Merge branch 'ena-fixes'
[linux-2.6-microblaze.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                 void *buf = kmap_atomic(sg_page(sg) + sg->offset);
297                 buffer_swap32(buf, sg->length);
298                 kunmap_atomic(buf);
299         }
300 }
301 #else
302 static inline void mxcmci_swap_buffers(struct mmc_data *data) {}
303 #endif
304
305 static int mxcmci_setup_data(struct mxcmci_host *host, struct mmc_data *data)
306 {
307         unsigned int nob = data->blocks;
308         unsigned int blksz = data->blksz;
309         unsigned int datasize = nob * blksz;
310         struct scatterlist *sg;
311         enum dma_transfer_direction slave_dirn;
312         int i, nents;
313
314         host->data = data;
315         data->bytes_xfered = 0;
316
317         mxcmci_writew(host, nob, MMC_REG_NOB);
318         mxcmci_writew(host, blksz, MMC_REG_BLK_LEN);
319         host->datasize = datasize;
320
321         if (!mxcmci_use_dma(host))
322                 return 0;
323
324         for_each_sg(data->sg, sg, data->sg_len, i) {
325                 if (sg->offset & 3 || sg->length & 3 || sg->length < 512) {
326                         host->do_dma = 0;
327                         return 0;
328                 }
329         }
330
331         if (data->flags & MMC_DATA_READ) {
332                 host->dma_dir = DMA_FROM_DEVICE;
333                 slave_dirn = DMA_DEV_TO_MEM;
334         } else {
335                 host->dma_dir = DMA_TO_DEVICE;
336                 slave_dirn = DMA_MEM_TO_DEV;
337
338                 mxcmci_swap_buffers(data);
339         }
340
341         nents = dma_map_sg(host->dma->device->dev, data->sg,
342                                      data->sg_len,  host->dma_dir);
343         if (nents != data->sg_len)
344                 return -EINVAL;
345
346         host->desc = dmaengine_prep_slave_sg(host->dma,
347                 data->sg, data->sg_len, slave_dirn,
348                 DMA_PREP_INTERRUPT | DMA_CTRL_ACK);
349
350         if (!host->desc) {
351                 dma_unmap_sg(host->dma->device->dev, data->sg, data->sg_len,
352                                 host->dma_dir);
353                 host->do_dma = 0;
354                 return 0; /* Fall back to PIO */
355         }
356         wmb();
357
358         dmaengine_submit(host->desc);
359         dma_async_issue_pending(host->dma);
360
361         mod_timer(&host->watchdog, jiffies + msecs_to_jiffies(MXCMCI_TIMEOUT_MS));
362
363         return 0;
364 }
365
366 static void mxcmci_cmd_done(struct mxcmci_host *host, unsigned int stat);
367 static void mxcmci_data_done(struct mxcmci_host *host, unsigned int stat);
368
369 static void mxcmci_dma_callback(void *data)
370 {
371         struct mxcmci_host *host = data;
372         u32 stat;
373
374         del_timer(&host->watchdog);
375
376         stat = mxcmci_readl(host, MMC_REG_STATUS);
377
378         dev_dbg(mmc_dev(host->mmc), "%s: 0x%08x\n", __func__, stat);
379
380         mxcmci_data_done(host, stat);
381 }
382
383 static int mxcmci_start_cmd(struct mxcmci_host *host, struct mmc_command *cmd,
384                 unsigned int cmdat)
385 {
386         u32 int_cntr = host->default_irq_mask;
387         unsigned long flags;
388
389         WARN_ON(host->cmd != NULL);
390         host->cmd = cmd;
391
392         switch (mmc_resp_type(cmd)) {
393         case MMC_RSP_R1: /* short CRC, OPCODE */
394         case MMC_RSP_R1B:/* short CRC, OPCODE, BUSY */
395                 cmdat |= CMD_DAT_CONT_RESPONSE_48BIT_CRC;
396                 break;
397         case MMC_RSP_R2: /* long 136 bit + CRC */
398                 cmdat |= CMD_DAT_CONT_RESPONSE_136BIT;
399                 break;
400         case MMC_RSP_R3: /* short */
401                 cmdat |= CMD_DAT_CONT_RESPONSE_48BIT;
402                 break;
403         case MMC_RSP_NONE:
404                 break;
405         default:
406                 dev_err(mmc_dev(host->mmc), "unhandled response type 0x%x\n",
407                                 mmc_resp_type(cmd));
408                 cmd->error = -EINVAL;
409                 return -EINVAL;
410         }
411
412         int_cntr = INT_END_CMD_RES_EN;
413
414         if (mxcmci_use_dma(host)) {
415                 if (host->dma_dir == DMA_FROM_DEVICE) {
416                         host->desc->callback = mxcmci_dma_callback;
417                         host->desc->callback_param = host;
418                 } else {
419                         int_cntr |= INT_WRITE_OP_DONE_EN;
