GNU Linux-libre 4.19.264-gnu1
[releases.git] / drivers / mmc / host / mxcmmc.c
1 /*
2  *  linux/drivers/mmc/host/mxcmmc.c - Freescale i.MX MMCI driver
3  *
4  *  This is a driver for the SDHC controller found in Freescale MX2/MX3
5  *  SoCs. It is basically the same hardware as found on MX1 (imxmmc.c).
6  *  Unlike the hardware found on MX1, this hardware just works and does
7  *  not need all the quirks found in imxmmc.c, hence the separate driver.
8  *
9  *  Copyright (C) 2008 Sascha Hauer, Pengutronix <s.hauer@pengutronix.de>
10  *  Copyright (C) 2006 Pavel Pisa, PiKRON <ppisa@pikron.com>
11  *
12  *  derived from pxamci.c by Russell King
13  *
14  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
15  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
16  * published by the Free Software Foundation.
17  *
18  */
19
20 #include <linux/module.h>
21 #include <linux/init.h>
22 #include <linux/ioport.h>
23 #include <linux/platform_device.h>
24 #include <linux/highmem.h>
25 #include <linux/interrupt.h>
26 #include <linux/irq.h>
27 #include <linux/blkdev.h>
28 #include <linux/dma-mapping.h>
29 #include <linux/mmc/host.h>
30 #include <linux/mmc/card.h>
31 #include <linux/delay.h>
32 #include <linux/clk.h>
33 #include <linux/io.h>
34 #include <linux/gpio.h>
35 #include <linux/regulator/consumer.h>
36 #include <linux/dmaengine.h>
37 #include <linux/types.h>
38 #include <linux/of.h>
39 #include <linux/of_device.h>
40 #include <linux/of_dma.h>
41 #include <linux/of_gpio.h>
42 #include <linux/mmc/slot-gpio.h>
43
44 #include <asm/dma.h>
45 #include <asm/irq.h>
46 #include <linux/platform_data/mmc-mxcmmc.h>
47
48 #include <linux/platform_data/dma-imx.h>
49
50 #define DRIVER_NAME "mxc-mmc"
51 #define MXCMCI_TIMEOUT_MS 10000
52
53 #define MMC_REG_STR_STP_CLK             0x00
54 #define MMC_REG_STATUS                  0x04
55 #define MMC_REG_CLK_RATE                0x08
56 #define MMC_REG_CMD_DAT_CONT            0x0C
57 #define MMC_REG_RES_TO                  0x10
58 #define MMC_REG_READ_TO                 0x14
59 #define MMC_REG_BLK_LEN                 0x18
60 #define MMC_REG_NOB                     0x1C
61 #define MMC_REG_REV_NO                  0x20
62 #define MMC_REG_INT_CNTR                0x24
63 #define MMC_REG_CMD                     0x28
64 #define MMC_REG_ARG                     0x2C
65 #define MMC_REG_RES_FIFO                0x34
66 #define MMC_REG_BUFFER_ACCESS           0x38
67
68 #define STR_STP_CLK_RESET               (1 << 3)
69 #define STR_STP_CLK_START_CLK           (1 << 1)
70 #define STR_STP_CLK_STOP_CLK            (1 << 0)
71
72 #define STATUS_CARD_INSERTION           (1 << 31)
73 #define STATUS_CARD_REMOVAL             (1 << 30)
74 #define STATUS_YBUF_EMPTY               (1 << 29)
75 #define STATUS_XBUF_EMPTY               (1 << 28)
76 #define STATUS_YBUF_FULL                (1 << 27)
77 #define STATUS_XBUF_FULL                (1 << 26)
78 #define STATUS_BUF_UND_RUN              (1 << 25)
79 #define STATUS_BUF_OVFL                 (1 << 24)
80 #define STATUS_SDIO_INT_ACTIVE          (1 << 14)
81 #define STATUS_END_CMD_RESP             (1 << 13)
82 #define STATUS_WRITE_OP_DONE            (1 << 12)
83 #define STATUS_DATA_TRANS_DONE          (1 << 11)
84 #define STATUS_READ_OP_DONE             (1 << 11)
85 #define STATUS_WR_CRC_ERROR_CODE_MASK   (3 << 10)
86 #define STATUS_CARD_BUS_CLK_RUN         (1 << 8)
87 #define STATUS_BUF_READ_RDY             (1 << 7)
88 #define STATUS_BUF_WRITE_RDY            (1 << 6)
89 #define STATUS_RESP_CRC_ERR             (1 << 5)
90 #define STATUS_CRC_READ_ERR             (1 << 3)
91 #define STATUS_CRC_WRITE_ERR            (1 << 2)
92 #define STATUS_TIME_OUT_RESP            (1 << 1)
93 #define STATUS_TIME_OUT_READ            (1 << 0)
94 #define STATUS_ERR_MASK                 0x2f
95
96 #define CMD_DAT_CONT_CMD_RESP_LONG_OFF  (1 << 12)
97 #define CMD_DAT_CONT_STOP_READWAIT      (1 << 11)
98 #define CMD_DAT_CONT_START_READWAIT     (1 << 10)
99 #define CMD_DAT_CONT_BUS_WIDTH_4        (2 << 8)
100 #define CMD_DAT_CONT_INIT               (1 << 7)
101 #define CMD_DAT_CONT_WRITE              (1 << 4)
102 #define CMD_DAT_CONT_DATA_ENABLE        (1 << 3)
103 #define CMD_DAT_CONT_RESPONSE_48BIT_CRC (1 << 0)
104 #define CMD_DAT_CONT_RESPONSE_136BIT    (2 << 0)
105 #define CMD_DAT_CONT_RESPONSE_48BIT     (3 << 0)
106
107 #define INT_SDIO_INT_WKP_EN             (1 << 18)
108 #define INT_CARD_INSERTION_WKP_EN       (1 << 17)
109 #define INT_CARD_REMOVAL_WKP_EN         (1 << 16)
110 #define INT_CARD_INSERTION_EN           (1 << 15)
111 #define INT_CARD_REMOVAL_EN             (1 << 14)
112 #define INT_SDIO_IRQ_EN                 (1 << 13)
113 #define INT_DAT0_EN                     (1 << 12)
114 #define INT_BUF_READ_EN                 (1 << 4)
115 #define INT_BUF_WRITE_EN                (1 << 3)
116 #define INT_END_CMD_RES_EN              (1 << 2)
117 #define INT_WRITE_OP_DONE_EN            (1 << 1)
118 #define INT_READ_OP_EN                  (1 << 0)
119
120 enum mxcmci_type {
121         IMX21_MMC,
122         IMX31_MMC,
123         MPC512X_MMC,
124 };
125
126 struct mxcmci_host {
127         struct mmc_host         *mmc;
128         void __iomem            *base;
129         dma_addr_t              phys_base;
130         int                     detect_irq;
131         struct dma_chan         *dma;
132         struct dma_async_tx_descriptor *desc;
133         int                     do_dma;
134         int                     default_irq_mask;
135         int                     use_sdio;
136         unsigned int            power_mode;
137         struct imxmmc_platform_data *pdata;
138
139         struct mmc_request      *req;
