fc5c78171844d99cd2c03ec42a0217d082340ca0
[pandora-kernel.git] / drivers / mtd / devices / mtd_dataflash.c
1 /*
2  * Atmel AT45xxx DataFlash MTD driver for lightweight SPI framework
3  *
4  * Largely derived from at91_dataflash.c:
5  *  Copyright (C) 2003-2005 SAN People (Pty) Ltd
6  *
7  * This program is free software; you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU General Public License
9  * as published by the Free Software Foundation; either version
10  * 2 of the License, or (at your option) any later version.
11 */
12 #include <linux/module.h>
13 #include <linux/init.h>
14 #include <linux/slab.h>
15 #include <linux/delay.h>
16 #include <linux/device.h>
17 #include <linux/mutex.h>
18 #include <linux/err.h>
19 #include <linux/math64.h>
20 #include <linux/of.h>
21 #include <linux/of_device.h>
22
23 #include <linux/spi/spi.h>
24 #include <linux/spi/flash.h>
25
26 #include <linux/mtd/mtd.h>
27 #include <linux/mtd/partitions.h>
28
29 /*
30  * DataFlash is a kind of SPI flash.  Most AT45 chips have two buffers in
31  * each chip, which may be used for double buffered I/O; but this driver
32  * doesn't (yet) use these for any kind of i/o overlap or prefetching.
33  *
34  * Sometimes DataFlash is packaged in MMC-format cards, although the
35  * MMC stack can't (yet?) distinguish between MMC and DataFlash
36  * protocols during enumeration.
37  */
38
39 /* reads can bypass the buffers */
40 #define OP_READ_CONTINUOUS      0xE8
41 #define OP_READ_PAGE            0xD2
42
43 /* group B requests can run even while status reports "busy" */
44 #define OP_READ_STATUS          0xD7    /* group B */
45
46 /* move data between host and buffer */
47 #define OP_READ_BUFFER1         0xD4    /* group B */
48 #define OP_READ_BUFFER2         0xD6    /* group B */
49 #define OP_WRITE_BUFFER1        0x84    /* group B */
50 #define OP_WRITE_BUFFER2        0x87    /* group B */
51
52 /* erasing flash */
53 #define OP_ERASE_PAGE           0x81
54 #define OP_ERASE_BLOCK          0x50
55
56 /* move data between buffer and flash */
57 #define OP_TRANSFER_BUF1        0x53
58 #define OP_TRANSFER_BUF2        0x55
59 #define OP_MREAD_BUFFER1        0xD4
60 #define OP_MREAD_BUFFER2        0xD6
61 #define OP_MWERASE_BUFFER1      0x83
62 #define OP_MWERASE_BUFFER2      0x86
63 #define OP_MWRITE_BUFFER1       0x88    /* sector must be pre-erased */
64 #define OP_MWRITE_BUFFER2       0x89    /* sector must be pre-erased */
65
66 /* write to buffer, then write-erase to flash */
67 #define OP_PROGRAM_VIA_BUF1     0x82
68 #define OP_PROGRAM_VIA_BUF2     0x85
69
70 /* compare buffer to flash */
71 #define OP_COMPARE_BUF1         0x60
72 #define OP_COMPARE_BUF2         0x61
73
74 /* read flash to buffer, then write-erase to flash */
75 #define OP_REWRITE_VIA_BUF1     0x58
76 #define OP_REWRITE_VIA_BUF2     0x59
77
78 /* newer chips report JEDEC manufacturer and device IDs; chip
79  * serial number and OTP bits; and per-sector writeprotect.
80  */
81 #define OP_READ_ID              0x9F
82 #define OP_READ_SECURITY        0x77
83 #define OP_WRITE_SECURITY_REVC  0x9A
84 #define OP_WRITE_SECURITY       0x9B    /* revision D */
85
86
87 struct dataflash {
88         uint8_t                 command[4];
89         char                    name[24];
90
91         unsigned                partitioned:1;
92
93         unsigned short          page_offset;    /* offset in flash address */
94         unsigned int            page_size;      /* of bytes per page */
95
96         struct mutex            lock;
97         struct spi_device       *spi;
98
99         struct mtd_info         mtd;
100 };
101
102 #ifdef CONFIG_OF
103 static const struct of_device_id dataflash_dt_ids[] = {
104         { .compatible = "atmel,at45", },
105         { .compatible = "atmel,dataflash", },
106         { /* sentinel */ }
107 };
108 #else
109 #define dataflash_dt_ids NULL
110 #endif
111
112 /* ......................................................................... */
113
114 /*
115  * Return the status of the DataFlash device.
