drivers/mmc/mmc.c

   1 /*
   2  *  linux/drivers/mmc/mmc.c
   3  *
   4  *  Copyright (C) 2003-2004 Russell King, All Rights Reserved.
   5  *  SD support Copyright (C) 2004 Ian Molton, All Rights Reserved.
   6  *  SD support Copyright (C) 2005 Pierre Ossman, All Rights Reserved.
   7  *
   8  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   9  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
  10  * published by the Free Software Foundation.
  11  */
  12 #include <linux/config.h>
  13 #include <linux/module.h>
  14 #include <linux/init.h>
  15 #include <linux/interrupt.h>
  16 #include <linux/completion.h>
  17 #include <linux/device.h>
  18 #include <linux/delay.h>
  19 #include <linux/pagemap.h>
  20 #include <linux/err.h>
  21 #include <asm/scatterlist.h>
  22 #include <linux/scatterlist.h>
  23
  24 #include <linux/mmc/card.h>
  25 #include <linux/mmc/host.h>
  26 #include <linux/mmc/protocol.h>
  27
  28 #include "mmc.h"
  29
  30 #define CMD_RETRIES     3
  31
  32 /*
  33  * OCR Bit positions to 10s of Vdd mV.
  34  */
  35 static const unsigned short mmc_ocr_bit_to_vdd[] = {
  36         150,    155,    160,    165,    170,    180,    190,    200,
  37         210,    220,    230,    240,    250,    260,    270,    280,
  38         290,    300,    310,    320,    330,    340,    350,    360
  39 };
  40
  41 static const unsigned int tran_exp[] = {
  42         10000,          100000,         1000000,        10000000,
  43         0,              0,              0,              0
  44 };
  45
  46 static const unsigned char tran_mant[] = {
  47         0,      10,     12,     13,     15,     20,     25,     30,
  48         35,     40,     45,     50,     55,     60,     70,     80,
  49 };
  50
  51 static const unsigned int tacc_exp[] = {
  52         1,      10,     100,    1000,   10000,  100000, 1000000, 10000000,
  53 };
  54
  55 static const unsigned int tacc_mant[] = {
  56         0,      10,     12,     13,     15,     20,     25,     30,
  57         35,     40,     45,     50,     55,     60,     70,     80,
  58 };
  59
  60
  61 /**
  62  *      mmc_request_done - finish processing an MMC command
  63  *      @host: MMC host which completed command
  64  *      @mrq: MMC request which completed
  65  *
  66  *      MMC drivers should call this function when they have completed
  67  *      their processing of a command.  This should be called before the
  68  *      data part of the command has completed.
  69  */
  70 void mmc_request_done(struct mmc_host *host, struct mmc_request *mrq)
  71 {
  72         struct mmc_command *cmd = mrq->cmd;
  73         int err = mrq->cmd->error;
  74         pr_debug("MMC: req done (%02x): %d: %08x %08x %08x %08x\n",
  75                  cmd->opcode, err, cmd->resp[0], cmd->resp[1],
  76                  cmd->resp[2], cmd->resp[3]);
  77
  78         if (err && cmd->retries) {
  79                 cmd->retries--;
  80                 cmd->error = 0;
  81                 host->ops->request(host, mrq);
  82         } else if (mrq->done) {
  83                 mrq->done(mrq);
  84         }
  85 }
  86
  87 EXPORT_SYMBOL(mmc_request_done);
  88
  89 /**
  90  *      mmc_start_request - start a command on a host
  91  *      @host: MMC host to start command on
  92  *      @mrq: MMC request to start
  93  *
  94  *      Queue a command on the specified host.  We expect the
  95  *      caller to be holding the host lock with interrupts disabled.
  96  */
  97 void
  98 mmc_start_request(struct mmc_host *host, struct mmc_request *mrq)
  99 {
 100         pr_debug("MMC: starting cmd %02x arg %08x flags %08x\n",
 101                  mrq->cmd->opcode, mrq->cmd->arg, mrq->cmd->flags);
 102
 103         WARN_ON(host->card_busy == NULL);
 104
 105         mrq->cmd->error = 0;
 106         mrq->cmd->mrq = mrq;
 107         if (mrq->data) {
 108                 mrq->cmd->data = mrq->data;
 109                 mrq->data->error = 0;
 110                 mrq->data->mrq = mrq;
 111                 if (mrq->stop) {
 112                         mrq->data->stop = mrq->stop;
 113                         mrq->stop->error = 0;
 114                         mrq->stop->mrq = mrq;
 115                 }
 116         }
 117         host->ops->request(host, mrq);
 118 }
 119
 120 EXPORT_SYMBOL(mmc_start_request);
 121
 122 static void mmc_wait_done(struct mmc_request *mrq)
 123 {
 124         complete(mrq->done_data);
 125 }
 126
 127 int mmc_wait_for_req(struct mmc_host *host, struct mmc_request *mrq)
 128 {
 129         DECLARE_COMPLETION(complete);
 130
 131         mrq->done_data = &complete;
 132         mrq->done = mmc_wait_done;
 133
 134         mmc_start_request(host, mrq);
 135
 136         wait_for_completion(&complete);
 137
 138         return 0;
 139 }
 140
 141 EXPORT_SYMBOL(mmc_wait_for_req);
 142
 143 /**
 144  *      mmc_wait_for_cmd - start a command and wait for completion
 145  *      @host: MMC host to start command
 146  *      @cmd: MMC command to start
 147  *      @retries: maximum number of retries
 148  *
 149  *      Start a new MMC command for a host, and wait for the command
 150  *      to complete.  Return any error that occurred while the command
 151  *      was executing.  Do not attempt to parse the response.
