drivers/mmc/fsl_esdhc.c

   1 /*
   2  * Copyright 2007, 2010-2011 Freescale Semiconductor, Inc
   3  * Andy Fleming
   4  *
   5  * Based vaguely on the pxa mmc code:
   6  * (C) Copyright 2003
   7  * Kyle Harris, Nexus Technologies, Inc. [email protected]
   8  *
   9  * SPDX-License-Identifier:     GPL-2.0+
  10  */
  11
  12 #include <config.h>
  13 #include <common.h>
  14 #include <command.h>
  15 #include <errno.h>
  16 #include <hwconfig.h>
  17 #include <mmc.h>
  18 #include <part.h>
  19 #include <malloc.h>
  20 #include <fsl_esdhc.h>
  21 #include <fdt_support.h>
  22 #include <asm/io.h>
  23 #include <dm.h>
  24 #include <asm-generic/gpio.h>
  25
  26 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
  27
  28 #define SDHCI_IRQ_EN_BITS               (IRQSTATEN_CC | IRQSTATEN_TC | \
  29                                 IRQSTATEN_CINT | \
  30                                 IRQSTATEN_CTOE | IRQSTATEN_CCE | IRQSTATEN_CEBE | \
  31                                 IRQSTATEN_CIE | IRQSTATEN_DTOE | IRQSTATEN_DCE | \
  32                                 IRQSTATEN_DEBE | IRQSTATEN_BRR | IRQSTATEN_BWR | \
  33                                 IRQSTATEN_DINT)
  34
  35 struct fsl_esdhc {
  36         uint    dsaddr;         /* SDMA system address register */
  37         uint    blkattr;        /* Block attributes register */
  38         uint    cmdarg;         /* Command argument register */
  39         uint    xfertyp;        /* Transfer type register */
  40         uint    cmdrsp0;        /* Command response 0 register */
  41         uint    cmdrsp1;        /* Command response 1 register */
  42         uint    cmdrsp2;        /* Command response 2 register */
  43         uint    cmdrsp3;        /* Command response 3 register */
  44         uint    datport;        /* Buffer data port register */
  45         uint    prsstat;        /* Present state register */
  46         uint    proctl;         /* Protocol control register */
  47         uint    sysctl;         /* System Control Register */
  48         uint    irqstat;        /* Interrupt status register */
  49         uint    irqstaten;      /* Interrupt status enable register */
  50         uint    irqsigen;       /* Interrupt signal enable register */
  51         uint    autoc12err;     /* Auto CMD error status register */
  52         uint    hostcapblt;     /* Host controller capabilities register */
  53         uint    wml;            /* Watermark level register */
  54         uint    mixctrl;        /* For USDHC */
  55         char    reserved1[4];   /* reserved */
  56         uint    fevt;           /* Force event register */
  57         uint    admaes;         /* ADMA error status register */
  58         uint    adsaddr;        /* ADMA system address register */
  59         char    reserved2[4];
  60         uint    dllctrl;
  61         uint    dllstat;
  62         uint    clktunectrlstatus;
  63         char    reserved3[84];
  64         uint    vendorspec;
  65         uint    mmcboot;
  66         uint    vendorspec2;
  67         char    reserved4[48];
  68         uint    hostver;        /* Host controller version register */
  69         char    reserved5[4];   /* reserved */
  70         uint    dmaerraddr;     /* DMA error address register */
  71         char    reserved6[4];   /* reserved */
  72         uint    dmaerrattr;     /* DMA error attribute register */
  73         char    reserved7[4];   /* reserved */
  74         uint    hostcapblt2;    /* Host controller capabilities register 2 */
  75         char    reserved8[8];   /* reserved */
  76         uint    tcr;            /* Tuning control register */
  77         char    reserved9[28];  /* reserved */
  78         uint    sddirctl;       /* SD direction control register */
  79         char    reserved10[712];/* reserved */
  80         uint    scr;            /* eSDHC control register */
  81 };
  82
  83 /**
  84  * struct fsl_esdhc_priv
  85  *
  86  * @esdhc_regs: registers of the sdhc controller
  87  * @sdhc_clk: Current clk of the sdhc controller
  88  * @bus_width: bus width, 1bit, 4bit or 8bit
  89  * @cfg: mmc config
  90  * @mmc: mmc
  91  * Following is used when Driver Model is enabled for MMC
  92  * @dev: pointer for the device
  93  * @non_removable: 0: removable; 1: non-removable
  94  * @wp_enable: 1: enable checking wp; 0: no check
  95  * @cd_gpio: gpio for card detection
  96  * @wp_gpio: gpio for write protection
  97  */
  98 struct fsl_esdhc_priv {
  99         struct fsl_esdhc *esdhc_regs;
 100         unsigned int sdhc_clk;
 101         unsigned int bus_width;
 102         struct mmc_config cfg;
 103         struct mmc *mmc;
 104         struct udevice *dev;
 105         int non_removable;
 106         int wp_enable;
 107 #ifdef CONFIG_DM_GPIO
 108         struct gpio_desc cd_gpio;
 109         struct gpio_desc wp_gpio;
 110 #endif
 111 };
 112
 113 /* Return the XFERTYP flags for a given command and data packet */
 114 static uint esdhc_xfertyp(struct mmc_cmd *cmd, struct mmc_data *data)
 115 {
 116         uint xfertyp = 0;
 117
 118         if (data) {
 119                 xfertyp |= XFERTYP_DPSEL;
 120 #ifndef CONFIG_SYS_FSL_ESDHC_USE_PIO
 121                 xfertyp |= XFERTYP_DMAEN;
 122 #endif
 123                 if (data->blocks > 1) {
 124                         xfertyp |= XFERTYP_MSBSEL;
 125                         xfertyp |= XFERTYP_BCEN;
 126 #ifdef CONFIG_SYS_FSL_ERRATUM_ESDHC111
 127                         xfertyp |= XFERTYP_AC12EN;
 128 #endif
 129                 }
 130
 131                 if (data->flags & MMC_DATA_READ)
 132                         xfertyp |= XFERTYP_DTDSEL;
 133         }
 134
 135         if (cmd->resp_type & MMC_RSP_CRC)
 136                 xfertyp |= XFERTYP_CCCEN;
 137         if (cmd->resp_type & MMC_RSP_OPCODE)
 138                 xfertyp |= XFERTYP_CICEN;
 139         if (cmd->resp_type & MMC_RSP_136)
 140                 xfertyp |= XFERTYP_RSPTYP_136;
 141         else if (cmd->resp_type & MMC_RSP_BUSY)
 142                 xfertyp |= XFERTYP_RSPTYP_48_BUSY;
 143         else if (cmd->resp_type & MMC_RSP_PRESENT)
 144                 xfertyp |= XFERTYP_RSPTYP_48;
 145
 146         if (cmd->cmdidx == MMC_CMD_STOP_TRANSMISSION)
 147                 xfertyp |= XFERTYP_CMDTYP_ABORT;
 148
 149         return XFERTYP_CMD(cmd->cmdidx) | xfertyp;
 150 }
 151
 152 #ifdef CONFIG_SYS_FSL_ESDHC_USE_PIO
 153 /*
 154  * PIO Read/Write Mode reduce the performace as DMA is not used in this mode.