420                 }
421         }
422
423         spin_lock_irqsave(&host->lock, flags);
424         if (host->use_sdio)
425                 int_cntr |= INT_SDIO_IRQ_EN;
426         mxcmci_writel(host, int_cntr, MMC_REG_INT_CNTR);
427         spin_unlock_irqrestore(&host->lock, flags);
428
429         mxcmci_writew(host, cmd->opcode, MMC_REG_CMD);
430         mxcmci_writel(host, cmd->arg, MMC_REG_ARG);
431         mxcmci_writew(host, cmdat, MMC_REG_CMD_DAT_CONT);
432
433         return 0;
434 }
435
436 static void mxcmci_finish_request(struct mxcmci_host *host,
437                 struct mmc_request *req)
438 {
439         u32 int_cntr = host->default_irq_mask;
440         unsigned long flags;
441
442         spin_lock_irqsave(&host->lock, flags);
443         if (host->use_sdio)
444                 int_cntr |= INT_SDIO_IRQ_EN;
445         mxcmci_writel(host, int_cntr, MMC_REG_INT_CNTR);
446         spin_unlock_irqrestore(&host->lock, flags);
447
448         host->req = NULL;
449         host->cmd = NULL;
450         host->data = NULL;
451
452         mmc_request_done(host->mmc, req);
453 }
454
455 static int mxcmci_finish_data(struct mxcmci_host *host, unsigned int stat)
456 {
457         struct mmc_data *data = host->data;
458         int data_error;
459
460         if (mxcmci_use_dma(host)) {
461                 dma_unmap_sg(host->dma->device->dev, data->sg, data->sg_len,
462                                 host->dma_dir);
463                 mxcmci_swap_buffers(data);
464         }
465
466         if (stat & STATUS_ERR_MASK) {
467                 dev_dbg(mmc_dev(host->mmc), "request failed. status: 0x%08x\n",
468                                 stat);
469                 if (stat & STATUS_CRC_READ_ERR) {
470                         dev_err(mmc_dev(host->mmc), "%s: -EILSEQ\n", __func__);
471                         data->error = -EILSEQ;
472                 } else if (stat & STATUS_CRC_WRITE_ERR) {
473                         u32 err_code = (stat >> 9) & 0x3;
474                         if (err_code == 2) { /* No CRC response */
475                                 dev_err(mmc_dev(host->mmc),
476                                         "%s: No CRC -ETIMEDOUT\n", __func__);
477                                 data->error = -ETIMEDOUT;
478                         } else {
479                                 dev_err(mmc_dev(host->mmc),
480                                         "%s: -EILSEQ\n", __func__);
481                                 data->error = -EILSEQ;
482                         }
483                 } else if (stat & STATUS_TIME_OUT_READ) {
484                         dev_err(mmc_dev(host->mmc),
485                                 "%s: read -ETIMEDOUT\n", __func__);
486                         data->error = -ETIMEDOUT;
487                 } else {
488                         dev_err(mmc_dev(host->mmc), "%s: -EIO\n", __func__);
489                         data->error = -EIO;
490                 }
491         } else {
492                 data->bytes_xfered = host->datasize;
493         }
494
495         data_error = data->error;
496
497         host->data = NULL;
498
499         return data_error;
500 }
501
502 static void mxcmci_read_response(struct mxcmci_host *host, unsigned int stat)
503 {
504         struct mmc_command *cmd = host->cmd;
505         int i;
506         u32 a, b, c;
507
508         if (!cmd)
509                 return;
510
511         if (stat & STATUS_TIME_OUT_RESP) {
512                 dev_dbg(mmc_dev(host->mmc), "CMD TIMEOUT\n");
513                 cmd->error = -ETIMEDOUT;
514         } else if (stat & STATUS_RESP_CRC_ERR && cmd->flags & MMC_RSP_CRC) {
515                 dev_dbg(mmc_dev(host->mmc), "cmd crc error\n");
516                 cmd->error = -EILSEQ;
517         }
518
519         if (cmd->flags & MMC_RSP_PRESENT) {
520                 if (cmd->flags & MMC_RSP_136) {
521                         for (i = 0; i < 4; i++) {
522                                 a = mxcmci_readw(host, MMC_REG_RES_FIFO);
523                                 b = mxcmci_readw(host, MMC_REG_RES_FIFO);
524                                 cmd->resp[i] = a << 16 | b;
525                         }
526                 } else {
527                         a = mxcmci_readw(host, MMC_REG_RES_FIFO);
528                         b = mxcmci_readw(host, MMC_REG_RES_FIFO);
529                         c = mxcmci_readw(host, MMC_REG_RES_FIFO);
530                         cmd->resp[0] = a << 24 | b << 8 | c >> 8;
531                 }
532         }
