mmc: fsl_esdhc_imx: add HS400 Enhanced strobe support
[platform/kernel/u-boot.git] / common / usb_hub.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
2 /*
3  * Most of this source has been derived from the Linux USB
4  * project:
5  * (C) Copyright Linus Torvalds 1999
6  * (C) Copyright Johannes Erdfelt 1999-2001
7  * (C) Copyright Andreas Gal 1999
8  * (C) Copyright Gregory P. Smith 1999
9  * (C) Copyright Deti Fliegl 1999 (new USB architecture)
10  * (C) Copyright Randy Dunlap 2000
11  * (C) Copyright David Brownell 2000 (kernel hotplug, usb_device_id)
12  * (C) Copyright Yggdrasil Computing, Inc. 2000
13  *     (usb_device_id matching changes by Adam J. Richter)
14  *
15  * Adapted for U-Boot:
16  * (C) Copyright 2001 Denis Peter, MPL AG Switzerland
17  */
18
19 /****************************************************************************
20  * HUB "Driver"
21  * Probes device for being a hub and configurate it
22  */
23
24 #include <common.h>
25 #include <command.h>
26 #include <dm.h>
27 #include <errno.h>
28 #include <memalign.h>
29 #include <asm/processor.h>
30 #include <asm/unaligned.h>
31 #include <linux/ctype.h>
32 #include <linux/list.h>
33 #include <asm/byteorder.h>
34 #ifdef CONFIG_SANDBOX
35 #include <asm/state.h>
36 #endif
37 #include <asm/unaligned.h>
38
39 #include <usb.h>
40
41 #define USB_BUFSIZ      512
42
43 #define HUB_SHORT_RESET_TIME    20
44 #define HUB_LONG_RESET_TIME     200
45
46 #define PORT_OVERCURRENT_MAX_SCAN_COUNT         3
47
48 struct usb_device_scan {
49         struct usb_device *dev;         /* USB hub device to scan */
50         struct usb_hub_device *hub;     /* USB hub struct */
51         int port;                       /* USB port to scan */
52         struct list_head list;
53 };
54
55 static LIST_HEAD(usb_scan_list);
56
57 __weak void usb_hub_reset_devices(struct usb_hub_device *hub, int port)
58 {
59         return;
60 }
61
62 static inline bool usb_hub_is_superspeed(struct usb_device *hdev)
63 {
64         return hdev->descriptor.bDeviceProtocol == 3;
65 }
66
67 #if CONFIG_IS_ENABLED(DM_USB)
68 bool usb_hub_is_root_hub(struct udevice *hub)
69 {
70         if (device_get_uclass_id(hub->parent) != UCLASS_USB_HUB)
71                 return true;
72
73         return false;
74 }
75
76 static int usb_set_hub_depth(struct usb_device *dev, int depth)
77 {
78         if (depth < 0 || depth > 4)
79                 return -EINVAL;
80
81         return usb_control_msg(dev, usb_sndctrlpipe(dev, 0),
82                 USB_REQ_SET_HUB_DEPTH, USB_DIR_OUT | USB_RT_HUB,
83                 depth, 0, NULL, 0, USB_CNTL_TIMEOUT);
84 }
85 #endif
86
87 static int usb_get_hub_descriptor(struct usb_device *dev, void *data, int size)
88 {
89         unsigned short dtype = USB_DT_HUB;
90
91         if (usb_hub_is_superspeed(dev))
92                 dtype = USB_DT_SS_HUB;
93
94         return usb_control_msg(dev, usb_rcvctrlpipe(dev, 0),
95                 USB_REQ_GET_DESCRIPTOR, USB_DIR_IN | USB_RT_HUB,
96                 dtype << 8, 0, data, size, USB_CNTL_TIMEOUT);
97 }
98
99 static int usb_clear_port_feature(struct usb_device *dev, int port, int feature)
100 {
101         return usb_control_msg(dev, usb_sndctrlpipe(dev, 0),
102                                 USB_REQ_CLEAR_FEATURE, USB_RT_PORT, feature,
103                                 port, NULL, 0, USB_CNTL_TIMEOUT);
104 }
105
106 static int usb_set_port_feature(struct usb_device *dev, int port, int feature)
107 {
108         return usb_control_msg(dev, usb_sndctrlpipe(dev, 0),
109                                 USB_REQ_SET_FEATURE, USB_RT_PORT, feature,
110                                 port, NULL, 0, USB_CNTL_TIMEOUT);
111 }
112
113 static int usb_get_hub_status(struct usb_device *dev, void *data)
114 {
115         return usb_control_msg(dev, usb_rcvctrlpipe(dev, 0),
116                         USB_REQ_GET_STATUS, USB_DIR_IN | USB_RT_HUB, 0, 0,
117                         data, sizeof(struct usb_hub_status), USB_CNTL_TIMEOUT);
118 }
119
120 int usb_get_port_status(struct usb_device *dev, int port, void *data)
121 {
122         int ret;
123
124         ret = usb_control_msg(dev, usb_rcvctrlpipe(dev, 0),
125                         USB_REQ_GET_STATUS, USB_DIR_IN | USB_RT_PORT, 0, port,
126                         data, sizeof(struct usb_port_status), USB_CNTL_TIMEOUT);
127
128 #if CONFIG_IS_ENABLED(DM_USB)
129         if (ret < 0)
130                 return ret;
131
132         /*
133          * Translate the USB 3.0 hub port status field into the old version
134          * that U-Boot understands. Do this only when the hub is not root hub.