116  */
117 static inline int dataflash_status(struct spi_device *spi)
118 {
119         /* NOTE:  at45db321c over 25 MHz wants to write
120          * a dummy byte after the opcode...
121          */
122         return spi_w8r8(spi, OP_READ_STATUS);
123 }
124
125 /*
126  * Poll the DataFlash device until it is READY.
127  * This usually takes 5-20 msec or so; more for sector erase.
128  */
129 static int dataflash_waitready(struct spi_device *spi)
130 {
131         int     status;
132
133         for (;;) {
134                 status = dataflash_status(spi);
135                 if (status < 0) {
136                         pr_debug("%s: status %d?\n",
137                                         dev_name(&spi->dev), status);
138                         status = 0;
139                 }
140
141                 if (status & (1 << 7))  /* RDY/nBSY */
142                         return status;
143
144                 msleep(3);
145         }
146 }
147
148 /* ......................................................................... */
149
150 /*
151  * Erase pages of flash.
152  */
153 static int dataflash_erase(struct mtd_info *mtd, struct erase_info *instr)
154 {
155         struct dataflash        *priv = mtd->priv;
156         struct spi_device       *spi = priv->spi;
157         struct spi_transfer     x = { .tx_dma = 0, };
158         struct spi_message      msg;
159         unsigned                blocksize = priv->page_size << 3;
160         uint8_t                 *command;
161         uint32_t                rem;
162
163         pr_debug("%s: erase addr=0x%llx len 0x%llx\n",
164               dev_name(&spi->dev), (long long)instr->addr,
165               (long long)instr->len);
166
167         div_u64_rem(instr->len, priv->page_size, &rem);
168         if (rem)
169                 return -EINVAL;
170         div_u64_rem(instr->addr, priv->page_size, &rem);
171         if (rem)
172                 return -EINVAL;
173
174         spi_message_init(&msg);
175
176         x.tx_buf = command = priv->command;
177         x.len = 4;
178         spi_message_add_tail(&x, &msg);
179
180         mutex_lock(&priv->lock);
181         while (instr->len > 0) {
182                 unsigned int    pageaddr;
183                 int             status;
184                 int             do_block;
185
186                 /* Calculate flash page address; use block erase (for speed) if
187                  * we're at a block boundary and need to erase the whole block.
188                  */
189                 pageaddr = div_u64(instr->addr, priv->page_size);
190                 do_block = (pageaddr & 0x7) == 0 && instr->len >= blocksize;
191                 pageaddr = pageaddr << priv->page_offset;
192
193                 command[0] = do_block ? OP_ERASE_BLOCK : OP_ERASE_PAGE;
194                 command[1] = (uint8_t)(pageaddr >> 16);
195                 command[2] = (uint8_t)(pageaddr >> 8);
196                 command[3] = 0;
197
198                 pr_debug("ERASE %s: (%x) %x %x %x [%i]\n",
199                         do_block ? "block" : "page",
200                         command[0], command[1], command[2], command[3],
201                         pageaddr);
202
203                 status = spi_sync(spi, &msg);
204                 (void) dataflash_waitready(spi);
205
206                 if (status < 0) {
207                         printk(KERN_ERR "%s: erase %x, err %d\n",
208                                 dev_name(&spi->dev), pageaddr, status);
209                         /* REVISIT:  can retry instr->retries times; or
210                          * giveup and instr->fail_addr = instr->addr;
211                          */
212                         continue;
213                 }
214
215                 if (do_block) {
216                         instr->addr += blocksize;
217                         instr->len -= blocksize;
218                 } else {
219                         instr->addr += priv->page_size;
220                         instr->len -= priv->page_size;
221                 }
222         }
223         mutex_unlock(&priv->lock);
224
225         /* Inform MTD subsystem that erase is complete */
226         instr->state = MTD_ERASE_DONE;
227         mtd_erase_callback(instr);
228
229         return 0;
230 }
231
232 /*
233  * Read from the DataFlash device.
