Add the rt linux 4.1.3-rt3 as base
[kvmfornfv.git] / kernel / 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/io.h>
17 #include <linux/interrupt.h>
18 #include <linux/kernel.h>
19 #include <linux/slab.h>
20 #include <linux/delay.h>
21 #include <linux/err.h>
22 #include <linux/highmem.h>
23 #include <linux/log2.h>
24 #include <linux/mmc/pm.h>
25 #include <linux/mmc/host.h>
26 #include <linux/mmc/card.h>
27 #include <linux/mmc/slot-gpio.h>
28 #include <linux/amba/bus.h>
29 #include <linux/clk.h>
30 #include <linux/scatterlist.h>
31 #include <linux/gpio.h>
32 #include <linux/of_gpio.h>
33 #include <linux/regulator/consumer.h>
34 #include <linux/dmaengine.h>
35 #include <linux/dma-mapping.h>
36 #include <linux/amba/mmci.h>
37 #include <linux/pm_runtime.h>
38 #include <linux/types.h>
39 #include <linux/pinctrl/consumer.h>
40
41 #include <asm/div64.h>
42 #include <asm/io.h>
43 #include <asm/sizes.h>
44
45 #include "mmci.h"
46 #include "mmci_qcom_dml.h"
47
48 #define DRIVER_NAME "mmci-pl18x"
49
50 static unsigned int fmax = 515633;
51
52 /**
53  * struct variant_data - MMCI variant-specific quirks
54  * @clkreg: default value for MCICLOCK register
55  * @clkreg_enable: enable value for MMCICLOCK register
56  * @clkreg_8bit_bus_enable: enable value for 8 bit bus
57  * @clkreg_neg_edge_enable: enable value for inverted data/cmd output
58  * @datalength_bits: number of bits in the MMCIDATALENGTH register
59  * @fifosize: number of bytes that can be written when MMCI_TXFIFOEMPTY
60  *            is asserted (likewise for RX)
61  * @fifohalfsize: number of bytes that can be written when MCI_TXFIFOHALFEMPTY
62  *                is asserted (likewise for RX)
63  * @data_cmd_enable: enable value for data commands.
64  * @st_sdio: enable ST specific SDIO logic
65  * @st_clkdiv: true if using a ST-specific clock divider algorithm
66  * @datactrl_mask_ddrmode: ddr mode mask in datactrl register.
67  * @blksz_datactrl16: true if Block size is at b16..b30 position in datactrl register
68  * @blksz_datactrl4: true if Block size is at b4..b16 position in datactrl
69  *                   register
70  * @datactrl_mask_sdio: SDIO enable mask in datactrl register
71  * @pwrreg_powerup: power up value for MMCIPOWER register
72  * @f_max: maximum clk frequency supported by the controller.
73  * @signal_direction: input/out direction of bus signals can be indicated
74  * @pwrreg_clkgate: MMCIPOWER register must be used to gate the clock
75  * @busy_detect: true if busy detection on dat0 is supported
76  * @pwrreg_nopower: bits in MMCIPOWER don't controls ext. power supply
77  * @explicit_mclk_control: enable explicit mclk control in driver.
78  * @qcom_fifo: enables qcom specific fifo pio read logic.
79  * @qcom_dml: enables qcom specific dma glue for dma transfers.
80  * @reversed_irq_handling: handle data irq before cmd irq.
81  */
82 struct variant_data {
83         unsigned int            clkreg;
84         unsigned int            clkreg_enable;
85         unsigned int            clkreg_8bit_bus_enable;
86         unsigned int            clkreg_neg_edge_enable;
87         unsigned int            datalength_bits;
88         unsigned int            fifosize;
89         unsigned int            fifohalfsize;
90         unsigned int            data_cmd_enable;
91         unsigned int            datactrl_mask_ddrmode;
92         unsigned int            datactrl_mask_sdio;
93         bool                    st_sdio;
94         bool                    st_clkdiv;
95         bool                    blksz_datactrl16;
96         bool                    blksz_datactrl4;
97         u32                     pwrreg_powerup;
98         u32                     f_max;
99         bool                    signal_direction;
100         bool                    pwrreg_clkgate;
101         bool                    busy_detect;
102         bool                    pwrreg_nopower;
103         bool                    explicit_mclk_control;
104         bool                    qcom_fifo;
105         bool                    qcom_dml;
106         bool                    reversed_irq_handling;
107 };
108
109 static struct variant_data variant_arm = {
110         .fifosize               = 16 * 4,
111         .fifohalfsize           = 8 * 4,
112         .datalength_bits        = 16,
113         .pwrreg_powerup         = MCI_PWR_UP,
114         .f_max                  = 100000000,
115         .reversed_irq_handling  = true,
116 };
117
118 static struct variant_data variant_arm_extended_fifo = {
119         .fifosize               = 128 * 4,
120         .fifohalfsize           = 64 * 4,
121         .datalength_bits        = 16,
122         .pwrreg_powerup         = MCI_PWR_UP,
123         .f_max                  = 100000000,
124 };
125
126 static struct variant_data variant_arm_extended_fifo_hwfc = {
127         .fifosize               = 128 * 4,
128         .fifohalfsize           = 64 * 4,
129         .clkreg_enable          = MCI_ARM_HWFCEN,
130         .datalength_bits        = 16,
131         .pwrreg_powerup         = MCI_PWR_UP,
132         .f_max                  = 100000000,
133 };
134
135 static struct variant_data variant_u300 = {
136         .fifosize               = 16 * 4,
137         .fifohalfsize           = 8 * 4,
138         .clkreg_enable          = MCI_ST_U300_HWFCEN,
139         .clkreg_8bit_bus_enable = MCI_ST_8BIT_BUS,
140         .datalength_bits        = 16,
141         .datactrl_mask_sdio     = MCI_ST_DPSM_SDIOEN,
142         .st_sdio                        = true,
143         .pwrreg_powerup         = MCI_PWR_ON,
144         .f_max                  = 100000000,
145         .signal_direction       = true,
146         .pwrreg_clkgate         = true,
147         .pwrreg_nopower         = true,
148 };
149
150 static struct variant_data variant_nomadik = {
151         .fifosize               = 16 * 4,
152         .fifohalfsize           = 8 * 4,
153         .clkreg                 = MCI_CLK_ENABLE,
154         .datalength_bits        = 24,
155         .datactrl_mask_sdio     = MCI_ST_DPSM_SDIOEN,
156         .st_sdio                = true,
157         .st_clkdiv              = true,
158         .pwrreg_powerup         = MCI_PWR_ON,
159         .f_max                  = 100000000,
160         .signal_direction       = true,
161         .pwrreg_clkgate         = true,
162         .pwrreg_nopower         = true,
163 };
164
165 static struct variant_data variant_ux500 = {
166         .fifosize               = 30 * 4,
167         .fifohalfsize           = 8 * 4,
168         .clkreg                 = MCI_CLK_ENABLE,
169         .clkreg_enable          = MCI_ST_UX500_HWFCEN,
170         .clkreg_8bit_bus_enable = MCI_ST_8BIT_BUS,
171         .clkreg_neg_edge_enable = MCI_ST_UX500_NEG_EDGE,
172         .datalength_bits        = 24,
173         .datactrl_mask_sdio     = MCI_ST_DPSM_SDIOEN,
174         .st_sdio                = true,
175         .st_clkdiv              = true,
176         .pwrreg_powerup         = MCI_PWR_ON,
177         .f_max                  = 100000000,
178         .signal_direction       = true,
179         .pwrreg_clkgate         = true,
180         .busy_detect            = true,
181         .pwrreg_nopower         = true,
182 };
183
184 static struct variant_data variant_ux500v2 = {
185         .fifosize               = 30 * 4,
186         .fifohalfsize           = 8 * 4,
187         .clkreg                 = MCI_CLK_ENABLE,
188         .clkreg_enable          = MCI_ST_UX500_HWFCEN,
189         .clkreg_8bit_bus_enable = MCI_ST_8BIT_BUS,
190         .clkreg_neg_edge_enable = MCI_ST_UX500_NEG_EDGE,
191         .datactrl_mask_ddrmode  = MCI_ST_DPSM_DDRMODE,
192         .datalength_bits        = 24,
193         .datactrl_mask_sdio     = MCI_ST_DPSM_SDIOEN,
194         .st_sdio                = true,
195         .st_clkdiv              = true,
196         .blksz_datactrl16       = true,
197         .pwrreg_powerup         = MCI_PWR_ON,
198         .f_max                  = 100000000,
199         .signal_direction       = true,
200         .pwrreg_clkgate         = true,
201         .busy_detect            = true,
202         .pwrreg_nopower         = true,
203 };
204
205 static struct variant_data variant_qcom = {
206         .fifosize               = 16 * 4,
207         .fifohalfsize           = 8 * 4,
208         .clkreg                 = MCI_CLK_ENABLE,
209         .clkreg_enable          = MCI_QCOM_CLK_FLOWENA |
210                                   MCI_QCOM_CLK_SELECT_IN_FBCLK,
211         .clkreg_8bit_bus_enable = MCI_QCOM_CLK_WIDEBUS_8,
212         .datactrl_mask_ddrmode  = MCI_QCOM_CLK_SELECT_IN_DDR_MODE,
213         .data_cmd_enable        = MCI_QCOM_CSPM_DATCMD,
214         .blksz_datactrl4        = true,
215         .datalength_bits        = 24,
216         .pwrreg_powerup         = MCI_PWR_UP,
217         .f_max                  = 208000000,
218         .explicit_mclk_control  = true,
219         .qcom_fifo              = true,
220         .qcom_dml               = true,
221 };
222
223 static int mmci_card_busy(struct mmc_host *mmc)
224 {
225         struct mmci_host *host = mmc_priv(mmc);
226         unsigned long flags;
227         int busy = 0;
228
229         pm_runtime_get_sync(mmc_dev(mmc));
230
231         spin_lock_irqsave(&host->lock, flags);
232         if (readl(host->base + MMCISTATUS) & MCI_ST_CARDBUSY)
233                 busy = 1;
234         spin_unlock_irqrestore(&host->lock, flags);
235
236         pm_runtime_mark_last_busy(mmc_dev(mmc));
237         pm_runtime_put_autosuspend(mmc_dev(mmc));
238
239         return busy;
240 }
241
242 /*
243  * Validate mmc prerequisites
244  */
245 static int mmci_validate_data(struct mmci_host *host,
246                               struct mmc_data *data)
247 {
248         if (!data)
249                 return 0;
250
251         if (!is_power_of_2(data->blksz)) {
252                 dev_err(mmc_dev(host->mmc),
253                         "unsupported block size (%d bytes)\n", data->blksz);
254                 return -EINVAL;
255         }
256
257         return 0;
258 }
259
260 static void mmci_reg_delay(struct mmci_host *host)
261 {
262         /*
263          * According to the spec, at least three feedback clock cycles
264          * of max 52 MHz must pass between two writes to the MMCICLOCK reg.