533 }
534
535 static int mxcmci_poll_status(struct mxcmci_host *host, u32 mask)
536 {
537         u32 stat;
538         unsigned long timeout = jiffies + HZ;
539
540         do {
541                 stat = mxcmci_readl(host, MMC_REG_STATUS);
542                 if (stat & STATUS_ERR_MASK)
543                         return stat;
544                 if (time_after(jiffies, timeout)) {
545                         mxcmci_softreset(host);
546                         mxcmci_set_clk_rate(host, host->clock);
547                         return STATUS_TIME_OUT_READ;
548                 }
549                 if (stat & mask)
550                         return 0;
551                 cpu_relax();
552         } while (1);
553 }
554
555 static int mxcmci_pull(struct mxcmci_host *host, void *_buf, int bytes)
556 {
557         unsigned int stat;
558         u32 *buf = _buf;
559
560         while (bytes > 3) {
561                 stat = mxcmci_poll_status(host,
562                                 STATUS_BUF_READ_RDY | STATUS_READ_OP_DONE);
563                 if (stat)
564                         return stat;
565                 *buf++ = cpu_to_le32(mxcmci_readl(host, MMC_REG_BUFFER_ACCESS));
566                 bytes -= 4;
567         }
568
569         if (bytes) {
570                 u8 *b = (u8 *)buf;
571                 u32 tmp;
572
573                 stat = mxcmci_poll_status(host,
574                                 STATUS_BUF_READ_RDY | STATUS_READ_OP_DONE);
575                 if (stat)
576                         return stat;
577                 tmp = cpu_to_le32(mxcmci_readl(host, MMC_REG_BUFFER_ACCESS));
578                 memcpy(b, &tmp, bytes);
579         }
580
581         return 0;
582 }
583
584 static int mxcmci_push(struct mxcmci_host *host, void *_buf, int bytes)
585 {
586         unsigned int stat;
587         u32 *buf = _buf;
588
589         while (bytes > 3) {
590                 stat = mxcmci_poll_status(host, STATUS_BUF_WRITE_RDY);
591                 if (stat)
592                         return stat;
593                 mxcmci_writel(host, cpu_to_le32(*buf++), MMC_REG_BUFFER_ACCESS);
594                 bytes -= 4;
595         }
596
597         if (bytes) {
598                 u8 *b = (u8 *)buf;
599                 u32 tmp;
600
601                 stat = mxcmci_poll_status(host, STATUS_BUF_WRITE_RDY);
602                 if (stat)
603                         return stat;
604
605                 memcpy(&tmp, b, bytes);
606                 mxcmci_writel(host, cpu_to_le32(tmp), MMC_REG_BUFFER_ACCESS);
607         }
608
609         return mxcmci_poll_status(host, STATUS_BUF_WRITE_RDY);
610 }
611
612 static int mxcmci_transfer_data(struct mxcmci_host *host)
613 {
614         struct mmc_data *data = host->req->data;
615         struct scatterlist *sg;
616         void *buf;
617         int stat, i;
618
619         host->data = data;
620         host->datasize = 0;
621
622         if (data->flags & MMC_DATA_READ) {
623                 for_each_sg(data->sg, sg, data->sg_len, i) {
624                         buf = kmap_atomic(sg_page(sg) + sg->offset);
625                         stat = mxcmci_pull(host, buf, sg->length);
626                         kunmap(buf);
627                         if (stat)
628                                 return stat;
629                         host->datasize += sg->length;
630                 }
631         } else {
632                 for_each_sg(data->sg, sg, data->sg_len, i) {
633                         buf = kmap_atomic(sg_page(sg) + sg->offset);
634                         stat = mxcmci_push(host, buf, sg->length);
635                         kunmap(buf);
636                         if (stat)
637                                 return stat;
638                         host->datasize += sg->length;
639                 }
640                 stat = mxcmci_poll_status(host, STATUS_WRITE_OP_DONE);
641                 if (stat)
642                         return stat;
643         }
644         return 0;
645 }
646
647 static void mxcmci_datawork(struct work_struct *work)
648 {
649         struct mxcmci_host *host = container_of(work, struct mxcmci_host,
650                                                   datawork);
651         int datastat = mxcmci_transfer_data(host);
652
653         mxcmci_writel(host, STATUS_READ_OP_DONE | STATUS_WRITE_OP_DONE,
654                 MMC_REG_STATUS);
655         mxcmci_finish_data(host, datastat);
656
657         if (host->req->stop) {
658                 if (mxcmci_start_cmd(host, host->req->stop, 0)) {
