mtd: nand: Move Macronix specific initialization in nand_macronix.c
[platform/kernel/linux-rpi.git] / drivers / mtd / nand / nand_base.c
1 /*
2  *  Overview:
3  *   This is the generic MTD driver for NAND flash devices. It should be
4  *   capable of working with almost all NAND chips currently available.
5  *
6  *      Additional technical information is available on
7  *      http://www.linux-mtd.infradead.org/doc/nand.html
8  *
9  *  Copyright (C) 2000 Steven J. Hill (sjhill@realitydiluted.com)
10  *                2002-2006 Thomas Gleixner (tglx@linutronix.de)
11  *
12  *  Credits:
13  *      David Woodhouse for adding multichip support
14  *
15  *      Aleph One Ltd. and Toby Churchill Ltd. for supporting the
16  *      rework for 2K page size chips
17  *
18  *  TODO:
19  *      Enable cached programming for 2k page size chips
20  *      Check, if mtd->ecctype should be set to MTD_ECC_HW
21  *      if we have HW ECC support.
22  *      BBT table is not serialized, has to be fixed
23  *
24  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
25  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
26  * published by the Free Software Foundation.
27  *
28  */
29
30 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
31
32 #include <linux/module.h>
33 #include <linux/delay.h>
34 #include <linux/errno.h>
35 #include <linux/err.h>
36 #include <linux/sched.h>
37 #include <linux/slab.h>
38 #include <linux/mm.h>
39 #include <linux/nmi.h>
40 #include <linux/types.h>
41 #include <linux/mtd/mtd.h>
42 #include <linux/mtd/nand.h>
43 #include <linux/mtd/nand_ecc.h>
44 #include <linux/mtd/nand_bch.h>
45 #include <linux/interrupt.h>
46 #include <linux/bitops.h>
47 #include <linux/io.h>
48 #include <linux/mtd/partitions.h>
49 #include <linux/of.h>
50
51 static int nand_get_device(struct mtd_info *mtd, int new_state);
52
53 static int nand_do_write_oob(struct mtd_info *mtd, loff_t to,
54                              struct mtd_oob_ops *ops);
55
56 /* Define default oob placement schemes for large and small page devices */
57 static int nand_ooblayout_ecc_sp(struct mtd_info *mtd, int section,
58                                  struct mtd_oob_region *oobregion)
59 {
60         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
61         struct nand_ecc_ctrl *ecc = &chip->ecc;
62
63         if (section > 1)
64                 return -ERANGE;
65
66         if (!section) {
67                 oobregion->offset = 0;
68                 oobregion->length = 4;
69         } else {
70                 oobregion->offset = 6;
71                 oobregion->length = ecc->total - 4;
72         }
73
74         return 0;
75 }
76
77 static int nand_ooblayout_free_sp(struct mtd_info *mtd, int section,
78                                   struct mtd_oob_region *oobregion)
79 {
80         if (section > 1)
81                 return -ERANGE;
82
83         if (mtd->oobsize == 16) {
84                 if (section)
85                         return -ERANGE;
86
87                 oobregion->length = 8;
88                 oobregion->offset = 8;
89         } else {
90                 oobregion->length = 2;
91                 if (!section)
92                         oobregion->offset = 3;
93                 else
94                         oobregion->offset = 6;
95         }
96
97         return 0;
98 }
99
100 const struct mtd_ooblayout_ops nand_ooblayout_sp_ops = {
101         .ecc = nand_ooblayout_ecc_sp,
102         .free = nand_ooblayout_free_sp,
103 };
104 EXPORT_SYMBOL_GPL(nand_ooblayout_sp_ops);
105
106 static int nand_ooblayout_ecc_lp(struct mtd_info *mtd, int section,
107                                  struct mtd_oob_region *oobregion)
108 {
109         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
110         struct nand_ecc_ctrl *ecc = &chip->ecc;
111
112         if (section)
113                 return -ERANGE;
114
115         oobregion->length = ecc->total;
116         oobregion->offset = mtd->oobsize - oobregion->length;
117
118         return 0;
119 }
120
121 static int nand_ooblayout_free_lp(struct mtd_info *mtd, int section,
122                                   struct mtd_oob_region *oobregion)
123 {
124         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
125         struct nand_ecc_ctrl *ecc = &chip->ecc;
126
127         if (section)
128                 return -ERANGE;
129
130         oobregion->length = mtd->oobsize - ecc->total - 2;
131         oobregion->offset = 2;
132
133         return 0;
134 }
135
136 const struct mtd_ooblayout_ops nand_ooblayout_lp_ops = {
137         .ecc = nand_ooblayout_ecc_lp,
138         .free = nand_ooblayout_free_lp,
139 };
140 EXPORT_SYMBOL_GPL(nand_ooblayout_lp_ops);
141
142 static int check_offs_len(struct mtd_info *mtd,
143                                         loff_t ofs, uint64_t len)
144 {
145         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
146         int ret = 0;
147
148         /* Start address must align on block boundary */
149         if (ofs & ((1ULL << chip->phys_erase_shift) - 1)) {
150                 pr_debug("%s: unaligned address\n", __func__);
151                 ret = -EINVAL;
152         }
153
154         /* Length must align on block boundary */
155         if (len & ((1ULL << chip->phys_erase_shift) - 1)) {
156                 pr_debug("%s: length not block aligned\n", __func__);
157                 ret = -EINVAL;
158         }
159
160         return ret;
161 }
162
163 /**
164  * nand_release_device - [GENERIC] release chip
165  * @mtd: MTD device structure
166  *
167  * Release chip lock and wake up anyone waiting on the device.
168  */
169 static void nand_release_device(struct mtd_info *mtd)
170 {
171         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
172
173         /* Release the controller and the chip */
174         spin_lock(&chip->controller->lock);
175         chip->controller->active = NULL;
176         chip->state = FL_READY;
177         wake_up(&chip->controller->wq);
178         spin_unlock(&chip->controller->lock);
179 }
180
181 /**
182  * nand_read_byte - [DEFAULT] read one byte from the chip
183  * @mtd: MTD device structure
184  *
185  * Default read function for 8bit buswidth
186  */
187 static uint8_t nand_read_byte(struct mtd_info *mtd)
188 {
189         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
190         return readb(chip->IO_ADDR_R);
191 }
192
193 /**
194  * nand_read_byte16 - [DEFAULT] read one byte endianness aware from the chip
195  * @mtd: MTD device structure
196  *
197  * Default read function for 16bit buswidth with endianness conversion.
198  *
199  */
200 static uint8_t nand_read_byte16(struct mtd_info *mtd)
201 {
202         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
203         return (uint8_t) cpu_to_le16(readw(chip->IO_ADDR_R));
204 }
205
206 /**
207  * nand_read_word - [DEFAULT] read one word from the chip
208  * @mtd: MTD device structure
209  *
210  * Default read function for 16bit buswidth without endianness conversion.
211  */
212 static u16 nand_read_word(struct mtd_info *mtd)
213 {
214         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
215         return readw(chip->IO_ADDR_R);
216 }
217
218 /**
219  * nand_select_chip - [DEFAULT] control CE line
220  * @mtd: MTD device structure
221  * @chipnr: chipnumber to select, -1 for deselect
222  *
223  * Default select function for 1 chip devices.
224  */
225 static void nand_select_chip(struct mtd_info *mtd, int chipnr)
226 {
227         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
228
229         switch (chipnr) {
230         case -1:
231                 chip->cmd_ctrl(mtd, NAND_CMD_NONE, 0 | NAND_CTRL_CHANGE);
232                 break;
233         case 0:
234                 break;
235
236         default:
237                 BUG();
238         }
239 }
240
241 /**
242  * nand_write_byte - [DEFAULT] write single byte to chip
243  * @mtd: MTD device structure
244  * @byte: value to write
245  *
246  * Default function to write a byte to I/O[7:0]
247  */
248 static void nand_write_byte(struct mtd_info *mtd, uint8_t byte)
249 {
250         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
251
252         chip->write_buf(mtd, &byte, 1);
253 }
254
255 /**
256  * nand_write_byte16 - [DEFAULT] write single byte to a chip with width 16
257  * @mtd: MTD device structure
258  * @byte: value to write
259  *
260  * Default function to write a byte to I/O[7:0] on a 16-bit wide chip.
261  */
262 static void nand_write_byte16(struct mtd_info *mtd, uint8_t byte)
263 {
264         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
265         uint16_t word = byte;
266
267         /*
268          * It's not entirely clear what should happen to I/O[15:8] when writing
269          * a byte. The ONFi spec (Revision 3.1; 2012-09-19, Section 2.16) reads:
270          *
271          *    When the host supports a 16-bit bus width, only data is
272          *    transferred at the 16-bit width. All address and command line
273          *    transfers shall use only the lower 8-bits of the data bus. During
274          *    command transfers, the host may place any value on the upper
275          *    8-bits of the data bus. During address transfers, the host shall
276          *    set the upper 8-bits of the data bus to 00h.
277          *
278          * One user of the write_byte callback is nand_onfi_set_features. The
279          * four parameters are specified to be written to I/O[7:0], but this is
280          * neither an address nor a command transfer. Let's assume a 0 on the
281          * upper I/O lines is OK.
282          */
283         chip->write_buf(mtd, (uint8_t *)&word, 2);
284 }
285
286 /**
287  * nand_write_buf - [DEFAULT] write buffer to chip
288  * @mtd: MTD device structure
289  * @buf: data buffer
290  * @len: number of bytes to write
291  *
292  * Default write function for 8bit buswidth.
293  */
294 static void nand_write_buf(struct mtd_info *mtd, const uint8_t *buf, int len)
295 {
296         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
297
298         iowrite8_rep(chip->IO_ADDR_W, buf, len);
299 }
300
301 /**
302  * nand_read_buf - [DEFAULT] read chip data into buffer
303  * @mtd: MTD device structure
304  * @buf: buffer to store date
305  * @len: number of bytes to read
306  *
307  * Default read function for 8bit buswidth.
308  */
309 static void nand_read_buf(struct mtd_info *mtd, uint8_t *buf, int len)
310 {
311         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
312
313         ioread8_rep(chip->IO_ADDR_R, buf, len);
314 }
315
316 /**
317  * nand_write_buf16 - [DEFAULT] write buffer to chip
318  * @mtd: MTD device structure
319  * @buf: data buffer
320  * @len: number of bytes to write
321  *
322  * Default write function for 16bit buswidth.
323  */
324 static void nand_write_buf16(struct mtd_info *mtd, const uint8_t *buf, int len)
325 {
326         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
327         u16 *p = (u16 *) buf;
328
329         iowrite16_rep(chip->IO_ADDR_W, p, len >> 1);
330 }
331
332 /**
333  * nand_read_buf16 - [DEFAULT] read chip data into buffer
334  * @mtd: MTD device structure
335  * @buf: buffer to store date
336  * @len: number of bytes to read
337  *
338  * Default read function for 16bit buswidth.
339  */
340 static void nand_read_buf16(struct mtd_info *mtd, uint8_t *buf, int len)
341 {
342         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
343         u16 *p = (u16 *) buf;
344
345         ioread16_rep(chip->IO_ADDR_R, p, len >> 1);
346 }
347
348 /**
349  * nand_block_bad - [DEFAULT] Read bad block marker from the chip
350  * @mtd: MTD device structure
351  * @ofs: offset from device start
352  *
353  * Check, if the block is bad.
354  */
355 static int nand_block_bad(struct mtd_info *mtd, loff_t ofs)
356 {
357         int page, res = 0, i = 0;
358         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
359         u16 bad;
360
361         if (chip->bbt_options & NAND_BBT_SCANLASTPAGE)
362                 ofs += mtd->erasesize - mtd->writesize;
363
364         page = (int)(ofs >> chip->page_shift) & chip->pagemask;
365
366         do {
367                 if (chip->options & NAND_BUSWIDTH_16) {
368                         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READOOB,
369                                         chip->badblockpos & 0xFE, page);
370                         bad = cpu_to_le16(chip->read_word(mtd));
371                         if (chip->badblockpos & 0x1)
372                                 bad >>= 8;
373                         else
374                                 bad &= 0xFF;
375                 } else {
376                         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READOOB, chip->badblockpos,
377                                         page);
378                         bad = chip->read_byte(mtd);
379                 }
380
381                 if (likely(chip->badblockbits == 8))
382                         res = bad != 0xFF;
383                 else
384                         res = hweight8(bad) < chip->badblockbits;
385                 ofs += mtd->writesize;
386                 page = (int)(ofs >> chip->page_shift) & chip->pagemask;
387                 i++;
388         } while (!res && i < 2 && (chip->bbt_options & NAND_BBT_SCAN2NDPAGE));
389
390         return res;
391 }
392
393 /**
394  * nand_default_block_markbad - [DEFAULT] mark a block bad via bad block marker
395  * @mtd: MTD device structure
396  * @ofs: offset from device start
397  *
398  * This is the default implementation, which can be overridden by a hardware
399  * specific driver. It provides the details for writing a bad block marker to a
400  * block.
401  */
402 static int nand_default_block_markbad(struct mtd_info *mtd, loff_t ofs)
403 {
404         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
405         struct mtd_oob_ops ops;
406         uint8_t buf[2] = { 0, 0 };
407         int ret = 0, res, i = 0;
408
409         memset(&ops, 0, sizeof(ops));
410         ops.oobbuf = buf;
411         ops.ooboffs = chip->badblockpos;
412         if (chip->options & NAND_BUSWIDTH_16) {
413                 ops.ooboffs &= ~0x01;
414                 ops.len = ops.ooblen = 2;
415         } else {
416                 ops.len = ops.ooblen = 1;
417         }
418         ops.mode = MTD_OPS_PLACE_OOB;
419
420         /* Write to first/last page(s) if necessary */
421         if (chip->bbt_options & NAND_BBT_SCANLASTPAGE)
422                 ofs += mtd->erasesize - mtd->writesize;
423         do {
424                 res = nand_do_write_oob(mtd, ofs, &ops);
425                 if (!ret)
426                         ret = res;
427
428                 i++;
429                 ofs += mtd->writesize;
430         } while ((chip->bbt_options & NAND_BBT_SCAN2NDPAGE) && i < 2);
431
432         return ret;
433 }
434
435 /**
436  * nand_block_markbad_lowlevel - mark a block bad
437  * @mtd: MTD device structure
438  * @ofs: offset from device start
439  *
440  * This function performs the generic NAND bad block marking steps (i.e., bad
441  * block table(s) and/or marker(s)). We only allow the hardware driver to
442  * specify how to write bad block markers to OOB (chip->block_markbad).
443  *
444  * We try operations in the following order:
445  *  (1) erase the affected block, to allow OOB marker to be written cleanly
446  *  (2) write bad block marker to OOB area of affected block (unless flag
447  *      NAND_BBT_NO_OOB_BBM is present)
448  *  (3) update the BBT
449  * Note that we retain the first error encountered in (2) or (3), finish the
450  * procedures, and dump the error in the end.
451 */
452 static int nand_block_markbad_lowlevel(struct mtd_info *mtd, loff_t ofs)
453 {
454         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
455         int res, ret = 0;
456
457         if (!(chip->bbt_options & NAND_BBT_NO_OOB_BBM)) {
458                 struct erase_info einfo;
459
460                 /* Attempt erase before marking OOB */
461                 memset(&einfo, 0, sizeof(einfo));
462                 einfo.mtd = mtd;
463                 einfo.addr = ofs;
464                 einfo.len = 1ULL << chip->phys_erase_shift;
465                 nand_erase_nand(mtd, &einfo, 0);
466
467                 /* Write bad block marker to OOB */
468                 nand_get_device(mtd, FL_WRITING);
469                 ret = chip->block_markbad(mtd, ofs);
470                 nand_release_device(mtd);
471         }
472
473         /* Mark block bad in BBT */
474         if (chip->bbt) {
475                 res = nand_markbad_bbt(mtd, ofs);
476                 if (!ret)
477                         ret = res;
478         }
479
480         if (!ret)
481                 mtd->ecc_stats.badblocks++;
482
483         return ret;
484 }
485
486 /**
487  * nand_check_wp - [GENERIC] check if the chip is write protected
488  * @mtd: MTD device structure
489  *
490  * Check, if the device is write protected. The function expects, that the
491  * device is already selected.
492  */
493 static int nand_check_wp(struct mtd_info *mtd)
494 {
495         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
496
497         /* Broken xD cards report WP despite being writable */
498         if (chip->options & NAND_BROKEN_XD)
499                 return 0;
500
501         /* Check the WP bit */
502         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_STATUS, -1, -1);
503         return (chip->read_byte(mtd) & NAND_STATUS_WP) ? 0 : 1;
504 }
505
506 /**
507  * nand_block_isreserved - [GENERIC] Check if a block is marked reserved.
508  * @mtd: MTD device structure
509  * @ofs: offset from device start
510  *
511  * Check if the block is marked as reserved.
512  */
513 static int nand_block_isreserved(struct mtd_info *mtd, loff_t ofs)
514 {
515         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
516
517         if (!chip->bbt)
518                 return 0;
519         /* Return info from the table */
520         return nand_isreserved_bbt(mtd, ofs);
521 }
522
523 /**
524  * nand_block_checkbad - [GENERIC] Check if a block is marked bad
525  * @mtd: MTD device structure
526  * @ofs: offset from device start
527  * @allowbbt: 1, if its allowed to access the bbt area
528  *
529  * Check, if the block is bad. Either by reading the bad block table or
530  * calling of the scan function.
531  */
532 static int nand_block_checkbad(struct mtd_info *mtd, loff_t ofs, int allowbbt)
533 {
534         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
535
536         if (!chip->bbt)
537                 return chip->block_bad(mtd, ofs);
538
539         /* Return info from the table */
540         return nand_isbad_bbt(mtd, ofs, allowbbt);
541 }
542
543 /**
544  * panic_nand_wait_ready - [GENERIC] Wait for the ready pin after commands.
545  * @mtd: MTD device structure
546  * @timeo: Timeout
547  *
548  * Helper function for nand_wait_ready used when needing to wait in interrupt
549  * context.
550  */
551 static void panic_nand_wait_ready(struct mtd_info *mtd, unsigned long timeo)
552 {
553         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
554         int i;
555
556         /* Wait for the device to get ready */
557         for (i = 0; i < timeo; i++) {
558                 if (chip->dev_ready(mtd))
559                         break;
560                 touch_softlockup_watchdog();
561                 mdelay(1);
562         }
563 }
564
565 /**
566  * nand_wait_ready - [GENERIC] Wait for the ready pin after commands.
567  * @mtd: MTD device structure
568  *
569  * Wait for the ready pin after a command, and warn if a timeout occurs.
570  */
571 void nand_wait_ready(struct mtd_info *mtd)
572 {
573         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
574         unsigned long timeo = 400;
575
576         if (in_interrupt() || oops_in_progress)
577                 return panic_nand_wait_ready(mtd, timeo);
578
579         /* Wait until command is processed or timeout occurs */
580         timeo = jiffies + msecs_to_jiffies(timeo);
581         do {
582                 if (chip->dev_ready(mtd))
583                         return;
584                 cond_resched();
585         } while (time_before(jiffies, timeo));
586
587         if (!chip->dev_ready(mtd))
588                 pr_warn_ratelimited("timeout while waiting for chip to become ready\n");
589 }
590 EXPORT_SYMBOL_GPL(nand_wait_ready);
591
592 /**
593  * nand_wait_status_ready - [GENERIC] Wait for the ready status after commands.
594  * @mtd: MTD device structure
595  * @timeo: Timeout in ms
596  *
597  * Wait for status ready (i.e. command done) or timeout.
598  */
599 static void nand_wait_status_ready(struct mtd_info *mtd, unsigned long timeo)
600 {
601         register struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
602
603         timeo = jiffies + msecs_to_jiffies(timeo);
604         do {
605                 if ((chip->read_byte(mtd) & NAND_STATUS_READY))
606                         break;
607                 touch_softlockup_watchdog();
608         } while (time_before(jiffies, timeo));
609 };
610
611 /**
612  * nand_command - [DEFAULT] Send command to NAND device
613  * @mtd: MTD device structure
614  * @command: the command to be sent
615  * @column: the column address for this command, -1 if none
616  * @page_addr: the page address for this command, -1 if none
617  *
618  * Send command to NAND device. This function is used for small page devices
619  * (512 Bytes per page).
