* Patch by Rahul Shanbhag, 28 Jan 2004:
[platform/kernel/u-boot.git] / board / omap1610inn / flash.c
1 /*
2  * (C) Copyright 2001
3  * Kyle Harris, Nexus Technologies, Inc. kharris@nexus-tech.net
4  *
5  * (C) Copyright 2001
6  * Wolfgang Denk, DENX Software Engineering, wd@denx.de.
7  *
8  * (C) Copyright 2003
9  * Texas Instruments, <www.ti.com>
10  * Kshitij Gupta <Kshitij@ti.com>
11  *
12  * See file CREDITS for list of people who contributed to this
13  * project.
14  *
15  * This program is free software; you can redistribute it and/or
16  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
17  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of
18  * the License, or (at your option) any later version.
19  *
20  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
21  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
22  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
23  * GNU General Public License for more details.
24  *
25  * You should have received a copy of the GNU General Public License
26  * along with this program; if not, write to the Free Software
27  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston,
28  * MA 02111-1307 USA
29  */
30
31 #include <common.h>
32 #include <linux/byteorder/swab.h>
33
34 #define PHYS_FLASH_SECT_SIZE    0x00020000      /* 256 KB sectors (x2) */
35 flash_info_t flash_info[CFG_MAX_FLASH_BANKS];   /* info for FLASH chips    */
36
37 /* Board support for 1 or 2 flash devices */
38 #undef FLASH_PORT_WIDTH32
39 #define FLASH_PORT_WIDTH16
40
41 #ifdef FLASH_PORT_WIDTH16
42 #define FLASH_PORT_WIDTH                ushort
43 #define FLASH_PORT_WIDTHV               vu_short
44 #define SWAP(x)                 __swab16(x)
45 #else
46 #define FLASH_PORT_WIDTH                ulong
47 #define FLASH_PORT_WIDTHV               vu_long
48 #define SWAP(x)                 __swab32(x)
49 #endif
50
51 #define FPW     FLASH_PORT_WIDTH
52 #define FPWV    FLASH_PORT_WIDTHV
53
54 #define mb() __asm__ __volatile__ ("" : : : "memory")
55
56
57 /* Flash Organization Structure */
58 typedef struct OrgDef {
59         unsigned int sector_number;
60         unsigned int sector_size;
61 } OrgDef;
62
63
64 /* Flash Organizations */
65 OrgDef OrgIntel_28F256L18T[] = {
66         {4, 32 * 1024},                         /* 4 * 32kBytes sectors */
67         {255, 128 * 1024},                      /* 255 * 128kBytes sectors */
68 };
69
70
71 /*-----------------------------------------------------------------------
72  * Functions
73  */
74 unsigned long flash_init (void);
75 static ulong flash_get_size (FPW * addr, flash_info_t * info);
76 static int write_data (flash_info_t * info, ulong dest, FPW data);
77 static void flash_get_offsets (ulong base, flash_info_t * info);
78 void inline spin_wheel (void);
79 void flash_print_info (flash_info_t * info);
80 void flash_unprotect_sectors (FPWV * addr);
81 int flash_erase (flash_info_t * info, int s_first, int s_last);
82 int write_buff (flash_info_t * info, uchar * src, ulong addr, ulong cnt);
83
84 /*-----------------------------------------------------------------------
85  */
86
87 unsigned long flash_init (void)
88 {
89         int i;
90         ulong size = 0;
91         for (i = 0; i < CFG_MAX_FLASH_BANKS; i++) {
92                 switch (i) {
93                 case 0:
94                         flash_get_size ((FPW *) PHYS_FLASH_1, &flash_info[i]);
95                         flash_get_offsets (PHYS_FLASH_1, &flash_info[i]);
96                         /* to reset the lock bit */
97                         flash_unlock(&flash_info[i]);
98                         break;
99                 default:
100                         panic ("configured too many flash banks!\n");
101                         break;
102                 }
103                 size += flash_info[i].size;
104         }
105
106         /* Protect monitor and environment sectors
107          */
108         flash_protect (FLAG_PROTECT_SET,
109                         CFG_FLASH_BASE,
110                         CFG_FLASH_BASE + monitor_flash_len - 1, &flash_info[0]);
111
112         flash_protect (FLAG_PROTECT_SET,
113                         CFG_ENV_ADDR,
114                         CFG_ENV_ADDR + CFG_ENV_SIZE - 1, &flash_info[0]);
115
116         return size;
117 }
118
119 /*-----------------------------------------------------------------------
120  */
121 flash_unlock(flash_info_t * info)
122 {
123         int j;
124         for (j=2;j<CFG_MAX_FLASH_SECT;j++){
125         FPWV *addr = (FPWV *) (info->start[j]);
