mmc: tmio: Extract bus_width modifications to a separate function
[platform/adaptation/renesas_rcar/renesas_kernel.git] / drivers / mmc / host / tmio_mmc_pio.c
1 /*
2  * linux/drivers/mmc/host/tmio_mmc_pio.c
3  *
4  * Copyright (C) 2011 Guennadi Liakhovetski
5  * Copyright (C) 2007 Ian Molton
6  * Copyright (C) 2004 Ian Molton
7  *
8  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
9  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
10  * published by the Free Software Foundation.
11  *
12  * Driver for the MMC / SD / SDIO IP found in:
13  *
14  * TC6393XB, TC6391XB, TC6387XB, T7L66XB, ASIC3, SH-Mobile SoCs
15  *
16  * This driver draws mainly on scattered spec sheets, Reverse engineering
17  * of the toshiba e800  SD driver and some parts of the 2.4 ASIC3 driver (4 bit
18  * support). (Further 4 bit support from a later datasheet).
19  *
20  * TODO:
21  *   Investigate using a workqueue for PIO transfers
22  *   Eliminate FIXMEs
23  *   SDIO support
24  *   Better Power management
25  *   Handle MMC errors better
26  *   double buffer support
27  *
28  */
29
30 #include <linux/delay.h>
31 #include <linux/device.h>
32 #include <linux/highmem.h>
33 #include <linux/interrupt.h>
34 #include <linux/io.h>
35 #include <linux/irq.h>
36 #include <linux/mfd/tmio.h>
37 #include <linux/mmc/host.h>
38 #include <linux/mmc/mmc.h>
39 #include <linux/mmc/slot-gpio.h>
40 #include <linux/mmc/tmio.h>
41 #include <linux/module.h>
42 #include <linux/pagemap.h>
43 #include <linux/platform_device.h>
44 #include <linux/pm_qos.h>
45 #include <linux/pm_runtime.h>
46 #include <linux/regulator/consumer.h>
47 #include <linux/scatterlist.h>
48 #include <linux/spinlock.h>
49 #include <linux/workqueue.h>
50
51 #include "tmio_mmc.h"
52
53 void tmio_mmc_enable_mmc_irqs(struct tmio_mmc_host *host, u32 i)
54 {
55         host->sdcard_irq_mask &= ~(i & TMIO_MASK_IRQ);
56         sd_ctrl_write32(host, CTL_IRQ_MASK, host->sdcard_irq_mask);
57 }
58
59 void tmio_mmc_disable_mmc_irqs(struct tmio_mmc_host *host, u32 i)
60 {
61         host->sdcard_irq_mask |= (i & TMIO_MASK_IRQ);
62         sd_ctrl_write32(host, CTL_IRQ_MASK, host->sdcard_irq_mask);
63 }
64
65 static void tmio_mmc_ack_mmc_irqs(struct tmio_mmc_host *host, u32 i)
66 {
67         sd_ctrl_write32(host, CTL_STATUS, ~i);
68 }
69
70 static void tmio_mmc_init_sg(struct tmio_mmc_host *host, struct mmc_data *data)
71 {
72         host->sg_len = data->sg_len;
73         host->sg_ptr = data->sg;
74         host->sg_orig = data->sg;
75         host->sg_off = 0;
76 }
77
78 static int tmio_mmc_next_sg(struct tmio_mmc_host *host)
79 {
80         host->sg_ptr = sg_next(host->sg_ptr);
81         host->sg_off = 0;
82         return --host->sg_len;
83 }
84
85 #ifdef CONFIG_MMC_DEBUG
86
87 #define STATUS_TO_TEXT(a, status, i) \
88         do { \
89                 if (status & TMIO_STAT_##a) { \
90                         if (i++) \
91                                 printk(" | "); \
92                         printk(#a); \
93                 } \
94         } while (0)
95
96 static void pr_debug_status(u32 status)
97 {
98         int i = 0;
99         pr_debug("status: %08x = ", status);
100         STATUS_TO_TEXT(CARD_REMOVE, status, i);
101         STATUS_TO_TEXT(CARD_INSERT, status, i);
102         STATUS_TO_TEXT(SIGSTATE, status, i);
103         STATUS_TO_TEXT(WRPROTECT, status, i);
104         STATUS_TO_TEXT(CARD_REMOVE_A, status, i);
105         STATUS_TO_TEXT(CARD_INSERT_A, status, i);
106         STATUS_TO_TEXT(SIGSTATE_A, status, i);
107         STATUS_TO_TEXT(CMD_IDX_ERR, status, i);
108         STATUS_TO_TEXT(STOPBIT_ERR, status, i);
109         STATUS_TO_TEXT(ILL_FUNC, status, i);
110         STATUS_TO_TEXT(CMD_BUSY, status, i);
111         STATUS_TO_TEXT(CMDRESPEND, status, i);
112         STATUS_TO_TEXT(DATAEND, status, i);
113         STATUS_TO_TEXT(CRCFAIL, status, i);
114         STATUS_TO_TEXT(DATATIMEOUT, status, i);
115         STATUS_TO_TEXT(CMDTIMEOUT, status, i);
116         STATUS_TO_TEXT(RXOVERFLOW, status, i);
117         STATUS_TO_TEXT(TXUNDERRUN, status, i);
118         STATUS_TO_TEXT(RXRDY, status, i);
119         STATUS_TO_TEXT(TXRQ, status, i);
120         STATUS_TO_TEXT(ILL_ACCESS, status, i);
121         printk("\n");
122 }
123
124 #else
125 #define pr_debug_status(s)  do { } while (0)
126 #endif
127
128 static void tmio_mmc_enable_sdio_irq(struct mmc_host *mmc, int enable)
129 {
130         struct tmio_mmc_host *host = mmc_priv(mmc);
131
132         if (enable && !host->sdio_irq_enabled) {
133                 /* Keep device active while SDIO irq is enabled */
134                 pm_runtime_get_sync(mmc_dev(mmc));
135                 host->sdio_irq_enabled = true;
136
137                 host->sdio_irq_mask = TMIO_SDIO_MASK_ALL &
138                                         ~TMIO_SDIO_STAT_IOIRQ;
139                 sd_ctrl_write16(host, CTL_TRANSACTION_CTL, 0x0001);
140                 sd_ctrl_write16(host, CTL_SDIO_IRQ_MASK, host->sdio_irq_mask);
141         } else if (!enable && host->sdio_irq_enabled) {
142                 host->sdio_irq_mask = TMIO_SDIO_MASK_ALL;
143                 sd_ctrl_write16(host, CTL_SDIO_IRQ_MASK, host->sdio_irq_mask);
144                 sd_ctrl_write16(host, CTL_TRANSACTION_CTL, 0x0000);
145
146                 host->sdio_irq_enabled = false;
147                 pm_runtime_mark_last_busy(mmc_dev(mmc));
148                 pm_runtime_put_autosuspend(mmc_dev(mmc));