265          * Three MCLK clock cycles must pass between two MMCIPOWER reg writes.
266          * Worst delay time during card init is at 100 kHz => 30 us.
267          * Worst delay time when up and running is at 25 MHz => 120 ns.
268          */
269         if (host->cclk < 25000000)
270                 udelay(30);
271         else
272                 ndelay(120);
273 }
274
275 /*
276  * This must be called with host->lock held
277  */
278 static void mmci_write_clkreg(struct mmci_host *host, u32 clk)
279 {
280         if (host->clk_reg != clk) {
281                 host->clk_reg = clk;
282                 writel(clk, host->base + MMCICLOCK);
283         }
284 }
285
286 /*
287  * This must be called with host->lock held
288  */
289 static void mmci_write_pwrreg(struct mmci_host *host, u32 pwr)
290 {
291         if (host->pwr_reg != pwr) {
292                 host->pwr_reg = pwr;
293                 writel(pwr, host->base + MMCIPOWER);
294         }
295 }
296
297 /*
298  * This must be called with host->lock held
299  */
300 static void mmci_write_datactrlreg(struct mmci_host *host, u32 datactrl)
301 {
302         /* Keep ST Micro busy mode if enabled */
303         datactrl |= host->datactrl_reg & MCI_ST_DPSM_BUSYMODE;
304
305         if (host->datactrl_reg != datactrl) {
306                 host->datactrl_reg = datactrl;
307                 writel(datactrl, host->base + MMCIDATACTRL);
308         }
309 }
310
311 /*
312  * This must be called with host->lock held
313  */
314 static void mmci_set_clkreg(struct mmci_host *host, unsigned int desired)
315 {
316         struct variant_data *variant = host->variant;
317         u32 clk = variant->clkreg;
318
319         /* Make sure cclk reflects the current calculated clock */
320         host->cclk = 0;
321
322         if (desired) {
323                 if (variant->explicit_mclk_control) {
324                         host->cclk = host->mclk;
325                 } else if (desired >= host->mclk) {
326                         clk = MCI_CLK_BYPASS;
327                         if (variant->st_clkdiv)
328                                 clk |= MCI_ST_UX500_NEG_EDGE;
329                         host->cclk = host->mclk;
330                 } else if (variant->st_clkdiv) {
331                         /*
332                          * DB8500 TRM says f = mclk / (clkdiv + 2)
333                          * => clkdiv = (mclk / f) - 2
334                          * Round the divider up so we don't exceed the max
335                          * frequency
336                          */
337                         clk = DIV_ROUND_UP(host->mclk, desired) - 2;
338                         if (clk >= 256)
339                                 clk = 255;
340                         host->cclk = host->mclk / (clk + 2);
341                 } else {
342                         /*
343                          * PL180 TRM says f = mclk / (2 * (clkdiv + 1))
344                          * => clkdiv = mclk / (2 * f) - 1
345                          */
346                         clk = host->mclk / (2 * desired) - 1;
347                         if (clk >= 256)
348                                 clk = 255;
349                         host->cclk = host->mclk / (2 * (clk + 1));
350                 }
351
352                 clk |= variant->clkreg_enable;
353                 clk |= MCI_CLK_ENABLE;
354                 /* This hasn't proven to be worthwhile */
355                 /* clk |= MCI_CLK_PWRSAVE; */
356         }
357
358         /* Set actual clock for debug */
359         host->mmc->actual_clock = host->cclk;
360
361         if (host->mmc->ios.bus_width == MMC_BUS_WIDTH_4)
362                 clk |= MCI_4BIT_BUS;
363         if (host->mmc->ios.bus_width == MMC_BUS_WIDTH_8)
364                 clk |= variant->clkreg_8bit_bus_enable;
365
366         if (host->mmc->ios.timing == MMC_TIMING_UHS_DDR50 ||
367             host->mmc->ios.timing == MMC_TIMING_MMC_DDR52)
368                 clk |= variant->clkreg_neg_edge_enable;
369
370         mmci_write_clkreg(host, clk);
371 }
372
373 static void
374 mmci_request_end(struct mmci_host *host, struct mmc_request *mrq)
375 {
376         writel(0, host->base + MMCICOMMAND);
377
378         BUG_ON(host->data);
379
380         host->mrq = NULL;
381         host->cmd = NULL;
382
383         mmc_request_done(host->mmc, mrq);
384
385         pm_runtime_mark_last_busy(mmc_dev(host->mmc));
386         pm_runtime_put_autosuspend(mmc_dev(host->mmc));
387 }
388
389 static void mmci_set_mask1(struct mmci_host *host, unsigned int mask)
390 {
391         void __iomem *base = host->base;
392
393         if (host->singleirq) {
394                 unsigned int mask0 = readl(base + MMCIMASK0);
395
396                 mask0 &= ~MCI_IRQ1MASK;
397                 mask0 |= mask;
398
399                 writel(mask0, base + MMCIMASK0);
400         }
401
402         writel(mask, base + MMCIMASK1);
403 }
404
405 static void mmci_stop_data(struct mmci_host *host)
406 {
407         mmci_write_datactrlreg(host, 0);
408         mmci_set_mask1(host, 0);
409         host->data = NULL;
410 }
411
412 static void mmci_init_sg(struct mmci_host *host, struct mmc_data *data)
413 {
414         unsigned int flags = SG_MITER_ATOMIC;
415
416         if (data->flags & MMC_DATA_READ)
417                 flags |= SG_MITER_TO_SG;
418         else
419                 flags |= SG_MITER_FROM_SG;
420
421         sg_miter_start(&host->sg_miter, data->sg, data->sg_len, flags);
422 }
423
424 /*
425  * All the DMA operation mode stuff goes inside this ifdef.
426  * This assumes that you have a generic DMA device interface,
427  * no custom DMA interfaces are supported.
428  */
429 #ifdef CONFIG_DMA_ENGINE
430 static void mmci_dma_setup(struct mmci_host *host)
431 {
432         const char *rxname, *txname;
433         struct variant_data *variant = host->variant;
434
435         host->dma_rx_channel = dma_request_slave_channel(mmc_dev(host->mmc), "rx");
436         host->dma_tx_channel = dma_request_slave_channel(mmc_dev(host->mmc), "tx");
437
438         /* initialize pre request cookie */
439         host->next_data.cookie = 1;
440
441         /*
442          * If only an RX channel is specified, the driver will
443          * attempt to use it bidirectionally, however if it is
444          * is specified but cannot be located, DMA will be disabled.
445          */
446         if (host->dma_rx_channel && !host->dma_tx_channel)
447                 host->dma_tx_channel = host->dma_rx_channel;
448
449         if (host->dma_rx_channel)
450                 rxname = dma_chan_name(host->dma_rx_channel);
451         else
452                 rxname = "none";
453
454         if (host->dma_tx_channel)
455                 txname = dma_chan_name(host->dma_tx_channel);
456         else
457                 txname = "none";
458
459         dev_info(mmc_dev(host->mmc), "DMA channels RX %s, TX %s\n",
460                  rxname, txname);
461
462         /*
463          * Limit the maximum segment size in any SG entry according to
464          * the parameters of the DMA engine device.