126         flash_unprotect_sectors (addr);
127         *addr = (FPW) 0x00500050;/* clear status register */
128         *addr = (FPW) 0x00FF00FF;/* resest to read mode */
129         }
130 }
131
132 /*-----------------------------------------------------------------------
133  */
134 static void flash_get_offsets (ulong base, flash_info_t * info)
135 {
136         int i;
137         OrgDef *pOrgDef;
138
139         pOrgDef = OrgIntel_28F256L18T;
140         if (info->flash_id == FLASH_UNKNOWN) {
141                 return;
142         }
143
144         if ((info->flash_id & FLASH_VENDMASK) == FLASH_MAN_INTEL) {
145                 for (i = 0; i < info->sector_count; i++) {
146                         if (i > 255) {
147                                 info->start[i] = base + (i * 0x8000);
148                                 info->protect[i] = 0;
149                         } else {
150                                 info->start[i] = base +
151                                                 (i * PHYS_FLASH_SECT_SIZE);
152                                 info->protect[i] = 0;
153                         }
154                 }
155         }
156 }
157
158 /*-----------------------------------------------------------------------
159  */
160 void flash_print_info (flash_info_t * info)
161 {
162         int i;
163
164         if (info->flash_id == FLASH_UNKNOWN) {
165                 printf ("missing or unknown FLASH type\n");
166                 return;
167         }
168
169         switch (info->flash_id & FLASH_VENDMASK) {
170         case FLASH_MAN_INTEL:
171                 printf ("INTEL ");
172                 break;
173         default:
174                 printf ("Unknown Vendor ");
175                 break;
176         }
177
178         switch (info->flash_id & FLASH_TYPEMASK) {
179         case FLASH_28F256L18T:
180                 printf ("FLASH 28F256L18T\n");
181                 break;
182         default:
183                 printf ("Unknown Chip Type\n");
184                 break;
185         }
186
187         printf ("  Size: %ld MB in %d Sectors\n",
188                         info->size >> 20, info->sector_count);
189
190         printf ("  Sector Start Addresses:");
191         for (i = 0; i < info->sector_count; ++i) {
192                 if ((i % 5) == 0)
193                         printf ("\n   ");
194                 printf (" %08lX%s",
195                         info->start[i], info->protect[i] ? " (RO)" : "     ");
196         }
197         printf ("\n");
198         return;
199 }
200
201 /*
202  * The following code cannot be run from FLASH!
203  */
204 static ulong flash_get_size (FPW * addr, flash_info_t * info)
205 {
206         volatile FPW value;
207
208         /* Write auto select command: read Manufacturer ID */
209         addr[0x5555] = (FPW) 0x00AA00AA;
210         addr[0x2AAA] = (FPW) 0x00550055;
211         addr[0x5555] = (FPW) 0x00900090;
212
213         mb ();
214         value = addr[0];
215
216         switch (value) {
217
218         case (FPW) INTEL_MANUFACT:
219                 info->flash_id = FLASH_MAN_INTEL;
220                 break;
221
222         default:
223                 info->flash_id = FLASH_UNKNOWN;
224                 info->sector_count = 0;
225                 info->size = 0;
226                 addr[0] = (FPW) 0x00FF00FF;     /* restore read mode */
227                 return (0);             /* no or unknown flash  */
228         }
229
230         mb ();
231         value = addr[1];        /* device ID        */
232         switch (value) {
233
234         case (FPW) (INTEL_ID_28F256L18T):
235                 info->flash_id += FLASH_28F256L18T;
236                 info->sector_count = 259;
237                 info->size = 0x02000000;
238                 break;                  /* => 32 MB     */
239
240         default:
241                 info->flash_id = FLASH_UNKNOWN;
242                 break;
243         }
244
245         if (info->sector_count > CFG_MAX_FLASH_SECT) {
246                 printf ("** ERROR: sector count %d > max (%d) **\n",
247                                 info->sector_count, CFG_MAX_FLASH_SECT);
248                 info->sector_count = CFG_MAX_FLASH_SECT;
249         }
250
251         addr[0] = (FPW) 0x00FF00FF;     /* restore read mode */
252
253         return (info->size);
254 }
255
256
257 /* unprotects a sector for write and erase
258  * on some intel parts, this unprotects the entire chip, but it
259  * wont hurt to call this additional times per sector...
