drivers/mmc/core/sdio.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
   2 /*
   3  *  linux/drivers/mmc/sdio.c
   4  *
   5  *  Copyright 2006-2007 Pierre Ossman
   6  */
   7
   8 #include <linux/err.h>
   9 #include <linux/pm_runtime.h>
  10
  11 #include <linux/mmc/host.h>
  12 #include <linux/mmc/card.h>
  13 #include <linux/mmc/mmc.h>
  14 #include <linux/mmc/sdio.h>
  15 #include <linux/mmc/sdio_func.h>
  16 #include <linux/mmc/sdio_ids.h>
  17
  18 #include "core.h"
  19 #include "card.h"
  20 #include "host.h"
  21 #include "bus.h"
  22 #include "quirks.h"
  23 #include "sd.h"
  24 #include "sdio_bus.h"
  25 #include "mmc_ops.h"
  26 #include "sd_ops.h"
  27 #include "sdio_ops.h"
  28 #include "sdio_cis.h"
  29
  30 MMC_DEV_ATTR(vendor, "0x%04x\n", card->cis.vendor);
  31 MMC_DEV_ATTR(device, "0x%04x\n", card->cis.device);
  32 MMC_DEV_ATTR(ocr, "0x%08x\n", card->ocr);
  33 MMC_DEV_ATTR(rca, "0x%04x\n", card->rca);
  34
  35 static struct attribute *sdio_std_attrs[] = {
  36         &dev_attr_vendor.attr,
  37         &dev_attr_device.attr,
  38         &dev_attr_ocr.attr,
  39         &dev_attr_rca.attr,
  40         NULL,
  41 };
  42 ATTRIBUTE_GROUPS(sdio_std);
  43
  44 static struct device_type sdio_type = {
  45         .groups = sdio_std_groups,
  46 };
  47
  48 static int sdio_read_fbr(struct sdio_func *func)
  49 {
  50         int ret;
  51         unsigned char data;
  52
  53         if (mmc_card_nonstd_func_interface(func->card)) {
  54                 func->class = SDIO_CLASS_NONE;
  55                 return 0;
  56         }
  57
  58         ret = mmc_io_rw_direct(func->card, 0, 0,
  59                 SDIO_FBR_BASE(func->num) + SDIO_FBR_STD_IF, 0, &data);
  60         if (ret)
  61                 goto out;
  62
  63         data &= 0x0f;
  64
  65         if (data == 0x0f) {
  66                 ret = mmc_io_rw_direct(func->card, 0, 0,
  67                         SDIO_FBR_BASE(func->num) + SDIO_FBR_STD_IF_EXT, 0, &data);
  68                 if (ret)
  69                         goto out;
  70         }
  71
  72         func->class = data;
  73
  74 out:
  75         return ret;
  76 }
  77
  78 static int sdio_init_func(struct mmc_card *card, unsigned int fn)
  79 {
  80         int ret;
  81         struct sdio_func *func;
  82
  83         if (WARN_ON(fn > SDIO_MAX_FUNCS))
  84                 return -EINVAL;
  85
  86         func = sdio_alloc_func(card);
  87         if (IS_ERR(func))
  88                 return PTR_ERR(func);
  89
  90         func->num = fn;
  91
  92         if (!(card->quirks & MMC_QUIRK_NONSTD_SDIO)) {
  93                 ret = sdio_read_fbr(func);
  94                 if (ret)
  95                         goto fail;
  96
  97                 ret = sdio_read_func_cis(func);
  98                 if (ret)
  99                         goto fail;
 100         } else {
 101                 func->vendor = func->card->cis.vendor;
 102                 func->device = func->card->cis.device;
 103                 func->max_blksize = func->card->cis.blksize;
 104         }
 105
 106         card->sdio_func[fn - 1] = func;
 107
 108         return 0;
 109
 110 fail:
 111         /*
 112          * It is okay to remove the function here even though we hold
 113          * the host lock as we haven't registered the device yet.
 114          */
 115         sdio_remove_func(func);
 116         return ret;
 117 }
 118
 119 static int sdio_read_cccr(struct mmc_card *card, u32 ocr)
 120 {
 121         int ret;
 122         int cccr_vsn;
 123         int uhs = ocr & R4_18V_PRESENT;
 124         unsigned char data;
 125         unsigned char speed;
 126
 127         ret = mmc_io_rw_direct(card, 0, 0, SDIO_CCCR_CCCR, 0, &data);
 128         if (ret)
 129                 goto out;
 130
 131         cccr_vsn = data & 0x0f;
 132
 133         if (cccr_vsn > SDIO_CCCR_REV_3_00) {
 134                 pr_err("%s: unrecognised CCCR structure version %d\n",
 135                         mmc_hostname(card->host), cccr_vsn);
 136                 return -EINVAL;
 137         }
 138
 139         card->cccr.sdio_vsn = (data & 0xf0) >> 4;
 140
 141         ret = mmc_io_rw_direct(card, 0, 0, SDIO_CCCR_CAPS, 0, &data);
 142         if (ret)
 143                 goto out;
 144
 145         if (data & SDIO_CCCR_CAP_SMB)
 146                 card->cccr.multi_block = 1;
 147         if (data & SDIO_CCCR_CAP_LSC)
 148                 card->cccr.low_speed = 1;
 149         if (data & SDIO_CCCR_CAP_4BLS)
 150                 card->cccr.wide_bus = 1;
 151
 152         if (cccr_vsn >= SDIO_CCCR_REV_1_10) {
 153                 ret = mmc_io_rw_direct(card, 0, 0, SDIO_CCCR_POWER, 0, &data);
 154                 if (ret)
 155                         goto out;
 156
 157                 if (data & SDIO_POWER_SMPC)
 158                         card->cccr.high_power = 1;
 159         }
 160
