drivers/mmc/core/sd.c

   1 /*
   2  *  linux/drivers/mmc/core/sd.c
   3  *
   4  *  Copyright (C) 2003-2004 Russell King, All Rights Reserved.
   5  *  SD support Copyright (C) 2004 Ian Molton, All Rights Reserved.
   6  *  Copyright (C) 2005-2007 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
  13 #include <linux/err.h>
  14 #include <linux/slab.h>
  15
  16 #include <linux/mmc/host.h>
  17 #include <linux/mmc/card.h>
  18 #include <linux/mmc/mmc.h>
  19 #include <linux/mmc/sd.h>
  20
  21 #include "core.h"
  22 #include "bus.h"
  23 #include "mmc_ops.h"
  24 #include "sd.h"
  25 #include "sd_ops.h"
  26
  27 static const unsigned int tran_exp[] = {
  28         10000,          100000,         1000000,        10000000,
  29         0,              0,              0,              0
  30 };
  31
  32 static const unsigned char tran_mant[] = {
  33         0,      10,     12,     13,     15,     20,     25,     30,
  34         35,     40,     45,     50,     55,     60,     70,     80,
  35 };
  36
  37 static const unsigned int tacc_exp[] = {
  38         1,      10,     100,    1000,   10000,  100000, 1000000, 10000000,
  39 };
  40
  41 static const unsigned int tacc_mant[] = {
  42         0,      10,     12,     13,     15,     20,     25,     30,
  43         35,     40,     45,     50,     55,     60,     70,     80,
  44 };
  45
  46 #define UNSTUFF_BITS(resp,start,size)                                   \
  47         ({                                                              \
  48                 const int __size = size;                                \
  49                 const u32 __mask = (__size < 32 ? 1 << __size : 0) - 1; \
  50                 const int __off = 3 - ((start) / 32);                   \
  51                 const int __shft = (start) & 31;                        \
  52                 u32 __res;                                              \
  53                                                                         \
  54                 __res = resp[__off] >> __shft;                          \
  55                 if (__size + __shft > 32)                               \
  56                         __res |= resp[__off-1] << ((32 - __shft) % 32); \
  57                 __res & __mask;                                         \
  58         })
  59
  60 /*
  61  * Given the decoded CSD structure, decode the raw CID to our CID structure.
  62  */
  63 void mmc_decode_cid(struct mmc_card *card)
  64 {
  65         u32 *resp = card->raw_cid;
  66
  67         memset(&card->cid, 0, sizeof(struct mmc_cid));
  68
  69         /*
  70          * SD doesn't currently have a version field so we will
  71          * have to assume we can parse this.
  72          */
  73         card->cid.manfid                = UNSTUFF_BITS(resp, 120, 8);
  74         card->cid.oemid                 = UNSTUFF_BITS(resp, 104, 16);
  75         card->cid.prod_name[0]          = UNSTUFF_BITS(resp, 96, 8);
  76         card->cid.prod_name[1]          = UNSTUFF_BITS(resp, 88, 8);
  77         card->cid.prod_name[2]          = UNSTUFF_BITS(resp, 80, 8);
  78         card->cid.prod_name[3]          = UNSTUFF_BITS(resp, 72, 8);
  79         card->cid.prod_name[4]          = UNSTUFF_BITS(resp, 64, 8);
  80         card->cid.hwrev                 = UNSTUFF_BITS(resp, 60, 4);
  81         card->cid.fwrev                 = UNSTUFF_BITS(resp, 56, 4);
  82         card->cid.serial                = UNSTUFF_BITS(resp, 24, 32);
  83         card->cid.year                  = UNSTUFF_BITS(resp, 12, 8);
  84         card->cid.month                 = UNSTUFF_BITS(resp, 8, 4);
  85
  86         card->cid.year += 2000; /* SD cards year offset */
  87 }
  88
  89 /*
  90  * Given a 128-bit response, decode to our card CSD structure.
  91  */
  92 static int mmc_decode_csd(struct mmc_card *card)
  93 {
  94         struct mmc_csd *csd = &card->csd;
  95         unsigned int e, m, csd_struct;
  96         u32 *resp = card->raw_csd;
  97
  98         csd_struct = UNSTUFF_BITS(resp, 126, 2);
  99
 100         switch (csd_struct) {
 101         case 0:
 102                 m = UNSTUFF_BITS(resp, 115, 4);
 103                 e = UNSTUFF_BITS(resp, 112, 3);
 104                 csd->tacc_ns     = (tacc_exp[e] * tacc_mant[m] + 9) / 10;
 105                 csd->tacc_clks   = UNSTUFF_BITS(resp, 104, 8) * 100;
 106
 107                 m = UNSTUFF_BITS(resp, 99, 4);
 108                 e = UNSTUFF_BITS(resp, 96, 3);
 109                 csd->max_dtr      = tran_exp[e] * tran_mant[m];
 110                 csd->cmdclass     = UNSTUFF_BITS(resp, 84, 12);
 111
 112                 e = UNSTUFF_BITS(resp, 47, 3);
 113                 m = UNSTUFF_BITS(resp, 62, 12);
 114                 csd->capacity     = (1 + m) << (e + 2);
 115
 116                 csd->read_blkbits = UNSTUFF_BITS(resp, 80, 4);
 117                 csd->read_partial = UNSTUFF_BITS(resp, 79, 1);
 118                 csd->write_misalign = UNSTUFF_BITS(resp, 78, 1);
 119                 csd->read_misalign = UNSTUFF_BITS(resp, 77, 1);
 120                 csd->r2w_factor = UNSTUFF_BITS(resp, 26, 3);
 121                 csd->write_blkbits = UNSTUFF_BITS(resp, 22, 4);
 122                 csd->write_partial = UNSTUFF_BITS(resp, 21, 1);
 123
 124                 if (UNSTUFF_BITS(resp, 46, 1)) {
 125                         csd->erase_size = 1;
 126                 } else if (csd->write_blkbits >= 9) {
 127                         csd->erase_size = UNSTUFF_BITS(resp, 39, 7) + 1;
 128                         csd->erase_size <<= csd->write_blkbits - 9;
 129                 }
 130                 break;
 131         case 1:
 132                 /*
 133                  * This is a block-addressed SDHC or SDXC card. Most
 134                  * interesting fields are unused and have fixed
 135                  * values. To avoid getting tripped by buggy cards,
 136                  * we assume those fixed values ourselves.