140         struct mmc_command      *cmd;
141         struct mmc_data         *data;
142
143         unsigned int            datasize;
144         unsigned int            dma_dir;
145
146         u16                     rev_no;
147         unsigned int            cmdat;
148
149         struct clk              *clk_ipg;
150         struct clk              *clk_per;
151
152         int                     clock;
153
154         struct work_struct      datawork;
155         spinlock_t              lock;
156
157         int                     burstlen;
158         int                     dmareq;
159         struct dma_slave_config dma_slave_config;
160         struct imx_dma_data     dma_data;
161
162         struct timer_list       watchdog;
163         enum mxcmci_type        devtype;
164 };
165
166 static const struct platform_device_id mxcmci_devtype[] = {
167         {
168                 .name = "imx21-mmc",
169                 .driver_data = IMX21_MMC,
170         }, {
171                 .name = "imx31-mmc",
172                 .driver_data = IMX31_MMC,
173         }, {
174                 .name = "mpc512x-sdhc",
175                 .driver_data = MPC512X_MMC,
176         }, {
177                 /* sentinel */
178         }
179 };
180 MODULE_DEVICE_TABLE(platform, mxcmci_devtype);
181
182 static const struct of_device_id mxcmci_of_match[] = {
183         {
184                 .compatible = "fsl,imx21-mmc",
185                 .data = &mxcmci_devtype[IMX21_MMC],
186         }, {
187                 .compatible = "fsl,imx31-mmc",
188                 .data = &mxcmci_devtype[IMX31_MMC],
189         }, {
190                 .compatible = "fsl,mpc5121-sdhc",
191                 .data = &mxcmci_devtype[MPC512X_MMC],
192         }, {
193                 /* sentinel */
194         }
195 };
196 MODULE_DEVICE_TABLE(of, mxcmci_of_match);
197
198 static inline int is_imx31_mmc(struct mxcmci_host *host)
199 {
200         return host->devtype == IMX31_MMC;
201 }
202
203 static inline int is_mpc512x_mmc(struct mxcmci_host *host)
204 {
205         return host->devtype == MPC512X_MMC;
206 }
207
208 static inline u32 mxcmci_readl(struct mxcmci_host *host, int reg)
209 {
210         if (IS_ENABLED(CONFIG_PPC_MPC512x))
211                 return ioread32be(host->base + reg);
212         else
213                 return readl(host->base + reg);
214 }
215
216 static inline void mxcmci_writel(struct mxcmci_host *host, u32 val, int reg)
217 {
218         if (IS_ENABLED(CONFIG_PPC_MPC512x))
219                 iowrite32be(val, host->base + reg);
220         else
221                 writel(val, host->base + reg);
222 }
223
224 static inline u16 mxcmci_readw(struct mxcmci_host *host, int reg)
225 {
226         if (IS_ENABLED(CONFIG_PPC_MPC512x))
227                 return ioread32be(host->base + reg);
228         else
229                 return readw(host->base + reg);
230 }
231
232 static inline void mxcmci_writew(struct mxcmci_host *host, u16 val, int reg)
233 {
234         if (IS_ENABLED(CONFIG_PPC_MPC512x))
235                 iowrite32be(val, host->base + reg);
236         else
237                 writew(val, host->base + reg);
238 }
239
240 static void mxcmci_set_clk_rate(struct mxcmci_host *host, unsigned int clk_ios);
241
242 static void mxcmci_set_power(struct mxcmci_host *host, unsigned int vdd)
243 {
244         if (!IS_ERR(host->mmc->supply.vmmc)) {
245                 if (host->power_mode == MMC_POWER_UP)
246                         mmc_regulator_set_ocr(host->mmc,
247                                               host->mmc->supply.vmmc, vdd);
248                 else if (host->power_mode == MMC_POWER_OFF)
249                         mmc_regulator_set_ocr(host->mmc,
250                                               host->mmc->supply.vmmc, 0);
251         }
252
253         if (host->pdata && host->pdata->setpower)
254                 host->pdata->setpower(mmc_dev(host->mmc), vdd);
255 }
256
257 static inline int mxcmci_use_dma(struct mxcmci_host *host)
258 {
259         return host->do_dma;
260 }
261
262 static void mxcmci_softreset(struct mxcmci_host *host)
263 {
264         int i;
265
266         dev_dbg(mmc_dev(host->mmc), "mxcmci_softreset\n");
267
268         /* reset sequence */
269         mxcmci_writew(host, STR_STP_CLK_RESET, MMC_REG_STR_STP_CLK);
270         mxcmci_writew(host, STR_STP_CLK_RESET | STR_STP_CLK_START_CLK,
271                         MMC_REG_STR_STP_CLK);
272
273         for (i = 0; i < 8; i++)
274                 mxcmci_writew(host, STR_STP_CLK_START_CLK, MMC_REG_STR_STP_CLK);
275
276         mxcmci_writew(host, 0xff, MMC_REG_RES_TO);
277 }
278
279 #if IS_ENABLED(CONFIG_PPC_MPC512x)
280 static inline void buffer_swap32(u32 *buf, int len)
281 {
282         int i;
283
284         for (i = 0; i < ((len + 3) / 4); i++) {
285                 *buf = swab32(*buf);
286                 buf++;
287         }
288 }
289
290 static void mxcmci_swap_buffers(struct mmc_data *data)
291 {
292         struct scatterlist *sg;
293         int i;
294
295         for_each_sg(data->sg, sg, data->sg_len, i)
296                 buffer_swap32(sg_virt(sg), sg->length);
297 }
298 #else
299 static inline void mxcmci_swap_buffers(struct mmc_data *data) {}
300 #endif
301
302 static int mxcmci_setup_data(struct mxcmci_host *host, struct mmc_data *data)
303 {
304         unsigned int nob = data->blocks;
305         unsigned int blksz = data->blksz;
306         unsigned int datasize = nob * blksz;
307         struct scatterlist *sg;
308         enum dma_transfer_direction slave_dirn;
309         int i, nents;
310
311         host->data = data;
312         data->bytes_xfered = 0;
313