 161         if (cccr_vsn >= SDIO_CCCR_REV_1_20) {
 162                 ret = mmc_io_rw_direct(card, 0, 0, SDIO_CCCR_SPEED, 0, &speed);
 163                 if (ret)
 164                         goto out;
 165
 166                 card->scr.sda_spec3 = 0;
 167                 card->sw_caps.sd3_bus_mode = 0;
 168                 card->sw_caps.sd3_drv_type = 0;
 169                 if (cccr_vsn >= SDIO_CCCR_REV_3_00 && uhs) {
 170                         card->scr.sda_spec3 = 1;
 171                         ret = mmc_io_rw_direct(card, 0, 0,
 172                                 SDIO_CCCR_UHS, 0, &data);
 173                         if (ret)
 174                                 goto out;
 175
 176                         if (mmc_host_uhs(card->host)) {
 177                                 if (data & SDIO_UHS_DDR50)
 178                                         card->sw_caps.sd3_bus_mode
 179                                                 |= SD_MODE_UHS_DDR50 | SD_MODE_UHS_SDR50
 180                                                         | SD_MODE_UHS_SDR25 | SD_MODE_UHS_SDR12;
 181
 182                                 if (data & SDIO_UHS_SDR50)
 183                                         card->sw_caps.sd3_bus_mode
 184                                                 |= SD_MODE_UHS_SDR50 | SD_MODE_UHS_SDR25
 185                                                         | SD_MODE_UHS_SDR12;
 186
 187                                 if (data & SDIO_UHS_SDR104)
 188                                         card->sw_caps.sd3_bus_mode
 189                                                 |= SD_MODE_UHS_SDR104 | SD_MODE_UHS_SDR50
 190                                                         | SD_MODE_UHS_SDR25 | SD_MODE_UHS_SDR12;
 191                         }
 192
 193                         ret = mmc_io_rw_direct(card, 0, 0,
 194                                 SDIO_CCCR_DRIVE_STRENGTH, 0, &data);
 195                         if (ret)
 196                                 goto out;
 197
 198                         if (data & SDIO_DRIVE_SDTA)
 199                                 card->sw_caps.sd3_drv_type |= SD_DRIVER_TYPE_A;
 200                         if (data & SDIO_DRIVE_SDTC)
 201                                 card->sw_caps.sd3_drv_type |= SD_DRIVER_TYPE_C;
 202                         if (data & SDIO_DRIVE_SDTD)
 203                                 card->sw_caps.sd3_drv_type |= SD_DRIVER_TYPE_D;
 204                 }
 205
 206                 /* if no uhs mode ensure we check for high speed */
 207                 if (!card->sw_caps.sd3_bus_mode) {
 208                         if (speed & SDIO_SPEED_SHS) {
 209                                 card->cccr.high_speed = 1;
 210                                 card->sw_caps.hs_max_dtr = 50000000;
 211                         } else {
 212                                 card->cccr.high_speed = 0;
 213                                 card->sw_caps.hs_max_dtr = 25000000;
 214                         }
 215                 }
 216         }
 217
 218 out:
 219         return ret;
 220 }
 221
 222 static int sdio_enable_wide(struct mmc_card *card)
 223 {
 224         int ret;
 225         u8 ctrl;
 226
 227         if (!(card->host->caps & MMC_CAP_4_BIT_DATA))
 228                 return 0;
 229
 230         if (card->cccr.low_speed && !card->cccr.wide_bus)
 231                 return 0;
 232
 233         ret = mmc_io_rw_direct(card, 0, 0, SDIO_CCCR_IF, 0, &ctrl);
 234         if (ret)
 235                 return ret;
 236
 237         if ((ctrl & SDIO_BUS_WIDTH_MASK) == SDIO_BUS_WIDTH_RESERVED)
 238                 pr_warn("%s: SDIO_CCCR_IF is invalid: 0x%02x\n",
 239                         mmc_hostname(card->host), ctrl);
 240
 241         /* set as 4-bit bus width */
 242         ctrl &= ~SDIO_BUS_WIDTH_MASK;
 243         ctrl |= SDIO_BUS_WIDTH_4BIT;
 244
 245         ret = mmc_io_rw_direct(card, 1, 0, SDIO_CCCR_IF, ctrl, NULL);
 246         if (ret)
 247                 return ret;
 248
 249         return 1;
 250 }
 251
 252 /*
 253  * If desired, disconnect the pull-up resistor on CD/DAT[3] (pin 1)
 254  * of the card. This may be required on certain setups of boards,
 255  * controllers and embedded sdio device which do not need the card's
 256  * pull-up. As a result, card detection is disabled and power is saved.
 257  */
 258 static int sdio_disable_cd(struct mmc_card *card)
 259 {
 260         int ret;
 261         u8 ctrl;
 262
 263         if (!mmc_card_disable_cd(card))
 264                 return 0;
 265
 266         ret = mmc_io_rw_direct(card, 0, 0, SDIO_CCCR_IF, 0, &ctrl);
 267         if (ret)
 268                 return ret;
 269
 270         ctrl |= SDIO_BUS_CD_DISABLE;
 271
 272         return mmc_io_rw_direct(card, 1, 0, SDIO_CCCR_IF, ctrl, NULL);
 273 }
 274
 275 /*
 276  * Devices that remain active during a system suspend are
 277  * put back into 1-bit mode.