465          */
466         if (host->dma_tx_channel) {
467                 struct device *dev = host->dma_tx_channel->device->dev;
468                 unsigned int max_seg_size = dma_get_max_seg_size(dev);
469
470                 if (max_seg_size < host->mmc->max_seg_size)
471                         host->mmc->max_seg_size = max_seg_size;
472         }
473         if (host->dma_rx_channel) {
474                 struct device *dev = host->dma_rx_channel->device->dev;
475                 unsigned int max_seg_size = dma_get_max_seg_size(dev);
476
477                 if (max_seg_size < host->mmc->max_seg_size)
478                         host->mmc->max_seg_size = max_seg_size;
479         }
480
481         if (variant->qcom_dml && host->dma_rx_channel && host->dma_tx_channel)
482                 if (dml_hw_init(host, host->mmc->parent->of_node))
483                         variant->qcom_dml = false;
484 }
485
486 /*
487  * This is used in or so inline it
488  * so it can be discarded.
489  */
490 static inline void mmci_dma_release(struct mmci_host *host)
491 {
492         if (host->dma_rx_channel)
493                 dma_release_channel(host->dma_rx_channel);
494         if (host->dma_tx_channel)
495                 dma_release_channel(host->dma_tx_channel);
496         host->dma_rx_channel = host->dma_tx_channel = NULL;
497 }
498
499 static void mmci_dma_data_error(struct mmci_host *host)
500 {
501         dev_err(mmc_dev(host->mmc), "error during DMA transfer!\n");
502         dmaengine_terminate_all(host->dma_current);
503         host->dma_current = NULL;
504         host->dma_desc_current = NULL;
505         host->data->host_cookie = 0;
506 }
507
508 static void mmci_dma_unmap(struct mmci_host *host, struct mmc_data *data)
509 {
510         struct dma_chan *chan;
511         enum dma_data_direction dir;
512
513         if (data->flags & MMC_DATA_READ) {
514                 dir = DMA_FROM_DEVICE;
515                 chan = host->dma_rx_channel;
516         } else {
517                 dir = DMA_TO_DEVICE;
518                 chan = host->dma_tx_channel;
519         }
520
521         dma_unmap_sg(chan->device->dev, data->sg, data->sg_len, dir);
522 }
523
524 static void mmci_dma_finalize(struct mmci_host *host, struct mmc_data *data)
525 {
526         u32 status;
527         int i;
528
529         /* Wait up to 1ms for the DMA to complete */
530         for (i = 0; ; i++) {
531                 status = readl(host->base + MMCISTATUS);
532                 if (!(status & MCI_RXDATAAVLBLMASK) || i >= 100)
533                         break;
534                 udelay(10);
535         }
536
537         /*
538          * Check to see whether we still have some data left in the FIFO -
539          * this catches DMA controllers which are unable to monitor the
540          * DMALBREQ and DMALSREQ signals while allowing us to DMA to non-
541          * contiguous buffers.  On TX, we'll get a FIFO underrun error.
542          */
543         if (status & MCI_RXDATAAVLBLMASK) {
544                 mmci_dma_data_error(host);
545                 if (!data->error)
546                         data->error = -EIO;
547         }
548
549         if (!data->host_cookie)
550                 mmci_dma_unmap(host, data);
551
552         /*
553          * Use of DMA with scatter-gather is impossible.
554          * Give up with DMA and switch back to PIO mode.
555          */
556         if (status & MCI_RXDATAAVLBLMASK) {
557                 dev_err(mmc_dev(host->mmc), "buggy DMA detected. Taking evasive action.\n");
558                 mmci_dma_release(host);
559         }
560
561         host->dma_current = NULL;
562         host->dma_desc_current = NULL;
563 }
564
565 /* prepares DMA channel and DMA descriptor, returns non-zero on failure */
566 static int __mmci_dma_prep_data(struct mmci_host *host, struct mmc_data *data,
567                                 struct dma_chan **dma_chan,
568                                 struct dma_async_tx_descriptor **dma_desc)
569 {
570         struct variant_data *variant = host->variant;
571         struct dma_slave_config conf = {
572                 .src_addr = host->phybase + MMCIFIFO,
573                 .dst_addr = host->phybase + MMCIFIFO,
574                 .src_addr_width = DMA_SLAVE_BUSWIDTH_4_BYTES,
575                 .dst_addr_width = DMA_SLAVE_BUSWIDTH_4_BYTES,
576                 .src_maxburst = variant->fifohalfsize >> 2, /* # of words */
577                 .dst_maxburst = variant->fifohalfsize >> 2, /* # of words */
578                 .device_fc = false,
579         };
580         struct dma_chan *chan;
581         struct dma_device *device;
582         struct dma_async_tx_descriptor *desc;
583         enum dma_data_direction buffer_dirn;
584         int nr_sg;
585         unsigned long flags = DMA_CTRL_ACK;
586
587         if (data->flags & MMC_DATA_READ) {
588                 conf.direction = DMA_DEV_TO_MEM;
589                 buffer_dirn = DMA_FROM_DEVICE;
590                 chan = host->dma_rx_channel;
591         } else {
592                 conf.direction = DMA_MEM_TO_DEV;
593                 buffer_dirn = DMA_TO_DEVICE;
594                 chan = host->dma_tx_channel;
595         }
596
597         /* If there's no DMA channel, fall back to PIO */
598         if (!chan)
599                 return -EINVAL;
600
601         /* If less than or equal to the fifo size, don't bother with DMA */
602         if (data->blksz * data->blocks <= variant->fifosize)
603                 return -EINVAL;
604
605         device = chan->device;
606         nr_sg = dma_map_sg(device->dev, data->sg, data->sg_len, buffer_dirn);
607         if (nr_sg == 0)
608                 return -EINVAL;
609
610         if (host->variant->qcom_dml)
611                 flags |= DMA_PREP_INTERRUPT;
612
613         dmaengine_slave_config(chan, &conf);
614         desc = dmaengine_prep_slave_sg(chan, data->sg, nr_sg,
615                                             conf.direction, flags);
616         if (!desc)
617                 goto unmap_exit;
618
619         *dma_chan = chan;
620         *dma_desc = desc;
621
622         return 0;
623
624  unmap_exit:
625         dma_unmap_sg(device->dev, data->sg, data->sg_len, buffer_dirn);
626         return -ENOMEM;
627 }
628
629 static inline int mmci_dma_prep_data(struct mmci_host *host,
630                                      struct mmc_data *data)
631 {
632         /* Check if next job is already prepared. */
633         if (host->dma_current && host->dma_desc_current)
634                 return 0;
635
636         /* No job were prepared thus do it now. */
637         return __mmci_dma_prep_data(host, data, &host->dma_current,
638                                     &host->dma_desc_current);
639 }
640
641 static inline int mmci_dma_prep_next(struct mmci_host *host,
642                                      struct mmc_data *data)
643 {
644         struct mmci_host_next *nd = &host->next_data;
645         return __mmci_dma_prep_data(host, data, &nd->dma_chan, &nd->dma_desc);
646 }
647
648 static int mmci_dma_start_data(struct mmci_host *host, unsigned int datactrl)
649 {
650         int ret;
651         struct mmc_data *data = host->data;
652
653         ret = mmci_dma_prep_data(host, host->data);
654         if (ret)
655                 return ret;
656
657         /* Okay, go for it. */
658         dev_vdbg(mmc_dev(host->mmc),
659                  "Submit MMCI DMA job, sglen %d blksz %04x blks %04x flags %08x\n",
660                  data->sg_len, data->blksz, data->blocks, data->flags);
661         dmaengine_submit(host->dma_desc_current);
662         dma_async_issue_pending(host->dma_current);
663
664         if (host->variant->qcom_dml)
665                 dml_start_xfer(host, data);
666
667         datactrl |= MCI_DPSM_DMAENABLE;
668
669         /* Trigger the DMA transfer */
670         mmci_write_datactrlreg(host, datactrl);
671
672         /*
673          * Let the MMCI say when the data is ended and it's time
674          * to fire next DMA request. When that happens, MMCI will
675          * call mmci_data_end()
676          */
677         writel(readl(host->base + MMCIMASK0) | MCI_DATAENDMASK,
678                host->base + MMCIMASK0);
679         return 0;
680 }
681
682 static void mmci_get_next_data(struct mmci_host *host, struct mmc_data *data)
683 {
684         struct mmci_host_next *next = &host->next_data;
685
686         WARN_ON(data->host_cookie && data->host_cookie != next->cookie);
687         WARN_ON(!data->host_cookie && (next->dma_desc || next->dma_chan));
688
689         host->dma_desc_current = next->dma_desc;
