Merge branch 'sh-latest' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/lethal...
[pandora-kernel.git] / drivers / mmc / host / mmci.c
1 /*
2  *  linux/drivers/mmc/host/mmci.c - ARM PrimeCell MMCI PL180/1 driver
3  *
4  *  Copyright (C) 2003 Deep Blue Solutions, Ltd, All Rights Reserved.
5  *  Copyright (C) 2010 ST-Ericsson SA
6  *
7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
9  * published by the Free Software Foundation.
10  */
11 #include <linux/module.h>
12 #include <linux/moduleparam.h>
13 #include <linux/init.h>
14 #include <linux/ioport.h>
15 #include <linux/device.h>
16 #include <linux/interrupt.h>
17 #include <linux/kernel.h>
18 #include <linux/delay.h>
19 #include <linux/err.h>
20 #include <linux/highmem.h>
21 #include <linux/log2.h>
22 #include <linux/mmc/host.h>
23 #include <linux/mmc/card.h>
24 #include <linux/amba/bus.h>
25 #include <linux/clk.h>
26 #include <linux/scatterlist.h>
27 #include <linux/gpio.h>
28 #include <linux/regulator/consumer.h>
29 #include <linux/dmaengine.h>
30 #include <linux/dma-mapping.h>
31 #include <linux/amba/mmci.h>
32
33 #include <asm/div64.h>
34 #include <asm/io.h>
35 #include <asm/sizes.h>
36
37 #include "mmci.h"
38
39 #define DRIVER_NAME "mmci-pl18x"
40
41 static unsigned int fmax = 515633;
42
43 /**
44  * struct variant_data - MMCI variant-specific quirks
45  * @clkreg: default value for MCICLOCK register
46  * @clkreg_enable: enable value for MMCICLOCK register
47  * @datalength_bits: number of bits in the MMCIDATALENGTH register
48  * @fifosize: number of bytes that can be written when MMCI_TXFIFOEMPTY
49  *            is asserted (likewise for RX)
50  * @fifohalfsize: number of bytes that can be written when MCI_TXFIFOHALFEMPTY
51  *                is asserted (likewise for RX)
52  * @sdio: variant supports SDIO
53  * @st_clkdiv: true if using a ST-specific clock divider algorithm
54  */
55 struct variant_data {
56         unsigned int            clkreg;
57         unsigned int            clkreg_enable;
58         unsigned int            datalength_bits;
59         unsigned int            fifosize;
60         unsigned int            fifohalfsize;
61         bool                    sdio;
62         bool                    st_clkdiv;
63 };
64
65 static struct variant_data variant_arm = {
66         .fifosize               = 16 * 4,
67         .fifohalfsize           = 8 * 4,
68         .datalength_bits        = 16,
69 };
70
71 static struct variant_data variant_arm_extended_fifo = {
72         .fifosize               = 128 * 4,
73         .fifohalfsize           = 64 * 4,
74         .datalength_bits        = 16,
75 };
76
77 static struct variant_data variant_u300 = {
78         .fifosize               = 16 * 4,
79         .fifohalfsize           = 8 * 4,
80         .clkreg_enable          = MCI_ST_U300_HWFCEN,
81         .datalength_bits        = 16,
82         .sdio                   = true,
83 };
84
85 static struct variant_data variant_ux500 = {
86         .fifosize               = 30 * 4,
87         .fifohalfsize           = 8 * 4,
88         .clkreg                 = MCI_CLK_ENABLE,
89         .clkreg_enable          = MCI_ST_UX500_HWFCEN,
90         .datalength_bits        = 24,
91         .sdio                   = true,
92         .st_clkdiv              = true,
93 };
94
95 /*
96  * This must be called with host->lock held
97  */
98 static void mmci_set_clkreg(struct mmci_host *host, unsigned int desired)
99 {
100         struct variant_data *variant = host->variant;
101         u32 clk = variant->clkreg;
102
103         if (desired) {
104                 if (desired >= host->mclk) {
105                         clk = MCI_CLK_BYPASS;
106                         if (variant->st_clkdiv)
107                                 clk |= MCI_ST_UX500_NEG_EDGE;
108                         host->cclk = host->mclk;
109                 } else if (variant->st_clkdiv) {
110                         /*
111                          * DB8500 TRM says f = mclk / (clkdiv + 2)
112                          * => clkdiv = (mclk / f) - 2
113                          * Round the divider up so we don't exceed the max
114                          * frequency
115                          */
116                         clk = DIV_ROUND_UP(host->mclk, desired) - 2;
117                         if (clk >= 256)
118                                 clk = 255;
119                         host->cclk = host->mclk / (clk + 2);
120                 } else {
121                         /*
122                          * PL180 TRM says f = mclk / (2 * (clkdiv + 1))
123                          * => clkdiv = mclk / (2 * f) - 1
124                          */
125                         clk = host->mclk / (2 * desired) - 1;
126                         if (clk >= 256)
127                                 clk = 255;
128                         host->cclk = host->mclk / (2 * (clk + 1));
129                 }
130
131                 clk |= variant->clkreg_enable;
132                 clk |= MCI_CLK_ENABLE;
133                 /* This hasn't proven to be worthwhile */
134                 /* clk |= MCI_CLK_PWRSAVE; */
135         }
136
137         if (host->mmc->ios.bus_width == MMC_BUS_WIDTH_4)
138                 clk |= MCI_4BIT_BUS;
139         if (host->mmc->ios.bus_width == MMC_BUS_WIDTH_8)
140                 clk |= MCI_ST_8BIT_BUS;
141
142         writel(clk, host->base + MMCICLOCK);
143 }
144
145 static void
146 mmci_request_end(struct mmci_host *host, struct mmc_request *mrq)
147 {
148         writel(0, host->base + MMCICOMMAND);
149
150         BUG_ON(host->data);
151
152         host->mrq = NULL;
153         host->cmd = NULL;
154
155         /*
156          * Need to drop the host lock here; mmc_request_done may call
157          * back into the driver...