 278  */
 279 static int sdio_disable_wide(struct mmc_card *card)
 280 {
 281         int ret;
 282         u8 ctrl;
 283
 284         if (!(card->host->caps & MMC_CAP_4_BIT_DATA))
 285                 return 0;
 286
 287         if (card->cccr.low_speed && !card->cccr.wide_bus)
 288                 return 0;
 289
 290         ret = mmc_io_rw_direct(card, 0, 0, SDIO_CCCR_IF, 0, &ctrl);
 291         if (ret)
 292                 return ret;
 293
 294         if (!(ctrl & SDIO_BUS_WIDTH_4BIT))
 295                 return 0;
 296
 297         ctrl &= ~SDIO_BUS_WIDTH_4BIT;
 298         ctrl |= SDIO_BUS_ASYNC_INT;
 299
 300         ret = mmc_io_rw_direct(card, 1, 0, SDIO_CCCR_IF, ctrl, NULL);
 301         if (ret)
 302                 return ret;
 303
 304         mmc_set_bus_width(card->host, MMC_BUS_WIDTH_1);
 305
 306         return 0;
 307 }
 308
 309 static int sdio_disable_4bit_bus(struct mmc_card *card)
 310 {
 311         int err;
 312
 313         if (card->type == MMC_TYPE_SDIO)
 314                 goto out;
 315
 316         if (!(card->host->caps & MMC_CAP_4_BIT_DATA))
 317                 return 0;
 318
 319         if (!(card->scr.bus_widths & SD_SCR_BUS_WIDTH_4))
 320                 return 0;
 321
 322         err = mmc_app_set_bus_width(card, MMC_BUS_WIDTH_1);
 323         if (err)
 324                 return err;
 325
 326 out:
 327         return sdio_disable_wide(card);
 328 }
 329
 330
 331 static int sdio_enable_4bit_bus(struct mmc_card *card)
 332 {
 333         int err;
 334
 335         err = sdio_enable_wide(card);
 336         if (err <= 0)
 337                 return err;
 338         if (card->type == MMC_TYPE_SDIO)
 339                 goto out;
 340
 341         if (card->scr.bus_widths & SD_SCR_BUS_WIDTH_4) {
 342                 err = mmc_app_set_bus_width(card, MMC_BUS_WIDTH_4);
 343                 if (err) {
 344                         sdio_disable_wide(card);
 345                         return err;
 346                 }
 347         }
 348 out:
 349         mmc_set_bus_width(card->host, MMC_BUS_WIDTH_4);
 350
 351         return 0;
 352 }
 353
 354
 355 /*
 356  * Test if the card supports high-speed mode and, if so, switch to it.
 357  */
 358 static int mmc_sdio_switch_hs(struct mmc_card *card, int enable)
 359 {
 360         int ret;
 361         u8 speed;
 362
 363         if (!(card->host->caps & MMC_CAP_SD_HIGHSPEED))
 364                 return 0;
 365
 366         if (!card->cccr.high_speed)
 367                 return 0;
 368
 369         ret = mmc_io_rw_direct(card, 0, 0, SDIO_CCCR_SPEED, 0, &speed);
 370         if (ret)
 371                 return ret;
 372
 373         if (enable)
 374                 speed |= SDIO_SPEED_EHS;
 375         else
 376                 speed &= ~SDIO_SPEED_EHS;
 377
 378         ret = mmc_io_rw_direct(card, 1, 0, SDIO_CCCR_SPEED, speed, NULL);
 379         if (ret)
 380                 return ret;
 381
 382         return 1;
 383 }
 384
 385 /*
 386  * Enable SDIO/combo card's high-speed mode. Return 0/1 if [not]supported.
 387  */
 388 static int sdio_enable_hs(struct mmc_card *card)
 389 {
 390         int ret;
 391
 392         ret = mmc_sdio_switch_hs(card, true);
 393         if (ret <= 0 || card->type == MMC_TYPE_SDIO)
 394                 return ret;
 395
 396         ret = mmc_sd_switch_hs(card);
 397         if (ret <= 0)
 398                 mmc_sdio_switch_hs(card, false);
 399
 400         return ret;
 401 }
 402
 403 static unsigned mmc_sdio_get_max_clock(struct mmc_card *card)
 404 {
 405         unsigned max_dtr;
 406
 407         if (mmc_card_hs(card)) {
 408                 /*
 409                  * The SDIO specification doesn't mention how
 410                  * the CIS transfer speed register relates to
 411                  * high-speed, but it seems that 50 MHz is
 412                  * mandatory.
 413                  */
 414                 max_dtr = 50000000;
 415         } else {
 416                 max_dtr = card->cis.max_dtr;
 417         }
 418
 419         if (card->type == MMC_TYPE_SD_COMBO)
 420                 max_dtr = min(max_dtr, mmc_sd_get_max_clock(card));
 421
 422         return max_dtr;
 423 }
 424
 425 static unsigned char host_drive_to_sdio_drive(int host_strength)
 426 {
 427         switch (host_strength) {
 428         case MMC_SET_DRIVER_TYPE_A:
 429                 return SDIO_DTSx_SET_TYPE_A;
 430         case MMC_SET_DRIVER_TYPE_B:
 431                 return SDIO_DTSx_SET_TYPE_B;
 432         case MMC_SET_DRIVER_TYPE_C:
 433                 return SDIO_DTSx_SET_TYPE_C;
 434         case MMC_SET_DRIVER_TYPE_D:
 435                 return SDIO_DTSx_SET_TYPE_D;
 436         default:
 437                 return SDIO_DTSx_SET_TYPE_B;
 438         }
 439 }
 440
 441 static void sdio_select_driver_type(struct mmc_card *card)
 442 {
 443         int card_drv_type, drive_strength, drv_type;
 444         unsigned char card_strength;
 445         int err;
 446
 447         card->drive_strength = 0;
 448
 449         card_drv_type = card->sw_caps.sd3_drv_type | SD_DRIVER_TYPE_B;
 450
 451         drive_strength = mmc_select_drive_strength(card,
 452                                                    card->sw_caps.uhs_max_dtr,
 453                                                    card_drv_type, &drv_type);
 454
 455         if (drive_strength) {
 456                 /* if error just use default for drive strength B */
 457                 err = mmc_io_rw_direct(card, 0, 0, SDIO_CCCR_DRIVE_STRENGTH, 0,
 458                                        &card_strength);
 459                 if (err)
 460                         return;
 461
 462                 card_strength &= ~(SDIO_DRIVE_DTSx_MASK<<SDIO_DRIVE_DTSx_SHIFT);
 463                 card_strength |= host_drive_to_sdio_drive(drive_strength);
 464
 465                 /* if error default to drive strength B */
 466                 err = mmc_io_rw_direct(card, 1, 0, SDIO_CCCR_DRIVE_STRENGTH,
 467                                        card_strength, NULL);
 468                 if (err)
 469                         return;
 470                 card->drive_strength = drive_strength;
 471         }
 472
 473         if (drv_type)
 474                 mmc_set_driver_type(card->host, drv_type);
 475 }
 476
 477
 478 static int sdio_set_bus_speed_mode(struct mmc_card *card)
 479 {
 480         unsigned int bus_speed, timing;
 481         int err;
 482         unsigned char speed;
 483         unsigned int max_rate;
 484
 485         /*
 486          * If the host doesn't support any of the UHS-I modes, fallback on
 487          * default speed.
