0;
        u32 type1 = 0;
        u32 type2 = 0;
-       u32 bit, reg;
-       const struct aspeed_gpio_bank *bank;
        irq_flow_handler_t handler;
        struct aspeed_gpio *gpio;
        unsigned long flags;
-       void __iomem *addr;
        int rc, offset;
-       bool copro;
+       bool copro = false;
 
-       rc = irqd_to_aspeed_gpio_data(d, &gpio, &bank, &bit, &offset);
+       rc = irqd_to_aspeed_gpio_data(d, &gpio, &offset);
        if (rc)
                return -EINVAL;
 
        switch (type & IRQ_TYPE_SENSE_MASK) {
        case IRQ_TYPE_EDGE_BOTH:
-               type2 |= bit;
+               type2 = 1;
                fallthrough;
        case IRQ_TYPE_EDGE_RISING:
-               type0 |= bit;
+               type0 = 1;
                fallthrough;
        case IRQ_TYPE_EDGE_FALLING:
                handler = handle_edge_irq;
                break;
        case IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH:
-               type0 |= bit;
+               type0 = 1;
                fallthrough;
        case IRQ_TYPE_LEVEL_LOW:
-               type1 |= bit;
+               type1 = 1;
                handler = handle_level_irq;
                break;
        default:
@@ -635,20 +553,9 @@ static int aspeed_gpio_set_type(struct irq_data *d, unsigned int type)
        raw_spin_lock_irqsave(&gpio->lock, flags);
        copro = aspeed_gpio_copro_request(gpio, offset);
 
-       addr = bank_reg(gpio, bank, reg_irq_type0);
-       reg = ioread32(addr);
-       reg = (reg & ~bit) | type0;
-       iowrite32(reg, addr);
-
-       addr = bank_reg(gpio, bank, reg_irq_type1);
-       reg = ioread32(addr);
-       reg = (reg & ~bit) | type1;
-       iowrite32(reg, addr);
-
-       addr = bank_reg(gpio, bank, reg_irq_type2);
-       reg = ioread32(addr);
-       reg = (reg & ~bit) | type2;
-       iowrite32(reg, addr);
+       gpio->config->llops->reg_bit_set(gpio, offset, reg_irq_type0, type0);
+       gpio->config->llops->reg_bit_set(gpio, offset, reg_irq_type1, type1);
+       gpio->config->llops->reg_bit_set(gpio, offset, reg_irq_type2, type2);
 
        if (copro)
                aspeed_gpio_copro_release(gpio, offset);
@@ -663,7 +570,6 @@ static void aspeed_gpio_irq_handler(struct irq_desc *desc)
 {
        struct gpio_chip *gc = irq_desc_get_handler_data(desc);
        struct irq_chip *ic = irq_desc_get_chip(desc);
-       struct aspeed_gpio *data = gpiochip_get_data(gc);
        unsigned int i, p, banks;
        unsigned long reg;
        struct aspeed_gpio *gpio = gpiochip_get_data(gc);
@@ -672,9 +578,7 @@ static void aspeed_gpio_irq_handler(struct irq_desc *desc)
 
        banks = DIV_ROUND_UP(gpio->chip.ngpio, 32);
        for (i = 0; i < banks; i++) {
-               const struct aspeed_gpio_bank *bank = &aspeed_gpio_banks[i];
-
-               reg = ioread32(bank_reg(data, bank, reg_irq_status));
+               reg = gpio->config->llops->reg_bank_get(gpio, i * 32, reg_irq_status);
 
                for_each_set_bit(p, &reg, 32)
                        generic_handle_domain_irq(gc->irq.domain, i * 32 + p);
@@ -713,23 +617,12 @@ static int aspeed_gpio_reset_tolerance(struct gpio_chip *chip,
 {
        struct aspeed_gpio *gpio = gpiochip_get_data(chip);
        unsigned long flags;
-       void __iomem *treg;
-       bool copro;
-       u32 val;
-
-       treg = bank_reg(gpio, to_bank(offset), reg_tolerance);
+       bool copro = false;
 
        raw_spin_lock_irqsave(&gpio->lock, flags);
        copro = aspeed_gpio_copro_request(gpio, offset);
 