 137                  */
 138                 mmc_card_set_blockaddr(card);
 139
 140                 csd->tacc_ns     = 0; /* Unused */
 141                 csd->tacc_clks   = 0; /* Unused */
 142
 143                 m = UNSTUFF_BITS(resp, 99, 4);
 144                 e = UNSTUFF_BITS(resp, 96, 3);
 145                 csd->max_dtr      = tran_exp[e] * tran_mant[m];
 146                 csd->cmdclass     = UNSTUFF_BITS(resp, 84, 12);
 147                 csd->c_size       = UNSTUFF_BITS(resp, 48, 22);
 148
 149                 /* SDXC cards have a minimum C_SIZE of 0x00FFFF */
 150                 if (csd->c_size >= 0xFFFF)
 151                         mmc_card_set_ext_capacity(card);
 152
 153                 m = UNSTUFF_BITS(resp, 48, 22);
 154                 csd->capacity     = (1 + m) << 10;
 155
 156                 csd->read_blkbits = 9;
 157                 csd->read_partial = 0;
 158                 csd->write_misalign = 0;
 159                 csd->read_misalign = 0;
 160                 csd->r2w_factor = 4; /* Unused */
 161                 csd->write_blkbits = 9;
 162                 csd->write_partial = 0;
 163                 csd->erase_size = 1;
 164                 break;
 165         default:
 166                 printk(KERN_ERR "%s: unrecognised CSD structure version %d\n",
 167                         mmc_hostname(card->host), csd_struct);
 168                 return -EINVAL;
 169         }
 170
 171         card->erase_size = csd->erase_size;
 172
 173         return 0;
 174 }
 175
 176 /*
 177  * Given a 64-bit response, decode to our card SCR structure.
 178  */
 179 static int mmc_decode_scr(struct mmc_card *card)
 180 {
 181         struct sd_scr *scr = &card->scr;
 182         unsigned int scr_struct;
 183         u32 resp[4];
 184
 185         resp[3] = card->raw_scr[1];
 186         resp[2] = card->raw_scr[0];
 187
 188         scr_struct = UNSTUFF_BITS(resp, 60, 4);
 189         if (scr_struct != 0) {
 190                 printk(KERN_ERR "%s: unrecognised SCR structure version %d\n",
 191                         mmc_hostname(card->host), scr_struct);
 192                 return -EINVAL;
 193         }
 194
 195         scr->sda_vsn = UNSTUFF_BITS(resp, 56, 4);
 196         scr->bus_widths = UNSTUFF_BITS(resp, 48, 4);
 197         if (scr->sda_vsn == SCR_SPEC_VER_2)
 198                 /* Check if Physical Layer Spec v3.0 is supported */
 199                 scr->sda_spec3 = UNSTUFF_BITS(resp, 47, 1);
 200
 201         if (UNSTUFF_BITS(resp, 55, 1))
 202                 card->erased_byte = 0xFF;
 203         else
 204                 card->erased_byte = 0x0;
 205
 206         if (scr->sda_spec3)
 207                 scr->cmds = UNSTUFF_BITS(resp, 32, 2);
 208         return 0;
 209 }
 210
 211 /*
 212  * Fetch and process SD Status register.
 213  */
 214 static int mmc_read_ssr(struct mmc_card *card)
 215 {
 216         unsigned int au, es, et, eo;
 217         int err, i;
 218         u32 *ssr;
 219
 220         if (!(card->csd.cmdclass & CCC_APP_SPEC)) {
 221                 printk(KERN_WARNING "%s: card lacks mandatory SD Status "
 222                         "function.\n", mmc_hostname(card->host));
 223                 return 0;
 224         }
 225
 226         ssr = kmalloc(64, GFP_KERNEL);
 227         if (!ssr)
 228                 return -ENOMEM;
 229
 230         err = mmc_app_sd_status(card, ssr);
 231         if (err) {
 232                 printk(KERN_WARNING "%s: problem reading SD Status "
 233                         "register.\n", mmc_hostname(card->host));
 234                 err = 0;
 235                 goto out;
 236         }
 237
 238         for (i = 0; i < 16; i++)
 239                 ssr[i] = be32_to_cpu(ssr[i]);
 240
 241         /*
 242          * UNSTUFF_BITS only works with four u32s so we have to offset the
 243          * bitfield positions accordingly.
