drivers/mmc/core/mmc_ops.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
   2 /*
   3  *  linux/drivers/mmc/core/mmc_ops.h
   4  *
   5  *  Copyright 2006-2007 Pierre Ossman
   6  */
   7
   8 #include <linux/slab.h>
   9 #include <linux/export.h>
  10 #include <linux/types.h>
  11 #include <linux/scatterlist.h>
  12
  13 #include <linux/mmc/host.h>
  14 #include <linux/mmc/card.h>
  15 #include <linux/mmc/mmc.h>
  16
  17 #include "core.h"
  18 #include "card.h"
  19 #include "host.h"
  20 #include "mmc_ops.h"
  21
  22 #define MMC_BKOPS_TIMEOUT_MS            (120 * 1000) /* 120s */
  23 #define MMC_SANITIZE_TIMEOUT_MS         (240 * 1000) /* 240s */
  24 #define MMC_OP_COND_PERIOD_US           (4 * 1000) /* 4ms */
  25 #define MMC_OP_COND_TIMEOUT_MS          1000 /* 1s */
  26
  27 static const u8 tuning_blk_pattern_4bit[] = {
  28         0xff, 0x0f, 0xff, 0x00, 0xff, 0xcc, 0xc3, 0xcc,
  29         0xc3, 0x3c, 0xcc, 0xff, 0xfe, 0xff, 0xfe, 0xef,
  30         0xff, 0xdf, 0xff, 0xdd, 0xff, 0xfb, 0xff, 0xfb,
  31         0xbf, 0xff, 0x7f, 0xff, 0x77, 0xf7, 0xbd, 0xef,
  32         0xff, 0xf0, 0xff, 0xf0, 0x0f, 0xfc, 0xcc, 0x3c,
  33         0xcc, 0x33, 0xcc, 0xcf, 0xff, 0xef, 0xff, 0xee,
  34         0xff, 0xfd, 0xff, 0xfd, 0xdf, 0xff, 0xbf, 0xff,
  35         0xbb, 0xff, 0xf7, 0xff, 0xf7, 0x7f, 0x7b, 0xde,
  36 };
  37
  38 static const u8 tuning_blk_pattern_8bit[] = {
  39         0xff, 0xff, 0x00, 0xff, 0xff, 0xff, 0x00, 0x00,
  40         0xff, 0xff, 0xcc, 0xcc, 0xcc, 0x33, 0xcc, 0xcc,
  41         0xcc, 0x33, 0x33, 0xcc, 0xcc, 0xcc, 0xff, 0xff,
  42         0xff, 0xee, 0xff, 0xff, 0xff, 0xee, 0xee, 0xff,
  43         0xff, 0xff, 0xdd, 0xff, 0xff, 0xff, 0xdd, 0xdd,
  44         0xff, 0xff, 0xff, 0xbb, 0xff, 0xff, 0xff, 0xbb,
  45         0xbb, 0xff, 0xff, 0xff, 0x77, 0xff, 0xff, 0xff,
  46         0x77, 0x77, 0xff, 0x77, 0xbb, 0xdd, 0xee, 0xff,
  47         0xff, 0xff, 0xff, 0x00, 0xff, 0xff, 0xff, 0x00,
  48         0x00, 0xff, 0xff, 0xcc, 0xcc, 0xcc, 0x33, 0xcc,
  49         0xcc, 0xcc, 0x33, 0x33, 0xcc, 0xcc, 0xcc, 0xff,
  50         0xff, 0xff, 0xee, 0xff, 0xff, 0xff, 0xee, 0xee,
  51         0xff, 0xff, 0xff, 0xdd, 0xff, 0xff, 0xff, 0xdd,
  52         0xdd, 0xff, 0xff, 0xff, 0xbb, 0xff, 0xff, 0xff,
  53         0xbb, 0xbb, 0xff, 0xff, 0xff, 0x77, 0xff, 0xff,
  54         0xff, 0x77, 0x77, 0xff, 0x77, 0xbb, 0xdd, 0xee,
  55 };
  56
  57 struct mmc_busy_data {
  58         struct mmc_card *card;
  59         bool retry_crc_err;
  60         enum mmc_busy_cmd busy_cmd;
  61 };
  62
  63 struct mmc_op_cond_busy_data {
  64         struct mmc_host *host;
  65         u32 ocr;
  66         struct mmc_command *cmd;
  67 };
  68
  69 int __mmc_send_status(struct mmc_card *card, u32 *status, unsigned int retries)
  70 {
  71         int err;
  72         struct mmc_command cmd = {};
  73
  74         cmd.opcode = MMC_SEND_STATUS;
  75         if (!mmc_host_is_spi(card->host))
  76                 cmd.arg = card->rca << 16;
  77         cmd.flags = MMC_RSP_SPI_R2 | MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_AC;
  78
  79         err = mmc_wait_for_cmd(card->host, &cmd, retries);
  80         if (err)
  81                 return err;
  82
  83         /* NOTE: callers are required to understand the difference
  84          * between "native" and SPI format status words!