 155  */
 156 static void
 157 esdhc_pio_read_write(struct mmc *mmc, struct mmc_data *data)
 158 {
 159         struct fsl_esdhc_priv *priv = mmc->priv;
 160         struct fsl_esdhc *regs = priv->esdhc_regs;
 161         uint blocks;
 162         char *buffer;
 163         uint databuf;
 164         uint size;
 165         uint irqstat;
 166         uint timeout;
 167
 168         if (data->flags & MMC_DATA_READ) {
 169                 blocks = data->blocks;
 170                 buffer = data->dest;
 171                 while (blocks) {
 172                         timeout = PIO_TIMEOUT;
 173                         size = data->blocksize;
 174                         irqstat = esdhc_read32(&regs->irqstat);
 175                         while (!(esdhc_read32(&regs->prsstat) & PRSSTAT_BREN)
 176                                 && --timeout);
 177                         if (timeout <= 0) {
 178                                 printf("\nData Read Failed in PIO Mode.");
 179                                 return;
 180                         }
 181                         while (size && (!(irqstat & IRQSTAT_TC))) {
 182                                 udelay(100); /* Wait before last byte transfer complete */
 183                                 irqstat = esdhc_read32(&regs->irqstat);
 184                                 databuf = in_le32(&regs->datport);
 185                                 *((uint *)buffer) = databuf;
 186                                 buffer += 4;
 187                                 size -= 4;
 188                         }
 189                         blocks--;
 190                 }
 191         } else {
 192                 blocks = data->blocks;
 193                 buffer = (char *)data->src;
 194                 while (blocks) {
 195                         timeout = PIO_TIMEOUT;
 196                         size = data->blocksize;
 197                         irqstat = esdhc_read32(&regs->irqstat);
 198                         while (!(esdhc_read32(&regs->prsstat) & PRSSTAT_BWEN)
 199                                 && --timeout);
 200                         if (timeout <= 0) {
 201                                 printf("\nData Write Failed in PIO Mode.");
 202                                 return;
 203                         }
 204                         while (size && (!(irqstat & IRQSTAT_TC))) {
 205                                 udelay(100); /* Wait before last byte transfer complete */
 206                                 databuf = *((uint *)buffer);
 207                                 buffer += 4;
 208                                 size -= 4;
 209                                 irqstat = esdhc_read32(&regs->irqstat);
 210                                 out_le32(&regs->datport, databuf);
 211                         }
 212                         blocks--;
 213                 }
 214         }
 215 }
 216 #endif
 217
 218 static int esdhc_setup_data(struct mmc *mmc, struct mmc_data *data)
 219 {
 220         int timeout;
 221         struct fsl_esdhc_priv *priv = mmc->priv;
 222         struct fsl_esdhc *regs = priv->esdhc_regs;
 223 #if defined(CONFIG_FSL_LAYERSCAPE) || defined(CONFIG_S32V234)
 224         dma_addr_t addr;
 225 #endif
 226         uint wml_value;
 227
 228         wml_value = data->blocksize/4;
 229
 230         if (data->flags & MMC_DATA_READ) {
 231                 if (wml_value > WML_RD_WML_MAX)
 232                         wml_value = WML_RD_WML_MAX_VAL;
 233
 234                 esdhc_clrsetbits32(&regs->wml, WML_RD_WML_MASK, wml_value);
 235 #ifndef CONFIG_SYS_FSL_ESDHC_USE_PIO
 236 #if defined(CONFIG_FSL_LAYERSCAPE) || defined(CONFIG_S32V234)
 237                 addr = virt_to_phys((void *)(data->dest));
 238                 if (upper_32_bits(addr))
 239                         printf("Error found for upper 32 bits\n");
 240                 else
 241                         esdhc_write32(&regs->dsaddr, lower_32_bits(addr));
 242 #else
 243                 esdhc_write32(&regs->dsaddr, (u32)data->dest);
 244 #endif
 245 #endif
 246         } else {
 247 #ifndef CONFIG_SYS_FSL_ESDHC_USE_PIO