620  */
621 static void nand_command(struct mtd_info *mtd, unsigned int command,
622                          int column, int page_addr)
623 {
624         register struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
625         int ctrl = NAND_CTRL_CLE | NAND_CTRL_CHANGE;
626
627         /* Write out the command to the device */
628         if (command == NAND_CMD_SEQIN) {
629                 int readcmd;
630
631                 if (column >= mtd->writesize) {
632                         /* OOB area */
633                         column -= mtd->writesize;
634                         readcmd = NAND_CMD_READOOB;
635                 } else if (column < 256) {
636                         /* First 256 bytes --> READ0 */
637                         readcmd = NAND_CMD_READ0;
638                 } else {
639                         column -= 256;
640                         readcmd = NAND_CMD_READ1;
641                 }
642                 chip->cmd_ctrl(mtd, readcmd, ctrl);
643                 ctrl &= ~NAND_CTRL_CHANGE;
644         }
645         chip->cmd_ctrl(mtd, command, ctrl);
646
647         /* Address cycle, when necessary */
648         ctrl = NAND_CTRL_ALE | NAND_CTRL_CHANGE;
649         /* Serially input address */
650         if (column != -1) {
651                 /* Adjust columns for 16 bit buswidth */
652                 if (chip->options & NAND_BUSWIDTH_16 &&
653                                 !nand_opcode_8bits(command))
654                         column >>= 1;
655                 chip->cmd_ctrl(mtd, column, ctrl);
656                 ctrl &= ~NAND_CTRL_CHANGE;
657         }
658         if (page_addr != -1) {
659                 chip->cmd_ctrl(mtd, page_addr, ctrl);
660                 ctrl &= ~NAND_CTRL_CHANGE;
661                 chip->cmd_ctrl(mtd, page_addr >> 8, ctrl);
662                 /* One more address cycle for devices > 32MiB */
663                 if (chip->chipsize > (32 << 20))
664                         chip->cmd_ctrl(mtd, page_addr >> 16, ctrl);
665         }
666         chip->cmd_ctrl(mtd, NAND_CMD_NONE, NAND_NCE | NAND_CTRL_CHANGE);
667
668         /*
669          * Program and erase have their own busy handlers status and sequential
670          * in needs no delay
671          */
672         switch (command) {
673
674         case NAND_CMD_PAGEPROG:
675         case NAND_CMD_ERASE1:
676         case NAND_CMD_ERASE2:
677         case NAND_CMD_SEQIN:
678         case NAND_CMD_STATUS:
679                 return;
680
681         case NAND_CMD_RESET:
682                 if (chip->dev_ready)
683                         break;
684                 udelay(chip->chip_delay);
685                 chip->cmd_ctrl(mtd, NAND_CMD_STATUS,
686                                NAND_CTRL_CLE | NAND_CTRL_CHANGE);
687                 chip->cmd_ctrl(mtd,
688                                NAND_CMD_NONE, NAND_NCE | NAND_CTRL_CHANGE);
689                 /* EZ-NAND can take upto 250ms as per ONFi v4.0 */
690                 nand_wait_status_ready(mtd, 250);
691                 return;
692
693                 /* This applies to read commands */
694         default:
695                 /*
696                  * If we don't have access to the busy pin, we apply the given
697                  * command delay
698                  */
699                 if (!chip->dev_ready) {
700                         udelay(chip->chip_delay);
701                         return;
702                 }
703         }
704         /*
705          * Apply this short delay always to ensure that we do wait tWB in
706          * any case on any machine.
707          */
708         ndelay(100);
709
710         nand_wait_ready(mtd);
711 }
712
713 static void nand_ccs_delay(struct nand_chip *chip)
714 {
715         /*
716          * The controller already takes care of waiting for tCCS when the RNDIN
717          * or RNDOUT command is sent, return directly.
718          */
719         if (!(chip->options & NAND_WAIT_TCCS))
720                 return;
721
722         /*
723          * Wait tCCS_min if it is correctly defined, otherwise wait 500ns
724          * (which should be safe for all NANDs).
725          */
726         if (chip->data_interface && chip->data_interface->timings.sdr.tCCS_min)
727                 ndelay(chip->data_interface->timings.sdr.tCCS_min / 1000);
728         else
729                 ndelay(500);
730 }
731
732 /**
733  * nand_command_lp - [DEFAULT] Send command to NAND large page device
734  * @mtd: MTD device structure
735  * @command: the command to be sent
736  * @column: the column address for this command, -1 if none
737  * @page_addr: the page address for this command, -1 if none
738  *
739  * Send command to NAND device. This is the version for the new large page
740  * devices. We don't have the separate regions as we have in the small page
741  * devices. We must emulate NAND_CMD_READOOB to keep the code compatible.
742  */
743 static void nand_command_lp(struct mtd_info *mtd, unsigned int command,
744                             int column, int page_addr)
745 {
746         register struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
747
748         /* Emulate NAND_CMD_READOOB */
749         if (command == NAND_CMD_READOOB) {
750                 column += mtd->writesize;
751                 command = NAND_CMD_READ0;
752         }
753
754         /* Command latch cycle */
755         chip->cmd_ctrl(mtd, command, NAND_NCE | NAND_CLE | NAND_CTRL_CHANGE);
756
757         if (column != -1 || page_addr != -1) {
758                 int ctrl = NAND_CTRL_CHANGE | NAND_NCE | NAND_ALE;
759
760                 /* Serially input address */
761                 if (column != -1) {
762                         /* Adjust columns for 16 bit buswidth */
763                         if (chip->options & NAND_BUSWIDTH_16 &&
764                                         !nand_opcode_8bits(command))
765                                 column >>= 1;
766                         chip->cmd_ctrl(mtd, column, ctrl);
767                         ctrl &= ~NAND_CTRL_CHANGE;
768
769                         /* Only output a single addr cycle for 8bits opcodes. */
770                         if (!nand_opcode_8bits(command))
771                                 chip->cmd_ctrl(mtd, column >> 8, ctrl);
772                 }
773                 if (page_addr != -1) {
774                         chip->cmd_ctrl(mtd, page_addr, ctrl);
775                         chip->cmd_ctrl(mtd, page_addr >> 8,
776                                        NAND_NCE | NAND_ALE);
777                         /* One more address cycle for devices > 128MiB */
778                         if (chip->chipsize > (128 << 20))
779                                 chip->cmd_ctrl(mtd, page_addr >> 16,
780                                                NAND_NCE | NAND_ALE);
781                 }
782         }
783         chip->cmd_ctrl(mtd, NAND_CMD_NONE, NAND_NCE | NAND_CTRL_CHANGE);
784
785         /*
786          * Program and erase have their own busy handlers status, sequential
787          * in and status need no delay.
788          */
789         switch (command) {
790
791         case NAND_CMD_CACHEDPROG:
792         case NAND_CMD_PAGEPROG:
793         case NAND_CMD_ERASE1:
794         case NAND_CMD_ERASE2:
795         case NAND_CMD_SEQIN:
796         case NAND_CMD_STATUS:
797                 return;
798
799         case NAND_CMD_RNDIN:
800                 nand_ccs_delay(chip);
801                 return;
802
803         case NAND_CMD_RESET:
804                 if (chip->dev_ready)
805                         break;
806                 udelay(chip->chip_delay);
807                 chip->cmd_ctrl(mtd, NAND_CMD_STATUS,
808                                NAND_NCE | NAND_CLE | NAND_CTRL_CHANGE);
809                 chip->cmd_ctrl(mtd, NAND_CMD_NONE,
810                                NAND_NCE | NAND_CTRL_CHANGE);
811                 /* EZ-NAND can take upto 250ms as per ONFi v4.0 */
812                 nand_wait_status_ready(mtd, 250);
813                 return;
814
815         case NAND_CMD_RNDOUT:
816                 /* No ready / busy check necessary */
817                 chip->cmd_ctrl(mtd, NAND_CMD_RNDOUTSTART,
818                                NAND_NCE | NAND_CLE | NAND_CTRL_CHANGE);
819                 chip->cmd_ctrl(mtd, NAND_CMD_NONE,
820                                NAND_NCE | NAND_CTRL_CHANGE);
821
822                 nand_ccs_delay(chip);
823                 return;
824
825         case NAND_CMD_READ0:
826                 chip->cmd_ctrl(mtd, NAND_CMD_READSTART,
827                                NAND_NCE | NAND_CLE | NAND_CTRL_CHANGE);
828                 chip->cmd_ctrl(mtd, NAND_CMD_NONE,
829                                NAND_NCE | NAND_CTRL_CHANGE);
830
831                 /* This applies to read commands */
832         default:
833                 /*
834                  * If we don't have access to the busy pin, we apply the given
835                  * command delay.
836                  */
837                 if (!chip->dev_ready) {
838                         udelay(chip->chip_delay);
839                         return;
840                 }
841         }
842
843         /*
844          * Apply this short delay always to ensure that we do wait tWB in
845          * any case on any machine.
846          */
847         ndelay(100);
848
849         nand_wait_ready(mtd);
850 }
851
852 /**
853  * panic_nand_get_device - [GENERIC] Get chip for selected access
854  * @chip: the nand chip descriptor
855  * @mtd: MTD device structure
856  * @new_state: the state which is requested
857  *
858  * Used when in panic, no locks are taken.
859  */
860 static void panic_nand_get_device(struct nand_chip *chip,
861                       struct mtd_info *mtd, int new_state)
862 {
863         /* Hardware controller shared among independent devices */
864         chip->controller->active = chip;
865         chip->state = new_state;
866 }
867
868 /**
869  * nand_get_device - [GENERIC] Get chip for selected access
870  * @mtd: MTD device structure
871  * @new_state: the state which is requested
872  *
873  * Get the device and lock it for exclusive access
874  */
875 static int
876 nand_get_device(struct mtd_info *mtd, int new_state)
877 {
878         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
879         spinlock_t *lock = &chip->controller->lock;
880         wait_queue_head_t *wq = &chip->controller->wq;
881         DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
882 retry:
883         spin_lock(lock);
884
885         /* Hardware controller shared among independent devices */
886         if (!chip->controller->active)
887                 chip->controller->active = chip;
888
889         if (chip->controller->active == chip && chip->state == FL_READY) {
890                 chip->state = new_state;
891                 spin_unlock(lock);
892                 return 0;
893         }
894         if (new_state == FL_PM_SUSPENDED) {
895                 if (chip->controller->active->state == FL_PM_SUSPENDED) {
896                         chip->state = FL_PM_SUSPENDED;
897                         spin_unlock(lock);
898                         return 0;
899                 }
900         }
901         set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
902         add_wait_queue(wq, &wait);
903         spin_unlock(lock);
904         schedule();
905         remove_wait_queue(wq, &wait);
906         goto retry;
907 }
908
909 /**
910  * panic_nand_wait - [GENERIC] wait until the command is done
911  * @mtd: MTD device structure
912  * @chip: NAND chip structure
913  * @timeo: timeout
914  *
915  * Wait for command done. This is a helper function for nand_wait used when
916  * we are in interrupt context. May happen when in panic and trying to write
917  * an oops through mtdoops.
918  */
919 static void panic_nand_wait(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
920                             unsigned long timeo)
921 {
922         int i;
923         for (i = 0; i < timeo; i++) {
924                 if (chip->dev_ready) {
925                         if (chip->dev_ready(mtd))
926                                 break;
927                 } else {
928                         if (chip->read_byte(mtd) & NAND_STATUS_READY)
929                                 break;
930                 }
931                 mdelay(1);
932         }
933 }
934
935 /**
936  * nand_wait - [DEFAULT] wait until the command is done
937  * @mtd: MTD device structure
938  * @chip: NAND chip structure
939  *
940  * Wait for command done. This applies to erase and program only.
941  */
942 static int nand_wait(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip)
943 {
944
945         int status;
946         unsigned long timeo = 400;
947
948         /*
949          * Apply this short delay always to ensure that we do wait tWB in any
950          * case on any machine.
951          */
952         ndelay(100);
953
954         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_STATUS, -1, -1);
955
956         if (in_interrupt() || oops_in_progress)
957                 panic_nand_wait(mtd, chip, timeo);
958         else {
959                 timeo = jiffies + msecs_to_jiffies(timeo);
960                 do {
961                         if (chip->dev_ready) {
962                                 if (chip->dev_ready(mtd))
963                                         break;
964                         } else {
965                                 if (chip->read_byte(mtd) & NAND_STATUS_READY)
966                                         break;
967                         }
968                         cond_resched();
969                 } while (time_before(jiffies, timeo));
970         }
971
972         status = (int)chip->read_byte(mtd);
973         /* This can happen if in case of timeout or buggy dev_ready */
974         WARN_ON(!(status & NAND_STATUS_READY));
975         return status;
976 }
977
978 /**
979  * nand_reset_data_interface - Reset data interface and timings
980  * @chip: The NAND chip
981  *
982  * Reset the Data interface and timings to ONFI mode 0.
983  *
984  * Returns 0 for success or negative error code otherwise.
985  */
986 static int nand_reset_data_interface(struct nand_chip *chip)
987 {
988         struct mtd_info *mtd = nand_to_mtd(chip);
989         const struct nand_data_interface *conf;
990         int ret;
991
992         if (!chip->setup_data_interface)
993                 return 0;
994
995         /*
996          * The ONFI specification says:
997          * "
998          * To transition from NV-DDR or NV-DDR2 to the SDR data
999          * interface, the host shall use the Reset (FFh) command
1000          * using SDR timing mode 0. A device in any timing mode is
1001          * required to recognize Reset (FFh) command issued in SDR
1002          * timing mode 0.
1003          * "
1004          *
1005          * Configure the data interface in SDR mode and set the
1006          * timings to timing mode 0.
1007          */
1008
1009         conf = nand_get_default_data_interface();
1010         ret = chip->setup_data_interface(mtd, conf, false);
1011         if (ret)
1012                 pr_err("Failed to configure data interface to SDR timing mode 0\n");
1013
1014         return ret;
1015 }
1016
1017 /**
1018  * nand_setup_data_interface - Setup the best data interface and timings
1019  * @chip: The NAND chip
1020  *
1021  * Find and configure the best data interface and NAND timings supported by
1022  * the chip and the driver.
1023  * First tries to retrieve supported timing modes from ONFI information,
1024  * and if the NAND chip does not support ONFI, relies on the
1025  * ->onfi_timing_mode_default specified in the nand_ids table.
1026  *
1027  * Returns 0 for success or negative error code otherwise.
1028  */
1029 static int nand_setup_data_interface(struct nand_chip *chip)
1030 {
1031         struct mtd_info *mtd = nand_to_mtd(chip);
1032         int ret;
1033
1034         if (!chip->setup_data_interface || !chip->data_interface)
1035                 return 0;
1036
1037         /*
1038          * Ensure the timing mode has been changed on the chip side
1039          * before changing timings on the controller side.
1040          */
1041         if (chip->onfi_version) {
1042                 u8 tmode_param[ONFI_SUBFEATURE_PARAM_LEN] = {
1043                         chip->onfi_timing_mode_default,
1044                 };
1045
1046                 ret = chip->onfi_set_features(mtd, chip,
1047                                 ONFI_FEATURE_ADDR_TIMING_MODE,
1048                                 tmode_param);
1049                 if (ret)
1050                         goto err;
1051         }
1052
1053         ret = chip->setup_data_interface(mtd, chip->data_interface, false);
1054 err:
1055         return ret;
1056 }
1057
1058 /**
1059  * nand_init_data_interface - find the best data interface and timings
1060  * @chip: The NAND chip
1061  *
1062  * Find the best data interface and NAND timings supported by the chip
1063  * and the driver.
1064  * First tries to retrieve supported timing modes from ONFI information,
1065  * and if the NAND chip does not support ONFI, relies on the
1066  * ->onfi_timing_mode_default specified in the nand_ids table. After this
1067  * function nand_chip->data_interface is initialized with the best timing mode
1068  * available.
1069  *
1070  * Returns 0 for success or negative error code otherwise.
1071  */
1072 static int nand_init_data_interface(struct nand_chip *chip)
1073 {
1074         struct mtd_info *mtd = nand_to_mtd(chip);
1075         int modes, mode, ret;
1076
1077         if (!chip->setup_data_interface)
1078                 return 0;
1079
1080         /*
1081          * First try to identify the best timings from ONFI parameters and
1082          * if the NAND does not support ONFI, fallback to the default ONFI
1083          * timing mode.
1084          */
1085         modes = onfi_get_async_timing_mode(chip);
1086         if (modes == ONFI_TIMING_MODE_UNKNOWN) {
1087                 if (!chip->onfi_timing_mode_default)
1088                         return 0;
1089
1090                 modes = GENMASK(chip->onfi_timing_mode_default, 0);
1091         }
1092
1093         chip->data_interface = kzalloc(sizeof(*chip->data_interface),
1094                                        GFP_KERNEL);
1095         if (!chip->data_interface)
1096                 return -ENOMEM;
1097
1098         for (mode = fls(modes) - 1; mode >= 0; mode--) {
1099                 ret = onfi_init_data_interface(chip, chip->data_interface,
1100                                                NAND_SDR_IFACE, mode);
1101                 if (ret)
1102                         continue;
1103
1104                 ret = chip->setup_data_interface(mtd, chip->data_interface,
1105                                                  true);
1106                 if (!ret) {
1107                         chip->onfi_timing_mode_default = mode;
1108                         break;
1109                 }
1110         }
1111
1112         return 0;
1113 }
1114
1115 static void nand_release_data_interface(struct nand_chip *chip)
1116 {
1117         kfree(chip->data_interface);
1118 }
1119
1120 /**
1121  * nand_reset - Reset and initialize a NAND device
1122  * @chip: The NAND chip
1123  * @chipnr: Internal die id
1124  *
1125  * Returns 0 for success or negative error code otherwise
1126  */
1127 int nand_reset(struct nand_chip *chip, int chipnr)
1128 {
1129         struct mtd_info *mtd = nand_to_mtd(chip);
1130         int ret;
1131
1132         ret = nand_reset_data_interface(chip);
1133         if (ret)
1134                 return ret;
1135
1136         /*
1137          * The CS line has to be released before we can apply the new NAND
1138          * interface settings, hence this weird ->select_chip() dance.
1139          */
1140         chip->select_chip(mtd, chipnr);
1141         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_RESET, -1, -1);
1142         chip->select_chip(mtd, -1);
1143
1144         chip->select_chip(mtd, chipnr);
1145         ret = nand_setup_data_interface(chip);
1146         chip->select_chip(mtd, -1);
1147         if (ret)
1148                 return ret;
1149
1150         return 0;
1151 }
1152
1153 /**
1154  * __nand_unlock - [REPLACEABLE] unlocks specified locked blocks
1155  * @mtd: mtd info
1156  * @ofs: offset to start unlock from
1157  * @len: length to unlock
1158  * @invert: when = 0, unlock the range of blocks within the lower and
1159  *                    upper boundary address
1160  *          when = 1, unlock the range of blocks outside the boundaries
1161  *                    of the lower and upper boundary address
1162  *
1163  * Returs unlock status.
1164  */
1165 static int __nand_unlock(struct mtd_info *mtd, loff_t ofs,
1166                                         uint64_t len, int invert)
1167 {
1168         int ret = 0;
1169         int status, page;
1170         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
1171
1172         /* Submit address of first page to unlock */
1173         page = ofs >> chip->page_shift;
1174         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_UNLOCK1, -1, page & chip->pagemask);
1175
1176         /* Submit address of last page to unlock */
1177         page = (ofs + len) >> chip->page_shift;
1178         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_UNLOCK2, -1,
1179                                 (page | invert) & chip->pagemask);
1180
1181         /* Call wait ready function */
1182         status = chip->waitfunc(mtd, chip);
1183         /* See if device thinks it succeeded */
1184         if (status & NAND_STATUS_FAIL) {
1185                 pr_debug("%s: error status = 0x%08x\n",
1186                                         __func__, status);
1187                 ret = -EIO;
1188         }
1189
1190         return ret;
1191 }
1192
1193 /**
1194  * nand_unlock - [REPLACEABLE] unlocks specified locked blocks
1195  * @mtd: mtd info
1196  * @ofs: offset to start unlock from
1197  * @len: length to unlock
1198  *
1199  * Returns unlock status.