  85          */
  86         if (status)
  87                 *status = cmd.resp[0];
  88
  89         return 0;
  90 }
  91 EXPORT_SYMBOL_GPL(__mmc_send_status);
  92
  93 int mmc_send_status(struct mmc_card *card, u32 *status)
  94 {
  95         return __mmc_send_status(card, status, MMC_CMD_RETRIES);
  96 }
  97 EXPORT_SYMBOL_GPL(mmc_send_status);
  98
  99 static int _mmc_select_card(struct mmc_host *host, struct mmc_card *card)
 100 {
 101         struct mmc_command cmd = {};
 102
 103         cmd.opcode = MMC_SELECT_CARD;
 104
 105         if (card) {
 106                 cmd.arg = card->rca << 16;
 107                 cmd.flags = MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_AC;
 108         } else {
 109                 cmd.arg = 0;
 110                 cmd.flags = MMC_RSP_NONE | MMC_CMD_AC;
 111         }
 112
 113         return mmc_wait_for_cmd(host, &cmd, MMC_CMD_RETRIES);
 114 }
 115
 116 int mmc_select_card(struct mmc_card *card)
 117 {
 118
 119         return _mmc_select_card(card->host, card);
 120 }
 121
 122 int mmc_deselect_cards(struct mmc_host *host)
 123 {
 124         return _mmc_select_card(host, NULL);
 125 }
 126
 127 /*
 128  * Write the value specified in the device tree or board code into the optional
 129  * 16 bit Driver Stage Register. This can be used to tune raise/fall times and
 130  * drive strength of the DAT and CMD outputs. The actual meaning of a given
 131  * value is hardware dependant.
 132  * The presence of the DSR register can be determined from the CSD register,
 133  * bit 76.
 134  */
 135 int mmc_set_dsr(struct mmc_host *host)
 136 {
 137         struct mmc_command cmd = {};
 138
 139         cmd.opcode = MMC_SET_DSR;
 140
 141         cmd.arg = (host->dsr << 16) | 0xffff;
 142         cmd.flags = MMC_RSP_NONE | MMC_CMD_AC;
 143
 144         return mmc_wait_for_cmd(host, &cmd, MMC_CMD_RETRIES);
 145 }
 146
 147 int mmc_go_idle(struct mmc_host *host)
 148 {
 149         int err;
 150         struct mmc_command cmd = {};
 151
 152         /*
 153          * Non-SPI hosts need to prevent chipselect going active during
 154          * GO_IDLE; that would put chips into SPI mode.  Remind them of
 155          * that in case of hardware that won't pull up DAT3/nCS otherwise.
 156          *
 157          * SPI hosts ignore ios.chip_select; it's managed according to
 158          * rules that must accommodate non-MMC slaves which this layer
 159          * won't even know about.
 160          */
 161         if (!mmc_host_is_spi(host)) {
 162                 mmc_set_chip_select(host, MMC_CS_HIGH);
 163                 mmc_delay(1);
 164         }
 165
 166         cmd.opcode = MMC_GO_IDLE_STATE;
 167         cmd.arg = 0;
 168         cmd.flags = MMC_RSP_SPI_R1 | MMC_RSP_NONE | MMC_CMD_BC;
 169
 170         err = mmc_wait_for_cmd(host, &cmd, 0);
 171
 172         mmc_delay(1);
 173
 174         if (!mmc_host_is_spi(host)) {
 175                 mmc_set_chip_select(host, MMC_CS_DONTCARE);
 176                 mmc_delay(1);
 177         }
 178
 179         host->use_spi_crc = 0;
 180
 181         return err;
 182 }
 183
 184 static int __mmc_send_op_cond_cb(void *cb_data, bool *busy)
 185 {
 186         struct mmc_op_cond_busy_data *data = cb_data;
 187         struct mmc_host *host = data->host;
 188         struct mmc_command *cmd = data->cmd;
 189         u32 ocr = data->ocr;
 190         int err = 0;
 191
 192         err = mmc_wait_for_cmd(host, cmd, 0);
 193         if (err)
 194                 return err;
 195
 196         if (mmc_host_is_spi(host)) {
 197                 if (!(cmd->resp[0] & R1_SPI_IDLE)) {
 198                         *busy = false;
 199                         return 0;
 200                 }
 201         } else {
 202                 if (cmd->resp[0] & MMC_CARD_BUSY) {
 203                         *busy = false;
 204                         return 0;
 205                 }
 206         }
 207
 208         *busy = true;
 209
 210         /*
 211          * According to eMMC specification v5.1 section 6.4.3, we
 212          * should issue CMD1 repeatedly in the idle state until
 213          * the eMMC is ready. Otherwise some eMMC devices seem to enter
 214          * the inactive mode after mmc_init_card() issued CMD0 when
 215          * the eMMC device is busy.
