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