659                         mxcmci_finish_request(host, host->req);
660                         return;
661                 }
662         } else {
663                 mxcmci_finish_request(host, host->req);
664         }
665 }
666
667 static void mxcmci_data_done(struct mxcmci_host *host, unsigned int stat)
668 {
669         struct mmc_request *req;
670         int data_error;
671         unsigned long flags;
672
673         spin_lock_irqsave(&host->lock, flags);
674
675         if (!host->data) {
676                 spin_unlock_irqrestore(&host->lock, flags);
677                 return;
678         }
679
680         if (!host->req) {
681                 spin_unlock_irqrestore(&host->lock, flags);
682                 return;
683         }
684
685         req = host->req;
686         if (!req->stop)
687                 host->req = NULL; /* we will handle finish req below */
688
689         data_error = mxcmci_finish_data(host, stat);
690
691         spin_unlock_irqrestore(&host->lock, flags);
692
693         if (data_error)
694                 return;
695
696         mxcmci_read_response(host, stat);
697         host->cmd = NULL;
698
699         if (req->stop) {
700                 if (mxcmci_start_cmd(host, req->stop, 0)) {
701                         mxcmci_finish_request(host, req);
702                         return;
703                 }
704         } else {
705                 mxcmci_finish_request(host, req);
706         }
707 }
708
709 static void mxcmci_cmd_done(struct mxcmci_host *host, unsigned int stat)
710 {
711         mxcmci_read_response(host, stat);
712         host->cmd = NULL;
713
714         if (!host->data && host->req) {
715                 mxcmci_finish_request(host, host->req);
716                 return;
717         }
718
719         /* For the DMA case the DMA engine handles the data transfer
720          * automatically. For non DMA we have to do it ourselves.
721          * Don't do it in interrupt context though.
722          */
723         if (!mxcmci_use_dma(host) && host->data)
724                 schedule_work(&host->datawork);
725
726 }
727
728 static irqreturn_t mxcmci_irq(int irq, void *devid)
729 {
730         struct mxcmci_host *host = devid;
731         unsigned long flags;
732         bool sdio_irq;
733         u32 stat;
734
735         stat = mxcmci_readl(host, MMC_REG_STATUS);
736         mxcmci_writel(host,
737                 stat & ~(STATUS_SDIO_INT_ACTIVE | STATUS_DATA_TRANS_DONE |
738                          STATUS_WRITE_OP_DONE),
739                 MMC_REG_STATUS);
740
741         dev_dbg(mmc_dev(host->mmc), "%s: 0x%08x\n", __func__, stat);
742
743         spin_lock_irqsave(&host->lock, flags);
744         sdio_irq = (stat & STATUS_SDIO_INT_ACTIVE) && host->use_sdio;
745         spin_unlock_irqrestore(&host->lock, flags);
746
747         if (mxcmci_use_dma(host) && (stat & (STATUS_WRITE_OP_DONE)))
748                 mxcmci_writel(host, STATUS_WRITE_OP_DONE, MMC_REG_STATUS);
749
750         if (sdio_irq) {
751                 mxcmci_writel(host, STATUS_SDIO_INT_ACTIVE, MMC_REG_STATUS);
752                 mmc_signal_sdio_irq(host->mmc);
753         }
754
755         if (stat & STATUS_END_CMD_RESP)
756                 mxcmci_cmd_done(host, stat);
757
758         if (mxcmci_use_dma(host) && (stat & STATUS_WRITE_OP_DONE)) {
759                 del_timer(&host->watchdog);
760                 mxcmci_data_done(host, stat);
761         }
762
763         if (host->default_irq_mask &&
764                   (stat & (STATUS_CARD_INSERTION | STATUS_CARD_REMOVAL)))
765                 mmc_detect_change(host->mmc, msecs_to_jiffies(200));
766
767         return IRQ_HANDLED;
768 }
769
770 static void mxcmci_request(struct mmc_host *mmc, struct mmc_request *req)
771 {
772         struct mxcmci_host *host = mmc_priv(mmc);
773         unsigned int cmdat = host->cmdat;
774         int error;
775
776         WARN_ON(host->req != NULL);
777
778         host->req = req;
779         host->cmdat &= ~CMD_DAT_CONT_INIT;
780
781         if (host->dma)
782                 host->do_dma = 1;
783
784         if (req->data) {
785                 error = mxcmci_setup_data(host, req->data);
786                 if (error) {
787                         req->cmd->error = error;
788                         goto out;
789                 }
790
791
792                 cmdat |= CMD_DAT_CONT_DATA_ENABLE;
793
794                 if (req->data->flags & MMC_DATA_WRITE)
795                         cmdat |= CMD_DAT_CONT_WRITE;