690         host->dma_current = next->dma_chan;
691         next->dma_desc = NULL;
692         next->dma_chan = NULL;
693 }
694
695 static void mmci_pre_request(struct mmc_host *mmc, struct mmc_request *mrq,
696                              bool is_first_req)
697 {
698         struct mmci_host *host = mmc_priv(mmc);
699         struct mmc_data *data = mrq->data;
700         struct mmci_host_next *nd = &host->next_data;
701
702         if (!data)
703                 return;
704
705         BUG_ON(data->host_cookie);
706
707         if (mmci_validate_data(host, data))
708                 return;
709
710         if (!mmci_dma_prep_next(host, data))
711                 data->host_cookie = ++nd->cookie < 0 ? 1 : nd->cookie;
712 }
713
714 static void mmci_post_request(struct mmc_host *mmc, struct mmc_request *mrq,
715                               int err)
716 {
717         struct mmci_host *host = mmc_priv(mmc);
718         struct mmc_data *data = mrq->data;
719
720         if (!data || !data->host_cookie)
721                 return;
722
723         mmci_dma_unmap(host, data);
724
725         if (err) {
726                 struct mmci_host_next *next = &host->next_data;
727                 struct dma_chan *chan;
728                 if (data->flags & MMC_DATA_READ)
729                         chan = host->dma_rx_channel;
730                 else
731                         chan = host->dma_tx_channel;
732                 dmaengine_terminate_all(chan);
733
734                 if (host->dma_desc_current == next->dma_desc)
735                         host->dma_desc_current = NULL;
736
737                 if (host->dma_current == next->dma_chan)
738                         host->dma_current = NULL;
739
740                 next->dma_desc = NULL;
741                 next->dma_chan = NULL;
742                 data->host_cookie = 0;
743         }
744 }
745
746 #else
747 /* Blank functions if the DMA engine is not available */
748 static void mmci_get_next_data(struct mmci_host *host, struct mmc_data *data)
749 {
750 }
751 static inline void mmci_dma_setup(struct mmci_host *host)
752 {
753 }
754
755 static inline void mmci_dma_release(struct mmci_host *host)
756 {
757 }
758
759 static inline void mmci_dma_unmap(struct mmci_host *host, struct mmc_data *data)
760 {
761 }
762
763 static inline void mmci_dma_finalize(struct mmci_host *host,
764                                      struct mmc_data *data)
765 {
766 }
767
768 static inline void mmci_dma_data_error(struct mmci_host *host)
769 {
770 }
771
772 static inline int mmci_dma_start_data(struct mmci_host *host, unsigned int datactrl)
773 {
774         return -ENOSYS;
775 }
776
777 #define mmci_pre_request NULL
778 #define mmci_post_request NULL
779
780 #endif
781
782 static void mmci_start_data(struct mmci_host *host, struct mmc_data *data)
783 {
784         struct variant_data *variant = host->variant;
785         unsigned int datactrl, timeout, irqmask;
786         unsigned long long clks;
787         void __iomem *base;
788         int blksz_bits;
789
790         dev_dbg(mmc_dev(host->mmc), "blksz %04x blks %04x flags %08x\n",
791                 data->blksz, data->blocks, data->flags);
792
793         host->data = data;
794         host->size = data->blksz * data->blocks;
795         data->bytes_xfered = 0;
796
797         clks = (unsigned long long)data->timeout_ns * host->cclk;
798         do_div(clks, NSEC_PER_SEC);
799
800         timeout = data->timeout_clks + (unsigned int)clks;
801
802         base = host->base;
803         writel(timeout, base + MMCIDATATIMER);
804         writel(host->size, base + MMCIDATALENGTH);
805
806         blksz_bits = ffs(data->blksz) - 1;
807         BUG_ON(1 << blksz_bits != data->blksz);
808
809         if (variant->blksz_datactrl16)
810                 datactrl = MCI_DPSM_ENABLE | (data->blksz << 16);
811         else if (variant->blksz_datactrl4)
812                 datactrl = MCI_DPSM_ENABLE | (data->blksz << 4);
813         else
814                 datactrl = MCI_DPSM_ENABLE | blksz_bits << 4;
815
816         if (data->flags & MMC_DATA_READ)
817                 datactrl |= MCI_DPSM_DIRECTION;
818
819         if (host->mmc->card && mmc_card_sdio(host->mmc->card)) {
820                 u32 clk;
821
822                 datactrl |= variant->datactrl_mask_sdio;
823
824                 /*
825                  * The ST Micro variant for SDIO small write transfers
826                  * needs to have clock H/W flow control disabled,
827                  * otherwise the transfer will not start. The threshold
828                  * depends on the rate of MCLK.
829                  */
830                 if (variant->st_sdio && data->flags & MMC_DATA_WRITE &&
831                     (host->size < 8 ||
832                      (host->size <= 8 && host->mclk > 50000000)))
833                         clk = host->clk_reg & ~variant->clkreg_enable;
834                 else
835                         clk = host->clk_reg | variant->clkreg_enable;
836
837                 mmci_write_clkreg(host, clk);
838         }
839
840         if (host->mmc->ios.timing == MMC_TIMING_UHS_DDR50 ||
841             host->mmc->ios.timing == MMC_TIMING_MMC_DDR52)
842                 datactrl |= variant->datactrl_mask_ddrmode;
843
844         /*
845          * Attempt to use DMA operation mode, if this
846          * should fail, fall back to PIO mode
847          */
848         if (!mmci_dma_start_data(host, datactrl))
849                 return;
850
851         /* IRQ mode, map the SG list for CPU reading/writing */
852         mmci_init_sg(host, data);
853
854         if (data->flags & MMC_DATA_READ) {
855                 irqmask = MCI_RXFIFOHALFFULLMASK;
856
857                 /*
858                  * If we have less than the fifo 'half-full' threshold to
859                  * transfer, trigger a PIO interrupt as soon as any data
860                  * is available.
861                  */
862                 if (host->size < variant->fifohalfsize)
863                         irqmask |= MCI_RXDATAAVLBLMASK;
864         } else {
865                 /*
866                  * We don't actually need to include "FIFO empty" here
867                  * since its implicit in "FIFO half empty".
868                  */
869                 irqmask = MCI_TXFIFOHALFEMPTYMASK;
870         }
871
872         mmci_write_datactrlreg(host, datactrl);
873         writel(readl(base + MMCIMASK0) & ~MCI_DATAENDMASK, base + MMCIMASK0);
874         mmci_set_mask1(host, irqmask);
875 }
876
877 static void
878 mmci_start_command(struct mmci_host *host, struct mmc_command *cmd, u32 c)
879 {
880         void __iomem *base = host->base;
881
882         dev_dbg(mmc_dev(host->mmc), "op %02x arg %08x flags %08x\n",
883             cmd->opcode, cmd->arg, cmd->flags);
884
885         if (readl(base + MMCICOMMAND) & MCI_CPSM_ENABLE) {
886                 writel(0, base + MMCICOMMAND);
887                 mmci_reg_delay(host);
888         }
889
890         c |= cmd->opcode | MCI_CPSM_ENABLE;
891         if (cmd->flags & MMC_RSP_PRESENT) {
892                 if (cmd->flags & MMC_RSP_136)
893                         c |= MCI_CPSM_LONGRSP;
894                 c |= MCI_CPSM_RESPONSE;
895         }
896         if (/*interrupt*/0)
897                 c |= MCI_CPSM_INTERRUPT;
898
899         if (mmc_cmd_type(cmd) == MMC_CMD_ADTC)
900                 c |= host->variant->data_cmd_enable;
901
902         host->cmd = cmd;
903
904         writel(cmd->arg, base + MMCIARGUMENT);
905         writel(c, base + MMCICOMMAND);
906 }
907
908 static void
909 mmci_data_irq(struct mmci_host *host, struct mmc_data *data,
910               unsigned int status)
911 {
912         /* Make sure we have data to handle */
913         if (!data)
914                 return;
915
916         /* First check for errors */
917         if (status & (MCI_DATACRCFAIL|MCI_DATATIMEOUT|MCI_STARTBITERR|
918                       MCI_TXUNDERRUN|MCI_RXOVERRUN)) {
919                 u32 remain, success;
920
921                 /* Terminate the DMA transfer */
922                 if (dma_inprogress(host)) {
923                         mmci_dma_data_error(host);
924                         mmci_dma_unmap(host, data);
925                 }
926
927                 /*
928                  * Calculate how far we are into the transfer.  Note that
929                  * the data counter gives the number of bytes transferred
930                  * on the MMC bus, not on the host side.  On reads, this
931                  * can be as much as a FIFO-worth of data ahead.  This
932                  * matters for FIFO overruns only.
