]> git.ipfire.org Git - thirdparty/linux.git/commitdiff
gpiolib: of: Handle threecell GPIO chips
authorLinus Walleij <linus.walleij@linaro.org>
Tue, 25 Feb 2025 19:40:34 +0000 (20:40 +0100)
committerBartosz Golaszewski <bartosz.golaszewski@linaro.org>
Tue, 4 Mar 2025 10:29:04 +0000 (11:29 +0100)
When describing GPIO controllers in the device tree, the ambition
of device tree to describe the hardware may require a three-cell
scheme:

gpios = <&gpio instance offset flags>;

This implements support for this scheme in the gpiolib OF core.

Drivers that want to handle multiple gpiochip instances from one
OF node need to implement a callback similar to this to
determine if a certain gpio chip is a pointer to the right
instance (pseudo-code):

struct my_gpio {
    struct gpio_chip gcs[MAX_CHIPS];
};

static bool my_of_node_instance_match(struct gpio_chip *gc
                                      unsigned int instance)
{
    struct my_gpio *mg = gpiochip_get_data(gc);

    if (instance >= MAX_CHIPS)
        return false;
    return (gc == &mg->gcs[instance]);
}

probe() {
    struct my_gpio *mg;
    struct gpio_chip *gc;
    int i, ret;

    for (i = 0; i++; i < MAX_CHIPS) {
        gc = &mg->gcs[i];
        /* This tells gpiolib we have several instances per node */
        gc->of_gpio_n_cells = 3;
gc->of_node_instance_match = my_of_node_instance_match;
        gc->base = -1;
        ...

        ret = devm_gpiochip_add_data(dev, gc, mg);
        if (ret)
            return ret;
    }
}

Rename the "simple" of_xlate function to "twocell" which is closer
to what it actually does.

In the device tree bindings, the provide node needs
to specify #gpio-cells = <3>; where the first cell is the instance
number:

gpios = <&gpio instance offset flags>;

Conversely ranges need to have four cells:

gpio-ranges = <&pinctrl instance gpio_offset pin_offset count>;

Reviewed-by: Alex Elder <elder@riscstar.com>
Tested-by: Yixun Lan <dlan@gentoo.org>
Signed-off-by: Linus Walleij <linus.walleij@linaro.org>
Reviewed-by: Rob Herring (Arm) <robh@kernel.org>
Link: https://lore.kernel.org/r/20250225-gpio-ranges-fourcell-v3-2-860382ba4713@linaro.org
Signed-off-by: Bartosz Golaszewski <bartosz.golaszewski@linaro.org>
drivers/gpio/gpiolib-of.c
include/linux/gpio/driver.h

index 86405218f4e2ddc951a1a9d168e886400652bf60..6e0eb67dcbf05e653f329cd97d09bc3b773e2c56 100644 (file)
@@ -929,7 +929,7 @@ struct notifier_block gpio_of_notifier = {
 #endif /* CONFIG_OF_DYNAMIC */
 
 /**
- * of_gpio_simple_xlate - translate gpiospec to the GPIO number and flags
+ * of_gpio_twocell_xlate - translate twocell gpiospec to the GPIO number and flags
  * @gc:                pointer to the gpio_chip structure
  * @gpiospec:  GPIO specifier as found in the device tree
  * @flags:     a flags pointer to fill in
@@ -941,9 +941,9 @@ struct notifier_block gpio_of_notifier = {
  * Returns:
  * GPIO number (>= 0) on success, negative errno on failure.
  */
-static int of_gpio_simple_xlate(struct gpio_chip *gc,
-                               const struct of_phandle_args *gpiospec,
-                               u32 *flags)
+static int of_gpio_twocell_xlate(struct gpio_chip *gc,
+                                const struct of_phandle_args *gpiospec,
+                                u32 *flags)
 {
        /*
         * We're discouraging gpio_cells < 2, since that way you'll have to
@@ -951,7 +951,7 @@ static int of_gpio_simple_xlate(struct gpio_chip *gc,
         * number and the flags from a single gpio cell -- this is possible,
         * but not recommended).
         */
-       if (gc->of_gpio_n_cells < 2) {
+       if (gc->of_gpio_n_cells != 2) {
                WARN_ON(1);
                return -EINVAL;
        }
@@ -968,6 +968,49 @@ static int of_gpio_simple_xlate(struct gpio_chip *gc,
        return gpiospec->args[0];
 }
 