 152  */
 153 int mmc_wait_for_cmd(struct mmc_host *host, struct mmc_command *cmd, int retries)
 154 {
 155         struct mmc_request mrq;
 156
 157         BUG_ON(host->card_busy == NULL);
 158
 159         memset(&mrq, 0, sizeof(struct mmc_request));
 160
 161         memset(cmd->resp, 0, sizeof(cmd->resp));
 162         cmd->retries = retries;
 163
 164         mrq.cmd = cmd;
 165         cmd->data = NULL;
 166
 167         mmc_wait_for_req(host, &mrq);
 168
 169         return cmd->error;
 170 }
 171
 172 EXPORT_SYMBOL(mmc_wait_for_cmd);
 173
 174 /**
 175  *      mmc_wait_for_app_cmd - start an application command and wait for
 176                                completion
 177  *      @host: MMC host to start command
 178  *      @rca: RCA to send MMC_APP_CMD to
 179  *      @cmd: MMC command to start
 180  *      @retries: maximum number of retries
 181  *
 182  *      Sends a MMC_APP_CMD, checks the card response, sends the command
 183  *      in the parameter and waits for it to complete. Return any error
 184  *      that occurred while the command was executing.  Do not attempt to
 185  *      parse the response.
 186  */
 187 int mmc_wait_for_app_cmd(struct mmc_host *host, unsigned int rca,
 188         struct mmc_command *cmd, int retries)
 189 {
 190         struct mmc_request mrq;
 191         struct mmc_command appcmd;
 192
 193         int i, err;
 194
 195         BUG_ON(host->card_busy == NULL);
 196         BUG_ON(retries < 0);
 197
 198         err = MMC_ERR_INVALID;
 199
 200         /*
 201          * We have to resend MMC_APP_CMD for each attempt so
 202          * we cannot use the retries field in mmc_command.
 203          */
 204         for (i = 0;i <= retries;i++) {
 205                 memset(&mrq, 0, sizeof(struct mmc_request));
 206
 207                 appcmd.opcode = MMC_APP_CMD;
 208                 appcmd.arg = rca << 16;
 209                 appcmd.flags = MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_AC;
 210                 appcmd.retries = 0;
 211                 memset(appcmd.resp, 0, sizeof(appcmd.resp));
 212                 appcmd.data = NULL;
 213
 214                 mrq.cmd = &appcmd;
 215                 appcmd.data = NULL;
 216
 217                 mmc_wait_for_req(host, &mrq);
 218
 219                 if (appcmd.error) {
 220                         err = appcmd.error;
 221                         continue;
 222                 }
 223
 224                 /* Check that card supported application commands */
 225                 if (!(appcmd.resp[0] & R1_APP_CMD))
 226                         return MMC_ERR_FAILED;
 227
 228                 memset(&mrq, 0, sizeof(struct mmc_request));
 229
 230                 memset(cmd->resp, 0, sizeof(cmd->resp));
 231                 cmd->retries = 0;
 232
 233                 mrq.cmd = cmd;
 234                 cmd->data = NULL;
 235
 236                 mmc_wait_for_req(host, &mrq);
 237
 238                 err = cmd->error;
 239                 if (cmd->error == MMC_ERR_NONE)
 240                         break;
 241         }
 242
 243         return err;
 244 }
 245
 246 EXPORT_SYMBOL(mmc_wait_for_app_cmd);
 247
 248 static int mmc_select_card(struct mmc_host *host, struct mmc_card *card);
 249
 250 /**
 251  *      __mmc_claim_host - exclusively claim a host
 252  *      @host: mmc host to claim
 253  *      @card: mmc card to claim host for
 254  *
 255  *      Claim a host for a set of operations.  If a valid card
 256  *      is passed and this wasn't the last card selected, select
 257  *      the card before returning.
 258  *
 259  *      Note: you should use mmc_card_claim_host or mmc_claim_host.
 260  */
 261 int __mmc_claim_host(struct mmc_host *host, struct mmc_card *card)
 262 {
 263         DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
 264         unsigned long flags;
 265         int err = 0;
 266
 267         add_wait_queue(&host->wq, &wait);
 268         spin_lock_irqsave(&host->lock, flags);
 269         while (1) {
 270                 set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
 271                 if (host->card_busy == NULL)
 272                         break;
 273                 spin_unlock_irqrestore(&host->lock, flags);
 274                 schedule();
 275                 spin_lock_irqsave(&host->lock, flags);
 276         }
 277         set_current_state(TASK_RUNNING);
 278         host->card_busy = card;
 279         spin_unlock_irqrestore(&host->lock, flags);
 280         remove_wait_queue(&host->wq, &wait);
 281
 282         if (card != (void *)-1) {
 283                 err = mmc_select_card(host, card);
 284                 if (err != MMC_ERR_NONE)
 285                         return err;
 286         }
 287
 288         return err;
 289 }
 290
 291 EXPORT_SYMBOL(__mmc_claim_host);
 292
 293 /**
 294  *      mmc_release_host - release a host
 295  *      @host: mmc host to release
 296  *
 297  *      Release a MMC host, allowing others to claim the host
 298  *      for their operations.
 299  */
 300 void mmc_release_host(struct mmc_host *host)
 301 {
 302         unsigned long flags;
 303
 304         BUG_ON(host->card_busy == NULL);
 305
 306         spin_lock_irqsave(&host->lock, flags);
 307         host->card_busy = NULL;
 308         spin_unlock_irqrestore(&host->lock, flags);
 309
 310         wake_up(&host->wq);
 311 }
 312
 313 EXPORT_SYMBOL(mmc_release_host);
 314
 315 static int mmc_select_card(struct mmc_host *host, struct mmc_card *card)
 316 {
 317         int err;
 318         struct mmc_command cmd;
 319
 320         BUG_ON(host->card_busy == NULL);
 321
 322         if (host->card_selected == card)
 323                 return MMC_ERR_NONE;
 324
 325         host->card_selected = card;
 326
 327         cmd.opcode = MMC_SELECT_CARD;
 328         cmd.arg = card->rca << 16;
 329         cmd.flags = MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_AC;
 330
 331         err = mmc_wait_for_cmd(host, &cmd, CMD_RETRIES);
 332         if (err != MMC_ERR_NONE)
 333                 return err;
 334
 335         /*
 336          * Default bus width is 1 bit.
 337          */
 338         host->ios.bus_width = MMC_BUS_WIDTH_1;
 339
 340         /*
 341          * We can only change the bus width of the selected
 342          * card so therefore we have to put the handling
 343          * here.