 244          */
 245         au = UNSTUFF_BITS(ssr, 428 - 384, 4);
 246         if (au > 0 || au <= 9) {
 247                 card->ssr.au = 1 << (au + 4);
 248                 es = UNSTUFF_BITS(ssr, 408 - 384, 16);
 249                 et = UNSTUFF_BITS(ssr, 402 - 384, 6);
 250                 eo = UNSTUFF_BITS(ssr, 400 - 384, 2);
 251                 if (es && et) {
 252                         card->ssr.erase_timeout = (et * 1000) / es;
 253                         card->ssr.erase_offset = eo * 1000;
 254                 }
 255         } else {
 256                 printk(KERN_WARNING "%s: SD Status: Invalid Allocation Unit "
 257                         "size.\n", mmc_hostname(card->host));
 258         }
 259 out:
 260         kfree(ssr);
 261         return err;
 262 }
 263
 264 /*
 265  * Fetches and decodes switch information
 266  */
 267 static int mmc_read_switch(struct mmc_card *card)
 268 {
 269         int err;
 270         u8 *status;
 271
 272         if (card->scr.sda_vsn < SCR_SPEC_VER_1)
 273                 return 0;
 274
 275         if (!(card->csd.cmdclass & CCC_SWITCH)) {
 276                 printk(KERN_WARNING "%s: card lacks mandatory switch "
 277                         "function, performance might suffer.\n",
 278                         mmc_hostname(card->host));
 279                 return 0;
 280         }
 281
 282         err = -EIO;
 283
 284         status = kmalloc(64, GFP_KERNEL);
 285         if (!status) {
 286                 printk(KERN_ERR "%s: could not allocate a buffer for "
 287                         "switch capabilities.\n",
 288                         mmc_hostname(card->host));
 289                 return -ENOMEM;
 290         }
 291
 292         /* Find out the supported Bus Speed Modes. */
 293         err = mmc_sd_switch(card, 0, 0, 1, status);
 294         if (err) {
 295                 /*
 296                  * If the host or the card can't do the switch,
 297                  * fail more gracefully.
 298                  */
 299                 if (err != -EINVAL && err != -ENOSYS && err != -EFAULT)
 300                         goto out;
 301
 302                 printk(KERN_WARNING "%s: problem reading Bus Speed modes.\n",
 303                         mmc_hostname(card->host));
 304                 err = 0;
 305
 306                 goto out;
 307         }
 308
 309         if (card->scr.sda_spec3) {
 310                 card->sw_caps.sd3_bus_mode = status[13];
 311
 312                 /* Find out Driver Strengths supported by the card */
 313                 err = mmc_sd_switch(card, 0, 2, 1, status);
 314                 if (err) {
 315                         /*
 316                          * If the host or the card can't do the switch,
 317                          * fail more gracefully.
 318                          */
 319                         if (err != -EINVAL && err != -ENOSYS && err != -EFAULT)
 320                                 goto out;
 321
 322                         printk(KERN_WARNING "%s: problem reading "
 323                                 "Driver Strength.\n",
 324                                 mmc_hostname(card->host));
 325                         err = 0;
 326
 327                         goto out;
 328                 }
 329
 330                 card->sw_caps.sd3_drv_type = status[9];
 331
 332                 /* Find out Current Limits supported by the card */
 333                 err = mmc_sd_switch(card, 0, 3, 1, status);
 334                 if (err) {
 335                         /*
 336                          * If the host or the card can't do the switch,
 337                          * fail more gracefully.
 338                          */
 339                         if (err != -EINVAL && err != -ENOSYS && err != -EFAULT)
 340                                 goto out;
 341
 342                         printk(KERN_WARNING "%s: problem reading "
 343                                 "Current Limit.\n",
 344                                 mmc_hostname(card->host));
 345                         err = 0;
 346
 347                         goto out;
 348                 }
 349
 350                 card->sw_caps.sd3_curr_limit = status[7];
 351         } else {
 352                 if (status[13] & 0x02)
 353                         card->sw_caps.hs_max_dtr = 50000000;
 354         }
 355
 356 out:
 357         kfree(status);
 358
 359         return err;
 360 }
 361
 362 /*
 363  * Test if the card supports high-speed mode and, if so, switch to it.
 364  */
 365 int mmc_sd_switch_hs(struct mmc_card *card)
 366 {
 367         int err;
 368         u8 *status;
 369
 370         if (card->scr.sda_vsn < SCR_SPEC_VER_1)
 371                 return 0;
 372
 373         if (!(card->csd.cmdclass & CCC_SWITCH))
 374                 return 0;
 375
 376         if (!(card->host->caps & MMC_CAP_SD_HIGHSPEED))
 377                 return 0;
 378
 379         if (card->sw_caps.hs_max_dtr == 0)
 380                 return 0;
 381
 382         err = -EIO;
 383
 384         status = kmalloc(64, GFP_KERNEL);
 385         if (!status) {
 386                 printk(KERN_ERR "%s: could not allocate a buffer for "
 387                         "switch capabilities.\n", mmc_hostname(card->host));
 388                 return -ENOMEM;
 389         }
 390
 391         err = mmc_sd_switch(card, 1, 0, 1, status);
 392         if (err)
 393                 goto out;
 394
 395         if ((status[16] & 0xF) != 1) {
 396                 printk(KERN_WARNING "%s: Problem switching card "
 397                         "into high-speed mode!\n",
 398                         mmc_hostname(card->host));
 399                 err = 0;
 400         } else {
 401                 err = 1;
 402         }
 403
 404 out:
 405         kfree(status);
 406
 407         return err;
 408 }
 409
 410 static int sd_select_driver_type(struct mmc_card *card, u8 *status)
 411 {
 412         int host_drv_type = SD_DRIVER_TYPE_B;
 413         int card_drv_type = SD_DRIVER_TYPE_B;
 414         int drive_strength;
 415         int err;
 416
 417         /*
 418          * If the host doesn't support any of the Driver Types A,C or D,
 419          * or there is no board specific handler then default Driver
 420          * Type B is used.