933                  */
934                 remain = readl(host->base + MMCIDATACNT);
935                 success = data->blksz * data->blocks - remain;
936
937                 dev_dbg(mmc_dev(host->mmc), "MCI ERROR IRQ, status 0x%08x at 0x%08x\n",
938                         status, success);
939                 if (status & MCI_DATACRCFAIL) {
940                         /* Last block was not successful */
941                         success -= 1;
942                         data->error = -EILSEQ;
943                 } else if (status & MCI_DATATIMEOUT) {
944                         data->error = -ETIMEDOUT;
945                 } else if (status & MCI_STARTBITERR) {
946                         data->error = -ECOMM;
947                 } else if (status & MCI_TXUNDERRUN) {
948                         data->error = -EIO;
949                 } else if (status & MCI_RXOVERRUN) {
950                         if (success > host->variant->fifosize)
951                                 success -= host->variant->fifosize;
952                         else
953                                 success = 0;
954                         data->error = -EIO;
955                 }
956                 data->bytes_xfered = round_down(success, data->blksz);
957         }
958
959         if (status & MCI_DATABLOCKEND)
960                 dev_err(mmc_dev(host->mmc), "stray MCI_DATABLOCKEND interrupt\n");
961
962         if (status & MCI_DATAEND || data->error) {
963                 if (dma_inprogress(host))
964                         mmci_dma_finalize(host, data);
965                 mmci_stop_data(host);
966
967                 if (!data->error)
968                         /* The error clause is handled above, success! */
969                         data->bytes_xfered = data->blksz * data->blocks;
970
971                 if (!data->stop || host->mrq->sbc) {
972                         mmci_request_end(host, data->mrq);
973                 } else {
974                         mmci_start_command(host, data->stop, 0);
975                 }
976         }
977 }
978
979 static void
980 mmci_cmd_irq(struct mmci_host *host, struct mmc_command *cmd,
981              unsigned int status)
982 {
983         void __iomem *base = host->base;
984         bool sbc, busy_resp;
985
986         if (!cmd)
987                 return;
988
989         sbc = (cmd == host->mrq->sbc);
990         busy_resp = host->variant->busy_detect && (cmd->flags & MMC_RSP_BUSY);
991
992         if (!((status|host->busy_status) & (MCI_CMDCRCFAIL|MCI_CMDTIMEOUT|
993                 MCI_CMDSENT|MCI_CMDRESPEND)))
994                 return;
995
996         /* Check if we need to wait for busy completion. */
997         if (host->busy_status && (status & MCI_ST_CARDBUSY))
998                 return;
999
1000         /* Enable busy completion if needed and supported. */
1001         if (!host->busy_status && busy_resp &&
1002                 !(status & (MCI_CMDCRCFAIL|MCI_CMDTIMEOUT)) &&
1003                 (readl(base + MMCISTATUS) & MCI_ST_CARDBUSY)) {
1004                 writel(readl(base + MMCIMASK0) | MCI_ST_BUSYEND,
1005                         base + MMCIMASK0);
1006                 host->busy_status = status & (MCI_CMDSENT|MCI_CMDRESPEND);
1007                 return;
1008         }
1009
1010         /* At busy completion, mask the IRQ and complete the request. */
1011         if (host->busy_status) {
1012                 writel(readl(base + MMCIMASK0) & ~MCI_ST_BUSYEND,
1013                         base + MMCIMASK0);
1014                 host->busy_status = 0;
1015         }
1016
1017         host->cmd = NULL;
1018
1019         if (status & MCI_CMDTIMEOUT) {
1020                 cmd->error = -ETIMEDOUT;
1021         } else if (status & MCI_CMDCRCFAIL && cmd->flags & MMC_RSP_CRC) {
1022                 cmd->error = -EILSEQ;
1023         } else {
1024                 cmd->resp[0] = readl(base + MMCIRESPONSE0);
1025                 cmd->resp[1] = readl(base + MMCIRESPONSE1);
1026                 cmd->resp[2] = readl(base + MMCIRESPONSE2);
1027                 cmd->resp[3] = readl(base + MMCIRESPONSE3);
1028         }
1029
1030         if ((!sbc && !cmd->data) || cmd->error) {
1031                 if (host->data) {
1032                         /* Terminate the DMA transfer */
1033                         if (dma_inprogress(host)) {
1034                                 mmci_dma_data_error(host);
1035                                 mmci_dma_unmap(host, host->data);
1036                         }
1037                         mmci_stop_data(host);
1038                 }
1039                 mmci_request_end(host, host->mrq);
1040         } else if (sbc) {
1041                 mmci_start_command(host, host->mrq->cmd, 0);
1042         } else if (!(cmd->data->flags & MMC_DATA_READ)) {
1043                 mmci_start_data(host, cmd->data);
1044         }
1045 }
1046
1047 static int mmci_get_rx_fifocnt(struct mmci_host *host, u32 status, int remain)
1048 {
1049         return remain - (readl(host->base + MMCIFIFOCNT) << 2);
1050 }
1051
1052 static int mmci_qcom_get_rx_fifocnt(struct mmci_host *host, u32 status, int r)
1053 {
1054         /*
1055          * on qcom SDCC4 only 8 words are used in each burst so only 8 addresses
1056          * from the fifo range should be used
1057          */
1058         if (status & MCI_RXFIFOHALFFULL)
1059                 return host->variant->fifohalfsize;
1060         else if (status & MCI_RXDATAAVLBL)
1061                 return 4;
1062
1063         return 0;
1064 }
1065
1066 static int mmci_pio_read(struct mmci_host *host, char *buffer, unsigned int remain)
1067 {
1068         void __iomem *base = host->base;
1069         char *ptr = buffer;
1070         u32 status = readl(host->base + MMCISTATUS);
1071         int host_remain = host->size;
1072
1073         do {
1074                 int count = host->get_rx_fifocnt(host, status, host_remain);
1075
1076                 if (count > remain)
1077                         count = remain;
1078
1079                 if (count <= 0)
1080                         break;
1081
1082                 /*
1083                  * SDIO especially may want to send something that is
1084                  * not divisible by 4 (as opposed to card sectors
1085                  * etc). Therefore make sure to always read the last bytes
1086                  * while only doing full 32-bit reads towards the FIFO.
1087                  */
1088                 if (unlikely(count & 0x3)) {
1089                         if (count < 4) {
1090                                 unsigned char buf[4];
1091                                 ioread32_rep(base + MMCIFIFO, buf, 1);
1092                                 memcpy(ptr, buf, count);
1093                         } else {
1094                                 ioread32_rep(base + MMCIFIFO, ptr, count >> 2);
1095                                 count &= ~0x3;
1096                         }
1097                 } else {
1098                         ioread32_rep(base + MMCIFIFO, ptr, count >> 2);
1099                 }
1100
1101                 ptr += count;
1102                 remain -= count;
1103                 host_remain -= count;
1104
1105                 if (remain == 0)
1106                         break;
1107
1108                 status = readl(base + MMCISTATUS);
1109         } while (status & MCI_RXDATAAVLBL);
1110
1111         return ptr - buffer;
1112 }
1113
1114 static int mmci_pio_write(struct mmci_host *host, char *buffer, unsigned int remain, u32 status)
1115 {
1116         struct variant_data *variant = host->variant;
1117         void __iomem *base = host->base;
1118         char *ptr = buffer;
1119
1120         do {
1121                 unsigned int count, maxcnt;
1122
1123                 maxcnt = status & MCI_TXFIFOEMPTY ?
1124                          variant->fifosize : variant->fifohalfsize;
1125                 count = min(remain, maxcnt);
1126
1127                 /*
1128                  * SDIO especially may want to send something that is
1129                  * not divisible by 4 (as opposed to card sectors
1130                  * etc), and the FIFO only accept full 32-bit writes.
1131                  * So compensate by adding +3 on the count, a single
1132                  * byte become a 32bit write, 7 bytes will be two
1133                  * 32bit writes etc.
1134                  */
1135                 iowrite32_rep(base + MMCIFIFO, ptr, (count + 3) >> 2);
1136
1137                 ptr += count;
1138                 remain -= count;
1139
1140                 if (remain == 0)
1141                         break;
1142
1143                 status = readl(base + MMCISTATUS);
1144         } while (status & MCI_TXFIFOHALFEMPTY);
1145
1146         return ptr - buffer;
1147 }
1148
1149 /*
1150  * PIO data transfer IRQ handler.
1151  */
1152 static irqreturn_t mmci_pio_irq(int irq, void *dev_id)
1153 {
1154         struct mmci_host *host = dev_id;
1155         struct sg_mapping_iter *sg_miter = &host->sg_miter;
1156         struct variant_data *variant = host->variant;
1157         void __iomem *base = host->base;
1158         u32 status;
1159
1160         status = readl(base + MMCISTATUS);
1161
1162         dev_dbg(mmc_dev(host->mmc), "irq1 (pio) %08x\n", status);
1163
1164         do {
1165                 unsigned int remain, len;
1166                 char *buffer;
1167
1168                 /*
1169                  * For write, we only need to test the half-empty flag
1170                  * here - if the FIFO is completely empty, then by
1171                  * definition it is more than half empty.
1172                  *
1173                  * For read, check for data available.
1174                  */
1175                 if (!(status & (MCI_TXFIFOHALFEMPTY|MCI_RXDATAAVLBL)))
1176                         break;
1177
1178                 if (!sg_miter_next(sg_miter))
1179                         break;
1180
1181                 buffer = sg_miter->addr;
1182                 remain = sg_miter->length;
1183
1184                 len = 0;
1185                 if (status & MCI_RXACTIVE)
1186                         len = mmci_pio_read(host, buffer, remain);
1187                 if (status & MCI_TXACTIVE)
1188                         len = mmci_pio_write(host, buffer, remain, status);
1189
1190                 sg_miter->consumed = len;
1191
1192                 host->size -= len;
1193                 remain -= len;
1194
1195                 if (remain)
1196                         break;
1197
1198                 status = readl(base + MMCISTATUS);
1199         } while (1);
1200
1201         sg_miter_stop(sg_miter);
1202
1203         /*
1204          * If we have less than the fifo 'half-full' threshold to transfer,
1205          * trigger a PIO interrupt as soon as any data is available.
1206          */
1207         if (status & MCI_RXACTIVE && host->size < variant->fifohalfsize)
1208                 mmci_set_mask1(host, MCI_RXDATAAVLBLMASK);
1209
1210         /*
1211          * If we run out of data, disable the data IRQs; this
1212          * prevents a race where the FIFO becomes empty before
1213          * the chip itself has disabled the data path, and
1214          * stops us racing with our data end IRQ.