 344          */
 345         if (host->caps & MMC_CAP_4_BIT_DATA) {
 346                 /*
 347                  * The card is in 1 bit mode by default so
 348                  * we only need to change if it supports the
 349                  * wider version.
 350                  */
 351                 if (mmc_card_sd(card) &&
 352                         (card->scr.bus_widths & SD_SCR_BUS_WIDTH_4)) {
 353                         struct mmc_command cmd;
 354                         cmd.opcode = SD_APP_SET_BUS_WIDTH;
 355                         cmd.arg = SD_BUS_WIDTH_4;
 356                         cmd.flags = MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_AC;
 357
 358                         err = mmc_wait_for_app_cmd(host, card->rca, &cmd,
 359                                 CMD_RETRIES);
 360                         if (err != MMC_ERR_NONE)
 361                                 return err;
 362
 363                         host->ios.bus_width = MMC_BUS_WIDTH_4;
 364                 }
 365         }
 366
 367         host->ops->set_ios(host, &host->ios);
 368
 369         return MMC_ERR_NONE;
 370 }
 371
 372 /*
 373  * Ensure that no card is selected.
 374  */
 375 static void mmc_deselect_cards(struct mmc_host *host)
 376 {
 377         struct mmc_command cmd;
 378
 379         if (host->card_selected) {
 380                 host->card_selected = NULL;
 381
 382                 cmd.opcode = MMC_SELECT_CARD;
 383                 cmd.arg = 0;
 384                 cmd.flags = MMC_RSP_NONE | MMC_CMD_AC;
 385
 386                 mmc_wait_for_cmd(host, &cmd, 0);
 387         }
 388 }
 389
 390
 391 static inline void mmc_delay(unsigned int ms)
 392 {
 393         if (ms < HZ / 1000) {
 394                 yield();
 395                 mdelay(ms);
 396         } else {
 397                 msleep_interruptible (ms);
 398         }
 399 }
 400
 401 /*
 402  * Mask off any voltages we don't support and select
 403  * the lowest voltage
 404  */
 405 static u32 mmc_select_voltage(struct mmc_host *host, u32 ocr)
 406 {
 407         int bit;
 408
 409         ocr &= host->ocr_avail;
 410
 411         bit = ffs(ocr);
 412         if (bit) {
 413                 bit -= 1;
 414
 415                 ocr = 3 << bit;
 416
 417                 host->ios.vdd = bit;
 418                 host->ops->set_ios(host, &host->ios);
 419         } else {
 420                 ocr = 0;
 421         }
 422
 423         return ocr;
 424 }
 425
 426 #define UNSTUFF_BITS(resp,start,size)                                   \
 427         ({                                                              \
 428                 const int __size = size;                                \
 429                 const u32 __mask = (__size < 32 ? 1 << __size : 0) - 1; \
 430                 const int __off = 3 - ((start) / 32);                   \
 431                 const int __shft = (start) & 31;                        \
 432                 u32 __res;                                              \
 433                                                                         \
 434                 __res = resp[__off] >> __shft;                          \
 435                 if (__size + __shft > 32)                               \
 436                         __res |= resp[__off-1] << ((32 - __shft) % 32); \
 437                 __res & __mask;                                         \
 438         })
 439
 440 /*
 441  * Given the decoded CSD structure, decode the raw CID to our CID structure.
 442  */
 443 static void mmc_decode_cid(struct mmc_card *card)
 444 {
 445         u32 *resp = card->raw_cid;
 446
 447         memset(&card->cid, 0, sizeof(struct mmc_cid));
 448
 449         if (mmc_card_sd(card)) {
 450                 /*
 451                  * SD doesn't currently have a version field so we will
 452                  * have to assume we can parse this.
 453                  */
 454                 card->cid.manfid                = UNSTUFF_BITS(resp, 120, 8);
 455                 card->cid.oemid                 = UNSTUFF_BITS(resp, 104, 16);
 456                 card->cid.prod_name[0]          = UNSTUFF_BITS(resp, 96, 8);
 457                 card->cid.prod_name[1]          = UNSTUFF_BITS(resp, 88, 8);
 458                 card->cid.prod_name[2]          = UNSTUFF_BITS(resp, 80, 8);
 459                 card->cid.prod_name[3]          = UNSTUFF_BITS(resp, 72, 8);
 460                 card->cid.prod_name[4]          = UNSTUFF_BITS(resp, 64, 8);
 461                 card->cid.hwrev                 = UNSTUFF_BITS(resp, 60, 4);
 462                 card->cid.fwrev                 = UNSTUFF_BITS(resp, 56, 4);
 463                 card->cid.serial                = UNSTUFF_BITS(resp, 24, 32);
 464                 card->cid.year                  = UNSTUFF_BITS(resp, 12, 8);
 465                 card->cid.month                 = UNSTUFF_BITS(resp, 8, 4);
 466
 467                 card->cid.year += 2000; /* SD cards year offset */
 468         } else {
 469                 /*
 470                  * The selection of the format here is based upon published
 471                  * specs from sandisk and from what people have reported.