 421          */
 422         if (!(card->host->caps & (MMC_CAP_DRIVER_TYPE_A | MMC_CAP_DRIVER_TYPE_C
 423             | MMC_CAP_DRIVER_TYPE_D)))
 424                 return 0;
 425
 426         if (!card->host->ops->select_drive_strength)
 427                 return 0;
 428
 429         if (card->host->caps & MMC_CAP_DRIVER_TYPE_A)
 430                 host_drv_type |= SD_DRIVER_TYPE_A;
 431
 432         if (card->host->caps & MMC_CAP_DRIVER_TYPE_C)
 433                 host_drv_type |= SD_DRIVER_TYPE_C;
 434
 435         if (card->host->caps & MMC_CAP_DRIVER_TYPE_D)
 436                 host_drv_type |= SD_DRIVER_TYPE_D;
 437
 438         if (card->sw_caps.sd3_drv_type & SD_DRIVER_TYPE_A)
 439                 card_drv_type |= SD_DRIVER_TYPE_A;
 440
 441         if (card->sw_caps.sd3_drv_type & SD_DRIVER_TYPE_C)
 442                 card_drv_type |= SD_DRIVER_TYPE_C;
 443
 444         if (card->sw_caps.sd3_drv_type & SD_DRIVER_TYPE_D)
 445                 card_drv_type |= SD_DRIVER_TYPE_D;
 446
 447         /*
 448          * The drive strength that the hardware can support
 449          * depends on the board design.  Pass the appropriate
 450          * information and let the hardware specific code
 451          * return what is possible given the options
 452          */
 453         drive_strength = card->host->ops->select_drive_strength(
 454                 card->sw_caps.uhs_max_dtr,
 455                 host_drv_type, card_drv_type);
 456
 457         err = mmc_sd_switch(card, 1, 2, drive_strength, status);
 458         if (err)
 459                 return err;
 460
 461         if ((status[15] & 0xF) != drive_strength) {
 462                 printk(KERN_WARNING "%s: Problem setting drive strength!\n",
 463                         mmc_hostname(card->host));
 464                 return 0;
 465         }
 466
 467         mmc_set_driver_type(card->host, drive_strength);
 468
 469         return 0;
 470 }
 471
 472 static int sd_set_bus_speed_mode(struct mmc_card *card, u8 *status)
 473 {
 474         unsigned int bus_speed = 0, timing = 0;
 475         int err;
 476
 477         /*
 478          * If the host doesn't support any of the UHS-I modes, fallback on
 479          * default speed.
 480          */
 481         if (!(card->host->caps & (MMC_CAP_UHS_SDR12 | MMC_CAP_UHS_SDR25 |
 482             MMC_CAP_UHS_SDR50 | MMC_CAP_UHS_SDR104 | MMC_CAP_UHS_DDR50)))
 483                 return 0;
 484
 485         if ((card->host->caps & MMC_CAP_UHS_SDR104) &&
 486             (card->sw_caps.sd3_bus_mode & SD_MODE_UHS_SDR104)) {
 487                         bus_speed = UHS_SDR104_BUS_SPEED;
 488                         timing = MMC_TIMING_UHS_SDR104;
 489                         card->sw_caps.uhs_max_dtr = UHS_SDR104_MAX_DTR;
 490         } else if ((card->host->caps & MMC_CAP_UHS_DDR50) &&
 491                    (card->sw_caps.sd3_bus_mode & SD_MODE_UHS_DDR50)) {
 492                         bus_speed = UHS_DDR50_BUS_SPEED;
 493                         timing = MMC_TIMING_UHS_DDR50;
 494                         card->sw_caps.uhs_max_dtr = UHS_DDR50_MAX_DTR;
 495         } else if ((card->host->caps & (MMC_CAP_UHS_SDR104 |
 496                     MMC_CAP_UHS_SDR50)) && (card->sw_caps.sd3_bus_mode &
 497                     SD_MODE_UHS_SDR50)) {
 498                         bus_speed = UHS_SDR50_BUS_SPEED;
 499                         timing = MMC_TIMING_UHS_SDR50;
 500                         card->sw_caps.uhs_max_dtr = UHS_SDR50_MAX_DTR;
 501         } else if ((card->host->caps & (MMC_CAP_UHS_SDR104 |
 502                     MMC_CAP_UHS_SDR50 | MMC_CAP_UHS_SDR25)) &&
 503                    (card->sw_caps.sd3_bus_mode & SD_MODE_UHS_SDR25)) {
 504                         bus_speed = UHS_SDR25_BUS_SPEED;
 505                         timing = MMC_TIMING_UHS_SDR25;
 506                         card->sw_caps.uhs_max_dtr = UHS_SDR25_MAX_DTR;
 507         } else if ((card->host->caps & (MMC_CAP_UHS_SDR104 |
 508                     MMC_CAP_UHS_SDR50 | MMC_CAP_UHS_SDR25 |
 509                     MMC_CAP_UHS_SDR12)) && (card->sw_caps.sd3_bus_mode &
 510                     SD_MODE_UHS_SDR12)) {
 511                         bus_speed = UHS_SDR12_BUS_SPEED;
 512                         timing = MMC_TIMING_UHS_SDR12;
 513                         card->sw_caps.uhs_max_dtr = UHS_SDR12_MAX_DTR;
 514         }
 515
 516         card->sd_bus_speed = bus_speed;
 517         err = mmc_sd_switch(card, 1, 0, bus_speed, status);
 518         if (err)
 519                 return err;
 520
 521         if ((status[16] & 0xF) != bus_speed)
 522                 printk(KERN_WARNING "%s: Problem setting bus speed mode!\n",
 523                         mmc_hostname(card->host));
 524         else {
 525                 mmc_set_timing(card->host, timing);
 526                 mmc_set_clock(card->host, card->sw_caps.uhs_max_dtr);
 527         }
 528
 529         return 0;
 530 }
 531
 532 static int sd_set_current_limit(struct mmc_card *card, u8 *status)
 533 {
 534         int current_limit = 0;
 535         int err;
 536
 537         /*
 538          * Current limit switch is only defined for SDR50, SDR104, and DDR50
 539          * bus speed modes. For other bus speed modes, we set the default
 540          * current limit of 200mA.