1215          */
1216         if (host->size == 0) {
1217                 mmci_set_mask1(host, 0);
1218                 writel(readl(base + MMCIMASK0) | MCI_DATAENDMASK, base + MMCIMASK0);
1219         }
1220
1221         return IRQ_HANDLED;
1222 }
1223
1224 /*
1225  * Handle completion of command and data transfers.
1226  */
1227 static irqreturn_t mmci_irq(int irq, void *dev_id)
1228 {
1229         struct mmci_host *host = dev_id;
1230         u32 status;
1231         int ret = 0;
1232
1233         spin_lock(&host->lock);
1234
1235         do {
1236                 status = readl(host->base + MMCISTATUS);
1237
1238                 if (host->singleirq) {
1239                         if (status & readl(host->base + MMCIMASK1))
1240                                 mmci_pio_irq(irq, dev_id);
1241
1242                         status &= ~MCI_IRQ1MASK;
1243                 }
1244
1245                 /*
1246                  * We intentionally clear the MCI_ST_CARDBUSY IRQ here (if it's
1247                  * enabled) since the HW seems to be triggering the IRQ on both
1248                  * edges while monitoring DAT0 for busy completion.
1249                  */
1250                 status &= readl(host->base + MMCIMASK0);
1251                 writel(status, host->base + MMCICLEAR);
1252
1253                 dev_dbg(mmc_dev(host->mmc), "irq0 (data+cmd) %08x\n", status);
1254
1255                 if (host->variant->reversed_irq_handling) {
1256                         mmci_data_irq(host, host->data, status);
1257                         mmci_cmd_irq(host, host->cmd, status);
1258                 } else {
1259                         mmci_cmd_irq(host, host->cmd, status);
1260                         mmci_data_irq(host, host->data, status);
1261                 }
1262
1263                 /* Don't poll for busy completion in irq context. */
1264                 if (host->busy_status)
1265                         status &= ~MCI_ST_CARDBUSY;
1266
1267                 ret = 1;
1268         } while (status);
1269
1270         spin_unlock(&host->lock);
1271
1272         return IRQ_RETVAL(ret);
1273 }
1274
1275 static void mmci_request(struct mmc_host *mmc, struct mmc_request *mrq)
1276 {
1277         struct mmci_host *host = mmc_priv(mmc);
1278         unsigned long flags;
1279
1280         WARN_ON(host->mrq != NULL);
1281
1282         mrq->cmd->error = mmci_validate_data(host, mrq->data);
1283         if (mrq->cmd->error) {
1284                 mmc_request_done(mmc, mrq);
1285                 return;
1286         }
1287
1288         pm_runtime_get_sync(mmc_dev(mmc));
1289
1290         spin_lock_irqsave(&host->lock, flags);
1291
1292         host->mrq = mrq;
1293
1294         if (mrq->data)
1295                 mmci_get_next_data(host, mrq->data);
1296
1297         if (mrq->data && mrq->data->flags & MMC_DATA_READ)
1298                 mmci_start_data(host, mrq->data);
1299
1300         if (mrq->sbc)
1301                 mmci_start_command(host, mrq->sbc, 0);
1302         else
1303                 mmci_start_command(host, mrq->cmd, 0);
1304
1305         spin_unlock_irqrestore(&host->lock, flags);
1306 }
1307
1308 static void mmci_set_ios(struct mmc_host *mmc, struct mmc_ios *ios)
1309 {
1310         struct mmci_host *host = mmc_priv(mmc);
1311         struct variant_data *variant = host->variant;
1312         u32 pwr = 0;
1313         unsigned long flags;
1314         int ret;
1315
1316         pm_runtime_get_sync(mmc_dev(mmc));
1317
1318         if (host->plat->ios_handler &&
1319                 host->plat->ios_handler(mmc_dev(mmc), ios))
1320                         dev_err(mmc_dev(mmc), "platform ios_handler failed\n");
1321
1322         switch (ios->power_mode) {
1323         case MMC_POWER_OFF:
1324                 if (!IS_ERR(mmc->supply.vmmc))
1325                         mmc_regulator_set_ocr(mmc, mmc->supply.vmmc, 0);
1326
1327                 if (!IS_ERR(mmc->supply.vqmmc) && host->vqmmc_enabled) {
1328                         regulator_disable(mmc->supply.vqmmc);
1329                         host->vqmmc_enabled = false;
1330                 }
1331
1332                 break;
1333         case MMC_POWER_UP:
1334                 if (!IS_ERR(mmc->supply.vmmc))
1335                         mmc_regulator_set_ocr(mmc, mmc->supply.vmmc, ios->vdd);
1336
1337                 /*
1338                  * The ST Micro variant doesn't have the PL180s MCI_PWR_UP
1339                  * and instead uses MCI_PWR_ON so apply whatever value is
1340                  * configured in the variant data.
1341                  */
1342                 pwr |= variant->pwrreg_powerup;
1343
1344                 break;
1345         case MMC_POWER_ON:
1346                 if (!IS_ERR(mmc->supply.vqmmc) && !host->vqmmc_enabled) {
1347                         ret = regulator_enable(mmc->supply.vqmmc);
1348                         if (ret < 0)
1349                                 dev_err(mmc_dev(mmc),
1350                                         "failed to enable vqmmc regulator\n");
1351                         else
1352                                 host->vqmmc_enabled = true;
1353                 }
1354
1355                 pwr |= MCI_PWR_ON;
1356                 break;
1357         }
1358
1359         if (variant->signal_direction && ios->power_mode != MMC_POWER_OFF) {
1360                 /*
1361                  * The ST Micro variant has some additional bits
1362                  * indicating signal direction for the signals in
1363                  * the SD/MMC bus and feedback-clock usage.
1364                  */
1365                 pwr |= host->pwr_reg_add;
1366
1367                 if (ios->bus_width == MMC_BUS_WIDTH_4)
1368                         pwr &= ~MCI_ST_DATA74DIREN;
1369                 else if (ios->bus_width == MMC_BUS_WIDTH_1)
1370                         pwr &= (~MCI_ST_DATA74DIREN &
1371                                 ~MCI_ST_DATA31DIREN &
1372                                 ~MCI_ST_DATA2DIREN);
1373         }
1374
1375         if (ios->bus_mode == MMC_BUSMODE_OPENDRAIN) {
1376                 if (host->hw_designer != AMBA_VENDOR_ST)
1377                         pwr |= MCI_ROD;
1378                 else {
1379                         /*
1380                          * The ST Micro variant use the ROD bit for something
1381                          * else and only has OD (Open Drain).
1382                          */
1383                         pwr |= MCI_OD;
1384                 }
1385         }
1386
1387         /*
1388          * If clock = 0 and the variant requires the MMCIPOWER to be used for
1389          * gating the clock, the MCI_PWR_ON bit is cleared.