 472                  */
 473                 switch (card->csd.mmca_vsn) {
 474                 case 0: /* MMC v1.0 - v1.2 */
 475                 case 1: /* MMC v1.4 */
 476                         card->cid.manfid        = UNSTUFF_BITS(resp, 104, 24);
 477                         card->cid.prod_name[0]  = UNSTUFF_BITS(resp, 96, 8);
 478                         card->cid.prod_name[1]  = UNSTUFF_BITS(resp, 88, 8);
 479                         card->cid.prod_name[2]  = UNSTUFF_BITS(resp, 80, 8);
 480                         card->cid.prod_name[3]  = UNSTUFF_BITS(resp, 72, 8);
 481                         card->cid.prod_name[4]  = UNSTUFF_BITS(resp, 64, 8);
 482                         card->cid.prod_name[5]  = UNSTUFF_BITS(resp, 56, 8);
 483                         card->cid.prod_name[6]  = UNSTUFF_BITS(resp, 48, 8);
 484                         card->cid.hwrev         = UNSTUFF_BITS(resp, 44, 4);
 485                         card->cid.fwrev         = UNSTUFF_BITS(resp, 40, 4);
 486                         card->cid.serial        = UNSTUFF_BITS(resp, 16, 24);
 487                         card->cid.month         = UNSTUFF_BITS(resp, 12, 4);
 488                         card->cid.year          = UNSTUFF_BITS(resp, 8, 4) + 1997;
 489                         break;
 490
 491                 case 2: /* MMC v2.0 - v2.2 */
 492                 case 3: /* MMC v3.1 - v3.3 */
 493                 case 4: /* MMC v4 */
 494                         card->cid.manfid        = UNSTUFF_BITS(resp, 120, 8);
 495                         card->cid.oemid         = UNSTUFF_BITS(resp, 104, 16);
 496                         card->cid.prod_name[0]  = UNSTUFF_BITS(resp, 96, 8);
 497                         card->cid.prod_name[1]  = UNSTUFF_BITS(resp, 88, 8);
 498                         card->cid.prod_name[2]  = UNSTUFF_BITS(resp, 80, 8);
 499                         card->cid.prod_name[3]  = UNSTUFF_BITS(resp, 72, 8);
 500                         card->cid.prod_name[4]  = UNSTUFF_BITS(resp, 64, 8);
 501                         card->cid.prod_name[5]  = UNSTUFF_BITS(resp, 56, 8);
 502                         card->cid.serial        = UNSTUFF_BITS(resp, 16, 32);
 503                         card->cid.month         = UNSTUFF_BITS(resp, 12, 4);
 504                         card->cid.year          = UNSTUFF_BITS(resp, 8, 4) + 1997;
 505                         break;
 506
 507                 default:
 508                         printk("%s: card has unknown MMCA version %d\n",
 509                                 mmc_hostname(card->host), card->csd.mmca_vsn);
 510                         mmc_card_set_bad(card);
 511                         break;
 512                 }
 513         }
 514 }
 515
 516 /*
 517  * Given a 128-bit response, decode to our card CSD structure.
 518  */
 519 static void mmc_decode_csd(struct mmc_card *card)
 520 {
 521         struct mmc_csd *csd = &card->csd;
 522         unsigned int e, m, csd_struct;
 523         u32 *resp = card->raw_csd;
 524
 525         if (mmc_card_sd(card)) {
 526                 csd_struct = UNSTUFF_BITS(resp, 126, 2);
 527                 if (csd_struct != 0) {
 528                         printk("%s: unrecognised CSD structure version %d\n",
 529                                 mmc_hostname(card->host), csd_struct);
 530                         mmc_card_set_bad(card);
 531                         return;
 532                 }
 533
 534                 m = UNSTUFF_BITS(resp, 115, 4);
 535                 e = UNSTUFF_BITS(resp, 112, 3);
 536                 csd->tacc_ns     = (tacc_exp[e] * tacc_mant[m] + 9) / 10;
 537                 csd->tacc_clks   = UNSTUFF_BITS(resp, 104, 8) * 100;
 538
 539                 m = UNSTUFF_BITS(resp, 99, 4);
 540                 e = UNSTUFF_BITS(resp, 96, 3);
 541                 csd->max_dtr      = tran_exp[e] * tran_mant[m];
 542                 csd->cmdclass     = UNSTUFF_BITS(resp, 84, 12);
 543
 544                 e = UNSTUFF_BITS(resp, 47, 3);
 545                 m = UNSTUFF_BITS(resp, 62, 12);
 546                 csd->capacity     = (1 + m) << (e + 2);
 547
 548                 csd->read_blkbits = UNSTUFF_BITS(resp, 80, 4);
 549                 csd->read_partial = UNSTUFF_BITS(resp, 79, 1);
 550                 csd->write_misalign = UNSTUFF_BITS(resp, 78, 1);
 551                 csd->read_misalign = UNSTUFF_BITS(resp, 77, 1);
 552                 csd->write_blkbits = UNSTUFF_BITS(resp, 22, 4);
 553                 csd->write_partial = UNSTUFF_BITS(resp, 21, 1);
 554         } else {
 555                 /*
 556                  * We only understand CSD structure v1.1 and v1.2.
 557                  * v1.2 has extra information in bits 15, 11 and 10.
 558                  */
 559                 csd_struct = UNSTUFF_BITS(resp, 126, 2);
 560                 if (csd_struct != 1 && csd_struct != 2) {
 561                         printk("%s: unrecognised CSD structure version %d\n",
 562                                 mmc_hostname(card->host), csd_struct);
 563                         mmc_card_set_bad(card);
 564                         return;
 565                 }
 566
 567                 csd->mmca_vsn    = UNSTUFF_BITS(resp, 122, 4);
 568                 m = UNSTUFF_BITS(resp, 115, 4);
 569                 e = UNSTUFF_BITS(resp, 112, 3);
 570                 csd->tacc_ns     = (tacc_exp[e] * tacc_mant[m] + 9) / 10;
 571                 csd->tacc_clks   = UNSTUFF_BITS(resp, 104, 8) * 100;
 572
 573                 m = UNSTUFF_BITS(resp, 99, 4);
 574                 e = UNSTUFF_BITS(resp, 96, 3);
 575                 csd->max_dtr      = tran_exp[e] * tran_mant[m];
 576                 csd->cmdclass     = UNSTUFF_BITS(resp, 84, 12);
 577
 578                 e = UNSTUFF_BITS(resp, 47, 3);
 579                 m = UNSTUFF_BITS(resp, 62, 12);
 580                 csd->capacity     = (1 + m) << (e + 2);
 581
 582                 csd->read_blkbits = UNSTUFF_BITS(resp, 80, 4);
 583                 csd->read_partial = UNSTUFF_BITS(resp, 79, 1);
 584                 csd->write_misalign = UNSTUFF_BITS(resp, 78, 1);
 585                 csd->read_misalign = UNSTUFF_BITS(resp, 77, 1);
 586                 csd->write_blkbits = UNSTUFF_BITS(resp, 22, 4);
 587                 csd->write_partial = UNSTUFF_BITS(resp, 21, 1);
 588         }
 589 }
 590
 591 /*
 592  * Given a 64-bit response, decode to our card SCR structure.