 248                 flush_dcache_range((ulong)data->src,
 249                                    (ulong)data->src+data->blocks
 250                                          *data->blocksize);
 251 #endif
 252                 if (wml_value > WML_WR_WML_MAX)
 253                         wml_value = WML_WR_WML_MAX_VAL;
 254                 if (priv->wp_enable) {
 255                         if ((esdhc_read32(&regs->prsstat) &
 256                             PRSSTAT_WPSPL) == 0) {
 257                                 printf("\nThe SD card is locked. Can not write to a locked card.\n\n");
 258                                 return -ETIMEDOUT;
 259                         }
 260                 }
 261
 262                 esdhc_clrsetbits32(&regs->wml, WML_WR_WML_MASK,
 263                                         wml_value << 16);
 264 #ifndef CONFIG_SYS_FSL_ESDHC_USE_PIO
 265 #if defined(CONFIG_FSL_LAYERSCAPE) || defined(CONFIG_S32V234)
 266                 addr = virt_to_phys((void *)(data->src));
 267                 if (upper_32_bits(addr))
 268                         printf("Error found for upper 32 bits\n");
 269                 else
 270                         esdhc_write32(&regs->dsaddr, lower_32_bits(addr));
 271 #else
 272                 esdhc_write32(&regs->dsaddr, (u32)data->src);
 273 #endif
 274 #endif
 275         }
 276
 277         esdhc_write32(&regs->blkattr, data->blocks << 16 | data->blocksize);
 278
 279         /* Calculate the timeout period for data transactions */
 280         /*
 281          * 1)Timeout period = (2^(timeout+13)) SD Clock cycles
 282          * 2)Timeout period should be minimum 0.250sec as per SD Card spec
 283          *  So, Number of SD Clock cycles for 0.25sec should be minimum
 284          *              (SD Clock/sec * 0.25 sec) SD Clock cycles
 285          *              = (mmc->clock * 1/4) SD Clock cycles
 286          * As 1) >=  2)
 287          * => (2^(timeout+13)) >= mmc->clock * 1/4
 288          * Taking log2 both the sides
 289          * => timeout + 13 >= log2(mmc->clock/4)
 290          * Rounding up to next power of 2
 291          * => timeout + 13 = log2(mmc->clock/4) + 1
 292          * => timeout + 13 = fls(mmc->clock/4)
 293          *
 294          * However, the MMC spec "It is strongly recommended for hosts to
 295          * implement more than 500ms timeout value even if the card
 296          * indicates the 250ms maximum busy length."  Even the previous
 297          * value of 300ms is known to be insufficient for some cards.
 298          * So, we use
 299          * => timeout + 13 = fls(mmc->clock/2)
 300          */
 301         timeout = fls(mmc->clock/2);
 302         timeout -= 13;
 303
 304         if (timeout > 14)
 305                 timeout = 14;
 306
 307         if (timeout < 0)
 308                 timeout = 0;
 309
 310 #ifdef CONFIG_SYS_FSL_ERRATUM_ESDHC_A001
 311         if ((timeout == 4) || (timeout == 8) || (timeout == 12))
 312                 timeout++;
 313 #endif
 314
 315 #ifdef ESDHCI_QUIRK_BROKEN_TIMEOUT_VALUE
 316         timeout = 0xE;
 317 #endif
 318         esdhc_clrsetbits32(&regs->sysctl, SYSCTL_TIMEOUT_MASK, timeout << 16);
 319
 320         return 0;
 321 }
 322
 323 static void check_and_invalidate_dcache_range
 324         (struct mmc_cmd *cmd,
 325          struct mmc_data *data) {
 326         unsigned start = 0;
 327         unsigned end = 0;
 328         unsigned size = roundup(ARCH_DMA_MINALIGN,
 329                                 data->blocks*data->blocksize);
 330 #if defined(CONFIG_FSL_LAYERSCAPE) || defined(CONFIG_S32V234)
 331         dma_addr_t addr;
 332
 333         addr = virt_to_phys((void *)(data->dest));
 334         if (upper_32_bits(addr))
 335                 printf("Error found for upper 32 bits\n");
 336         else
 337                 start = lower_32_bits(addr);
 338 #else
 339         start = (unsigned)data->dest;
 340 #endif
 341         end = start + size;
 342         invalidate_dcache_range(start, end);
 343 }
 344
 345 /*
 346  * Sends a command out on the bus.  Takes the mmc pointer,
 347  * a command pointer, and an optional data pointer.