 216          */
 217         if (!ocr && !mmc_host_is_spi(host))
 218                 cmd->arg = cmd->resp[0] | BIT(30);
 219
 220         return 0;
 221 }
 222
 223 int mmc_send_op_cond(struct mmc_host *host, u32 ocr, u32 *rocr)
 224 {
 225         struct mmc_command cmd = {};
 226         int err = 0;
 227         struct mmc_op_cond_busy_data cb_data = {
 228                 .host = host,
 229                 .ocr = ocr,
 230                 .cmd = &cmd
 231         };
 232
 233         cmd.opcode = MMC_SEND_OP_COND;
 234         cmd.arg = mmc_host_is_spi(host) ? 0 : ocr;
 235         cmd.flags = MMC_RSP_SPI_R1 | MMC_RSP_R3 | MMC_CMD_BCR;
 236
 237         err = __mmc_poll_for_busy(host, MMC_OP_COND_PERIOD_US,
 238                                   MMC_OP_COND_TIMEOUT_MS,
 239                                   &__mmc_send_op_cond_cb, &cb_data);
 240         if (err)
 241                 return err;
 242
 243         if (rocr && !mmc_host_is_spi(host))
 244                 *rocr = cmd.resp[0];
 245
 246         return err;
 247 }
 248
 249 int mmc_set_relative_addr(struct mmc_card *card)
 250 {
 251         struct mmc_command cmd = {};
 252
 253         cmd.opcode = MMC_SET_RELATIVE_ADDR;
 254         cmd.arg = card->rca << 16;
 255         cmd.flags = MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_AC;
 256
 257         return mmc_wait_for_cmd(card->host, &cmd, MMC_CMD_RETRIES);
 258 }
 259
 260 static int
 261 mmc_send_cxd_native(struct mmc_host *host, u32 arg, u32 *cxd, int opcode)
 262 {
 263         int err;
 264         struct mmc_command cmd = {};
 265
 266         cmd.opcode = opcode;
 267         cmd.arg = arg;
 268         cmd.flags = MMC_RSP_R2 | MMC_CMD_AC;
 269
 270         err = mmc_wait_for_cmd(host, &cmd, MMC_CMD_RETRIES);
 271         if (err)
 272                 return err;
 273
 274         memcpy(cxd, cmd.resp, sizeof(u32) * 4);
 275
 276         return 0;
 277 }
 278
 279 /*
 280  * NOTE: void *buf, caller for the buf is required to use DMA-capable
 281  * buffer or on-stack buffer (with some overhead in callee).
 282  */
 283 int mmc_send_adtc_data(struct mmc_card *card, struct mmc_host *host, u32 opcode,
 284                        u32 args, void *buf, unsigned len)
 285 {
 286         struct mmc_request mrq = {};
 287         struct mmc_command cmd = {};
 288         struct mmc_data data = {};
 289         struct scatterlist sg;
 290
 291         mrq.cmd = &cmd;
 292         mrq.data = &data;
 293
 294         cmd.opcode = opcode;
 295         cmd.arg = args;
 296
 297         /* NOTE HACK:  the MMC_RSP_SPI_R1 is always correct here, but we
 298          * rely on callers to never use this with "native" calls for reading
 299          * CSD or CID.  Native versions of those commands use the R2 type,
 300          * not R1 plus a data block.
 301          */
 302         cmd.flags = MMC_RSP_SPI_R1 | MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_ADTC;
 303
 304         data.blksz = len;
 305         data.blocks = 1;
 306         data.flags = MMC_DATA_READ;
 307         data.sg = &sg;
 308         data.sg_len = 1;
 309
 310         sg_init_one(&sg, buf, len);
 311
 312         if (opcode == MMC_SEND_CSD || opcode == MMC_SEND_CID) {
 313                 /*
 314                  * The spec states that CSR and CID accesses have a timeout
 315                  * of 64 clock cycles.
 316                  */
 317                 data.timeout_ns = 0;
 318                 data.timeout_clks = 64;
 319         } else
 320                 mmc_set_data_timeout(&data, card);
 321
 322         mmc_wait_for_req(host, &mrq);
 323
 324         if (cmd.error)
 325                 return cmd.error;
 326         if (data.error)
 327                 return data.error;
 328
 329         return 0;
 330 }
 331
 332 static int mmc_spi_send_cxd(struct mmc_host *host, u32 *cxd, u32 opcode)
 333 {
 334         int ret, i;
 335         __be32 *cxd_tmp;
 336
 337         cxd_tmp = kzalloc(16, GFP_KERNEL);
 338         if (!cxd_tmp)
 339                 return -ENOMEM;
 340
 341         ret = mmc_send_adtc_data(NULL, host, opcode, 0, cxd_tmp, 16);
 342         if (ret)
 343                 goto err;
 344
 345         for (i = 0; i < 4; i++)
 346                 cxd[i] = be32_to_cpu(cxd_tmp[i]);
 347
 348 err:
 349         kfree(cxd_tmp);
 350         return ret;
 351 }
 352
 353 int mmc_send_csd(struct mmc_card *card, u32 *csd)
 354 {
 355         if (mmc_host_is_spi(card->host))
 356                 return mmc_spi_send_cxd(card->host, csd, MMC_SEND_CSD);
 357
 358         return mmc_send_cxd_native(card->host, card->rca << 16, csd,
 359                                 MMC_SEND_CSD);
 360 }
 361
 362 int mmc_send_cid(struct mmc_host *host, u32 *cid)
 363 {
 364         if (mmc_host_is_spi(host))
 365                 return mmc_spi_send_cxd(host, cid, MMC_SEND_CID);
 366
 367         return mmc_send_cxd_native(host, 0, cid, MMC_ALL_SEND_CID);
 368 }
 369
 370 int mmc_get_ext_csd(struct mmc_card *card, u8 **new_ext_csd)
 371 {
 372         int err;
 373         u8 *ext_csd;
 374
 375         if (!card || !new_ext_csd)
 376                 return -EINVAL;
 377
 378         if (!mmc_can_ext_csd(card))
 379                 return -EOPNOTSUPP;
 380
 381         /*
 382          * As the ext_csd is so large and mostly unused, we don't store the
 383          * raw block in mmc_card.