796         }
797
798         error = mxcmci_start_cmd(host, req->cmd, cmdat);
799
800 out:
801         if (error)
802                 mxcmci_finish_request(host, req);
803 }
804
805 static void mxcmci_set_clk_rate(struct mxcmci_host *host, unsigned int clk_ios)
806 {
807         unsigned int divider;
808         int prescaler = 0;
809         unsigned int clk_in = clk_get_rate(host->clk_per);
810
811         while (prescaler <= 0x800) {
812                 for (divider = 1; divider <= 0xF; divider++) {
813                         int x;
814
815                         x = (clk_in / (divider + 1));
816
817                         if (prescaler)
818                                 x /= (prescaler * 2);
819
820                         if (x <= clk_ios)
821                                 break;
822                 }
823                 if (divider < 0x10)
824                         break;
825
826                 if (prescaler == 0)
827                         prescaler = 1;
828                 else
829                         prescaler <<= 1;
830         }
831
832         mxcmci_writew(host, (prescaler << 4) | divider, MMC_REG_CLK_RATE);
833
834         dev_dbg(mmc_dev(host->mmc), "scaler: %d divider: %d in: %d out: %d\n",
835                         prescaler, divider, clk_in, clk_ios);
836 }
837
838 static int mxcmci_setup_dma(struct mmc_host *mmc)
839 {
840         struct mxcmci_host *host = mmc_priv(mmc);
841         struct dma_slave_config *config = &host->dma_slave_config;
842
843         config->dst_addr = host->phys_base + MMC_REG_BUFFER_ACCESS;
844         config->src_addr = host->phys_base + MMC_REG_BUFFER_ACCESS;
845         config->dst_addr_width = 4;
846         config->src_addr_width = 4;
847         config->dst_maxburst = host->burstlen;
848         config->src_maxburst = host->burstlen;
849         config->device_fc = false;
850
851         return dmaengine_slave_config(host->dma, config);
852 }
853
854 static void mxcmci_set_ios(struct mmc_host *mmc, struct mmc_ios *ios)
855 {
856         struct mxcmci_host *host = mmc_priv(mmc);
857         int burstlen, ret;
858
859         /*
860          * use burstlen of 64 (16 words) in 4 bit mode (--> reg value  0)
861          * use burstlen of 16 (4 words) in 1 bit mode (--> reg value 16)
862          */
863         if (ios->bus_width == MMC_BUS_WIDTH_4)
864                 burstlen = 16;
865         else
866                 burstlen = 4;
867
868         if (mxcmci_use_dma(host) && burstlen != host->burstlen) {
869                 host->burstlen = burstlen;
870                 ret = mxcmci_setup_dma(mmc);
871                 if (ret) {
872                         dev_err(mmc_dev(host->mmc),
873                                 "failed to config DMA channel. Falling back to PIO\n");
874                         dma_release_channel(host->dma);
875                         host->do_dma = 0;
876                         host->dma = NULL;
877                 }
878         }
879
880         if (ios->bus_width == MMC_BUS_WIDTH_4)
881                 host->cmdat |= CMD_DAT_CONT_BUS_WIDTH_4;
882         else
883                 host->cmdat &= ~CMD_DAT_CONT_BUS_WIDTH_4;
884
885         if (host->power_mode != ios->power_mode) {
886                 host->power_mode = ios->power_mode;
887                 mxcmci_set_power(host, ios->vdd);
888
889                 if (ios->power_mode == MMC_POWER_ON)
890                         host->cmdat |= CMD_DAT_CONT_INIT;
891         }
892
893         if (ios->clock) {
894                 mxcmci_set_clk_rate(host, ios->clock);
895                 mxcmci_writew(host, STR_STP_CLK_START_CLK, MMC_REG_STR_STP_CLK);
896         } else {
897                 mxcmci_writew(host, STR_STP_CLK_STOP_CLK, MMC_REG_STR_STP_CLK);
898         }
899
900         host->clock = ios->clock;
901 }
902
903 static irqreturn_t mxcmci_detect_irq(int irq, void *data)
904 {
905         struct mmc_host *mmc = data;
906
907         dev_dbg(mmc_dev(mmc), "%s\n", __func__);
908
909         mmc_detect_change(mmc, msecs_to_jiffies(250));
910         return IRQ_HANDLED;
911 }
912
913 static int mxcmci_get_ro(struct mmc_host *mmc)
914 {
915         struct mxcmci_host *host = mmc_priv(mmc);
916
917         if (host->pdata && host->pdata->get_ro)
918                 return !!host->pdata->get_ro(mmc_dev(mmc));
919         /*
920          * If board doesn't support read only detection (no mmc_gpio
921          * context or gpio is invalid), then let the mmc core decide
922          * what to do.