135          * For root hub, the port status field has already been translated
136          * in the host controller driver (see xhci_submit_root() in xhci.c).
137          *
138          * Note: this only supports driver model.
139          */
140
141         if (!usb_hub_is_root_hub(dev->dev) && usb_hub_is_superspeed(dev)) {
142                 struct usb_port_status *status = (struct usb_port_status *)data;
143                 u16 tmp = (status->wPortStatus) & USB_SS_PORT_STAT_MASK;
144
145                 if (status->wPortStatus & USB_SS_PORT_STAT_POWER)
146                         tmp |= USB_PORT_STAT_POWER;
147                 if ((status->wPortStatus & USB_SS_PORT_STAT_SPEED) ==
148                     USB_SS_PORT_STAT_SPEED_5GBPS)
149                         tmp |= USB_PORT_STAT_SUPER_SPEED;
150
151                 status->wPortStatus = tmp;
152         }
153 #endif
154
155         return ret;
156 }
157
158
159 static void usb_hub_power_on(struct usb_hub_device *hub)
160 {
161         int i;
162         struct usb_device *dev;
163         unsigned pgood_delay = hub->desc.bPwrOn2PwrGood * 2;
164         const char *env;
165
166         dev = hub->pusb_dev;
167
168         debug("enabling power on all ports\n");
169         for (i = 0; i < dev->maxchild; i++) {
170                 usb_set_port_feature(dev, i + 1, USB_PORT_FEAT_POWER);
171                 debug("port %d returns %lX\n", i + 1, dev->status);
172         }
173
174 #ifdef CONFIG_SANDBOX
175         /*
176          * Don't set timeout / delay values here. This results
177          * in these values still being reset to 0.
178          */
179         if (state_get_skip_delays())
180                 return;
181 #endif
182
183         /*
184          * Wait for power to become stable,
185          * plus spec-defined max time for device to connect
186          * but allow this time to be increased via env variable as some
187          * devices break the spec and require longer warm-up times
188          */
189         env = env_get("usb_pgood_delay");
190         if (env)
191                 pgood_delay = max(pgood_delay,
192                                   (unsigned)simple_strtol(env, NULL, 0));
193         debug("pgood_delay=%dms\n", pgood_delay);
194
195         /*
196          * Do a minimum delay of the larger value of 100ms or pgood_delay
197          * so that the power can stablize before the devices are queried
198          */
199         hub->query_delay = get_timer(0) + max(100, (int)pgood_delay);
200
201         /*
202          * Record the power-on timeout here. The max. delay (timeout)
203          * will be done based on this value in the USB port loop in
204          * usb_hub_configure() later.
205          */
206         hub->connect_timeout = hub->query_delay + 1000;
207         debug("devnum=%d poweron: query_delay=%d connect_timeout=%d\n",
208               dev->devnum, max(100, (int)pgood_delay),
209               max(100, (int)pgood_delay) + 1000);
210 }
211
212 #if !CONFIG_IS_ENABLED(DM_USB)
213 static struct usb_hub_device hub_dev[USB_MAX_HUB];
214 static int usb_hub_index;
215
216 void usb_hub_reset(void)
217 {
218         usb_hub_index = 0;
219
220         /* Zero out global hub_dev in case its re-used again */
221         memset(hub_dev, 0, sizeof(hub_dev));
222 }
223
224 static struct usb_hub_device *usb_hub_allocate(void)
225 {
226         if (usb_hub_index < USB_MAX_HUB)
227                 return &hub_dev[usb_hub_index++];
228
229         printf("ERROR: USB_MAX_HUB (%d) reached\n", USB_MAX_HUB);
230         return NULL;
231 }
232 #endif
233
234 #define MAX_TRIES 5
235
236 static inline const char *portspeed(int portstatus)
237 {
238         switch (portstatus & USB_PORT_STAT_SPEED_MASK) {
239         case USB_PORT_STAT_SUPER_SPEED:
240                 return "5 Gb/s";
241         case USB_PORT_STAT_HIGH_SPEED:
242                 return "480 Mb/s";
243         case USB_PORT_STAT_LOW_SPEED:
244                 return "1.5 Mb/s";
245         default:
246                 return "12 Mb/s";
247         }
248 }
249
250 /**
251  * usb_hub_port_reset() - reset a port given its usb_device pointer
252  *
253  * Reset a hub port and see if a device is present on that port, providing
254  * sufficient time for it to show itself. The port status is returned.