158          */
159         spin_unlock(&host->lock);
160         mmc_request_done(host->mmc, mrq);
161         spin_lock(&host->lock);
162 }
163
164 static void mmci_set_mask1(struct mmci_host *host, unsigned int mask)
165 {
166         void __iomem *base = host->base;
167
168         if (host->singleirq) {
169                 unsigned int mask0 = readl(base + MMCIMASK0);
170
171                 mask0 &= ~MCI_IRQ1MASK;
172                 mask0 |= mask;
173
174                 writel(mask0, base + MMCIMASK0);
175         }
176
177         writel(mask, base + MMCIMASK1);
178 }
179
180 static void mmci_stop_data(struct mmci_host *host)
181 {
182         writel(0, host->base + MMCIDATACTRL);
183         mmci_set_mask1(host, 0);
184         host->data = NULL;
185 }
186
187 static void mmci_init_sg(struct mmci_host *host, struct mmc_data *data)
188 {
189         unsigned int flags = SG_MITER_ATOMIC;
190
191         if (data->flags & MMC_DATA_READ)
192                 flags |= SG_MITER_TO_SG;
193         else
194                 flags |= SG_MITER_FROM_SG;
195
196         sg_miter_start(&host->sg_miter, data->sg, data->sg_len, flags);
197 }
198
199 /*
200  * All the DMA operation mode stuff goes inside this ifdef.
201  * This assumes that you have a generic DMA device interface,
202  * no custom DMA interfaces are supported.
203  */
204 #ifdef CONFIG_DMA_ENGINE
205 static void __devinit mmci_dma_setup(struct mmci_host *host)
206 {
207         struct mmci_platform_data *plat = host->plat;
208         const char *rxname, *txname;
209         dma_cap_mask_t mask;
210
211         if (!plat || !plat->dma_filter) {
212                 dev_info(mmc_dev(host->mmc), "no DMA platform data\n");
213                 return;
214         }
215
216         /* Try to acquire a generic DMA engine slave channel */
217         dma_cap_zero(mask);
218         dma_cap_set(DMA_SLAVE, mask);
219
220         /*
221          * If only an RX channel is specified, the driver will
222          * attempt to use it bidirectionally, however if it is
223          * is specified but cannot be located, DMA will be disabled.
224          */
225         if (plat->dma_rx_param) {
226                 host->dma_rx_channel = dma_request_channel(mask,
227                                                            plat->dma_filter,
228                                                            plat->dma_rx_param);
229                 /* E.g if no DMA hardware is present */
230                 if (!host->dma_rx_channel)
231                         dev_err(mmc_dev(host->mmc), "no RX DMA channel\n");
232         }
233
234         if (plat->dma_tx_param) {
235                 host->dma_tx_channel = dma_request_channel(mask,
236                                                            plat->dma_filter,
237                                                            plat->dma_tx_param);
238                 if (!host->dma_tx_channel)
239                         dev_warn(mmc_dev(host->mmc), "no TX DMA channel\n");
240         } else {
241                 host->dma_tx_channel = host->dma_rx_channel;
242         }
243
244         if (host->dma_rx_channel)
245                 rxname = dma_chan_name(host->dma_rx_channel);
246         else
247                 rxname = "none";
248
249         if (host->dma_tx_channel)
250                 txname = dma_chan_name(host->dma_tx_channel);
251         else
252                 txname = "none";
253
254         dev_info(mmc_dev(host->mmc), "DMA channels RX %s, TX %s\n",
255                  rxname, txname);
256
257         /*
258          * Limit the maximum segment size in any SG entry according to
259          * the parameters of the DMA engine device.
260          */
261         if (host->dma_tx_channel) {
262                 struct device *dev = host->dma_tx_channel->device->dev;
263                 unsigned int max_seg_size = dma_get_max_seg_size(dev);
264
265                 if (max_seg_size < host->mmc->max_seg_size)
266                         host->mmc->max_seg_size = max_seg_size;
267         }
268         if (host->dma_rx_channel) {
269                 struct device *dev = host->dma_rx_channel->device->dev;
270                 unsigned int max_seg_size = dma_get_max_seg_size(dev);
271
272                 if (max_seg_size < host->mmc->max_seg_size)
273                         host->mmc->max_seg_size = max_seg_size;
274         }
275 }
276
277 /*
278  * This is used in __devinit or __devexit so inline it
279  * so it can be discarded.
280  */
281 static inline void mmci_dma_release(struct mmci_host *host)
282 {
283         struct mmci_platform_data *plat = host->plat;
284
285         if (host->dma_rx_channel)
286                 dma_release_channel(host->dma_rx_channel);
287         if (host->dma_tx_channel && plat->dma_tx_param)
288                 dma_release_channel(host->dma_tx_channel);
289         host->dma_rx_channel = host->dma_tx_channel = NULL;
290 }
291
292 static void mmci_dma_unmap(struct mmci_host *host, struct mmc_data *data)
293 {
294         struct dma_chan *chan = host->dma_current;
295         enum dma_data_direction dir;
296         u32 status;
297         int i;
298
299         /* Wait up to 1ms for the DMA to complete */
300         for (i = 0; ; i++) {
301                 status = readl(host->base + MMCISTATUS);
302                 if (!(status & MCI_RXDATAAVLBLMASK) || i >= 100)
303                         break;
304                 udelay(10);
305         }
306
307         /*
308          * Check to see whether we still have some data left in the FIFO -
309          * this catches DMA controllers which are unable to monitor the
310          * DMALBREQ and DMALSREQ signals while allowing us to DMA to non-
311          * contiguous buffers.  On TX, we'll get a FIFO underrun error.
312          */
313         if (status & MCI_RXDATAAVLBLMASK) {
314                 dmaengine_terminate_all(chan);
315                 if (!data->error)
316                         data->error = -EIO;
317         }
318
319         if (data->flags & MMC_DATA_WRITE) {
320                 dir = DMA_TO_DEVICE;
321         } else {
322                 dir = DMA_FROM_DEVICE;
323         }
324
325         dma_unmap_sg(chan->device->dev, data->sg, data->sg_len, dir);
326
327         /*
328          * Use of DMA with scatter-gather is impossible.
329          * Give up with DMA and switch back to PIO mode.