 348  */
 349 static int
 350 esdhc_send_cmd(struct mmc *mmc, struct mmc_cmd *cmd, struct mmc_data *data)
 351 {
 352         int     err = 0;
 353         uint    xfertyp;
 354         uint    irqstat;
 355         struct fsl_esdhc_priv *priv = mmc->priv;
 356         struct fsl_esdhc *regs = priv->esdhc_regs;
 357
 358 #ifdef CONFIG_SYS_FSL_ERRATUM_ESDHC111
 359         if (cmd->cmdidx == MMC_CMD_STOP_TRANSMISSION)
 360                 return 0;
 361 #endif
 362
 363         esdhc_write32(&regs->irqstat, -1);
 364
 365         sync();
 366
 367         /* Wait for the bus to be idle */
 368         while ((esdhc_read32(&regs->prsstat) & PRSSTAT_CICHB) ||
 369                         (esdhc_read32(&regs->prsstat) & PRSSTAT_CIDHB))
 370                 ;
 371
 372         while (esdhc_read32(&regs->prsstat) & PRSSTAT_DLA)
 373                 ;
 374
 375         /* Wait at least 8 SD clock cycles before the next command */
 376         /*
 377          * Note: This is way more than 8 cycles, but 1ms seems to
 378          * resolve timing issues with some cards
 379          */
 380         udelay(1000);
 381
 382         /* Set up for a data transfer if we have one */
 383         if (data) {
 384                 err = esdhc_setup_data(mmc, data);
 385                 if(err)
 386                         return err;
 387
 388                 if (data->flags & MMC_DATA_READ)
 389                         check_and_invalidate_dcache_range(cmd, data);
 390         }
 391
 392         /* Figure out the transfer arguments */
 393         xfertyp = esdhc_xfertyp(cmd, data);
 394
 395         /* Mask all irqs */
 396         esdhc_write32(&regs->irqsigen, 0);
 397
 398         /* Send the command */
 399         esdhc_write32(&regs->cmdarg, cmd->cmdarg);
 400 #if defined(CONFIG_FSL_USDHC)
 401         esdhc_write32(&regs->mixctrl,
 402         (esdhc_read32(&regs->mixctrl) & 0xFFFFFF80) | (xfertyp & 0x7F)
 403                         | (mmc->ddr_mode ? XFERTYP_DDREN : 0));
 404         esdhc_write32(&regs->xfertyp, xfertyp & 0xFFFF0000);
 405 #else
 406         esdhc_write32(&regs->xfertyp, xfertyp);
 407 #endif
 408
 409         /* Wait for the command to complete */
 410         while (!(esdhc_read32(&regs->irqstat) & (IRQSTAT_CC | IRQSTAT_CTOE)))
 411                 ;
 412
 413         irqstat = esdhc_read32(&regs->irqstat);
 414
 415         if (irqstat & CMD_ERR) {
 416                 err = -ECOMM;
 417                 goto out;
 418         }
 419
 420         if (irqstat & IRQSTAT_CTOE) {
 421                 err = -ETIMEDOUT;
 422                 goto out;
 423         }
 424
 425         /* Switch voltage to 1.8V if CMD11 succeeded */
 426         if (cmd->cmdidx == SD_CMD_SWITCH_UHS18V) {
 427                 esdhc_setbits32(&regs->vendorspec, ESDHC_VENDORSPEC_VSELECT);
 428
 429                 printf("Run CMD11 1.8V switch\n");
 430                 /* Sleep for 5 ms - max time for card to switch to 1.8V */
 431                 udelay(5000);
 432         }
 433
 434         /* Workaround for ESDHC errata ENGcm03648 */
 435         if (!data && (cmd->resp_type & MMC_RSP_BUSY)) {
 436                 int timeout = 6000;
 437
 438                 /* Poll on DATA0 line for cmd with busy signal for 600 ms */
 439                 while (timeout > 0 && !(esdhc_read32(&regs->prsstat) &
 440                                         PRSSTAT_DAT0)) {
 441                         udelay(100);
 442                         timeout--;
 443                 }
 444
 445                 if (timeout <= 0) {
 446                         printf("Timeout waiting for DAT0 to go high!\n");
 447                         err = -ETIMEDOUT;
 448                         goto out;
 449                 }
 450         }
 451
 452         /* Copy the response to the response buffer */
 453         if (cmd->resp_type & MMC_RSP_136) {
 454                 u32 cmdrsp3, cmdrsp2, cmdrsp1, cmdrsp0;
 455
 456                 cmdrsp3 = esdhc_read32(&regs->cmdrsp3);
 457                 cmdrsp2 = esdhc_read32(&regs->cmdrsp2);
 458                 cmdrsp1 = esdhc_read32(&regs->cmdrsp1);
 459                 cmdrsp0 = esdhc_read32(&regs->cmdrsp0);
 460                 cmd->response[0] = (cmdrsp3 << 8) | (cmdrsp2 >> 24);
 461                 cmd->response[1] = (cmdrsp2 << 8) | (cmdrsp1 >> 24);
 462                 cmd->response[2] = (cmdrsp1 << 8) | (cmdrsp0 >> 24);
 463                 cmd->response[3] = (cmdrsp0 << 8);
 464         } else
 465                 cmd->response[0] = esdhc_read32(&regs->cmdrsp0);
 466
 467         /* Wait until all of the blocks are transferred */
 468         if (data) {
 469 #ifdef CONFIG_SYS_FSL_ESDHC_USE_PIO
 470                 esdhc_pio_read_write(mmc, data);
 471 #else
 472                 do {
 473                         irqstat = esdhc_read32(&regs->irqstat);
 474
 475                         if (irqstat & IRQSTAT_DTOE) {
 476                                 err = -ETIMEDOUT;
 477                                 goto out;
 478                         }
 479
 480                         if (irqstat & DATA_ERR) {
 481                                 err = -ECOMM;
 482                                 goto out;
 483                         }
 484                 } while ((irqstat & DATA_COMPLETE) != DATA_COMPLETE);
 485
 486                 /*
 487                  * Need invalidate the dcache here again to avoid any
 488                  * cache-fill during the DMA operations such as the
 489                  * speculative pre-fetching etc.