314         mxcmci_writew(host, nob, MMC_REG_NOB);
315         mxcmci_writew(host, blksz, MMC_REG_BLK_LEN);
316         host->datasize = datasize;
317
318         if (!mxcmci_use_dma(host))
319                 return 0;
320
321         for_each_sg(data->sg, sg, data->sg_len, i) {
322                 if (sg->offset & 3 || sg->length & 3 || sg->length < 512) {
323                         host->do_dma = 0;
324                         return 0;
325                 }
326         }
327
328         if (data->flags & MMC_DATA_READ) {
329                 host->dma_dir = DMA_FROM_DEVICE;
330                 slave_dirn = DMA_DEV_TO_MEM;
331         } else {
332                 host->dma_dir = DMA_TO_DEVICE;
333                 slave_dirn = DMA_MEM_TO_DEV;
334
335                 mxcmci_swap_buffers(data);
336         }
337
338         nents = dma_map_sg(host->dma->device->dev, data->sg,
339                                      data->sg_len,  host->dma_dir);
340         if (nents != data->sg_len)
341                 return -EINVAL;
342
343         host->desc = dmaengine_prep_slave_sg(host->dma,
344                 data->sg, data->sg_len, slave_dirn,
345                 DMA_PREP_INTERRUPT | DMA_CTRL_ACK);
346
347         if (!host->desc) {
348                 dma_unmap_sg(host->dma->device->dev, data->sg, data->sg_len,
349                                 host->dma_dir);
350                 host->do_dma = 0;
351                 return 0; /* Fall back to PIO */
352         }
353         wmb();
354
355         dmaengine_submit(host->desc);
356         dma_async_issue_pending(host->dma);
357
358         mod_timer(&host->watchdog, jiffies + msecs_to_jiffies(MXCMCI_TIMEOUT_MS));
359
360         return 0;
361 }
362
363 static void mxcmci_cmd_done(struct mxcmci_host *host, unsigned int stat);
364 static void mxcmci_data_done(struct mxcmci_host *host, unsigned int stat);
365
366 static void mxcmci_dma_callback(void *data)
367 {
368         struct mxcmci_host *host = data;
369         u32 stat;
370
371         del_timer(&host->watchdog);
372
373         stat = mxcmci_readl(host, MMC_REG_STATUS);
374
375         dev_dbg(mmc_dev(host->mmc), "%s: 0x%08x\n", __func__, stat);
376
377         mxcmci_data_done(host, stat);
378 }
379
380 static int mxcmci_start_cmd(struct mxcmci_host *host, struct mmc_command *cmd,
381                 unsigned int cmdat)
382 {
383         u32 int_cntr = host->default_irq_mask;
384         unsigned long flags;
385
386         WARN_ON(host->cmd != NULL);
387         host->cmd = cmd;
388
389         switch (mmc_resp_type(cmd)) {
390         case MMC_RSP_R1: /* short CRC, OPCODE */
391         case MMC_RSP_R1B:/* short CRC, OPCODE, BUSY */
392                 cmdat |= CMD_DAT_CONT_RESPONSE_48BIT_CRC;
393                 break;
394         case MMC_RSP_R2: /* long 136 bit + CRC */
395                 cmdat |= CMD_DAT_CONT_RESPONSE_136BIT;
396                 break;
397         case MMC_RSP_R3: /* short */
398                 cmdat |= CMD_DAT_CONT_RESPONSE_48BIT;
399                 break;
400         case MMC_RSP_NONE:
401                 break;
402         default:
403                 dev_err(mmc_dev(host->mmc), "unhandled response type 0x%x\n",
404                                 mmc_resp_type(cmd));
405                 cmd->error = -EINVAL;
406                 return -EINVAL;
407         }
408
409         int_cntr = INT_END_CMD_RES_EN;
410
411         if (mxcmci_use_dma(host)) {
412                 if (host->dma_dir == DMA_FROM_DEVICE) {
413                         host->desc->callback = mxcmci_dma_callback;
414                         host->desc->callback_param = host;
415                 } else {
416                         int_cntr |= INT_WRITE_OP_DONE_EN;
417                 }
418         }
419
420         spin_lock_irqsave(&host->lock, flags);
421         if (host->use_sdio)
422                 int_cntr |= INT_SDIO_IRQ_EN;
423         mxcmci_writel(host, int_cntr, MMC_REG_INT_CNTR);
424         spin_unlock_irqrestore(&host->lock, flags);
425
426         mxcmci_writew(host, cmd->opcode, MMC_REG_CMD);
427         mxcmci_writel(host, cmd->arg, MMC_REG_ARG);
428         mxcmci_writew(host, cmdat, MMC_REG_CMD_DAT_CONT);
429
430         return 0;
431 }
432
433 static void mxcmci_finish_request(struct mxcmci_host *host,
434                 struct mmc_request *req)
435 {
436         u32 int_cntr = host->default_irq_mask;
437         unsigned long flags;
438
439         spin_lock_irqsave(&host->lock, flags);
440         if (host->use_sdio)
441                 int_cntr |= INT_SDIO_IRQ_EN;
442         mxcmci_writel(host, int_cntr, MMC_REG_INT_CNTR);
443         spin_unlock_irqrestore(&host->lock, flags);
444
445         host->req = NULL;
446         host->cmd = NULL;
447         host->data = NULL;
448
449         mmc_request_done(host->mmc, req);
450 }
451
452 static int mxcmci_finish_data(struct mxcmci_host *host, unsigned int stat)
453 {
454         struct mmc_data *data = host->data;
455         int data_error;
456
457         if (mxcmci_use_dma(host)) {
458                 dma_unmap_sg(host->dma->device->dev, data->sg, data->sg_len,
459                                 host->dma_dir);
460                 mxcmci_swap_buffers(data);
461         }
462
463         if (stat & STATUS_ERR_MASK) {
464                 dev_dbg(mmc_dev(host->mmc), "request failed. status: 0x%08x\n",
465                                 stat);
466                 if (stat & STATUS_CRC_READ_ERR) {
467                         dev_err(mmc_dev(host->mmc), "%s: -EILSEQ\n", __func__);
468                         data->error = -EILSEQ;
469                 } else if (stat & STATUS_CRC_WRITE_ERR) {