 541          */
 542         if ((card->sd_bus_speed == UHS_SDR50_BUS_SPEED) ||
 543             (card->sd_bus_speed == UHS_SDR104_BUS_SPEED) ||
 544             (card->sd_bus_speed == UHS_DDR50_BUS_SPEED)) {
 545                 if (card->host->caps & MMC_CAP_MAX_CURRENT_800) {
 546                         if (card->sw_caps.sd3_curr_limit & SD_MAX_CURRENT_800)
 547                                 current_limit = SD_SET_CURRENT_LIMIT_800;
 548                         else if (card->sw_caps.sd3_curr_limit &
 549                                         SD_MAX_CURRENT_600)
 550                                 current_limit = SD_SET_CURRENT_LIMIT_600;
 551                         else if (card->sw_caps.sd3_curr_limit &
 552                                         SD_MAX_CURRENT_400)
 553                                 current_limit = SD_SET_CURRENT_LIMIT_400;
 554                         else if (card->sw_caps.sd3_curr_limit &
 555                                         SD_MAX_CURRENT_200)
 556                                 current_limit = SD_SET_CURRENT_LIMIT_200;
 557                 } else if (card->host->caps & MMC_CAP_MAX_CURRENT_600) {
 558                         if (card->sw_caps.sd3_curr_limit & SD_MAX_CURRENT_600)
 559                                 current_limit = SD_SET_CURRENT_LIMIT_600;
 560                         else if (card->sw_caps.sd3_curr_limit &
 561                                         SD_MAX_CURRENT_400)
 562                                 current_limit = SD_SET_CURRENT_LIMIT_400;
 563                         else if (card->sw_caps.sd3_curr_limit &
 564                                         SD_MAX_CURRENT_200)
 565                                 current_limit = SD_SET_CURRENT_LIMIT_200;
 566                 } else if (card->host->caps & MMC_CAP_MAX_CURRENT_400) {
 567                         if (card->sw_caps.sd3_curr_limit & SD_MAX_CURRENT_400)
 568                                 current_limit = SD_SET_CURRENT_LIMIT_400;
 569                         else if (card->sw_caps.sd3_curr_limit &
 570                                         SD_MAX_CURRENT_200)
 571                                 current_limit = SD_SET_CURRENT_LIMIT_200;
 572                 } else if (card->host->caps & MMC_CAP_MAX_CURRENT_200) {
 573                         if (card->sw_caps.sd3_curr_limit & SD_MAX_CURRENT_200)
 574                                 current_limit = SD_SET_CURRENT_LIMIT_200;
 575                 }
 576         } else
 577                 current_limit = SD_SET_CURRENT_LIMIT_200;
 578
 579         err = mmc_sd_switch(card, 1, 3, current_limit, status);
 580         if (err)
 581                 return err;
 582
 583         if (((status[15] >> 4) & 0x0F) != current_limit)
 584                 printk(KERN_WARNING "%s: Problem setting current limit!\n",
 585                         mmc_hostname(card->host));
 586
 587         return 0;
 588 }
 589
 590 /*
 591  * UHS-I specific initialization procedure
 592  */
 593 static int mmc_sd_init_uhs_card(struct mmc_card *card)
 594 {
 595         int err;
 596         u8 *status;
 597
 598         if (!card->scr.sda_spec3)
 599                 return 0;
 600
 601         if (!(card->csd.cmdclass & CCC_SWITCH))
 602                 return 0;
 603
 604         status = kmalloc(64, GFP_KERNEL);
 605         if (!status) {
 606                 printk(KERN_ERR "%s: could not allocate a buffer for "
 607                         "switch capabilities.\n", mmc_hostname(card->host));
 608                 return -ENOMEM;
 609         }
 610
 611         /* Set 4-bit bus width */
 612         if ((card->host->caps & MMC_CAP_4_BIT_DATA) &&
 613             (card->scr.bus_widths & SD_SCR_BUS_WIDTH_4)) {
 614                 err = mmc_app_set_bus_width(card, MMC_BUS_WIDTH_4);
 615                 if (err)
 616                         goto out;
 617
 618                 mmc_set_bus_width(card->host, MMC_BUS_WIDTH_4);
 619         }
 620
 621         /* Set the driver strength for the card */
 622         err = sd_select_driver_type(card, status);
 623         if (err)
 624                 goto out;
 625
 626         /* Set bus speed mode of the card */
 627         err = sd_set_bus_speed_mode(card, status);
 628         if (err)
 629                 goto out;
 630
 631         /* Set current limit for the card */
 632         err = sd_set_current_limit(card, status);
 633         if (err)
 634                 goto out;
 635
 636         /* SPI mode doesn't define CMD19 */
 637         if (!mmc_host_is_spi(card->host) && card->host->ops->execute_tuning)
 638                 err = card->host->ops->execute_tuning(card->host);
 639
 640 out:
 641         kfree(status);
 642
 643         return err;
 644 }
 645
 646 MMC_DEV_ATTR(cid, "%08x%08x%08x%08x\n", card->raw_cid[0], card->raw_cid[1],
 647         card->raw_cid[2], card->raw_cid[3]);
 648 MMC_DEV_ATTR(csd, "%08x%08x%08x%08x\n", card->raw_csd[0], card->raw_csd[1],
 649         card->raw_csd[2], card->raw_csd[3]);
 650 MMC_DEV_ATTR(scr, "%08x%08x\n", card->raw_scr[0], card->raw_scr[1]);
 651 MMC_DEV_ATTR(date, "%02d/%04d\n", card->cid.month, card->cid.year);
 652 MMC_DEV_ATTR(erase_size, "%u\n", card->erase_size << 9);
 653 MMC_DEV_ATTR(preferred_erase_size, "%u\n", card->pref_erase << 9);
 654 MMC_DEV_ATTR(fwrev, "0x%x\n", card->cid.fwrev);
 655 MMC_DEV_ATTR(hwrev, "0x%x\n", card->cid.hwrev);
 656 MMC_DEV_ATTR(manfid, "0x%06x\n", card->cid.manfid);
 657 MMC_DEV_ATTR(name, "%s\n", card->cid.prod_name);
 658 MMC_DEV_ATTR(oemid, "0x%04x\n", card->cid.oemid);
 659 MMC_DEV_ATTR(serial, "0x%08x\n", card->cid.serial);
 660
 661
 662 static struct attribute *sd_std_attrs[] = {
 663         &dev_attr_cid.attr,
 664         &dev_attr_csd.attr,
 665         &dev_attr_scr.attr,
 666         &dev_attr_date.attr,
 667         &dev_attr_erase_size.attr,
 668         &dev_attr_preferred_erase_size.attr,
 669         &dev_attr_fwrev.attr,
 670         &dev_attr_hwrev.attr,
 671         &dev_attr_manfid.attr,
 672         &dev_attr_name.attr,
 673         &dev_attr_oemid.attr,
 674         &dev_attr_serial.attr,
 675         NULL,
 676 };
 677
 678 static struct attribute_group sd_std_attr_group = {
 679         .attrs = sd_std_attrs,
 680 };
 681
 682 static const struct attribute_group *sd_attr_groups[] = {
 683         &sd_std_attr_group,
 684         NULL,
 685 };
 686
 687 struct device_type sd_type = {
 688         .groups = sd_attr_groups,
 689 };
 690
 691 /*
 692  * Fetch CID from card.