 490                  */
 491                 if (data->flags & MMC_DATA_READ)
 492                         check_and_invalidate_dcache_range(cmd, data);
 493 #endif
 494         }
 495
 496 out:
 497         /* Reset CMD and DATA portions on error */
 498         if (err) {
 499                 esdhc_write32(&regs->sysctl, esdhc_read32(&regs->sysctl) |
 500                               SYSCTL_RSTC);
 501                 while (esdhc_read32(&regs->sysctl) & SYSCTL_RSTC)
 502                         ;
 503
 504                 if (data) {
 505                         esdhc_write32(&regs->sysctl,
 506                                       esdhc_read32(&regs->sysctl) |
 507                                       SYSCTL_RSTD);
 508                         while ((esdhc_read32(&regs->sysctl) & SYSCTL_RSTD))
 509                                 ;
 510                 }
 511
 512                 /* If this was CMD11, then notify that power cycle is needed */
 513                 if (cmd->cmdidx == SD_CMD_SWITCH_UHS18V)
 514                         printf("CMD11 to switch to 1.8V mode failed, card requires power cycle.\n");
 515         }
 516
 517         esdhc_write32(&regs->irqstat, -1);
 518
 519         return err;
 520 }
 521
 522 static void set_sysctl(struct mmc *mmc, uint clock)
 523 {
 524         int div = 1;
 525 #ifdef ARCH_MXC
 526         int pre_div = 1;
 527 #else
 528         int pre_div = 2;
 529 #endif
 530         int ddr_pre_div = mmc->ddr_mode ? 2 : 1;
 531         struct fsl_esdhc_priv *priv = mmc->priv;
 532         struct fsl_esdhc *regs = priv->esdhc_regs;
 533         int sdhc_clk = priv->sdhc_clk;
 534         uint clk;
 535
 536         if (clock < mmc->cfg->f_min)
 537                 clock = mmc->cfg->f_min;
 538
 539         while (sdhc_clk / (16 * pre_div * ddr_pre_div) > clock && pre_div < 256)
 540                 pre_div *= 2;
 541
 542         while (sdhc_clk / (div * pre_div * ddr_pre_div) > clock && div < 16)
 543                 div++;
 544
 545         pre_div >>= 1;
 546         div -= 1;
 547
 548         clk = (pre_div << 8) | (div << 4);
 549
 550 #ifdef CONFIG_FSL_USDHC
 551         esdhc_clrbits32(&regs->vendorspec, VENDORSPEC_CKEN);
 552 #else
 553         esdhc_clrbits32(&regs->sysctl, SYSCTL_CKEN);
 554 #endif
 555
 556         esdhc_clrsetbits32(&regs->sysctl, SYSCTL_CLOCK_MASK, clk);
 557
 558         udelay(10000);
 559
 560 #ifdef CONFIG_FSL_USDHC
 561         esdhc_setbits32(&regs->vendorspec, VENDORSPEC_PEREN | VENDORSPEC_CKEN);
 562 #else
 563         esdhc_setbits32(&regs->sysctl, SYSCTL_PEREN | SYSCTL_CKEN);
 564 #endif
 565
 566 }
 567
 568 #ifdef CONFIG_FSL_ESDHC_USE_PERIPHERAL_CLK
 569 static void esdhc_clock_control(struct mmc *mmc, bool enable)
 570 {
 571         struct fsl_esdhc_priv *priv = mmc->priv;
 572         struct fsl_esdhc *regs = priv->esdhc_regs;
 573         u32 value;
 574         u32 time_out;
 575
 576         value = esdhc_read32(&regs->sysctl);
 577
 578         if (enable)
 579                 value |= SYSCTL_CKEN;
 580         else
 581                 value &= ~SYSCTL_CKEN;
 582
 583         esdhc_write32(&regs->sysctl, value);
 584
 585         time_out = 20;
 586         value = PRSSTAT_SDSTB;
 587         while (!(esdhc_read32(&regs->prsstat) & value)) {
 588                 if (time_out == 0) {
 589                         printf("fsl_esdhc: Internal clock never stabilised.\n");
 590                         break;
 591                 }
 592                 time_out--;
 593                 mdelay(1);
 594         }
 595 }
 596 #endif
 597
 598 static int esdhc_set_ios(struct mmc *mmc)
 599 {
 600         struct fsl_esdhc_priv *priv = mmc->priv;
 601         struct fsl_esdhc *regs = priv->esdhc_regs;
 602
 603 #ifdef CONFIG_FSL_ESDHC_USE_PERIPHERAL_CLK
 604         /* Select to use peripheral clock */
 605         esdhc_clock_control(mmc, false);
 606         esdhc_setbits32(&regs->scr, ESDHCCTL_PCS);
 607         esdhc_clock_control(mmc, true);
 608 #endif
 609         /* Set the clock speed */
 610         set_sysctl(mmc, mmc->clock);
 611
 612         /* Set the bus width */
 613         esdhc_clrbits32(&regs->proctl, PROCTL_DTW_4 | PROCTL_DTW_8);
 614
 615         if (mmc->bus_width == 4)
 616                 esdhc_setbits32(&regs->proctl, PROCTL_DTW_4);
 617         else if (mmc->bus_width == 8)
 618                 esdhc_setbits32(&regs->proctl, PROCTL_DTW_8);
 619
 620         return 0;
 621 }
 622
 623 static int esdhc_init(struct mmc *mmc)
 624 {
 625         struct fsl_esdhc_priv *priv = mmc->priv;
 626         struct fsl_esdhc *regs = priv->esdhc_regs;
 627         int timeout = 1000;
 628
 629         /* Reset the entire host controller */
 630         esdhc_setbits32(&regs->sysctl, SYSCTL_RSTA);
 631
 632         /* Wait until the controller is available */
 633         while ((esdhc_read32(&regs->sysctl) & SYSCTL_RSTA) && --timeout)