470                         u32 err_code = (stat >> 9) & 0x3;
471                         if (err_code == 2) { /* No CRC response */
472                                 dev_err(mmc_dev(host->mmc),
473                                         "%s: No CRC -ETIMEDOUT\n", __func__);
474                                 data->error = -ETIMEDOUT;
475                         } else {
476                                 dev_err(mmc_dev(host->mmc),
477                                         "%s: -EILSEQ\n", __func__);
478                                 data->error = -EILSEQ;
479                         }
480                 } else if (stat & STATUS_TIME_OUT_READ) {
481                         dev_err(mmc_dev(host->mmc),
482                                 "%s: read -ETIMEDOUT\n", __func__);
483                         data->error = -ETIMEDOUT;
484                 } else {
485                         dev_err(mmc_dev(host->mmc), "%s: -EIO\n", __func__);
486                         data->error = -EIO;
487                 }
488         } else {
489                 data->bytes_xfered = host->datasize;
490         }
491
492         data_error = data->error;
493
494         host->data = NULL;
495
496         return data_error;
497 }
498
499 static void mxcmci_read_response(struct mxcmci_host *host, unsigned int stat)
500 {
501         struct mmc_command *cmd = host->cmd;
502         int i;
503         u32 a, b, c;
504
505         if (!cmd)
506                 return;
507
508         if (stat & STATUS_TIME_OUT_RESP) {
509                 dev_dbg(mmc_dev(host->mmc), "CMD TIMEOUT\n");
510                 cmd->error = -ETIMEDOUT;
511         } else if (stat & STATUS_RESP_CRC_ERR && cmd->flags & MMC_RSP_CRC) {
512                 dev_dbg(mmc_dev(host->mmc), "cmd crc error\n");
513                 cmd->error = -EILSEQ;
514         }
515
516         if (cmd->flags & MMC_RSP_PRESENT) {
517                 if (cmd->flags & MMC_RSP_136) {
518                         for (i = 0; i < 4; i++) {
519                                 a = mxcmci_readw(host, MMC_REG_RES_FIFO);
520                                 b = mxcmci_readw(host, MMC_REG_RES_FIFO);
521                                 cmd->resp[i] = a << 16 | b;
522                         }
523                 } else {
524                         a = mxcmci_readw(host, MMC_REG_RES_FIFO);
525                         b = mxcmci_readw(host, MMC_REG_RES_FIFO);
526                         c = mxcmci_readw(host, MMC_REG_RES_FIFO);
527                         cmd->resp[0] = a << 24 | b << 8 | c >> 8;
528                 }
529         }
530 }
531
532 static int mxcmci_poll_status(struct mxcmci_host *host, u32 mask)
533 {
534         u32 stat;
535         unsigned long timeout = jiffies + HZ;
536
537         do {
538                 stat = mxcmci_readl(host, MMC_REG_STATUS);
539                 if (stat & STATUS_ERR_MASK)
540                         return stat;
541                 if (time_after(jiffies, timeout)) {
542                         mxcmci_softreset(host);
543                         mxcmci_set_clk_rate(host, host->clock);
544                         return STATUS_TIME_OUT_READ;
545                 }
546                 if (stat & mask)
547                         return 0;
548                 cpu_relax();
549         } while (1);
550 }
551
552 static int mxcmci_pull(struct mxcmci_host *host, void *_buf, int bytes)
553 {
554         unsigned int stat;
555         u32 *buf = _buf;
556
557         while (bytes > 3) {
558                 stat = mxcmci_poll_status(host,
559                                 STATUS_BUF_READ_RDY | STATUS_READ_OP_DONE);
560                 if (stat)
561                         return stat;
562                 *buf++ = cpu_to_le32(mxcmci_readl(host, MMC_REG_BUFFER_ACCESS));
563                 bytes -= 4;
564         }
565
566         if (bytes) {
567                 u8 *b = (u8 *)buf;
568                 u32 tmp;
569
570                 stat = mxcmci_poll_status(host,
571                                 STATUS_BUF_READ_RDY | STATUS_READ_OP_DONE);
572                 if (stat)
573                         return stat;
574                 tmp = cpu_to_le32(mxcmci_readl(host, MMC_REG_BUFFER_ACCESS));
575                 memcpy(b, &tmp, bytes);
576         }
577
578         return 0;
579 }
580
581 static int mxcmci_push(struct mxcmci_host *host, void *_buf, int bytes)
582 {
583         unsigned int stat;
584         u32 *buf = _buf;
585
586         while (bytes > 3) {
587                 stat = mxcmci_poll_status(host, STATUS_BUF_WRITE_RDY);
588                 if (stat)
589                         return stat;
590                 mxcmci_writel(host, cpu_to_le32(*buf++), MMC_REG_BUFFER_ACCESS);
591                 bytes -= 4;
592         }
593
594         if (bytes) {
595                 u8 *b = (u8 *)buf;
596                 u32 tmp;
597
598                 stat = mxcmci_poll_status(host, STATUS_BUF_WRITE_RDY);
599                 if (stat)
600                         return stat;
601
602                 memcpy(&tmp, b, bytes);
603                 mxcmci_writel(host, cpu_to_le32(tmp), MMC_REG_BUFFER_ACCESS);
604         }
605
606         return mxcmci_poll_status(host, STATUS_BUF_WRITE_RDY);
607 }
608
609 static int mxcmci_transfer_data(struct mxcmci_host *host)
610 {
611         struct mmc_data *data = host->req->data;
612         struct scatterlist *sg;
613         int stat, i;
614
615         host->data = data;
616         host->datasize = 0;
617
618         if (data->flags & MMC_DATA_READ) {
619                 for_each_sg(data->sg, sg, data->sg_len, i) {
620                         stat = mxcmci_pull(host, sg_virt(sg), sg->length);