255  *
256  * @dev:        USB device to reset
257  * @port:       Port number to reset (note ports are numbered from 0 here)
258  * @portstat:   Returns port status
259  */
260 static int usb_hub_port_reset(struct usb_device *dev, int port,
261                               unsigned short *portstat)
262 {
263         int err, tries;
264         ALLOC_CACHE_ALIGN_BUFFER(struct usb_port_status, portsts, 1);
265         unsigned short portstatus, portchange;
266         int delay = HUB_SHORT_RESET_TIME; /* start with short reset delay */
267
268 #if CONFIG_IS_ENABLED(DM_USB)
269         debug("%s: resetting '%s' port %d...\n", __func__, dev->dev->name,
270               port + 1);
271 #else
272         debug("%s: resetting port %d...\n", __func__, port + 1);
273 #endif
274         for (tries = 0; tries < MAX_TRIES; tries++) {
275                 err = usb_set_port_feature(dev, port + 1, USB_PORT_FEAT_RESET);
276                 if (err < 0)
277                         return err;
278
279                 mdelay(delay);
280
281                 if (usb_get_port_status(dev, port + 1, portsts) < 0) {
282                         debug("get_port_status failed status %lX\n",
283                               dev->status);
284                         return -1;
285                 }
286                 portstatus = le16_to_cpu(portsts->wPortStatus);
287                 portchange = le16_to_cpu(portsts->wPortChange);
288
289                 debug("portstatus %x, change %x, %s\n", portstatus, portchange,
290                                                         portspeed(portstatus));
291
292                 debug("STAT_C_CONNECTION = %d STAT_CONNECTION = %d" \
293                       "  USB_PORT_STAT_ENABLE %d\n",
294                       (portchange & USB_PORT_STAT_C_CONNECTION) ? 1 : 0,
295                       (portstatus & USB_PORT_STAT_CONNECTION) ? 1 : 0,
296                       (portstatus & USB_PORT_STAT_ENABLE) ? 1 : 0);
297
298                 /*
299                  * Perhaps we should check for the following here:
300                  * - C_CONNECTION hasn't been set.
301                  * - CONNECTION is still set.
302                  *
303                  * Doing so would ensure that the device is still connected
304                  * to the bus, and hasn't been unplugged or replaced while the
305                  * USB bus reset was going on.
306                  *
307                  * However, if we do that, then (at least) a San Disk Ultra
308                  * USB 3.0 16GB device fails to reset on (at least) an NVIDIA
309                  * Tegra Jetson TK1 board. For some reason, the device appears
310                  * to briefly drop off the bus when this second bus reset is
311                  * executed, yet if we retry this loop, it'll eventually come
312                  * back after another reset or two.
313                  */
314
315                 if (portstatus & USB_PORT_STAT_ENABLE)
316                         break;
317
318                 /* Switch to long reset delay for the next round */
319                 delay = HUB_LONG_RESET_TIME;
320         }
321
322         if (tries == MAX_TRIES) {
323                 debug("Cannot enable port %i after %i retries, " \
324                       "disabling port.\n", port + 1, MAX_TRIES);
325                 debug("Maybe the USB cable is bad?\n");
326                 return -1;
327         }
328
329         usb_clear_port_feature(dev, port + 1, USB_PORT_FEAT_C_RESET);
330         *portstat = portstatus;
331         return 0;
332 }
333
334 int usb_hub_port_connect_change(struct usb_device *dev, int port)
335 {
336         ALLOC_CACHE_ALIGN_BUFFER(struct usb_port_status, portsts, 1);
337         unsigned short portstatus;
338         int ret, speed;
339
340         /* Check status */
341         ret = usb_get_port_status(dev, port + 1, portsts);
342         if (ret < 0) {
343                 debug("get_port_status failed\n");
344                 return ret;
345         }
346
347         portstatus = le16_to_cpu(portsts->wPortStatus);
348         debug("portstatus %x, change %x, %s\n",
349               portstatus,
350               le16_to_cpu(portsts->wPortChange),
351               portspeed(portstatus));
352
353         /* Clear the connection change status */