 634                 udelay(1000);
 635
 636 #if defined(CONFIG_FSL_USDHC)
 637         /* RSTA doesn't reset MMC_BOOT register, so manually reset it */
 638         esdhc_write32(&regs->mmcboot, 0x0);
 639         /* Reset MIX_CTRL and CLK_TUNE_CTRL_STATUS regs to 0 */
 640         esdhc_write32(&regs->mixctrl, 0x0);
 641         esdhc_write32(&regs->clktunectrlstatus, 0x0);
 642
 643         /* Put VEND_SPEC to default value */
 644         esdhc_write32(&regs->vendorspec, VENDORSPEC_INIT);
 645
 646         /* Disable DLL_CTRL delay line */
 647         esdhc_write32(&regs->dllctrl, 0x0);
 648 #endif
 649
 650 #ifndef ARCH_MXC
 651         /* Enable cache snooping */
 652         esdhc_write32(&regs->scr, 0x00000040);
 653 #endif
 654
 655 #ifndef CONFIG_FSL_USDHC
 656         esdhc_setbits32(&regs->sysctl, SYSCTL_HCKEN | SYSCTL_IPGEN);
 657 #else
 658         esdhc_setbits32(&regs->vendorspec, VENDORSPEC_HCKEN | VENDORSPEC_IPGEN);
 659 #endif
 660
 661         /* Set the initial clock speed */
 662         mmc_set_clock(mmc, 400000);
 663
 664         /* Disable the BRR and BWR bits in IRQSTAT */
 665         esdhc_clrbits32(&regs->irqstaten, IRQSTATEN_BRR | IRQSTATEN_BWR);
 666
 667         /* Put the PROCTL reg back to the default */
 668         esdhc_write32(&regs->proctl, PROCTL_INIT);
 669
 670         /* Set timout to the maximum value */
 671         esdhc_clrsetbits32(&regs->sysctl, SYSCTL_TIMEOUT_MASK, 14 << 16);
 672
 673 #ifdef CONFIG_SYS_FSL_ESDHC_FORCE_VSELECT
 674         esdhc_setbits32(&regs->vendorspec, ESDHC_VENDORSPEC_VSELECT);
 675 #endif
 676
 677         return 0;
 678 }
 679
 680 static int esdhc_getcd(struct mmc *mmc)
 681 {
 682         struct fsl_esdhc_priv *priv = mmc->priv;
 683         struct fsl_esdhc *regs = priv->esdhc_regs;
 684         int timeout = 1000;
 685
 686 #ifdef CONFIG_ESDHC_DETECT_QUIRK
 687         if (CONFIG_ESDHC_DETECT_QUIRK)
 688                 return 1;
 689 #endif
 690
 691 #ifdef CONFIG_DM_MMC
 692         if (priv->non_removable)
 693                 return 1;
 694 #ifdef CONFIG_DM_GPIO
 695         if (dm_gpio_is_valid(&priv->cd_gpio))
 696                 return dm_gpio_get_value(&priv->cd_gpio);
 697 #endif
 698 #endif
 699
 700         while (!(esdhc_read32(&regs->prsstat) & PRSSTAT_CINS) && --timeout)
 701                 udelay(1000);
 702
 703         return timeout > 0;
 704 }
 705
 706 static void esdhc_reset(struct fsl_esdhc *regs)
 707 {
 708         unsigned long timeout = 100; /* wait max 100 ms */
 709
 710         /* reset the controller */
 711         esdhc_setbits32(&regs->sysctl, SYSCTL_RSTA);
 712
 713         /* hardware clears the bit when it is done */
 714         while ((esdhc_read32(&regs->sysctl) & SYSCTL_RSTA) && --timeout)
 715                 udelay(1000);
 716         if (!timeout)
 717                 printf("MMC/SD: Reset never completed.\n");
 718 }
 719
 720 static const struct mmc_ops esdhc_ops = {
 721         .send_cmd       = esdhc_send_cmd,
 722         .set_ios        = esdhc_set_ios,
 723         .init           = esdhc_init,
 724         .getcd          = esdhc_getcd,
 725 };
 726
 727 static int fsl_esdhc_init(struct fsl_esdhc_priv *priv)
 728 {
 729         struct fsl_esdhc *regs;
 730         struct mmc *mmc;
 731         u32 caps, voltage_caps;
 732
 733         if (!priv)
 734                 return -EINVAL;
 735
 736         regs = priv->esdhc_regs;
 737
 738         /* First reset the eSDHC controller */
 739         esdhc_reset(regs);
 740
 741 #ifndef CONFIG_FSL_USDHC
 742         esdhc_setbits32(&regs->sysctl, SYSCTL_PEREN | SYSCTL_HCKEN
 743                                 | SYSCTL_IPGEN | SYSCTL_CKEN);
 744 #else
 745         esdhc_setbits32(&regs->vendorspec, VENDORSPEC_PEREN |
 746                         VENDORSPEC_HCKEN | VENDORSPEC_IPGEN | VENDORSPEC_CKEN);
 747 #endif
 748
 749         writel(SDHCI_IRQ_EN_BITS, &regs->irqstaten);
 750         memset(&priv->cfg, 0, sizeof(priv->cfg));
 751
 752         voltage_caps = 0;
 753         caps = esdhc_read32(&regs->hostcapblt);
 754
 755 #ifdef CONFIG_SYS_FSL_ERRATUM_ESDHC135
 756         caps = caps & ~(ESDHC_HOSTCAPBLT_SRS |
 757                         ESDHC_HOSTCAPBLT_VS18 | ESDHC_HOSTCAPBLT_VS30);
 758 #endif
 759
 760 /* T4240 host controller capabilities register should have VS33 bit */
 761 #ifdef CONFIG_SYS_FSL_MMC_HAS_CAPBLT_VS33
 762         caps = caps | ESDHC_HOSTCAPBLT_VS33;
 763 #endif
 764
 765         if (caps & ESDHC_HOSTCAPBLT_VS18)
 766                 voltage_caps |= MMC_VDD_165_195;
 767         if (caps & ESDHC_HOSTCAPBLT_VS30)
 768                 voltage_caps |= MMC_VDD_29_30 | MMC_VDD_30_31;
 769         if (caps & ESDHC_HOSTCAPBLT_VS33)
 770                 voltage_caps |= MMC_VDD_32_33 | MMC_VDD_33_34;
 771
 772         priv->cfg.name = "FSL_SDHC";
 773         priv->cfg.ops = &esdhc_ops;
 774 #ifdef CONFIG_SYS_SD_VOLTAGE