923          */
924         return mmc_gpio_get_ro(mmc);
925 }
926
927 static void mxcmci_enable_sdio_irq(struct mmc_host *mmc, int enable)
928 {
929         struct mxcmci_host *host = mmc_priv(mmc);
930         unsigned long flags;
931         u32 int_cntr;
932
933         spin_lock_irqsave(&host->lock, flags);
934         host->use_sdio = enable;
935         int_cntr = mxcmci_readl(host, MMC_REG_INT_CNTR);
936
937         if (enable)
938                 int_cntr |= INT_SDIO_IRQ_EN;
939         else
940                 int_cntr &= ~INT_SDIO_IRQ_EN;
941
942         mxcmci_writel(host, int_cntr, MMC_REG_INT_CNTR);
943         spin_unlock_irqrestore(&host->lock, flags);
944 }
945
946 static void mxcmci_init_card(struct mmc_host *host, struct mmc_card *card)
947 {
948         struct mxcmci_host *mxcmci = mmc_priv(host);
949
950         /*
951          * MX3 SoCs have a silicon bug which corrupts CRC calculation of
952          * multi-block transfers when connected SDIO peripheral doesn't
953          * drive the BUSY line as required by the specs.
954          * One way to prevent this is to only allow 1-bit transfers.
955          */
956
957         if (is_imx31_mmc(mxcmci) && card->type == MMC_TYPE_SDIO)
958                 host->caps &= ~MMC_CAP_4_BIT_DATA;
959         else
960                 host->caps |= MMC_CAP_4_BIT_DATA;
961 }
962
963 static bool filter(struct dma_chan *chan, void *param)
964 {
965         struct mxcmci_host *host = param;
966
967         if (!imx_dma_is_general_purpose(chan))
968                 return false;
969
970         chan->private = &host->dma_data;
971
972         return true;
973 }
974
975 static void mxcmci_watchdog(struct timer_list *t)
976 {
977         struct mxcmci_host *host = from_timer(host, t, watchdog);
978         struct mmc_request *req = host->req;
979         unsigned int stat = mxcmci_readl(host, MMC_REG_STATUS);
980
981         if (host->dma_dir == DMA_FROM_DEVICE) {
982                 dmaengine_terminate_all(host->dma);
983                 dev_err(mmc_dev(host->mmc),
984                         "%s: read time out (status = 0x%08x)\n",
985                         __func__, stat);
986         } else {
987                 dev_err(mmc_dev(host->mmc),
988                         "%s: write time out (status = 0x%08x)\n",
989                         __func__, stat);
990                 mxcmci_softreset(host);
991         }
992
993         /* Mark transfer as erroneus and inform the upper layers */
994
995         if (host->data)
996                 host->data->error = -ETIMEDOUT;
997         host->req = NULL;
998         host->cmd = NULL;
999         host->data = NULL;
1000         mmc_request_done(host->mmc, req);
1001 }
1002
1003 static const struct mmc_host_ops mxcmci_ops = {
1004         .request                = mxcmci_request,
1005         .set_ios                = mxcmci_set_ios,
1006         .get_ro                 = mxcmci_get_ro,
1007         .enable_sdio_irq        = mxcmci_enable_sdio_irq,
1008         .init_card              = mxcmci_init_card,
1009 };
1010
1011 static int mxcmci_probe(struct platform_device *pdev)
1012 {
1013         struct mmc_host *mmc;
1014         struct mxcmci_host *host;
1015         struct resource *res;
1016         int ret = 0, irq;
1017         bool dat3_card_detect = false;
1018         dma_cap_mask_t mask;
1019         const struct of_device_id *of_id;
1020         struct imxmmc_platform_data *pdata = pdev->dev.platform_data;
1021
1022         pr_info("i.MX/MPC512x SDHC driver\n");
1023
1024         of_id = of_match_device(mxcmci_of_match, &pdev->dev);
1025
1026         res = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
1027         irq = platform_get_irq(pdev, 0);
1028         if (irq < 0) {
1029                 dev_err(&pdev->dev, "failed to get IRQ: %d\n", irq);
1030                 return irq;
1031         }
1032
1033         mmc = mmc_alloc_host(sizeof(*host), &pdev->dev);
1034         if (!mmc)
1035                 return -ENOMEM;