 593  */
 594 static void mmc_decode_scr(struct mmc_card *card)
 595 {
 596         struct sd_scr *scr = &card->scr;
 597         unsigned int scr_struct;
 598         u32 resp[4];
 599
 600         BUG_ON(!mmc_card_sd(card));
 601
 602         resp[3] = card->raw_scr[1];
 603         resp[2] = card->raw_scr[0];
 604
 605         scr_struct = UNSTUFF_BITS(resp, 60, 4);
 606         if (scr_struct != 0) {
 607                 printk("%s: unrecognised SCR structure version %d\n",
 608                         mmc_hostname(card->host), scr_struct);
 609                 mmc_card_set_bad(card);
 610                 return;
 611         }
 612
 613         scr->sda_vsn = UNSTUFF_BITS(resp, 56, 4);
 614         scr->bus_widths = UNSTUFF_BITS(resp, 48, 4);
 615 }
 616
 617 /*
 618  * Locate a MMC card on this MMC host given a raw CID.
 619  */
 620 static struct mmc_card *mmc_find_card(struct mmc_host *host, u32 *raw_cid)
 621 {
 622         struct mmc_card *card;
 623
 624         list_for_each_entry(card, &host->cards, node) {
 625                 if (memcmp(card->raw_cid, raw_cid, sizeof(card->raw_cid)) == 0)
 626                         return card;
 627         }
 628         return NULL;
 629 }
 630
 631 /*
 632  * Allocate a new MMC card, and assign a unique RCA.
 633  */
 634 static struct mmc_card *
 635 mmc_alloc_card(struct mmc_host *host, u32 *raw_cid, unsigned int *frca)
 636 {
 637         struct mmc_card *card, *c;
 638         unsigned int rca = *frca;
 639
 640         card = kmalloc(sizeof(struct mmc_card), GFP_KERNEL);
 641         if (!card)
 642                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 643
 644         mmc_init_card(card, host);
 645         memcpy(card->raw_cid, raw_cid, sizeof(card->raw_cid));
 646
 647  again:
 648         list_for_each_entry(c, &host->cards, node)
 649                 if (c->rca == rca) {
 650                         rca++;
 651                         goto again;
 652                 }
 653
 654         card->rca = rca;
 655
 656         *frca = rca;
 657
 658         return card;
 659 }
 660
 661 /*
 662  * Tell attached cards to go to IDLE state
 663  */
 664 static void mmc_idle_cards(struct mmc_host *host)
 665 {
 666         struct mmc_command cmd;
 667
 668         host->ios.chip_select = MMC_CS_HIGH;
 669         host->ops->set_ios(host, &host->ios);
 670
 671         mmc_delay(1);
 672
 673         cmd.opcode = MMC_GO_IDLE_STATE;
 674         cmd.arg = 0;
 675         cmd.flags = MMC_RSP_NONE | MMC_CMD_BC;
 676
 677         mmc_wait_for_cmd(host, &cmd, 0);
 678
 679         mmc_delay(1);
 680
 681         host->ios.chip_select = MMC_CS_DONTCARE;
 682         host->ops->set_ios(host, &host->ios);
 683
 684         mmc_delay(1);
 685 }
 686
 687 /*
 688  * Apply power to the MMC stack.  This is a two-stage process.
 689  * First, we enable power to the card without the clock running.
 690  * We then wait a bit for the power to stabilise.  Finally,
 691  * enable the bus drivers and clock to the card.
 692  *
 693  * We must _NOT_ enable the clock prior to power stablising.
 694  *
 695  * If a host does all the power sequencing itself, ignore the
 696  * initial MMC_POWER_UP stage.
 697  */
 698 static void mmc_power_up(struct mmc_host *host)
 699 {
 700         int bit = fls(host->ocr_avail) - 1;
 701
 702         host->ios.vdd = bit;
 703         host->ios.bus_mode = MMC_BUSMODE_OPENDRAIN;
 704         host->ios.chip_select = MMC_CS_DONTCARE;
 705         host->ios.power_mode = MMC_POWER_UP;
 706         host->ios.bus_width = MMC_BUS_WIDTH_1;
 707         host->ops->set_ios(host, &host->ios);
 708
 709         mmc_delay(1);
 710
 711         host->ios.clock = host->f_min;
 712         host->ios.power_mode = MMC_POWER_ON;
 713         host->ops->set_ios(host, &host->ios);
 714
 715         mmc_delay(2);
 716 }
 717
 718 static void mmc_power_off(struct mmc_host *host)
 719 {
 720         host->ios.clock = 0;
 721         host->ios.vdd = 0;
 722         host->ios.bus_mode = MMC_BUSMODE_OPENDRAIN;
 723         host->ios.chip_select = MMC_CS_DONTCARE;
 724         host->ios.power_mode = MMC_POWER_OFF;
 725         host->ios.bus_width = MMC_BUS_WIDTH_1;
 726         host->ops->set_ios(host, &host->ios);
 727 }
 728
 729 static int mmc_send_op_cond(struct mmc_host *host, u32 ocr, u32 *rocr)
 730 {
 731         struct mmc_command cmd;
 732         int i, err = 0;
 733
 734         cmd.opcode = MMC_SEND_OP_COND;
 735         cmd.arg = ocr;
 736         cmd.flags = MMC_RSP_R3 | MMC_CMD_BCR;
 737
 738         for (i = 100; i; i--) {
 739                 err = mmc_wait_for_cmd(host, &cmd, 0);
 740                 if (err != MMC_ERR_NONE)
 741                         break;
 742
 743                 if (cmd.resp[0] & MMC_CARD_BUSY || ocr == 0)
 744                         break;
 745
 746                 err = MMC_ERR_TIMEOUT;
 747
 748                 mmc_delay(10);
 749         }
 750
 751         if (rocr)
 752                 *rocr = cmd.resp[0];
 753
 754         return err;
 755 }
 756
 757 static int mmc_send_app_op_cond(struct mmc_host *host, u32 ocr, u32 *rocr)
 758 {
 759         struct mmc_command cmd;
 760         int i, err = 0;
 761
 762         cmd.opcode = SD_APP_OP_COND;
 763         cmd.arg = ocr;
 764         cmd.flags = MMC_RSP_R3 | MMC_CMD_BCR;
 765
 766         for (i = 100; i; i--) {
 767                 err = mmc_wait_for_app_cmd(host, 0, &cmd, CMD_RETRIES);
 768                 if (err != MMC_ERR_NONE)
 769                         break;
 770
 771                 if (cmd.resp[0] & MMC_CARD_BUSY || ocr == 0)
 772                         break;
 773
 774                 err = MMC_ERR_TIMEOUT;
 775
 776                 mmc_delay(10);
 777         }
 778
 779         if (rocr)
 780                 *rocr = cmd.resp[0];
 781
 782         return err;
 783 }
 784
 785 /*
 786  * Discover cards by requesting their CID.  If this command
 787  * times out, it is not an error; there are no further cards
 788  * to be discovered.  Add new cards to the list.
