]> git.sur5r.net Git - u-boot/blob - drivers/thermal/imx_thermal.c
imx: thermal: update imx6 thermal driver according new equation
[u-boot] / drivers / thermal / imx_thermal.c
1 /*
2  * (C) Copyright 2014 Freescale Semiconductor, Inc.
3  * Author: Nitin Garg <nitin.garg@freescale.com>
4  *             Ye Li <Ye.Li@freescale.com>
5  *
6  * SPDX-License-Identifier:     GPL-2.0+
7  */
8
9 #include <config.h>
10 #include <common.h>
11 #include <div64.h>
12 #include <fuse.h>
13 #include <asm/io.h>
14 #include <asm/arch/clock.h>
15 #include <asm/arch/sys_proto.h>
16 #include <dm.h>
17 #include <errno.h>
18 #include <malloc.h>
19 #include <thermal.h>
20 #include <imx_thermal.h>
21
22 /* board will busyloop until this many degrees C below CPU max temperature */
23 #define TEMPERATURE_HOT_DELTA   5 /* CPU maxT - 5C */
24 #define FACTOR0                 10000000
25 #define FACTOR1                 15423
26 #define FACTOR2                 4148468
27 #define OFFSET                  3580661
28 #define MEASURE_FREQ            327
29 #define TEMPERATURE_MIN         -40
30 #define TEMPERATURE_HOT         85
31 #define TEMPERATURE_MAX         125
32
33 #define TEMPSENSE0_TEMP_CNT_SHIFT       8
34 #define TEMPSENSE0_TEMP_CNT_MASK        (0xfff << TEMPSENSE0_TEMP_CNT_SHIFT)
35 #define TEMPSENSE0_FINISHED             (1 << 2)
36 #define TEMPSENSE0_MEASURE_TEMP         (1 << 1)
37 #define TEMPSENSE0_POWER_DOWN           (1 << 0)
38 #define MISC0_REFTOP_SELBIASOFF         (1 << 3)
39 #define TEMPSENSE1_MEASURE_FREQ         0xffff
40
41 struct thermal_data {
42         unsigned int fuse;
43         int critical;
44         int minc;
45         int maxc;
46 };
47
48 #if defined(CONFIG_MX6)
49 static int read_cpu_temperature(struct udevice *dev)
50 {
51         int temperature;
52         unsigned int reg, n_meas;
53         const struct imx_thermal_plat *pdata = dev_get_platdata(dev);
54         struct anatop_regs *anatop = (struct anatop_regs *)pdata->regs;
55         struct thermal_data *priv = dev_get_priv(dev);
56         u32 fuse = priv->fuse;
57         int t1, n1;
58         u64 c1, c2;
59         u64 temp64;
60
61         /*
62          * Sensor data layout:
63          *   [31:20] - sensor value @ 25C
64          * We use universal formula now and only need sensor value @ 25C
65          * slope = 0.4445388 - (0.0016549 * 25C fuse)
66          */
67         n1 = fuse >> 20;
68         t1 = 25; /* t1 always 25C */
69
70         /*
71          * Derived from linear interpolation:
72          * slope = 0.4445388 - (0.0016549 * 25C fuse)
73          * slope = (FACTOR2 - FACTOR1 * n1) / FACTOR0
74          * offset = 3.580661
75          * offset = OFFSET / 1000000
76          * (Nmeas - n1) / (Tmeas - t1 - offset) = slope
77          * We want to reduce this down to the minimum computation necessary
78          * for each temperature read.  Also, we want Tmeas in millicelsius
79          * and we don't want to lose precision from integer division. So...