330          */
331         if (status & MCI_RXDATAAVLBLMASK) {
332                 dev_err(mmc_dev(host->mmc), "buggy DMA detected. Taking evasive action.\n");
333                 mmci_dma_release(host);
334         }
335 }
336
337 static void mmci_dma_data_error(struct mmci_host *host)
338 {
339         dev_err(mmc_dev(host->mmc), "error during DMA transfer!\n");
340         dmaengine_terminate_all(host->dma_current);
341 }
342
343 static int mmci_dma_start_data(struct mmci_host *host, unsigned int datactrl)
344 {
345         struct variant_data *variant = host->variant;
346         struct dma_slave_config conf = {
347                 .src_addr = host->phybase + MMCIFIFO,
348                 .dst_addr = host->phybase + MMCIFIFO,
349                 .src_addr_width = DMA_SLAVE_BUSWIDTH_4_BYTES,
350                 .dst_addr_width = DMA_SLAVE_BUSWIDTH_4_BYTES,
351                 .src_maxburst = variant->fifohalfsize >> 2, /* # of words */
352                 .dst_maxburst = variant->fifohalfsize >> 2, /* # of words */
353         };
354         struct mmc_data *data = host->data;
355         struct dma_chan *chan;
356         struct dma_device *device;
357         struct dma_async_tx_descriptor *desc;
358         int nr_sg;
359
360         host->dma_current = NULL;
361
362         if (data->flags & MMC_DATA_READ) {
363                 conf.direction = DMA_FROM_DEVICE;
364                 chan = host->dma_rx_channel;
365         } else {
366                 conf.direction = DMA_TO_DEVICE;
367                 chan = host->dma_tx_channel;
368         }
369
370         /* If there's no DMA channel, fall back to PIO */
371         if (!chan)
372                 return -EINVAL;
373
374         /* If less than or equal to the fifo size, don't bother with DMA */
375         if (host->size <= variant->fifosize)
376                 return -EINVAL;
377
378         device = chan->device;
379         nr_sg = dma_map_sg(device->dev, data->sg, data->sg_len, conf.direction);
380         if (nr_sg == 0)
381                 return -EINVAL;
382
383         dmaengine_slave_config(chan, &conf);
384         desc = device->device_prep_slave_sg(chan, data->sg, nr_sg,
385                                             conf.direction, DMA_CTRL_ACK);
386         if (!desc)
387                 goto unmap_exit;
388
389         /* Okay, go for it. */
390         host->dma_current = chan;
391
392         dev_vdbg(mmc_dev(host->mmc),
393                  "Submit MMCI DMA job, sglen %d blksz %04x blks %04x flags %08x\n",
394                  data->sg_len, data->blksz, data->blocks, data->flags);
395         dmaengine_submit(desc);
396         dma_async_issue_pending(chan);
397
398         datactrl |= MCI_DPSM_DMAENABLE;
399
400         /* Trigger the DMA transfer */
401         writel(datactrl, host->base + MMCIDATACTRL);
402
403         /*
404          * Let the MMCI say when the data is ended and it's time
405          * to fire next DMA request. When that happens, MMCI will
406          * call mmci_data_end()
407          */
408         writel(readl(host->base + MMCIMASK0) | MCI_DATAENDMASK,
409                host->base + MMCIMASK0);
410         return 0;
411
412 unmap_exit:
413         dmaengine_terminate_all(chan);
414         dma_unmap_sg(device->dev, data->sg, data->sg_len, conf.direction);
415         return -ENOMEM;
416 }
417 #else
418 /* Blank functions if the DMA engine is not available */
419 static inline void mmci_dma_setup(struct mmci_host *host)
420 {
421 }
422
423 static inline void mmci_dma_release(struct mmci_host *host)
424 {
425 }
426
427 static inline void mmci_dma_unmap(struct mmci_host *host, struct mmc_data *data)
428 {
429 }
430
431 static inline void mmci_dma_data_error(struct mmci_host *host)
432 {
433 }
434
435 static inline int mmci_dma_start_data(struct mmci_host *host, unsigned int datactrl)
436 {
437         return -ENOSYS;
438 }
439 #endif
440
441 static void mmci_start_data(struct mmci_host *host, struct mmc_data *data)
442 {
443         struct variant_data *variant = host->variant;
444         unsigned int datactrl, timeout, irqmask;
445         unsigned long long clks;
446         void __iomem *base;
447         int blksz_bits;
448
449         dev_dbg(mmc_dev(host->mmc), "blksz %04x blks %04x flags %08x\n",
450                 data->blksz, data->blocks, data->flags);
451
452         host->data = data;
453         host->size = data->blksz * data->blocks;
454         data->bytes_xfered = 0;
455
456         clks = (unsigned long long)data->timeout_ns * host->cclk;
457         do_div(clks, 1000000000UL);
458
459         timeout = data->timeout_clks + (unsigned int)clks;
460
461         base = host->base;
462         writel(timeout, base + MMCIDATATIMER);
463         writel(host->size, base + MMCIDATALENGTH);
464
465         blksz_bits = ffs(data->blksz) - 1;
466         BUG_ON(1 << blksz_bits != data->blksz);
467
468         datactrl = MCI_DPSM_ENABLE | blksz_bits << 4;
469
470         if (data->flags & MMC_DATA_READ)
471                 datactrl |= MCI_DPSM_DIRECTION;
472
473         /*
474          * Attempt to use DMA operation mode, if this
475          * should fail, fall back to PIO mode
476          */
477         if (!mmci_dma_start_data(host, datactrl))
478                 return;
479
480         /* IRQ mode, map the SG list for CPU reading/writing */
481         mmci_init_sg(host, data);
482
483         if (data->flags & MMC_DATA_READ) {
484                 irqmask = MCI_RXFIFOHALFFULLMASK;
485
486                 /*
487                  * If we have less than the fifo 'half-full' threshold to
488                  * transfer, trigger a PIO interrupt as soon as any data
489                  * is available.
490                  */
491                 if (host->size < variant->fifohalfsize)
492                         irqmask |= MCI_RXDATAAVLBLMASK;
493         } else {
494                 /*
495                  * We don't actually need to include "FIFO empty" here
496                  * since its implicit in "FIFO half empty".