354         usb_clear_port_feature(dev, port + 1, USB_PORT_FEAT_C_CONNECTION);
355
356         /* Disconnect any existing devices under this port */
357         if (((!(portstatus & USB_PORT_STAT_CONNECTION)) &&
358              (!(portstatus & USB_PORT_STAT_ENABLE))) ||
359             usb_device_has_child_on_port(dev, port)) {
360                 debug("usb_disconnect(&hub->children[port]);\n");
361                 /* Return now if nothing is connected */
362                 if (!(portstatus & USB_PORT_STAT_CONNECTION))
363                         return -ENOTCONN;
364         }
365
366         /* Reset the port */
367         ret = usb_hub_port_reset(dev, port, &portstatus);
368         if (ret < 0) {
369                 if (ret != -ENXIO)
370                         printf("cannot reset port %i!?\n", port + 1);
371                 return ret;
372         }
373
374         switch (portstatus & USB_PORT_STAT_SPEED_MASK) {
375         case USB_PORT_STAT_SUPER_SPEED:
376                 speed = USB_SPEED_SUPER;
377                 break;
378         case USB_PORT_STAT_HIGH_SPEED:
379                 speed = USB_SPEED_HIGH;
380                 break;
381         case USB_PORT_STAT_LOW_SPEED:
382                 speed = USB_SPEED_LOW;
383                 break;
384         default:
385                 speed = USB_SPEED_FULL;
386                 break;
387         }
388
389 #if CONFIG_IS_ENABLED(DM_USB)
390         struct udevice *child;
391
392         ret = usb_scan_device(dev->dev, port + 1, speed, &child);
393 #else
394         struct usb_device *usb;
395
396         ret = usb_alloc_new_device(dev->controller, &usb);
397         if (ret) {
398                 printf("cannot create new device: ret=%d", ret);
399                 return ret;
400         }
401
402         dev->children[port] = usb;
403         usb->speed = speed;
404         usb->parent = dev;
405         usb->portnr = port + 1;
406         /* Run it through the hoops (find a driver, etc) */
407         ret = usb_new_device(usb);
408         if (ret < 0) {
409                 /* Woops, disable the port */
410                 usb_free_device(dev->controller);
411                 dev->children[port] = NULL;
412         }
413 #endif
414         if (ret < 0) {
415                 debug("hub: disabling port %d\n", port + 1);
416                 usb_clear_port_feature(dev, port + 1, USB_PORT_FEAT_ENABLE);
417         }
418
419         return ret;
420 }
421
422 static int usb_scan_port(struct usb_device_scan *usb_scan)
423 {
424         ALLOC_CACHE_ALIGN_BUFFER(struct usb_port_status, portsts, 1);
425         unsigned short portstatus;
426         unsigned short portchange;
427         struct usb_device *dev;
428         struct usb_hub_device *hub;
429         int ret = 0;
430         int i;
431
432         dev = usb_scan->dev;
433         hub = usb_scan->hub;
434         i = usb_scan->port;
435
436         /*
437          * Don't talk to the device before the query delay is expired.
438          * This is needed for voltages to stabalize.
439          */
440         if (get_timer(0) < hub->query_delay)
441                 return 0;
442
443         ret = usb_get_port_status(dev, i + 1, portsts);
444         if (ret < 0) {
445                 debug("get_port_status failed\n");
446                 if (get_timer(0) >= hub->connect_timeout) {
447                         debug("devnum=%d port=%d: timeout\n",
448                               dev->devnum, i + 1);
449                         /* Remove this device from scanning list */
450                         list_del(&usb_scan->list);
451                         free(usb_scan);
452                         return 0;
453                 }
454                 return 0;
455         }
456
457         portstatus = le16_to_cpu(portsts->wPortStatus);
458         portchange = le16_to_cpu(portsts->wPortChange);
459         debug("Port %d Status %X Change %X\n", i + 1, portstatus, portchange);
460
461         /*
462          * No connection change happened, wait a bit more.
463          *
464          * For some situation, the hub reports no connection change but a
465          * device is connected to the port (eg: CCS bit is set but CSC is not
466          * in the PORTSC register of a root hub), ignore such case.