1390          */
1391         if (!ios->clock && variant->pwrreg_clkgate)
1392                 pwr &= ~MCI_PWR_ON;
1393
1394         if (host->variant->explicit_mclk_control &&
1395             ios->clock != host->clock_cache) {
1396                 ret = clk_set_rate(host->clk, ios->clock);
1397                 if (ret < 0)
1398                         dev_err(mmc_dev(host->mmc),
1399                                 "Error setting clock rate (%d)\n", ret);
1400                 else
1401                         host->mclk = clk_get_rate(host->clk);
1402         }
1403         host->clock_cache = ios->clock;
1404
1405         spin_lock_irqsave(&host->lock, flags);
1406
1407         mmci_set_clkreg(host, ios->clock);
1408         mmci_write_pwrreg(host, pwr);
1409         mmci_reg_delay(host);
1410
1411         spin_unlock_irqrestore(&host->lock, flags);
1412
1413         pm_runtime_mark_last_busy(mmc_dev(mmc));
1414         pm_runtime_put_autosuspend(mmc_dev(mmc));
1415 }
1416
1417 static int mmci_get_cd(struct mmc_host *mmc)
1418 {
1419         struct mmci_host *host = mmc_priv(mmc);
1420         struct mmci_platform_data *plat = host->plat;
1421         unsigned int status = mmc_gpio_get_cd(mmc);
1422
1423         if (status == -ENOSYS) {
1424                 if (!plat->status)
1425                         return 1; /* Assume always present */
1426
1427                 status = plat->status(mmc_dev(host->mmc));
1428         }
1429         return status;
1430 }
1431
1432 static int mmci_sig_volt_switch(struct mmc_host *mmc, struct mmc_ios *ios)
1433 {
1434         int ret = 0;
1435
1436         if (!IS_ERR(mmc->supply.vqmmc)) {
1437
1438                 pm_runtime_get_sync(mmc_dev(mmc));
1439
1440                 switch (ios->signal_voltage) {
1441                 case MMC_SIGNAL_VOLTAGE_330:
1442                         ret = regulator_set_voltage(mmc->supply.vqmmc,
1443                                                 2700000, 3600000);
1444                         break;
1445                 case MMC_SIGNAL_VOLTAGE_180:
1446                         ret = regulator_set_voltage(mmc->supply.vqmmc,
1447                                                 1700000, 1950000);
1448                         break;
1449                 case MMC_SIGNAL_VOLTAGE_120:
1450                         ret = regulator_set_voltage(mmc->supply.vqmmc,
1451                                                 1100000, 1300000);
1452                         break;
1453                 }
1454
1455                 if (ret)
1456                         dev_warn(mmc_dev(mmc), "Voltage switch failed\n");
1457
1458                 pm_runtime_mark_last_busy(mmc_dev(mmc));
1459                 pm_runtime_put_autosuspend(mmc_dev(mmc));
1460         }
1461
1462         return ret;
1463 }
1464
1465 static struct mmc_host_ops mmci_ops = {
1466         .request        = mmci_request,
1467         .pre_req        = mmci_pre_request,
1468         .post_req       = mmci_post_request,
1469         .set_ios        = mmci_set_ios,
1470         .get_ro         = mmc_gpio_get_ro,
1471         .get_cd         = mmci_get_cd,
1472         .start_signal_voltage_switch = mmci_sig_volt_switch,
1473 };
1474
1475 static int mmci_of_parse(struct device_node *np, struct mmc_host *mmc)
1476 {
1477         struct mmci_host *host = mmc_priv(mmc);
1478         int ret = mmc_of_parse(mmc);
1479
1480         if (ret)
1481                 return ret;
1482
1483         if (of_get_property(np, "st,sig-dir-dat0", NULL))
1484                 host->pwr_reg_add |= MCI_ST_DATA0DIREN;
1485         if (of_get_property(np, "st,sig-dir-dat2", NULL))
1486                 host->pwr_reg_add |= MCI_ST_DATA2DIREN;
1487         if (of_get_property(np, "st,sig-dir-dat31", NULL))
1488                 host->pwr_reg_add |= MCI_ST_DATA31DIREN;
1489         if (of_get_property(np, "st,sig-dir-dat74", NULL))
1490                 host->pwr_reg_add |= MCI_ST_DATA74DIREN;
1491         if (of_get_property(np, "st,sig-dir-cmd", NULL))
1492                 host->pwr_reg_add |= MCI_ST_CMDDIREN;
1493         if (of_get_property(np, "st,sig-pin-fbclk", NULL))
1494                 host->pwr_reg_add |= MCI_ST_FBCLKEN;
1495
1496         if (of_get_property(np, "mmc-cap-mmc-highspeed", NULL))
1497                 mmc->caps |= MMC_CAP_MMC_HIGHSPEED;
1498         if (of_get_property(np, "mmc-cap-sd-highspeed", NULL))
1499                 mmc->caps |= MMC_CAP_SD_HIGHSPEED;
1500
1501         return 0;
1502 }
1503
1504 static int mmci_probe(struct amba_device *dev,
1505         const struct amba_id *id)
1506 {
1507         struct mmci_platform_data *plat = dev->dev.platform_data;
1508         struct device_node *np = dev->dev.of_node;
1509         struct variant_data *variant = id->data;
1510         struct mmci_host *host;
1511         struct mmc_host *mmc;
1512         int ret;
1513
1514         /* Must have platform data or Device Tree. */
1515         if (!plat && !np) {
1516                 dev_err(&dev->dev, "No plat data or DT found\n");
1517                 return -EINVAL;
1518         }
1519
1520         if (!plat) {
1521                 plat = devm_kzalloc(&dev->dev, sizeof(*plat), GFP_KERNEL);
1522                 if (!plat)
1523                         return -ENOMEM;
1524         }
1525
1526         mmc = mmc_alloc_host(sizeof(struct mmci_host), &dev->dev);
1527         if (!mmc)
1528                 return -ENOMEM;
1529
1530         ret = mmci_of_parse(np, mmc);
1531         if (ret)
1532                 goto host_free;
1533
1534         host = mmc_priv(mmc);
1535         host->mmc = mmc;
1536
1537         host->hw_designer = amba_manf(dev);
1538         host->hw_revision = amba_rev(dev);
1539         dev_dbg(mmc_dev(mmc), "designer ID = 0x%02x\n", host->hw_designer);
1540         dev_dbg(mmc_dev(mmc), "revision = 0x%01x\n", host->hw_revision);
1541
1542         host->clk = devm_clk_get(&dev->dev, NULL);
1543         if (IS_ERR(host->clk)) {
1544                 ret = PTR_ERR(host->clk);
1545                 goto host_free;
1546         }
1547
1548         ret = clk_prepare_enable(host->clk);
1549         if (ret)
1550                 goto host_free;
1551
1552         if (variant->qcom_fifo)
1553                 host->get_rx_fifocnt = mmci_qcom_get_rx_fifocnt;
1554         else
1555                 host->get_rx_fifocnt = mmci_get_rx_fifocnt;
1556
1557         host->plat = plat;
1558         host->variant = variant;
1559         host->mclk = clk_get_rate(host->clk);
1560         /*
1561          * According to the spec, mclk is max 100 MHz,
1562          * so we try to adjust the clock down to this,
1563          * (if possible).
1564          */
1565         if (host->mclk > variant->f_max) {
1566                 ret = clk_set_rate(host->clk, variant->f_max);
1567                 if (ret < 0)
1568                         goto clk_disable;
1569                 host->mclk = clk_get_rate(host->clk);
1570                 dev_dbg(mmc_dev(mmc), "eventual mclk rate: %u Hz\n",
1571                         host->mclk);
1572         }
1573
1574         host->phybase = dev->res.start;
1575         host->base = devm_ioremap_resource(&dev->dev, &dev->res);
1576         if (IS_ERR(host->base)) {
1577                 ret = PTR_ERR(host->base);
1578                 goto clk_disable;
1579         }
1580
1581         /*
1582          * The ARM and ST versions of the block have slightly different
1583          * clock divider equations which means that the minimum divider
1584          * differs too.
1585          * on Qualcomm like controllers get the nearest minimum clock to 100Khz
1586          */
1587         if (variant->st_clkdiv)
1588                 mmc->f_min = DIV_ROUND_UP(host->mclk, 257);
1589         else if (variant->explicit_mclk_control)
1590                 mmc->f_min = clk_round_rate(host->clk, 100000);
1591         else
1592                 mmc->f_min = DIV_ROUND_UP(host->mclk, 512);
1593         /*
1594          * If no maximum operating frequency is supplied, fall back to use
1595          * the module parameter, which has a (low) default value in case it
1596          * is not specified. Either value must not exceed the clock rate into
1597          * the block, of course.
1598          */
1599         if (mmc->f_max)
1600                 mmc->f_max = variant->explicit_mclk_control ?
1601                                 min(variant->f_max, mmc->f_max) :
1602                                 min(host->mclk, mmc->f_max);
1603         else
1604                 mmc->f_max = variant->explicit_mclk_control ?
1605                                 fmax : min(host->mclk, fmax);
1606
1607
1608         dev_dbg(mmc_dev(mmc), "clocking block at %u Hz\n", mmc->f_max);
1609
1610         /* Get regulators and the supported OCR mask */
1611         ret = mmc_regulator_get_supply(mmc);
1612         if (ret == -EPROBE_DEFER)
1613                 goto clk_disable;
1614
1615         if (!mmc->ocr_avail)
1616                 mmc->ocr_avail = plat->ocr_mask;
1617         else if (plat->ocr_mask)
1618                 dev_warn(mmc_dev(mmc), "Platform OCR mask is ignored\n");
1619
1620         /* DT takes precedence over platform data. */
1621         if (!np) {
1622                 if (!plat->cd_invert)
1623                         mmc->caps2 |= MMC_CAP2_CD_ACTIVE_HIGH;
1624                 mmc->caps2 |= MMC_CAP2_RO_ACTIVE_HIGH;
1625         }
1626
1627         /* We support these capabilities. */
1628         mmc->caps |= MMC_CAP_CMD23;
1629
1630         if (variant->busy_detect) {
1631                 mmci_ops.card_busy = mmci_card_busy;
1632                 mmci_write_datactrlreg(host, MCI_ST_DPSM_BUSYMODE);
1633                 mmc->caps |= MMC_CAP_WAIT_WHILE_BUSY;
1634                 mmc->max_busy_timeout = 0;
1635         }
1636
1637         mmc->ops = &mmci_ops;
1638
1639         /* We support these PM capabilities. */
1640         mmc->pm_caps |= MMC_PM_KEEP_POWER;
1641
1642         /*
1643          * We can do SGIO
1644          */
1645         mmc->max_segs = NR_SG;
1646
1647         /*
1648          * Since only a certain number of bits are valid in the data length
1649          * register, we must ensure that we don't exceed 2^num-1 bytes in a
1650          * single request.
1651          */
1652         mmc->max_req_size = (1 << variant->datalength_bits) - 1;
1653
1654         /*
1655          * Set the maximum segment size.  Since we aren't doing DMA
1656          * (yet) we are only limited by the data length register.
1657          */
1658         mmc->max_seg_size = mmc->max_req_size;
1659
1660         /*
1661          * Block size can be up to 2048 bytes, but must be a power of two.
1662          */
1663         mmc->max_blk_size = 1 << 11;
1664
1665         /*
1666          * Limit the number of blocks transferred so that we don't overflow
1667          * the maximum request size.