621                         if (stat)
622                                 return stat;
623                         host->datasize += sg->length;
624                 }
625         } else {
626                 for_each_sg(data->sg, sg, data->sg_len, i) {
627                         stat = mxcmci_push(host, sg_virt(sg), sg->length);
628                         if (stat)
629                                 return stat;
630                         host->datasize += sg->length;
631                 }
632                 stat = mxcmci_poll_status(host, STATUS_WRITE_OP_DONE);
633                 if (stat)
634                         return stat;
635         }
636         return 0;
637 }
638
639 static void mxcmci_datawork(struct work_struct *work)
640 {
641         struct mxcmci_host *host = container_of(work, struct mxcmci_host,
642                                                   datawork);
643         int datastat = mxcmci_transfer_data(host);
644
645         mxcmci_writel(host, STATUS_READ_OP_DONE | STATUS_WRITE_OP_DONE,
646                 MMC_REG_STATUS);
647         mxcmci_finish_data(host, datastat);
648
649         if (host->req->stop) {
650                 if (mxcmci_start_cmd(host, host->req->stop, 0)) {
651                         mxcmci_finish_request(host, host->req);
652                         return;
653                 }
654         } else {
655                 mxcmci_finish_request(host, host->req);
656         }
657 }
658
659 static void mxcmci_data_done(struct mxcmci_host *host, unsigned int stat)
660 {
661         struct mmc_request *req;
662         int data_error;
663         unsigned long flags;
664
665         spin_lock_irqsave(&host->lock, flags);
666
667         if (!host->data) {
668                 spin_unlock_irqrestore(&host->lock, flags);
669                 return;
670         }
671
672         if (!host->req) {
673                 spin_unlock_irqrestore(&host->lock, flags);
674                 return;
675         }
676
677         req = host->req;
678         if (!req->stop)
679                 host->req = NULL; /* we will handle finish req below */
680
681         data_error = mxcmci_finish_data(host, stat);
682
683         spin_unlock_irqrestore(&host->lock, flags);
684
685         if (data_error)
686                 return;
687
688         mxcmci_read_response(host, stat);
689         host->cmd = NULL;
690
691         if (req->stop) {
692                 if (mxcmci_start_cmd(host, req->stop, 0)) {
693                         mxcmci_finish_request(host, req);
694                         return;
695                 }
696         } else {
697                 mxcmci_finish_request(host, req);
698         }
699 }
700
701 static void mxcmci_cmd_done(struct mxcmci_host *host, unsigned int stat)
702 {
703         mxcmci_read_response(host, stat);
704         host->cmd = NULL;
705
706         if (!host->data && host->req) {
707                 mxcmci_finish_request(host, host->req);
708                 return;
709         }
710
711         /* For the DMA case the DMA engine handles the data transfer
712          * automatically. For non DMA we have to do it ourselves.
713          * Don't do it in interrupt context though.
714          */
715         if (!mxcmci_use_dma(host) && host->data)
716                 schedule_work(&host->datawork);
717
718 }
719
720 static irqreturn_t mxcmci_irq(int irq, void *devid)
721 {
722         struct mxcmci_host *host = devid;
723         unsigned long flags;
724         bool sdio_irq;
725         u32 stat;
726
727         stat = mxcmci_readl(host, MMC_REG_STATUS);
728         mxcmci_writel(host,
729                 stat & ~(STATUS_SDIO_INT_ACTIVE | STATUS_DATA_TRANS_DONE |
730                          STATUS_WRITE_OP_DONE),
731                 MMC_REG_STATUS);
732
733         dev_dbg(mmc_dev(host->mmc), "%s: 0x%08x\n", __func__, stat);
734
735         spin_lock_irqsave(&host->lock, flags);
736         sdio_irq = (stat & STATUS_SDIO_INT_ACTIVE) && host->use_sdio;
737         spin_unlock_irqrestore(&host->lock, flags);
738
739         if (mxcmci_use_dma(host) && (stat & (STATUS_WRITE_OP_DONE)))
740                 mxcmci_writel(host, STATUS_WRITE_OP_DONE, MMC_REG_STATUS);
741
742         if (sdio_irq) {
743                 mxcmci_writel(host, STATUS_SDIO_INT_ACTIVE, MMC_REG_STATUS);
744                 mmc_signal_sdio_irq(host->mmc);
745         }
746
747         if (stat & STATUS_END_CMD_RESP)
748                 mxcmci_cmd_done(host, stat);
749
750         if (mxcmci_use_dma(host) && (stat & STATUS_WRITE_OP_DONE)) {
751                 del_timer(&host->watchdog);
752                 mxcmci_data_done(host, stat);
753         }
754
755         if (host->default_irq_mask &&
756                   (stat & (STATUS_CARD_INSERTION | STATUS_CARD_REMOVAL)))
757                 mmc_detect_change(host->mmc, msecs_to_jiffies(200));
758
759         return IRQ_HANDLED;
760 }
761
762 static void mxcmci_request(struct mmc_host *mmc, struct mmc_request *req)
763 {
764         struct mxcmci_host *host = mmc_priv(mmc);
765         unsigned int cmdat = host->cmdat;
766         int error;
767
768         WARN_ON(host->req != NULL);
769
770         host->req = req;
771         host->cmdat &= ~CMD_DAT_CONT_INIT;
772
773         if (host->dma)
774                 host->do_dma = 1;
775
776         if (req->data) {
777                 error = mxcmci_setup_data(host, req->data);
778                 if (error) {
779                         req->cmd->error = error;
780                         goto out;
781                 }
782
783
784                 cmdat |= CMD_DAT_CONT_DATA_ENABLE;
785