1036
1037         host = mmc_priv(mmc);
1038
1039         host->base = devm_ioremap_resource(&pdev->dev, res);
1040         if (IS_ERR(host->base)) {
1041                 ret = PTR_ERR(host->base);
1042                 goto out_free;
1043         }
1044
1045         host->phys_base = res->start;
1046
1047         ret = mmc_of_parse(mmc);
1048         if (ret)
1049                 goto out_free;
1050         mmc->ops = &mxcmci_ops;
1051
1052         /* For devicetree parsing, the bus width is read from devicetree */
1053         if (pdata)
1054                 mmc->caps = MMC_CAP_4_BIT_DATA | MMC_CAP_SDIO_IRQ;
1055         else
1056                 mmc->caps |= MMC_CAP_SDIO_IRQ;
1057
1058         /* MMC core transfer sizes tunable parameters */
1059         mmc->max_blk_size = 2048;
1060         mmc->max_blk_count = 65535;
1061         mmc->max_req_size = mmc->max_blk_size * mmc->max_blk_count;
1062         mmc->max_seg_size = mmc->max_req_size;
1063
1064         if (of_id) {
1065                 const struct platform_device_id *id_entry = of_id->data;
1066                 host->devtype = id_entry->driver_data;
1067         } else {
1068                 host->devtype = pdev->id_entry->driver_data;
1069         }
1070
1071         /* adjust max_segs after devtype detection */
1072         if (!is_mpc512x_mmc(host))
1073                 mmc->max_segs = 64;
1074
1075         host->mmc = mmc;
1076         host->pdata = pdata;
1077         spin_lock_init(&host->lock);
1078
1079         if (pdata)
1080                 dat3_card_detect = pdata->dat3_card_detect;
1081         else if (mmc_card_is_removable(mmc)
1082                         && !of_property_read_bool(pdev->dev.of_node, "cd-gpios"))
1083                 dat3_card_detect = true;
1084
1085         ret = mmc_regulator_get_supply(mmc);
1086         if (ret)
1087                 goto out_free;
1088
1089         if (!mmc->ocr_avail) {
1090                 if (pdata && pdata->ocr_avail)
1091                         mmc->ocr_avail = pdata->ocr_avail;
1092                 else
1093                         mmc->ocr_avail = MMC_VDD_32_33 | MMC_VDD_33_34;
1094         }
1095
1096         if (dat3_card_detect)
1097                 host->default_irq_mask =
1098                         INT_CARD_INSERTION_EN | INT_CARD_REMOVAL_EN;
1099         else
1100                 host->default_irq_mask = 0;
1101
1102         host->clk_ipg = devm_clk_get(&pdev->dev, "ipg");
1103         if (IS_ERR(host->clk_ipg)) {
1104                 ret = PTR_ERR(host->clk_ipg);
1105                 goto out_free;
1106         }
1107
1108         host->clk_per = devm_clk_get(&pdev->dev, "per");
1109         if (IS_ERR(host->clk_per)) {
1110                 ret = PTR_ERR(host->clk_per);
1111                 goto out_free;
1112         }
1113
1114         ret = clk_prepare_enable(host->clk_per);
1115         if (ret)
1116                 goto out_free;
1117
1118         ret = clk_prepare_enable(host->clk_ipg);
1119         if (ret)
1120                 goto out_clk_per_put;
1121
1122         mxcmci_softreset(host);
1123
1124         host->rev_no = mxcmci_readw(host, MMC_REG_REV_NO);
1125         if (host->rev_no != 0x400) {
1126                 ret = -ENODEV;
1127                 dev_err(mmc_dev(host->mmc), "wrong rev.no. 0x%08x. aborting.\n",
1128                         host->rev_no);
1129                 goto out_clk_put;
1130         }
1131
1132         mmc->f_min = clk_get_rate(host->clk_per) >> 16;
1133         mmc->f_max = clk_get_rate(host->clk_per) >> 1;
1134
1135         /* recommended in data sheet */
1136         mxcmci_writew(host, 0x2db4, MMC_REG_READ_TO);
1137
1138         mxcmci_writel(host, host->default_irq_mask, MMC_REG_INT_CNTR);
1139
1140         if (!host->pdata) {
1141                 host->dma = dma_request_slave_channel(&pdev->dev, "rx-tx");
1142         } else {
1143                 res = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_DMA, 0);
1144                 if (res) {