497                  */
498                 irqmask = MCI_TXFIFOHALFEMPTYMASK;
499         }
500
501         /* The ST Micro variants has a special bit to enable SDIO */
502         if (variant->sdio && host->mmc->card)
503                 if (mmc_card_sdio(host->mmc->card))
504                         datactrl |= MCI_ST_DPSM_SDIOEN;
505
506         writel(datactrl, base + MMCIDATACTRL);
507         writel(readl(base + MMCIMASK0) & ~MCI_DATAENDMASK, base + MMCIMASK0);
508         mmci_set_mask1(host, irqmask);
509 }
510
511 static void
512 mmci_start_command(struct mmci_host *host, struct mmc_command *cmd, u32 c)
513 {
514         void __iomem *base = host->base;
515
516         dev_dbg(mmc_dev(host->mmc), "op %02x arg %08x flags %08x\n",
517             cmd->opcode, cmd->arg, cmd->flags);
518
519         if (readl(base + MMCICOMMAND) & MCI_CPSM_ENABLE) {
520                 writel(0, base + MMCICOMMAND);
521                 udelay(1);
522         }
523
524         c |= cmd->opcode | MCI_CPSM_ENABLE;
525         if (cmd->flags & MMC_RSP_PRESENT) {
526                 if (cmd->flags & MMC_RSP_136)
527                         c |= MCI_CPSM_LONGRSP;
528                 c |= MCI_CPSM_RESPONSE;
529         }
530         if (/*interrupt*/0)
531                 c |= MCI_CPSM_INTERRUPT;
532
533         host->cmd = cmd;
534
535         writel(cmd->arg, base + MMCIARGUMENT);
536         writel(c, base + MMCICOMMAND);
537 }
538
539 static void
540 mmci_data_irq(struct mmci_host *host, struct mmc_data *data,
541               unsigned int status)
542 {
543         /* First check for errors */
544         if (status & (MCI_DATACRCFAIL|MCI_DATATIMEOUT|MCI_TXUNDERRUN|MCI_RXOVERRUN)) {
545                 u32 remain, success;
546
547                 /* Terminate the DMA transfer */
548                 if (dma_inprogress(host))
549                         mmci_dma_data_error(host);
550
551                 /*
552                  * Calculate how far we are into the transfer.  Note that
553                  * the data counter gives the number of bytes transferred
554                  * on the MMC bus, not on the host side.  On reads, this
555                  * can be as much as a FIFO-worth of data ahead.  This
556                  * matters for FIFO overruns only.
557                  */
558                 remain = readl(host->base + MMCIDATACNT);
559                 success = data->blksz * data->blocks - remain;
560
561                 dev_dbg(mmc_dev(host->mmc), "MCI ERROR IRQ, status 0x%08x at 0x%08x\n",
562                         status, success);
563                 if (status & MCI_DATACRCFAIL) {
564                         /* Last block was not successful */
565                         success -= 1;
566                         data->error = -EILSEQ;
567                 } else if (status & MCI_DATATIMEOUT) {
568                         data->error = -ETIMEDOUT;
569                 } else if (status & MCI_TXUNDERRUN) {
570                         data->error = -EIO;
571                 } else if (status & MCI_RXOVERRUN) {
572                         if (success > host->variant->fifosize)
573                                 success -= host->variant->fifosize;
574                         else
575                                 success = 0;
576                         data->error = -EIO;
577                 }
578                 data->bytes_xfered = round_down(success, data->blksz);
579         }
580
581         if (status & MCI_DATABLOCKEND)
582                 dev_err(mmc_dev(host->mmc), "stray MCI_DATABLOCKEND interrupt\n");
583
584         if (status & MCI_DATAEND || data->error) {
585                 if (dma_inprogress(host))
586                         mmci_dma_unmap(host, data);
587                 mmci_stop_data(host);
588
589                 if (!data->error)
590                         /* The error clause is handled above, success! */
591                         data->bytes_xfered = data->blksz * data->blocks;
592
593                 if (!data->stop) {
594                         mmci_request_end(host, data->mrq);
595                 } else {
596                         mmci_start_command(host, data->stop, 0);
597                 }
598         }
599 }
600
601 static void
602 mmci_cmd_irq(struct mmci_host *host, struct mmc_command *cmd,
603              unsigned int status)
604 {
605         void __iomem *base = host->base;
606
607         host->cmd = NULL;
608
609         if (status & MCI_CMDTIMEOUT) {
610                 cmd->error = -ETIMEDOUT;
611         } else if (status & MCI_CMDCRCFAIL && cmd->flags & MMC_RSP_CRC) {
612                 cmd->error = -EILSEQ;
613         } else {
614                 cmd->resp[0] = readl(base + MMCIRESPONSE0);
615                 cmd->resp[1] = readl(base + MMCIRESPONSE1);
616                 cmd->resp[2] = readl(base + MMCIRESPONSE2);
617                 cmd->resp[3] = readl(base + MMCIRESPONSE3);
618         }
619
620         if (!cmd->data || cmd->error) {
621                 if (host->data)
622                         mmci_stop_data(host);
623                 mmci_request_end(host, cmd->mrq);
624         } else if (!(cmd->data->flags & MMC_DATA_READ)) {
625                 mmci_start_data(host, cmd->data);
626         }
627 }
628
629 static int mmci_pio_read(struct mmci_host *host, char *buffer, unsigned int remain)
630 {
631         void __iomem *base = host->base;
632         char *ptr = buffer;
633         u32 status;
634         int host_remain = host->size;
635
636         do {
637                 int count = host_remain - (readl(base + MMCIFIFOCNT) << 2);
638
639                 if (count > remain)
640                         count = remain;
641
642                 if (count <= 0)
643                         break;
644
645                 readsl(base + MMCIFIFO, ptr, count >> 2);
646
647                 ptr += count;
648                 remain -= count;
649                 host_remain -= count;
650
651                 if (remain == 0)
652                         break;
653
654                 status = readl(base + MMCISTATUS);
655         } while (status & MCI_RXDATAAVLBL);
656
657         return ptr - buffer;
658 }
659
660 static int mmci_pio_write(struct mmci_host *host, char *buffer, unsigned int remain, u32 status)
661 {
662         struct variant_data *variant = host->variant;
663         void __iomem *base = host->base;
664         char *ptr = buffer;
665
666         do {
667                 unsigned int count, maxcnt;
668
669                 maxcnt = status & MCI_TXFIFOEMPTY ?