149         }
150 }
151
152 static void tmio_mmc_set_clock(struct tmio_mmc_host *host, int new_clock)
153 {
154         u32 clk = 0, clock;
155
156         if (new_clock) {
157                 for (clock = host->mmc->f_min, clk = 0x80000080;
158                         new_clock >= (clock<<1); clk >>= 1)
159                         clock <<= 1;
160                 clk |= 0x100;
161         }
162
163         if (host->set_clk_div)
164                 host->set_clk_div(host->pdev, (clk>>22) & 1);
165
166         sd_ctrl_write16(host, CTL_SD_CARD_CLK_CTL, clk & 0x1ff);
167         msleep(10);
168 }
169
170 static void tmio_mmc_clk_stop(struct tmio_mmc_host *host)
171 {
172         /* implicit BUG_ON(!res) */
173         if (host->pdata->flags & TMIO_MMC_HAVE_HIGH_REG) {
174                 sd_ctrl_write16(host, CTL_CLK_AND_WAIT_CTL, 0x0000);
175                 msleep(10);
176         }
177
178         sd_ctrl_write16(host, CTL_SD_CARD_CLK_CTL, ~0x0100 &
179                 sd_ctrl_read16(host, CTL_SD_CARD_CLK_CTL));
180         msleep(10);
181 }
182
183 static void tmio_mmc_clk_start(struct tmio_mmc_host *host)
184 {
185         sd_ctrl_write16(host, CTL_SD_CARD_CLK_CTL, 0x0100 |
186                 sd_ctrl_read16(host, CTL_SD_CARD_CLK_CTL));
187         msleep(10);
188
189         /* implicit BUG_ON(!res) */
190         if (host->pdata->flags & TMIO_MMC_HAVE_HIGH_REG) {
191                 sd_ctrl_write16(host, CTL_CLK_AND_WAIT_CTL, 0x0100);
192                 msleep(10);
193         }
194 }
195
196 static void tmio_mmc_reset(struct tmio_mmc_host *host)
197 {
198         /* FIXME - should we set stop clock reg here */
199         sd_ctrl_write16(host, CTL_RESET_SD, 0x0000);
200         /* implicit BUG_ON(!res) */
201         if (host->pdata->flags & TMIO_MMC_HAVE_HIGH_REG)
202                 sd_ctrl_write16(host, CTL_RESET_SDIO, 0x0000);
203         msleep(10);
204         sd_ctrl_write16(host, CTL_RESET_SD, 0x0001);
205         if (host->pdata->flags & TMIO_MMC_HAVE_HIGH_REG)
206                 sd_ctrl_write16(host, CTL_RESET_SDIO, 0x0001);
207         msleep(10);
208 }
209
210 static void tmio_mmc_reset_work(struct work_struct *work)
211 {
212         struct tmio_mmc_host *host = container_of(work, struct tmio_mmc_host,
213                                                   delayed_reset_work.work);
214         struct mmc_request *mrq;
215         unsigned long flags;
216
217         spin_lock_irqsave(&host->lock, flags);
218         mrq = host->mrq;
219
220         /*
221          * is request already finished? Since we use a non-blocking
222          * cancel_delayed_work(), it can happen, that a .set_ios() call preempts
223          * us, so, have to check for IS_ERR(host->mrq)
224          */
225         if (IS_ERR_OR_NULL(mrq)
226             || time_is_after_jiffies(host->last_req_ts +
227                 msecs_to_jiffies(2000))) {
228                 spin_unlock_irqrestore(&host->lock, flags);
229                 return;
230         }
231
232         dev_warn(&host->pdev->dev,
233                 "timeout waiting for hardware interrupt (CMD%u)\n",
234                 mrq->cmd->opcode);
235
236         if (host->data)
237                 host->data->error = -ETIMEDOUT;
238         else if (host->cmd)
239                 host->cmd->error = -ETIMEDOUT;
240         else
241                 mrq->cmd->error = -ETIMEDOUT;
242
243         host->cmd = NULL;
244         host->data = NULL;
245         host->force_pio = false;
246
247         spin_unlock_irqrestore(&host->lock, flags);
248
249         tmio_mmc_reset(host);
250
251         /* Ready for new calls */
252         host->mrq = NULL;
253
254         tmio_mmc_abort_dma(host);
255         mmc_request_done(host->mmc, mrq);
256
257         pm_runtime_mark_last_busy(mmc_dev(host->mmc));
258         pm_runtime_put_autosuspend(mmc_dev(host->mmc));
259 }
260
261 /* called with host->lock held, interrupts disabled */
262 static void tmio_mmc_finish_request(struct tmio_mmc_host *host)
263 {
264         struct mmc_request *mrq;
265         unsigned long flags;
266
267         spin_lock_irqsave(&host->lock, flags);
268
269         mrq = host->mrq;
270         if (IS_ERR_OR_NULL(mrq)) {
271                 spin_unlock_irqrestore(&host->lock, flags);
272                 return;
273         }
274
275         host->cmd = NULL;
276         host->data = NULL;
277         host->force_pio = false;
278
279         cancel_delayed_work(&host->delayed_reset_work);
280
281         host->mrq = NULL;
282         spin_unlock_irqrestore(&host->lock, flags);
283
284         if (mrq->cmd->error || (mrq->data && mrq->data->error))
285                 tmio_mmc_abort_dma(host);
286
287         mmc_request_done(host->mmc, mrq);
288
289         pm_runtime_mark_last_busy(mmc_dev(host->mmc));
290         pm_runtime_put_autosuspend(mmc_dev(host->mmc));
291 }
292
293 static void tmio_mmc_done_work(struct work_struct *work)
294 {
295         struct tmio_mmc_host *host = container_of(work, struct tmio_mmc_host,
296                                                   done);
297         tmio_mmc_finish_request(host);
298 }
299
300 /* These are the bitmasks the tmio chip requires to implement the MMC response
301  * types. Note that R1 and R6 are the same in this scheme. */
302 #define APP_CMD        0x0040
303 #define RESP_NONE      0x0300
304 #define RESP_R1        0x0400
305 #define RESP_R1B       0x0500