-       val = readl(treg);
-
-       if (enable)
-               val |= GPIO_BIT(offset);
-       else
-               val &= ~GPIO_BIT(offset);
-
-       writel(val, treg);
+       gpio->config->llops->reg_bit_set(gpio, offset, reg_tolerance, enable);
 
        if (copro)
                aspeed_gpio_copro_release(gpio, offset);
@@ -823,21 +716,11 @@ static inline bool timer_allocation_registered(struct aspeed_gpio *gpio,
 static void configure_timer(struct aspeed_gpio *gpio, unsigned int offset,
                unsigned int timer)
 {
-       const struct aspeed_gpio_bank *bank = to_bank(offset);
-       const u32 mask = GPIO_BIT(offset);
-       void __iomem *addr;
-       u32 val;
-
        /* Note: Debounce timer isn't under control of the command
         * source registers, so no need to sync with the coprocessor
         */
-       addr = bank_reg(gpio, bank, reg_debounce_sel1);
-       val = ioread32(addr);
-       iowrite32((val & ~mask) | GPIO_SET_DEBOUNCE1(timer, offset), addr);
-
-       addr = bank_reg(gpio, bank, reg_debounce_sel2);
-       val = ioread32(addr);
-       iowrite32((val & ~mask) | GPIO_SET_DEBOUNCE2(timer, offset), addr);
+       gpio->config->llops->reg_bit_set(gpio, offset, reg_debounce_sel1, !!(timer & BIT(1)));
+       gpio->config->llops->reg_bit_set(gpio, offset, reg_debounce_sel2, !!(timer & BIT(0)));
 }
 
 static int enable_debounce(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset,
@@ -868,15 +751,15 @@ static int enable_debounce(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset,
        }
 
        /* Try to find a timer already configured for the debounce period */
-       for (i = 1; i < ARRAY_SIZE(debounce_timers); i++) {
+       for (i = 1; i < gpio->config->debounce_timers_num; i++) {
                u32 cycles;
 
-               cycles = ioread32(gpio->base + debounce_timers[i]);
+               cycles = ioread32(gpio->base + gpio->config->debounce_timers_array[i]);
                if (requested_cycles == cycles)
                        break;
        }
 
-       if (i == ARRAY_SIZE(debounce_timers)) {
+       if (i == gpio->config->debounce_timers_num) {
                int j;
 
                /*
@@ -890,8 +773,8 @@ static int enable_debounce(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset,
 
                if (j == ARRAY_SIZE(gpio->timer_users)) {
                        dev_warn(chip->parent,
-                                       "Debounce timers exhausted, cannot debounce for period %luus\n",
-                                       usecs);
+                                "Debounce timers exhausted, cannot debounce for period %luus\n",
+                                usecs);
 
                        rc = -EPERM;
 
@@ -907,7 +790,7 @@ static int enable_debounce(struct gpio_chip *chip, unsigned int offset,
 
                i = j;
 
-               iowrite32(requested_cycles, gpio->base + debounce_timers[i]);
+               iowrite32(requested_cycles, gpio->base + gpio->config->debounce_timers_array[i]);
        }
 
        if (WARN(i == 0, "Cannot register index of disabled timer\n")) {
@@ -1010,6 +893,9 @@ int aspeed_gpio_copro_grab_gpio(struct gpio_desc *desc,
        const struct aspeed_gpio_bank *bank = to_bank(offset);
        unsigned long flags;
 
+       if (!aspeed_gpio_support_copro(gpio))
+               return -EOPNOTSUPP;
+
        if (!gpio->cf_copro_bankmap)
                gpio->cf_copro_bankmap = kzalloc(gpio->chip.ngpio >> 3, GFP_KERNEL);
        if (!gpio->cf_copro_bankmap)
@@ -1029,7 +915,7 @@ int aspeed_gpio_copro_grab_gpio(struct gpio_desc *desc,
 