 693  */
 694 int mmc_sd_get_cid(struct mmc_host *host, u32 ocr, u32 *cid, u32 *rocr)
 695 {
 696         int err;
 697
 698         /*
 699          * Since we're changing the OCR value, we seem to
 700          * need to tell some cards to go back to the idle
 701          * state.  We wait 1ms to give cards time to
 702          * respond.
 703          */
 704         mmc_go_idle(host);
 705
 706         /*
 707          * If SD_SEND_IF_COND indicates an SD 2.0
 708          * compliant card and we should set bit 30
 709          * of the ocr to indicate that we can handle
 710          * block-addressed SDHC cards.
 711          */
 712         err = mmc_send_if_cond(host, ocr);
 713         if (!err)
 714                 ocr |= SD_OCR_CCS;
 715
 716         /*
 717          * If the host supports one of UHS-I modes, request the card
 718          * to switch to 1.8V signaling level.
 719          */
 720         if (host->caps & (MMC_CAP_UHS_SDR12 | MMC_CAP_UHS_SDR25 |
 721             MMC_CAP_UHS_SDR50 | MMC_CAP_UHS_SDR104 | MMC_CAP_UHS_DDR50))
 722                 ocr |= SD_OCR_S18R;
 723
 724         /* If the host can supply more than 150mA, XPC should be set to 1. */
 725         if (host->caps & (MMC_CAP_SET_XPC_330 | MMC_CAP_SET_XPC_300 |
 726             MMC_CAP_SET_XPC_180))
 727                 ocr |= SD_OCR_XPC;
 728
 729 try_again:
 730         err = mmc_send_app_op_cond(host, ocr, rocr);
 731         if (err)
 732                 return err;
 733
 734         /*
 735          * In case CCS and S18A in the response is set, start Signal Voltage
 736          * Switch procedure. SPI mode doesn't support CMD11.
 737          */
 738         if (!mmc_host_is_spi(host) && rocr &&
 739            ((*rocr & 0x41000000) == 0x41000000)) {
 740                 err = mmc_set_signal_voltage(host, MMC_SIGNAL_VOLTAGE_180, true);
 741                 if (err) {
 742                         ocr &= ~SD_OCR_S18R;
 743                         goto try_again;
 744                 }
 745         }
 746
 747         if (mmc_host_is_spi(host))
 748                 err = mmc_send_cid(host, cid);
 749         else
 750                 err = mmc_all_send_cid(host, cid);
 751
 752         return err;
 753 }
 754
 755 int mmc_sd_get_csd(struct mmc_host *host, struct mmc_card *card)
 756 {
 757         int err;
 758
 759         /*
 760          * Fetch CSD from card.
 761          */
 762         err = mmc_send_csd(card, card->raw_csd);
 763         if (err)
 764                 return err;
 765
 766         err = mmc_decode_csd(card);
 767         if (err)
 768                 return err;
 769
 770         return 0;
 771 }
 772
 773 int mmc_sd_setup_card(struct mmc_host *host, struct mmc_card *card,
 774         bool reinit)
 775 {
 776         int err;
 777
 778         if (!reinit) {
 779                 /*
 780                  * Fetch SCR from card.
 781                  */
 782                 err = mmc_app_send_scr(card, card->raw_scr);
 783                 if (err)
 784                         return err;
 785
 786                 err = mmc_decode_scr(card);
 787                 if (err)
 788                         return err;
 789
 790                 /*
 791                  * Fetch and process SD Status register.
 792                  */
 793                 err = mmc_read_ssr(card);
 794                 if (err)
 795                         return err;
 796
 797                 /* Erase init depends on CSD and SSR */
 798                 mmc_init_erase(card);
 799
 800                 /*
 801                  * Fetch switch information from card.
 802                  */
 803                 err = mmc_read_switch(card);
 804                 if (err)
 805                         return err;
 806         }
 807
 808         /*
 809          * For SPI, enable CRC as appropriate.
 810          * This CRC enable is located AFTER the reading of the
 811          * card registers because some SDHC cards are not able
 812          * to provide valid CRCs for non-512-byte blocks.
 813          */
 814         if (mmc_host_is_spi(host)) {
 815                 err = mmc_spi_set_crc(host, use_spi_crc);
 816                 if (err)
 817                         return err;
 818         }
 819
 820         /*
 821          * Check if read-only switch is active.