 488          */
 489         if (!mmc_host_uhs(card->host))
 490                 return 0;
 491
 492         bus_speed = SDIO_SPEED_SDR12;
 493         timing = MMC_TIMING_UHS_SDR12;
 494         if ((card->host->caps & MMC_CAP_UHS_SDR104) &&
 495             (card->sw_caps.sd3_bus_mode & SD_MODE_UHS_SDR104)) {
 496                         bus_speed = SDIO_SPEED_SDR104;
 497                         timing = MMC_TIMING_UHS_SDR104;
 498                         card->sw_caps.uhs_max_dtr = UHS_SDR104_MAX_DTR;
 499                         card->sd_bus_speed = UHS_SDR104_BUS_SPEED;
 500         } else if ((card->host->caps & MMC_CAP_UHS_DDR50) &&
 501                    (card->sw_caps.sd3_bus_mode & SD_MODE_UHS_DDR50)) {
 502                         bus_speed = SDIO_SPEED_DDR50;
 503                         timing = MMC_TIMING_UHS_DDR50;
 504                         card->sw_caps.uhs_max_dtr = UHS_DDR50_MAX_DTR;
 505                         card->sd_bus_speed = UHS_DDR50_BUS_SPEED;
 506         } else if ((card->host->caps & (MMC_CAP_UHS_SDR104 |
 507                     MMC_CAP_UHS_SDR50)) && (card->sw_caps.sd3_bus_mode &
 508                     SD_MODE_UHS_SDR50)) {
 509                         bus_speed = SDIO_SPEED_SDR50;
 510                         timing = MMC_TIMING_UHS_SDR50;
 511                         card->sw_caps.uhs_max_dtr = UHS_SDR50_MAX_DTR;
 512                         card->sd_bus_speed = UHS_SDR50_BUS_SPEED;
 513         } else if ((card->host->caps & (MMC_CAP_UHS_SDR104 |
 514                     MMC_CAP_UHS_SDR50 | MMC_CAP_UHS_SDR25)) &&
 515                    (card->sw_caps.sd3_bus_mode & SD_MODE_UHS_SDR25)) {
 516                         bus_speed = SDIO_SPEED_SDR25;
 517                         timing = MMC_TIMING_UHS_SDR25;
 518                         card->sw_caps.uhs_max_dtr = UHS_SDR25_MAX_DTR;
 519                         card->sd_bus_speed = UHS_SDR25_BUS_SPEED;
 520         } else if ((card->host->caps & (MMC_CAP_UHS_SDR104 |
 521                     MMC_CAP_UHS_SDR50 | MMC_CAP_UHS_SDR25 |
 522                     MMC_CAP_UHS_SDR12)) && (card->sw_caps.sd3_bus_mode &
 523                     SD_MODE_UHS_SDR12)) {
 524                         bus_speed = SDIO_SPEED_SDR12;
 525                         timing = MMC_TIMING_UHS_SDR12;
 526                         card->sw_caps.uhs_max_dtr = UHS_SDR12_MAX_DTR;
 527                         card->sd_bus_speed = UHS_SDR12_BUS_SPEED;
 528         }
 529
 530         err = mmc_io_rw_direct(card, 0, 0, SDIO_CCCR_SPEED, 0, &speed);
 531         if (err)
 532                 return err;
 533
 534         speed &= ~SDIO_SPEED_BSS_MASK;
 535         speed |= bus_speed;
 536         err = mmc_io_rw_direct(card, 1, 0, SDIO_CCCR_SPEED, speed, NULL);
 537         if (err)
 538                 return err;
 539
 540         max_rate = min_not_zero(card->quirk_max_rate,
 541                                 card->sw_caps.uhs_max_dtr);
 542
 543         mmc_set_timing(card->host, timing);
 544         mmc_set_clock(card->host, max_rate);
 545
 546         return 0;
 547 }
 548
 549 /*
 550  * UHS-I specific initialization procedure
 551  */
 552 static int mmc_sdio_init_uhs_card(struct mmc_card *card)
 553 {
 554         int err;
 555
 556         if (!card->scr.sda_spec3)
 557                 return 0;
 558
 559         /* Switch to wider bus */
 560         err = sdio_enable_4bit_bus(card);
 561         if (err)
 562                 goto out;
 563
 564         /* Set the driver strength for the card */
 565         sdio_select_driver_type(card);
 566
 567         /* Set bus speed mode of the card */
 568         err = sdio_set_bus_speed_mode(card);
 569         if (err)
 570                 goto out;
 571
 572         /*
 573          * SPI mode doesn't define CMD19 and tuning is only valid for SDR50 and
 574          * SDR104 mode SD-cards. Note that tuning is mandatory for SDR104.
 575          */
 576         if (!mmc_host_is_spi(card->host) &&
 577             ((card->host->ios.timing == MMC_TIMING_UHS_SDR50) ||
 578               (card->host->ios.timing == MMC_TIMING_UHS_SDR104)))
 579                 err = mmc_execute_tuning(card);
 580 out:
 581         return err;
 582 }
 583
 584 static int mmc_sdio_pre_init(struct mmc_host *host, u32 ocr,
 585                              struct mmc_card *card)
 586 {
 587         if (card)
 588                 mmc_remove_card(card);
 589
 590         /*
 591          * Reset the card by performing the same steps that are taken by
 592          * mmc_rescan_try_freq() and mmc_attach_sdio() during a "normal" probe.