306 #define RESP_R2        0x0600
307 #define RESP_R3        0x0700
308 #define DATA_PRESENT   0x0800
309 #define TRANSFER_READ  0x1000
310 #define TRANSFER_MULTI 0x2000
311 #define SECURITY_CMD   0x4000
312
313 static int tmio_mmc_start_command(struct tmio_mmc_host *host, struct mmc_command *cmd)
314 {
315         struct mmc_data *data = host->data;
316         int c = cmd->opcode;
317         u32 irq_mask = TMIO_MASK_CMD;
318
319         /* CMD12 is handled by hardware */
320         if (cmd->opcode == MMC_STOP_TRANSMISSION && !cmd->arg) {
321                 sd_ctrl_write16(host, CTL_STOP_INTERNAL_ACTION, 0x001);
322                 return 0;
323         }
324
325         switch (mmc_resp_type(cmd)) {
326         case MMC_RSP_NONE: c |= RESP_NONE; break;
327         case MMC_RSP_R1:   c |= RESP_R1;   break;
328         case MMC_RSP_R1B:  c |= RESP_R1B;  break;
329         case MMC_RSP_R2:   c |= RESP_R2;   break;
330         case MMC_RSP_R3:   c |= RESP_R3;   break;
331         default:
332                 pr_debug("Unknown response type %d\n", mmc_resp_type(cmd));
333                 return -EINVAL;
334         }
335
336         host->cmd = cmd;
337
338 /* FIXME - this seems to be ok commented out but the spec suggest this bit
339  *         should be set when issuing app commands.
340  *      if(cmd->flags & MMC_FLAG_ACMD)
341  *              c |= APP_CMD;
342  */
343         if (data) {
344                 c |= DATA_PRESENT;
345                 if (data->blocks > 1) {
346                         sd_ctrl_write16(host, CTL_STOP_INTERNAL_ACTION, 0x100);
347                         c |= TRANSFER_MULTI;
348                 }
349                 if (data->flags & MMC_DATA_READ)
350                         c |= TRANSFER_READ;
351         }
352
353         if (!host->native_hotplug)
354                 irq_mask &= ~(TMIO_STAT_CARD_REMOVE | TMIO_STAT_CARD_INSERT);
355         tmio_mmc_enable_mmc_irqs(host, irq_mask);
356
357         /* Fire off the command */
358         sd_ctrl_write32(host, CTL_ARG_REG, cmd->arg);
359         sd_ctrl_write16(host, CTL_SD_CMD, c);
360
361         return 0;
362 }
363
364 /*
365  * This chip always returns (at least?) as much data as you ask for.
366  * I'm unsure what happens if you ask for less than a block. This should be
367  * looked into to ensure that a funny length read doesn't hose the controller.
368  */
369 static void tmio_mmc_pio_irq(struct tmio_mmc_host *host)
370 {
371         struct mmc_data *data = host->data;
372         void *sg_virt;
373         unsigned short *buf;
374         unsigned int count;
375         unsigned long flags;
376
377         if ((host->chan_tx || host->chan_rx) && !host->force_pio) {
378                 pr_err("PIO IRQ in DMA mode!\n");
379                 return;
380         } else if (!data) {
381                 pr_debug("Spurious PIO IRQ\n");
382                 return;
383         }
384
385         sg_virt = tmio_mmc_kmap_atomic(host->sg_ptr, &flags);
386         buf = (unsigned short *)(sg_virt + host->sg_off);
387
388         count = host->sg_ptr->length - host->sg_off;
389         if (count > data->blksz)
390                 count = data->blksz;
391
392         pr_debug("count: %08x offset: %08x flags %08x\n",
393                  count, host->sg_off, data->flags);
394
395         /* Transfer the data */
396         if (data->flags & MMC_DATA_READ)
397                 sd_ctrl_read16_rep(host, CTL_SD_DATA_PORT, buf, count >> 1);
398         else
399                 sd_ctrl_write16_rep(host, CTL_SD_DATA_PORT, buf, count >> 1);
400
401         host->sg_off += count;
402
403         tmio_mmc_kunmap_atomic(host->sg_ptr, &flags, sg_virt);
404
405         if (host->sg_off == host->sg_ptr->length)
406                 tmio_mmc_next_sg(host);
407
408         return;
409 }
410
411 static void tmio_mmc_check_bounce_buffer(struct tmio_mmc_host *host)
412 {
413         if (host->sg_ptr == &host->bounce_sg) {
414                 unsigned long flags;
415                 void *sg_vaddr = tmio_mmc_kmap_atomic(host->sg_orig, &flags);
416                 memcpy(sg_vaddr, host->bounce_buf, host->bounce_sg.length);
417                 tmio_mmc_kunmap_atomic(host->sg_orig, &flags, sg_vaddr);
418         }
419 }
420
421 /* needs to be called with host->lock held */
422 void tmio_mmc_do_data_irq(struct tmio_mmc_host *host)
423 {
424         struct mmc_data *data = host->data;
425         struct mmc_command *stop;
426
427         host->data = NULL;
428
429         if (!data) {
430                 dev_warn(&host->pdev->dev, "Spurious data end IRQ\n");
431                 return;
432         }
433         stop = data->stop;
434
435         /* FIXME - return correct transfer count on errors */
436         if (!data->error)
437                 data->bytes_xfered = data->blocks * data->blksz;
438         else
439                 data->bytes_xfered = 0;
440
441         pr_debug("Completed data request\n");
442
443         /*
444          * FIXME: other drivers allow an optional stop command of any given type
445          *        which we dont do, as the chip can auto generate them.
446          *        Perhaps we can be smarter about when to use auto CMD12 and
447          *        only issue the auto request when we know this is the desired
448          *        stop command, allowing fallback to the stop command the
449          *        upper layers expect. For now, we do what works.