670                          variant->fifosize : variant->fifohalfsize;
671                 count = min(remain, maxcnt);
672
673                 /*
674                  * The ST Micro variant for SDIO transfer sizes
675                  * less then 8 bytes should have clock H/W flow
676                  * control disabled.
677                  */
678                 if (variant->sdio &&
679                     mmc_card_sdio(host->mmc->card)) {
680                         if (count < 8)
681                                 writel(readl(host->base + MMCICLOCK) &
682                                         ~variant->clkreg_enable,
683                                         host->base + MMCICLOCK);
684                         else
685                                 writel(readl(host->base + MMCICLOCK) |
686                                         variant->clkreg_enable,
687                                         host->base + MMCICLOCK);
688                 }
689
690                 /*
691                  * SDIO especially may want to send something that is
692                  * not divisible by 4 (as opposed to card sectors
693                  * etc), and the FIFO only accept full 32-bit writes.
694                  * So compensate by adding +3 on the count, a single
695                  * byte become a 32bit write, 7 bytes will be two
696                  * 32bit writes etc.
697                  */
698                 writesl(base + MMCIFIFO, ptr, (count + 3) >> 2);
699
700                 ptr += count;
701                 remain -= count;
702
703                 if (remain == 0)
704                         break;
705
706                 status = readl(base + MMCISTATUS);
707         } while (status & MCI_TXFIFOHALFEMPTY);
708
709         return ptr - buffer;
710 }
711
712 /*
713  * PIO data transfer IRQ handler.
714  */
715 static irqreturn_t mmci_pio_irq(int irq, void *dev_id)
716 {
717         struct mmci_host *host = dev_id;
718         struct sg_mapping_iter *sg_miter = &host->sg_miter;
719         struct variant_data *variant = host->variant;
720         void __iomem *base = host->base;
721         unsigned long flags;
722         u32 status;
723
724         status = readl(base + MMCISTATUS);
725
726         dev_dbg(mmc_dev(host->mmc), "irq1 (pio) %08x\n", status);
727
728         local_irq_save(flags);
729
730         do {
731                 unsigned int remain, len;
732                 char *buffer;
733
734                 /*
735                  * For write, we only need to test the half-empty flag
736                  * here - if the FIFO is completely empty, then by
737                  * definition it is more than half empty.
738                  *
739                  * For read, check for data available.
740                  */
741                 if (!(status & (MCI_TXFIFOHALFEMPTY|MCI_RXDATAAVLBL)))
742                         break;
743
744                 if (!sg_miter_next(sg_miter))
745                         break;
746
747                 buffer = sg_miter->addr;
748                 remain = sg_miter->length;
749
750                 len = 0;
751                 if (status & MCI_RXACTIVE)
752                         len = mmci_pio_read(host, buffer, remain);
753                 if (status & MCI_TXACTIVE)
754                         len = mmci_pio_write(host, buffer, remain, status);
755
756                 sg_miter->consumed = len;
757
758                 host->size -= len;
759                 remain -= len;
760
761                 if (remain)
762                         break;
763
764                 status = readl(base + MMCISTATUS);
765         } while (1);
766
767         sg_miter_stop(sg_miter);
768
769         local_irq_restore(flags);
770
771         /*
772          * If we have less than the fifo 'half-full' threshold to transfer,
773          * trigger a PIO interrupt as soon as any data is available.
774          */
775         if (status & MCI_RXACTIVE && host->size < variant->fifohalfsize)
776                 mmci_set_mask1(host, MCI_RXDATAAVLBLMASK);
777
778         /*
779          * If we run out of data, disable the data IRQs; this
780          * prevents a race where the FIFO becomes empty before
781          * the chip itself has disabled the data path, and
782          * stops us racing with our data end IRQ.
783          */
784         if (host->size == 0) {
785                 mmci_set_mask1(host, 0);
786                 writel(readl(base + MMCIMASK0) | MCI_DATAENDMASK, base + MMCIMASK0);
787         }
788
789         return IRQ_HANDLED;
790 }
791
792 /*
793  * Handle completion of command and data transfers.