80          * Tmeas = (Nmeas - n1) / slope + t1 + offset
81          * milli_Tmeas = 1000000 * (Nmeas - n1) / slope + 1000000 * t1 + OFFSET
82          * milli_Tmeas = -1000000 * (n1 - Nmeas) / slope + 1000000 * t1 + OFFSET
83          * Let constant c1 = (-1000000 / slope)
84          * milli_Tmeas = (n1 - Nmeas) * c1 + 1000000 * t1 + OFFSET
85          * Let constant c2 = n1 *c1 + 1000000 * t1
86          * milli_Tmeas = (c2 - Nmeas * c1) + OFFSET
87          * Tmeas = ((c2 - Nmeas * c1) + OFFSET) / 1000000
88          */
89         temp64 = FACTOR0;
90         temp64 *= 1000000;
91         do_div(temp64, FACTOR1 * n1 - FACTOR2);
92         c1 = temp64;
93         c2 = n1 * c1 + 1000000 * t1;
94
95         /*
96          * now we only use single measure, every time we read
97          * the temperature, we will power on/down anadig thermal
98          * module
99          */
100         writel(TEMPSENSE0_POWER_DOWN, &anatop->tempsense0_clr);
101         writel(MISC0_REFTOP_SELBIASOFF, &anatop->ana_misc0_set);
102
103         /* setup measure freq */
104         reg = readl(&anatop->tempsense1);
105         reg &= ~TEMPSENSE1_MEASURE_FREQ;
106         reg |= MEASURE_FREQ;
107         writel(reg, &anatop->tempsense1);
108
109         /* start the measurement process */
110         writel(TEMPSENSE0_MEASURE_TEMP, &anatop->tempsense0_clr);
111         writel(TEMPSENSE0_FINISHED, &anatop->tempsense0_clr);
112         writel(TEMPSENSE0_MEASURE_TEMP, &anatop->tempsense0_set);
113
114         /* make sure that the latest temp is valid */
115         while ((readl(&anatop->tempsense0) &
116                 TEMPSENSE0_FINISHED) == 0)
117                 udelay(10000);
118
119         /* read temperature count */
120         reg = readl(&anatop->tempsense0);
121         n_meas = (reg & TEMPSENSE0_TEMP_CNT_MASK)
122                 >> TEMPSENSE0_TEMP_CNT_SHIFT;
123         writel(TEMPSENSE0_FINISHED, &anatop->tempsense0_clr);
124
125         /* Tmeas = (c2 - Nmeas * c1 + OFFSET) / 1000000 */
126         temperature = lldiv(c2 - n_meas * c1 + OFFSET, 1000000);
127
128         /* power down anatop thermal sensor */
129         writel(TEMPSENSE0_POWER_DOWN, &anatop->tempsense0_set);
130         writel(MISC0_REFTOP_SELBIASOFF, &anatop->ana_misc0_clr);
131
132         return temperature;
133 }
134 #elif defined(CONFIG_MX7)
135 static int read_cpu_temperature(struct udevice *dev)
136 {
137         unsigned int reg, tmp;
138         unsigned int raw_25c, te1;
139         int temperature;
140         unsigned int *priv = dev_get_priv(dev);
141         u32 fuse = *priv;
142         struct mxc_ccm_anatop_reg *ccm_anatop = (struct mxc_ccm_anatop_reg *)
143                                                  ANATOP_BASE_ADDR;
144         /*
145          * fuse data layout:
146          * [31:21] sensor value @ 25C
147          * [20:18] hot temperature value
148          * [17:9] sensor value of room
149          * [8:0] sensor value of hot
150          */
151
152         raw_25c = fuse >> 21;
153         if (raw_25c == 0)
154                 raw_25c = 25;
155
156         te1 = (fuse >> 9) & 0x1ff;
157
158         /*
159          * now we only use single measure, every time we read
160          * the temperature, we will power on/down anadig thermal
161          * module
162          */
163         writel(TEMPMON_HW_ANADIG_TEMPSENSE1_POWER_DOWN_MASK, &ccm_anatop->tempsense1_clr);
164         writel(PMU_REF_REFTOP_SELFBIASOFF_MASK, &ccm_anatop->ref_set);
165
166         /* write measure freq */
167         reg = readl(&ccm_anatop->tempsense1);
168         reg &= ~TEMPMON_HW_ANADIG_TEMPSENSE1_MEASURE_FREQ_MASK;
169         reg |= TEMPMON_HW_ANADIG_TEMPSENSE1_MEASURE_FREQ(MEASURE_FREQ);
170         writel(reg, &ccm_anatop->tempsense1);
171
172         writel(TEMPMON_HW_ANADIG_TEMPSENSE1_MEASURE_TEMP_MASK, &ccm_anatop->tempsense1_clr);
173         writel(TEMPMON_HW_ANADIG_TEMPSENSE1_FINISHED_MASK, &ccm_anatop->tempsense1_clr);
174         writel(TEMPMON_HW_ANADIG_TEMPSENSE1_MEASURE_TEMP_MASK, &ccm_anatop->tempsense1_set);
175
176         if (soc_rev() >= CHIP_REV_1_1) {
177                 while ((readl(&ccm_anatop->tempsense1) &
178                        TEMPMON_HW_ANADIG_TEMPSENSE1_FINISHED_MASK) == 0)
179                         ;
180                 reg = readl(&ccm_anatop->tempsense1);
181                 tmp = (reg & TEMPMON_HW_ANADIG_TEMPSENSE1_TEMP_VALUE_MASK)
182                        >> TEMPMON_HW_ANADIG_TEMPSENSE1_TEMP_VALUE_SHIFT;
183         } else {
184                 /*
185                  * Since we can not rely on finish bit, use 10ms
186                  * delay to get temperature. From RM, 17us is
187                  * enough to get data, but to gurantee to get
188                  * the data, delay 10ms here.