450          */
451
452         if (data->flags & MMC_DATA_READ) {
453                 if (host->chan_rx && !host->force_pio)
454                         tmio_mmc_check_bounce_buffer(host);
455                 dev_dbg(&host->pdev->dev, "Complete Rx request %p\n",
456                         host->mrq);
457         } else {
458                 dev_dbg(&host->pdev->dev, "Complete Tx request %p\n",
459                         host->mrq);
460         }
461
462         if (stop) {
463                 if (stop->opcode == MMC_STOP_TRANSMISSION && !stop->arg)
464                         sd_ctrl_write16(host, CTL_STOP_INTERNAL_ACTION, 0x000);
465                 else
466                         BUG();
467         }
468
469         schedule_work(&host->done);
470 }
471
472 static void tmio_mmc_data_irq(struct tmio_mmc_host *host)
473 {
474         struct mmc_data *data;
475         spin_lock(&host->lock);
476         data = host->data;
477
478         if (!data)
479                 goto out;
480
481         if (host->chan_tx && (data->flags & MMC_DATA_WRITE) && !host->force_pio) {
482                 /*
483                  * Has all data been written out yet? Testing on SuperH showed,
484                  * that in most cases the first interrupt comes already with the
485                  * BUSY status bit clear, but on some operations, like mount or
486                  * in the beginning of a write / sync / umount, there is one
487                  * DATAEND interrupt with the BUSY bit set, in this cases
488                  * waiting for one more interrupt fixes the problem.
489                  */
490                 if (!(sd_ctrl_read32(host, CTL_STATUS) & TMIO_STAT_CMD_BUSY)) {
491                         tmio_mmc_disable_mmc_irqs(host, TMIO_STAT_DATAEND);
492                         tasklet_schedule(&host->dma_complete);
493                 }
494         } else if (host->chan_rx && (data->flags & MMC_DATA_READ) && !host->force_pio) {
495                 tmio_mmc_disable_mmc_irqs(host, TMIO_STAT_DATAEND);
496                 tasklet_schedule(&host->dma_complete);
497         } else {
498                 tmio_mmc_do_data_irq(host);
499                 tmio_mmc_disable_mmc_irqs(host, TMIO_MASK_READOP | TMIO_MASK_WRITEOP);
500         }
501 out:
502         spin_unlock(&host->lock);
503 }
504
505 static void tmio_mmc_cmd_irq(struct tmio_mmc_host *host,
506         unsigned int stat)
507 {
508         struct mmc_command *cmd = host->cmd;
509         int i, addr;
510
511         spin_lock(&host->lock);
512
513         if (!host->cmd) {
514                 pr_debug("Spurious CMD irq\n");
515                 goto out;
516         }
517
518         host->cmd = NULL;
519
520         /* This controller is sicker than the PXA one. Not only do we need to
521          * drop the top 8 bits of the first response word, we also need to
522          * modify the order of the response for short response command types.
523          */
524
525         for (i = 3, addr = CTL_RESPONSE ; i >= 0 ; i--, addr += 4)
526                 cmd->resp[i] = sd_ctrl_read32(host, addr);
527
528         if (cmd->flags &  MMC_RSP_136) {
529                 cmd->resp[0] = (cmd->resp[0] << 8) | (cmd->resp[1] >> 24);
530                 cmd->resp[1] = (cmd->resp[1] << 8) | (cmd->resp[2] >> 24);
531                 cmd->resp[2] = (cmd->resp[2] << 8) | (cmd->resp[3] >> 24);
532                 cmd->resp[3] <<= 8;
533         } else if (cmd->flags & MMC_RSP_R3) {
534                 cmd->resp[0] = cmd->resp[3];
535         }
536
537         if (stat & TMIO_STAT_CMDTIMEOUT)
538                 cmd->error = -ETIMEDOUT;
539         else if (stat & TMIO_STAT_CRCFAIL && cmd->flags & MMC_RSP_CRC)
540                 cmd->error = -EILSEQ;
541
542         /* If there is data to handle we enable data IRQs here, and
543          * we will ultimatley finish the request in the data_end handler.
544          * If theres no data or we encountered an error, finish now.
545          */
546         if (host->data && !cmd->error) {
547                 if (host->data->flags & MMC_DATA_READ) {
548                         if (host->force_pio || !host->chan_rx)
549                                 tmio_mmc_enable_mmc_irqs(host, TMIO_MASK_READOP);
550                         else
551                                 tasklet_schedule(&host->dma_issue);
552                 } else {
553                         if (host->force_pio || !host->chan_tx)
554                                 tmio_mmc_enable_mmc_irqs(host, TMIO_MASK_WRITEOP);
555                         else
556                                 tasklet_schedule(&host->dma_issue);
557                 }
558         } else {
559                 schedule_work(&host->done);
560         }
561
562 out:
563         spin_unlock(&host->lock);
564 }
565
566 static void tmio_mmc_card_irq_status(struct tmio_mmc_host *host,
567                                        int *ireg, int *status)
568 {
569         *status = sd_ctrl_read32(host, CTL_STATUS);
570         *ireg = *status & TMIO_MASK_IRQ & ~host->sdcard_irq_mask;
571
572         pr_debug_status(*status);
573         pr_debug_status(*ireg);
574 }
575
576 static bool __tmio_mmc_card_detect_irq(struct tmio_mmc_host *host,
577                                       int ireg, int status)
578 {
579         struct mmc_host *mmc = host->mmc;
580
581         /* Card insert / remove attempts */
582         if (ireg & (TMIO_STAT_CARD_INSERT | TMIO_STAT_CARD_REMOVE)) {
583                 tmio_mmc_ack_mmc_irqs(host, TMIO_STAT_CARD_INSERT |
584                         TMIO_STAT_CARD_REMOVE);
585                 if ((((ireg & TMIO_STAT_CARD_REMOVE) && mmc->card) ||
586                      ((ireg & TMIO_STAT_CARD_INSERT) && !mmc->card)) &&
587                     !work_pending(&mmc->detect.work))
588                         mmc_detect_change(host->mmc, msecs_to_jiffies(100));
589                 return true;
590         }
591
592         return false;
593 }
594
595 irqreturn_t tmio_mmc_card_detect_irq(int irq, void *devid)
596 {
597         unsigned int ireg, status;
598         struct tmio_mmc_host *host = devid;
599
600         tmio_mmc_card_irq_status(host, &ireg, &status);
601         __tmio_mmc_card_detect_irq(host, ireg, status);
602
603         return IRQ_HANDLED;
604 }
605 EXPORT_SYMBOL(tmio_mmc_card_detect_irq);
606
607 static bool __tmio_mmc_sdcard_irq(struct tmio_mmc_host *host,
608                                  int ireg, int status)
609 {
610         /* Command completion */