234  *   from   : Start offset in flash device
235  *   len    : Amount to read
236  *   retlen : About of data actually read
237  *   buf    : Buffer containing the data
238  */
239 static int dataflash_read(struct mtd_info *mtd, loff_t from, size_t len,
240                                size_t *retlen, u_char *buf)
241 {
242         struct dataflash        *priv = mtd->priv;
243         struct spi_transfer     x[2] = { { .tx_dma = 0, }, };
244         struct spi_message      msg;
245         unsigned int            addr;
246         uint8_t                 *command;
247         int                     status;
248
249         pr_debug("%s: read 0x%x..0x%x\n", dev_name(&priv->spi->dev),
250                         (unsigned)from, (unsigned)(from + len));
251
252         *retlen = 0;
253
254         /* Sanity checks */
255         if (!len)
256                 return 0;
257
258         /* Calculate flash page/byte address */
259         addr = (((unsigned)from / priv->page_size) << priv->page_offset)
260                 + ((unsigned)from % priv->page_size);
261
262         command = priv->command;
263
264         pr_debug("READ: (%x) %x %x %x\n",
265                 command[0], command[1], command[2], command[3]);
266
267         spi_message_init(&msg);
268
269         x[0].tx_buf = command;
270         x[0].len = 8;
271         spi_message_add_tail(&x[0], &msg);
272
273         x[1].rx_buf = buf;
274         x[1].len = len;
275         spi_message_add_tail(&x[1], &msg);
276
277         mutex_lock(&priv->lock);
278
279         /* Continuous read, max clock = f(car) which may be less than
280          * the peak rate available.  Some chips support commands with
281          * fewer "don't care" bytes.  Both buffers stay unchanged.
282          */
283         command[0] = OP_READ_CONTINUOUS;
284         command[1] = (uint8_t)(addr >> 16);
285         command[2] = (uint8_t)(addr >> 8);
286         command[3] = (uint8_t)(addr >> 0);
287         /* plus 4 "don't care" bytes */
288
289         status = spi_sync(priv->spi, &msg);
290         mutex_unlock(&priv->lock);
291
292         if (status >= 0) {
293                 *retlen = msg.actual_length - 8;
294                 status = 0;
295         } else
296                 pr_debug("%s: read %x..%x --> %d\n",
297                         dev_name(&priv->spi->dev),
298                         (unsigned)from, (unsigned)(from + len),
299                         status);
300         return status;
301 }
302
303 /*
304  * Write to the DataFlash device.
305  *   to     : Start offset in flash device
306  *   len    : Amount to write
307  *   retlen : Amount of data actually written
308  *   buf    : Buffer containing the data
309  */
310 static int dataflash_write(struct mtd_info *mtd, loff_t to, size_t len,
311                                 size_t * retlen, const u_char * buf)
312 {
313         struct dataflash        *priv = mtd->priv;
314         struct spi_device       *spi = priv->spi;
315         struct spi_transfer     x[2] = { { .tx_dma = 0, }, };
316         struct spi_message      msg;
317         unsigned int            pageaddr, addr, offset, writelen;
318         size_t                  remaining = len;
319         u_char                  *writebuf = (u_char *) buf;
320         int                     status = -EINVAL;
321         uint8_t                 *command;
322
323         pr_debug("%s: write 0x%x..0x%x\n",
324                 dev_name(&spi->dev), (unsigned)to, (unsigned)(to + len));
325
326         *retlen = 0;
327
328         /* Sanity checks */
329         if (!len)
330                 return 0;
331
332         spi_message_init(&msg);
333
334         x[0].tx_buf = command = priv->command;
335         x[0].len = 4;
336         spi_message_add_tail(&x[0], &msg);
337
338         pageaddr = ((unsigned)to / priv->page_size);
339         offset = ((unsigned)to % priv->page_size);
340         if (offset + len > priv->page_size)
341                 writelen = priv->page_size - offset;
342         else
343                 writelen = len;
344
345         mutex_lock(&priv->lock);
346         while (remaining > 0) {
347                 pr_debug("write @ %i:%i len=%i\n",
348                         pageaddr, offset, writelen);
349
350                 /* REVISIT:
351                  * (a) each page in a sector must be rewritten at least
352                  *     once every 10K sibling erase/program operations.
353                  * (b) for pages that are already erased, we could
354                  *     use WRITE+MWRITE not PROGRAM for ~30% speedup.
355                  * (c) WRITE to buffer could be done while waiting for
356                  *     a previous MWRITE/MWERASE to complete ...
357                  * (d) error handling here seems to be mostly missing.
358                  *
359                  * Two persistent bits per page, plus a per-sector counter,
360                  * could support (a) and (b) ... we might consider using
361                  * the second half of sector zero, which is just one block,
362                  * to track that state.  (On AT91, that sector should also
363                  * support boot-from-DataFlash.)