1200  */
1201 int nand_unlock(struct mtd_info *mtd, loff_t ofs, uint64_t len)
1202 {
1203         int ret = 0;
1204         int chipnr;
1205         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
1206
1207         pr_debug("%s: start = 0x%012llx, len = %llu\n",
1208                         __func__, (unsigned long long)ofs, len);
1209
1210         if (check_offs_len(mtd, ofs, len))
1211                 return -EINVAL;
1212
1213         /* Align to last block address if size addresses end of the device */
1214         if (ofs + len == mtd->size)
1215                 len -= mtd->erasesize;
1216
1217         nand_get_device(mtd, FL_UNLOCKING);
1218
1219         /* Shift to get chip number */
1220         chipnr = ofs >> chip->chip_shift;
1221
1222         /*
1223          * Reset the chip.
1224          * If we want to check the WP through READ STATUS and check the bit 7
1225          * we must reset the chip
1226          * some operation can also clear the bit 7 of status register
1227          * eg. erase/program a locked block
1228          */
1229         nand_reset(chip, chipnr);
1230
1231         chip->select_chip(mtd, chipnr);
1232
1233         /* Check, if it is write protected */
1234         if (nand_check_wp(mtd)) {
1235                 pr_debug("%s: device is write protected!\n",
1236                                         __func__);
1237                 ret = -EIO;
1238                 goto out;
1239         }
1240
1241         ret = __nand_unlock(mtd, ofs, len, 0);
1242
1243 out:
1244         chip->select_chip(mtd, -1);
1245         nand_release_device(mtd);
1246
1247         return ret;
1248 }
1249 EXPORT_SYMBOL(nand_unlock);
1250
1251 /**
1252  * nand_lock - [REPLACEABLE] locks all blocks present in the device
1253  * @mtd: mtd info
1254  * @ofs: offset to start unlock from
1255  * @len: length to unlock
1256  *
1257  * This feature is not supported in many NAND parts. 'Micron' NAND parts do
1258  * have this feature, but it allows only to lock all blocks, not for specified
1259  * range for block. Implementing 'lock' feature by making use of 'unlock', for
1260  * now.
1261  *
1262  * Returns lock status.
1263  */
1264 int nand_lock(struct mtd_info *mtd, loff_t ofs, uint64_t len)
1265 {
1266         int ret = 0;
1267         int chipnr, status, page;
1268         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
1269
1270         pr_debug("%s: start = 0x%012llx, len = %llu\n",
1271                         __func__, (unsigned long long)ofs, len);
1272
1273         if (check_offs_len(mtd, ofs, len))
1274                 return -EINVAL;
1275
1276         nand_get_device(mtd, FL_LOCKING);
1277
1278         /* Shift to get chip number */
1279         chipnr = ofs >> chip->chip_shift;
1280
1281         /*
1282          * Reset the chip.
1283          * If we want to check the WP through READ STATUS and check the bit 7
1284          * we must reset the chip
1285          * some operation can also clear the bit 7 of status register
1286          * eg. erase/program a locked block
1287          */
1288         nand_reset(chip, chipnr);
1289
1290         chip->select_chip(mtd, chipnr);
1291
1292         /* Check, if it is write protected */
1293         if (nand_check_wp(mtd)) {
1294                 pr_debug("%s: device is write protected!\n",
1295                                         __func__);
1296                 status = MTD_ERASE_FAILED;
1297                 ret = -EIO;
1298                 goto out;
1299         }
1300
1301         /* Submit address of first page to lock */
1302         page = ofs >> chip->page_shift;
1303         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_LOCK, -1, page & chip->pagemask);
1304
1305         /* Call wait ready function */
1306         status = chip->waitfunc(mtd, chip);
1307         /* See if device thinks it succeeded */
1308         if (status & NAND_STATUS_FAIL) {
1309                 pr_debug("%s: error status = 0x%08x\n",
1310                                         __func__, status);
1311                 ret = -EIO;
1312                 goto out;
1313         }
1314
1315         ret = __nand_unlock(mtd, ofs, len, 0x1);
1316
1317 out:
1318         chip->select_chip(mtd, -1);
1319         nand_release_device(mtd);
1320
1321         return ret;
1322 }
1323 EXPORT_SYMBOL(nand_lock);
1324
1325 /**
1326  * nand_check_erased_buf - check if a buffer contains (almost) only 0xff data
1327  * @buf: buffer to test
1328  * @len: buffer length
1329  * @bitflips_threshold: maximum number of bitflips
1330  *
1331  * Check if a buffer contains only 0xff, which means the underlying region
1332  * has been erased and is ready to be programmed.
1333  * The bitflips_threshold specify the maximum number of bitflips before
1334  * considering the region is not erased.
1335  * Note: The logic of this function has been extracted from the memweight
1336  * implementation, except that nand_check_erased_buf function exit before
1337  * testing the whole buffer if the number of bitflips exceed the
1338  * bitflips_threshold value.
1339  *
1340  * Returns a positive number of bitflips less than or equal to
1341  * bitflips_threshold, or -ERROR_CODE for bitflips in excess of the
1342  * threshold.
1343  */
1344 static int nand_check_erased_buf(void *buf, int len, int bitflips_threshold)
1345 {
1346         const unsigned char *bitmap = buf;
1347         int bitflips = 0;
1348         int weight;
1349
1350         for (; len && ((uintptr_t)bitmap) % sizeof(long);
1351              len--, bitmap++) {
1352                 weight = hweight8(*bitmap);
1353                 bitflips += BITS_PER_BYTE - weight;
1354                 if (unlikely(bitflips > bitflips_threshold))
1355                         return -EBADMSG;
1356         }
1357
1358         for (; len >= sizeof(long);
1359              len -= sizeof(long), bitmap += sizeof(long)) {
1360                 weight = hweight_long(*((unsigned long *)bitmap));
1361                 bitflips += BITS_PER_LONG - weight;
1362                 if (unlikely(bitflips > bitflips_threshold))
1363                         return -EBADMSG;
1364         }
1365
1366         for (; len > 0; len--, bitmap++) {
1367                 weight = hweight8(*bitmap);
1368                 bitflips += BITS_PER_BYTE - weight;
1369                 if (unlikely(bitflips > bitflips_threshold))
1370                         return -EBADMSG;
1371         }
1372
1373         return bitflips;
1374 }
1375
1376 /**
1377  * nand_check_erased_ecc_chunk - check if an ECC chunk contains (almost) only
1378  *                               0xff data
1379  * @data: data buffer to test
1380  * @datalen: data length
1381  * @ecc: ECC buffer
1382  * @ecclen: ECC length
1383  * @extraoob: extra OOB buffer
1384  * @extraooblen: extra OOB length
1385  * @bitflips_threshold: maximum number of bitflips
1386  *
1387  * Check if a data buffer and its associated ECC and OOB data contains only
1388  * 0xff pattern, which means the underlying region has been erased and is
1389  * ready to be programmed.
1390  * The bitflips_threshold specify the maximum number of bitflips before
1391  * considering the region as not erased.
1392  *
1393  * Note:
1394  * 1/ ECC algorithms are working on pre-defined block sizes which are usually
1395  *    different from the NAND page size. When fixing bitflips, ECC engines will
1396  *    report the number of errors per chunk, and the NAND core infrastructure
1397  *    expect you to return the maximum number of bitflips for the whole page.
1398  *    This is why you should always use this function on a single chunk and
1399  *    not on the whole page. After checking each chunk you should update your
1400  *    max_bitflips value accordingly.
1401  * 2/ When checking for bitflips in erased pages you should not only check
1402  *    the payload data but also their associated ECC data, because a user might
1403  *    have programmed almost all bits to 1 but a few. In this case, we
1404  *    shouldn't consider the chunk as erased, and checking ECC bytes prevent
1405  *    this case.
1406  * 3/ The extraoob argument is optional, and should be used if some of your OOB
1407  *    data are protected by the ECC engine.
1408  *    It could also be used if you support subpages and want to attach some
1409  *    extra OOB data to an ECC chunk.
1410  *
1411  * Returns a positive number of bitflips less than or equal to
1412  * bitflips_threshold, or -ERROR_CODE for bitflips in excess of the
1413  * threshold. In case of success, the passed buffers are filled with 0xff.
1414  */
1415 int nand_check_erased_ecc_chunk(void *data, int datalen,
1416                                 void *ecc, int ecclen,
1417                                 void *extraoob, int extraooblen,
1418                                 int bitflips_threshold)
1419 {
1420         int data_bitflips = 0, ecc_bitflips = 0, extraoob_bitflips = 0;
1421
1422         data_bitflips = nand_check_erased_buf(data, datalen,
1423                                               bitflips_threshold);
1424         if (data_bitflips < 0)
1425                 return data_bitflips;
1426
1427         bitflips_threshold -= data_bitflips;
1428
1429         ecc_bitflips = nand_check_erased_buf(ecc, ecclen, bitflips_threshold);
1430         if (ecc_bitflips < 0)
1431                 return ecc_bitflips;
1432
1433         bitflips_threshold -= ecc_bitflips;
1434
1435         extraoob_bitflips = nand_check_erased_buf(extraoob, extraooblen,
1436                                                   bitflips_threshold);
1437         if (extraoob_bitflips < 0)
1438                 return extraoob_bitflips;
1439
1440         if (data_bitflips)
1441                 memset(data, 0xff, datalen);
1442
1443         if (ecc_bitflips)
1444                 memset(ecc, 0xff, ecclen);
1445
1446         if (extraoob_bitflips)
1447                 memset(extraoob, 0xff, extraooblen);
1448
1449         return data_bitflips + ecc_bitflips + extraoob_bitflips;
1450 }
1451 EXPORT_SYMBOL(nand_check_erased_ecc_chunk);
1452
1453 /**
1454  * nand_read_page_raw - [INTERN] read raw page data without ecc
1455  * @mtd: mtd info structure
1456  * @chip: nand chip info structure
1457  * @buf: buffer to store read data
1458  * @oob_required: caller requires OOB data read to chip->oob_poi
1459  * @page: page number to read
1460  *
1461  * Not for syndrome calculating ECC controllers, which use a special oob layout.
1462  */
1463 static int nand_read_page_raw(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
1464                               uint8_t *buf, int oob_required, int page)
1465 {
1466         chip->read_buf(mtd, buf, mtd->writesize);
1467         if (oob_required)
1468                 chip->read_buf(mtd, chip->oob_poi, mtd->oobsize);
1469         return 0;
1470 }
1471
1472 /**
1473  * nand_read_page_raw_syndrome - [INTERN] read raw page data without ecc
1474  * @mtd: mtd info structure
1475  * @chip: nand chip info structure
1476  * @buf: buffer to store read data
1477  * @oob_required: caller requires OOB data read to chip->oob_poi
1478  * @page: page number to read
1479  *
1480  * We need a special oob layout and handling even when OOB isn't used.
1481  */
1482 static int nand_read_page_raw_syndrome(struct mtd_info *mtd,
1483                                        struct nand_chip *chip, uint8_t *buf,
1484                                        int oob_required, int page)
1485 {
1486         int eccsize = chip->ecc.size;
1487         int eccbytes = chip->ecc.bytes;
1488         uint8_t *oob = chip->oob_poi;
1489         int steps, size;
1490
1491         for (steps = chip->ecc.steps; steps > 0; steps--) {
1492                 chip->read_buf(mtd, buf, eccsize);
1493                 buf += eccsize;
1494
1495                 if (chip->ecc.prepad) {
1496                         chip->read_buf(mtd, oob, chip->ecc.prepad);
1497                         oob += chip->ecc.prepad;
1498                 }
1499
1500                 chip->read_buf(mtd, oob, eccbytes);
1501                 oob += eccbytes;
1502
1503                 if (chip->ecc.postpad) {
1504                         chip->read_buf(mtd, oob, chip->ecc.postpad);
1505                         oob += chip->ecc.postpad;
1506                 }
1507         }
1508
1509         size = mtd->oobsize - (oob - chip->oob_poi);
1510         if (size)
1511                 chip->read_buf(mtd, oob, size);
1512
1513         return 0;
1514 }
1515
1516 /**
1517  * nand_read_page_swecc - [REPLACEABLE] software ECC based page read function
1518  * @mtd: mtd info structure
1519  * @chip: nand chip info structure
1520  * @buf: buffer to store read data
1521  * @oob_required: caller requires OOB data read to chip->oob_poi
1522  * @page: page number to read
1523  */
1524 static int nand_read_page_swecc(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
1525                                 uint8_t *buf, int oob_required, int page)
1526 {
1527         int i, eccsize = chip->ecc.size, ret;
1528         int eccbytes = chip->ecc.bytes;
1529         int eccsteps = chip->ecc.steps;
1530         uint8_t *p = buf;
1531         uint8_t *ecc_calc = chip->buffers->ecccalc;
1532         uint8_t *ecc_code = chip->buffers->ecccode;
1533         unsigned int max_bitflips = 0;
1534
1535         chip->ecc.read_page_raw(mtd, chip, buf, 1, page);
1536
1537         for (i = 0; eccsteps; eccsteps--, i += eccbytes, p += eccsize)
1538                 chip->ecc.calculate(mtd, p, &ecc_calc[i]);
1539
1540         ret = mtd_ooblayout_get_eccbytes(mtd, ecc_code, chip->oob_poi, 0,
1541                                          chip->ecc.total);
1542         if (ret)
1543                 return ret;
1544
1545         eccsteps = chip->ecc.steps;
1546         p = buf;
1547
1548         for (i = 0 ; eccsteps; eccsteps--, i += eccbytes, p += eccsize) {
1549                 int stat;
1550
1551                 stat = chip->ecc.correct(mtd, p, &ecc_code[i], &ecc_calc[i]);
1552                 if (stat < 0) {
1553                         mtd->ecc_stats.failed++;
1554                 } else {
1555                         mtd->ecc_stats.corrected += stat;
1556                         max_bitflips = max_t(unsigned int, max_bitflips, stat);
1557                 }
1558         }
1559         return max_bitflips;
1560 }
1561
1562 /**
1563  * nand_read_subpage - [REPLACEABLE] ECC based sub-page read function
1564  * @mtd: mtd info structure
1565  * @chip: nand chip info structure
1566  * @data_offs: offset of requested data within the page
1567  * @readlen: data length
1568  * @bufpoi: buffer to store read data
1569  * @page: page number to read
1570  */
1571 static int nand_read_subpage(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
1572                         uint32_t data_offs, uint32_t readlen, uint8_t *bufpoi,
1573                         int page)
1574 {
1575         int start_step, end_step, num_steps, ret;
1576         uint8_t *p;
1577         int data_col_addr, i, gaps = 0;
1578         int datafrag_len, eccfrag_len, aligned_len, aligned_pos;
1579         int busw = (chip->options & NAND_BUSWIDTH_16) ? 2 : 1;
1580         int index, section = 0;
1581         unsigned int max_bitflips = 0;
1582         struct mtd_oob_region oobregion = { };
1583
1584         /* Column address within the page aligned to ECC size (256bytes) */
1585         start_step = data_offs / chip->ecc.size;
1586         end_step = (data_offs + readlen - 1) / chip->ecc.size;
1587         num_steps = end_step - start_step + 1;
1588         index = start_step * chip->ecc.bytes;
1589
1590         /* Data size aligned to ECC ecc.size */
1591         datafrag_len = num_steps * chip->ecc.size;
1592         eccfrag_len = num_steps * chip->ecc.bytes;
1593
1594         data_col_addr = start_step * chip->ecc.size;
1595         /* If we read not a page aligned data */
1596         if (data_col_addr != 0)
1597                 chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_RNDOUT, data_col_addr, -1);
1598
1599         p = bufpoi + data_col_addr;
1600         chip->read_buf(mtd, p, datafrag_len);
1601
1602         /* Calculate ECC */
1603         for (i = 0; i < eccfrag_len ; i += chip->ecc.bytes, p += chip->ecc.size)
1604                 chip->ecc.calculate(mtd, p, &chip->buffers->ecccalc[i]);
1605
1606         /*
1607          * The performance is faster if we position offsets according to
1608          * ecc.pos. Let's make sure that there are no gaps in ECC positions.
1609          */
1610         ret = mtd_ooblayout_find_eccregion(mtd, index, &section, &oobregion);
1611         if (ret)
1612                 return ret;
1613
1614         if (oobregion.length < eccfrag_len)
1615                 gaps = 1;
1616
1617         if (gaps) {
1618                 chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_RNDOUT, mtd->writesize, -1);
1619                 chip->read_buf(mtd, chip->oob_poi, mtd->oobsize);
1620         } else {
1621                 /*
1622                  * Send the command to read the particular ECC bytes take care
1623                  * about buswidth alignment in read_buf.
1624                  */
1625                 aligned_pos = oobregion.offset & ~(busw - 1);
1626                 aligned_len = eccfrag_len;
1627                 if (oobregion.offset & (busw - 1))
1628                         aligned_len++;
1629                 if ((oobregion.offset + (num_steps * chip->ecc.bytes)) &
1630                     (busw - 1))
1631                         aligned_len++;
1632
1633                 chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_RNDOUT,
1634                               mtd->writesize + aligned_pos, -1);
1635                 chip->read_buf(mtd, &chip->oob_poi[aligned_pos], aligned_len);
1636         }
1637
1638         ret = mtd_ooblayout_get_eccbytes(mtd, chip->buffers->ecccode,
1639                                          chip->oob_poi, index, eccfrag_len);
1640         if (ret)
1641                 return ret;
1642
1643         p = bufpoi + data_col_addr;
1644         for (i = 0; i < eccfrag_len ; i += chip->ecc.bytes, p += chip->ecc.size) {
1645                 int stat;
1646
1647                 stat = chip->ecc.correct(mtd, p,
1648                         &chip->buffers->ecccode[i], &chip->buffers->ecccalc[i]);
1649                 if (stat == -EBADMSG &&
1650                     (chip->ecc.options & NAND_ECC_GENERIC_ERASED_CHECK)) {
1651                         /* check for empty pages with bitflips */
1652                         stat = nand_check_erased_ecc_chunk(p, chip->ecc.size,
1653                                                 &chip->buffers->ecccode[i],
1654                                                 chip->ecc.bytes,
1655                                                 NULL, 0,
1656                                                 chip->ecc.strength);
1657                 }
1658
1659                 if (stat < 0) {
1660                         mtd->ecc_stats.failed++;
1661                 } else {
1662                         mtd->ecc_stats.corrected += stat;
1663                         max_bitflips = max_t(unsigned int, max_bitflips, stat);
1664                 }
1665         }
1666         return max_bitflips;
1667 }
1668
1669 /**
1670  * nand_read_page_hwecc - [REPLACEABLE] hardware ECC based page read function
1671  * @mtd: mtd info structure
1672  * @chip: nand chip info structure
1673  * @buf: buffer to store read data
1674  * @oob_required: caller requires OOB data read to chip->oob_poi
1675  * @page: page number to read
1676  *
1677  * Not for syndrome calculating ECC controllers which need a special oob layout.