786                 if (req->data->flags & MMC_DATA_WRITE)
787                         cmdat |= CMD_DAT_CONT_WRITE;
788         }
789
790         error = mxcmci_start_cmd(host, req->cmd, cmdat);
791
792 out:
793         if (error)
794                 mxcmci_finish_request(host, req);
795 }
796
797 static void mxcmci_set_clk_rate(struct mxcmci_host *host, unsigned int clk_ios)
798 {
799         unsigned int divider;
800         int prescaler = 0;
801         unsigned int clk_in = clk_get_rate(host->clk_per);
802
803         while (prescaler <= 0x800) {
804                 for (divider = 1; divider <= 0xF; divider++) {
805                         int x;
806
807                         x = (clk_in / (divider + 1));
808
809                         if (prescaler)
810                                 x /= (prescaler * 2);
811
812                         if (x <= clk_ios)
813                                 break;
814                 }
815                 if (divider < 0x10)
816                         break;
817
818                 if (prescaler == 0)
819                         prescaler = 1;
820                 else
821                         prescaler <<= 1;
822         }
823
824         mxcmci_writew(host, (prescaler << 4) | divider, MMC_REG_CLK_RATE);
825
826         dev_dbg(mmc_dev(host->mmc), "scaler: %d divider: %d in: %d out: %d\n",
827                         prescaler, divider, clk_in, clk_ios);
828 }
829
830 static int mxcmci_setup_dma(struct mmc_host *mmc)
831 {
832         struct mxcmci_host *host = mmc_priv(mmc);
833         struct dma_slave_config *config = &host->dma_slave_config;
834
835         config->dst_addr = host->phys_base + MMC_REG_BUFFER_ACCESS;
836         config->src_addr = host->phys_base + MMC_REG_BUFFER_ACCESS;
837         config->dst_addr_width = 4;
838         config->src_addr_width = 4;
839         config->dst_maxburst = host->burstlen;
840         config->src_maxburst = host->burstlen;
841         config->device_fc = false;
842
843         return dmaengine_slave_config(host->dma, config);
844 }
845
846 static void mxcmci_set_ios(struct mmc_host *mmc, struct mmc_ios *ios)
847 {
848         struct mxcmci_host *host = mmc_priv(mmc);
849         int burstlen, ret;
850
851         /*
852          * use burstlen of 64 (16 words) in 4 bit mode (--> reg value  0)
853          * use burstlen of 16 (4 words) in 1 bit mode (--> reg value 16)
854          */
855         if (ios->bus_width == MMC_BUS_WIDTH_4)
856                 burstlen = 16;
857         else
858                 burstlen = 4;
859
860         if (mxcmci_use_dma(host) && burstlen != host->burstlen) {
861                 host->burstlen = burstlen;
862                 ret = mxcmci_setup_dma(mmc);
863                 if (ret) {
864                         dev_err(mmc_dev(host->mmc),
865                                 "failed to config DMA channel. Falling back to PIO\n");
866                         dma_release_channel(host->dma);
867                         host->do_dma = 0;
868                         host->dma = NULL;
869                 }
870         }
871
872         if (ios->bus_width == MMC_BUS_WIDTH_4)
873                 host->cmdat |= CMD_DAT_CONT_BUS_WIDTH_4;
874         else
875                 host->cmdat &= ~CMD_DAT_CONT_BUS_WIDTH_4;
876
877         if (host->power_mode != ios->power_mode) {
878                 host->power_mode = ios->power_mode;
879                 mxcmci_set_power(host, ios->vdd);
880
881                 if (ios->power_mode == MMC_POWER_ON)
882                         host->cmdat |= CMD_DAT_CONT_INIT;
883         }
884
885         if (ios->clock) {
886                 mxcmci_set_clk_rate(host, ios->clock);
887                 mxcmci_writew(host, STR_STP_CLK_START_CLK, MMC_REG_STR_STP_CLK);
888         } else {
889                 mxcmci_writew(host, STR_STP_CLK_STOP_CLK, MMC_REG_STR_STP_CLK);
890         }
891
892         host->clock = ios->clock;
893 }
894
895 static irqreturn_t mxcmci_detect_irq(int irq, void *data)
896 {
897         struct mmc_host *mmc = data;
898
899         dev_dbg(mmc_dev(mmc), "%s\n", __func__);
900
901         mmc_detect_change(mmc, msecs_to_jiffies(250));
902         return IRQ_HANDLED;
903 }
904
905 static int mxcmci_get_ro(struct mmc_host *mmc)
906 {
907         struct mxcmci_host *host = mmc_priv(mmc);
908
909         if (host->pdata && host->pdata->get_ro)
910                 return !!host->pdata->get_ro(mmc_dev(mmc));
911         /*
912          * If board doesn't support read only detection (no mmc_gpio
913          * context or gpio is invalid), then let the mmc core decide
914          * what to do.
915          */
916         return mmc_gpio_get_ro(mmc);
917 }
918
919 static void mxcmci_enable_sdio_irq(struct mmc_host *mmc, int enable)
920 {
921         struct mxcmci_host *host = mmc_priv(mmc);
922         unsigned long flags;
923         u32 int_cntr;
924
925         spin_lock_irqsave(&host->lock, flags);
926         host->use_sdio = enable;
927         int_cntr = mxcmci_readl(host, MMC_REG_INT_CNTR);
928
929         if (enable)
930                 int_cntr |= INT_SDIO_IRQ_EN;
931         else
932                 int_cntr &= ~INT_SDIO_IRQ_EN;
933
934         mxcmci_writel(host, int_cntr, MMC_REG_INT_CNTR);
935         spin_unlock_irqrestore(&host->lock, flags);
936 }
937
938 static void mxcmci_init_card(struct mmc_host *host, struct mmc_card *card)
939 {
940         struct mxcmci_host *mxcmci = mmc_priv(host);
941
942         /*
943          * MX3 SoCs have a silicon bug which corrupts CRC calculation of
944          * multi-block transfers when connected SDIO peripheral doesn't
945          * drive the BUSY line as required by the specs.