364                  */
365
366                 addr = pageaddr << priv->page_offset;
367
368                 /* (1) Maybe transfer partial page to Buffer1 */
369                 if (writelen != priv->page_size) {
370                         command[0] = OP_TRANSFER_BUF1;
371                         command[1] = (addr & 0x00FF0000) >> 16;
372                         command[2] = (addr & 0x0000FF00) >> 8;
373                         command[3] = 0;
374
375                         pr_debug("TRANSFER: (%x) %x %x %x\n",
376                                 command[0], command[1], command[2], command[3]);
377
378                         status = spi_sync(spi, &msg);
379                         if (status < 0)
380                                 pr_debug("%s: xfer %u -> %d\n",
381                                         dev_name(&spi->dev), addr, status);
382
383                         (void) dataflash_waitready(priv->spi);
384                 }
385
386                 /* (2) Program full page via Buffer1 */
387                 addr += offset;
388                 command[0] = OP_PROGRAM_VIA_BUF1;
389                 command[1] = (addr & 0x00FF0000) >> 16;
390                 command[2] = (addr & 0x0000FF00) >> 8;
391                 command[3] = (addr & 0x000000FF);
392
393                 pr_debug("PROGRAM: (%x) %x %x %x\n",
394                         command[0], command[1], command[2], command[3]);
395
396                 x[1].tx_buf = writebuf;
397                 x[1].len = writelen;
398                 spi_message_add_tail(x + 1, &msg);
399                 status = spi_sync(spi, &msg);
400                 spi_transfer_del(x + 1);
401                 if (status < 0)
402                         pr_debug("%s: pgm %u/%u -> %d\n",
403                                 dev_name(&spi->dev), addr, writelen, status);
404
405                 (void) dataflash_waitready(priv->spi);
406
407
408 #ifdef CONFIG_MTD_DATAFLASH_WRITE_VERIFY
409
410                 /* (3) Compare to Buffer1 */
411                 addr = pageaddr << priv->page_offset;
412                 command[0] = OP_COMPARE_BUF1;
413                 command[1] = (addr & 0x00FF0000) >> 16;
414                 command[2] = (addr & 0x0000FF00) >> 8;
415                 command[3] = 0;
416
417                 pr_debug("COMPARE: (%x) %x %x %x\n",
418                         command[0], command[1], command[2], command[3]);
419
420                 status = spi_sync(spi, &msg);
421                 if (status < 0)
422                         pr_debug("%s: compare %u -> %d\n",
423                                 dev_name(&spi->dev), addr, status);
424
425                 status = dataflash_waitready(priv->spi);
426
427                 /* Check result of the compare operation */
428                 if (status & (1 << 6)) {
429                         printk(KERN_ERR "%s: compare page %u, err %d\n",
430                                 dev_name(&spi->dev), pageaddr, status);
431                         remaining = 0;
432                         status = -EIO;
433                         break;
434                 } else
435                         status = 0;
436
437 #endif  /* CONFIG_MTD_DATAFLASH_WRITE_VERIFY */
438
439                 remaining = remaining - writelen;
440                 pageaddr++;
441                 offset = 0;
442                 writebuf += writelen;
443                 *retlen += writelen;
444
445                 if (remaining > priv->page_size)
446                         writelen = priv->page_size;
447                 else
448                         writelen = remaining;
449         }
450         mutex_unlock(&priv->lock);
451
452         return status;
453 }
454
455 /* ......................................................................... */
456
457 #ifdef CONFIG_MTD_DATAFLASH_OTP
458
459 static int dataflash_get_otp_info(struct mtd_info *mtd,
460                 struct otp_info *info, size_t len)
461 {
462         /* Report both blocks as identical:  bytes 0..64, locked.
463          * Unless the user block changed from all-ones, we can't
464          * tell whether it's still writable; so we assume it isn't.