 593          *
 594          * sdio_reset() is technically not needed. Having just powered up the
 595          * hardware, it should already be in reset state. However, some
 596          * platforms (such as SD8686 on OLPC) do not instantly cut power,
 597          * meaning that a reset is required when restoring power soon after
 598          * powering off. It is harmless in other cases.
 599          *
 600          * The CMD5 reset (mmc_send_io_op_cond()), according to the SDIO spec,
 601          * is not necessary for non-removable cards. However, it is required
 602          * for OLPC SD8686 (which expects a [CMD5,5,3,7] init sequence), and
 603          * harmless in other situations.
 604          *
 605          */
 606
 607         sdio_reset(host);
 608         mmc_go_idle(host);
 609         mmc_send_if_cond(host, ocr);
 610         return mmc_send_io_op_cond(host, 0, NULL);
 611 }
 612
 613 /*
 614  * Handle the detection and initialisation of a card.
 615  *
 616  * In the case of a resume, "oldcard" will contain the card
 617  * we're trying to reinitialise.
 618  */
 619 static int mmc_sdio_init_card(struct mmc_host *host, u32 ocr,
 620                               struct mmc_card *oldcard)
 621 {
 622         struct mmc_card *card;
 623         int err;
 624         int retries = 10;
 625         u32 rocr = 0;
 626         u32 ocr_card = ocr;
 627
 628         WARN_ON(!host->claimed);
 629
 630         /* to query card if 1.8V signalling is supported */
 631         if (mmc_host_uhs(host))
 632                 ocr |= R4_18V_PRESENT;
 633
 634 try_again:
 635         if (!retries) {
 636                 pr_warn("%s: Skipping voltage switch\n", mmc_hostname(host));
 637                 ocr &= ~R4_18V_PRESENT;
 638         }
 639
 640         /*
 641          * Inform the card of the voltage
 642          */
 643         err = mmc_send_io_op_cond(host, ocr, &rocr);
 644         if (err)
 645                 return err;
 646
 647         /*
 648          * For SPI, enable CRC as appropriate.
 649          */
 650         if (mmc_host_is_spi(host)) {
 651                 err = mmc_spi_set_crc(host, use_spi_crc);
 652                 if (err)
 653                         return err;
 654         }
 655
 656         /*
 657          * Allocate card structure.
 658          */
 659         card = mmc_alloc_card(host, &sdio_type);
 660         if (IS_ERR(card))
 661                 return PTR_ERR(card);
 662
 663         if ((rocr & R4_MEMORY_PRESENT) &&
 664             mmc_sd_get_cid(host, ocr & rocr, card->raw_cid, NULL) == 0) {
 665                 card->type = MMC_TYPE_SD_COMBO;
 666
 667                 if (oldcard && (oldcard->type != MMC_TYPE_SD_COMBO ||
 668                     memcmp(card->raw_cid, oldcard->raw_cid, sizeof(card->raw_cid)) != 0)) {
 669                         err = -ENOENT;
 670                         goto mismatch;
 671                 }
 672         } else {
 673                 card->type = MMC_TYPE_SDIO;
 674
 675                 if (oldcard && oldcard->type != MMC_TYPE_SDIO) {
 676                         err = -ENOENT;
 677                         goto mismatch;
 678                 }
 679         }
 680
 681         /*
 682          * Call the optional HC's init_card function to handle quirks.
 683          */
 684         if (host->ops->init_card)
 685                 host->ops->init_card(host, card);
 686
 687         /*
 688          * If the host and card support UHS-I mode request the card
 689          * to switch to 1.8V signaling level.  No 1.8v signalling if
 690          * UHS mode is not enabled to maintain compatibility and some
 691          * systems that claim 1.8v signalling in fact do not support
 692          * it. Per SDIO spec v3, section 3.1.2, if the voltage is already
 693          * 1.8v, the card sets S18A to 0 in the R4 response. So it will
 694          * fails to check rocr & R4_18V_PRESENT,  but we still need to
 695          * try to init uhs card. sdio_read_cccr will take over this task
 696          * to make sure which speed mode should work.
 697          */
 698         if (rocr & ocr & R4_18V_PRESENT) {
 699                 err = mmc_set_uhs_voltage(host, ocr_card);
 700                 if (err == -EAGAIN) {
 701                         mmc_sdio_pre_init(host, ocr_card, card);
 702                         retries--;
 703                         goto try_again;
 704                 } else if (err) {
 705                         ocr &= ~R4_18V_PRESENT;
 706                 }
 707         }
 708
 709         /*
 710          * For native busses:  set card RCA and quit open drain mode.
 711          */
 712         if (!mmc_host_is_spi(host)) {
 713                 err = mmc_send_relative_addr(host, &card->rca);
 714                 if (err)
 715                         goto remove;
 716
 717                 /*
 718                  * Update oldcard with the new RCA received from the SDIO
 719                  * device -- we're doing this so that it's updated in the
 720                  * "card" struct when oldcard overwrites that later.
 721                  */
 722                 if (oldcard)
 723                         oldcard->rca = card->rca;
 724         }
 725
 726         /*
 727          * Read CSD, before selecting the card
 728          */
 729         if (!oldcard && card->type == MMC_TYPE_SD_COMBO) {
 730                 err = mmc_sd_get_csd(host, card);
 731                 if (err)
 732                         goto remove;
 733
 734                 mmc_decode_cid(card);
 735         }
 736
 737         /*
 738          * Select card, as all following commands rely on that.