794  */
795 static irqreturn_t mmci_irq(int irq, void *dev_id)
796 {
797         struct mmci_host *host = dev_id;
798         u32 status;
799         int ret = 0;
800
801         spin_lock(&host->lock);
802
803         do {
804                 struct mmc_command *cmd;
805                 struct mmc_data *data;
806
807                 status = readl(host->base + MMCISTATUS);
808
809                 if (host->singleirq) {
810                         if (status & readl(host->base + MMCIMASK1))
811                                 mmci_pio_irq(irq, dev_id);
812
813                         status &= ~MCI_IRQ1MASK;
814                 }
815
816                 status &= readl(host->base + MMCIMASK0);
817                 writel(status, host->base + MMCICLEAR);
818
819                 dev_dbg(mmc_dev(host->mmc), "irq0 (data+cmd) %08x\n", status);
820
821                 data = host->data;
822                 if (status & (MCI_DATACRCFAIL|MCI_DATATIMEOUT|MCI_TXUNDERRUN|
823                               MCI_RXOVERRUN|MCI_DATAEND|MCI_DATABLOCKEND) && data)
824                         mmci_data_irq(host, data, status);
825
826                 cmd = host->cmd;
827                 if (status & (MCI_CMDCRCFAIL|MCI_CMDTIMEOUT|MCI_CMDSENT|MCI_CMDRESPEND) && cmd)
828                         mmci_cmd_irq(host, cmd, status);
829
830                 ret = 1;
831         } while (status);
832
833         spin_unlock(&host->lock);
834
835         return IRQ_RETVAL(ret);
836 }
837
838 static void mmci_request(struct mmc_host *mmc, struct mmc_request *mrq)
839 {
840         struct mmci_host *host = mmc_priv(mmc);
841         unsigned long flags;
842
843         WARN_ON(host->mrq != NULL);
844
845         if (mrq->data && !is_power_of_2(mrq->data->blksz)) {
846                 dev_err(mmc_dev(mmc), "unsupported block size (%d bytes)\n",
847                         mrq->data->blksz);
848                 mrq->cmd->error = -EINVAL;
849                 mmc_request_done(mmc, mrq);
850                 return;
851         }
852
853         spin_lock_irqsave(&host->lock, flags);
854
855         host->mrq = mrq;
856
857         if (mrq->data && mrq->data->flags & MMC_DATA_READ)
858                 mmci_start_data(host, mrq->data);
859
860         mmci_start_command(host, mrq->cmd, 0);
861
862         spin_unlock_irqrestore(&host->lock, flags);
863 }
864
865 static void mmci_set_ios(struct mmc_host *mmc, struct mmc_ios *ios)
866 {
867         struct mmci_host *host = mmc_priv(mmc);
868         u32 pwr = 0;
869         unsigned long flags;
870         int ret;
871
872         switch (ios->power_mode) {
873         case MMC_POWER_OFF:
874                 if (host->vcc)
875                         ret = mmc_regulator_set_ocr(mmc, host->vcc, 0);
876                 break;
877         case MMC_POWER_UP:
878                 if (host->vcc) {
879                         ret = mmc_regulator_set_ocr(mmc, host->vcc, ios->vdd);
880                         if (ret) {
881                                 dev_err(mmc_dev(mmc), "unable to set OCR\n");
882                                 /*
883                                  * The .set_ios() function in the mmc_host_ops
884                                  * struct return void, and failing to set the
885                                  * power should be rare so we print an error
886                                  * and return here.
887                                  */
888                                 return;
889                         }
890                 }
891                 if (host->plat->vdd_handler)
892                         pwr |= host->plat->vdd_handler(mmc_dev(mmc), ios->vdd,
893                                                        ios->power_mode);
894                 /* The ST version does not have this, fall through to POWER_ON */
895                 if (host->hw_designer != AMBA_VENDOR_ST) {
896                         pwr |= MCI_PWR_UP;
897                         break;
898                 }
899         case MMC_POWER_ON:
900                 pwr |= MCI_PWR_ON;
901                 break;
902         }
903
904         if (ios->bus_mode == MMC_BUSMODE_OPENDRAIN) {
905                 if (host->hw_designer != AMBA_VENDOR_ST)
906                         pwr |= MCI_ROD;
907                 else {
908                         /*
909                          * The ST Micro variant use the ROD bit for something
910                          * else and only has OD (Open Drain).
911                          */
912                         pwr |= MCI_OD;
913                 }
914         }
915
916         spin_lock_irqsave(&host->lock, flags);
917
918         mmci_set_clkreg(host, ios->clock);
919
920         if (host->pwr != pwr) {
921                 host->pwr = pwr;
922                 writel(pwr, host->base + MMCIPOWER);
923         }
924
925         spin_unlock_irqrestore(&host->lock, flags);
926 }
927
928 static int mmci_get_ro(struct mmc_host *mmc)
929 {
930         struct mmci_host *host = mmc_priv(mmc);
931
932         if (host->gpio_wp == -ENOSYS)
933                 return -ENOSYS;
934
935         return gpio_get_value_cansleep(host->gpio_wp);
936 }
937
938 static int mmci_get_cd(struct mmc_host *mmc)
939 {
940         struct mmci_host *host = mmc_priv(mmc);
941         struct mmci_platform_data *plat = host->plat;
942         unsigned int status;
943
944         if (host->gpio_cd == -ENOSYS) {
945                 if (!plat->status)
946                         return 1; /* Assume always present */
947
948                 status = plat->status(mmc_dev(host->mmc));
949         } else
950                 status = !!gpio_get_value_cansleep(host->gpio_cd)
951                         ^ plat->cd_invert;
952
953         /*
954          * Use positive logic throughout - status is zero for no card,
955          * non-zero for card inserted.
956          */
957         return status;
958 }
959
960 static irqreturn_t mmci_cd_irq(int irq, void *dev_id)
961 {
962         struct mmci_host *host = dev_id;
963
964         mmc_detect_change(host->mmc, msecs_to_jiffies(500));
965
966         return IRQ_HANDLED;
967 }
968
969 static const struct mmc_host_ops mmci_ops = {
970         .request        = mmci_request,
971         .set_ios        = mmci_set_ios,
972         .get_ro         = mmci_get_ro,
973         .get_cd         = mmci_get_cd,
974 };
975
976 static int __devinit mmci_probe(struct amba_device *dev,
977         const struct amba_id *id)
978 {
979         struct mmci_platform_data *plat = dev->dev.platform_data;
980         struct variant_data *variant = id->data;
981         struct mmci_host *host;
982         struct mmc_host *mmc;
983         int ret;
984
985         /* must have platform data */
986         if (!plat) {
987                 ret = -EINVAL;
988                 goto out;
989         }
990
991         ret = amba_request_regions(dev, DRIVER_NAME);
992         if (ret)
993                 goto out;
994
995         mmc = mmc_alloc_host(sizeof(struct mmci_host), &dev->dev);
996         if (!mmc) {
997                 ret = -ENOMEM;
998                 goto rel_regions;
999         }
1000
1001         host = mmc_priv(mmc);
1002         host->mmc = mmc;
1003
1004         host->gpio_wp = -ENOSYS;
1005         host->gpio_cd = -ENOSYS;
1006         host->gpio_cd_irq = -1;
1007
1008         host->hw_designer = amba_manf(dev);
1009         host->hw_revision = amba_rev(dev);
1010         dev_dbg(mmc_dev(mmc), "designer ID = 0x%02x\n", host->hw_designer);
1011         dev_dbg(mmc_dev(mmc), "revision = 0x%01x\n", host->hw_revision);
1012
1013         host->clk = clk_get(&dev->dev, NULL);
1014         if (IS_ERR(host->clk)) {
1015                 ret = PTR_ERR(host->clk);
1016                 host->clk = NULL;
1017                 goto host_free;
1018         }
1019
1020         ret = clk_enable(host->clk);
1021         if (ret)
1022                 goto clk_free;
1023
1024         host->plat = plat;
1025         host->variant = variant;
1026         host->mclk = clk_get_rate(host->clk);
1027         /*
1028          * According to the spec, mclk is max 100 MHz,
1029          * so we try to adjust the clock down to this,
1030          * (if possible).