 384          */
 385         ext_csd = kzalloc(512, GFP_KERNEL);
 386         if (!ext_csd)
 387                 return -ENOMEM;
 388
 389         err = mmc_send_adtc_data(card, card->host, MMC_SEND_EXT_CSD, 0, ext_csd,
 390                                 512);
 391         if (err)
 392                 kfree(ext_csd);
 393         else
 394                 *new_ext_csd = ext_csd;
 395
 396         return err;
 397 }
 398 EXPORT_SYMBOL_GPL(mmc_get_ext_csd);
 399
 400 int mmc_spi_read_ocr(struct mmc_host *host, int highcap, u32 *ocrp)
 401 {
 402         struct mmc_command cmd = {};
 403         int err;
 404
 405         cmd.opcode = MMC_SPI_READ_OCR;
 406         cmd.arg = highcap ? (1 << 30) : 0;
 407         cmd.flags = MMC_RSP_SPI_R3;
 408
 409         err = mmc_wait_for_cmd(host, &cmd, 0);
 410
 411         *ocrp = cmd.resp[1];
 412         return err;
 413 }
 414
 415 int mmc_spi_set_crc(struct mmc_host *host, int use_crc)
 416 {
 417         struct mmc_command cmd = {};
 418         int err;
 419
 420         cmd.opcode = MMC_SPI_CRC_ON_OFF;
 421         cmd.flags = MMC_RSP_SPI_R1;
 422         cmd.arg = use_crc;
 423
 424         err = mmc_wait_for_cmd(host, &cmd, 0);
 425         if (!err)
 426                 host->use_spi_crc = use_crc;
 427         return err;
 428 }
 429
 430 static int mmc_switch_status_error(struct mmc_host *host, u32 status)
 431 {
 432         if (mmc_host_is_spi(host)) {
 433                 if (status & R1_SPI_ILLEGAL_COMMAND)
 434                         return -EBADMSG;
 435         } else {
 436                 if (R1_STATUS(status))
 437                         pr_warn("%s: unexpected status %#x after switch\n",
 438                                 mmc_hostname(host), status);
 439                 if (status & R1_SWITCH_ERROR)
 440                         return -EBADMSG;
 441         }
 442         return 0;
 443 }
 444
 445 /* Caller must hold re-tuning */
 446 int mmc_switch_status(struct mmc_card *card, bool crc_err_fatal)
 447 {
 448         u32 status;
 449         int err;
 450
 451         err = mmc_send_status(card, &status);
 452         if (!crc_err_fatal && err == -EILSEQ)
 453                 return 0;
 454         if (err)
 455                 return err;
 456
 457         return mmc_switch_status_error(card->host, status);
 458 }
 459
 460 static int mmc_busy_cb(void *cb_data, bool *busy)
 461 {
 462         struct mmc_busy_data *data = cb_data;
 463         struct mmc_host *host = data->card->host;
 464         u32 status = 0;
 465         int err;
 466
 467         if (data->busy_cmd != MMC_BUSY_IO && host->ops->card_busy) {
 468                 *busy = host->ops->card_busy(host);
 469                 return 0;
 470         }
 471
 472         err = mmc_send_status(data->card, &status);
 473         if (data->retry_crc_err && err == -EILSEQ) {
 474                 *busy = true;
 475                 return 0;
 476         }
 477         if (err)
 478                 return err;
 479
 480         switch (data->busy_cmd) {
 481         case MMC_BUSY_CMD6:
 482                 err = mmc_switch_status_error(host, status);
 483                 break;
 484         case MMC_BUSY_ERASE:
 485                 err = R1_STATUS(status) ? -EIO : 0;
 486                 break;
 487         case MMC_BUSY_HPI:
 488         case MMC_BUSY_EXTR_SINGLE:
 489         case MMC_BUSY_IO:
 490                 break;
 491         default:
 492                 err = -EINVAL;
 493         }
 494
 495         if (err)
 496                 return err;
 497
 498         *busy = !mmc_ready_for_data(status);
 499         return 0;
 500 }
 501
 502 int __mmc_poll_for_busy(struct mmc_host *host, unsigned int period_us,
 503                         unsigned int timeout_ms,
 504                         int (*busy_cb)(void *cb_data, bool *busy),
 505                         void *cb_data)
 506 {
 507         int err;
 508         unsigned long timeout;
 509         unsigned int udelay = period_us ? period_us : 32, udelay_max = 32768;
 510         bool expired = false;
 511         bool busy = false;
 512
 513         timeout = jiffies + msecs_to_jiffies(timeout_ms) + 1;
 514         do {
 515                 /*
 516                  * Due to the possibility of being preempted while polling,
 517                  * check the expiration time first.