1678  */
1679 static int nand_read_page_hwecc(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
1680                                 uint8_t *buf, int oob_required, int page)
1681 {
1682         int i, eccsize = chip->ecc.size, ret;
1683         int eccbytes = chip->ecc.bytes;
1684         int eccsteps = chip->ecc.steps;
1685         uint8_t *p = buf;
1686         uint8_t *ecc_calc = chip->buffers->ecccalc;
1687         uint8_t *ecc_code = chip->buffers->ecccode;
1688         unsigned int max_bitflips = 0;
1689
1690         for (i = 0; eccsteps; eccsteps--, i += eccbytes, p += eccsize) {
1691                 chip->ecc.hwctl(mtd, NAND_ECC_READ);
1692                 chip->read_buf(mtd, p, eccsize);
1693                 chip->ecc.calculate(mtd, p, &ecc_calc[i]);
1694         }
1695         chip->read_buf(mtd, chip->oob_poi, mtd->oobsize);
1696
1697         ret = mtd_ooblayout_get_eccbytes(mtd, ecc_code, chip->oob_poi, 0,
1698                                          chip->ecc.total);
1699         if (ret)
1700                 return ret;
1701
1702         eccsteps = chip->ecc.steps;
1703         p = buf;
1704
1705         for (i = 0 ; eccsteps; eccsteps--, i += eccbytes, p += eccsize) {
1706                 int stat;
1707
1708                 stat = chip->ecc.correct(mtd, p, &ecc_code[i], &ecc_calc[i]);
1709                 if (stat == -EBADMSG &&
1710                     (chip->ecc.options & NAND_ECC_GENERIC_ERASED_CHECK)) {
1711                         /* check for empty pages with bitflips */
1712                         stat = nand_check_erased_ecc_chunk(p, eccsize,
1713                                                 &ecc_code[i], eccbytes,
1714                                                 NULL, 0,
1715                                                 chip->ecc.strength);
1716                 }
1717
1718                 if (stat < 0) {
1719                         mtd->ecc_stats.failed++;
1720                 } else {
1721                         mtd->ecc_stats.corrected += stat;
1722                         max_bitflips = max_t(unsigned int, max_bitflips, stat);
1723                 }
1724         }
1725         return max_bitflips;
1726 }
1727
1728 /**
1729  * nand_read_page_hwecc_oob_first - [REPLACEABLE] hw ecc, read oob first
1730  * @mtd: mtd info structure
1731  * @chip: nand chip info structure
1732  * @buf: buffer to store read data
1733  * @oob_required: caller requires OOB data read to chip->oob_poi
1734  * @page: page number to read
1735  *
1736  * Hardware ECC for large page chips, require OOB to be read first. For this
1737  * ECC mode, the write_page method is re-used from ECC_HW. These methods
1738  * read/write ECC from the OOB area, unlike the ECC_HW_SYNDROME support with
1739  * multiple ECC steps, follows the "infix ECC" scheme and reads/writes ECC from
1740  * the data area, by overwriting the NAND manufacturer bad block markings.
1741  */
1742 static int nand_read_page_hwecc_oob_first(struct mtd_info *mtd,
1743         struct nand_chip *chip, uint8_t *buf, int oob_required, int page)
1744 {
1745         int i, eccsize = chip->ecc.size, ret;
1746         int eccbytes = chip->ecc.bytes;
1747         int eccsteps = chip->ecc.steps;
1748         uint8_t *p = buf;
1749         uint8_t *ecc_code = chip->buffers->ecccode;
1750         uint8_t *ecc_calc = chip->buffers->ecccalc;
1751         unsigned int max_bitflips = 0;
1752
1753         /* Read the OOB area first */
1754         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READOOB, 0, page);
1755         chip->read_buf(mtd, chip->oob_poi, mtd->oobsize);
1756         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READ0, 0, page);
1757
1758         ret = mtd_ooblayout_get_eccbytes(mtd, ecc_code, chip->oob_poi, 0,
1759                                          chip->ecc.total);
1760         if (ret)
1761                 return ret;
1762
1763         for (i = 0; eccsteps; eccsteps--, i += eccbytes, p += eccsize) {
1764                 int stat;
1765
1766                 chip->ecc.hwctl(mtd, NAND_ECC_READ);
1767                 chip->read_buf(mtd, p, eccsize);
1768                 chip->ecc.calculate(mtd, p, &ecc_calc[i]);
1769
1770                 stat = chip->ecc.correct(mtd, p, &ecc_code[i], NULL);
1771                 if (stat == -EBADMSG &&
1772                     (chip->ecc.options & NAND_ECC_GENERIC_ERASED_CHECK)) {
1773                         /* check for empty pages with bitflips */
1774                         stat = nand_check_erased_ecc_chunk(p, eccsize,
1775                                                 &ecc_code[i], eccbytes,
1776                                                 NULL, 0,
1777                                                 chip->ecc.strength);
1778                 }
1779
1780                 if (stat < 0) {
1781                         mtd->ecc_stats.failed++;
1782                 } else {
1783                         mtd->ecc_stats.corrected += stat;
1784                         max_bitflips = max_t(unsigned int, max_bitflips, stat);
1785                 }
1786         }
1787         return max_bitflips;
1788 }
1789
1790 /**
1791  * nand_read_page_syndrome - [REPLACEABLE] hardware ECC syndrome based page read
1792  * @mtd: mtd info structure
1793  * @chip: nand chip info structure
1794  * @buf: buffer to store read data
1795  * @oob_required: caller requires OOB data read to chip->oob_poi
1796  * @page: page number to read
1797  *
1798  * The hw generator calculates the error syndrome automatically. Therefore we
1799  * need a special oob layout and handling.
1800  */
1801 static int nand_read_page_syndrome(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
1802                                    uint8_t *buf, int oob_required, int page)
1803 {
1804         int i, eccsize = chip->ecc.size;
1805         int eccbytes = chip->ecc.bytes;
1806         int eccsteps = chip->ecc.steps;
1807         int eccpadbytes = eccbytes + chip->ecc.prepad + chip->ecc.postpad;
1808         uint8_t *p = buf;
1809         uint8_t *oob = chip->oob_poi;
1810         unsigned int max_bitflips = 0;
1811
1812         for (i = 0; eccsteps; eccsteps--, i += eccbytes, p += eccsize) {
1813                 int stat;
1814
1815                 chip->ecc.hwctl(mtd, NAND_ECC_READ);
1816                 chip->read_buf(mtd, p, eccsize);
1817
1818                 if (chip->ecc.prepad) {
1819                         chip->read_buf(mtd, oob, chip->ecc.prepad);
1820                         oob += chip->ecc.prepad;
1821                 }
1822
1823                 chip->ecc.hwctl(mtd, NAND_ECC_READSYN);
1824                 chip->read_buf(mtd, oob, eccbytes);
1825                 stat = chip->ecc.correct(mtd, p, oob, NULL);
1826
1827                 oob += eccbytes;
1828
1829                 if (chip->ecc.postpad) {
1830                         chip->read_buf(mtd, oob, chip->ecc.postpad);
1831                         oob += chip->ecc.postpad;
1832                 }
1833
1834                 if (stat == -EBADMSG &&
1835                     (chip->ecc.options & NAND_ECC_GENERIC_ERASED_CHECK)) {
1836                         /* check for empty pages with bitflips */
1837                         stat = nand_check_erased_ecc_chunk(p, chip->ecc.size,
1838                                                            oob - eccpadbytes,
1839                                                            eccpadbytes,
1840                                                            NULL, 0,
1841                                                            chip->ecc.strength);
1842                 }
1843
1844                 if (stat < 0) {
1845                         mtd->ecc_stats.failed++;
1846                 } else {
1847                         mtd->ecc_stats.corrected += stat;
1848                         max_bitflips = max_t(unsigned int, max_bitflips, stat);
1849                 }
1850         }
1851
1852         /* Calculate remaining oob bytes */
1853         i = mtd->oobsize - (oob - chip->oob_poi);
1854         if (i)
1855                 chip->read_buf(mtd, oob, i);
1856
1857         return max_bitflips;
1858 }
1859
1860 /**
1861  * nand_transfer_oob - [INTERN] Transfer oob to client buffer
1862  * @mtd: mtd info structure
1863  * @oob: oob destination address
1864  * @ops: oob ops structure
1865  * @len: size of oob to transfer
1866  */
1867 static uint8_t *nand_transfer_oob(struct mtd_info *mtd, uint8_t *oob,
1868                                   struct mtd_oob_ops *ops, size_t len)
1869 {
1870         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
1871         int ret;
1872
1873         switch (ops->mode) {
1874
1875         case MTD_OPS_PLACE_OOB:
1876         case MTD_OPS_RAW:
1877                 memcpy(oob, chip->oob_poi + ops->ooboffs, len);
1878                 return oob + len;
1879
1880         case MTD_OPS_AUTO_OOB:
1881                 ret = mtd_ooblayout_get_databytes(mtd, oob, chip->oob_poi,
1882                                                   ops->ooboffs, len);
1883                 BUG_ON(ret);
1884                 return oob + len;
1885
1886         default:
1887                 BUG();
1888         }
1889         return NULL;
1890 }
1891
1892 /**
1893  * nand_setup_read_retry - [INTERN] Set the READ RETRY mode
1894  * @mtd: MTD device structure
1895  * @retry_mode: the retry mode to use
1896  *
1897  * Some vendors supply a special command to shift the Vt threshold, to be used
1898  * when there are too many bitflips in a page (i.e., ECC error). After setting
1899  * a new threshold, the host should retry reading the page.
1900  */
1901 static int nand_setup_read_retry(struct mtd_info *mtd, int retry_mode)
1902 {
1903         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
1904
1905         pr_debug("setting READ RETRY mode %d\n", retry_mode);
1906
1907         if (retry_mode >= chip->read_retries)
1908                 return -EINVAL;
1909
1910         if (!chip->setup_read_retry)
1911                 return -EOPNOTSUPP;
1912
1913         return chip->setup_read_retry(mtd, retry_mode);
1914 }
1915
1916 /**
1917  * nand_do_read_ops - [INTERN] Read data with ECC
1918  * @mtd: MTD device structure
1919  * @from: offset to read from
1920  * @ops: oob ops structure
1921  *
1922  * Internal function. Called with chip held.
1923  */
1924 static int nand_do_read_ops(struct mtd_info *mtd, loff_t from,
1925                             struct mtd_oob_ops *ops)
1926 {
1927         int chipnr, page, realpage, col, bytes, aligned, oob_required;
1928         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
1929         int ret = 0;
1930         uint32_t readlen = ops->len;
1931         uint32_t oobreadlen = ops->ooblen;
1932         uint32_t max_oobsize = mtd_oobavail(mtd, ops);
1933
1934         uint8_t *bufpoi, *oob, *buf;
1935         int use_bufpoi;
1936         unsigned int max_bitflips = 0;
1937         int retry_mode = 0;
1938         bool ecc_fail = false;
1939
1940         chipnr = (int)(from >> chip->chip_shift);
1941         chip->select_chip(mtd, chipnr);
1942
1943         realpage = (int)(from >> chip->page_shift);
1944         page = realpage & chip->pagemask;
1945
1946         col = (int)(from & (mtd->writesize - 1));
1947
1948         buf = ops->datbuf;
1949         oob = ops->oobbuf;
1950         oob_required = oob ? 1 : 0;
1951
1952         while (1) {
1953                 unsigned int ecc_failures = mtd->ecc_stats.failed;
1954
1955                 bytes = min(mtd->writesize - col, readlen);
1956                 aligned = (bytes == mtd->writesize);
1957
1958                 if (!aligned)
1959                         use_bufpoi = 1;
1960                 else if (chip->options & NAND_USE_BOUNCE_BUFFER)
1961                         use_bufpoi = !virt_addr_valid(buf);
1962                 else
1963                         use_bufpoi = 0;
1964
1965                 /* Is the current page in the buffer? */
1966                 if (realpage != chip->pagebuf || oob) {
1967                         bufpoi = use_bufpoi ? chip->buffers->databuf : buf;
1968
1969                         if (use_bufpoi && aligned)
1970                                 pr_debug("%s: using read bounce buffer for buf@%p\n",
1971                                                  __func__, buf);
1972
1973 read_retry:
1974                         if (nand_standard_page_accessors(&chip->ecc))
1975                                 chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READ0, 0x00, page);
1976
1977                         /*
1978                          * Now read the page into the buffer.  Absent an error,
1979                          * the read methods return max bitflips per ecc step.
1980                          */
1981                         if (unlikely(ops->mode == MTD_OPS_RAW))
1982                                 ret = chip->ecc.read_page_raw(mtd, chip, bufpoi,
1983                                                               oob_required,
1984                                                               page);
1985                         else if (!aligned && NAND_HAS_SUBPAGE_READ(chip) &&
1986                                  !oob)
1987                                 ret = chip->ecc.read_subpage(mtd, chip,
1988                                                         col, bytes, bufpoi,
1989                                                         page);
1990                         else
1991                                 ret = chip->ecc.read_page(mtd, chip, bufpoi,
1992                                                           oob_required, page);
1993                         if (ret < 0) {
1994                                 if (use_bufpoi)
1995                                         /* Invalidate page cache */
1996                                         chip->pagebuf = -1;
1997                                 break;
1998                         }
1999
2000                         max_bitflips = max_t(unsigned int, max_bitflips, ret);
2001
2002                         /* Transfer not aligned data */
2003                         if (use_bufpoi) {
2004                                 if (!NAND_HAS_SUBPAGE_READ(chip) && !oob &&
2005                                     !(mtd->ecc_stats.failed - ecc_failures) &&
2006                                     (ops->mode != MTD_OPS_RAW)) {
2007                                         chip->pagebuf = realpage;
2008                                         chip->pagebuf_bitflips = ret;
2009                                 } else {
2010                                         /* Invalidate page cache */
2011                                         chip->pagebuf = -1;
2012                                 }
2013                                 memcpy(buf, chip->buffers->databuf + col, bytes);
2014                         }
2015
2016                         if (unlikely(oob)) {
2017                                 int toread = min(oobreadlen, max_oobsize);
2018
2019                                 if (toread) {
2020                                         oob = nand_transfer_oob(mtd,
2021                                                 oob, ops, toread);
2022                                         oobreadlen -= toread;
2023                                 }
2024                         }
2025
2026                         if (chip->options & NAND_NEED_READRDY) {
2027                                 /* Apply delay or wait for ready/busy pin */
2028                                 if (!chip->dev_ready)
2029                                         udelay(chip->chip_delay);
2030                                 else
2031                                         nand_wait_ready(mtd);
2032                         }
2033
2034                         if (mtd->ecc_stats.failed - ecc_failures) {
2035                                 if (retry_mode + 1 < chip->read_retries) {
2036                                         retry_mode++;
2037                                         ret = nand_setup_read_retry(mtd,
2038                                                         retry_mode);
2039                                         if (ret < 0)
2040                                                 break;
2041
2042                                         /* Reset failures; retry */
2043                                         mtd->ecc_stats.failed = ecc_failures;
2044                                         goto read_retry;
2045                                 } else {
2046                                         /* No more retry modes; real failure */
2047                                         ecc_fail = true;
2048                                 }
2049                         }
2050
2051                         buf += bytes;
2052                 } else {
2053                         memcpy(buf, chip->buffers->databuf + col, bytes);
2054                         buf += bytes;
2055                         max_bitflips = max_t(unsigned int, max_bitflips,
2056                                              chip->pagebuf_bitflips);
2057                 }
2058
2059                 readlen -= bytes;
2060
2061                 /* Reset to retry mode 0 */
2062                 if (retry_mode) {
2063                         ret = nand_setup_read_retry(mtd, 0);
2064                         if (ret < 0)
2065                                 break;
2066                         retry_mode = 0;
2067                 }
2068
2069                 if (!readlen)
2070                         break;
2071
2072                 /* For subsequent reads align to page boundary */
2073                 col = 0;
2074                 /* Increment page address */
2075                 realpage++;
2076
2077                 page = realpage & chip->pagemask;
2078                 /* Check, if we cross a chip boundary */
2079                 if (!page) {
2080                         chipnr++;
2081                         chip->select_chip(mtd, -1);
2082                         chip->select_chip(mtd, chipnr);
2083                 }
2084         }
2085         chip->select_chip(mtd, -1);
2086
2087         ops->retlen = ops->len - (size_t) readlen;
2088         if (oob)
2089                 ops->oobretlen = ops->ooblen - oobreadlen;
2090
2091         if (ret < 0)
2092                 return ret;
2093
2094         if (ecc_fail)
2095                 return -EBADMSG;
2096
2097         return max_bitflips;
2098 }
2099
2100 /**
2101  * nand_read - [MTD Interface] MTD compatibility function for nand_do_read_ecc
2102  * @mtd: MTD device structure
2103  * @from: offset to read from
2104  * @len: number of bytes to read
2105  * @retlen: pointer to variable to store the number of read bytes
2106  * @buf: the databuffer to put data
2107  *
2108  * Get hold of the chip and call nand_do_read.
2109  */
2110 static int nand_read(struct mtd_info *mtd, loff_t from, size_t len,
2111                      size_t *retlen, uint8_t *buf)
2112 {
2113         struct mtd_oob_ops ops;
2114         int ret;
2115
2116         nand_get_device(mtd, FL_READING);
2117         memset(&ops, 0, sizeof(ops));
2118         ops.len = len;
2119         ops.datbuf = buf;
2120         ops.mode = MTD_OPS_PLACE_OOB;
2121         ret = nand_do_read_ops(mtd, from, &ops);
2122         *retlen = ops.retlen;
2123         nand_release_device(mtd);
2124         return ret;
2125 }
2126
2127 /**
2128  * nand_read_oob_std - [REPLACEABLE] the most common OOB data read function
2129  * @mtd: mtd info structure
2130  * @chip: nand chip info structure
2131  * @page: page number to read
2132  */
2133 int nand_read_oob_std(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip, int page)
2134 {
2135         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READOOB, 0, page);
2136         chip->read_buf(mtd, chip->oob_poi, mtd->oobsize);
2137         return 0;
2138 }
2139 EXPORT_SYMBOL(nand_read_oob_std);
2140
2141 /**
2142  * nand_read_oob_syndrome - [REPLACEABLE] OOB data read function for HW ECC
2143  *                          with syndromes
2144  * @mtd: mtd info structure
2145  * @chip: nand chip info structure
2146  * @page: page number to read
2147  */
2148 int nand_read_oob_syndrome(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
2149                            int page)
2150 {
2151         int length = mtd->oobsize;
2152         int chunk = chip->ecc.bytes + chip->ecc.prepad + chip->ecc.postpad;
2153         int eccsize = chip->ecc.size;
2154         uint8_t *bufpoi = chip->oob_poi;
2155         int i, toread, sndrnd = 0, pos;
2156
2157         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READ0, chip->ecc.size, page);
2158         for (i = 0; i < chip->ecc.steps; i++) {
2159                 if (sndrnd) {
2160                         pos = eccsize + i * (eccsize + chunk);
2161                         if (mtd->writesize > 512)
2162                                 chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_RNDOUT, pos, -1);
2163                         else
2164                                 chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READ0, pos, page);
2165                 } else
2166                         sndrnd = 1;
2167                 toread = min_t(int, length, chunk);
2168                 chip->read_buf(mtd, bufpoi, toread);
2169                 bufpoi += toread;
2170                 length -= toread;
2171         }
2172         if (length > 0)
2173                 chip->read_buf(mtd, bufpoi, length);
2174
2175         return 0;
2176 }
2177 EXPORT_SYMBOL(nand_read_oob_syndrome);
2178
2179 /**
2180  * nand_write_oob_std - [REPLACEABLE] the most common OOB data write function
2181  * @mtd: mtd info structure
2182  * @chip: nand chip info structure
2183  * @page: page number to write
2184  */
2185 int nand_write_oob_std(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip, int page)
2186 {
2187         int status = 0;
2188         const uint8_t *buf = chip->oob_poi;
2189         int length = mtd->oobsize;
2190
2191         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_SEQIN, mtd->writesize, page);
2192         chip->write_buf(mtd, buf, length);
2193         /* Send command to program the OOB data */
2194         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_PAGEPROG, -1, -1);
2195
2196         status = chip->waitfunc(mtd, chip);
2197
2198         return status & NAND_STATUS_FAIL ? -EIO : 0;
2199 }
2200 EXPORT_SYMBOL(nand_write_oob_std);
2201
2202 /**
2203  * nand_write_oob_syndrome - [REPLACEABLE] OOB data write function for HW ECC
2204  *                           with syndrome - only for large page flash
2205  * @mtd: mtd info structure
2206  * @chip: nand chip info structure
2207  * @page: page number to write
2208  */
2209 int nand_write_oob_syndrome(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
2210                             int page)
2211 {
2212         int chunk = chip->ecc.bytes + chip->ecc.prepad + chip->ecc.postpad;
2213         int eccsize = chip->ecc.size, length = mtd->oobsize;
2214         int i, len, pos, status = 0, sndcmd = 0, steps = chip->ecc.steps;
2215         const uint8_t *bufpoi = chip->oob_poi;
2216
2217         /*
2218          * data-ecc-data-ecc ... ecc-oob
2219          * or
2220          * data-pad-ecc-pad-data-pad .... ecc-pad-oob
2221          */
2222         if (!chip->ecc.prepad && !chip->ecc.postpad) {
2223                 pos = steps * (eccsize + chunk);
2224                 steps = 0;
2225         } else
2226                 pos = eccsize;
2227
2228         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_SEQIN, pos, page);
2229         for (i = 0; i < steps; i++) {
2230                 if (sndcmd) {
2231                         if (mtd->writesize <= 512) {
2232                                 uint32_t fill = 0xFFFFFFFF;
2233
2234                                 len = eccsize;
2235                                 while (len > 0) {
2236                                         int num = min_t(int, len, 4);
2237                                         chip->write_buf(mtd, (uint8_t *)&fill,
2238                                                         num);
2239                                         len -= num;
2240                                 }
2241                         } else {
2242                                 pos = eccsize + i * (eccsize + chunk);
2243                                 chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_RNDIN, pos, -1);
2244                         }
2245                 } else
2246                         sndcmd = 1;
2247                 len = min_t(int, length, chunk);
2248                 chip->write_buf(mtd, bufpoi, len);
2249                 bufpoi += len;
2250                 length -= len;
2251         }
2252         if (length > 0)
2253                 chip->write_buf(mtd, bufpoi, length);
2254
2255         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_PAGEPROG, -1, -1);
2256         status = chip->waitfunc(mtd, chip);
2257
2258         return status & NAND_STATUS_FAIL ? -EIO : 0;
2259 }
2260 EXPORT_SYMBOL(nand_write_oob_syndrome);
2261
2262 /**
2263  * nand_do_read_oob - [INTERN] NAND read out-of-band
2264  * @mtd: MTD device structure
2265  * @from: offset to read from
2266  * @ops: oob operations description structure
2267  *
2268  * NAND read out-of-band data from the spare area.