611         if (ireg & (TMIO_STAT_CMDRESPEND | TMIO_STAT_CMDTIMEOUT)) {
612                 tmio_mmc_ack_mmc_irqs(host,
613                              TMIO_STAT_CMDRESPEND |
614                              TMIO_STAT_CMDTIMEOUT);
615                 tmio_mmc_cmd_irq(host, status);
616                 return true;
617         }
618
619         /* Data transfer */
620         if (ireg & (TMIO_STAT_RXRDY | TMIO_STAT_TXRQ)) {
621                 tmio_mmc_ack_mmc_irqs(host, TMIO_STAT_RXRDY | TMIO_STAT_TXRQ);
622                 tmio_mmc_pio_irq(host);
623                 return true;
624         }
625
626         /* Data transfer completion */
627         if (ireg & TMIO_STAT_DATAEND) {
628                 tmio_mmc_ack_mmc_irqs(host, TMIO_STAT_DATAEND);
629                 tmio_mmc_data_irq(host);
630                 return true;
631         }
632
633         return false;
634 }
635
636 irqreturn_t tmio_mmc_sdcard_irq(int irq, void *devid)
637 {
638         unsigned int ireg, status;
639         struct tmio_mmc_host *host = devid;
640
641         tmio_mmc_card_irq_status(host, &ireg, &status);
642         __tmio_mmc_sdcard_irq(host, ireg, status);
643
644         return IRQ_HANDLED;
645 }
646 EXPORT_SYMBOL(tmio_mmc_sdcard_irq);
647
648 irqreturn_t tmio_mmc_sdio_irq(int irq, void *devid)
649 {
650         struct tmio_mmc_host *host = devid;
651         struct mmc_host *mmc = host->mmc;
652         struct tmio_mmc_data *pdata = host->pdata;
653         unsigned int ireg, status;
654
655         if (!(pdata->flags & TMIO_MMC_SDIO_IRQ))
656                 return IRQ_HANDLED;
657
658         status = sd_ctrl_read16(host, CTL_SDIO_STATUS);
659         ireg = status & TMIO_SDIO_MASK_ALL & ~host->sdcard_irq_mask;
660
661         sd_ctrl_write16(host, CTL_SDIO_STATUS, status & ~TMIO_SDIO_MASK_ALL);
662
663         if (mmc->caps & MMC_CAP_SDIO_IRQ && ireg & TMIO_SDIO_STAT_IOIRQ)
664                 mmc_signal_sdio_irq(mmc);
665
666         return IRQ_HANDLED;
667 }
668 EXPORT_SYMBOL(tmio_mmc_sdio_irq);
669
670 irqreturn_t tmio_mmc_irq(int irq, void *devid)
671 {
672         struct tmio_mmc_host *host = devid;
673         unsigned int ireg, status;
674
675         pr_debug("MMC IRQ begin\n");
676
677         tmio_mmc_card_irq_status(host, &ireg, &status);
678         if (__tmio_mmc_card_detect_irq(host, ireg, status))
679                 return IRQ_HANDLED;
680         if (__tmio_mmc_sdcard_irq(host, ireg, status))
681                 return IRQ_HANDLED;
682
683         tmio_mmc_sdio_irq(irq, devid);
684
685         return IRQ_HANDLED;
686 }
687 EXPORT_SYMBOL(tmio_mmc_irq);
688
689 static int tmio_mmc_start_data(struct tmio_mmc_host *host,
690         struct mmc_data *data)
691 {
692         struct tmio_mmc_data *pdata = host->pdata;
693
694         pr_debug("setup data transfer: blocksize %08x  nr_blocks %d\n",
695                  data->blksz, data->blocks);
696
697         /* Some hardware cannot perform 2 byte requests in 4 bit mode */
698         if (host->mmc->ios.bus_width == MMC_BUS_WIDTH_4) {
699                 int blksz_2bytes = pdata->flags & TMIO_MMC_BLKSZ_2BYTES;
700
701                 if (data->blksz < 2 || (data->blksz < 4 && !blksz_2bytes)) {
702                         pr_err("%s: %d byte block unsupported in 4 bit mode\n",
703                                mmc_hostname(host->mmc), data->blksz);
704                         return -EINVAL;
705                 }
706         }
707
708         tmio_mmc_init_sg(host, data);
709         host->data = data;
710
711         /* Set transfer length / blocksize */
712         sd_ctrl_write16(host, CTL_SD_XFER_LEN, data->blksz);
713         sd_ctrl_write16(host, CTL_XFER_BLK_COUNT, data->blocks);
714
715         tmio_mmc_start_dma(host, data);
716
717         return 0;
718 }
719
720 /* Process requests from the MMC layer */
721 static void tmio_mmc_request(struct mmc_host *mmc, struct mmc_request *mrq)
722 {
723         struct tmio_mmc_host *host = mmc_priv(mmc);
724         unsigned long flags;
725         int ret;
726
727         spin_lock_irqsave(&host->lock, flags);
728
729         if (host->mrq) {
730                 pr_debug("request not null\n");
731                 if (IS_ERR(host->mrq)) {
732                         spin_unlock_irqrestore(&host->lock, flags);
733                         mrq->cmd->error = -EAGAIN;
734                         mmc_request_done(mmc, mrq);
735                         return;
736                 }
737         }
738
739         host->last_req_ts = jiffies;
740         wmb();
741         host->mrq = mrq;
742
743         spin_unlock_irqrestore(&host->lock, flags);
744
745         pm_runtime_get_sync(mmc_dev(mmc));
746
747         if (mrq->data) {
748                 ret = tmio_mmc_start_data(host, mrq->data);
749                 if (ret)
750                         goto fail;
751         }
752
753         ret = tmio_mmc_start_command(host, mrq->cmd);
754         if (!ret) {
755                 schedule_delayed_work(&host->delayed_reset_work,
756                                       msecs_to_jiffies(2000));
757                 return;
758         }
759
760 fail:
761         host->force_pio = false;
762         host->mrq = NULL;
763         mrq->cmd->error = ret;
764         mmc_request_done(mmc, mrq);
765
766         pm_runtime_mark_last_busy(mmc_dev(mmc));
767         pm_runtime_put_autosuspend(mmc_dev(mmc));
768 }
769
770 static int tmio_mmc_clk_update(struct mmc_host *mmc)
771 {
772         struct tmio_mmc_host *host = mmc_priv(mmc);
773         struct tmio_mmc_data *pdata = host->pdata;
774         int ret;
775
776         if (!pdata->clk_enable)
777                 return -ENOTSUPP;
778
779         ret = pdata->clk_enable(host->pdev, &mmc->f_max);
780         if (!ret)
781                 mmc->f_min = mmc->f_max / 512;
782
783         return ret;
784 }
785
786 static void tmio_mmc_power_on(struct tmio_mmc_host *host, unsigned short vdd)
787 {
788         struct mmc_host *mmc = host->mmc;
789         int ret = 0;
790
791         /* .set_ios() is returning void, so, no chance to report an error */
792
793         if (host->set_pwr)
794                 host->set_pwr(host->pdev, 1);
795
796         if (!IS_ERR(mmc->supply.vmmc)) {
797                 ret = mmc_regulator_set_ocr(mmc, mmc->supply.vmmc, vdd);
798                 /*
799                  * Attention: empiric value. With a b43 WiFi SDIO card this
800                  * delay proved necessary for reliable card-insertion probing.