 518                  */
 519                 expired = time_after(jiffies, timeout);
 520
 521                 err = (*busy_cb)(cb_data, &busy);
 522                 if (err)
 523                         return err;
 524
 525                 /* Timeout if the device still remains busy. */
 526                 if (expired && busy) {
 527                         pr_err("%s: Card stuck being busy! %s\n",
 528                                 mmc_hostname(host), __func__);
 529                         return -ETIMEDOUT;
 530                 }
 531
 532                 /* Throttle the polling rate to avoid hogging the CPU. */
 533                 if (busy) {
 534                         usleep_range(udelay, udelay * 2);
 535                         if (udelay < udelay_max)
 536                                 udelay *= 2;
 537                 }
 538         } while (busy);
 539
 540         return 0;
 541 }
 542 EXPORT_SYMBOL_GPL(__mmc_poll_for_busy);
 543
 544 int mmc_poll_for_busy(struct mmc_card *card, unsigned int timeout_ms,
 545                       bool retry_crc_err, enum mmc_busy_cmd busy_cmd)
 546 {
 547         struct mmc_host *host = card->host;
 548         struct mmc_busy_data cb_data;
 549
 550         cb_data.card = card;
 551         cb_data.retry_crc_err = retry_crc_err;
 552         cb_data.busy_cmd = busy_cmd;
 553
 554         return __mmc_poll_for_busy(host, 0, timeout_ms, &mmc_busy_cb, &cb_data);
 555 }
 556 EXPORT_SYMBOL_GPL(mmc_poll_for_busy);
 557
 558 bool mmc_prepare_busy_cmd(struct mmc_host *host, struct mmc_command *cmd,
 559                           unsigned int timeout_ms)
 560 {
 561         /*
 562          * If the max_busy_timeout of the host is specified, make sure it's
 563          * enough to fit the used timeout_ms. In case it's not, let's instruct
 564          * the host to avoid HW busy detection, by converting to a R1 response
 565          * instead of a R1B. Note, some hosts requires R1B, which also means
 566          * they are on their own when it comes to deal with the busy timeout.
 567          */
 568         if (!(host->caps & MMC_CAP_NEED_RSP_BUSY) && host->max_busy_timeout &&
 569             (timeout_ms > host->max_busy_timeout)) {
 570                 cmd->flags = MMC_CMD_AC | MMC_RSP_SPI_R1 | MMC_RSP_R1;
 571                 return false;
 572         }
 573
 574         cmd->flags = MMC_CMD_AC | MMC_RSP_SPI_R1B | MMC_RSP_R1B;
 575         cmd->busy_timeout = timeout_ms;
 576         return true;
 577 }
 578
 579 /**
 580  *      __mmc_switch - modify EXT_CSD register
 581  *      @card: the MMC card associated with the data transfer
 582  *      @set: cmd set values
 583  *      @index: EXT_CSD register index
 584  *      @value: value to program into EXT_CSD register
 585  *      @timeout_ms: timeout (ms) for operation performed by register write,
 586  *                   timeout of zero implies maximum possible timeout
 587  *      @timing: new timing to change to
 588  *      @send_status: send status cmd to poll for busy
 589  *      @retry_crc_err: retry when CRC errors when polling with CMD13 for busy
 590  *      @retries: number of retries
 591  *
 592  *      Modifies the EXT_CSD register for selected card.
 593  */
 594 int __mmc_switch(struct mmc_card *card, u8 set, u8 index, u8 value,
 595                 unsigned int timeout_ms, unsigned char timing,
 596                 bool send_status, bool retry_crc_err, unsigned int retries)
 597 {
 598         struct mmc_host *host = card->host;
 599         int err;
 600         struct mmc_command cmd = {};
 601         bool use_r1b_resp;
 602         unsigned char old_timing = host->ios.timing;
 603
 604         mmc_retune_hold(host);
 605
 606         if (!timeout_ms) {
 607                 pr_warn("%s: unspecified timeout for CMD6 - use generic\n",
 608                         mmc_hostname(host));
 609                 timeout_ms = card->ext_csd.generic_cmd6_time;
 610         }
 611
 612         cmd.opcode = MMC_SWITCH;
 613         cmd.arg = (MMC_SWITCH_MODE_WRITE_BYTE << 24) |
 614                   (index << 16) |
 615                   (value << 8) |
 616                   set;
 617         use_r1b_resp = mmc_prepare_busy_cmd(host, &cmd, timeout_ms);
 618
 619         err = mmc_wait_for_cmd(host, &cmd, retries);
 620         if (err)
 621                 goto out;
 622
 623         /*If SPI or used HW busy detection above, then we don't need to poll. */
 624         if (((host->caps & MMC_CAP_WAIT_WHILE_BUSY) && use_r1b_resp) ||
 625                 mmc_host_is_spi(host))
 626                 goto out_tim;
 627
 628         /*
 629          * If the host doesn't support HW polling via the ->card_busy() ops and
 630          * when it's not allowed to poll by using CMD13, then we need to rely on
 631          * waiting the stated timeout to be sufficient.