2269  */
2270 static int nand_do_read_oob(struct mtd_info *mtd, loff_t from,
2271                             struct mtd_oob_ops *ops)
2272 {
2273         int page, realpage, chipnr;
2274         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
2275         struct mtd_ecc_stats stats;
2276         int readlen = ops->ooblen;
2277         int len;
2278         uint8_t *buf = ops->oobbuf;
2279         int ret = 0;
2280
2281         pr_debug("%s: from = 0x%08Lx, len = %i\n",
2282                         __func__, (unsigned long long)from, readlen);
2283
2284         stats = mtd->ecc_stats;
2285
2286         len = mtd_oobavail(mtd, ops);
2287
2288         if (unlikely(ops->ooboffs >= len)) {
2289                 pr_debug("%s: attempt to start read outside oob\n",
2290                                 __func__);
2291                 return -EINVAL;
2292         }
2293
2294         /* Do not allow reads past end of device */
2295         if (unlikely(from >= mtd->size ||
2296                      ops->ooboffs + readlen > ((mtd->size >> chip->page_shift) -
2297                                         (from >> chip->page_shift)) * len)) {
2298                 pr_debug("%s: attempt to read beyond end of device\n",
2299                                 __func__);
2300                 return -EINVAL;
2301         }
2302
2303         chipnr = (int)(from >> chip->chip_shift);
2304         chip->select_chip(mtd, chipnr);
2305
2306         /* Shift to get page */
2307         realpage = (int)(from >> chip->page_shift);
2308         page = realpage & chip->pagemask;
2309
2310         while (1) {
2311                 if (ops->mode == MTD_OPS_RAW)
2312                         ret = chip->ecc.read_oob_raw(mtd, chip, page);
2313                 else
2314                         ret = chip->ecc.read_oob(mtd, chip, page);
2315
2316                 if (ret < 0)
2317                         break;
2318
2319                 len = min(len, readlen);
2320                 buf = nand_transfer_oob(mtd, buf, ops, len);
2321
2322                 if (chip->options & NAND_NEED_READRDY) {
2323                         /* Apply delay or wait for ready/busy pin */
2324                         if (!chip->dev_ready)
2325                                 udelay(chip->chip_delay);
2326                         else
2327                                 nand_wait_ready(mtd);
2328                 }
2329
2330                 readlen -= len;
2331                 if (!readlen)
2332                         break;
2333
2334                 /* Increment page address */
2335                 realpage++;
2336
2337                 page = realpage & chip->pagemask;
2338                 /* Check, if we cross a chip boundary */
2339                 if (!page) {
2340                         chipnr++;
2341                         chip->select_chip(mtd, -1);
2342                         chip->select_chip(mtd, chipnr);
2343                 }
2344         }
2345         chip->select_chip(mtd, -1);
2346
2347         ops->oobretlen = ops->ooblen - readlen;
2348
2349         if (ret < 0)
2350                 return ret;
2351
2352         if (mtd->ecc_stats.failed - stats.failed)
2353                 return -EBADMSG;
2354
2355         return  mtd->ecc_stats.corrected - stats.corrected ? -EUCLEAN : 0;
2356 }
2357
2358 /**
2359  * nand_read_oob - [MTD Interface] NAND read data and/or out-of-band
2360  * @mtd: MTD device structure
2361  * @from: offset to read from
2362  * @ops: oob operation description structure
2363  *
2364  * NAND read data and/or out-of-band data.
2365  */
2366 static int nand_read_oob(struct mtd_info *mtd, loff_t from,
2367                          struct mtd_oob_ops *ops)
2368 {
2369         int ret;
2370
2371         ops->retlen = 0;
2372
2373         /* Do not allow reads past end of device */
2374         if (ops->datbuf && (from + ops->len) > mtd->size) {
2375                 pr_debug("%s: attempt to read beyond end of device\n",
2376                                 __func__);
2377                 return -EINVAL;
2378         }
2379
2380         if (ops->mode != MTD_OPS_PLACE_OOB &&
2381             ops->mode != MTD_OPS_AUTO_OOB &&
2382             ops->mode != MTD_OPS_RAW)
2383                 return -ENOTSUPP;
2384
2385         nand_get_device(mtd, FL_READING);
2386
2387         if (!ops->datbuf)
2388                 ret = nand_do_read_oob(mtd, from, ops);
2389         else
2390                 ret = nand_do_read_ops(mtd, from, ops);
2391
2392         nand_release_device(mtd);
2393         return ret;
2394 }
2395
2396
2397 /**
2398  * nand_write_page_raw - [INTERN] raw page write function
2399  * @mtd: mtd info structure
2400  * @chip: nand chip info structure
2401  * @buf: data buffer
2402  * @oob_required: must write chip->oob_poi to OOB
2403  * @page: page number to write
2404  *
2405  * Not for syndrome calculating ECC controllers, which use a special oob layout.
2406  */
2407 static int nand_write_page_raw(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
2408                                const uint8_t *buf, int oob_required, int page)
2409 {
2410         chip->write_buf(mtd, buf, mtd->writesize);
2411         if (oob_required)
2412                 chip->write_buf(mtd, chip->oob_poi, mtd->oobsize);
2413
2414         return 0;
2415 }
2416
2417 /**
2418  * nand_write_page_raw_syndrome - [INTERN] raw page write function
2419  * @mtd: mtd info structure
2420  * @chip: nand chip info structure
2421  * @buf: data buffer
2422  * @oob_required: must write chip->oob_poi to OOB
2423  * @page: page number to write
2424  *
2425  * We need a special oob layout and handling even when ECC isn't checked.
2426  */
2427 static int nand_write_page_raw_syndrome(struct mtd_info *mtd,
2428                                         struct nand_chip *chip,
2429                                         const uint8_t *buf, int oob_required,
2430                                         int page)
2431 {
2432         int eccsize = chip->ecc.size;
2433         int eccbytes = chip->ecc.bytes;
2434         uint8_t *oob = chip->oob_poi;
2435         int steps, size;
2436
2437         for (steps = chip->ecc.steps; steps > 0; steps--) {
2438                 chip->write_buf(mtd, buf, eccsize);
2439                 buf += eccsize;
2440
2441                 if (chip->ecc.prepad) {
2442                         chip->write_buf(mtd, oob, chip->ecc.prepad);
2443                         oob += chip->ecc.prepad;
2444                 }
2445
2446                 chip->write_buf(mtd, oob, eccbytes);
2447                 oob += eccbytes;
2448
2449                 if (chip->ecc.postpad) {
2450                         chip->write_buf(mtd, oob, chip->ecc.postpad);
2451                         oob += chip->ecc.postpad;
2452                 }
2453         }
2454
2455         size = mtd->oobsize - (oob - chip->oob_poi);
2456         if (size)
2457                 chip->write_buf(mtd, oob, size);
2458
2459         return 0;
2460 }
2461 /**
2462  * nand_write_page_swecc - [REPLACEABLE] software ECC based page write function
2463  * @mtd: mtd info structure
2464  * @chip: nand chip info structure
2465  * @buf: data buffer
2466  * @oob_required: must write chip->oob_poi to OOB
2467  * @page: page number to write
2468  */
2469 static int nand_write_page_swecc(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
2470                                  const uint8_t *buf, int oob_required,
2471                                  int page)
2472 {
2473         int i, eccsize = chip->ecc.size, ret;
2474         int eccbytes = chip->ecc.bytes;
2475         int eccsteps = chip->ecc.steps;
2476         uint8_t *ecc_calc = chip->buffers->ecccalc;
2477         const uint8_t *p = buf;
2478
2479         /* Software ECC calculation */
2480         for (i = 0; eccsteps; eccsteps--, i += eccbytes, p += eccsize)
2481                 chip->ecc.calculate(mtd, p, &ecc_calc[i]);
2482
2483         ret = mtd_ooblayout_set_eccbytes(mtd, ecc_calc, chip->oob_poi, 0,
2484                                          chip->ecc.total);
2485         if (ret)
2486                 return ret;
2487
2488         return chip->ecc.write_page_raw(mtd, chip, buf, 1, page);
2489 }
2490
2491 /**
2492  * nand_write_page_hwecc - [REPLACEABLE] hardware ECC based page write function
2493  * @mtd: mtd info structure
2494  * @chip: nand chip info structure
2495  * @buf: data buffer
2496  * @oob_required: must write chip->oob_poi to OOB
2497  * @page: page number to write
2498  */
2499 static int nand_write_page_hwecc(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
2500                                   const uint8_t *buf, int oob_required,
2501                                   int page)
2502 {
2503         int i, eccsize = chip->ecc.size, ret;
2504         int eccbytes = chip->ecc.bytes;
2505         int eccsteps = chip->ecc.steps;
2506         uint8_t *ecc_calc = chip->buffers->ecccalc;
2507         const uint8_t *p = buf;
2508
2509         for (i = 0; eccsteps; eccsteps--, i += eccbytes, p += eccsize) {
2510                 chip->ecc.hwctl(mtd, NAND_ECC_WRITE);
2511                 chip->write_buf(mtd, p, eccsize);
2512                 chip->ecc.calculate(mtd, p, &ecc_calc[i]);
2513         }
2514
2515         ret = mtd_ooblayout_set_eccbytes(mtd, ecc_calc, chip->oob_poi, 0,
2516                                          chip->ecc.total);
2517         if (ret)
2518                 return ret;
2519
2520         chip->write_buf(mtd, chip->oob_poi, mtd->oobsize);
2521
2522         return 0;
2523 }
2524
2525
2526 /**
2527  * nand_write_subpage_hwecc - [REPLACEABLE] hardware ECC based subpage write
2528  * @mtd:        mtd info structure
2529  * @chip:       nand chip info structure
2530  * @offset:     column address of subpage within the page
2531  * @data_len:   data length
2532  * @buf:        data buffer
2533  * @oob_required: must write chip->oob_poi to OOB
2534  * @page: page number to write
2535  */
2536 static int nand_write_subpage_hwecc(struct mtd_info *mtd,
2537                                 struct nand_chip *chip, uint32_t offset,
2538                                 uint32_t data_len, const uint8_t *buf,
2539                                 int oob_required, int page)
2540 {
2541         uint8_t *oob_buf  = chip->oob_poi;
2542         uint8_t *ecc_calc = chip->buffers->ecccalc;
2543         int ecc_size      = chip->ecc.size;
2544         int ecc_bytes     = chip->ecc.bytes;
2545         int ecc_steps     = chip->ecc.steps;
2546         uint32_t start_step = offset / ecc_size;
2547         uint32_t end_step   = (offset + data_len - 1) / ecc_size;
2548         int oob_bytes       = mtd->oobsize / ecc_steps;
2549         int step, ret;
2550
2551         for (step = 0; step < ecc_steps; step++) {
2552                 /* configure controller for WRITE access */
2553                 chip->ecc.hwctl(mtd, NAND_ECC_WRITE);
2554
2555                 /* write data (untouched subpages already masked by 0xFF) */
2556                 chip->write_buf(mtd, buf, ecc_size);
2557
2558                 /* mask ECC of un-touched subpages by padding 0xFF */
2559                 if ((step < start_step) || (step > end_step))
2560                         memset(ecc_calc, 0xff, ecc_bytes);
2561                 else
2562                         chip->ecc.calculate(mtd, buf, ecc_calc);
2563
2564                 /* mask OOB of un-touched subpages by padding 0xFF */
2565                 /* if oob_required, preserve OOB metadata of written subpage */
2566                 if (!oob_required || (step < start_step) || (step > end_step))
2567                         memset(oob_buf, 0xff, oob_bytes);
2568
2569                 buf += ecc_size;
2570                 ecc_calc += ecc_bytes;
2571                 oob_buf  += oob_bytes;
2572         }
2573
2574         /* copy calculated ECC for whole page to chip->buffer->oob */
2575         /* this include masked-value(0xFF) for unwritten subpages */
2576         ecc_calc = chip->buffers->ecccalc;
2577         ret = mtd_ooblayout_set_eccbytes(mtd, ecc_calc, chip->oob_poi, 0,
2578                                          chip->ecc.total);
2579         if (ret)
2580                 return ret;
2581
2582         /* write OOB buffer to NAND device */
2583         chip->write_buf(mtd, chip->oob_poi, mtd->oobsize);
2584
2585         return 0;
2586 }
2587
2588
2589 /**
2590  * nand_write_page_syndrome - [REPLACEABLE] hardware ECC syndrome based page write
2591  * @mtd: mtd info structure
2592  * @chip: nand chip info structure
2593  * @buf: data buffer
2594  * @oob_required: must write chip->oob_poi to OOB
2595  * @page: page number to write
2596  *
2597  * The hw generator calculates the error syndrome automatically. Therefore we
2598  * need a special oob layout and handling.
2599  */
2600 static int nand_write_page_syndrome(struct mtd_info *mtd,
2601                                     struct nand_chip *chip,
2602                                     const uint8_t *buf, int oob_required,
2603                                     int page)
2604 {
2605         int i, eccsize = chip->ecc.size;
2606         int eccbytes = chip->ecc.bytes;
2607         int eccsteps = chip->ecc.steps;
2608         const uint8_t *p = buf;
2609         uint8_t *oob = chip->oob_poi;
2610
2611         for (i = 0; eccsteps; eccsteps--, i += eccbytes, p += eccsize) {
2612
2613                 chip->ecc.hwctl(mtd, NAND_ECC_WRITE);
2614                 chip->write_buf(mtd, p, eccsize);
2615
2616                 if (chip->ecc.prepad) {
2617                         chip->write_buf(mtd, oob, chip->ecc.prepad);
2618                         oob += chip->ecc.prepad;
2619                 }
2620
2621                 chip->ecc.calculate(mtd, p, oob);
2622                 chip->write_buf(mtd, oob, eccbytes);
2623                 oob += eccbytes;
2624
2625                 if (chip->ecc.postpad) {
2626                         chip->write_buf(mtd, oob, chip->ecc.postpad);
2627                         oob += chip->ecc.postpad;
2628                 }
2629         }
2630
2631         /* Calculate remaining oob bytes */
2632         i = mtd->oobsize - (oob - chip->oob_poi);
2633         if (i)
2634                 chip->write_buf(mtd, oob, i);
2635
2636         return 0;
2637 }
2638
2639 /**
2640  * nand_write_page - [REPLACEABLE] write one page
2641  * @mtd: MTD device structure
2642  * @chip: NAND chip descriptor
2643  * @offset: address offset within the page
2644  * @data_len: length of actual data to be written
2645  * @buf: the data to write
2646  * @oob_required: must write chip->oob_poi to OOB
2647  * @page: page number to write
2648  * @cached: cached programming
2649  * @raw: use _raw version of write_page
2650  */
2651 static int nand_write_page(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
2652                 uint32_t offset, int data_len, const uint8_t *buf,
2653                 int oob_required, int page, int cached, int raw)
2654 {
2655         int status, subpage;
2656
2657         if (!(chip->options & NAND_NO_SUBPAGE_WRITE) &&
2658                 chip->ecc.write_subpage)
2659                 subpage = offset || (data_len < mtd->writesize);
2660         else
2661                 subpage = 0;
2662
2663         if (nand_standard_page_accessors(&chip->ecc))
2664                 chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_SEQIN, 0x00, page);
2665
2666         if (unlikely(raw))
2667                 status = chip->ecc.write_page_raw(mtd, chip, buf,
2668                                                   oob_required, page);
2669         else if (subpage)
2670                 status = chip->ecc.write_subpage(mtd, chip, offset, data_len,
2671                                                  buf, oob_required, page);
2672         else
2673                 status = chip->ecc.write_page(mtd, chip, buf, oob_required,
2674                                               page);
2675
2676         if (status < 0)
2677                 return status;
2678
2679         /*
2680          * Cached progamming disabled for now. Not sure if it's worth the
2681          * trouble. The speed gain is not very impressive. (2.3->2.6Mib/s).
2682          */
2683         cached = 0;
2684
2685         if (!cached || !NAND_HAS_CACHEPROG(chip)) {
2686
2687                 if (nand_standard_page_accessors(&chip->ecc))
2688                         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_PAGEPROG, -1, -1);
2689                 status = chip->waitfunc(mtd, chip);
2690                 /*
2691                  * See if operation failed and additional status checks are
2692                  * available.
2693                  */
2694                 if ((status & NAND_STATUS_FAIL) && (chip->errstat))
2695                         status = chip->errstat(mtd, chip, FL_WRITING, status,
2696                                                page);
2697
2698                 if (status & NAND_STATUS_FAIL)
2699                         return -EIO;
2700         } else {
2701                 chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_CACHEDPROG, -1, -1);
2702                 status = chip->waitfunc(mtd, chip);
2703         }
2704
2705         return 0;
2706 }
2707
2708 /**
2709  * nand_fill_oob - [INTERN] Transfer client buffer to oob
2710  * @mtd: MTD device structure
2711  * @oob: oob data buffer
2712  * @len: oob data write length
2713  * @ops: oob ops structure
2714  */
2715 static uint8_t *nand_fill_oob(struct mtd_info *mtd, uint8_t *oob, size_t len,
2716                               struct mtd_oob_ops *ops)
2717 {
2718         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
2719         int ret;
2720
2721         /*
2722          * Initialise to all 0xFF, to avoid the possibility of left over OOB
2723          * data from a previous OOB read.