467          */
468         if (!(portchange & USB_PORT_STAT_C_CONNECTION) &&
469             !(portstatus & USB_PORT_STAT_CONNECTION)) {
470                 if (get_timer(0) >= hub->connect_timeout) {
471                         debug("devnum=%d port=%d: timeout\n",
472                               dev->devnum, i + 1);
473                         /* Remove this device from scanning list */
474                         list_del(&usb_scan->list);
475                         free(usb_scan);
476                         return 0;
477                 }
478                 return 0;
479         }
480
481         if (portchange & USB_PORT_STAT_C_RESET) {
482                 debug("port %d reset change\n", i + 1);
483                 usb_clear_port_feature(dev, i + 1, USB_PORT_FEAT_C_RESET);
484         }
485
486         if ((portchange & USB_SS_PORT_STAT_C_BH_RESET) &&
487             usb_hub_is_superspeed(dev)) {
488                 debug("port %d BH reset change\n", i + 1);
489                 usb_clear_port_feature(dev, i + 1, USB_SS_PORT_FEAT_C_BH_RESET);
490         }
491
492         /* A new USB device is ready at this point */
493         debug("devnum=%d port=%d: USB dev found\n", dev->devnum, i + 1);
494
495         usb_hub_port_connect_change(dev, i);
496
497         if (portchange & USB_PORT_STAT_C_ENABLE) {
498                 debug("port %d enable change, status %x\n", i + 1, portstatus);
499                 usb_clear_port_feature(dev, i + 1, USB_PORT_FEAT_C_ENABLE);
500                 /*
501                  * The following hack causes a ghost device problem
502                  * to Faraday EHCI
503                  */
504 #ifndef CONFIG_USB_EHCI_FARADAY
505                 /*
506                  * EM interference sometimes causes bad shielded USB
507                  * devices to be shutdown by the hub, this hack enables
508                  * them again. Works at least with mouse driver
509                  */
510                 if (!(portstatus & USB_PORT_STAT_ENABLE) &&
511                     (portstatus & USB_PORT_STAT_CONNECTION) &&
512                     usb_device_has_child_on_port(dev, i)) {
513                         debug("already running port %i disabled by hub (EMI?), re-enabling...\n",
514                               i + 1);
515                         usb_hub_port_connect_change(dev, i);
516                 }
517 #endif
518         }
519
520         if (portstatus & USB_PORT_STAT_SUSPEND) {
521                 debug("port %d suspend change\n", i + 1);
522                 usb_clear_port_feature(dev, i + 1, USB_PORT_FEAT_SUSPEND);
523         }
524
525         if (portchange & USB_PORT_STAT_C_OVERCURRENT) {
526                 debug("port %d over-current change\n", i + 1);
527                 usb_clear_port_feature(dev, i + 1,
528                                        USB_PORT_FEAT_C_OVER_CURRENT);
529                 /* Only power-on this one port */
530                 usb_set_port_feature(dev, i + 1, USB_PORT_FEAT_POWER);
531                 hub->overcurrent_count[i]++;
532
533                 /*
534                  * If the max-scan-count is not reached, return without removing
535                  * the device from scan-list. This will re-issue a new scan.
536                  */
537                 if (hub->overcurrent_count[i] <=
538                     PORT_OVERCURRENT_MAX_SCAN_COUNT)
539                         return 0;
540
541                 /* Otherwise the device will get removed */
542                 printf("Port %d over-current occurred %d times\n", i + 1,
543                        hub->overcurrent_count[i]);
544         }
545
546         /*
547          * We're done with this device, so let's remove this device from
548          * scanning list
549          */
550         list_del(&usb_scan->list);
551         free(usb_scan);
552
553         return 0;
554 }
555
556 static int usb_device_list_scan(void)
557 {
558         struct usb_device_scan *usb_scan;
559         struct usb_device_scan *tmp;
560         static int running;
561         int ret = 0;
562
563         /* Only run this loop once for each controller */
564         if (running)
565                 return 0;
566
567         running = 1;
568
569         while (1) {
570                 /* We're done, once the list is empty again */
571                 if (list_empty(&usb_scan_list))
572                         goto out;
573
574                 list_for_each_entry_safe(usb_scan, tmp, &usb_scan_list, list) {
575                         int ret;
576
577                         /* Scan this port */
578                         ret = usb_scan_port(usb_scan);
579                         if (ret)
580                                 goto out;
581                 }
582         }
583
584 out:
585         /*
586          * This USB controller has finished scanning all its connected
587          * USB devices. Set "running" back to 0, so that other USB controllers
588          * will scan their devices too.