 632          */
 633         if (!send_status && !host->ops->card_busy) {
 634                 mmc_delay(timeout_ms);
 635                 goto out_tim;
 636         }
 637
 638         /* Let's try to poll to find out when the command is completed. */
 639         err = mmc_poll_for_busy(card, timeout_ms, retry_crc_err, MMC_BUSY_CMD6);
 640         if (err)
 641                 goto out;
 642
 643 out_tim:
 644         /* Switch to new timing before check switch status. */
 645         if (timing)
 646                 mmc_set_timing(host, timing);
 647
 648         if (send_status) {
 649                 err = mmc_switch_status(card, true);
 650                 if (err && timing)
 651                         mmc_set_timing(host, old_timing);
 652         }
 653 out:
 654         mmc_retune_release(host);
 655
 656         return err;
 657 }
 658
 659 int mmc_switch(struct mmc_card *card, u8 set, u8 index, u8 value,
 660                 unsigned int timeout_ms)
 661 {
 662         return __mmc_switch(card, set, index, value, timeout_ms, 0,
 663                             true, false, MMC_CMD_RETRIES);
 664 }
 665 EXPORT_SYMBOL_GPL(mmc_switch);
 666
 667 int mmc_send_tuning(struct mmc_host *host, u32 opcode, int *cmd_error)
 668 {
 669         struct mmc_request mrq = {};
 670         struct mmc_command cmd = {};
 671         struct mmc_data data = {};
 672         struct scatterlist sg;
 673         struct mmc_ios *ios = &host->ios;
 674         const u8 *tuning_block_pattern;
 675         int size, err = 0;
 676         u8 *data_buf;
 677
 678         if (ios->bus_width == MMC_BUS_WIDTH_8) {
 679                 tuning_block_pattern = tuning_blk_pattern_8bit;
 680                 size = sizeof(tuning_blk_pattern_8bit);
 681         } else if (ios->bus_width == MMC_BUS_WIDTH_4) {
 682                 tuning_block_pattern = tuning_blk_pattern_4bit;
 683                 size = sizeof(tuning_blk_pattern_4bit);
 684         } else
 685                 return -EINVAL;
 686
 687         data_buf = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
 688         if (!data_buf)
 689                 return -ENOMEM;
 690
 691         mrq.cmd = &cmd;
 692         mrq.data = &data;
 693
 694         cmd.opcode = opcode;
 695         cmd.flags = MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_ADTC;
 696
 697         data.blksz = size;
 698         data.blocks = 1;
 699         data.flags = MMC_DATA_READ;
 700
 701         /*
 702          * According to the tuning specs, Tuning process
 703          * is normally shorter 40 executions of CMD19,
 704          * and timeout value should be shorter than 150 ms
 705          */
 706         data.timeout_ns = 150 * NSEC_PER_MSEC;
 707
 708         data.sg = &sg;
 709         data.sg_len = 1;
 710         sg_init_one(&sg, data_buf, size);
 711
 712         mmc_wait_for_req(host, &mrq);
 713
 714         if (cmd_error)
 715                 *cmd_error = cmd.error;
 716
 717         if (cmd.error) {
 718                 err = cmd.error;
 719                 goto out;
 720         }
 721
 722         if (data.error) {
 723                 err = data.error;
 724                 goto out;
 725         }
 726
 727         if (memcmp(data_buf, tuning_block_pattern, size))
 728                 err = -EIO;
 729
 730 out:
 731         kfree(data_buf);
 732         return err;
 733 }
 734 EXPORT_SYMBOL_GPL(mmc_send_tuning);
 735
 736 int mmc_send_abort_tuning(struct mmc_host *host, u32 opcode)
 737 {
 738         struct mmc_command cmd = {};
 739
 740         /*
 741          * eMMC specification specifies that CMD12 can be used to stop a tuning
 742          * command, but SD specification does not, so do nothing unless it is
 743          * eMMC.
 744          */
 745         if (opcode != MMC_SEND_TUNING_BLOCK_HS200)
 746                 return 0;
 747
 748         cmd.opcode = MMC_STOP_TRANSMISSION;
 749         cmd.flags = MMC_RSP_SPI_R1 | MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_AC;
 750
 751         /*
 752          * For drivers that override R1 to R1b, set an arbitrary timeout based
 753          * on the tuning timeout i.e. 150ms.
 754          */
 755         cmd.busy_timeout = 150;
 756
 757         return mmc_wait_for_cmd(host, &cmd, 0);
 758 }
 759 EXPORT_SYMBOL_GPL(mmc_send_abort_tuning);
 760
 761 static int
 762 mmc_send_bus_test(struct mmc_card *card, struct mmc_host *host, u8 opcode,
 763                   u8 len)
 764 {
 765         struct mmc_request mrq = {};
 766         struct mmc_command cmd = {};
 767         struct mmc_data data = {};
 768         struct scatterlist sg;
 769         u8 *data_buf;
 770         u8 *test_buf;
 771         int i, err;
 772         static u8 testdata_8bit[8] = { 0x55, 0xaa, 0, 0, 0, 0, 0, 0 };
 773         static u8 testdata_4bit[4] = { 0x5a, 0, 0, 0 };
 774
 775         /* dma onto stack is unsafe/nonportable, but callers to this
 776          * routine normally provide temporary on-stack buffers ...
 777          */
 778         data_buf = kmalloc(len, GFP_KERNEL);
 779         if (!data_buf)
 780                 return -ENOMEM;
 781
 782         if (len == 8)
 783                 test_buf = testdata_8bit;
 784         else if (len == 4)
 785                 test_buf = testdata_4bit;
 786         else {
 787                 pr_err("%s: Invalid bus_width %d\n",
 788                        mmc_hostname(host), len);
 789                 kfree(data_buf);
 790                 return -EINVAL;
 791         }
 792
 793         if (opcode == MMC_BUS_TEST_W)
 794                 memcpy(data_buf, test_buf, len);
 795
 796         mrq.cmd = &cmd;
 797         mrq.data = &data;
 798         cmd.opcode = opcode;
 799         cmd.arg = 0;
 800
 801         /* NOTE HACK:  the MMC_RSP_SPI_R1 is always correct here, but we
 802          * rely on callers to never use this with "native" calls for reading
 803          * CSD or CID.  Native versions of those commands use the R2 type,
 804          * not R1 plus a data block.