        /* Switch command source */
        if (gpio->cf_copro_bankmap[bindex] == 1)
-               aspeed_gpio_change_cmd_source(gpio, bank, bindex,
+               aspeed_gpio_change_cmd_source(gpio, offset,
                                              GPIO_CMDSRC_COLDFIRE);
 
        if (vreg_offset)
@@ -1053,9 +939,11 @@ int aspeed_gpio_copro_release_gpio(struct gpio_desc *desc)
        struct gpio_chip *chip = gpiod_to_chip(desc);
        struct aspeed_gpio *gpio = gpiochip_get_data(chip);
        int rc = 0, bindex, offset = gpio_chip_hwgpio(desc);
-       const struct aspeed_gpio_bank *bank = to_bank(offset);
        unsigned long flags;
 
+       if (!aspeed_gpio_support_copro(gpio))
+               return -EOPNOTSUPP;
+
        if (!gpio->cf_copro_bankmap)
                return -ENXIO;
 
@@ -1074,7 +962,7 @@ int aspeed_gpio_copro_release_gpio(struct gpio_desc *desc)
 
        /* Switch command source */
        if (gpio->cf_copro_bankmap[bindex] == 0)
-               aspeed_gpio_change_cmd_source(gpio, bank, bindex,
+               aspeed_gpio_change_cmd_source(gpio, offset,
                                              GPIO_CMDSRC_ARM);
  bail:
        raw_spin_unlock_irqrestore(&gpio->lock, flags);
@@ -1084,12 +972,10 @@ EXPORT_SYMBOL_GPL(aspeed_gpio_copro_release_gpio);
 
 static void aspeed_gpio_irq_print_chip(struct irq_data *d, struct seq_file *p)
 {
-       const struct aspeed_gpio_bank *bank;
        struct aspeed_gpio *gpio;
-       u32 bit;
        int rc, offset;
 
-       rc = irqd_to_aspeed_gpio_data(d, &gpio, &bank, &bit, &offset);
+       rc = irqd_to_aspeed_gpio_data(d, &gpio, &offset);
        if (rc)
                return;
 
@@ -1106,6 +992,120 @@ static const struct irq_chip aspeed_gpio_irq_chip = {
        GPIOCHIP_IRQ_RESOURCE_HELPERS,
 };
 