2724          */
2725         memset(chip->oob_poi, 0xff, mtd->oobsize);
2726
2727         switch (ops->mode) {
2728
2729         case MTD_OPS_PLACE_OOB:
2730         case MTD_OPS_RAW:
2731                 memcpy(chip->oob_poi + ops->ooboffs, oob, len);
2732                 return oob + len;
2733
2734         case MTD_OPS_AUTO_OOB:
2735                 ret = mtd_ooblayout_set_databytes(mtd, oob, chip->oob_poi,
2736                                                   ops->ooboffs, len);
2737                 BUG_ON(ret);
2738                 return oob + len;
2739
2740         default:
2741                 BUG();
2742         }
2743         return NULL;
2744 }
2745
2746 #define NOTALIGNED(x)   ((x & (chip->subpagesize - 1)) != 0)
2747
2748 /**
2749  * nand_do_write_ops - [INTERN] NAND write with ECC
2750  * @mtd: MTD device structure
2751  * @to: offset to write to
2752  * @ops: oob operations description structure
2753  *
2754  * NAND write with ECC.
2755  */
2756 static int nand_do_write_ops(struct mtd_info *mtd, loff_t to,
2757                              struct mtd_oob_ops *ops)
2758 {
2759         int chipnr, realpage, page, blockmask, column;
2760         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
2761         uint32_t writelen = ops->len;
2762
2763         uint32_t oobwritelen = ops->ooblen;
2764         uint32_t oobmaxlen = mtd_oobavail(mtd, ops);
2765
2766         uint8_t *oob = ops->oobbuf;
2767         uint8_t *buf = ops->datbuf;
2768         int ret;
2769         int oob_required = oob ? 1 : 0;
2770
2771         ops->retlen = 0;
2772         if (!writelen)
2773                 return 0;
2774
2775         /* Reject writes, which are not page aligned */
2776         if (NOTALIGNED(to) || NOTALIGNED(ops->len)) {
2777                 pr_notice("%s: attempt to write non page aligned data\n",
2778                            __func__);
2779                 return -EINVAL;
2780         }
2781
2782         column = to & (mtd->writesize - 1);
2783
2784         chipnr = (int)(to >> chip->chip_shift);
2785         chip->select_chip(mtd, chipnr);
2786
2787         /* Check, if it is write protected */
2788         if (nand_check_wp(mtd)) {
2789                 ret = -EIO;
2790                 goto err_out;
2791         }
2792
2793         realpage = (int)(to >> chip->page_shift);
2794         page = realpage & chip->pagemask;
2795         blockmask = (1 << (chip->phys_erase_shift - chip->page_shift)) - 1;
2796
2797         /* Invalidate the page cache, when we write to the cached page */
2798         if (to <= ((loff_t)chip->pagebuf << chip->page_shift) &&
2799             ((loff_t)chip->pagebuf << chip->page_shift) < (to + ops->len))
2800                 chip->pagebuf = -1;
2801
2802         /* Don't allow multipage oob writes with offset */
2803         if (oob && ops->ooboffs && (ops->ooboffs + ops->ooblen > oobmaxlen)) {
2804                 ret = -EINVAL;
2805                 goto err_out;
2806         }
2807
2808         while (1) {
2809                 int bytes = mtd->writesize;
2810                 int cached = writelen > bytes && page != blockmask;
2811                 uint8_t *wbuf = buf;
2812                 int use_bufpoi;
2813                 int part_pagewr = (column || writelen < mtd->writesize);
2814
2815                 if (part_pagewr)
2816                         use_bufpoi = 1;
2817                 else if (chip->options & NAND_USE_BOUNCE_BUFFER)
2818                         use_bufpoi = !virt_addr_valid(buf);
2819                 else
2820                         use_bufpoi = 0;
2821
2822                 /* Partial page write?, or need to use bounce buffer */
2823                 if (use_bufpoi) {
2824                         pr_debug("%s: using write bounce buffer for buf@%p\n",
2825                                          __func__, buf);
2826                         cached = 0;
2827                         if (part_pagewr)
2828                                 bytes = min_t(int, bytes - column, writelen);
2829                         chip->pagebuf = -1;
2830                         memset(chip->buffers->databuf, 0xff, mtd->writesize);
2831                         memcpy(&chip->buffers->databuf[column], buf, bytes);
2832                         wbuf = chip->buffers->databuf;
2833                 }
2834
2835                 if (unlikely(oob)) {
2836                         size_t len = min(oobwritelen, oobmaxlen);
2837                         oob = nand_fill_oob(mtd, oob, len, ops);
2838                         oobwritelen -= len;
2839                 } else {
2840                         /* We still need to erase leftover OOB data */
2841                         memset(chip->oob_poi, 0xff, mtd->oobsize);
2842                 }
2843                 ret = chip->write_page(mtd, chip, column, bytes, wbuf,
2844                                         oob_required, page, cached,
2845                                         (ops->mode == MTD_OPS_RAW));
2846                 if (ret)
2847                         break;
2848
2849                 writelen -= bytes;
2850                 if (!writelen)
2851                         break;
2852
2853                 column = 0;
2854                 buf += bytes;
2855                 realpage++;
2856
2857                 page = realpage & chip->pagemask;
2858                 /* Check, if we cross a chip boundary */
2859                 if (!page) {
2860                         chipnr++;
2861                         chip->select_chip(mtd, -1);
2862                         chip->select_chip(mtd, chipnr);
2863                 }
2864         }
2865
2866         ops->retlen = ops->len - writelen;
2867         if (unlikely(oob))
2868                 ops->oobretlen = ops->ooblen;
2869
2870 err_out:
2871         chip->select_chip(mtd, -1);
2872         return ret;
2873 }
2874
2875 /**
2876  * panic_nand_write - [MTD Interface] NAND write with ECC
2877  * @mtd: MTD device structure
2878  * @to: offset to write to
2879  * @len: number of bytes to write
2880  * @retlen: pointer to variable to store the number of written bytes
2881  * @buf: the data to write
2882  *
2883  * NAND write with ECC. Used when performing writes in interrupt context, this
2884  * may for example be called by mtdoops when writing an oops while in panic.
2885  */
2886 static int panic_nand_write(struct mtd_info *mtd, loff_t to, size_t len,
2887                             size_t *retlen, const uint8_t *buf)
2888 {
2889         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
2890         struct mtd_oob_ops ops;
2891         int ret;
2892
2893         /* Wait for the device to get ready */
2894         panic_nand_wait(mtd, chip, 400);
2895
2896         /* Grab the device */
2897         panic_nand_get_device(chip, mtd, FL_WRITING);
2898
2899         memset(&ops, 0, sizeof(ops));
2900         ops.len = len;
2901         ops.datbuf = (uint8_t *)buf;
2902         ops.mode = MTD_OPS_PLACE_OOB;
2903
2904         ret = nand_do_write_ops(mtd, to, &ops);
2905
2906         *retlen = ops.retlen;
2907         return ret;
2908 }
2909
2910 /**
2911  * nand_write - [MTD Interface] NAND write with ECC
2912  * @mtd: MTD device structure
2913  * @to: offset to write to
2914  * @len: number of bytes to write
2915  * @retlen: pointer to variable to store the number of written bytes
2916  * @buf: the data to write
2917  *
2918  * NAND write with ECC.
2919  */
2920 static int nand_write(struct mtd_info *mtd, loff_t to, size_t len,
2921                           size_t *retlen, const uint8_t *buf)
2922 {
2923         struct mtd_oob_ops ops;
2924         int ret;
2925
2926         nand_get_device(mtd, FL_WRITING);
2927         memset(&ops, 0, sizeof(ops));
2928         ops.len = len;
2929         ops.datbuf = (uint8_t *)buf;
2930         ops.mode = MTD_OPS_PLACE_OOB;
2931         ret = nand_do_write_ops(mtd, to, &ops);
2932         *retlen = ops.retlen;
2933         nand_release_device(mtd);
2934         return ret;
2935 }
2936
2937 /**
2938  * nand_do_write_oob - [MTD Interface] NAND write out-of-band
2939  * @mtd: MTD device structure
2940  * @to: offset to write to
2941  * @ops: oob operation description structure
2942  *
2943  * NAND write out-of-band.
2944  */
2945 static int nand_do_write_oob(struct mtd_info *mtd, loff_t to,
2946                              struct mtd_oob_ops *ops)
2947 {
2948         int chipnr, page, status, len;
2949         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
2950
2951         pr_debug("%s: to = 0x%08x, len = %i\n",
2952                          __func__, (unsigned int)to, (int)ops->ooblen);
2953
2954         len = mtd_oobavail(mtd, ops);
2955
2956         /* Do not allow write past end of page */
2957         if ((ops->ooboffs + ops->ooblen) > len) {
2958                 pr_debug("%s: attempt to write past end of page\n",
2959                                 __func__);
2960                 return -EINVAL;
2961         }
2962
2963         if (unlikely(ops->ooboffs >= len)) {
2964                 pr_debug("%s: attempt to start write outside oob\n",
2965                                 __func__);
2966                 return -EINVAL;
2967         }
2968
2969         /* Do not allow write past end of device */
2970         if (unlikely(to >= mtd->size ||
2971                      ops->ooboffs + ops->ooblen >
2972                         ((mtd->size >> chip->page_shift) -
2973                          (to >> chip->page_shift)) * len)) {
2974                 pr_debug("%s: attempt to write beyond end of device\n",
2975                                 __func__);
2976                 return -EINVAL;
2977         }
2978
2979         chipnr = (int)(to >> chip->chip_shift);
2980
2981         /*
2982          * Reset the chip. Some chips (like the Toshiba TC5832DC found in one
2983          * of my DiskOnChip 2000 test units) will clear the whole data page too
2984          * if we don't do this. I have no clue why, but I seem to have 'fixed'
2985          * it in the doc2000 driver in August 1999.  dwmw2.
2986          */
2987         nand_reset(chip, chipnr);
2988
2989         chip->select_chip(mtd, chipnr);
2990
2991         /* Shift to get page */
2992         page = (int)(to >> chip->page_shift);
2993
2994         /* Check, if it is write protected */
2995         if (nand_check_wp(mtd)) {
2996                 chip->select_chip(mtd, -1);
2997                 return -EROFS;
2998         }
2999
3000         /* Invalidate the page cache, if we write to the cached page */
3001         if (page == chip->pagebuf)
3002                 chip->pagebuf = -1;
3003
3004         nand_fill_oob(mtd, ops->oobbuf, ops->ooblen, ops);
3005
3006         if (ops->mode == MTD_OPS_RAW)
3007                 status = chip->ecc.write_oob_raw(mtd, chip, page & chip->pagemask);
3008         else
3009                 status = chip->ecc.write_oob(mtd, chip, page & chip->pagemask);
3010
3011         chip->select_chip(mtd, -1);
3012
3013         if (status)
3014                 return status;
3015
3016         ops->oobretlen = ops->ooblen;
3017
3018         return 0;
3019 }
3020
3021 /**
3022  * nand_write_oob - [MTD Interface] NAND write data and/or out-of-band
3023  * @mtd: MTD device structure
3024  * @to: offset to write to
3025  * @ops: oob operation description structure
3026  */
3027 static int nand_write_oob(struct mtd_info *mtd, loff_t to,
3028                           struct mtd_oob_ops *ops)
3029 {
3030         int ret = -ENOTSUPP;
3031
3032         ops->retlen = 0;
3033
3034         /* Do not allow writes past end of device */
3035         if (ops->datbuf && (to + ops->len) > mtd->size) {
3036                 pr_debug("%s: attempt to write beyond end of device\n",
3037                                 __func__);
3038                 return -EINVAL;
3039         }
3040
3041         nand_get_device(mtd, FL_WRITING);
3042
3043         switch (ops->mode) {
3044         case MTD_OPS_PLACE_OOB:
3045         case MTD_OPS_AUTO_OOB:
3046         case MTD_OPS_RAW:
3047                 break;
3048
3049         default:
3050                 goto out;
3051         }
3052
3053         if (!ops->datbuf)
3054                 ret = nand_do_write_oob(mtd, to, ops);
3055         else
3056                 ret = nand_do_write_ops(mtd, to, ops);
3057
3058 out:
3059         nand_release_device(mtd);
3060         return ret;
3061 }
3062
3063 /**
3064  * single_erase - [GENERIC] NAND standard block erase command function
3065  * @mtd: MTD device structure
3066  * @page: the page address of the block which will be erased
3067  *
3068  * Standard erase command for NAND chips. Returns NAND status.
3069  */
3070 static int single_erase(struct mtd_info *mtd, int page)
3071 {
3072         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
3073         /* Send commands to erase a block */
3074         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_ERASE1, -1, page);
3075         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_ERASE2, -1, -1);
3076
3077         return chip->waitfunc(mtd, chip);
3078 }
3079
3080 /**
3081  * nand_erase - [MTD Interface] erase block(s)
3082  * @mtd: MTD device structure
3083  * @instr: erase instruction
3084  *
3085  * Erase one ore more blocks.
3086  */
3087 static int nand_erase(struct mtd_info *mtd, struct erase_info *instr)
3088 {
3089         return nand_erase_nand(mtd, instr, 0);
3090 }
3091
3092 /**
3093  * nand_erase_nand - [INTERN] erase block(s)
3094  * @mtd: MTD device structure
3095  * @instr: erase instruction
3096  * @allowbbt: allow erasing the bbt area
3097  *
3098  * Erase one ore more blocks.
3099  */
3100 int nand_erase_nand(struct mtd_info *mtd, struct erase_info *instr,
3101                     int allowbbt)
3102 {
3103         int page, status, pages_per_block, ret, chipnr;
3104         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
3105         loff_t len;
3106
3107         pr_debug("%s: start = 0x%012llx, len = %llu\n",
3108                         __func__, (unsigned long long)instr->addr,
3109                         (unsigned long long)instr->len);
3110
3111         if (check_offs_len(mtd, instr->addr, instr->len))
3112                 return -EINVAL;
3113
3114         /* Grab the lock and see if the device is available */
3115         nand_get_device(mtd, FL_ERASING);
3116
3117         /* Shift to get first page */
3118         page = (int)(instr->addr >> chip->page_shift);
3119         chipnr = (int)(instr->addr >> chip->chip_shift);
3120
3121         /* Calculate pages in each block */
3122         pages_per_block = 1 << (chip->phys_erase_shift - chip->page_shift);
3123
3124         /* Select the NAND device */
3125         chip->select_chip(mtd, chipnr);
3126
3127         /* Check, if it is write protected */
3128         if (nand_check_wp(mtd)) {
3129                 pr_debug("%s: device is write protected!\n",
3130                                 __func__);
3131                 instr->state = MTD_ERASE_FAILED;
3132                 goto erase_exit;
3133         }
3134
3135         /* Loop through the pages */
3136         len = instr->len;
3137
3138         instr->state = MTD_ERASING;
3139
3140         while (len) {
3141                 /* Check if we have a bad block, we do not erase bad blocks! */
3142                 if (nand_block_checkbad(mtd, ((loff_t) page) <<
3143                                         chip->page_shift, allowbbt)) {
3144                         pr_warn("%s: attempt to erase a bad block at page 0x%08x\n",
3145                                     __func__, page);
3146                         instr->state = MTD_ERASE_FAILED;
3147                         goto erase_exit;
3148                 }
3149
3150                 /*
3151                  * Invalidate the page cache, if we erase the block which
3152                  * contains the current cached page.
3153                  */
3154                 if (page <= chip->pagebuf && chip->pagebuf <
3155                     (page + pages_per_block))
3156                         chip->pagebuf = -1;
3157
3158                 status = chip->erase(mtd, page & chip->pagemask);
3159
3160                 /*
3161                  * See if operation failed and additional status checks are
3162                  * available
3163                  */
3164                 if ((status & NAND_STATUS_FAIL) && (chip->errstat))
3165                         status = chip->errstat(mtd, chip, FL_ERASING,
3166                                                status, page);
3167
3168                 /* See if block erase succeeded */
3169                 if (status & NAND_STATUS_FAIL) {
3170                         pr_debug("%s: failed erase, page 0x%08x\n",
3171                                         __func__, page);
3172                         instr->state = MTD_ERASE_FAILED;
3173                         instr->fail_addr =
3174                                 ((loff_t)page << chip->page_shift);
3175                         goto erase_exit;
3176                 }
3177
3178                 /* Increment page address and decrement length */
3179                 len -= (1ULL << chip->phys_erase_shift);
3180                 page += pages_per_block;
3181
3182                 /* Check, if we cross a chip boundary */
3183                 if (len && !(page & chip->pagemask)) {
3184                         chipnr++;
3185                         chip->select_chip(mtd, -1);
3186                         chip->select_chip(mtd, chipnr);
3187                 }
3188         }
3189         instr->state = MTD_ERASE_DONE;
3190
3191 erase_exit:
3192
3193         ret = instr->state == MTD_ERASE_DONE ? 0 : -EIO;
3194
3195         /* Deselect and wake up anyone waiting on the device */
3196         chip->select_chip(mtd, -1);
3197         nand_release_device(mtd);
3198
3199         /* Do call back function */
3200         if (!ret)
3201                 mtd_erase_callback(instr);
3202
3203         /* Return more or less happy */
3204         return ret;
3205 }
3206
3207 /**
3208  * nand_sync - [MTD Interface] sync
3209  * @mtd: MTD device structure
3210  *
3211  * Sync is actually a wait for chip ready function.
3212  */
3213 static void nand_sync(struct mtd_info *mtd)
3214 {
3215         pr_debug("%s: called\n", __func__);
3216
3217         /* Grab the lock and see if the device is available */
3218         nand_get_device(mtd, FL_SYNCING);
3219         /* Release it and go back */
3220         nand_release_device(mtd);
3221 }
3222
3223 /**
3224  * nand_block_isbad - [MTD Interface] Check if block at offset is bad
3225  * @mtd: MTD device structure
3226  * @offs: offset relative to mtd start
3227  */
3228 static int nand_block_isbad(struct mtd_info *mtd, loff_t offs)
3229 {
3230         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
3231         int chipnr = (int)(offs >> chip->chip_shift);
3232         int ret;
3233
3234         /* Select the NAND device */
3235         nand_get_device(mtd, FL_READING);
3236         chip->select_chip(mtd, chipnr);
3237
3238         ret = nand_block_checkbad(mtd, offs, 0);
3239
3240         chip->select_chip(mtd, -1);
3241         nand_release_device(mtd);
3242
3243         return ret;
3244 }
3245
3246 /**
3247  * nand_block_markbad - [MTD Interface] Mark block at the given offset as bad
3248  * @mtd: MTD device structure
3249  * @ofs: offset relative to mtd start
3250  */
3251 static int nand_block_markbad(struct mtd_info *mtd, loff_t ofs)
3252 {
3253         int ret;
3254
3255         ret = nand_block_isbad(mtd, ofs);
3256         if (ret) {
3257                 /* If it was bad already, return success and do nothing */
3258                 if (ret > 0)
3259                         return 0;
3260                 return ret;
3261         }
3262
3263         return nand_block_markbad_lowlevel(mtd, ofs);
3264 }
3265
3266 /**
3267  * nand_max_bad_blocks - [MTD Interface] Max number of bad blocks for an mtd
3268  * @mtd: MTD device structure
3269  * @ofs: offset relative to mtd start
3270  * @len: length of mtd
3271  */
3272 static int nand_max_bad_blocks(struct mtd_info *mtd, loff_t ofs, size_t len)
3273 {
3274         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
3275         u32 part_start_block;
3276         u32 part_end_block;
3277         u32 part_start_die;
3278         u32 part_end_die;
3279
3280         /*
3281          * max_bb_per_die and blocks_per_die used to determine
3282          * the maximum bad block count.
3283          */
3284         if (!chip->max_bb_per_die || !chip->blocks_per_die)
3285                 return -ENOTSUPP;
3286
3287         /* Get the start and end of the partition in erase blocks. */
3288         part_start_block = mtd_div_by_eb(ofs, mtd);
3289         part_end_block = mtd_div_by_eb(len, mtd) + part_start_block - 1;
3290
3291         /* Get the start and end LUNs of the partition. */
3292         part_start_die = part_start_block / chip->blocks_per_die;
3293         part_end_die = part_end_block / chip->blocks_per_die;
3294
3295         /*
3296          * Look up the bad blocks per unit and multiply by the number of units
3297          * that the partition spans.