801                  * 100us were not enough. Is this the same 140us delay, as in
802                  * tmio_mmc_set_ios()?
803                  */
804                 udelay(200);
805         }
806         /*
807          * It seems, VccQ should be switched on after Vcc, this is also what the
808          * omap_hsmmc.c driver does.
809          */
810         if (!IS_ERR(mmc->supply.vqmmc) && !ret) {
811                 ret = regulator_enable(mmc->supply.vqmmc);
812                 udelay(200);
813         }
814
815         if (ret < 0)
816                 dev_dbg(&host->pdev->dev, "Regulators failed to power up: %d\n",
817                         ret);
818 }
819
820 static void tmio_mmc_power_off(struct tmio_mmc_host *host)
821 {
822         struct mmc_host *mmc = host->mmc;
823
824         if (!IS_ERR(mmc->supply.vqmmc))
825                 regulator_disable(mmc->supply.vqmmc);
826
827         if (!IS_ERR(mmc->supply.vmmc))
828                 mmc_regulator_set_ocr(mmc, mmc->supply.vmmc, 0);
829
830         if (host->set_pwr)
831                 host->set_pwr(host->pdev, 0);
832 }
833
834 static void tmio_mmc_set_bus_width(struct tmio_mmc_host *host,
835                                 unsigned char bus_width)
836 {
837         switch (bus_width) {
838         case MMC_BUS_WIDTH_1:
839                 sd_ctrl_write16(host, CTL_SD_MEM_CARD_OPT, 0x80e0);
840                 break;
841         case MMC_BUS_WIDTH_4:
842                 sd_ctrl_write16(host, CTL_SD_MEM_CARD_OPT, 0x00e0);
843                 break;
844         }
845 }
846
847 /* Set MMC clock / power.
848  * Note: This controller uses a simple divider scheme therefore it cannot
849  * run a MMC card at full speed (20MHz). The max clock is 24MHz on SD, but as
850  * MMC wont run that fast, it has to be clocked at 12MHz which is the next
851  * slowest setting.
852  */
853 static void tmio_mmc_set_ios(struct mmc_host *mmc, struct mmc_ios *ios)
854 {
855         struct tmio_mmc_host *host = mmc_priv(mmc);
856         struct device *dev = &host->pdev->dev;
857         unsigned long flags;
858
859         pm_runtime_get_sync(mmc_dev(mmc));
860
861         mutex_lock(&host->ios_lock);
862
863         spin_lock_irqsave(&host->lock, flags);
864         if (host->mrq) {
865                 if (IS_ERR(host->mrq)) {
866                         dev_dbg(dev,
867                                 "%s.%d: concurrent .set_ios(), clk %u, mode %u\n",
868                                 current->comm, task_pid_nr(current),
869                                 ios->clock, ios->power_mode);
870                         host->mrq = ERR_PTR(-EINTR);
871                 } else {
872                         dev_dbg(dev,
873                                 "%s.%d: CMD%u active since %lu, now %lu!\n",
874                                 current->comm, task_pid_nr(current),
875                                 host->mrq->cmd->opcode, host->last_req_ts, jiffies);
876                 }
877                 spin_unlock_irqrestore(&host->lock, flags);
878
879                 mutex_unlock(&host->ios_lock);
880                 return;
881         }
882
883         host->mrq = ERR_PTR(-EBUSY);
884
885         spin_unlock_irqrestore(&host->lock, flags);
886
887         /*
888          * host->power toggles between false and true in both cases - either
889          * or not the controller can be runtime-suspended during inactivity.
890          * But if the controller has to be kept on, the runtime-pm usage_count
891          * is kept positive, so no suspending actually takes place.