+/**
+ * of_gpio_threecell_xlate - translate threecell gpiospec to the GPIO number and flags
+ * @gc:                pointer to the gpio_chip structure
+ * @gpiospec:  GPIO specifier as found in the device tree
+ * @flags:     a flags pointer to fill in
+ *
+ * This is simple translation function, suitable for the most 1:n mapped
+ * GPIO chips, i.e. several GPIO chip instances from one device tree node.
+ * In this case the following binding is implied:
+ *
+ * foo-gpios = <&gpio instance offset flags>;
+ *
+ * Returns:
+ * GPIO number (>= 0) on success, negative errno on failure.
+ */
+static int of_gpio_threecell_xlate(struct gpio_chip *gc,
+                                  const struct of_phandle_args *gpiospec,
+                                  u32 *flags)
+{
+       if (gc->of_gpio_n_cells != 3) {
+               WARN_ON(1);
+               return -EINVAL;
+       }
+
+       if (WARN_ON(gpiospec->args_count != 3))
+               return -EINVAL;
+
+       /*
+        * Check chip instance number, the driver responds with true if
+        * this is the chip we are looking for.
+        */
+       if (!gc->of_node_instance_match(gc, gpiospec->args[0]))
+               return -EINVAL;
+
+       if (gpiospec->args[1] >= gc->ngpio)
+               return -EINVAL;
+
+       if (flags)
+               *flags = gpiospec->args[2];
+
+       return gpiospec->args[1];
+}
+
 #if IS_ENABLED(CONFIG_OF_GPIO_MM_GPIOCHIP)
 #include <linux/gpio/legacy-of-mm-gpiochip.h>
 /**
@@ -1068,7 +1111,15 @@ static int of_gpiochip_add_pin_range(struct gpio_chip *chip)
        has_group_names = of_property_present(np, group_names_propname);
 
        for (;; index++) {
-               ret = of_parse_phandle_with_fixed_args(np, "gpio-ranges", 3,
+               /*
+                * Ordinary phandles contain 2-3 cells:
+                * gpios = <&gpio [instance] offset flags>;
+                * Ranges always contain one more cell:
+                * gpio-ranges <&pinctrl [gpio_instance] gpio_offet pin_offet count>;
+                * This is why we parse chip->of_gpio_n_cells + 1 cells
+                */
+               ret = of_parse_phandle_with_fixed_args(np, "gpio-ranges",
+                               chip->of_gpio_n_cells + 1,
                                index, &pinspec);
                if (ret)
                        break;
@@ -1078,9 +1129,25 @@ static int of_gpiochip_add_pin_range(struct gpio_chip *chip)
                if (!pctldev)
                        return -EPROBE_DEFER;
 
-               offset = pinspec.args[0];
-               pin = pinspec.args[1];
-               count = pinspec.args[2];
+               if (chip->of_gpio_n_cells == 3) {
+                       /* First cell is the gpiochip instance number */
+                       offset = pinspec.args[1];
+                       pin = pinspec.args[2];
+                       count = pinspec.args[3];
+               } else {
+                       offset = pinspec.args[0];
+                       pin = pinspec.args[1];
+                       count = pinspec.args[2];
+               }
+
+               /*
+                * With multiple GPIO chips per node, check that this chip is the
+                * right instance.
+                */
+               if (chip->of_node_instance_match &&
+                   (chip->of_gpio_n_cells == 3) &&
+                   !chip->of_node_instance_match(chip, pinspec.args[0]))
+                       continue;
 
                /* Ignore ranges outside of this GPIO chip */
                if (offset >= (chip->offset + chip->ngpio))
@@ -1170,8 +1237,14 @@ int of_gpiochip_add(struct gpio_chip *chip)
                return 0;
 
        if (!chip->of_xlate) {
-               chip->of_gpio_n_cells = 2;
-               chip->of_xlate = of_gpio_simple_xlate;
+               if (chip->of_gpio_n_cells == 3) {
+                       if (!chip->of_node_instance_match)
+                               return -EINVAL;
+                       chip->of_xlate = of_gpio_threecell_xlate;
+               } else {
+                       chip->of_gpio_n_cells = 2;
+                       chip->of_xlate = of_gpio_twocell_xlate;
+               }
        }
 
        if (chip->of_gpio_n_cells > MAX_PHANDLE_ARGS)
index 783897d94be82d70de57bc922a28ad2f95819b9c..83e0a7e86962124f5b4b5cd716a829fde6a125b3 100644 (file)
@@ -531,10 +531,32 @@ struct gpio_chip {
        /**
         * @of_gpio_n_cells:
         *
-        * Number of cells used to form the GPIO specifier.
+        * Number of cells used to form the GPIO specifier. The standard is 2
+        * cells:
+        *
+        * gpios = <&gpio offset flags>;
+        *
+        * some complex GPIO controllers instantiate more than one chip per
+        * device tree node and have 3 cells:
+        *
+        * gpios = <&gpio instance offset flags>;
+        *
+        * Legacy GPIO controllers may even have 1 cell:
+        *
+        * gpios = <&gpio offset>;
         */
        unsigned int of_gpio_n_cells;
 
+       /**
+        * of_node_instance_match:
+        *
+        * Determine if a chip is the right instance. Must be implemented by
+        * any driver using more than one gpio_chip per device tree node.
+        * Returns true if gc is the instance indicated by i (which is the
+        * first cell in the phandles for GPIO lines and gpio-ranges).
+        */
+       bool (*of_node_instance_match)(struct gpio_chip *gc, unsigned int i);
+
        /**
         * @of_xlate:
         *