 805          */
 806         cmd.flags = MMC_RSP_SPI_R1 | MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_ADTC;
 807
 808         data.blksz = len;
 809         data.blocks = 1;
 810         if (opcode == MMC_BUS_TEST_R)
 811                 data.flags = MMC_DATA_READ;
 812         else
 813                 data.flags = MMC_DATA_WRITE;
 814
 815         data.sg = &sg;
 816         data.sg_len = 1;
 817         mmc_set_data_timeout(&data, card);
 818         sg_init_one(&sg, data_buf, len);
 819         mmc_wait_for_req(host, &mrq);
 820         err = 0;
 821         if (opcode == MMC_BUS_TEST_R) {
 822                 for (i = 0; i < len / 4; i++)
 823                         if ((test_buf[i] ^ data_buf[i]) != 0xff) {
 824                                 err = -EIO;
 825                                 break;
 826                         }
 827         }
 828         kfree(data_buf);
 829
 830         if (cmd.error)
 831                 return cmd.error;
 832         if (data.error)
 833                 return data.error;
 834
 835         return err;
 836 }
 837
 838 int mmc_bus_test(struct mmc_card *card, u8 bus_width)
 839 {
 840         int width;
 841
 842         if (bus_width == MMC_BUS_WIDTH_8)
 843                 width = 8;
 844         else if (bus_width == MMC_BUS_WIDTH_4)
 845                 width = 4;
 846         else if (bus_width == MMC_BUS_WIDTH_1)
 847                 return 0; /* no need for test */
 848         else
 849                 return -EINVAL;
 850
 851         /*
 852          * Ignore errors from BUS_TEST_W.  BUS_TEST_R will fail if there
 853          * is a problem.  This improves chances that the test will work.
 854          */
 855         mmc_send_bus_test(card, card->host, MMC_BUS_TEST_W, width);
 856         return mmc_send_bus_test(card, card->host, MMC_BUS_TEST_R, width);
 857 }
 858
 859 static int mmc_send_hpi_cmd(struct mmc_card *card)
 860 {
 861         unsigned int busy_timeout_ms = card->ext_csd.out_of_int_time;
 862         struct mmc_host *host = card->host;
 863         bool use_r1b_resp = false;
 864         struct mmc_command cmd = {};
 865         int err;
 866
 867         cmd.opcode = card->ext_csd.hpi_cmd;
 868         cmd.arg = card->rca << 16 | 1;
 869         cmd.flags = MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_AC;
 870
 871         if (cmd.opcode == MMC_STOP_TRANSMISSION)
 872                 use_r1b_resp = mmc_prepare_busy_cmd(host, &cmd,
 873                                                     busy_timeout_ms);
 874
 875         err = mmc_wait_for_cmd(host, &cmd, 0);
 876         if (err) {
 877                 pr_warn("%s: HPI error %d. Command response %#x\n",
 878                         mmc_hostname(host), err, cmd.resp[0]);
 879                 return err;
 880         }
 881
 882         /* No need to poll when using HW busy detection. */
 883         if (host->caps & MMC_CAP_WAIT_WHILE_BUSY && use_r1b_resp)
 884                 return 0;
 885
 886         /* Let's poll to find out when the HPI request completes. */
 887         return mmc_poll_for_busy(card, busy_timeout_ms, false, MMC_BUSY_HPI);
 888 }
 889
 890 /**
 891  *      mmc_interrupt_hpi - Issue for High priority Interrupt
 892  *      @card: the MMC card associated with the HPI transfer
 893  *
 894  *      Issued High Priority Interrupt, and check for card status
 895  *      until out-of prg-state.
 896  */
 897 static int mmc_interrupt_hpi(struct mmc_card *card)
 898 {
 899         int err;
 900         u32 status;
 901
 902         if (!card->ext_csd.hpi_en) {
 903                 pr_info("%s: HPI enable bit unset\n", mmc_hostname(card->host));
 904                 return 1;
 905         }
 906
 907         err = mmc_send_status(card, &status);
 908         if (err) {
 909                 pr_err("%s: Get card status fail\n", mmc_hostname(card->host));
 910                 goto out;
 911         }
 912
 913         switch (R1_CURRENT_STATE(status)) {
 914         case R1_STATE_IDLE:
 915         case R1_STATE_READY:
 916         case R1_STATE_STBY:
 917         case R1_STATE_TRAN:
 918                 /*
 919                  * In idle and transfer states, HPI is not needed and the caller
 920                  * can issue the next intended command immediately
 921                  */
 922                 goto out;
 923         case R1_STATE_PRG:
 924                 break;
 925         default:
 926                 /* In all other states, it's illegal to issue HPI */
 927                 pr_debug("%s: HPI cannot be sent. Card state=%d\n",
 928                         mmc_hostname(card->host), R1_CURRENT_STATE(status));
 929                 err = -EINVAL;
 930                 goto out;
 931         }
 932
 933         err = mmc_send_hpi_cmd(card);
 934 out:
 935         return err;
 936 }
 937
 938 int mmc_can_ext_csd(struct mmc_card *card)
 939 {
 940         return (card && card->csd.mmca_vsn > CSD_SPEC_VER_3);
 941 }
 942
 943 static int mmc_read_bkops_status(struct mmc_card *card)
 944 {
 945         int err;
 946         u8 *ext_csd;
 947
 948         err = mmc_get_ext_csd(card, &ext_csd);
 949         if (err)
 950                 return err;
 951
 952         card->ext_csd.raw_bkops_status = ext_csd[EXT_CSD_BKOPS_STATUS];
 953         card->ext_csd.raw_exception_status = ext_csd[EXT_CSD_EXP_EVENTS_STATUS];
 954         kfree(ext_csd);
 955         return 0;
 956 }
 957
 958 /**
 959  *      mmc_run_bkops - Run BKOPS for supported cards
 960  *      @card: MMC card to run BKOPS for
 961  *
 962  *      Run background operations synchronously for cards having manual BKOPS
 963  *      enabled and in case it reports urgent BKOPS level.