892          */
893         if (ios->power_mode == MMC_POWER_ON && ios->clock) {
894                 if (host->power != TMIO_MMC_ON_RUN) {
895                         tmio_mmc_clk_update(mmc);
896                         if (host->resuming) {
897                                 tmio_mmc_reset(host);
898                                 host->resuming = false;
899                         }
900                 }
901                 if (host->power == TMIO_MMC_OFF_STOP)
902                         tmio_mmc_reset(host);
903                 tmio_mmc_set_clock(host, ios->clock);
904                 if (host->power == TMIO_MMC_OFF_STOP)
905                         /* power up SD card and the bus */
906                         tmio_mmc_power_on(host, ios->vdd);
907                 host->power = TMIO_MMC_ON_RUN;
908                 /* start bus clock */
909                 tmio_mmc_clk_start(host);
910         } else if (ios->power_mode != MMC_POWER_UP) {
911                 struct tmio_mmc_data *pdata = host->pdata;
912                 unsigned int old_power = host->power;
913
914                 if (old_power != TMIO_MMC_OFF_STOP) {
915                         if (ios->power_mode == MMC_POWER_OFF) {
916                                 tmio_mmc_power_off(host);
917                                 host->power = TMIO_MMC_OFF_STOP;
918                         } else {
919                                 host->power = TMIO_MMC_ON_STOP;
920                         }
921                 }
922
923                 if (old_power == TMIO_MMC_ON_RUN) {
924                         tmio_mmc_clk_stop(host);
925                         if (pdata->clk_disable)
926                                 pdata->clk_disable(host->pdev);
927                 }
928         }
929
930         if (host->power != TMIO_MMC_OFF_STOP)
931                 tmio_mmc_set_bus_width(host, ios->bus_width);
932
933         /* Let things settle. delay taken from winCE driver */
934         udelay(140);
935         if (PTR_ERR(host->mrq) == -EINTR)
936                 dev_dbg(&host->pdev->dev,
937                         "%s.%d: IOS interrupted: clk %u, mode %u",
938                         current->comm, task_pid_nr(current),
939                         ios->clock, ios->power_mode);
940         host->mrq = NULL;
941
942         mutex_unlock(&host->ios_lock);
943
944         pm_runtime_mark_last_busy(mmc_dev(mmc));
945         pm_runtime_put_autosuspend(mmc_dev(mmc));
946 }
947
948 static int tmio_mmc_get_ro(struct mmc_host *mmc)
949 {
950         struct tmio_mmc_host *host = mmc_priv(mmc);
951         struct tmio_mmc_data *pdata = host->pdata;
952         int ret = mmc_gpio_get_ro(mmc);
953         if (ret >= 0)
954                 return ret;
955
956         pm_runtime_get_sync(mmc_dev(mmc));
957         ret = !((pdata->flags & TMIO_MMC_WRPROTECT_DISABLE) ||
958                 (sd_ctrl_read32(host, CTL_STATUS) & TMIO_STAT_WRPROTECT));
959         pm_runtime_mark_last_busy(mmc_dev(mmc));
960         pm_runtime_put_autosuspend(mmc_dev(mmc));
961
962         return ret;
963 }
964
965 static const struct mmc_host_ops tmio_mmc_ops = {
966         .request        = tmio_mmc_request,
967         .set_ios        = tmio_mmc_set_ios,
968         .get_ro         = tmio_mmc_get_ro,
969         .get_cd         = mmc_gpio_get_cd,
970         .enable_sdio_irq = tmio_mmc_enable_sdio_irq,
971 };
972
973 static int tmio_mmc_init_ocr(struct tmio_mmc_host *host)
974 {
975         struct tmio_mmc_data *pdata = host->pdata;
976         struct mmc_host *mmc = host->mmc;
977
978         mmc_regulator_get_supply(mmc);
979
980         /* use ocr_mask if no regulator */
981         if (!mmc->ocr_avail)
982                 mmc->ocr_avail =  pdata->ocr_mask;
983
984         /*
985          * try again.
986          * There is possibility that regulator has not been probed
987          */
988         if (!mmc->ocr_avail)
989                 return -EPROBE_DEFER;
990
991         return 0;
992 }
993
994 static void tmio_mmc_of_parse(struct platform_device *pdev,
995                               struct tmio_mmc_data *pdata)
996 {
997         const struct device_node *np = pdev->dev.of_node;
998         if (!np)
999                 return;
1000
1001         if (of_get_property(np, "toshiba,mmc-wrprotect-disable", NULL))
1002                 pdata->flags |= TMIO_MMC_WRPROTECT_DISABLE;
1003 }
1004
1005 int tmio_mmc_host_probe(struct tmio_mmc_host **host,
1006                                   struct platform_device *pdev,
1007                                   struct tmio_mmc_data *pdata)
1008 {
1009         struct tmio_mmc_host *_host;
1010         struct mmc_host *mmc;
1011         struct resource *res_ctl;
1012         int ret;
1013         u32 irq_mask = TMIO_MASK_CMD;
1014
1015         tmio_mmc_of_parse(pdev, pdata);
1016
1017         if (!(pdata->flags & TMIO_MMC_HAS_IDLE_WAIT))
1018                 pdata->write16_hook = NULL;
1019
1020         res_ctl = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
1021         if (!res_ctl)
1022                 return -EINVAL;
1023
1024         mmc = mmc_alloc_host(sizeof(struct tmio_mmc_host), &pdev->dev);
1025         if (!mmc)
1026                 return -ENOMEM;
1027
1028         ret = mmc_of_parse(mmc);
1029         if (ret < 0)
1030                 goto host_free;
1031
1032         pdata->dev = &pdev->dev;
1033         _host = mmc_priv(mmc);
1034         _host->pdata = pdata;
1035         _host->mmc = mmc;
1036         _host->pdev = pdev;
1037         platform_set_drvdata(pdev, mmc);
1038
1039         _host->set_pwr = pdata->set_pwr;
1040         _host->set_clk_div = pdata->set_clk_div;
1041
1042         ret = tmio_mmc_init_ocr(_host);
1043         if (ret < 0)
1044                 goto host_free;
1045
1046         _host->ctl = ioremap(res_ctl->start, resource_size(res_ctl));
1047         if (!_host->ctl) {
1048                 ret = -ENOMEM;
1049                 goto host_free;
1050         }
1051
1052         mmc->ops = &tmio_mmc_ops;
1053         mmc->caps |= MMC_CAP_4_BIT_DATA | pdata->capabilities;
1054         mmc->caps2 |= pdata->capabilities2;
1055         mmc->max_segs = 32;
1056         mmc->max_blk_size = 512;
1057         mmc->max_blk_count = (PAGE_CACHE_SIZE / mmc->max_blk_size) *
1058                 mmc->max_segs;
1059         mmc->max_req_size = mmc->max_blk_size * mmc->max_blk_count;
1060         mmc->max_seg_size = mmc->max_req_size;
1061
1062         _host->native_hotplug = !(pdata->flags & TMIO_MMC_USE_GPIO_CD ||
1063                                   mmc->caps & MMC_CAP_NEEDS_POLL ||
1064                                   mmc->caps & MMC_CAP_NONREMOVABLE ||
1065                                   mmc->slot.cd_irq >= 0);
1066
1067         _host->power = TMIO_MMC_OFF_STOP;
1068         if (tmio_mmc_clk_update(mmc) < 0) {
1069                 mmc->f_max = pdata->hclk;
1070                 mmc->f_min = mmc->f_max / 512;
1071         }
1072
1073         /*
1074          * While using internal tmio hardware logic for card detection, we need
1075          * to ensure it stays powered for it to work.