946          * One way to prevent this is to only allow 1-bit transfers.
947          */
948
949         if (is_imx31_mmc(mxcmci) && card->type == MMC_TYPE_SDIO)
950                 host->caps &= ~MMC_CAP_4_BIT_DATA;
951         else
952                 host->caps |= MMC_CAP_4_BIT_DATA;
953 }
954
955 static bool filter(struct dma_chan *chan, void *param)
956 {
957         struct mxcmci_host *host = param;
958
959         if (!imx_dma_is_general_purpose(chan))
960                 return false;
961
962         chan->private = &host->dma_data;
963
964         return true;
965 }
966
967 static void mxcmci_watchdog(struct timer_list *t)
968 {
969         struct mxcmci_host *host = from_timer(host, t, watchdog);
970         struct mmc_request *req = host->req;
971         unsigned int stat = mxcmci_readl(host, MMC_REG_STATUS);
972
973         if (host->dma_dir == DMA_FROM_DEVICE) {
974                 dmaengine_terminate_all(host->dma);
975                 dev_err(mmc_dev(host->mmc),
976                         "%s: read time out (status = 0x%08x)\n",
977                         __func__, stat);
978         } else {
979                 dev_err(mmc_dev(host->mmc),
980                         "%s: write time out (status = 0x%08x)\n",
981                         __func__, stat);
982                 mxcmci_softreset(host);
983         }
984
985         /* Mark transfer as erroneus and inform the upper layers */
986
987         if (host->data)
988                 host->data->error = -ETIMEDOUT;
989         host->req = NULL;
990         host->cmd = NULL;
991         host->data = NULL;
992         mmc_request_done(host->mmc, req);
993 }
994
995 static const struct mmc_host_ops mxcmci_ops = {
996         .request                = mxcmci_request,
997         .set_ios                = mxcmci_set_ios,
998         .get_ro                 = mxcmci_get_ro,
999         .enable_sdio_irq        = mxcmci_enable_sdio_irq,
1000         .init_card              = mxcmci_init_card,
1001 };
1002
1003 static int mxcmci_probe(struct platform_device *pdev)
1004 {
1005         struct mmc_host *mmc;
1006         struct mxcmci_host *host;
1007         struct resource *res;
1008         int ret = 0, irq;
1009         bool dat3_card_detect = false;
1010         dma_cap_mask_t mask;
1011         const struct of_device_id *of_id;
1012         struct imxmmc_platform_data *pdata = pdev->dev.platform_data;
1013
1014         pr_info("i.MX/MPC512x SDHC driver\n");
1015
1016         of_id = of_match_device(mxcmci_of_match, &pdev->dev);
1017
1018         res = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
1019         irq = platform_get_irq(pdev, 0);
1020         if (irq < 0) {
1021                 dev_err(&pdev->dev, "failed to get IRQ: %d\n", irq);
1022                 return irq;
1023         }
1024
1025         mmc = mmc_alloc_host(sizeof(*host), &pdev->dev);
1026         if (!mmc)
1027                 return -ENOMEM;
1028
1029         host = mmc_priv(mmc);
1030
1031         host->base = devm_ioremap_resource(&pdev->dev, res);
1032         if (IS_ERR(host->base)) {
1033                 ret = PTR_ERR(host->base);
1034                 goto out_free;
1035         }
1036
1037         host->phys_base = res->start;
1038
1039         ret = mmc_of_parse(mmc);
1040         if (ret)
1041                 goto out_free;
1042         mmc->ops = &mxcmci_ops;
1043
1044         /* For devicetree parsing, the bus width is read from devicetree */
1045         if (pdata)
1046                 mmc->caps = MMC_CAP_4_BIT_DATA | MMC_CAP_SDIO_IRQ;
1047         else
1048                 mmc->caps |= MMC_CAP_SDIO_IRQ;
1049
1050         /* MMC core transfer sizes tunable parameters */
1051         mmc->max_blk_size = 2048;
1052         mmc->max_blk_count = 65535;
1053         mmc->max_req_size = mmc->max_blk_size * mmc->max_blk_count;
1054         mmc->max_seg_size = mmc->max_req_size;
1055
1056         if (of_id) {
1057                 const struct platform_device_id *id_entry = of_id->data;
1058                 host->devtype = id_entry->driver_data;
1059         } else {
1060                 host->devtype = pdev->id_entry->driver_data;
1061         }
1062
1063         /* adjust max_segs after devtype detection */
1064         if (!is_mpc512x_mmc(host))
1065                 mmc->max_segs = 64;
1066
1067         host->mmc = mmc;
1068         host->pdata = pdata;
1069         spin_lock_init(&host->lock);
1070
1071         if (pdata)
1072                 dat3_card_detect = pdata->dat3_card_detect;
1073         else if (mmc_card_is_removable(mmc)
1074                         && !of_property_read_bool(pdev->dev.of_node, "cd-gpios"))
1075                 dat3_card_detect = true;
1076
1077         ret = mmc_regulator_get_supply(mmc);
1078         if (ret)
1079                 goto out_free;
1080
1081         if (!mmc->ocr_avail) {
1082                 if (pdata && pdata->ocr_avail)
1083                         mmc->ocr_avail = pdata->ocr_avail;
1084                 else
1085                         mmc->ocr_avail = MMC_VDD_32_33 | MMC_VDD_33_34;
1086         }
1087
1088         if (dat3_card_detect)
1089                 host->default_irq_mask =
1090                         INT_CARD_INSERTION_EN | INT_CARD_REMOVAL_EN;
1091         else
1092                 host->default_irq_mask = 0;
1093
1094         host->clk_ipg = devm_clk_get(&pdev->dev, "ipg");
1095         if (IS_ERR(host->clk_ipg)) {
1096                 ret = PTR_ERR(host->clk_ipg);