465          */
466         info->start = 0;
467         info->length = 64;
468         info->locked = 1;
469         return sizeof(*info);
470 }
471
472 static ssize_t otp_read(struct spi_device *spi, unsigned base,
473                 uint8_t *buf, loff_t off, size_t len)
474 {
475         struct spi_message      m;
476         size_t                  l;
477         uint8_t                 *scratch;
478         struct spi_transfer     t;
479         int                     status;
480
481         if (off > 64)
482                 return -EINVAL;
483
484         if ((off + len) > 64)
485                 len = 64 - off;
486         if (len == 0)
487                 return len;
488
489         spi_message_init(&m);
490
491         l = 4 + base + off + len;
492         scratch = kzalloc(l, GFP_KERNEL);
493         if (!scratch)
494                 return -ENOMEM;
495
496         /* OUT: OP_READ_SECURITY, 3 don't-care bytes, zeroes
497          * IN:  ignore 4 bytes, data bytes 0..N (max 127)
498          */
499         scratch[0] = OP_READ_SECURITY;
500
501         memset(&t, 0, sizeof t);
502         t.tx_buf = scratch;
503         t.rx_buf = scratch;
504         t.len = l;
505         spi_message_add_tail(&t, &m);
506
507         dataflash_waitready(spi);
508
509         status = spi_sync(spi, &m);
510         if (status >= 0) {
511                 memcpy(buf, scratch + 4 + base + off, len);
512                 status = len;
513         }
514
515         kfree(scratch);
516         return status;
517 }
518
519 static int dataflash_read_fact_otp(struct mtd_info *mtd,
520                 loff_t from, size_t len, size_t *retlen, u_char *buf)
521 {
522         struct dataflash        *priv = mtd->priv;
523         int                     status;
524
525         /* 64 bytes, from 0..63 ... start at 64 on-chip */
526         mutex_lock(&priv->lock);
527         status = otp_read(priv->spi, 64, buf, from, len);
528         mutex_unlock(&priv->lock);
529
530         if (status < 0)
531                 return status;
532         *retlen = status;
533         return 0;
534 }
535
536 static int dataflash_read_user_otp(struct mtd_info *mtd,
537                 loff_t from, size_t len, size_t *retlen, u_char *buf)
538 {
539         struct dataflash        *priv = mtd->priv;
540         int                     status;
541
542         /* 64 bytes, from 0..63 ... start at 0 on-chip */
543         mutex_lock(&priv->lock);
544         status = otp_read(priv->spi, 0, buf, from, len);
545         mutex_unlock(&priv->lock);
546
547         if (status < 0)
548                 return status;
549         *retlen = status;
550         return 0;
551 }
552
553 static int dataflash_write_user_otp(struct mtd_info *mtd,
554                 loff_t from, size_t len, size_t *retlen, u_char *buf)
555 {
556         struct spi_message      m;
557         const size_t            l = 4 + 64;
558         uint8_t                 *scratch;
559         struct spi_transfer     t;
560         struct dataflash        *priv = mtd->priv;
561         int                     status;
562
563         if (len > 64)
564                 return -EINVAL;
565
566         /* Strictly speaking, we *could* truncate the write ... but
567          * let's not do that for the only write that's ever possible.
568          */
569         if ((from + len) > 64)
570                 return -EINVAL;
571
572         /* OUT: OP_WRITE_SECURITY, 3 zeroes, 64 data-or-zero bytes
573          * IN:  ignore all
574          */
575         scratch = kzalloc(l, GFP_KERNEL);
576         if (!scratch)
577                 return -ENOMEM;
578         scratch[0] = OP_WRITE_SECURITY;
579         memcpy(scratch + 4 + from, buf, len);
580
581         spi_message_init(&m);
582
583         memset(&t, 0, sizeof t);
584         t.tx_buf = scratch;
585         t.len = l;
586         spi_message_add_tail(&t, &m);
587
588         /* Write the OTP bits, if they've not yet been written.
589          * This modifies SRAM buffer1.
590          */
591         mutex_lock(&priv->lock);
592         dataflash_waitready(priv->spi);
593         status = spi_sync(priv->spi, &m);
594         mutex_unlock(&priv->lock);
595
596         kfree(scratch);
597
598         if (status >= 0) {
599                 status = 0;
600                 *retlen = len;
601         }
602         return status;
603 }
604
605 static char *otp_setup(struct mtd_info *device, char revision)
606 {
607         device->_get_fact_prot_info = dataflash_get_otp_info;
608         device->_read_fact_prot_reg = dataflash_read_fact_otp;
609         device->_get_user_prot_info = dataflash_get_otp_info;
610         device->_read_user_prot_reg = dataflash_read_user_otp;
611
612         /* rev c parts (at45db321c and at45db1281 only!) use a
613          * different write procedure; not (yet?) implemented.