1076          */
1077         if (_host->native_hotplug)
1078                 pm_runtime_get_noresume(&pdev->dev);
1079
1080         tmio_mmc_clk_stop(_host);
1081         tmio_mmc_reset(_host);
1082
1083         _host->sdcard_irq_mask = sd_ctrl_read32(_host, CTL_IRQ_MASK);
1084         tmio_mmc_disable_mmc_irqs(_host, TMIO_MASK_ALL);
1085
1086         /* Unmask the IRQs we want to know about */
1087         if (!_host->chan_rx)
1088                 irq_mask |= TMIO_MASK_READOP;
1089         if (!_host->chan_tx)
1090                 irq_mask |= TMIO_MASK_WRITEOP;
1091         if (!_host->native_hotplug)
1092                 irq_mask &= ~(TMIO_STAT_CARD_REMOVE | TMIO_STAT_CARD_INSERT);
1093
1094         _host->sdcard_irq_mask &= ~irq_mask;
1095
1096         _host->sdio_irq_enabled = false;
1097         if (pdata->flags & TMIO_MMC_SDIO_IRQ) {
1098                 _host->sdio_irq_mask = TMIO_SDIO_MASK_ALL;
1099                 sd_ctrl_write16(_host, CTL_SDIO_IRQ_MASK, _host->sdio_irq_mask);
1100                 sd_ctrl_write16(_host, CTL_TRANSACTION_CTL, 0x0000);
1101         }
1102
1103         spin_lock_init(&_host->lock);
1104         mutex_init(&_host->ios_lock);
1105
1106         /* Init delayed work for request timeouts */
1107         INIT_DELAYED_WORK(&_host->delayed_reset_work, tmio_mmc_reset_work);
1108         INIT_WORK(&_host->done, tmio_mmc_done_work);
1109
1110         /* See if we also get DMA */
1111         tmio_mmc_request_dma(_host, pdata);
1112
1113         pm_runtime_set_active(&pdev->dev);
1114         pm_runtime_set_autosuspend_delay(&pdev->dev, 50);
1115         pm_runtime_use_autosuspend(&pdev->dev);
1116         pm_runtime_enable(&pdev->dev);
1117
1118         ret = mmc_add_host(mmc);
1119         if (pdata->clk_disable)
1120                 pdata->clk_disable(pdev);
1121         if (ret < 0) {
1122                 tmio_mmc_host_remove(_host);
1123                 return ret;
1124         }
1125
1126         dev_pm_qos_expose_latency_limit(&pdev->dev, 100);
1127
1128         if (pdata->flags & TMIO_MMC_USE_GPIO_CD) {
1129                 ret = mmc_gpio_request_cd(mmc, pdata->cd_gpio, 0);
1130                 if (ret < 0) {
1131                         tmio_mmc_host_remove(_host);
1132                         return ret;
1133                 }
1134         }
1135
1136         *host = _host;
1137
1138         return 0;
1139
1140 host_free:
1141         mmc_free_host(mmc);
1142
1143         return ret;
1144 }
1145 EXPORT_SYMBOL(tmio_mmc_host_probe);
1146
1147 void tmio_mmc_host_remove(struct tmio_mmc_host *host)
1148 {
1149         struct platform_device *pdev = host->pdev;
1150         struct mmc_host *mmc = host->mmc;
1151
1152         if (!host->native_hotplug)
1153                 pm_runtime_get_sync(&pdev->dev);
1154
1155         dev_pm_qos_hide_latency_limit(&pdev->dev);
1156
1157         mmc_remove_host(mmc);
1158         cancel_work_sync(&host->done);
1159         cancel_delayed_work_sync(&host->delayed_reset_work);
1160         tmio_mmc_release_dma(host);
1161
1162         pm_runtime_put_sync(&pdev->dev);
1163         pm_runtime_disable(&pdev->dev);
1164
1165         iounmap(host->ctl);
1166         mmc_free_host(mmc);
1167 }
1168 EXPORT_SYMBOL(tmio_mmc_host_remove);
1169
1170 #ifdef CONFIG_PM_SLEEP
1171 int tmio_mmc_host_suspend(struct device *dev)
1172 {
1173         struct mmc_host *mmc = dev_get_drvdata(dev);
1174         struct tmio_mmc_host *host = mmc_priv(mmc);
1175
1176         tmio_mmc_disable_mmc_irqs(host, TMIO_MASK_ALL);
1177         return 0;
1178 }
1179 EXPORT_SYMBOL(tmio_mmc_host_suspend);
1180
1181 int tmio_mmc_host_resume(struct device *dev)
1182 {
1183         struct mmc_host *mmc = dev_get_drvdata(dev);
1184         struct tmio_mmc_host *host = mmc_priv(mmc);
1185
1186         tmio_mmc_enable_dma(host, true);
1187
1188         /* The MMC core will perform the complete set up */
1189         host->resuming = true;
1190         return 0;
1191 }
1192 EXPORT_SYMBOL(tmio_mmc_host_resume);
1193 #endif
1194
1195 #ifdef CONFIG_PM_RUNTIME
1196 int tmio_mmc_host_runtime_suspend(struct device *dev)
1197 {
1198         return 0;
1199 }
1200 EXPORT_SYMBOL(tmio_mmc_host_runtime_suspend);
1201
1202 int tmio_mmc_host_runtime_resume(struct device *dev)
1203 {
1204         struct mmc_host *mmc = dev_get_drvdata(dev);
1205         struct tmio_mmc_host *host = mmc_priv(mmc);
1206
1207         tmio_mmc_enable_dma(host, true);
1208
1209         return 0;
1210 }
1211 EXPORT_SYMBOL(tmio_mmc_host_runtime_resume);
1212 #endif
1213
1214 MODULE_LICENSE("GPL v2");