1668          */
1669         mmc->max_blk_count = mmc->max_req_size >> 11;
1670
1671         spin_lock_init(&host->lock);
1672
1673         writel(0, host->base + MMCIMASK0);
1674         writel(0, host->base + MMCIMASK1);
1675         writel(0xfff, host->base + MMCICLEAR);
1676
1677         /*
1678          * If:
1679          * - not using DT but using a descriptor table, or
1680          * - using a table of descriptors ALONGSIDE DT, or
1681          * look up these descriptors named "cd" and "wp" right here, fail
1682          * silently of these do not exist and proceed to try platform data
1683          */
1684         if (!np) {
1685                 ret = mmc_gpiod_request_cd(mmc, "cd", 0, false, 0, NULL);
1686                 if (ret < 0) {
1687                         if (ret == -EPROBE_DEFER)
1688                                 goto clk_disable;
1689                         else if (gpio_is_valid(plat->gpio_cd)) {
1690                                 ret = mmc_gpio_request_cd(mmc, plat->gpio_cd, 0);
1691                                 if (ret)
1692                                         goto clk_disable;
1693                         }
1694                 }
1695
1696                 ret = mmc_gpiod_request_ro(mmc, "wp", 0, false, 0, NULL);
1697                 if (ret < 0) {
1698                         if (ret == -EPROBE_DEFER)
1699                                 goto clk_disable;
1700                         else if (gpio_is_valid(plat->gpio_wp)) {
1701                                 ret = mmc_gpio_request_ro(mmc, plat->gpio_wp);
1702                                 if (ret)
1703                                         goto clk_disable;
1704                         }
1705                 }
1706         }
1707
1708         ret = devm_request_irq(&dev->dev, dev->irq[0], mmci_irq, IRQF_SHARED,
1709                         DRIVER_NAME " (cmd)", host);
1710         if (ret)
1711                 goto clk_disable;
1712
1713         if (!dev->irq[1])
1714                 host->singleirq = true;
1715         else {
1716                 ret = devm_request_irq(&dev->dev, dev->irq[1], mmci_pio_irq,
1717                                 IRQF_SHARED, DRIVER_NAME " (pio)", host);
1718                 if (ret)
1719                         goto clk_disable;
1720         }
1721
1722         writel(MCI_IRQENABLE, host->base + MMCIMASK0);
1723
1724         amba_set_drvdata(dev, mmc);
1725
1726         dev_info(&dev->dev, "%s: PL%03x manf %x rev%u at 0x%08llx irq %d,%d (pio)\n",
1727                  mmc_hostname(mmc), amba_part(dev), amba_manf(dev),
1728                  amba_rev(dev), (unsigned long long)dev->res.start,
1729                  dev->irq[0], dev->irq[1]);
1730
1731         mmci_dma_setup(host);
1732
1733         pm_runtime_set_autosuspend_delay(&dev->dev, 50);
1734         pm_runtime_use_autosuspend(&dev->dev);
1735
1736         mmc_add_host(mmc);
1737
1738         pm_runtime_put(&dev->dev);
1739         return 0;
1740
1741  clk_disable:
1742         clk_disable_unprepare(host->clk);
1743  host_free:
1744         mmc_free_host(mmc);
1745         return ret;
1746 }
1747
1748 static int mmci_remove(struct amba_device *dev)
1749 {
1750         struct mmc_host *mmc = amba_get_drvdata(dev);
1751
1752         if (mmc) {
1753                 struct mmci_host *host = mmc_priv(mmc);
1754
1755                 /*
1756                  * Undo pm_runtime_put() in probe.  We use the _sync
1757                  * version here so that we can access the primecell.
1758                  */
1759                 pm_runtime_get_sync(&dev->dev);
1760
1761                 mmc_remove_host(mmc);
1762
1763                 writel(0, host->base + MMCIMASK0);
1764                 writel(0, host->base + MMCIMASK1);
1765
1766                 writel(0, host->base + MMCICOMMAND);
1767                 writel(0, host->base + MMCIDATACTRL);
1768
1769                 mmci_dma_release(host);
1770                 clk_disable_unprepare(host->clk);
1771                 mmc_free_host(mmc);
1772         }
1773
1774         return 0;
1775 }
1776
1777 #ifdef CONFIG_PM
1778 static void mmci_save(struct mmci_host *host)
1779 {
1780         unsigned long flags;
1781
1782         spin_lock_irqsave(&host->lock, flags);
1783
1784         writel(0, host->base + MMCIMASK0);
1785         if (host->variant->pwrreg_nopower) {
1786                 writel(0, host->base + MMCIDATACTRL);
1787                 writel(0, host->base + MMCIPOWER);
1788                 writel(0, host->base + MMCICLOCK);
1789         }
1790         mmci_reg_delay(host);
1791
1792         spin_unlock_irqrestore(&host->lock, flags);
1793 }
1794
1795 static void mmci_restore(struct mmci_host *host)
1796 {
1797         unsigned long flags;
1798
1799         spin_lock_irqsave(&host->lock, flags);
1800
1801         if (host->variant->pwrreg_nopower) {
1802                 writel(host->clk_reg, host->base + MMCICLOCK);
1803                 writel(host->datactrl_reg, host->base + MMCIDATACTRL);
1804                 writel(host->pwr_reg, host->base + MMCIPOWER);
1805         }
1806         writel(MCI_IRQENABLE, host->base + MMCIMASK0);
1807         mmci_reg_delay(host);
1808
1809         spin_unlock_irqrestore(&host->lock, flags);
1810 }
1811
1812 static int mmci_runtime_suspend(struct device *dev)
1813 {
1814         struct amba_device *adev = to_amba_device(dev);
1815         struct mmc_host *mmc = amba_get_drvdata(adev);
1816
1817         if (mmc) {
1818                 struct mmci_host *host = mmc_priv(mmc);
1819                 pinctrl_pm_select_sleep_state(dev);
1820                 mmci_save(host);
1821                 clk_disable_unprepare(host->clk);
1822         }
1823
1824         return 0;
1825 }
1826
1827 static int mmci_runtime_resume(struct device *dev)
1828 {
1829         struct amba_device *adev = to_amba_device(dev);
1830         struct mmc_host *mmc = amba_get_drvdata(adev);
1831
1832         if (mmc) {
1833                 struct mmci_host *host = mmc_priv(mmc);
1834                 clk_prepare_enable(host->clk);
1835                 mmci_restore(host);
1836                 pinctrl_pm_select_default_state(dev);
1837         }
1838
1839         return 0;
1840 }
1841 #endif
1842
1843 static const struct dev_pm_ops mmci_dev_pm_ops = {
1844         SET_SYSTEM_SLEEP_PM_OPS(pm_runtime_force_suspend,
1845                                 pm_runtime_force_resume)
1846         SET_RUNTIME_PM_OPS(mmci_runtime_suspend, mmci_runtime_resume, NULL)
1847 };
1848
1849 static struct amba_id mmci_ids[] = {
1850         {
1851                 .id     = 0x00041180,
1852                 .mask   = 0xff0fffff,
1853                 .data   = &variant_arm,
1854         },
1855         {
1856                 .id     = 0x01041180,
1857                 .mask   = 0xff0fffff,
1858                 .data   = &variant_arm_extended_fifo,
1859         },
1860         {
1861                 .id     = 0x02041180,
1862                 .mask   = 0xff0fffff,
1863                 .data   = &variant_arm_extended_fifo_hwfc,
1864         },
1865         {
1866                 .id     = 0x00041181,
1867                 .mask   = 0x000fffff,
1868                 .data   = &variant_arm,
1869         },
1870         /* ST Micro variants */
1871         {
1872                 .id     = 0x00180180,
1873                 .mask   = 0x00ffffff,
1874                 .data   = &variant_u300,
1875         },
1876         {
1877                 .id     = 0x10180180,
1878                 .mask   = 0xf0ffffff,
1879                 .data   = &variant_nomadik,
1880         },
1881         {
1882                 .id     = 0x00280180,
1883                 .mask   = 0x00ffffff,
1884                 .data   = &variant_u300,
1885         },
1886         {
1887                 .id     = 0x00480180,
1888                 .mask   = 0xf0ffffff,
1889                 .data   = &variant_ux500,
1890         },
1891         {
1892                 .id     = 0x10480180,
1893                 .mask   = 0xf0ffffff,
1894                 .data   = &variant_ux500v2,
1895         },
1896         /* Qualcomm variants */
1897         {
1898                 .id     = 0x00051180,
1899                 .mask   = 0x000fffff,
1900                 .data   = &variant_qcom,
1901         },
1902         { 0, 0 },
1903 };
1904
1905 MODULE_DEVICE_TABLE(amba, mmci_ids);
1906
1907 static struct amba_driver mmci_driver = {
1908         .drv            = {
1909                 .name   = DRIVER_NAME,
1910                 .pm     = &mmci_dev_pm_ops,
1911         },
1912         .probe          = mmci_probe,
1913         .remove         = mmci_remove,
1914         .id_table       = mmci_ids,
1915 };
1916
1917 module_amba_driver(mmci_driver);
1918
1919 module_param(fmax, uint, 0444);
1920
1921 MODULE_DESCRIPTION("ARM PrimeCell PL180/181 Multimedia Card Interface driver");
1922 MODULE_LICENSE("GPL");