 822          */
 823         if (!reinit) {
 824                 int ro = -1;
 825
 826                 if (host->ops->get_ro)
 827                         ro = host->ops->get_ro(host);
 828
 829                 if (ro < 0) {
 830                         printk(KERN_WARNING "%s: host does not "
 831                                 "support reading read-only "
 832                                 "switch. assuming write-enable.\n",
 833                                 mmc_hostname(host));
 834                 } else if (ro > 0) {
 835                         mmc_card_set_readonly(card);
 836                 }
 837         }
 838
 839         return 0;
 840 }
 841
 842 unsigned mmc_sd_get_max_clock(struct mmc_card *card)
 843 {
 844         unsigned max_dtr = (unsigned int)-1;
 845
 846         if (mmc_card_highspeed(card)) {
 847                 if (max_dtr > card->sw_caps.hs_max_dtr)
 848                         max_dtr = card->sw_caps.hs_max_dtr;
 849         } else if (max_dtr > card->csd.max_dtr) {
 850                 max_dtr = card->csd.max_dtr;
 851         }
 852
 853         return max_dtr;
 854 }
 855
 856 void mmc_sd_go_highspeed(struct mmc_card *card)
 857 {
 858         mmc_card_set_highspeed(card);
 859         mmc_set_timing(card->host, MMC_TIMING_SD_HS);
 860 }
 861
 862 /*
 863  * Handle the detection and initialisation of a card.
 864  *
 865  * In the case of a resume, "oldcard" will contain the card
 866  * we're trying to reinitialise.
 867  */
 868 static int mmc_sd_init_card(struct mmc_host *host, u32 ocr,
 869         struct mmc_card *oldcard)
 870 {
 871         struct mmc_card *card;
 872         int err;
 873         u32 cid[4];
 874         u32 rocr = 0;
 875
 876         BUG_ON(!host);
 877         WARN_ON(!host->claimed);
 878
 879         err = mmc_sd_get_cid(host, ocr, cid, &rocr);
 880         if (err)
 881                 return err;
 882
 883         if (oldcard) {
 884                 if (memcmp(cid, oldcard->raw_cid, sizeof(cid)) != 0)
 885                         return -ENOENT;
 886
 887                 card = oldcard;
 888         } else {
 889                 /*
 890                  * Allocate card structure.
 891                  */
 892                 card = mmc_alloc_card(host, &sd_type);
 893                 if (IS_ERR(card))
 894                         return PTR_ERR(card);
 895
 896                 card->type = MMC_TYPE_SD;
 897                 memcpy(card->raw_cid, cid, sizeof(card->raw_cid));
 898         }
 899
 900         /*
 901          * For native busses:  get card RCA and quit open drain mode.
 902          */
 903         if (!mmc_host_is_spi(host)) {
 904                 err = mmc_send_relative_addr(host, &card->rca);
 905                 if (err)
 906                         return err;
 907
 908                 mmc_set_bus_mode(host, MMC_BUSMODE_PUSHPULL);
 909         }
 910
 911         if (!oldcard) {
 912                 err = mmc_sd_get_csd(host, card);
 913                 if (err)
 914                         return err;
 915
 916                 mmc_decode_cid(card);
 917         }
 918
 919         /*
 920          * Select card, as all following commands rely on that.
 921          */
 922         if (!mmc_host_is_spi(host)) {
 923                 err = mmc_select_card(card);
 924                 if (err)
 925                         return err;
 926         }
 927
 928         err = mmc_sd_setup_card(host, card, oldcard != NULL);
 929         if (err)
 930                 goto free_card;
 931
 932         /* Initialization sequence for UHS-I cards */
 933         if (rocr & SD_ROCR_S18A) {
 934                 err = mmc_sd_init_uhs_card(card);
 935                 if (err)
 936                         goto free_card;
 937
 938                 /* Card is an ultra-high-speed card */
 939                 mmc_sd_card_set_uhs(card);
 940
 941                 /*
 942                  * Since initialization is now complete, enable preset
 943                  * value registers for UHS-I cards.
 944                  */
 945                 if (host->ops->enable_preset_value)
 946                         host->ops->enable_preset_value(host, true);
 947         } else {
 948                 /*
 949                  * Attempt to change to high-speed (if supported)
 950                  */
 951                 err = mmc_sd_switch_hs(card);
 952                 if (err > 0)
 953                         mmc_sd_go_highspeed(card);
 954                 else if (err)
 955                         goto free_card;
 956
 957                 /*
 958                  * Set bus speed.
 959                  */
 960                 mmc_set_clock(host, mmc_sd_get_max_clock(card));
 961
 962                 /*
 963                  * Switch to wider bus (if supported).
 964                  */
 965                 if ((host->caps & MMC_CAP_4_BIT_DATA) &&
 966                         (card->scr.bus_widths & SD_SCR_BUS_WIDTH_4)) {
 967                         err = mmc_app_set_bus_width(card, MMC_BUS_WIDTH_4);
 968                         if (err)
 969                                 goto free_card;
 970
 971                         mmc_set_bus_width(host, MMC_BUS_WIDTH_4);
 972                 }
 973         }
 974
 975         host->card = card;
 976         return 0;
 977
 978 free_card:
 979         if (!oldcard)
 980                 mmc_remove_card(card);
 981
 982         return err;
 983 }
 984
 985 /*
 986  * Host is being removed. Free up the current card.
 987  */
 988 static void mmc_sd_remove(struct mmc_host *host)
 989 {
 990         BUG_ON(!host);
 991         BUG_ON(!host->card);
 992
 993         mmc_remove_card(host->card);
 994         host->card = NULL;
 995 }
 996
 997 /*
 998  * Card detection callback from host.
 999  */
1000 static void mmc_sd_detect(struct mmc_host *host)
1001 {
1002         int err;
1003
1004         BUG_ON(!host);
1005         BUG_ON(!host->card);
1006
1007         mmc_claim_host(host);
1008
1009         /*
1010          * Just check if our card has been removed.