614          */
615         if (revision > 'c')
616                 device->_write_user_prot_reg = dataflash_write_user_otp;
617
618         return ", OTP";
619 }
620
621 #else
622
623 static char *otp_setup(struct mtd_info *device, char revision)
624 {
625         return " (OTP)";
626 }
627
628 #endif
629
630 /* ......................................................................... */
631
632 /*
633  * Register DataFlash device with MTD subsystem.
634  */
635 static int __devinit
636 add_dataflash_otp(struct spi_device *spi, char *name,
637                 int nr_pages, int pagesize, int pageoffset, char revision)
638 {
639         struct dataflash                *priv;
640         struct mtd_info                 *device;
641         struct mtd_part_parser_data     ppdata;
642         struct flash_platform_data      *pdata = spi->dev.platform_data;
643         char                            *otp_tag = "";
644         int                             err = 0;
645
646         priv = kzalloc(sizeof *priv, GFP_KERNEL);
647         if (!priv)
648                 return -ENOMEM;
649
650         mutex_init(&priv->lock);
651         priv->spi = spi;
652         priv->page_size = pagesize;
653         priv->page_offset = pageoffset;
654
655         /* name must be usable with cmdlinepart */
656         sprintf(priv->name, "spi%d.%d-%s",
657                         spi->master->bus_num, spi->chip_select,
658                         name);
659
660         device = &priv->mtd;
661         device->name = (pdata && pdata->name) ? pdata->name : priv->name;
662         device->size = nr_pages * pagesize;
663         device->erasesize = pagesize;
664         device->writesize = pagesize;
665         device->owner = THIS_MODULE;
666         device->type = MTD_DATAFLASH;
667         device->flags = MTD_WRITEABLE;
668         device->_erase = dataflash_erase;
669         device->_read = dataflash_read;
670         device->_write = dataflash_write;
671         device->priv = priv;
672
673         device->dev.parent = &spi->dev;
674
675         if (revision >= 'c')
676                 otp_tag = otp_setup(device, revision);
677
678         dev_info(&spi->dev, "%s (%lld KBytes) pagesize %d bytes%s\n",
679                         name, (long long)((device->size + 1023) >> 10),
680                         pagesize, otp_tag);
681         dev_set_drvdata(&spi->dev, priv);
682
683         ppdata.of_node = spi->dev.of_node;
684         err = mtd_device_parse_register(device, NULL, &ppdata,
685                         pdata ? pdata->parts : NULL,
686                         pdata ? pdata->nr_parts : 0);
687
688         if (!err)
689                 return 0;
690
691         dev_set_drvdata(&spi->dev, NULL);
692         kfree(priv);
693         return err;
694 }
695
696 static inline int __devinit
697 add_dataflash(struct spi_device *spi, char *name,
698                 int nr_pages, int pagesize, int pageoffset)
699 {
700         return add_dataflash_otp(spi, name, nr_pages, pagesize,
701                         pageoffset, 0);
702 }
703
704 struct flash_info {
705         char            *name;
706
707         /* JEDEC id has a high byte of zero plus three data bytes:
708          * the manufacturer id, then a two byte device id.
709          */
710         uint32_t        jedec_id;
711
712         /* The size listed here is what works with OP_ERASE_PAGE. */
713         unsigned        nr_pages;
714         uint16_t        pagesize;
715         uint16_t        pageoffset;
716
717         uint16_t        flags;
718 #define SUP_POW2PS      0x0002          /* supports 2^N byte pages */
719 #define IS_POW2PS       0x0001          /* uses 2^N byte pages */
720 };
721
722 static struct flash_info __devinitdata dataflash_data [] = {
723
724         /*
725          * NOTE:  chips with SUP_POW2PS (rev D and up) need two entries,
726          * one with IS_POW2PS and the other without.  The entry with the
727          * non-2^N byte page size can't name exact chip revisions without
728          * losing backwards compatibility for cmdlinepart.
729          *
730          * These newer chips also support 128-byte security registers (with
731          * 64 bytes one-time-programmable) and software write-protection.