 775         priv->cfg.voltages = CONFIG_SYS_SD_VOLTAGE;
 776 #else
 777         priv->cfg.voltages = MMC_VDD_32_33 | MMC_VDD_33_34;
 778 #endif
 779         if ((priv->cfg.voltages & voltage_caps) == 0) {
 780                 printf("voltage not supported by controller\n");
 781                 return -1;
 782         }
 783
 784         if (priv->bus_width == 8)
 785                 priv->cfg.host_caps = MMC_MODE_4BIT | MMC_MODE_8BIT;
 786         else if (priv->bus_width == 4)
 787                 priv->cfg.host_caps = MMC_MODE_4BIT;
 788
 789         priv->cfg.host_caps = MMC_MODE_4BIT | MMC_MODE_8BIT;
 790 #ifdef CONFIG_SYS_FSL_ESDHC_HAS_DDR_MODE
 791         priv->cfg.host_caps |= MMC_MODE_DDR_52MHz;
 792 #endif
 793
 794         if (priv->bus_width > 0) {
 795                 if (priv->bus_width < 8)
 796                         priv->cfg.host_caps &= ~MMC_MODE_8BIT;
 797                 if (priv->bus_width < 4)
 798                         priv->cfg.host_caps &= ~MMC_MODE_4BIT;
 799         }
 800
 801         if (caps & ESDHC_HOSTCAPBLT_HSS)
 802                 priv->cfg.host_caps |= MMC_MODE_HS_52MHz | MMC_MODE_HS;
 803
 804 #ifdef CONFIG_ESDHC_DETECT_8_BIT_QUIRK
 805         if (CONFIG_ESDHC_DETECT_8_BIT_QUIRK)
 806                 priv->cfg.host_caps &= ~MMC_MODE_8BIT;
 807 #endif
 808
 809         priv->cfg.f_min = 400000;
 810         priv->cfg.f_max = min(priv->sdhc_clk, (u32)52000000);
 811
 812         priv->cfg.b_max = CONFIG_SYS_MMC_MAX_BLK_COUNT;
 813
 814         mmc = mmc_create(&priv->cfg, priv);
 815         if (mmc == NULL)
 816                 return -1;
 817
 818         priv->mmc = mmc;
 819
 820         return 0;
 821 }
 822
 823 #ifndef CONFIG_DM_MMC
 824 static int fsl_esdhc_cfg_to_priv(struct fsl_esdhc_cfg *cfg,
 825                                  struct fsl_esdhc_priv *priv)
 826 {
 827         if (!cfg || !priv)
 828                 return -EINVAL;
 829
 830         priv->esdhc_regs = (struct fsl_esdhc *)(unsigned long)(cfg->esdhc_base);
 831         priv->bus_width = cfg->max_bus_width;
 832         priv->sdhc_clk = cfg->sdhc_clk;
 833         priv->wp_enable  = cfg->wp_enable;
 834
 835         return 0;
 836 };
 837
 838 int fsl_esdhc_initialize(bd_t *bis, struct fsl_esdhc_cfg *cfg)
 839 {
 840         struct fsl_esdhc_priv *priv;
 841         int ret;
 842
 843         if (!cfg)
 844                 return -EINVAL;
 845
 846         priv = calloc(sizeof(struct fsl_esdhc_priv), 1);
 847         if (!priv)
 848                 return -ENOMEM;
 849
 850         ret = fsl_esdhc_cfg_to_priv(cfg, priv);
 851         if (ret) {
 852                 debug("%s xlate failure\n", __func__);
 853                 free(priv);
 854                 return ret;
 855         }
 856
 857         ret = fsl_esdhc_init(priv);
 858         if (ret) {
 859                 debug("%s init failure\n", __func__);
 860                 free(priv);
 861                 return ret;
 862         }
 863
 864         return 0;
 865 }
 866
 867 int fsl_esdhc_mmc_init(bd_t *bis)
 868 {
 869         struct fsl_esdhc_cfg *cfg;
 870
 871         cfg = calloc(sizeof(struct fsl_esdhc_cfg), 1);
 872         cfg->esdhc_base = CONFIG_SYS_FSL_ESDHC_ADDR;
 873         cfg->sdhc_clk = gd->arch.sdhc_clk;
 874         return fsl_esdhc_initialize(bis, cfg);
 875 }
 876 #endif
 877
 878 #ifdef CONFIG_FSL_ESDHC_ADAPTER_IDENT
 879 void mmc_adapter_card_type_ident(void)
 880 {
 881         u8 card_id;
 882         u8 value;
 883
 884         card_id = QIXIS_READ(present) & QIXIS_SDID_MASK;
 885         gd->arch.sdhc_adapter = card_id;
 886
 887         switch (card_id) {
 888         case QIXIS_ESDHC_ADAPTER_TYPE_EMMC45:
 889                 value = QIXIS_READ(brdcfg[5]);
 890                 value |= (QIXIS_DAT4 | QIXIS_DAT5_6_7);
 891                 QIXIS_WRITE(brdcfg[5], value);
 892                 break;
 893         case QIXIS_ESDHC_ADAPTER_TYPE_SDMMC_LEGACY:
 894                 value = QIXIS_READ(pwr_ctl[1]);
 895                 value |= QIXIS_EVDD_BY_SDHC_VS;
 896                 QIXIS_WRITE(pwr_ctl[1], value);
 897                 break;
 898         case QIXIS_ESDHC_ADAPTER_TYPE_EMMC44:
 899                 value = QIXIS_READ(brdcfg[5]);
 900                 value |= (QIXIS_SDCLKIN | QIXIS_SDCLKOUT);
 901                 QIXIS_WRITE(brdcfg[5], value);
 902                 break;
 903         case QIXIS_ESDHC_ADAPTER_TYPE_RSV:
 904                 break;
 905         case QIXIS_ESDHC_ADAPTER_TYPE_MMC:
 906                 break;
 907         case QIXIS_ESDHC_ADAPTER_TYPE_SD:
 908                 break;
 909         case QIXIS_ESDHC_NO_ADAPTER:
 910                 break;
 911         default:
 912                 break;
 913         }
 914 }
 915 #endif
 916
 917 #ifdef CONFIG_OF_LIBFDT
 918 __weak int esdhc_status_fixup(void *blob, const char *compat)
 919 {
 920 #ifdef CONFIG_FSL_ESDHC_PIN_MUX