1031          */
1032         if (host->mclk > 100000000) {
1033                 ret = clk_set_rate(host->clk, 100000000);
1034                 if (ret < 0)
1035                         goto clk_disable;
1036                 host->mclk = clk_get_rate(host->clk);
1037                 dev_dbg(mmc_dev(mmc), "eventual mclk rate: %u Hz\n",
1038                         host->mclk);
1039         }
1040         host->phybase = dev->res.start;
1041         host->base = ioremap(dev->res.start, resource_size(&dev->res));
1042         if (!host->base) {
1043                 ret = -ENOMEM;
1044                 goto clk_disable;
1045         }
1046
1047         mmc->ops = &mmci_ops;
1048         mmc->f_min = (host->mclk + 511) / 512;
1049         /*
1050          * If the platform data supplies a maximum operating
1051          * frequency, this takes precedence. Else, we fall back
1052          * to using the module parameter, which has a (low)
1053          * default value in case it is not specified. Either
1054          * value must not exceed the clock rate into the block,
1055          * of course.
1056          */
1057         if (plat->f_max)
1058                 mmc->f_max = min(host->mclk, plat->f_max);
1059         else
1060                 mmc->f_max = min(host->mclk, fmax);
1061         dev_dbg(mmc_dev(mmc), "clocking block at %u Hz\n", mmc->f_max);
1062
1063 #ifdef CONFIG_REGULATOR
1064         /* If we're using the regulator framework, try to fetch a regulator */
1065         host->vcc = regulator_get(&dev->dev, "vmmc");
1066         if (IS_ERR(host->vcc))
1067                 host->vcc = NULL;
1068         else {
1069                 int mask = mmc_regulator_get_ocrmask(host->vcc);
1070
1071                 if (mask < 0)
1072                         dev_err(&dev->dev, "error getting OCR mask (%d)\n",
1073                                 mask);
1074                 else {
1075                         host->mmc->ocr_avail = (u32) mask;
1076                         if (plat->ocr_mask)
1077                                 dev_warn(&dev->dev,
1078                                  "Provided ocr_mask/setpower will not be used "
1079                                  "(using regulator instead)\n");
1080                 }
1081         }
1082 #endif
1083         /* Fall back to platform data if no regulator is found */
1084         if (host->vcc == NULL)
1085                 mmc->ocr_avail = plat->ocr_mask;
1086         mmc->caps = plat->capabilities;
1087
1088         /*
1089          * We can do SGIO
1090          */
1091         mmc->max_segs = NR_SG;
1092
1093         /*
1094          * Since only a certain number of bits are valid in the data length
1095          * register, we must ensure that we don't exceed 2^num-1 bytes in a
1096          * single request.
1097          */
1098         mmc->max_req_size = (1 << variant->datalength_bits) - 1;
1099
1100         /*
1101          * Set the maximum segment size.  Since we aren't doing DMA
1102          * (yet) we are only limited by the data length register.
1103          */
1104         mmc->max_seg_size = mmc->max_req_size;
1105
1106         /*
1107          * Block size can be up to 2048 bytes, but must be a power of two.
1108          */
1109         mmc->max_blk_size = 2048;
1110
1111         /*
1112          * No limit on the number of blocks transferred.
1113          */
1114         mmc->max_blk_count = mmc->max_req_size;
1115
1116         spin_lock_init(&host->lock);
1117
1118         writel(0, host->base + MMCIMASK0);
1119         writel(0, host->base + MMCIMASK1);
1120         writel(0xfff, host->base + MMCICLEAR);
1121
1122         if (gpio_is_valid(plat->gpio_cd)) {
1123                 ret = gpio_request(plat->gpio_cd, DRIVER_NAME " (cd)");
1124                 if (ret == 0)
1125                         ret = gpio_direction_input(plat->gpio_cd);
1126                 if (ret == 0)
1127                         host->gpio_cd = plat->gpio_cd;
1128                 else if (ret != -ENOSYS)
1129                         goto err_gpio_cd;
1130
1131                 ret = request_any_context_irq(gpio_to_irq(plat->gpio_cd),
1132                                               mmci_cd_irq, 0,
1133                                               DRIVER_NAME " (cd)", host);
1134                 if (ret >= 0)
1135                         host->gpio_cd_irq = gpio_to_irq(plat->gpio_cd);
1136         }
1137         if (gpio_is_valid(plat->gpio_wp)) {
1138                 ret = gpio_request(plat->gpio_wp, DRIVER_NAME " (wp)");
1139                 if (ret == 0)
1140                         ret = gpio_direction_input(plat->gpio_wp);
1141                 if (ret == 0)
1142                         host->gpio_wp = plat->gpio_wp;
1143                 else if (ret != -ENOSYS)
1144                         goto err_gpio_wp;
1145         }
1146
1147         if ((host->plat->status || host->gpio_cd != -ENOSYS)
1148             && host->gpio_cd_irq < 0)
1149                 mmc->caps |= MMC_CAP_NEEDS_POLL;
1150
1151         ret = request_irq(dev->irq[0], mmci_irq, IRQF_SHARED, DRIVER_NAME " (cmd)", host);
1152         if (ret)
1153                 goto unmap;
1154
1155         if (dev->irq[1] == NO_IRQ)
1156                 host->singleirq = true;
1157         else {
1158                 ret = request_irq(dev->irq[1], mmci_pio_irq, IRQF_SHARED,
1159                                   DRIVER_NAME " (pio)", host);
1160                 if (ret)
1161                         goto irq0_free;
1162         }
1163
1164         writel(MCI_IRQENABLE, host->base + MMCIMASK0);