3298          */
3299         return chip->max_bb_per_die * (part_end_die - part_start_die + 1);
3300 }
3301
3302 /**
3303  * nand_onfi_set_features- [REPLACEABLE] set features for ONFI nand
3304  * @mtd: MTD device structure
3305  * @chip: nand chip info structure
3306  * @addr: feature address.
3307  * @subfeature_param: the subfeature parameters, a four bytes array.
3308  */
3309 static int nand_onfi_set_features(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
3310                         int addr, uint8_t *subfeature_param)
3311 {
3312         int status;
3313         int i;
3314
3315         if (!chip->onfi_version ||
3316             !(le16_to_cpu(chip->onfi_params.opt_cmd)
3317               & ONFI_OPT_CMD_SET_GET_FEATURES))
3318                 return -EINVAL;
3319
3320         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_SET_FEATURES, addr, -1);
3321         for (i = 0; i < ONFI_SUBFEATURE_PARAM_LEN; ++i)
3322                 chip->write_byte(mtd, subfeature_param[i]);
3323
3324         status = chip->waitfunc(mtd, chip);
3325         if (status & NAND_STATUS_FAIL)
3326                 return -EIO;
3327         return 0;
3328 }
3329
3330 /**
3331  * nand_onfi_get_features- [REPLACEABLE] get features for ONFI nand
3332  * @mtd: MTD device structure
3333  * @chip: nand chip info structure
3334  * @addr: feature address.
3335  * @subfeature_param: the subfeature parameters, a four bytes array.
3336  */
3337 static int nand_onfi_get_features(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
3338                         int addr, uint8_t *subfeature_param)
3339 {
3340         int i;
3341
3342         if (!chip->onfi_version ||
3343             !(le16_to_cpu(chip->onfi_params.opt_cmd)
3344               & ONFI_OPT_CMD_SET_GET_FEATURES))
3345                 return -EINVAL;
3346
3347         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_GET_FEATURES, addr, -1);
3348         for (i = 0; i < ONFI_SUBFEATURE_PARAM_LEN; ++i)
3349                 *subfeature_param++ = chip->read_byte(mtd);
3350         return 0;
3351 }
3352
3353 /**
3354  * nand_suspend - [MTD Interface] Suspend the NAND flash
3355  * @mtd: MTD device structure
3356  */
3357 static int nand_suspend(struct mtd_info *mtd)
3358 {
3359         return nand_get_device(mtd, FL_PM_SUSPENDED);
3360 }
3361
3362 /**
3363  * nand_resume - [MTD Interface] Resume the NAND flash
3364  * @mtd: MTD device structure
3365  */
3366 static void nand_resume(struct mtd_info *mtd)
3367 {
3368         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
3369
3370         if (chip->state == FL_PM_SUSPENDED)
3371                 nand_release_device(mtd);
3372         else
3373                 pr_err("%s called for a chip which is not in suspended state\n",
3374                         __func__);
3375 }
3376
3377 /**
3378  * nand_shutdown - [MTD Interface] Finish the current NAND operation and
3379  *                 prevent further operations
3380  * @mtd: MTD device structure
3381  */
3382 static void nand_shutdown(struct mtd_info *mtd)
3383 {
3384         nand_get_device(mtd, FL_PM_SUSPENDED);
3385 }
3386
3387 /* Set default functions */
3388 static void nand_set_defaults(struct nand_chip *chip)
3389 {
3390         unsigned int busw = chip->options & NAND_BUSWIDTH_16;
3391
3392         /* check for proper chip_delay setup, set 20us if not */
3393         if (!chip->chip_delay)
3394                 chip->chip_delay = 20;
3395
3396         /* check, if a user supplied command function given */
3397         if (chip->cmdfunc == NULL)
3398                 chip->cmdfunc = nand_command;
3399
3400         /* check, if a user supplied wait function given */
3401         if (chip->waitfunc == NULL)
3402                 chip->waitfunc = nand_wait;
3403
3404         if (!chip->select_chip)
3405                 chip->select_chip = nand_select_chip;
3406
3407         /* set for ONFI nand */
3408         if (!chip->onfi_set_features)
3409                 chip->onfi_set_features = nand_onfi_set_features;
3410         if (!chip->onfi_get_features)
3411                 chip->onfi_get_features = nand_onfi_get_features;
3412
3413         /* If called twice, pointers that depend on busw may need to be reset */
3414         if (!chip->read_byte || chip->read_byte == nand_read_byte)
3415                 chip->read_byte = busw ? nand_read_byte16 : nand_read_byte;
3416         if (!chip->read_word)
3417                 chip->read_word = nand_read_word;
3418         if (!chip->block_bad)
3419                 chip->block_bad = nand_block_bad;
3420         if (!chip->block_markbad)
3421                 chip->block_markbad = nand_default_block_markbad;
3422         if (!chip->write_buf || chip->write_buf == nand_write_buf)
3423                 chip->write_buf = busw ? nand_write_buf16 : nand_write_buf;
3424         if (!chip->write_byte || chip->write_byte == nand_write_byte)
3425                 chip->write_byte = busw ? nand_write_byte16 : nand_write_byte;
3426         if (!chip->read_buf || chip->read_buf == nand_read_buf)
3427                 chip->read_buf = busw ? nand_read_buf16 : nand_read_buf;
3428         if (!chip->scan_bbt)
3429                 chip->scan_bbt = nand_default_bbt;
3430
3431         if (!chip->controller) {
3432                 chip->controller = &chip->hwcontrol;
3433                 nand_hw_control_init(chip->controller);
3434         }
3435
3436 }
3437
3438 /* Sanitize ONFI strings so we can safely print them */
3439 static void sanitize_string(uint8_t *s, size_t len)
3440 {
3441         ssize_t i;
3442
3443         /* Null terminate */
3444         s[len - 1] = 0;
3445
3446         /* Remove non printable chars */
3447         for (i = 0; i < len - 1; i++) {
3448                 if (s[i] < ' ' || s[i] > 127)
3449                         s[i] = '?';
3450         }
3451
3452         /* Remove trailing spaces */
3453         strim(s);
3454 }
3455
3456 static u16 onfi_crc16(u16 crc, u8 const *p, size_t len)
3457 {
3458         int i;
3459         while (len--) {
3460                 crc ^= *p++ << 8;
3461                 for (i = 0; i < 8; i++)
3462                         crc = (crc << 1) ^ ((crc & 0x8000) ? 0x8005 : 0);
3463         }
3464
3465         return crc;
3466 }
3467
3468 /* Parse the Extended Parameter Page. */
3469 static int nand_flash_detect_ext_param_page(struct nand_chip *chip,
3470                                             struct nand_onfi_params *p)
3471 {
3472         struct mtd_info *mtd = nand_to_mtd(chip);
3473         struct onfi_ext_param_page *ep;
3474         struct onfi_ext_section *s;
3475         struct onfi_ext_ecc_info *ecc;
3476         uint8_t *cursor;
3477         int ret = -EINVAL;
3478         int len;
3479         int i;
3480
3481         len = le16_to_cpu(p->ext_param_page_length) * 16;
3482         ep = kmalloc(len, GFP_KERNEL);
3483         if (!ep)
3484                 return -ENOMEM;
3485
3486         /* Send our own NAND_CMD_PARAM. */
3487         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_PARAM, 0, -1);
3488
3489         /* Use the Change Read Column command to skip the ONFI param pages. */
3490         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_RNDOUT,
3491                         sizeof(*p) * p->num_of_param_pages , -1);
3492
3493         /* Read out the Extended Parameter Page. */
3494         chip->read_buf(mtd, (uint8_t *)ep, len);
3495         if ((onfi_crc16(ONFI_CRC_BASE, ((uint8_t *)ep) + 2, len - 2)
3496                 != le16_to_cpu(ep->crc))) {
3497                 pr_debug("fail in the CRC.\n");
3498                 goto ext_out;
3499         }
3500
3501         /*
3502          * Check the signature.
3503          * Do not strictly follow the ONFI spec, maybe changed in future.
3504          */
3505         if (strncmp(ep->sig, "EPPS", 4)) {
3506                 pr_debug("The signature is invalid.\n");
3507                 goto ext_out;
3508         }
3509
3510         /* find the ECC section. */
3511         cursor = (uint8_t *)(ep + 1);
3512         for (i = 0; i < ONFI_EXT_SECTION_MAX; i++) {
3513                 s = ep->sections + i;
3514                 if (s->type == ONFI_SECTION_TYPE_2)
3515                         break;
3516                 cursor += s->length * 16;
3517         }
3518         if (i == ONFI_EXT_SECTION_MAX) {
3519                 pr_debug("We can not find the ECC section.\n");
3520                 goto ext_out;
3521         }
3522
3523         /* get the info we want. */
3524         ecc = (struct onfi_ext_ecc_info *)cursor;
3525
3526         if (!ecc->codeword_size) {
3527                 pr_debug("Invalid codeword size\n");
3528                 goto ext_out;
3529         }
3530
3531         chip->ecc_strength_ds = ecc->ecc_bits;
3532         chip->ecc_step_ds = 1 << ecc->codeword_size;
3533         ret = 0;
3534
3535 ext_out:
3536         kfree(ep);
3537         return ret;
3538 }
3539
3540 /*
3541  * Check if the NAND chip is ONFI compliant, returns 1 if it is, 0 otherwise.
3542  */
3543 static int nand_flash_detect_onfi(struct nand_chip *chip)
3544 {
3545         struct mtd_info *mtd = nand_to_mtd(chip);
3546         struct nand_onfi_params *p = &chip->onfi_params;
3547         int i, j;
3548         int val;
3549
3550         /* Try ONFI for unknown chip or LP */
3551         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READID, 0x20, -1);
3552         if (chip->read_byte(mtd) != 'O' || chip->read_byte(mtd) != 'N' ||
3553                 chip->read_byte(mtd) != 'F' || chip->read_byte(mtd) != 'I')
3554                 return 0;
3555
3556         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_PARAM, 0, -1);
3557         for (i = 0; i < 3; i++) {
3558                 for (j = 0; j < sizeof(*p); j++)
3559                         ((uint8_t *)p)[j] = chip->read_byte(mtd);
3560                 if (onfi_crc16(ONFI_CRC_BASE, (uint8_t *)p, 254) ==
3561                                 le16_to_cpu(p->crc)) {
3562                         break;
3563                 }
3564         }
3565
3566         if (i == 3) {
3567                 pr_err("Could not find valid ONFI parameter page; aborting\n");
3568                 return 0;
3569         }
3570
3571         /* Check version */
3572         val = le16_to_cpu(p->revision);
3573         if (val & (1 << 5))
3574                 chip->onfi_version = 23;
3575         else if (val & (1 << 4))
3576                 chip->onfi_version = 22;
3577         else if (val & (1 << 3))
3578                 chip->onfi_version = 21;
3579         else if (val & (1 << 2))
3580                 chip->onfi_version = 20;
3581         else if (val & (1 << 1))
3582                 chip->onfi_version = 10;
3583
3584         if (!chip->onfi_version) {
3585                 pr_info("unsupported ONFI version: %d\n", val);
3586                 return 0;
3587         }
3588
3589         sanitize_string(p->manufacturer, sizeof(p->manufacturer));
3590         sanitize_string(p->model, sizeof(p->model));
3591         if (!mtd->name)
3592                 mtd->name = p->model;
3593
3594         mtd->writesize = le32_to_cpu(p->byte_per_page);
3595
3596         /*
3597          * pages_per_block and blocks_per_lun may not be a power-of-2 size
3598          * (don't ask me who thought of this...). MTD assumes that these
3599          * dimensions will be power-of-2, so just truncate the remaining area.
3600          */
3601         mtd->erasesize = 1 << (fls(le32_to_cpu(p->pages_per_block)) - 1);
3602         mtd->erasesize *= mtd->writesize;
3603
3604         mtd->oobsize = le16_to_cpu(p->spare_bytes_per_page);
3605
3606         /* See erasesize comment */
3607         chip->chipsize = 1 << (fls(le32_to_cpu(p->blocks_per_lun)) - 1);
3608         chip->chipsize *= (uint64_t)mtd->erasesize * p->lun_count;
3609         chip->bits_per_cell = p->bits_per_cell;
3610
3611         chip->max_bb_per_die = le16_to_cpu(p->bb_per_lun);
3612         chip->blocks_per_die = le32_to_cpu(p->blocks_per_lun);
3613
3614         if (onfi_feature(chip) & ONFI_FEATURE_16_BIT_BUS)
3615                 chip->options |= NAND_BUSWIDTH_16;
3616
3617         if (p->ecc_bits != 0xff) {
3618                 chip->ecc_strength_ds = p->ecc_bits;
3619                 chip->ecc_step_ds = 512;
3620         } else if (chip->onfi_version >= 21 &&
3621                 (onfi_feature(chip) & ONFI_FEATURE_EXT_PARAM_PAGE)) {
3622
3623                 /*
3624                  * The nand_flash_detect_ext_param_page() uses the
3625                  * Change Read Column command which maybe not supported
3626                  * by the chip->cmdfunc. So try to update the chip->cmdfunc
3627                  * now. We do not replace user supplied command function.
3628                  */
3629                 if (mtd->writesize > 512 && chip->cmdfunc == nand_command)
3630                         chip->cmdfunc = nand_command_lp;
3631
3632                 /* The Extended Parameter Page is supported since ONFI 2.1. */
3633                 if (nand_flash_detect_ext_param_page(chip, p))
3634                         pr_warn("Failed to detect ONFI extended param page\n");
3635         } else {
3636                 pr_warn("Could not retrieve ONFI ECC requirements\n");
3637         }
3638
3639         return 1;
3640 }
3641
3642 /*
3643  * Check if the NAND chip is JEDEC compliant, returns 1 if it is, 0 otherwise.
3644  */
3645 static int nand_flash_detect_jedec(struct nand_chip *chip)
3646 {
3647         struct mtd_info *mtd = nand_to_mtd(chip);
3648         struct nand_jedec_params *p = &chip->jedec_params;
3649         struct jedec_ecc_info *ecc;
3650         int val;
3651         int i, j;
3652
3653         /* Try JEDEC for unknown chip or LP */
3654         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READID, 0x40, -1);
3655         if (chip->read_byte(mtd) != 'J' || chip->read_byte(mtd) != 'E' ||
3656                 chip->read_byte(mtd) != 'D' || chip->read_byte(mtd) != 'E' ||
3657                 chip->read_byte(mtd) != 'C')
3658                 return 0;
3659
3660         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_PARAM, 0x40, -1);
3661         for (i = 0; i < 3; i++) {
3662                 for (j = 0; j < sizeof(*p); j++)
3663                         ((uint8_t *)p)[j] = chip->read_byte(mtd);
3664
3665                 if (onfi_crc16(ONFI_CRC_BASE, (uint8_t *)p, 510) ==
3666                                 le16_to_cpu(p->crc))
3667                         break;
3668         }
3669
3670         if (i == 3) {
3671                 pr_err("Could not find valid JEDEC parameter page; aborting\n");
3672                 return 0;
3673         }
3674
3675         /* Check version */
3676         val = le16_to_cpu(p->revision);
3677         if (val & (1 << 2))
3678                 chip->jedec_version = 10;
3679         else if (val & (1 << 1))
3680                 chip->jedec_version = 1; /* vendor specific version */
3681
3682         if (!chip->jedec_version) {
3683                 pr_info("unsupported JEDEC version: %d\n", val);
3684                 return 0;
3685         }
3686
3687         sanitize_string(p->manufacturer, sizeof(p->manufacturer));
3688         sanitize_string(p->model, sizeof(p->model));
3689         if (!mtd->name)
3690                 mtd->name = p->model;
3691
3692         mtd->writesize = le32_to_cpu(p->byte_per_page);
3693
3694         /* Please reference to the comment for nand_flash_detect_onfi. */
3695         mtd->erasesize = 1 << (fls(le32_to_cpu(p->pages_per_block)) - 1);
3696         mtd->erasesize *= mtd->writesize;
3697
3698         mtd->oobsize = le16_to_cpu(p->spare_bytes_per_page);
3699
3700         /* Please reference to the comment for nand_flash_detect_onfi. */
3701         chip->chipsize = 1 << (fls(le32_to_cpu(p->blocks_per_lun)) - 1);
3702         chip->chipsize *= (uint64_t)mtd->erasesize * p->lun_count;
3703         chip->bits_per_cell = p->bits_per_cell;
3704
3705         if (jedec_feature(chip) & JEDEC_FEATURE_16_BIT_BUS)
3706                 chip->options |= NAND_BUSWIDTH_16;
3707
3708         /* ECC info */
3709         ecc = &p->ecc_info[0];
3710
3711         if (ecc->codeword_size >= 9) {
3712                 chip->ecc_strength_ds = ecc->ecc_bits;
3713                 chip->ecc_step_ds = 1 << ecc->codeword_size;
3714         } else {
3715                 pr_warn("Invalid codeword size\n");
3716         }
3717
3718         return 1;
3719 }
3720
3721 /*
3722  * nand_id_has_period - Check if an ID string has a given wraparound period
3723  * @id_data: the ID string
3724  * @arrlen: the length of the @id_data array
3725  * @period: the period of repitition
3726  *
3727  * Check if an ID string is repeated within a given sequence of bytes at
3728  * specific repetition interval period (e.g., {0x20,0x01,0x7F,0x20} has a
3729  * period of 3). This is a helper function for nand_id_len(). Returns non-zero
3730  * if the repetition has a period of @period; otherwise, returns zero.
3731  */
3732 static int nand_id_has_period(u8 *id_data, int arrlen, int period)
3733 {
3734         int i, j;
3735         for (i = 0; i < period; i++)
3736                 for (j = i + period; j < arrlen; j += period)
3737                         if (id_data[i] != id_data[j])
3738                                 return 0;
3739         return 1;
3740 }
3741
3742 /*
3743  * nand_id_len - Get the length of an ID string returned by CMD_READID
3744  * @id_data: the ID string
3745  * @arrlen: the length of the @id_data array
3746
3747  * Returns the length of the ID string, according to known wraparound/trailing
3748  * zero patterns. If no pattern exists, returns the length of the array.
3749  */
3750 static int nand_id_len(u8 *id_data, int arrlen)
3751 {
3752         int last_nonzero, period;
3753
3754         /* Find last non-zero byte */
3755         for (last_nonzero = arrlen - 1; last_nonzero >= 0; last_nonzero--)
3756                 if (id_data[last_nonzero])
3757                         break;
3758
3759         /* All zeros */
3760         if (last_nonzero < 0)
3761                 return 0;
3762
3763         /* Calculate wraparound period */
3764         for (period = 1; period < arrlen; period++)
3765                 if (nand_id_has_period(id_data, arrlen, period))
3766                         break;
3767
3768         /* There's a repeated pattern */
3769         if (period < arrlen)
3770                 return period;
3771
3772         /* There are trailing zeros */
3773         if (last_nonzero < arrlen - 1)
3774                 return last_nonzero + 1;
3775
3776         /* No pattern detected */
3777         return arrlen;
3778 }
3779
3780 /* Extract the bits of per cell from the 3rd byte of the extended ID */
3781 static int nand_get_bits_per_cell(u8 cellinfo)
3782 {
3783         int bits;
3784
3785         bits = cellinfo & NAND_CI_CELLTYPE_MSK;
3786         bits >>= NAND_CI_CELLTYPE_SHIFT;
3787         return bits + 1;
3788 }
3789
3790 /*
3791  * Many new NAND share similar device ID codes, which represent the size of the
3792  * chip. The rest of the parameters must be decoded according to generic or
3793  * manufacturer-specific "extended ID" decoding patterns.