589          */
590         running = 0;
591
592         return ret;
593 }
594
595 static struct usb_hub_device *usb_get_hub_device(struct usb_device *dev)
596 {
597         struct usb_hub_device *hub;
598
599 #if !CONFIG_IS_ENABLED(DM_USB)
600         /* "allocate" Hub device */
601         hub = usb_hub_allocate();
602 #else
603         hub = dev_get_uclass_priv(dev->dev);
604 #endif
605
606         return hub;
607 }
608
609 static int usb_hub_configure(struct usb_device *dev)
610 {
611         int i, length;
612         ALLOC_CACHE_ALIGN_BUFFER(unsigned char, buffer, USB_BUFSIZ);
613         unsigned char *bitmap;
614         short hubCharacteristics;
615         struct usb_hub_descriptor *descriptor;
616         struct usb_hub_device *hub;
617         struct usb_hub_status *hubsts;
618         int ret;
619
620         hub = usb_get_hub_device(dev);
621         if (hub == NULL)
622                 return -ENOMEM;
623         hub->pusb_dev = dev;
624
625         /* Get the the hub descriptor */
626         ret = usb_get_hub_descriptor(dev, buffer, 4);
627         if (ret < 0) {
628                 debug("usb_hub_configure: failed to get hub " \
629                       "descriptor, giving up %lX\n", dev->status);
630                 return ret;
631         }
632         descriptor = (struct usb_hub_descriptor *)buffer;
633
634         length = min_t(int, descriptor->bLength,
635                        sizeof(struct usb_hub_descriptor));
636
637         ret = usb_get_hub_descriptor(dev, buffer, length);
638         if (ret < 0) {
639                 debug("usb_hub_configure: failed to get hub " \
640                       "descriptor 2nd giving up %lX\n", dev->status);
641                 return ret;
642         }
643         memcpy((unsigned char *)&hub->desc, buffer, length);
644         /* adjust 16bit values */
645         put_unaligned(le16_to_cpu(get_unaligned(
646                         &descriptor->wHubCharacteristics)),
647                         &hub->desc.wHubCharacteristics);
648         /* set the bitmap */
649         bitmap = (unsigned char *)&hub->desc.u.hs.DeviceRemovable[0];
650         /* devices not removable by default */
651         memset(bitmap, 0xff, (USB_MAXCHILDREN+1+7)/8);
652         bitmap = (unsigned char *)&hub->desc.u.hs.PortPowerCtrlMask[0];
653         memset(bitmap, 0xff, (USB_MAXCHILDREN+1+7)/8); /* PowerMask = 1B */
654
655         for (i = 0; i < ((hub->desc.bNbrPorts + 1 + 7)/8); i++)
656                 hub->desc.u.hs.DeviceRemovable[i] =
657                         descriptor->u.hs.DeviceRemovable[i];
658
659         for (i = 0; i < ((hub->desc.bNbrPorts + 1 + 7)/8); i++)
660                 hub->desc.u.hs.PortPowerCtrlMask[i] =
661                         descriptor->u.hs.PortPowerCtrlMask[i];
662
663         dev->maxchild = descriptor->bNbrPorts;
664         debug("%d ports detected\n", dev->maxchild);
665
666         hubCharacteristics = get_unaligned(&hub->desc.wHubCharacteristics);
667         switch (hubCharacteristics & HUB_CHAR_LPSM) {
668         case 0x00:
669                 debug("ganged power switching\n");
670                 break;
671         case 0x01:
672                 debug("individual port power switching\n");
673                 break;
674         case 0x02:
675         case 0x03:
676                 debug("unknown reserved power switching mode\n");
677                 break;
678         }
679
680         if (hubCharacteristics & HUB_CHAR_COMPOUND)
681                 debug("part of a compound device\n");
682         else
683                 debug("standalone hub\n");
684
685         switch (hubCharacteristics & HUB_CHAR_OCPM) {
686         case 0x00:
687                 debug("global over-current protection\n");
688                 break;
689         case 0x08:
690                 debug("individual port over-current protection\n");
691                 break;
692         case 0x10:
693         case 0x18:
694                 debug("no over-current protection\n");
695                 break;
696         }
697
698         switch (dev->descriptor.bDeviceProtocol) {
699         case USB_HUB_PR_FS:
700                 break;
701         case USB_HUB_PR_HS_SINGLE_TT:
702                 debug("Single TT\n");
703                 break;
704         case USB_HUB_PR_HS_MULTI_TT:
705                 ret = usb_set_interface(dev, 0, 1);
706                 if (ret == 0) {
707                         debug("TT per port\n");
708                         hub->tt.multi = true;
709                 } else {
710                         debug("Using single TT (err %d)\n", ret);
711                 }
712                 break;
713         case USB_HUB_PR_SS:
714                 /* USB 3.0 hubs don't have a TT */
715                 break;
716         default:
717                 debug("Unrecognized hub protocol %d\n",
718                       dev->descriptor.bDeviceProtocol);
719                 break;
720         }
721
722         /* Note 8 FS bit times == (8 bits / 12000000 bps) ~= 666ns */
723         switch (hubCharacteristics & HUB_CHAR_TTTT) {
724         case HUB_TTTT_8_BITS:
725                 if (dev->descriptor.bDeviceProtocol != 0) {
726                         hub->tt.think_time = 666;
727                         debug("TT requires at most %d FS bit times (%d ns)\n",
728                               8, hub->tt.think_time);