 789  *
 790  * Create a mmc_card entry for each discovered card, assigning
 791  * it an RCA, and save the raw CID for decoding later.
 792  */
 793 static void mmc_discover_cards(struct mmc_host *host)
 794 {
 795         struct mmc_card *card;
 796         unsigned int first_rca = 1, err;
 797
 798         while (1) {
 799                 struct mmc_command cmd;
 800
 801                 cmd.opcode = MMC_ALL_SEND_CID;
 802                 cmd.arg = 0;
 803                 cmd.flags = MMC_RSP_R2 | MMC_CMD_BCR;
 804
 805                 err = mmc_wait_for_cmd(host, &cmd, CMD_RETRIES);
 806                 if (err == MMC_ERR_TIMEOUT) {
 807                         err = MMC_ERR_NONE;
 808                         break;
 809                 }
 810                 if (err != MMC_ERR_NONE) {
 811                         printk(KERN_ERR "%s: error requesting CID: %d\n",
 812                                 mmc_hostname(host), err);
 813                         break;
 814                 }
 815
 816                 card = mmc_find_card(host, cmd.resp);
 817                 if (!card) {
 818                         card = mmc_alloc_card(host, cmd.resp, &first_rca);
 819                         if (IS_ERR(card)) {
 820                                 err = PTR_ERR(card);
 821                                 break;
 822                         }
 823                         list_add(&card->node, &host->cards);
 824                 }
 825
 826                 card->state &= ~MMC_STATE_DEAD;
 827
 828                 if (host->mode == MMC_MODE_SD) {
 829                         mmc_card_set_sd(card);
 830
 831                         cmd.opcode = SD_SEND_RELATIVE_ADDR;
 832                         cmd.arg = 0;
 833                         cmd.flags = MMC_RSP_R6 | MMC_CMD_BCR;
 834
 835                         err = mmc_wait_for_cmd(host, &cmd, CMD_RETRIES);
 836                         if (err != MMC_ERR_NONE)
 837                                 mmc_card_set_dead(card);
 838                         else {
 839                                 card->rca = cmd.resp[0] >> 16;
 840
 841                                 if (!host->ops->get_ro) {
 842                                         printk(KERN_WARNING "%s: host does not "
 843                                                 "support reading read-only "
 844                                                 "switch. assuming write-enable.\n",
 845                                                 mmc_hostname(host));
 846                                 } else {
 847                                         if (host->ops->get_ro(host))
 848                                                 mmc_card_set_readonly(card);
 849                                 }
 850                         }
 851                 } else {
 852                         cmd.opcode = MMC_SET_RELATIVE_ADDR;
 853                         cmd.arg = card->rca << 16;
 854                         cmd.flags = MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_AC;
 855
 856                         err = mmc_wait_for_cmd(host, &cmd, CMD_RETRIES);
 857                         if (err != MMC_ERR_NONE)
 858                                 mmc_card_set_dead(card);
 859                 }
 860         }
 861 }
 862
 863 static void mmc_read_csds(struct mmc_host *host)
 864 {
 865         struct mmc_card *card;
 866
 867         list_for_each_entry(card, &host->cards, node) {
 868                 struct mmc_command cmd;
 869                 int err;
 870
 871                 if (card->state & (MMC_STATE_DEAD|MMC_STATE_PRESENT))
 872                         continue;
 873
 874                 cmd.opcode = MMC_SEND_CSD;
 875                 cmd.arg = card->rca << 16;
 876                 cmd.flags = MMC_RSP_R2 | MMC_CMD_AC;
 877
 878                 err = mmc_wait_for_cmd(host, &cmd, CMD_RETRIES);
 879                 if (err != MMC_ERR_NONE) {
 880                         mmc_card_set_dead(card);
 881                         continue;
 882                 }
 883
 884                 memcpy(card->raw_csd, cmd.resp, sizeof(card->raw_csd));
 885
 886                 mmc_decode_csd(card);
 887                 mmc_decode_cid(card);
 888         }
 889 }
 890
 891 static void mmc_read_scrs(struct mmc_host *host)
 892 {
 893         int err;
 894         struct mmc_card *card;
 895
 896         struct mmc_request mrq;
 897         struct mmc_command cmd;
 898         struct mmc_data data;
 899
 900         struct scatterlist sg;
 901
 902         list_for_each_entry(card, &host->cards, node) {
 903                 if (card->state & (MMC_STATE_DEAD|MMC_STATE_PRESENT))
 904                         continue;
 905                 if (!mmc_card_sd(card))
 906                         continue;
 907
 908                 err = mmc_select_card(host, card);
 909                 if (err != MMC_ERR_NONE) {
 910                         mmc_card_set_dead(card);
 911                         continue;
 912                 }
 913
 914                 memset(&cmd, 0, sizeof(struct mmc_command));
 915
 916                 cmd.opcode = MMC_APP_CMD;
 917                 cmd.arg = card->rca << 16;
 918                 cmd.flags = MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_AC;
 919
 920                 err = mmc_wait_for_cmd(host, &cmd, 0);
 921                 if ((err != MMC_ERR_NONE) || !(cmd.resp[0] & R1_APP_CMD)) {
 922                         mmc_card_set_dead(card);
 923                         continue;
 924                 }
 925
 926                 memset(&cmd, 0, sizeof(struct mmc_command));
 927
 928                 cmd.opcode = SD_APP_SEND_SCR;
 929                 cmd.arg = 0;
 930                 cmd.flags = MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_ADTC;
 931
 932                 memset(&data, 0, sizeof(struct mmc_data));
 933
 934                 data.timeout_ns = card->csd.tacc_ns * 10;