1097                 goto out_free;
1098         }
1099
1100         host->clk_per = devm_clk_get(&pdev->dev, "per");
1101         if (IS_ERR(host->clk_per)) {
1102                 ret = PTR_ERR(host->clk_per);
1103                 goto out_free;
1104         }
1105
1106         ret = clk_prepare_enable(host->clk_per);
1107         if (ret)
1108                 goto out_free;
1109
1110         ret = clk_prepare_enable(host->clk_ipg);
1111         if (ret)
1112                 goto out_clk_per_put;
1113
1114         mxcmci_softreset(host);
1115
1116         host->rev_no = mxcmci_readw(host, MMC_REG_REV_NO);
1117         if (host->rev_no != 0x400) {
1118                 ret = -ENODEV;
1119                 dev_err(mmc_dev(host->mmc), "wrong rev.no. 0x%08x. aborting.\n",
1120                         host->rev_no);
1121                 goto out_clk_put;
1122         }
1123
1124         mmc->f_min = clk_get_rate(host->clk_per) >> 16;
1125         mmc->f_max = clk_get_rate(host->clk_per) >> 1;
1126
1127         /* recommended in data sheet */
1128         mxcmci_writew(host, 0x2db4, MMC_REG_READ_TO);
1129
1130         mxcmci_writel(host, host->default_irq_mask, MMC_REG_INT_CNTR);
1131
1132         if (!host->pdata) {
1133                 host->dma = dma_request_slave_channel(&pdev->dev, "rx-tx");
1134         } else {
1135                 res = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_DMA, 0);
1136                 if (res) {
1137                         host->dmareq = res->start;
1138                         host->dma_data.peripheral_type = IMX_DMATYPE_SDHC;
1139                         host->dma_data.priority = DMA_PRIO_LOW;
1140                         host->dma_data.dma_request = host->dmareq;
1141                         dma_cap_zero(mask);
1142                         dma_cap_set(DMA_SLAVE, mask);
1143                         host->dma = dma_request_channel(mask, filter, host);
1144                 }
1145         }
1146         if (host->dma)
1147                 mmc->max_seg_size = dma_get_max_seg_size(
1148                                 host->dma->device->dev);
1149         else
1150                 dev_info(mmc_dev(host->mmc), "dma not available. Using PIO\n");
1151
1152         INIT_WORK(&host->datawork, mxcmci_datawork);
1153
1154         ret = devm_request_irq(&pdev->dev, irq, mxcmci_irq, 0,
1155                                dev_name(&pdev->dev), host);
1156         if (ret)
1157                 goto out_free_dma;
1158
1159         platform_set_drvdata(pdev, mmc);
1160
1161         if (host->pdata && host->pdata->init) {
1162                 ret = host->pdata->init(&pdev->dev, mxcmci_detect_irq,
1163                                 host->mmc);
1164                 if (ret)
1165                         goto out_free_dma;
1166         }
1167
1168         timer_setup(&host->watchdog, mxcmci_watchdog, 0);
1169
1170         mmc_add_host(mmc);
1171
1172         return 0;
1173
1174 out_free_dma:
1175         if (host->dma)
1176                 dma_release_channel(host->dma);
1177
1178 out_clk_put:
1179         clk_disable_unprepare(host->clk_ipg);
1180 out_clk_per_put:
1181         clk_disable_unprepare(host->clk_per);
1182
1183 out_free:
1184         mmc_free_host(mmc);
1185
1186         return ret;
1187 }
1188
1189 static int mxcmci_remove(struct platform_device *pdev)
1190 {
1191         struct mmc_host *mmc = platform_get_drvdata(pdev);
1192         struct mxcmci_host *host = mmc_priv(mmc);
1193
1194         mmc_remove_host(mmc);
1195
1196         if (host->pdata && host->pdata->exit)
1197                 host->pdata->exit(&pdev->dev, mmc);
1198
1199         if (host->dma)
1200                 dma_release_channel(host->dma);
1201
1202         clk_disable_unprepare(host->clk_per);
1203         clk_disable_unprepare(host->clk_ipg);
1204
1205         mmc_free_host(mmc);
1206
1207         return 0;
1208 }
1209
1210 #ifdef CONFIG_PM_SLEEP
1211 static int mxcmci_suspend(struct device *dev)
1212 {
1213         struct mmc_host *mmc = dev_get_drvdata(dev);
1214         struct mxcmci_host *host = mmc_priv(mmc);
1215
1216         clk_disable_unprepare(host->clk_per);
1217         clk_disable_unprepare(host->clk_ipg);
1218         return 0;
1219 }
1220
1221 static int mxcmci_resume(struct device *dev)
1222 {
1223         struct mmc_host *mmc = dev_get_drvdata(dev);
1224         struct mxcmci_host *host = mmc_priv(mmc);
1225         int ret;
1226
1227         ret = clk_prepare_enable(host->clk_per);
1228         if (ret)
1229                 return ret;
1230
1231         ret = clk_prepare_enable(host->clk_ipg);
1232         if (ret)
1233                 clk_disable_unprepare(host->clk_per);
1234
1235         return ret;
1236 }
1237 #endif
1238
1239 static SIMPLE_DEV_PM_OPS(mxcmci_pm_ops, mxcmci_suspend, mxcmci_resume);
1240
1241 static struct platform_driver mxcmci_driver = {
1242         .probe          = mxcmci_probe,
1243         .remove         = mxcmci_remove,
1244         .id_table       = mxcmci_devtype,
1245         .driver         = {
1246                 .name           = DRIVER_NAME,
1247                 .pm     = &mxcmci_pm_ops,
1248                 .of_match_table = mxcmci_of_match,
1249         }
1250 };
1251
1252 module_platform_driver(mxcmci_driver);
1253
1254 MODULE_DESCRIPTION("i.MX Multimedia Card Interface Driver");
1255 MODULE_AUTHOR("Sascha Hauer, Pengutronix");
1256 MODULE_LICENSE("GPL");
1257 MODULE_ALIAS("platform:mxc-mmc");