+static void aspeed_g4_reg_bit_set(struct aspeed_gpio *gpio, unsigned int offset,
+                                 const enum aspeed_gpio_reg reg, bool val)
+{
+       const struct aspeed_gpio_bank *bank = to_bank(offset);
+       void __iomem *addr = aspeed_gpio_g4_bank_reg(gpio, bank, reg);
+       u32 temp;
+
+       if (reg == reg_val)
+               temp = gpio->dcache[GPIO_BANK(offset)];
+       else
+               temp = ioread32(addr);
+
+       if (val)
+               temp |= GPIO_BIT(offset);
+       else
+               temp &= ~GPIO_BIT(offset);
+
+       if (reg == reg_val)
+               gpio->dcache[GPIO_BANK(offset)] = temp;
+       iowrite32(temp, addr);
+}
+
+static bool aspeed_g4_reg_bit_get(struct aspeed_gpio *gpio, unsigned int offset,
+                                 const enum aspeed_gpio_reg reg)
+{
+       const struct aspeed_gpio_bank *bank = to_bank(offset);
+       void __iomem *addr = aspeed_gpio_g4_bank_reg(gpio, bank, reg);
+
+       return !!(ioread32(addr) & GPIO_BIT(offset));
+}
+
+static int aspeed_g4_reg_bank_get(struct aspeed_gpio *gpio, unsigned int offset,
+                                 const enum aspeed_gpio_reg reg)
+{
+       const struct aspeed_gpio_bank *bank = to_bank(offset);
+       void __iomem *addr = aspeed_gpio_g4_bank_reg(gpio, bank, reg);
+
+       if (reg == reg_rdata || reg == reg_irq_status)
+               return ioread32(addr);
+       else
+               return -EOPNOTSUPP;
+}
+
+static void aspeed_g4_privilege_ctrl(struct aspeed_gpio *gpio, unsigned int offset, int cmdsrc)
+{
+       /*
+        * The command source register is only valid in bits 0, 8, 16, and 24, so we use
+        * (offset & ~(0x7)) to ensure that reg_bits_set always targets a valid bit.
+        */
+       /* Source 1 first to avoid illegal 11 combination */
+       aspeed_g4_reg_bit_set(gpio, offset & ~(0x7), reg_cmdsrc1, !!(cmdsrc & BIT(1)));
+       /* Then Source 0 */
+       aspeed_g4_reg_bit_set(gpio, offset & ~(0x7), reg_cmdsrc0, !!(cmdsrc & BIT(0)));
+}
+
+static void aspeed_g4_privilege_init(struct aspeed_gpio *gpio)
+{
+       u32 i;
+
+       /* Switch all command sources to the ARM by default */
+       for (i = 0; i < DIV_ROUND_UP(gpio->chip.ngpio, 32); i++) {
+               aspeed_g4_privilege_ctrl(gpio, (i << 5) + 0, GPIO_CMDSRC_ARM);
+               aspeed_g4_privilege_ctrl(gpio, (i << 5) + 8, GPIO_CMDSRC_ARM);
+               aspeed_g4_privilege_ctrl(gpio, (i << 5) + 16, GPIO_CMDSRC_ARM);
+               aspeed_g4_privilege_ctrl(gpio, (i << 5) + 24, GPIO_CMDSRC_ARM);
+       }
+}
+
+static bool aspeed_g4_copro_request(struct aspeed_gpio *gpio, unsigned int offset)
+{
+       if (!copro_ops || !gpio->cf_copro_bankmap)
+               return false;
+       if (!gpio->cf_copro_bankmap[offset >> 3])
+               return false;
+       if (!copro_ops->request_access)
+               return false;
+
+       /* Pause the coprocessor */
+       copro_ops->request_access(copro_data);
+
+       /* Change command source back to ARM */
+       aspeed_g4_privilege_ctrl(gpio, offset, GPIO_CMDSRC_ARM);
+
+       /* Update cache */
+       gpio->dcache[GPIO_BANK(offset)] = aspeed_g4_reg_bank_get(gpio, offset, reg_rdata);
+
+       return true;
+}
+
+static void aspeed_g4_copro_release(struct aspeed_gpio *gpio, unsigned int offset)
+{
+       if (!copro_ops || !gpio->cf_copro_bankmap)
+               return;
+       if (!gpio->cf_copro_bankmap[offset >> 3])
+               return;
+       if (!copro_ops->release_access)
+               return;
+
+       /* Change command source back to ColdFire */
+       aspeed_g4_privilege_ctrl(gpio, offset, GPIO_CMDSRC_COLDFIRE);
+
+       /* Restart the coprocessor */
+       copro_ops->release_access(copro_data);
+}
+
+static const struct aspeed_gpio_llops aspeed_g4_llops = {
+       .reg_bit_set = aspeed_g4_reg_bit_set,
+       .reg_bit_get = aspeed_g4_reg_bit_get,
+       .reg_bank_get = aspeed_g4_reg_bank_get,
+       .privilege_ctrl = aspeed_g4_privilege_ctrl,
+       .privilege_init = aspeed_g4_privilege_init,
+       .copro_request = aspeed_g4_copro_request,
+       .copro_release = aspeed_g4_copro_release,
+};
 /*
  * Any banks not specified in a struct aspeed_bank_props array are assumed to
  * have the properties:
@@ -1122,7 +1122,14 @@ static const struct aspeed_bank_props ast2400_bank_props[] = {
 
 static const struct aspeed_gpio_config ast2400_config =
        /* 220 for simplicity, really 216 with two 4-GPIO holes, four at end */
-       { .nr_gpios = 220, .props = ast2400_bank_props, };
+       {
+               .nr_gpios = 220,
+               .props = ast2400_bank_props,
+               .llops = &aspeed_g4_llops,
+               .debounce_timers_array = debounce_timers,
+               .debounce_timers_num = ARRAY_SIZE(debounce_timers),
+               .require_dcache = true,
+       };
 
 static const struct aspeed_bank_props ast2500_bank_props[] = {
        /*     input      output   */
@@ -1134,7 +1141,14 @@ static const struct aspeed_bank_props ast2500_bank_props[] = {
 