260  */
261 void flash_unprotect_sectors (FPWV * addr)
262 {
263 #define PD_FINTEL_WSMS_READY_MASK    0x0080
264
265         *addr = (FPW) 0x00500050;       /* clear status register */
266
267         /* this sends the clear lock bit command */
268         *addr = (FPW) 0x00600060;
269         *addr = (FPW) 0x00D000D0;
270 }
271
272
273 /*-----------------------------------------------------------------------
274  */
275
276 int flash_erase (flash_info_t * info, int s_first, int s_last)
277 {
278         int flag, prot, sect;
279         ulong type, start, last;
280         int rcode = 0;
281
282         if ((s_first < 0) || (s_first > s_last)) {
283                 if (info->flash_id == FLASH_UNKNOWN) {
284                         printf ("- missing\n");
285                 } else {
286                         printf ("- no sectors to erase\n");
287                 }
288                 return 1;
289         }
290
291         type = (info->flash_id & FLASH_VENDMASK);
292         if ((type != FLASH_MAN_INTEL)) {
293                 printf ("Can't erase unknown flash type %08lx - aborted\n",
294                                 info->flash_id);
295                 return 1;
296         }
297
298         prot = 0;
299         for (sect = s_first; sect <= s_last; ++sect) {
300                 if (info->protect[sect]) {
301                         prot++;
302                 }
303         }
304
305         if (prot) {
306                 printf ("- Warning: %d protected sectors will not be erased!\n",
307                                 prot);
308         } else {
309                 printf ("\n");
310         }
311
312
313         start = get_timer (0);
314         last = start;
315
316         /* Disable interrupts which might cause a timeout here */
317         flag = disable_interrupts ();
318
319         /* Start erase on unprotected sectors */
320         for (sect = s_first; sect <= s_last; sect++) {
321                 if (info->protect[sect] == 0) { /* not protected */
322                         FPWV *addr = (FPWV *) (info->start[sect]);
323                         FPW status;
324
325                         printf ("Erasing sector %2d ... ", sect);
326
327                         flash_unprotect_sectors (addr);
328
329                         /* arm simple, non interrupt dependent timer */
330                         reset_timer_masked ();
331
332                         *addr = (FPW) 0x00500050;/* clear status register */
333                         *addr = (FPW) 0x00200020;/* erase setup */
334                         *addr = (FPW) 0x00D000D0;/* erase confirm */
335
336                         while (((status =
337                                 *addr) & (FPW) 0x00800080) !=
338                                 (FPW) 0x00800080) {
339                                         if (get_timer_masked () >
340                                         CFG_FLASH_ERASE_TOUT) {
341                                         printf ("Timeout\n");
342                                         /* suspend erase     */
343                                         *addr = (FPW) 0x00B000B0;
344                                         /* reset to read mode */
345                                         *addr = (FPW) 0x00FF00FF;
346                                         rcode = 1;
347                                         break;
348                                 }
349                         }
350
351                         /* clear status register cmd.   */
352                         *addr = (FPW) 0x00500050;
353                         *addr = (FPW) 0x00FF00FF;/* resest to read mode */
354                         printf (" done\n");
355                 }
356         }
357         return rcode;
358 }
359
360 /*-----------------------------------------------------------------------
361  * Copy memory to flash, returns:
362  * 0 - OK
363  * 1 - write timeout
364  * 2 - Flash not erased
365  * 4 - Flash not identified
366  */
367
368 int write_buff (flash_info_t * info, uchar * src, ulong addr, ulong cnt)