 739          */
 740         if (!mmc_host_is_spi(host)) {
 741                 err = mmc_select_card(card);
 742                 if (err)
 743                         goto remove;
 744         }
 745
 746         if (card->quirks & MMC_QUIRK_NONSTD_SDIO) {
 747                 /*
 748                  * This is non-standard SDIO device, meaning it doesn't
 749                  * have any CIA (Common I/O area) registers present.
 750                  * It's host's responsibility to fill cccr and cis
 751                  * structures in init_card().
 752                  */
 753                 mmc_set_clock(host, card->cis.max_dtr);
 754
 755                 if (card->cccr.high_speed) {
 756                         mmc_set_timing(card->host, MMC_TIMING_SD_HS);
 757                 }
 758
 759                 if (oldcard)
 760                         mmc_remove_card(card);
 761                 else
 762                         host->card = card;
 763
 764                 return 0;
 765         }
 766
 767         /*
 768          * Read the common registers. Note that we should try to
 769          * validate whether UHS would work or not.
 770          */
 771         err = sdio_read_cccr(card, ocr);
 772         if (err) {
 773                 mmc_sdio_pre_init(host, ocr_card, card);
 774                 if (ocr & R4_18V_PRESENT) {
 775                         /* Retry init sequence, but without R4_18V_PRESENT. */
 776                         retries = 0;
 777                         goto try_again;
 778                 }
 779                 return err;
 780         }
 781
 782         /*
 783          * Read the common CIS tuples.
 784          */
 785         err = sdio_read_common_cis(card);
 786         if (err)
 787                 goto remove;
 788
 789         if (oldcard) {
 790                 if (card->cis.vendor == oldcard->cis.vendor &&
 791                     card->cis.device == oldcard->cis.device) {
 792                         mmc_remove_card(card);
 793                         card = oldcard;
 794                 } else {
 795                         err = -ENOENT;
 796                         goto mismatch;
 797                 }
 798         }
 799         card->ocr = ocr_card;
 800         mmc_fixup_device(card, sdio_fixup_methods);
 801
 802         if (card->type == MMC_TYPE_SD_COMBO) {
 803                 err = mmc_sd_setup_card(host, card, oldcard != NULL);
 804                 /* handle as SDIO-only card if memory init failed */
 805                 if (err) {
 806                         mmc_go_idle(host);
 807                         if (mmc_host_is_spi(host))
 808                                 /* should not fail, as it worked previously */
 809                                 mmc_spi_set_crc(host, use_spi_crc);
 810                         card->type = MMC_TYPE_SDIO;
 811                 } else
 812                         card->dev.type = &sd_type;
 813         }
 814
 815         /*
 816          * If needed, disconnect card detection pull-up resistor.
 817          */
 818         err = sdio_disable_cd(card);
 819         if (err)
 820                 goto remove;
 821
 822         /* Initialization sequence for UHS-I cards */
 823         /* Only if card supports 1.8v and UHS signaling */
 824         if ((ocr & R4_18V_PRESENT) && card->sw_caps.sd3_bus_mode) {
 825                 err = mmc_sdio_init_uhs_card(card);
 826                 if (err)
 827                         goto remove;
 828         } else {
 829                 /*
 830                  * Switch to high-speed (if supported).
 831                  */
 832                 err = sdio_enable_hs(card);
 833                 if (err > 0)
 834                         mmc_set_timing(card->host, MMC_TIMING_SD_HS);
 835                 else if (err)
 836                         goto remove;
 837
 838                 /*
 839                  * Change to the card's maximum speed.
 840                  */
 841                 mmc_set_clock(host, mmc_sdio_get_max_clock(card));
 842
 843                 /*
 844                  * Switch to wider bus (if supported).
 845                  */
 846                 err = sdio_enable_4bit_bus(card);
 847                 if (err)
 848                         goto remove;
 849         }
 850
 851         if (host->caps2 & MMC_CAP2_AVOID_3_3V &&
 852             host->ios.signal_voltage == MMC_SIGNAL_VOLTAGE_330) {
 853                 pr_err("%s: Host failed to negotiate down from 3.3V\n",
 854                         mmc_hostname(host));
 855                 err = -EINVAL;
 856                 goto remove;
 857         }
 858
 859         host->card = card;
 860         return 0;
 861
 862 mismatch:
 863         pr_debug("%s: Perhaps the card was replaced\n", mmc_hostname(host));
 864 remove:
 865         if (oldcard != card)
 866                 mmc_remove_card(card);
 867         return err;
 868 }
 869
 870 static int mmc_sdio_reinit_card(struct mmc_host *host)
 871 {
 872         int ret;
 873
 874         ret = mmc_sdio_pre_init(host, host->card->ocr, NULL);
 875         if (ret)
 876                 return ret;
 877
 878         return mmc_sdio_init_card(host, host->card->ocr, host->card);
 879 }
 880
 881 /*
 882  * Host is being removed. Free up the current card.
 883  */
 884 static void mmc_sdio_remove(struct mmc_host *host)
 885 {
 886         int i;
 887
 888         for (i = 0;i < host->card->sdio_funcs;i++) {
 889                 if (host->card->sdio_func[i]) {
 890                         sdio_remove_func(host->card->sdio_func[i]);
 891                         host->card->sdio_func[i] = NULL;
 892                 }
 893         }
 894
 895         mmc_remove_card(host->card);
 896         host->card = NULL;
 897 }
 898
 899 /*
 900  * Card detection - card is alive.
 901  */
 902 static int mmc_sdio_alive(struct mmc_host *host)
 903 {
 904         return mmc_select_card(host->card);
 905 }
 906
 907 /*
 908  * Card detection callback from host.
 909  */
 910 static void mmc_sdio_detect(struct mmc_host *host)
 911 {
 912         int err;
 913
 914         /* Make sure card is powered before detecting it */
 915         if (host->caps & MMC_CAP_POWER_OFF_CARD) {
 916                 err = pm_runtime_get_sync(&host->card->dev);
 917                 if (err < 0) {
 918                         pm_runtime_put_noidle(&host->card->dev);
 919                         goto out;
 920                 }
 921         }
 922
 923         mmc_claim_host(host);
 924
 925         /*
 926          * Just check if our card has been removed.