732          */
733         { "AT45DB011B",  0x1f2200, 512, 264, 9, SUP_POW2PS},
734         { "at45db011d",  0x1f2200, 512, 256, 8, SUP_POW2PS | IS_POW2PS},
735
736         { "AT45DB021B",  0x1f2300, 1024, 264, 9, SUP_POW2PS},
737         { "at45db021d",  0x1f2300, 1024, 256, 8, SUP_POW2PS | IS_POW2PS},
738
739         { "AT45DB041x",  0x1f2400, 2048, 264, 9, SUP_POW2PS},
740         { "at45db041d",  0x1f2400, 2048, 256, 8, SUP_POW2PS | IS_POW2PS},
741
742         { "AT45DB081B",  0x1f2500, 4096, 264, 9, SUP_POW2PS},
743         { "at45db081d",  0x1f2500, 4096, 256, 8, SUP_POW2PS | IS_POW2PS},
744
745         { "AT45DB161x",  0x1f2600, 4096, 528, 10, SUP_POW2PS},
746         { "at45db161d",  0x1f2600, 4096, 512, 9, SUP_POW2PS | IS_POW2PS},
747
748         { "AT45DB321x",  0x1f2700, 8192, 528, 10, 0},           /* rev C */
749
750         { "AT45DB321x",  0x1f2701, 8192, 528, 10, SUP_POW2PS},
751         { "at45db321d",  0x1f2701, 8192, 512, 9, SUP_POW2PS | IS_POW2PS},
752
753         { "AT45DB642x",  0x1f2800, 8192, 1056, 11, SUP_POW2PS},
754         { "at45db642d",  0x1f2800, 8192, 1024, 10, SUP_POW2PS | IS_POW2PS},
755 };
756
757 static struct flash_info *__devinit jedec_probe(struct spi_device *spi)
758 {
759         int                     tmp;
760         uint8_t                 code = OP_READ_ID;
761         uint8_t                 id[3];
762         uint32_t                jedec;
763         struct flash_info       *info;
764         int status;
765
766         /* JEDEC also defines an optional "extended device information"
767          * string for after vendor-specific data, after the three bytes
768          * we use here.  Supporting some chips might require using it.
769          *
770          * If the vendor ID isn't Atmel's (0x1f), assume this call failed.
771          * That's not an error; only rev C and newer chips handle it, and
772          * only Atmel sells these chips.
773          */
774         tmp = spi_write_then_read(spi, &code, 1, id, 3);
775         if (tmp < 0) {
776                 pr_debug("%s: error %d reading JEDEC ID\n",
777                         dev_name(&spi->dev), tmp);
778                 return ERR_PTR(tmp);
779         }
780         if (id[0] != 0x1f)
781                 return NULL;
782
783         jedec = id[0];
784         jedec = jedec << 8;
785         jedec |= id[1];
786         jedec = jedec << 8;
787         jedec |= id[2];
788
789         for (tmp = 0, info = dataflash_data;
790                         tmp < ARRAY_SIZE(dataflash_data);
791                         tmp++, info++) {
792                 if (info->jedec_id == jedec) {
793                         pr_debug("%s: OTP, sector protect%s\n",
794                                 dev_name(&spi->dev),
795                                 (info->flags & SUP_POW2PS)
796                                         ? ", binary pagesize" : ""
797                                 );
798                         if (info->flags & SUP_POW2PS) {
799                                 status = dataflash_status(spi);
800                                 if (status < 0) {
801                                         pr_debug("%s: status error %d\n",
802                                                 dev_name(&spi->dev), status);
803                                         return ERR_PTR(status);
804                                 }
805                                 if (status & 0x1) {
806                                         if (info->flags & IS_POW2PS)
807                                                 return info;
808                                 } else {
809                                         if (!(info->flags & IS_POW2PS))
810                                                 return info;
811                                 }
812                         } else
813                                 return info;
814                 }
815         }
816
817         /*
818          * Treat other chips as errors ... we won't know the right page
819          * size (it might be binary) even when we can tell which density
820          * class is involved (legacy chip id scheme).
821          */
822         dev_warn(&spi->dev, "JEDEC id %06x not handled\n", jedec);
823         return ERR_PTR(-ENODEV);
824 }
825
826 /*
827  * Detect and initialize DataFlash device, using JEDEC IDs on newer chips
828  * or else the ID code embedded in the status bits:
829  *
830  *   Device      Density         ID code          #Pages PageSize  Offset
831  *   AT45DB011B  1Mbit   (128K)  xx0011xx (0x0c)    512    264      9
832  *   AT45DB021B  2Mbit   (256K)  xx0101xx (0x14)   1024    264      9
833  *   AT45DB041B  4Mbit   (512K)  xx0111xx (0x1c)   2048    264      9
834  *   AT45DB081B  8Mbit   (1M)    xx1001xx (0x24)   4096    264      9
835  *   AT45DB0161B 16Mbit  (2M)    xx1011xx (0x2c)   4096    528     10
836  *   AT45DB0321B 32Mbit  (4M)    xx1101xx (0x34)   8192    528     10
837  *   AT45DB0642  64Mbit  (8M)    xx111xxx (0x3c)   8192   1056     11
838  *   AT45DB1282  128Mbit (16M)   xx0100xx (0x10)  16384   1056     11
839  */
840 static int __devinit dataflash_probe(struct spi_device *spi)
841 {
842         int status;
843         struct flash_info       *info;
844
845         /*
846          * Try to detect dataflash by JEDEC ID.