729                 }
730                 break;
731         case HUB_TTTT_16_BITS:
732                 hub->tt.think_time = 666 * 2;
733                 debug("TT requires at most %d FS bit times (%d ns)\n",
734                       16, hub->tt.think_time);
735                 break;
736         case HUB_TTTT_24_BITS:
737                 hub->tt.think_time = 666 * 3;
738                 debug("TT requires at most %d FS bit times (%d ns)\n",
739                       24, hub->tt.think_time);
740                 break;
741         case HUB_TTTT_32_BITS:
742                 hub->tt.think_time = 666 * 4;
743                 debug("TT requires at most %d FS bit times (%d ns)\n",
744                       32, hub->tt.think_time);
745                 break;
746         }
747
748         debug("power on to power good time: %dms\n",
749               descriptor->bPwrOn2PwrGood * 2);
750         debug("hub controller current requirement: %dmA\n",
751               descriptor->bHubContrCurrent);
752
753         for (i = 0; i < dev->maxchild; i++)
754                 debug("port %d is%s removable\n", i + 1,
755                       hub->desc.u.hs.DeviceRemovable[(i + 1) / 8] & \
756                       (1 << ((i + 1) % 8)) ? " not" : "");
757
758         if (sizeof(struct usb_hub_status) > USB_BUFSIZ) {
759                 debug("usb_hub_configure: failed to get Status - " \
760                       "too long: %d\n", descriptor->bLength);
761                 return -EFBIG;
762         }
763
764         ret = usb_get_hub_status(dev, buffer);
765         if (ret < 0) {
766                 debug("usb_hub_configure: failed to get Status %lX\n",
767                       dev->status);
768                 return ret;
769         }
770
771         hubsts = (struct usb_hub_status *)buffer;
772
773         debug("get_hub_status returned status %X, change %X\n",
774               le16_to_cpu(hubsts->wHubStatus),
775               le16_to_cpu(hubsts->wHubChange));
776         debug("local power source is %s\n",
777               (le16_to_cpu(hubsts->wHubStatus) & HUB_STATUS_LOCAL_POWER) ? \
778               "lost (inactive)" : "good");
779         debug("%sover-current condition exists\n",
780               (le16_to_cpu(hubsts->wHubStatus) & HUB_STATUS_OVERCURRENT) ? \
781               "" : "no ");
782
783 #if CONFIG_IS_ENABLED(DM_USB)
784         /*
785          * Update USB host controller's internal representation of this hub
786          * after the hub descriptor is fetched.
787          */
788         ret = usb_update_hub_device(dev);
789         if (ret < 0 && ret != -ENOSYS) {
790                 debug("%s: failed to update hub device for HCD (%x)\n",
791                       __func__, ret);
792                 return ret;
793         }
794
795         /*
796          * A maximum of seven tiers are allowed in a USB topology, and the
797          * root hub occupies the first tier. The last tier ends with a normal
798          * USB device. USB 3.0 hubs use a 20-bit field called 'route string'
799          * to route packets to the designated downstream port. The hub uses a
800          * hub depth value multiplied by four as an offset into the 'route
801          * string' to locate the bits it uses to determine the downstream
802          * port number.
803          */
804         if (usb_hub_is_root_hub(dev->dev)) {
805                 hub->hub_depth = -1;
806         } else {
807                 struct udevice *hdev;
808                 int depth = 0;
809
810                 hdev = dev->dev->parent;
811                 while (!usb_hub_is_root_hub(hdev)) {
812                         depth++;
813                         hdev = hdev->parent;
814                 }
815
816                 hub->hub_depth = depth;
817
818                 if (usb_hub_is_superspeed(dev)) {
819                         debug("set hub (%p) depth to %d\n", dev, depth);
820                         /*
821                          * This request sets the value that the hub uses to
822                          * determine the index into the 'route string index'
823                          * for this hub.
824                          */
825                         ret = usb_set_hub_depth(dev, depth);
826                         if (ret < 0) {
827                                 debug("%s: failed to set hub depth (%lX)\n",
828                                       __func__, dev->status);
829                                 return ret;
830                         }
831                 }
832         }
833 #endif
834
835         usb_hub_power_on(hub);
836
837         /*
838          * Reset any devices that may be in a bad state when applying
839          * the power.  This is a __weak function.  Resetting of the devices
840          * should occur in the board file of the device.
841          */
842         for (i = 0; i < dev->maxchild; i++)
843                 usb_hub_reset_devices(hub, i + 1);
844
845         /*
846          * Only add the connected USB devices, including potential hubs,
847          * to a scanning list. This list will get scanned and devices that
848          * are detected (either via port connected or via port timeout)
849          * will get removed from this list. Scanning of the devices on this
850          * list will continue until all devices are removed.