 927          */
 928         err = _mmc_detect_card_removed(host);
 929
 930         mmc_release_host(host);
 931
 932         /*
 933          * Tell PM core it's OK to power off the card now.
 934          *
 935          * The _sync variant is used in order to ensure that the card
 936          * is left powered off in case an error occurred, and the card
 937          * is going to be removed.
 938          *
 939          * Since there is no specific reason to believe a new user
 940          * is about to show up at this point, the _sync variant is
 941          * desirable anyway.
 942          */
 943         if (host->caps & MMC_CAP_POWER_OFF_CARD)
 944                 pm_runtime_put_sync(&host->card->dev);
 945
 946 out:
 947         if (err) {
 948                 mmc_sdio_remove(host);
 949
 950                 mmc_claim_host(host);
 951                 mmc_detach_bus(host);
 952                 mmc_power_off(host);
 953                 mmc_release_host(host);
 954         }
 955 }
 956
 957 /*
 958  * SDIO pre_suspend.  We need to suspend all functions separately.
 959  * Therefore all registered functions must have drivers with suspend
 960  * and resume methods.  Failing that we simply remove the whole card.
 961  */
 962 static int mmc_sdio_pre_suspend(struct mmc_host *host)
 963 {
 964         int i, err = 0;
 965
 966         for (i = 0; i < host->card->sdio_funcs; i++) {
 967                 struct sdio_func *func = host->card->sdio_func[i];
 968                 if (func && sdio_func_present(func) && func->dev.driver) {
 969                         const struct dev_pm_ops *pmops = func->dev.driver->pm;
 970                         if (!pmops || !pmops->suspend || !pmops->resume) {
 971                                 /* force removal of entire card in that case */
 972                                 err = -ENOSYS;
 973                                 break;
 974                         }
 975                 }
 976         }
 977
 978         return err;
 979 }
 980
 981 /*
 982  * SDIO suspend.  Suspend all functions separately.
 983  */
 984 static int mmc_sdio_suspend(struct mmc_host *host)
 985 {
 986         WARN_ON(host->sdio_irqs && !mmc_card_keep_power(host));
 987
 988         /* Prevent processing of SDIO IRQs in suspended state. */
 989         mmc_card_set_suspended(host->card);
 990         cancel_delayed_work_sync(&host->sdio_irq_work);
 991
 992         mmc_claim_host(host);
 993
 994         if (mmc_card_keep_power(host) && mmc_card_wake_sdio_irq(host))
 995                 sdio_disable_4bit_bus(host->card);
 996
 997         if (!mmc_card_keep_power(host)) {
 998                 mmc_power_off(host);
 999         } else if (host->retune_period) {
1000                 mmc_retune_timer_stop(host);
1001                 mmc_retune_needed(host);
1002         }
1003
1004         mmc_release_host(host);
1005
1006         return 0;
1007 }
1008
1009 static int mmc_sdio_resume(struct mmc_host *host)
1010 {
1011         int err = 0;
1012
1013         /* Basic card reinitialization. */
1014         mmc_claim_host(host);
1015
1016         /*
1017          * Restore power and reinitialize the card when needed. Note that a
1018          * removable card is checked from a detect work later on in the resume
1019          * process.
1020          */
1021         if (!mmc_card_keep_power(host)) {
1022                 mmc_power_up(host, host->card->ocr);
1023                 /*
1024                  * Tell runtime PM core we just powered up the card,
1025                  * since it still believes the card is powered off.
1026                  * Note that currently runtime PM is only enabled
1027                  * for SDIO cards that are MMC_CAP_POWER_OFF_CARD
1028                  */
1029                 if (host->caps & MMC_CAP_POWER_OFF_CARD) {
1030                         pm_runtime_disable(&host->card->dev);
1031                         pm_runtime_set_active(&host->card->dev);
1032                         pm_runtime_enable(&host->card->dev);
1033                 }
1034                 err = mmc_sdio_reinit_card(host);
1035         } else if (mmc_card_wake_sdio_irq(host)) {
1036                 /* We may have switched to 1-bit mode during suspend */
1037                 err = sdio_enable_4bit_bus(host->card);
1038         }
1039
1040         if (err)
1041                 goto out;
1042
1043         /* Allow SDIO IRQs to be processed again. */
1044         mmc_card_clr_suspended(host->card);
1045
1046         if (host->sdio_irqs) {
1047                 if (!(host->caps2 & MMC_CAP2_SDIO_IRQ_NOTHREAD))
1048                         wake_up_process(host->sdio_irq_thread);
1049                 else if (host->caps & MMC_CAP_SDIO_IRQ)
1050                         queue_delayed_work(system_wq, &host->sdio_irq_work, 0);
1051         }
1052
1053 out:
1054         mmc_release_host(host);
1055
1056         host->pm_flags &= ~MMC_PM_KEEP_POWER;
1057         return err;
1058 }
1059
1060 static int mmc_sdio_runtime_suspend(struct mmc_host *host)
1061 {
1062         /* No references to the card, cut the power to it. */
1063         mmc_claim_host(host);
1064         mmc_power_off(host);
1065         mmc_release_host(host);
1066
1067         return 0;
1068 }
1069
1070 static int mmc_sdio_runtime_resume(struct mmc_host *host)
1071 {
1072         int ret;
1073
1074         /* Restore power and re-initialize. */
1075         mmc_claim_host(host);
1076         mmc_power_up(host, host->card->ocr);
1077         ret = mmc_sdio_reinit_card(host);
1078         mmc_release_host(host);
1079
1080         return ret;
1081 }
1082
1083 /*
1084  * SDIO HW reset
1085  *
1086  * Returns 0 if the HW reset was executed synchronously, returns 1 if the HW
1087  * reset was asynchronously scheduled, else a negative error code.