1011          */
1012         err = mmc_send_status(host->card, NULL);
1013
1014         mmc_release_host(host);
1015
1016         if (err) {
1017                 mmc_sd_remove(host);
1018
1019                 mmc_claim_host(host);
1020                 mmc_detach_bus(host);
1021                 mmc_release_host(host);
1022         }
1023 }
1024
1025 /*
1026  * Suspend callback from host.
1027  */
1028 static int mmc_sd_suspend(struct mmc_host *host)
1029 {
1030         BUG_ON(!host);
1031         BUG_ON(!host->card);
1032
1033         mmc_claim_host(host);
1034         if (!mmc_host_is_spi(host))
1035                 mmc_deselect_cards(host);
1036         host->card->state &= ~MMC_STATE_HIGHSPEED;
1037         mmc_release_host(host);
1038
1039         return 0;
1040 }
1041
1042 /*
1043  * Resume callback from host.
1044  *
1045  * This function tries to determine if the same card is still present
1046  * and, if so, restore all state to it.
1047  */
1048 static int mmc_sd_resume(struct mmc_host *host)
1049 {
1050         int err;
1051
1052         BUG_ON(!host);
1053         BUG_ON(!host->card);
1054
1055         mmc_claim_host(host);
1056         err = mmc_sd_init_card(host, host->ocr, host->card);
1057         mmc_release_host(host);
1058
1059         return err;
1060 }
1061
1062 static int mmc_sd_power_restore(struct mmc_host *host)
1063 {
1064         int ret;
1065
1066         host->card->state &= ~MMC_STATE_HIGHSPEED;
1067         mmc_claim_host(host);
1068         ret = mmc_sd_init_card(host, host->ocr, host->card);
1069         mmc_release_host(host);
1070
1071         return ret;
1072 }
1073
1074 static const struct mmc_bus_ops mmc_sd_ops = {
1075         .remove = mmc_sd_remove,
1076         .detect = mmc_sd_detect,
1077         .suspend = NULL,
1078         .resume = NULL,
1079         .power_restore = mmc_sd_power_restore,
1080 };
1081
1082 static const struct mmc_bus_ops mmc_sd_ops_unsafe = {
1083         .remove = mmc_sd_remove,
1084         .detect = mmc_sd_detect,
1085         .suspend = mmc_sd_suspend,
1086         .resume = mmc_sd_resume,
1087         .power_restore = mmc_sd_power_restore,
1088 };
1089
1090 static void mmc_sd_attach_bus_ops(struct mmc_host *host)
1091 {
1092         const struct mmc_bus_ops *bus_ops;
1093
1094         if (!mmc_card_is_removable(host))
1095                 bus_ops = &mmc_sd_ops_unsafe;
1096         else
1097                 bus_ops = &mmc_sd_ops;
1098         mmc_attach_bus(host, bus_ops);
1099 }
1100
1101 /*
1102  * Starting point for SD card init.
1103  */
1104 int mmc_attach_sd(struct mmc_host *host)
1105 {
1106         int err;
1107         u32 ocr;
1108
1109         BUG_ON(!host);
1110         WARN_ON(!host->claimed);
1111
1112         /* Make sure we are at 3.3V signalling voltage */
1113         err = mmc_set_signal_voltage(host, MMC_SIGNAL_VOLTAGE_330, false);
1114         if (err)
1115                 return err;
1116
1117         /* Disable preset value enable if already set since last time */
1118         if (host->ops->enable_preset_value)
1119                 host->ops->enable_preset_value(host, false);
1120
1121         err = mmc_send_app_op_cond(host, 0, &ocr);
1122         if (err)
1123                 return err;
1124
1125         mmc_sd_attach_bus_ops(host);
1126         if (host->ocr_avail_sd)
1127                 host->ocr_avail = host->ocr_avail_sd;
1128
1129         /*
1130          * We need to get OCR a different way for SPI.
1131          */
1132         if (mmc_host_is_spi(host)) {
1133                 mmc_go_idle(host);
1134
1135                 err = mmc_spi_read_ocr(host, 0, &ocr);
1136                 if (err)
1137                         goto err;
1138         }
1139
1140         /*
1141          * Sanity check the voltages that the card claims to
1142          * support.
1143          */
1144         if (ocr & 0x7F) {
1145                 printk(KERN_WARNING "%s: card claims to support voltages "
1146                        "below the defined range. These will be ignored.\n",
1147                        mmc_hostname(host));
1148                 ocr &= ~0x7F;
1149         }
1150
1151         if ((ocr & MMC_VDD_165_195) &&
1152             !(host->ocr_avail_sd & MMC_VDD_165_195)) {
1153                 printk(KERN_WARNING "%s: SD card claims to support the "
1154                        "incompletely defined 'low voltage range'. This "
1155                        "will be ignored.\n", mmc_hostname(host));
1156                 ocr &= ~MMC_VDD_165_195;
1157         }
1158
1159         host->ocr = mmc_select_voltage(host, ocr);
1160
1161         /*
1162          * Can we support the voltage(s) of the card(s)?
1163          */
1164         if (!host->ocr) {
1165                 err = -EINVAL;
1166                 goto err;
1167         }
1168
1169         /*
1170          * Detect and init the card.
1171          */
1172         err = mmc_sd_init_card(host, host->ocr, NULL);
1173         if (err)
1174                 goto err;
1175
1176         mmc_release_host(host);
1177         err = mmc_add_card(host->card);
1178         mmc_claim_host(host);
1179         if (err)
1180                 goto remove_card;
1181
1182         return 0;
1183
1184 remove_card:
1185         mmc_release_host(host);
1186         mmc_remove_card(host->card);
1187         host->card = NULL;
1188         mmc_claim_host(host);
1189 err:
1190         mmc_detach_bus(host);
1191
1192         printk(KERN_ERR "%s: error %d whilst initialising SD card\n",
1193                 mmc_hostname(host), err);
1194
1195         return err;
1196 }
1197