189                  */
190                 udelay(10000);
191                 reg = readl(&ccm_anatop->tempsense1);
192                 tmp = (reg & TEMPMON_HW_ANADIG_TEMPSENSE1_TEMP_VALUE_MASK)
193                        >> TEMPMON_HW_ANADIG_TEMPSENSE1_TEMP_VALUE_SHIFT;
194         }
195
196         writel(TEMPMON_HW_ANADIG_TEMPSENSE1_FINISHED_MASK, &ccm_anatop->tempsense1_clr);
197
198         /* power down anatop thermal sensor */
199         writel(TEMPMON_HW_ANADIG_TEMPSENSE1_POWER_DOWN_MASK, &ccm_anatop->tempsense1_set);
200         writel(PMU_REF_REFTOP_SELFBIASOFF_MASK, &ccm_anatop->ref_clr);
201
202         /* Single point */
203         temperature = tmp - (te1 - raw_25c);
204
205         return temperature;
206 }
207 #endif
208
209 int imx_thermal_get_temp(struct udevice *dev, int *temp)
210 {
211         struct thermal_data *priv = dev_get_priv(dev);
212         int cpu_tmp = 0;
213
214         cpu_tmp = read_cpu_temperature(dev);
215
216         while (cpu_tmp >= priv->critical) {
217                 printf("CPU Temperature (%dC) too close to max (%dC)",
218                        cpu_tmp, priv->maxc);
219                 puts(" waiting...\n");
220                 udelay(5000000);
221                 cpu_tmp = read_cpu_temperature(dev);
222         }
223
224         *temp = cpu_tmp;
225
226         return 0;
227 }
228
229 static const struct dm_thermal_ops imx_thermal_ops = {
230         .get_temp       = imx_thermal_get_temp,
231 };
232
233 static int imx_thermal_probe(struct udevice *dev)
234 {
235         unsigned int fuse = ~0;
236
237         const struct imx_thermal_plat *pdata = dev_get_platdata(dev);
238         struct thermal_data *priv = dev_get_priv(dev);
239
240         /* Read Temperature calibration data fuse */
241         fuse_read(pdata->fuse_bank, pdata->fuse_word, &fuse);
242
243         if (is_soc_type(MXC_SOC_MX6)) {
244                 /* Check for valid fuse */
245                 if (fuse == 0 || fuse == ~0) {
246                         debug("CPU:   Thermal invalid data, fuse: 0x%x\n",
247                                 fuse);
248                         return -EPERM;
249                 }
250         } else if (is_soc_type(MXC_SOC_MX7)) {
251                 /* No Calibration data in FUSE? */
252                 if ((fuse & 0x3ffff) == 0)
253                         return -EPERM;
254                 /* We do not support 105C TE2 */
255                 if (((fuse & 0x1c0000) >> 18) == 0x6)
256                         return -EPERM;
257         }
258
259         /* set critical cooling temp */
260         get_cpu_temp_grade(&priv->minc, &priv->maxc);
261         priv->critical = priv->maxc - TEMPERATURE_HOT_DELTA;
262         priv->fuse = fuse;
263
264         enable_thermal_clk();
265
266         return 0;
267 }
268
269 U_BOOT_DRIVER(imx_thermal) = {
270         .name   = "imx_thermal",
271         .id     = UCLASS_THERMAL,
272         .ops    = &imx_thermal_ops,
273         .probe  = imx_thermal_probe,
274         .priv_auto_alloc_size = sizeof(struct thermal_data),
275         .flags  = DM_FLAG_PRE_RELOC,
276 };