1088  */
1089 static int mmc_sdio_hw_reset(struct mmc_host *host)
1090 {
1091         struct mmc_card *card = host->card;
1092
1093         /*
1094          * In case the card is shared among multiple func drivers, reset the
1095          * card through a rescan work. In this way it will be removed and
1096          * re-detected, thus all func drivers becomes informed about it.
1097          */
1098         if (atomic_read(&card->sdio_funcs_probed) > 1) {
1099                 if (mmc_card_removed(card))
1100                         return 1;
1101                 host->rescan_entered = 0;
1102                 mmc_card_set_removed(card);
1103                 _mmc_detect_change(host, 0, false);
1104                 return 1;
1105         }
1106
1107         /*
1108          * A single func driver has been probed, then let's skip the heavy
1109          * hotplug dance above and execute the reset immediately.
1110          */
1111         mmc_power_cycle(host, card->ocr);
1112         return mmc_sdio_reinit_card(host);
1113 }
1114
1115 static int mmc_sdio_sw_reset(struct mmc_host *host)
1116 {
1117         mmc_set_clock(host, host->f_init);
1118         sdio_reset(host);
1119         mmc_go_idle(host);
1120
1121         mmc_set_initial_state(host);
1122         mmc_set_initial_signal_voltage(host);
1123
1124         return mmc_sdio_reinit_card(host);
1125 }
1126
1127 static const struct mmc_bus_ops mmc_sdio_ops = {
1128         .remove = mmc_sdio_remove,
1129         .detect = mmc_sdio_detect,
1130         .pre_suspend = mmc_sdio_pre_suspend,
1131         .suspend = mmc_sdio_suspend,
1132         .resume = mmc_sdio_resume,
1133         .runtime_suspend = mmc_sdio_runtime_suspend,
1134         .runtime_resume = mmc_sdio_runtime_resume,
1135         .alive = mmc_sdio_alive,
1136         .hw_reset = mmc_sdio_hw_reset,
1137         .sw_reset = mmc_sdio_sw_reset,
1138 };
1139
1140
1141 /*
1142  * Starting point for SDIO card init.
1143  */
1144 int mmc_attach_sdio(struct mmc_host *host)
1145 {
1146         int err, i, funcs;
1147         u32 ocr, rocr;
1148         struct mmc_card *card;
1149
1150         WARN_ON(!host->claimed);
1151
1152         err = mmc_send_io_op_cond(host, 0, &ocr);
1153         if (err)
1154                 return err;
1155
1156         mmc_attach_bus(host, &mmc_sdio_ops);
1157         if (host->ocr_avail_sdio)
1158                 host->ocr_avail = host->ocr_avail_sdio;
1159
1160
1161         rocr = mmc_select_voltage(host, ocr);
1162
1163         /*
1164          * Can we support the voltage(s) of the card(s)?
1165          */
1166         if (!rocr) {
1167                 err = -EINVAL;
1168                 goto err;
1169         }
1170
1171         /*
1172          * Detect and init the card.
1173          */
1174         err = mmc_sdio_init_card(host, rocr, NULL);
1175         if (err)
1176                 goto err;
1177
1178         card = host->card;
1179
1180         /*
1181          * Enable runtime PM only if supported by host+card+board
1182          */
1183         if (host->caps & MMC_CAP_POWER_OFF_CARD) {
1184                 /*
1185                  * Do not allow runtime suspend until after SDIO function
1186                  * devices are added.
1187                  */
1188                 pm_runtime_get_noresume(&card->dev);
1189
1190                 /*
1191                  * Let runtime PM core know our card is active
1192                  */
1193                 err = pm_runtime_set_active(&card->dev);
1194                 if (err)
1195                         goto remove;
1196
1197                 /*
1198                  * Enable runtime PM for this card
1199                  */
1200                 pm_runtime_enable(&card->dev);
1201         }
1202
1203         /*
1204          * The number of functions on the card is encoded inside
1205          * the ocr.
1206          */
1207         funcs = (ocr & 0x70000000) >> 28;
1208         card->sdio_funcs = 0;
1209
1210         /*
1211          * Initialize (but don't add) all present functions.
1212          */
1213         for (i = 0; i < funcs; i++, card->sdio_funcs++) {
1214                 err = sdio_init_func(host->card, i + 1);
1215                 if (err)
1216                         goto remove;
1217
1218                 /*
1219                  * Enable Runtime PM for this func (if supported)
1220                  */
1221                 if (host->caps & MMC_CAP_POWER_OFF_CARD)
1222                         pm_runtime_enable(&card->sdio_func[i]->dev);
1223         }
1224
1225         /*
1226          * First add the card to the driver model...
1227          */
1228         mmc_release_host(host);
1229         err = mmc_add_card(host->card);
1230         if (err)
1231                 goto remove_added;
1232
1233         /*
1234          * ...then the SDIO functions.
1235          */
1236         for (i = 0;i < funcs;i++) {
1237                 err = sdio_add_func(host->card->sdio_func[i]);
1238                 if (err)
1239                         goto remove_added;
1240         }
1241
1242         if (host->caps & MMC_CAP_POWER_OFF_CARD)
1243                 pm_runtime_put(&card->dev);
1244
1245         mmc_claim_host(host);
1246         return 0;
1247
1248
1249 remove:
1250         mmc_release_host(host);
1251 remove_added:
1252         /*
1253          * The devices are being deleted so it is not necessary to disable
1254          * runtime PM. Similarly we also don't pm_runtime_put() the SDIO card
1255          * because it needs to be active to remove any function devices that
1256          * were probed, and after that it gets deleted.
1257          */
1258         mmc_sdio_remove(host);
1259         mmc_claim_host(host);
1260 err:
1261         mmc_detach_bus(host);
1262
1263         pr_err("%s: error %d whilst initialising SDIO card\n",
1264                 mmc_hostname(host), err);
1265
1266         return err;
1267 }
1268