 static const struct aspeed_gpio_config ast2500_config =
        /* 232 for simplicity, actual number is 228 (4-GPIO hole in GPIOAB) */
-       { .nr_gpios = 232, .props = ast2500_bank_props, };
+       {
+               .nr_gpios = 232,
+               .props = ast2500_bank_props,
+               .llops = &aspeed_g4_llops,
+               .debounce_timers_array = debounce_timers,
+               .debounce_timers_num = ARRAY_SIZE(debounce_timers),
+               .require_dcache = true,
+       };
 
 static const struct aspeed_bank_props ast2600_bank_props[] = {
        /*     input      output   */
@@ -1150,7 +1164,14 @@ static const struct aspeed_gpio_config ast2600_config =
         * We expect ngpio being set in the device tree and this is a fallback
         * option.
         */
-       { .nr_gpios = 208, .props = ast2600_bank_props, };
+       {
+               .nr_gpios = 208,
+               .props = ast2600_bank_props,
+               .llops = &aspeed_g4_llops,
+               .debounce_timers_array = debounce_timers,
+               .debounce_timers_num = ARRAY_SIZE(debounce_timers),
+               .require_dcache = true,
+       };
 
 static const struct of_device_id aspeed_gpio_of_table[] = {
        { .compatible = "aspeed,ast2400-gpio", .data = &ast2400_config, },
@@ -1193,6 +1214,10 @@ static int aspeed_gpio_probe(struct platform_device *pdev)
 
        gpio->config = gpio_id->data;
 
+       if (!gpio->config->llops->reg_bit_set || !gpio->config->llops->reg_bit_get ||
+           !gpio->config->llops->reg_bank_get)
+               return -EINVAL;
+
        gpio->chip.parent = &pdev->dev;
        err = of_property_read_u32(pdev->dev.of_node, "ngpios", &ngpio);
        gpio->chip.ngpio = (u16) ngpio;
@@ -1209,27 +1234,23 @@ static int aspeed_gpio_probe(struct platform_device *pdev)
        gpio->chip.label = dev_name(&pdev->dev);
        gpio->chip.base = -1;
 
-       /* Allocate a cache of the output registers */
-       banks = DIV_ROUND_UP(gpio->chip.ngpio, 32);
-       gpio->dcache = devm_kcalloc(&pdev->dev,
-                                   banks, sizeof(u32), GFP_KERNEL);
-       if (!gpio->dcache)
-               return -ENOMEM;
-
-       /*
-        * Populate it with initial values read from the HW and switch
-        * all command sources to the ARM by default
-        */
-       for (i = 0; i < banks; i++) {
-               const struct aspeed_gpio_bank *bank = &aspeed_gpio_banks[i];
-               void __iomem *addr = bank_reg(gpio, bank, reg_rdata);
-               gpio->dcache[i] = ioread32(addr);
-               aspeed_gpio_change_cmd_source(gpio, bank, 0, GPIO_CMDSRC_ARM);
-               aspeed_gpio_change_cmd_source(gpio, bank, 1, GPIO_CMDSRC_ARM);
-               aspeed_gpio_change_cmd_source(gpio, bank, 2, GPIO_CMDSRC_ARM);
-               aspeed_gpio_change_cmd_source(gpio, bank, 3, GPIO_CMDSRC_ARM);
+       if (gpio->config->require_dcache) {
+               /* Allocate a cache of the output registers */
+               banks = DIV_ROUND_UP(gpio->chip.ngpio, 32);
+               gpio->dcache = devm_kcalloc(&pdev->dev, banks, sizeof(u32), GFP_KERNEL);
+               if (!gpio->dcache)
+                       return -ENOMEM;
+               /*
+                * Populate it with initial values read from the HW
+                */
+               for (i = 0; i < banks; i++)
+                       gpio->dcache[i] =
+                               gpio->config->llops->reg_bank_get(gpio, (i << 5), reg_rdata);
        }
 
+       if (gpio->config->llops->privilege_init)
+               gpio->config->llops->privilege_init(gpio);
+
        /* Set up an irqchip */
        irq = platform_get_irq(pdev, 0);
        if (irq < 0)