 964 */
 965 void mmc_run_bkops(struct mmc_card *card)
 966 {
 967         int err;
 968
 969         if (!card->ext_csd.man_bkops_en)
 970                 return;
 971
 972         err = mmc_read_bkops_status(card);
 973         if (err) {
 974                 pr_err("%s: Failed to read bkops status: %d\n",
 975                        mmc_hostname(card->host), err);
 976                 return;
 977         }
 978
 979         if (!card->ext_csd.raw_bkops_status ||
 980             card->ext_csd.raw_bkops_status < EXT_CSD_BKOPS_LEVEL_2)
 981                 return;
 982
 983         mmc_retune_hold(card->host);
 984
 985         /*
 986          * For urgent BKOPS status, LEVEL_2 and higher, let's execute
 987          * synchronously. Future wise, we may consider to start BKOPS, for less
 988          * urgent levels by using an asynchronous background task, when idle.
 989          */
 990         err = mmc_switch(card, EXT_CSD_CMD_SET_NORMAL,
 991                          EXT_CSD_BKOPS_START, 1, MMC_BKOPS_TIMEOUT_MS);
 992         /*
 993          * If the BKOPS timed out, the card is probably still busy in the
 994          * R1_STATE_PRG. Rather than continue to wait, let's try to abort
 995          * it with a HPI command to get back into R1_STATE_TRAN.
 996          */
 997         if (err == -ETIMEDOUT && !mmc_interrupt_hpi(card))
 998                 pr_warn("%s: BKOPS aborted\n", mmc_hostname(card->host));
 999         else if (err)
1000                 pr_warn("%s: Error %d running bkops\n",
1001                         mmc_hostname(card->host), err);
1002
1003         mmc_retune_release(card->host);
1004 }
1005 EXPORT_SYMBOL(mmc_run_bkops);
1006
1007 static int mmc_cmdq_switch(struct mmc_card *card, bool enable)
1008 {
1009         u8 val = enable ? EXT_CSD_CMDQ_MODE_ENABLED : 0;
1010         int err;
1011
1012         if (!card->ext_csd.cmdq_support)
1013                 return -EOPNOTSUPP;
1014
1015         err = mmc_switch(card, EXT_CSD_CMD_SET_NORMAL, EXT_CSD_CMDQ_MODE_EN,
1016                          val, card->ext_csd.generic_cmd6_time);
1017         if (!err)
1018                 card->ext_csd.cmdq_en = enable;
1019
1020         return err;
1021 }
1022
1023 int mmc_cmdq_enable(struct mmc_card *card)
1024 {
1025         return mmc_cmdq_switch(card, true);
1026 }
1027 EXPORT_SYMBOL_GPL(mmc_cmdq_enable);
1028
1029 int mmc_cmdq_disable(struct mmc_card *card)
1030 {
1031         return mmc_cmdq_switch(card, false);
1032 }
1033 EXPORT_SYMBOL_GPL(mmc_cmdq_disable);
1034
1035 int mmc_sanitize(struct mmc_card *card, unsigned int timeout_ms)
1036 {
1037         struct mmc_host *host = card->host;
1038         int err;
1039
1040         if (!mmc_can_sanitize(card)) {
1041                 pr_warn("%s: Sanitize not supported\n", mmc_hostname(host));
1042                 return -EOPNOTSUPP;
1043         }
1044
1045         if (!timeout_ms)
1046                 timeout_ms = MMC_SANITIZE_TIMEOUT_MS;
1047
1048         pr_debug("%s: Sanitize in progress...\n", mmc_hostname(host));
1049
1050         mmc_retune_hold(host);
1051
1052         err = __mmc_switch(card, EXT_CSD_CMD_SET_NORMAL, EXT_CSD_SANITIZE_START,
1053                            1, timeout_ms, 0, true, false, 0);
1054         if (err)
1055                 pr_err("%s: Sanitize failed err=%d\n", mmc_hostname(host), err);
1056
1057         /*
1058          * If the sanitize operation timed out, the card is probably still busy
1059          * in the R1_STATE_PRG. Rather than continue to wait, let's try to abort
1060          * it with a HPI command to get back into R1_STATE_TRAN.
1061          */
1062         if (err == -ETIMEDOUT && !mmc_interrupt_hpi(card))
1063                 pr_warn("%s: Sanitize aborted\n", mmc_hostname(host));
1064
1065         mmc_retune_release(host);
1066
1067         pr_debug("%s: Sanitize completed\n", mmc_hostname(host));
1068         return err;
1069 }
1070 EXPORT_SYMBOL_GPL(mmc_sanitize);