1165
1166         amba_set_drvdata(dev, mmc);
1167
1168         dev_info(&dev->dev, "%s: PL%03x manf %x rev%u at 0x%08llx irq %d,%d (pio)\n",
1169                  mmc_hostname(mmc), amba_part(dev), amba_manf(dev),
1170                  amba_rev(dev), (unsigned long long)dev->res.start,
1171                  dev->irq[0], dev->irq[1]);
1172
1173         mmci_dma_setup(host);
1174
1175         mmc_add_host(mmc);
1176
1177         return 0;
1178
1179  irq0_free:
1180         free_irq(dev->irq[0], host);
1181  unmap:
1182         if (host->gpio_wp != -ENOSYS)
1183                 gpio_free(host->gpio_wp);
1184  err_gpio_wp:
1185         if (host->gpio_cd_irq >= 0)
1186                 free_irq(host->gpio_cd_irq, host);
1187         if (host->gpio_cd != -ENOSYS)
1188                 gpio_free(host->gpio_cd);
1189  err_gpio_cd:
1190         iounmap(host->base);
1191  clk_disable:
1192         clk_disable(host->clk);
1193  clk_free:
1194         clk_put(host->clk);
1195  host_free:
1196         mmc_free_host(mmc);
1197  rel_regions:
1198         amba_release_regions(dev);
1199  out:
1200         return ret;
1201 }
1202
1203 static int __devexit mmci_remove(struct amba_device *dev)
1204 {
1205         struct mmc_host *mmc = amba_get_drvdata(dev);
1206
1207         amba_set_drvdata(dev, NULL);
1208
1209         if (mmc) {
1210                 struct mmci_host *host = mmc_priv(mmc);
1211
1212                 mmc_remove_host(mmc);
1213
1214                 writel(0, host->base + MMCIMASK0);
1215                 writel(0, host->base + MMCIMASK1);
1216
1217                 writel(0, host->base + MMCICOMMAND);
1218                 writel(0, host->base + MMCIDATACTRL);
1219
1220                 mmci_dma_release(host);
1221                 free_irq(dev->irq[0], host);
1222                 if (!host->singleirq)
1223                         free_irq(dev->irq[1], host);
1224
1225                 if (host->gpio_wp != -ENOSYS)
1226                         gpio_free(host->gpio_wp);
1227                 if (host->gpio_cd_irq >= 0)
1228                         free_irq(host->gpio_cd_irq, host);
1229                 if (host->gpio_cd != -ENOSYS)
1230                         gpio_free(host->gpio_cd);
1231
1232                 iounmap(host->base);
1233                 clk_disable(host->clk);
1234                 clk_put(host->clk);
1235
1236                 if (host->vcc)
1237                         mmc_regulator_set_ocr(mmc, host->vcc, 0);
1238                 regulator_put(host->vcc);
1239
1240                 mmc_free_host(mmc);
1241
1242                 amba_release_regions(dev);
1243         }
1244
1245         return 0;
1246 }
1247
1248 #ifdef CONFIG_PM
1249 static int mmci_suspend(struct amba_device *dev, pm_message_t state)
1250 {
1251         struct mmc_host *mmc = amba_get_drvdata(dev);
1252         int ret = 0;
1253
1254         if (mmc) {
1255                 struct mmci_host *host = mmc_priv(mmc);
1256
1257                 ret = mmc_suspend_host(mmc);
1258                 if (ret == 0)
1259                         writel(0, host->base + MMCIMASK0);
1260         }
1261
1262         return ret;
1263 }
1264
1265 static int mmci_resume(struct amba_device *dev)
1266 {
1267         struct mmc_host *mmc = amba_get_drvdata(dev);
1268         int ret = 0;
1269
1270         if (mmc) {
1271                 struct mmci_host *host = mmc_priv(mmc);
1272
1273                 writel(MCI_IRQENABLE, host->base + MMCIMASK0);
1274
1275                 ret = mmc_resume_host(mmc);
1276         }
1277
1278         return ret;
1279 }
1280 #else
1281 #define mmci_suspend    NULL
1282 #define mmci_resume     NULL
1283 #endif
1284
1285 static struct amba_id mmci_ids[] = {
1286         {
1287                 .id     = 0x00041180,
1288                 .mask   = 0xff0fffff,
1289                 .data   = &variant_arm,
1290         },
1291         {
1292                 .id     = 0x01041180,
1293                 .mask   = 0xff0fffff,
1294                 .data   = &variant_arm_extended_fifo,
1295         },
1296         {
1297                 .id     = 0x00041181,
1298                 .mask   = 0x000fffff,
1299                 .data   = &variant_arm,
1300         },
1301         /* ST Micro variants */
1302         {
1303                 .id     = 0x00180180,
1304                 .mask   = 0x00ffffff,
1305                 .data   = &variant_u300,
1306         },
1307         {
1308                 .id     = 0x00280180,
1309                 .mask   = 0x00ffffff,
1310                 .data   = &variant_u300,
1311         },
1312         {
1313                 .id     = 0x00480180,
1314                 .mask   = 0x00ffffff,
1315                 .data   = &variant_ux500,
1316         },
1317         { 0, 0 },
1318 };
1319
1320 static struct amba_driver mmci_driver = {
1321         .drv            = {
1322                 .name   = DRIVER_NAME,
1323         },
1324         .probe          = mmci_probe,
1325         .remove         = __devexit_p(mmci_remove),
1326         .suspend        = mmci_suspend,
1327         .resume         = mmci_resume,
1328         .id_table       = mmci_ids,
1329 };
1330
1331 static int __init mmci_init(void)
1332 {
1333         return amba_driver_register(&mmci_driver);
1334 }
1335
1336 static void __exit mmci_exit(void)
1337 {
1338         amba_driver_unregister(&mmci_driver);
1339 }
1340
1341 module_init(mmci_init);
1342 module_exit(mmci_exit);
1343 module_param(fmax, uint, 0444);
1344
1345 MODULE_DESCRIPTION("ARM PrimeCell PL180/181 Multimedia Card Interface driver");
1346 MODULE_LICENSE("GPL");