1145                         host->dmareq = res->start;
1146                         host->dma_data.peripheral_type = IMX_DMATYPE_SDHC;
1147                         host->dma_data.priority = DMA_PRIO_LOW;
1148                         host->dma_data.dma_request = host->dmareq;
1149                         dma_cap_zero(mask);
1150                         dma_cap_set(DMA_SLAVE, mask);
1151                         host->dma = dma_request_channel(mask, filter, host);
1152                 }
1153         }
1154         if (host->dma)
1155                 mmc->max_seg_size = dma_get_max_seg_size(
1156                                 host->dma->device->dev);
1157         else
1158                 dev_info(mmc_dev(host->mmc), "dma not available. Using PIO\n");
1159
1160         INIT_WORK(&host->datawork, mxcmci_datawork);
1161
1162         ret = devm_request_irq(&pdev->dev, irq, mxcmci_irq, 0,
1163                                dev_name(&pdev->dev), host);
1164         if (ret)
1165                 goto out_free_dma;
1166
1167         platform_set_drvdata(pdev, mmc);
1168
1169         if (host->pdata && host->pdata->init) {
1170                 ret = host->pdata->init(&pdev->dev, mxcmci_detect_irq,
1171                                 host->mmc);
1172                 if (ret)
1173                         goto out_free_dma;
1174         }
1175
1176         timer_setup(&host->watchdog, mxcmci_watchdog, 0);
1177
1178         mmc_add_host(mmc);
1179
1180         return 0;
1181
1182 out_free_dma:
1183         if (host->dma)
1184                 dma_release_channel(host->dma);
1185
1186 out_clk_put:
1187         clk_disable_unprepare(host->clk_ipg);
1188 out_clk_per_put:
1189         clk_disable_unprepare(host->clk_per);
1190
1191 out_free:
1192         mmc_free_host(mmc);
1193
1194         return ret;
1195 }
1196
1197 static int mxcmci_remove(struct platform_device *pdev)
1198 {
1199         struct mmc_host *mmc = platform_get_drvdata(pdev);
1200         struct mxcmci_host *host = mmc_priv(mmc);
1201
1202         mmc_remove_host(mmc);
1203
1204         if (host->pdata && host->pdata->exit)
1205                 host->pdata->exit(&pdev->dev, mmc);
1206
1207         if (host->dma)
1208                 dma_release_channel(host->dma);
1209
1210         clk_disable_unprepare(host->clk_per);
1211         clk_disable_unprepare(host->clk_ipg);
1212
1213         mmc_free_host(mmc);
1214
1215         return 0;
1216 }
1217
1218 #ifdef CONFIG_PM_SLEEP
1219 static int mxcmci_suspend(struct device *dev)
1220 {
1221         struct mmc_host *mmc = dev_get_drvdata(dev);
1222         struct mxcmci_host *host = mmc_priv(mmc);
1223
1224         clk_disable_unprepare(host->clk_per);
1225         clk_disable_unprepare(host->clk_ipg);
1226         return 0;
1227 }
1228
1229 static int mxcmci_resume(struct device *dev)
1230 {
1231         struct mmc_host *mmc = dev_get_drvdata(dev);
1232         struct mxcmci_host *host = mmc_priv(mmc);
1233         int ret;
1234
1235         ret = clk_prepare_enable(host->clk_per);
1236         if (ret)
1237                 return ret;
1238
1239         ret = clk_prepare_enable(host->clk_ipg);
1240         if (ret)
1241                 clk_disable_unprepare(host->clk_per);
1242
1243         return ret;
1244 }
1245 #endif
1246
1247 static SIMPLE_DEV_PM_OPS(mxcmci_pm_ops, mxcmci_suspend, mxcmci_resume);
1248
1249 static struct platform_driver mxcmci_driver = {
1250         .probe          = mxcmci_probe,
1251         .remove         = mxcmci_remove,
1252         .id_table       = mxcmci_devtype,
1253         .driver         = {
1254                 .name           = DRIVER_NAME,
1255                 .pm     = &mxcmci_pm_ops,
1256                 .of_match_table = mxcmci_of_match,
1257         }
1258 };
1259
1260 module_platform_driver(mxcmci_driver);
1261
1262 MODULE_DESCRIPTION("i.MX Multimedia Card Interface Driver");
1263 MODULE_AUTHOR("Sascha Hauer, Pengutronix");
1264 MODULE_LICENSE("GPL");
1265 MODULE_ALIAS("platform:mxc-mmc");