851          */
852         for (i = 0; i < dev->maxchild; i++) {
853                 struct usb_device_scan *usb_scan;
854
855                 usb_scan = calloc(1, sizeof(*usb_scan));
856                 if (!usb_scan) {
857                         printf("Can't allocate memory for USB device!\n");
858                         return -ENOMEM;
859                 }
860                 usb_scan->dev = dev;
861                 usb_scan->hub = hub;
862                 usb_scan->port = i;
863                 list_add_tail(&usb_scan->list, &usb_scan_list);
864         }
865
866         /*
867          * And now call the scanning code which loops over the generated list
868          */
869         ret = usb_device_list_scan();
870
871         return ret;
872 }
873
874 static int usb_hub_check(struct usb_device *dev, int ifnum)
875 {
876         struct usb_interface *iface;
877         struct usb_endpoint_descriptor *ep = NULL;
878
879         iface = &dev->config.if_desc[ifnum];
880         /* Is it a hub? */
881         if (iface->desc.bInterfaceClass != USB_CLASS_HUB)
882                 goto err;
883         /* Some hubs have a subclass of 1, which AFAICT according to the */
884         /*  specs is not defined, but it works */
885         if ((iface->desc.bInterfaceSubClass != 0) &&
886             (iface->desc.bInterfaceSubClass != 1))
887                 goto err;
888         /* Multiple endpoints? What kind of mutant ninja-hub is this? */
889         if (iface->desc.bNumEndpoints != 1)
890                 goto err;
891         ep = &iface->ep_desc[0];
892         /* Output endpoint? Curiousier and curiousier.. */
893         if (!(ep->bEndpointAddress & USB_DIR_IN))
894                 goto err;
895         /* If it's not an interrupt endpoint, we'd better punt! */
896         if ((ep->bmAttributes & 3) != 3)
897                 goto err;
898         /* We found a hub */
899         debug("USB hub found\n");
900         return 0;
901
902 err:
903         debug("USB hub not found: bInterfaceClass=%d, bInterfaceSubClass=%d, bNumEndpoints=%d\n",
904               iface->desc.bInterfaceClass, iface->desc.bInterfaceSubClass,
905               iface->desc.bNumEndpoints);
906         if (ep) {
907                 debug("   bEndpointAddress=%#x, bmAttributes=%d",
908                       ep->bEndpointAddress, ep->bmAttributes);
909         }
910
911         return -ENOENT;
912 }
913
914 int usb_hub_probe(struct usb_device *dev, int ifnum)
915 {
916         int ret;
917
918         ret = usb_hub_check(dev, ifnum);
919         if (ret)
920                 return 0;
921         ret = usb_hub_configure(dev);
922         return ret;
923 }
924
925 #if CONFIG_IS_ENABLED(DM_USB)
926 int usb_hub_scan(struct udevice *hub)
927 {
928         struct usb_device *udev = dev_get_parent_priv(hub);
929
930         return usb_hub_configure(udev);
931 }
932
933 static int usb_hub_post_probe(struct udevice *dev)
934 {
935         debug("%s\n", __func__);
936         return usb_hub_scan(dev);
937 }
938
939 static const struct udevice_id usb_hub_ids[] = {
940         { .compatible = "usb-hub" },
941         { }
942 };
943
944 U_BOOT_DRIVER(usb_generic_hub) = {
945         .name   = "usb_hub",
946         .id     = UCLASS_USB_HUB,
947         .of_match = usb_hub_ids,
948         .flags  = DM_FLAG_ALLOC_PRIV_DMA,
949 };
950
951 UCLASS_DRIVER(usb_hub) = {
952         .id             = UCLASS_USB_HUB,
953         .name           = "usb_hub",
954         .post_bind      = dm_scan_fdt_dev,
955         .post_probe     = usb_hub_post_probe,
956         .child_pre_probe        = usb_child_pre_probe,
957         .per_child_auto_alloc_size = sizeof(struct usb_device),
958         .per_child_platdata_auto_alloc_size = sizeof(struct usb_dev_platdata),
959         .per_device_auto_alloc_size = sizeof(struct usb_hub_device),
960 };
961
962 static const struct usb_device_id hub_id_table[] = {
963         {
964                 .match_flags = USB_DEVICE_ID_MATCH_DEV_CLASS,
965                 .bDeviceClass = USB_CLASS_HUB
966         },
967         { }     /* Terminating entry */
968 };
969
970 U_BOOT_USB_DEVICE(usb_generic_hub, hub_id_table);
971
972 #endif