 921         if (!hwconfig("esdhc")) {
 922                 do_fixup_by_compat(blob, compat, "status", "disabled",
 923                                 sizeof("disabled"), 1);
 924                 return 1;
 925         }
 926 #endif
 927         do_fixup_by_compat(blob, compat, "status", "okay",
 928                            sizeof("okay"), 1);
 929         return 0;
 930 }
 931
 932 void fdt_fixup_esdhc(void *blob, bd_t *bd)
 933 {
 934         const char *compat = "fsl,esdhc";
 935
 936         if (esdhc_status_fixup(blob, compat))
 937                 return;
 938
 939 #ifdef CONFIG_FSL_ESDHC_USE_PERIPHERAL_CLK
 940         do_fixup_by_compat_u32(blob, compat, "peripheral-frequency",
 941                                gd->arch.sdhc_clk, 1);
 942 #else
 943         do_fixup_by_compat_u32(blob, compat, "clock-frequency",
 944                                gd->arch.sdhc_clk, 1);
 945 #endif
 946 #ifdef CONFIG_FSL_ESDHC_ADAPTER_IDENT
 947         do_fixup_by_compat_u32(blob, compat, "adapter-type",
 948                                (u32)(gd->arch.sdhc_adapter), 1);
 949 #endif
 950 }
 951 #endif
 952
 953 #ifdef CONFIG_DM_MMC
 954 #include <asm/arch/clock.h>
 955 __weak void init_clk_usdhc(u32 index)
 956 {
 957 }
 958
 959 static int fsl_esdhc_probe(struct udevice *dev)
 960 {
 961         struct mmc_uclass_priv *upriv = dev_get_uclass_priv(dev);
 962         struct fsl_esdhc_priv *priv = dev_get_priv(dev);
 963         const void *fdt = gd->fdt_blob;
 964         int node = dev_of_offset(dev);
 965         fdt_addr_t addr;
 966         unsigned int val;
 967         int ret;
 968
 969         addr = devfdt_get_addr(dev);
 970         if (addr == FDT_ADDR_T_NONE)
 971                 return -EINVAL;
 972
 973         priv->esdhc_regs = (struct fsl_esdhc *)addr;
 974         priv->dev = dev;
 975
 976         val = fdtdec_get_int(fdt, node, "bus-width", -1);
 977         if (val == 8)
 978                 priv->bus_width = 8;
 979         else if (val == 4)
 980                 priv->bus_width = 4;
 981         else
 982                 priv->bus_width = 1;
 983
 984         if (fdt_get_property(fdt, node, "non-removable", NULL)) {
 985                 priv->non_removable = 1;
 986          } else {
 987                 priv->non_removable = 0;
 988 #ifdef CONFIG_DM_GPIO
 989                 gpio_request_by_name_nodev(offset_to_ofnode(node), "cd-gpios",
 990                                            0, &priv->cd_gpio, GPIOD_IS_IN);
 991 #endif
 992         }
 993
 994         priv->wp_enable = 1;
 995
 996 #ifdef CONFIG_DM_GPIO
 997         ret = gpio_request_by_name_nodev(offset_to_ofnode(node), "wp-gpios", 0,
 998                                          &priv->wp_gpio, GPIOD_IS_IN);
 999         if (ret)
1000                 priv->wp_enable = 0;
1001 #endif
1002         /*
1003          * TODO:
1004          * Because lack of clk driver, if SDHC clk is not enabled,
1005          * need to enable it first before this driver is invoked.
1006          *
1007          * we use MXC_ESDHC_CLK to get clk freq.
1008          * If one would like to make this function work,
1009          * the aliases should be provided in dts as this:
1010          *
1011          *  aliases {
1012          *      mmc0 = &usdhc1;
1013          *      mmc1 = &usdhc2;
1014          *      mmc2 = &usdhc3;
1015          *      mmc3 = &usdhc4;
1016          *      };
1017          * Then if your board only supports mmc2 and mmc3, but we can
1018          * correctly get the seq as 2 and 3, then let mxc_get_clock
1019          * work as expected.
1020          */
1021
1022         init_clk_usdhc(dev->seq);
1023
1024         priv->sdhc_clk = mxc_get_clock(MXC_ESDHC_CLK + dev->seq);
1025         if (priv->sdhc_clk <= 0) {
1026                 dev_err(dev, "Unable to get clk for %s\n", dev->name);
1027                 return -EINVAL;
1028         }
1029
1030         ret = fsl_esdhc_init(priv);
1031         if (ret) {
1032                 dev_err(dev, "fsl_esdhc_init failure\n");
1033                 return ret;
1034         }
1035
1036         upriv->mmc = priv->mmc;
1037         priv->mmc->dev = dev;
1038
1039         return 0;
1040 }
1041
1042 static const struct udevice_id fsl_esdhc_ids[] = {
1043         { .compatible = "fsl,imx6ul-usdhc", },
1044         { .compatible = "fsl,imx6sx-usdhc", },
1045         { .compatible = "fsl,imx6sl-usdhc", },
1046         { .compatible = "fsl,imx6q-usdhc", },
1047         { .compatible = "fsl,imx7d-usdhc", },
1048         { .compatible = "fsl,imx7ulp-usdhc", },
1049         { .compatible = "fsl,esdhc", },
1050         { /* sentinel */ }
1051 };
1052
1053 U_BOOT_DRIVER(fsl_esdhc) = {
1054         .name   = "fsl-esdhc-mmc",
1055         .id     = UCLASS_MMC,
1056         .of_match = fsl_esdhc_ids,
1057         .probe  = fsl_esdhc_probe,
1058         .priv_auto_alloc_size = sizeof(struct fsl_esdhc_priv),
1059 };
1060 #endif