847          * If it succeeds we know we have either a C or D part.
848          * D will support power of 2 pagesize option.
849          * Both support the security register, though with different
850          * write procedures.
851          */
852         info = jedec_probe(spi);
853         if (IS_ERR(info))
854                 return PTR_ERR(info);
855         if (info != NULL)
856                 return add_dataflash_otp(spi, info->name, info->nr_pages,
857                                 info->pagesize, info->pageoffset,
858                                 (info->flags & SUP_POW2PS) ? 'd' : 'c');
859
860         /*
861          * Older chips support only legacy commands, identifing
862          * capacity using bits in the status byte.
863          */
864         status = dataflash_status(spi);
865         if (status <= 0 || status == 0xff) {
866                 pr_debug("%s: status error %d\n",
867                                 dev_name(&spi->dev), status);
868                 if (status == 0 || status == 0xff)
869                         status = -ENODEV;
870                 return status;
871         }
872
873         /* if there's a device there, assume it's dataflash.
874          * board setup should have set spi->max_speed_max to
875          * match f(car) for continuous reads, mode 0 or 3.
876          */
877         switch (status & 0x3c) {
878         case 0x0c:      /* 0 0 1 1 x x */
879                 status = add_dataflash(spi, "AT45DB011B", 512, 264, 9);
880                 break;
881         case 0x14:      /* 0 1 0 1 x x */
882                 status = add_dataflash(spi, "AT45DB021B", 1024, 264, 9);
883                 break;
884         case 0x1c:      /* 0 1 1 1 x x */
885                 status = add_dataflash(spi, "AT45DB041x", 2048, 264, 9);
886                 break;
887         case 0x24:      /* 1 0 0 1 x x */
888                 status = add_dataflash(spi, "AT45DB081B", 4096, 264, 9);
889                 break;
890         case 0x2c:      /* 1 0 1 1 x x */
891                 status = add_dataflash(spi, "AT45DB161x", 4096, 528, 10);
892                 break;
893         case 0x34:      /* 1 1 0 1 x x */
894                 status = add_dataflash(spi, "AT45DB321x", 8192, 528, 10);
895                 break;
896         case 0x38:      /* 1 1 1 x x x */
897         case 0x3c:
898                 status = add_dataflash(spi, "AT45DB642x", 8192, 1056, 11);
899                 break;
900         /* obsolete AT45DB1282 not (yet?) supported */
901         default:
902                 pr_debug("%s: unsupported device (%x)\n", dev_name(&spi->dev),
903                                 status & 0x3c);
904                 status = -ENODEV;
905         }
906
907         if (status < 0)
908                 pr_debug("%s: add_dataflash --> %d\n", dev_name(&spi->dev),
909                                 status);
910
911         return status;
912 }
913
914 static int __devexit dataflash_remove(struct spi_device *spi)
915 {
916         struct dataflash        *flash = dev_get_drvdata(&spi->dev);
917         int                     status;
918
919         pr_debug("%s: remove\n", dev_name(&spi->dev));
920
921         status = mtd_device_unregister(&flash->mtd);
922         if (status == 0) {
923                 dev_set_drvdata(&spi->dev, NULL);
924                 kfree(flash);
925         }
926         return status;
927 }
928
929 static struct spi_driver dataflash_driver = {
930         .driver = {
931                 .name           = "mtd_dataflash",
932                 .owner          = THIS_MODULE,
933                 .of_match_table = dataflash_dt_ids,
934         },
935
936         .probe          = dataflash_probe,
937         .remove         = __devexit_p(dataflash_remove),
938
939         /* FIXME:  investigate suspend and resume... */
940 };
941
942 module_spi_driver(dataflash_driver);
943
944 MODULE_LICENSE("GPL");
945 MODULE_AUTHOR("Andrew Victor, David Brownell");
946 MODULE_DESCRIPTION("MTD DataFlash driver");
947 MODULE_ALIAS("spi:mtd_dataflash");