 935                 data.timeout_clks = card->csd.tacc_clks * 10;
 936                 data.blksz_bits = 3;
 937                 data.blocks = 1;
 938                 data.flags = MMC_DATA_READ;
 939                 data.sg = &sg;
 940                 data.sg_len = 1;
 941
 942                 memset(&mrq, 0, sizeof(struct mmc_request));
 943
 944                 mrq.cmd = &cmd;
 945                 mrq.data = &data;
 946
 947                 sg_init_one(&sg, (u8*)card->raw_scr, 8);
 948
 949                 mmc_wait_for_req(host, &mrq);
 950
 951                 if (cmd.error != MMC_ERR_NONE || data.error != MMC_ERR_NONE) {
 952                         mmc_card_set_dead(card);
 953                         continue;
 954                 }
 955
 956                 card->raw_scr[0] = ntohl(card->raw_scr[0]);
 957                 card->raw_scr[1] = ntohl(card->raw_scr[1]);
 958
 959                 mmc_decode_scr(card);
 960         }
 961
 962         mmc_deselect_cards(host);
 963 }
 964
 965 static unsigned int mmc_calculate_clock(struct mmc_host *host)
 966 {
 967         struct mmc_card *card;
 968         unsigned int max_dtr = host->f_max;
 969
 970         list_for_each_entry(card, &host->cards, node)
 971                 if (!mmc_card_dead(card) && max_dtr > card->csd.max_dtr)
 972                         max_dtr = card->csd.max_dtr;
 973
 974         pr_debug("MMC: selected %d.%03dMHz transfer rate\n",
 975                  max_dtr / 1000000, (max_dtr / 1000) % 1000);
 976
 977         return max_dtr;
 978 }
 979
 980 /*
 981  * Check whether cards we already know about are still present.
 982  * We do this by requesting status, and checking whether a card
 983  * responds.
 984  *
 985  * A request for status does not cause a state change in data
 986  * transfer mode.
 987  */
 988 static void mmc_check_cards(struct mmc_host *host)
 989 {
 990         struct list_head *l, *n;
 991
 992         mmc_deselect_cards(host);
 993
 994         list_for_each_safe(l, n, &host->cards) {
 995                 struct mmc_card *card = mmc_list_to_card(l);
 996                 struct mmc_command cmd;
 997                 int err;
 998
 999                 cmd.opcode = MMC_SEND_STATUS;
1000                 cmd.arg = card->rca << 16;
1001                 cmd.flags = MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_AC;
1002
1003                 err = mmc_wait_for_cmd(host, &cmd, CMD_RETRIES);
1004                 if (err == MMC_ERR_NONE)
1005                         continue;
1006
1007                 mmc_card_set_dead(card);
1008         }
1009 }
1010
1011 static void mmc_setup(struct mmc_host *host)
1012 {
1013         if (host->ios.power_mode != MMC_POWER_ON) {
1014                 int err;
1015                 u32 ocr;
1016
1017                 host->mode = MMC_MODE_SD;
1018
1019                 mmc_power_up(host);
1020                 mmc_idle_cards(host);
1021
1022                 err = mmc_send_app_op_cond(host, 0, &ocr);
1023
1024                 /*
1025                  * If we fail to detect any SD cards then try
1026                  * searching for MMC cards.
1027                  */
1028                 if (err != MMC_ERR_NONE) {
1029                         host->mode = MMC_MODE_MMC;
1030
1031                         err = mmc_send_op_cond(host, 0, &ocr);
1032                         if (err != MMC_ERR_NONE)
1033                                 return;
1034                 }
1035
1036                 host->ocr = mmc_select_voltage(host, ocr);
1037
1038                 /*
1039                  * Since we're changing the OCR value, we seem to
1040                  * need to tell some cards to go back to the idle
1041                  * state.  We wait 1ms to give cards time to
1042                  * respond.
1043                  */
1044                 if (host->ocr)
1045                         mmc_idle_cards(host);
1046         } else {
1047                 host->ios.bus_mode = MMC_BUSMODE_OPENDRAIN;
1048                 host->ios.clock = host->f_min;
1049                 host->ops->set_ios(host, &host->ios);
1050
1051                 /*
1052                  * We should remember the OCR mask from the existing
1053                  * cards, and detect the new cards OCR mask, combine
1054                  * the two and re-select the VDD.  However, if we do
1055                  * change VDD, we should do an idle, and then do a
1056                  * full re-initialisation.  We would need to notify
1057                  * drivers so that they can re-setup the cards as
1058                  * well, while keeping their queues at bay.
1059                  *
1060                  * For the moment, we take the easy way out - if the
1061                  * new cards don't like our currently selected VDD,
1062                  * they drop off the bus.
1063                  */
1064         }
1065
1066         if (host->ocr == 0)
1067                 return;
1068
1069         /*
1070          * Send the selected OCR multiple times... until the cards
1071          * all get the idea that they should be ready for CMD2.
1072          * (My SanDisk card seems to need this.)
1073          */
1074         if (host->mode == MMC_MODE_SD)
1075                 mmc_send_app_op_cond(host, host->ocr, NULL);
1076         else
1077                 mmc_send_op_cond(host, host->ocr, NULL);
1078
1079         mmc_discover_cards(host);
1080
1081         /*
1082          * Ok, now switch to push-pull mode.
1083          */
1084         host->ios.bus_mode = MMC_BUSMODE_PUSHPULL;
1085         host->ops->set_ios(host, &host->ios);
1086
1087         mmc_read_csds(host);
1088
1089         if (host->mode == MMC_MODE_SD)
1090                 mmc_read_scrs(host);
1091 }
1092
1093
1094 /**
1095  *      mmc_detect_change - process change of state on a MMC socket
1096  *      @host: host which changed state.