369 {
370         ulong cp, wp;
371         FPW data;
372         int count, i, l, rc, port_width;
373
374         if (info->flash_id == FLASH_UNKNOWN) {
375                 return 4;
376         }
377 /* get lower word aligned address */
378 #ifdef FLASH_PORT_WIDTH16
379         wp = (addr & ~1);
380         port_width = 2;
381 #else
382         wp = (addr & ~3);
383         port_width = 4;
384 #endif
385
386         /*
387          * handle unaligned start bytes
388          */
389         if ((l = addr - wp) != 0) {
390                 data = 0;
391                 for (i = 0, cp = wp; i < l; ++i, ++cp) {
392                         data = (data << 8) | (*(uchar *) cp);
393                 }
394                 for (; i < port_width && cnt > 0; ++i) {
395                         data = (data << 8) | *src++;
396                         --cnt;
397                         ++cp;
398                 }
399                 for (; cnt == 0 && i < port_width; ++i, ++cp) {
400                         data = (data << 8) | (*(uchar *) cp);
401                 }
402
403                 if ((rc = write_data (info, wp, SWAP (data))) != 0) {
404                         return (rc);
405                 }
406                 wp += port_width;
407         }
408
409         /*
410          * handle word aligned part
411          */
412         count = 0;
413         while (cnt >= port_width) {
414                 data = 0;
415                 for (i = 0; i < port_width; ++i) {
416                         data = (data << 8) | *src++;
417                 }
418                 if ((rc = write_data (info, wp, SWAP (data))) != 0) {
419                         return (rc);
420                 }
421                 wp += port_width;
422                 cnt -= port_width;
423                 if (count++ > 0x800) {
424                         spin_wheel ();
425                         count = 0;
426                 }
427         }
428
429         if (cnt == 0) {
430                 return (0);
431         }
432
433         /*
434          * handle unaligned tail bytes
435          */
436         data = 0;
437         for (i = 0, cp = wp; i < port_width && cnt > 0; ++i, ++cp) {
438                 data = (data << 8) | *src++;
439                 --cnt;
440         }
441         for (; i < port_width; ++i, ++cp) {
442                 data = (data << 8) | (*(uchar *) cp);
443         }
444
445         return (write_data (info, wp, SWAP (data)));
446 }
447
448 /*-----------------------------------------------------------------------
449  * Write a word or halfword to Flash, returns:
450  * 0 - OK
451  * 1 - write timeout
452  * 2 - Flash not erased
453  */
454 static int write_data (flash_info_t * info, ulong dest, FPW data)
455 {
456         FPWV *addr = (FPWV *) dest;
457         ulong status;
458         int flag;
459
460         /* Check if Flash is (sufficiently) erased */
461         if ((*addr & data) != data) {
462                 printf ("not erased at %08lx (%x)\n", (ulong) addr, *addr);
463                 return (2);
464         }
465         /* Disable interrupts which might cause a timeout here */
466         flag = disable_interrupts ();
467         *addr = (FPW) 0x00400040;       /* write setup */
468         *addr = data;
469
470         /* arm simple, non interrupt dependent timer */
471         reset_timer_masked ();
472
473         /* wait while polling the status register */
474         while (((status = *addr) & (FPW) 0x00800080) != (FPW) 0x00800080) {
475                 if (get_timer_masked () > CFG_FLASH_WRITE_TOUT) {
476                         *addr = (FPW) 0x00FF00FF;       /* restore read mode */
477                         return (1);
478                 }
479         }
480         *addr = (FPW) 0x00FF00FF;       /* restore read mode */
481         return (0);
482 }
483
484 void inline spin_wheel (void)
485 {
486         static int p = 0;
487         static char w[] = "\\/-";
488
489         printf ("\010%c", w[p]);
490         (++p == 3) ? (p = 0) : 0;
491 }