1097  *      @delay: optional delay to wait before detection (jiffies)
1098  *
1099  *      All we know is that card(s) have been inserted or removed
1100  *      from the socket(s).  We don't know which socket or cards.
1101  */
1102 void mmc_detect_change(struct mmc_host *host, unsigned long delay)
1103 {
1104         if (delay)
1105                 schedule_delayed_work(&host->detect, delay);
1106         else
1107                 schedule_work(&host->detect);
1108 }
1109
1110 EXPORT_SYMBOL(mmc_detect_change);
1111
1112
1113 static void mmc_rescan(void *data)
1114 {
1115         struct mmc_host *host = data;
1116         struct list_head *l, *n;
1117
1118         mmc_claim_host(host);
1119
1120         if (host->ios.power_mode == MMC_POWER_ON)
1121                 mmc_check_cards(host);
1122
1123         mmc_setup(host);
1124
1125         if (!list_empty(&host->cards)) {
1126                 /*
1127                  * (Re-)calculate the fastest clock rate which the
1128                  * attached cards and the host support.
1129                  */
1130                 host->ios.clock = mmc_calculate_clock(host);
1131                 host->ops->set_ios(host, &host->ios);
1132         }
1133
1134         mmc_release_host(host);
1135
1136         list_for_each_safe(l, n, &host->cards) {
1137                 struct mmc_card *card = mmc_list_to_card(l);
1138
1139                 /*
1140                  * If this is a new and good card, register it.
1141                  */
1142                 if (!mmc_card_present(card) && !mmc_card_dead(card)) {
1143                         if (mmc_register_card(card))
1144                                 mmc_card_set_dead(card);
1145                         else
1146                                 mmc_card_set_present(card);
1147                 }
1148
1149                 /*
1150                  * If this card is dead, destroy it.
1151                  */
1152                 if (mmc_card_dead(card)) {
1153                         list_del(&card->node);
1154                         mmc_remove_card(card);
1155                 }
1156         }
1157
1158         /*
1159          * If we discover that there are no cards on the
1160          * bus, turn off the clock and power down.
1161          */
1162         if (list_empty(&host->cards))
1163                 mmc_power_off(host);
1164 }
1165
1166
1167 /**
1168  *      mmc_alloc_host - initialise the per-host structure.
1169  *      @extra: sizeof private data structure
1170  *      @dev: pointer to host device model structure
1171  *
1172  *      Initialise the per-host structure.
1173  */
1174 struct mmc_host *mmc_alloc_host(int extra, struct device *dev)
1175 {
1176         struct mmc_host *host;
1177
1178         host = mmc_alloc_host_sysfs(extra, dev);
1179         if (host) {
1180                 spin_lock_init(&host->lock);
1181                 init_waitqueue_head(&host->wq);
1182                 INIT_LIST_HEAD(&host->cards);
1183                 INIT_WORK(&host->detect, mmc_rescan, host);
1184
1185                 /*
1186                  * By default, hosts do not support SGIO or large requests.
1187                  * They have to set these according to their abilities.
1188                  */
1189                 host->max_hw_segs = 1;
1190                 host->max_phys_segs = 1;
1191                 host->max_sectors = 1 << (PAGE_CACHE_SHIFT - 9);
1192                 host->max_seg_size = PAGE_CACHE_SIZE;
1193         }
1194
1195         return host;
1196 }
1197
1198 EXPORT_SYMBOL(mmc_alloc_host);
1199
1200 /**
1201  *      mmc_add_host - initialise host hardware
1202  *      @host: mmc host
1203  */
1204 int mmc_add_host(struct mmc_host *host)
1205 {
1206         int ret;
1207
1208         ret = mmc_add_host_sysfs(host);
1209         if (ret == 0) {
1210                 mmc_power_off(host);
1211                 mmc_detect_change(host, 0);
1212         }
1213
1214         return ret;
1215 }
1216
1217 EXPORT_SYMBOL(mmc_add_host);
1218
1219 /**
1220  *      mmc_remove_host - remove host hardware
1221  *      @host: mmc host
1222  *
1223  *      Unregister and remove all cards associated with this host,
1224  *      and power down the MMC bus.
1225  */
1226 void mmc_remove_host(struct mmc_host *host)
1227 {
1228         struct list_head *l, *n;
1229
1230         list_for_each_safe(l, n, &host->cards) {
1231                 struct mmc_card *card = mmc_list_to_card(l);
1232
1233                 mmc_remove_card(card);
1234         }
1235
1236         mmc_power_off(host);
1237         mmc_remove_host_sysfs(host);
1238 }
1239
1240 EXPORT_SYMBOL(mmc_remove_host);
1241
1242 /**
1243  *      mmc_free_host - free the host structure
1244  *      @host: mmc host
1245  *
1246  *      Free the host once all references to it have been dropped.
1247  */
1248 void mmc_free_host(struct mmc_host *host)
1249 {
1250         flush_scheduled_work();
1251         mmc_free_host_sysfs(host);
1252 }
1253
1254 EXPORT_SYMBOL(mmc_free_host);
1255
1256 #ifdef CONFIG_PM
1257
1258 /**
1259  *      mmc_suspend_host - suspend a host
1260  *      @host: mmc host
1261  *      @state: suspend mode (PM_SUSPEND_xxx)
1262  */
1263 int mmc_suspend_host(struct mmc_host *host, pm_message_t state)
1264 {
1265         mmc_claim_host(host);
1266         mmc_deselect_cards(host);
1267         mmc_power_off(host);
1268         mmc_release_host(host);
1269
1270         return 0;
1271 }
1272
1273 EXPORT_SYMBOL(mmc_suspend_host);
1274
1275 /**
1276  *      mmc_resume_host - resume a previously suspended host
1277  *      @host: mmc host
1278  */
1279 int mmc_resume_host(struct mmc_host *host)
1280 {
1281         mmc_rescan(host);
1282
1283         return 0;
1284 }
1285
1286 EXPORT_SYMBOL(mmc_resume_host);
1287
1288 #endif
1289
1290 MODULE_LICENSE("GPL");