3794  */
3795 void nand_decode_ext_id(struct nand_chip *chip)
3796 {
3797         struct mtd_info *mtd = nand_to_mtd(chip);
3798         int extid;
3799         u8 *id_data = chip->id.data;
3800         /* The 3rd id byte holds MLC / multichip data */
3801         chip->bits_per_cell = nand_get_bits_per_cell(id_data[2]);
3802         /* The 4th id byte is the important one */
3803         extid = id_data[3];
3804
3805         /* Calc pagesize */
3806         mtd->writesize = 1024 << (extid & 0x03);
3807         extid >>= 2;
3808         /* Calc oobsize */
3809         mtd->oobsize = (8 << (extid & 0x01)) * (mtd->writesize >> 9);
3810         extid >>= 2;
3811         /* Calc blocksize. Blocksize is multiples of 64KiB */
3812         mtd->erasesize = (64 * 1024) << (extid & 0x03);
3813         extid >>= 2;
3814         /* Get buswidth information */
3815         if (extid & 0x1)
3816                 chip->options |= NAND_BUSWIDTH_16;
3817 }
3818 EXPORT_SYMBOL_GPL(nand_decode_ext_id);
3819
3820 /*
3821  * Old devices have chip data hardcoded in the device ID table. nand_decode_id
3822  * decodes a matching ID table entry and assigns the MTD size parameters for
3823  * the chip.
3824  */
3825 static void nand_decode_id(struct nand_chip *chip, struct nand_flash_dev *type)
3826 {
3827         struct mtd_info *mtd = nand_to_mtd(chip);
3828
3829         mtd->erasesize = type->erasesize;
3830         mtd->writesize = type->pagesize;
3831         mtd->oobsize = mtd->writesize / 32;
3832
3833         /* All legacy ID NAND are small-page, SLC */
3834         chip->bits_per_cell = 1;
3835 }
3836
3837 /*
3838  * Set the bad block marker/indicator (BBM/BBI) patterns according to some
3839  * heuristic patterns using various detected parameters (e.g., manufacturer,
3840  * page size, cell-type information).
3841  */
3842 static void nand_decode_bbm_options(struct nand_chip *chip)
3843 {
3844         struct mtd_info *mtd = nand_to_mtd(chip);
3845
3846         /* Set the bad block position */
3847         if (mtd->writesize > 512 || (chip->options & NAND_BUSWIDTH_16))
3848                 chip->badblockpos = NAND_LARGE_BADBLOCK_POS;
3849         else
3850                 chip->badblockpos = NAND_SMALL_BADBLOCK_POS;
3851 }
3852
3853 static inline bool is_full_id_nand(struct nand_flash_dev *type)
3854 {
3855         return type->id_len;
3856 }
3857
3858 static bool find_full_id_nand(struct nand_chip *chip,
3859                               struct nand_flash_dev *type)
3860 {
3861         struct mtd_info *mtd = nand_to_mtd(chip);
3862         u8 *id_data = chip->id.data;
3863
3864         if (!strncmp(type->id, id_data, type->id_len)) {
3865                 mtd->writesize = type->pagesize;
3866                 mtd->erasesize = type->erasesize;
3867                 mtd->oobsize = type->oobsize;
3868
3869                 chip->bits_per_cell = nand_get_bits_per_cell(id_data[2]);
3870                 chip->chipsize = (uint64_t)type->chipsize << 20;
3871                 chip->options |= type->options;
3872                 chip->ecc_strength_ds = NAND_ECC_STRENGTH(type);
3873                 chip->ecc_step_ds = NAND_ECC_STEP(type);
3874                 chip->onfi_timing_mode_default =
3875                                         type->onfi_timing_mode_default;
3876
3877                 if (!mtd->name)
3878                         mtd->name = type->name;
3879
3880                 return true;
3881         }
3882         return false;
3883 }
3884
3885 /*
3886  * Manufacturer detection. Only used when the NAND is not ONFI or JEDEC
3887  * compliant and does not have a full-id or legacy-id entry in the nand_ids
3888  * table.
3889  */
3890 static void nand_manufacturer_detect(struct nand_chip *chip)
3891 {
3892         /*
3893          * Try manufacturer detection if available and use
3894          * nand_decode_ext_id() otherwise.
3895          */
3896         if (chip->manufacturer.desc && chip->manufacturer.desc->ops &&
3897             chip->manufacturer.desc->ops->detect)
3898                 chip->manufacturer.desc->ops->detect(chip);
3899         else
3900                 nand_decode_ext_id(chip);
3901 }
3902
3903 /*
3904  * Manufacturer initialization. This function is called for all NANDs including
3905  * ONFI and JEDEC compliant ones.
3906  * Manufacturer drivers should put all their specific initialization code in
3907  * their ->init() hook.
3908  */
3909 static int nand_manufacturer_init(struct nand_chip *chip)
3910 {
3911         if (!chip->manufacturer.desc || !chip->manufacturer.desc->ops ||
3912             !chip->manufacturer.desc->ops->init)
3913                 return 0;
3914
3915         return chip->manufacturer.desc->ops->init(chip);
3916 }
3917
3918 /*
3919  * Manufacturer cleanup. This function is called for all NANDs including
3920  * ONFI and JEDEC compliant ones.
3921  * Manufacturer drivers should put all their specific cleanup code in their
3922  * ->cleanup() hook.
3923  */
3924 static void nand_manufacturer_cleanup(struct nand_chip *chip)
3925 {
3926         /* Release manufacturer private data */
3927         if (chip->manufacturer.desc && chip->manufacturer.desc->ops &&
3928             chip->manufacturer.desc->ops->cleanup)
3929                 chip->manufacturer.desc->ops->cleanup(chip);
3930 }
3931
3932 /*
3933  * Get the flash and manufacturer id and lookup if the type is supported.
3934  */
3935 static int nand_detect(struct nand_chip *chip, struct nand_flash_dev *type)
3936 {
3937         const struct nand_manufacturer *manufacturer;
3938         struct mtd_info *mtd = nand_to_mtd(chip);
3939         int busw;
3940         int i, ret;
3941         u8 *id_data = chip->id.data;
3942         u8 maf_id, dev_id;
3943
3944         /*
3945          * Reset the chip, required by some chips (e.g. Micron MT29FxGxxxxx)
3946          * after power-up.
3947          */
3948         nand_reset(chip, 0);
3949
3950         /* Select the device */
3951         chip->select_chip(mtd, 0);
3952
3953         /* Send the command for reading device ID */
3954         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READID, 0x00, -1);
3955
3956         /* Read manufacturer and device IDs */
3957         maf_id = chip->read_byte(mtd);
3958         dev_id = chip->read_byte(mtd);
3959
3960         /*
3961          * Try again to make sure, as some systems the bus-hold or other
3962          * interface concerns can cause random data which looks like a
3963          * possibly credible NAND flash to appear. If the two results do
3964          * not match, ignore the device completely.
3965          */
3966
3967         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READID, 0x00, -1);
3968
3969         /* Read entire ID string */
3970         for (i = 0; i < 8; i++)
3971                 id_data[i] = chip->read_byte(mtd);
3972
3973         if (id_data[0] != maf_id || id_data[1] != dev_id) {
3974                 pr_info("second ID read did not match %02x,%02x against %02x,%02x\n",
3975                         maf_id, dev_id, id_data[0], id_data[1]);
3976                 return -ENODEV;
3977         }
3978
3979         chip->id.len = nand_id_len(id_data, 8);
3980
3981         /* Try to identify manufacturer */
3982         manufacturer = nand_get_manufacturer(maf_id);
3983         chip->manufacturer.desc = manufacturer;
3984
3985         if (!type)
3986                 type = nand_flash_ids;
3987
3988         /*
3989          * Save the NAND_BUSWIDTH_16 flag before letting auto-detection logic
3990          * override it.
3991          * This is required to make sure initial NAND bus width set by the
3992          * NAND controller driver is coherent with the real NAND bus width
3993          * (extracted by auto-detection code).
3994          */
3995         busw = chip->options & NAND_BUSWIDTH_16;
3996
3997         /*
3998          * The flag is only set (never cleared), reset it to its default value
3999          * before starting auto-detection.
4000          */
4001         chip->options &= ~NAND_BUSWIDTH_16;
4002
4003         for (; type->name != NULL; type++) {
4004                 if (is_full_id_nand(type)) {
4005                         if (find_full_id_nand(chip, type))
4006                                 goto ident_done;
4007                 } else if (dev_id == type->dev_id) {
4008                         break;
4009                 }
4010         }
4011
4012         chip->onfi_version = 0;
4013         if (!type->name || !type->pagesize) {
4014                 /* Check if the chip is ONFI compliant */
4015                 if (nand_flash_detect_onfi(chip))
4016                         goto ident_done;
4017
4018                 /* Check if the chip is JEDEC compliant */
4019                 if (nand_flash_detect_jedec(chip))
4020                         goto ident_done;
4021         }
4022
4023         if (!type->name)
4024                 return -ENODEV;
4025
4026         if (!mtd->name)
4027                 mtd->name = type->name;
4028
4029         chip->chipsize = (uint64_t)type->chipsize << 20;
4030
4031         if (!type->pagesize)
4032                 nand_manufacturer_detect(chip);
4033         else
4034                 nand_decode_id(chip, type);
4035
4036         /* Get chip options */
4037         chip->options |= type->options;
4038
4039 ident_done:
4040
4041         if (chip->options & NAND_BUSWIDTH_AUTO) {
4042                 WARN_ON(busw & NAND_BUSWIDTH_16);
4043                 nand_set_defaults(chip);
4044         } else if (busw != (chip->options & NAND_BUSWIDTH_16)) {
4045                 /*
4046                  * Check, if buswidth is correct. Hardware drivers should set
4047                  * chip correct!
4048                  */
4049                 pr_info("device found, Manufacturer ID: 0x%02x, Chip ID: 0x%02x\n",
4050                         maf_id, dev_id);
4051                 pr_info("%s %s\n", nand_manufacturer_name(manufacturer),
4052                         mtd->name);
4053                 pr_warn("bus width %d instead of %d bits\n", busw ? 16 : 8,
4054                         (chip->options & NAND_BUSWIDTH_16) ? 16 : 8);
4055                 return -EINVAL;
4056         }
4057
4058         nand_decode_bbm_options(chip);
4059
4060         /* Calculate the address shift from the page size */
4061         chip->page_shift = ffs(mtd->writesize) - 1;
4062         /* Convert chipsize to number of pages per chip -1 */
4063         chip->pagemask = (chip->chipsize >> chip->page_shift) - 1;
4064
4065         chip->bbt_erase_shift = chip->phys_erase_shift =
4066                 ffs(mtd->erasesize) - 1;
4067         if (chip->chipsize & 0xffffffff)
4068                 chip->chip_shift = ffs((unsigned)chip->chipsize) - 1;
4069         else {
4070                 chip->chip_shift = ffs((unsigned)(chip->chipsize >> 32));
4071                 chip->chip_shift += 32 - 1;
4072         }
4073
4074         chip->badblockbits = 8;
4075         chip->erase = single_erase;
4076
4077         /* Do not replace user supplied command function! */
4078         if (mtd->writesize > 512 && chip->cmdfunc == nand_command)
4079                 chip->cmdfunc = nand_command_lp;
4080
4081         ret = nand_manufacturer_init(chip);
4082         if (ret)
4083                 return ret;
4084
4085         pr_info("device found, Manufacturer ID: 0x%02x, Chip ID: 0x%02x\n",
4086                 maf_id, dev_id);
4087
4088         if (chip->onfi_version)
4089                 pr_info("%s %s\n", nand_manufacturer_name(manufacturer),
4090                         chip->onfi_params.model);
4091         else if (chip->jedec_version)
4092                 pr_info("%s %s\n", nand_manufacturer_name(manufacturer),
4093                         chip->jedec_params.model);
4094         else
4095                 pr_info("%s %s\n", nand_manufacturer_name(manufacturer),
4096                         type->name);
4097
4098         pr_info("%d MiB, %s, erase size: %d KiB, page size: %d, OOB size: %d\n",
4099                 (int)(chip->chipsize >> 20), nand_is_slc(chip) ? "SLC" : "MLC",
4100                 mtd->erasesize >> 10, mtd->writesize, mtd->oobsize);
4101         return 0;
4102 }
4103
4104 static const char * const nand_ecc_modes[] = {
4105         [NAND_ECC_NONE]         = "none",
4106         [NAND_ECC_SOFT]         = "soft",
4107         [NAND_ECC_HW]           = "hw",
4108         [NAND_ECC_HW_SYNDROME]  = "hw_syndrome",
4109         [NAND_ECC_HW_OOB_FIRST] = "hw_oob_first",
4110 };
4111
4112 static int of_get_nand_ecc_mode(struct device_node *np)
4113 {
4114         const char *pm;
4115         int err, i;
4116
4117         err = of_property_read_string(np, "nand-ecc-mode", &pm);
4118         if (err < 0)
4119                 return err;
4120
4121         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(nand_ecc_modes); i++)
4122                 if (!strcasecmp(pm, nand_ecc_modes[i]))
4123                         return i;
4124
4125         /*
4126          * For backward compatibility we support few obsoleted values that don't
4127          * have their mappings into nand_ecc_modes_t anymore (they were merged
4128          * with other enums).
4129          */
4130         if (!strcasecmp(pm, "soft_bch"))
4131                 return NAND_ECC_SOFT;
4132
4133         return -ENODEV;
4134 }
4135
4136 static const char * const nand_ecc_algos[] = {
4137         [NAND_ECC_HAMMING]      = "hamming",
4138         [NAND_ECC_BCH]          = "bch",
4139 };
4140
4141 static int of_get_nand_ecc_algo(struct device_node *np)
4142 {
4143         const char *pm;
4144         int err, i;
4145
4146         err = of_property_read_string(np, "nand-ecc-algo", &pm);
4147         if (!err) {
4148                 for (i = NAND_ECC_HAMMING; i < ARRAY_SIZE(nand_ecc_algos); i++)
4149                         if (!strcasecmp(pm, nand_ecc_algos[i]))
4150                                 return i;
4151                 return -ENODEV;
4152         }
4153
4154         /*
4155          * For backward compatibility we also read "nand-ecc-mode" checking
4156          * for some obsoleted values that were specifying ECC algorithm.
4157          */
4158         err = of_property_read_string(np, "nand-ecc-mode", &pm);
4159         if (err < 0)
4160                 return err;
4161
4162         if (!strcasecmp(pm, "soft"))
4163                 return NAND_ECC_HAMMING;
4164         else if (!strcasecmp(pm, "soft_bch"))
4165                 return NAND_ECC_BCH;
4166
4167         return -ENODEV;
4168 }
4169
4170 static int of_get_nand_ecc_step_size(struct device_node *np)
4171 {
4172         int ret;
4173         u32 val;
4174
4175         ret = of_property_read_u32(np, "nand-ecc-step-size", &val);
4176         return ret ? ret : val;
4177 }
4178
4179 static int of_get_nand_ecc_strength(struct device_node *np)
4180 {
4181         int ret;
4182         u32 val;
4183
4184         ret = of_property_read_u32(np, "nand-ecc-strength", &val);
4185         return ret ? ret : val;
4186 }
4187
4188 static int of_get_nand_bus_width(struct device_node *np)
4189 {
4190         u32 val;
4191
4192         if (of_property_read_u32(np, "nand-bus-width", &val))
4193                 return 8;
4194
4195         switch (val) {
4196         case 8:
4197         case 16:
4198                 return val;
4199         default:
4200                 return -EIO;
4201         }
4202 }
4203
4204 static bool of_get_nand_on_flash_bbt(struct device_node *np)
4205 {
4206         return of_property_read_bool(np, "nand-on-flash-bbt");
4207 }
4208
4209 static int nand_dt_init(struct nand_chip *chip)
4210 {
4211         struct device_node *dn = nand_get_flash_node(chip);
4212         int ecc_mode, ecc_algo, ecc_strength, ecc_step;
4213
4214         if (!dn)
4215                 return 0;
4216
4217         if (of_get_nand_bus_width(dn) == 16)
4218                 chip->options |= NAND_BUSWIDTH_16;
4219
4220         if (of_get_nand_on_flash_bbt(dn))
4221                 chip->bbt_options |= NAND_BBT_USE_FLASH;
4222
4223         ecc_mode = of_get_nand_ecc_mode(dn);
4224         ecc_algo = of_get_nand_ecc_algo(dn);
4225         ecc_strength = of_get_nand_ecc_strength(dn);
4226         ecc_step = of_get_nand_ecc_step_size(dn);
4227
4228         if ((ecc_step >= 0 && !(ecc_strength >= 0)) ||
4229             (!(ecc_step >= 0) && ecc_strength >= 0)) {
4230                 pr_err("must set both strength and step size in DT\n");
4231                 return -EINVAL;
4232         }
4233
4234         if (ecc_mode >= 0)
4235                 chip->ecc.mode = ecc_mode;
4236
4237         if (ecc_algo >= 0)
4238                 chip->ecc.algo = ecc_algo;
4239
4240         if (ecc_strength >= 0)
4241                 chip->ecc.strength = ecc_strength;
4242
4243         if (ecc_step > 0)
4244                 chip->ecc.size = ecc_step;
4245
4246         if (of_property_read_bool(dn, "nand-ecc-maximize"))
4247                 chip->ecc.options |= NAND_ECC_MAXIMIZE;
4248
4249         return 0;
4250 }
4251
4252 /**
4253  * nand_scan_ident - [NAND Interface] Scan for the NAND device
4254  * @mtd: MTD device structure
4255  * @maxchips: number of chips to scan for
4256  * @table: alternative NAND ID table
4257  *
4258  * This is the first phase of the normal nand_scan() function. It reads the
4259  * flash ID and sets up MTD fields accordingly.
4260  *
4261  */
4262 int nand_scan_ident(struct mtd_info *mtd, int maxchips,
4263                     struct nand_flash_dev *table)
4264 {
4265         int i, nand_maf_id, nand_dev_id;
4266         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
4267         int ret;
4268
4269         ret = nand_dt_init(chip);
4270         if (ret)
4271                 return ret;
4272
4273         if (!mtd->name && mtd->dev.parent)
4274                 mtd->name = dev_name(mtd->dev.parent);
4275
4276         if ((!chip->cmdfunc || !chip->select_chip) && !chip->cmd_ctrl) {
4277                 /*
4278                  * Default functions assigned for chip_select() and
4279                  * cmdfunc() both expect cmd_ctrl() to be populated,
4280                  * so we need to check that that's the case
4281                  */
4282                 pr_err("chip.cmd_ctrl() callback is not provided");
4283                 return -EINVAL;
4284         }
4285         /* Set the default functions */
4286         nand_set_defaults(chip);
4287
4288         /* Read the flash type */
4289         ret = nand_detect(chip, table);
4290         if (ret) {
4291                 if (!(chip->options & NAND_SCAN_SILENT_NODEV))
4292                         pr_warn("No NAND device found\n");
4293                 chip->select_chip(mtd, -1);
4294                 return ret;
4295         }
4296
4297         /* Initialize the ->data_interface field. */
4298         ret = nand_init_data_interface(chip);
4299         if (ret)
4300                 return ret;
4301
4302         /*
4303          * Setup the data interface correctly on the chip and controller side.
4304          * This explicit call to nand_setup_data_interface() is only required
4305          * for the first die, because nand_reset() has been called before
4306          * ->data_interface and ->default_onfi_timing_mode were set.
4307          * For the other dies, nand_reset() will automatically switch to the
4308          * best mode for us.
4309          */
4310         ret = nand_setup_data_interface(chip);
4311         if (ret)
4312                 return ret;
4313
4314         nand_maf_id = chip->id.data[0];
4315         nand_dev_id = chip->id.data[1];
4316
4317         chip->select_chip(mtd, -1);
4318
4319         /* Check for a chip array */
4320         for (i = 1; i < maxchips; i++) {
4321                 /* See comment in nand_get_flash_type for reset */
4322                 nand_reset(chip, i);
4323
4324                 chip->select_chip(mtd, i);
4325                 /* Send the command for reading device ID */
4326                 chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READID, 0x00, -1);
4327                 /* Read manufacturer and device IDs */
4328                 if (nand_maf_id != chip->read_byte(mtd) ||
4329                     nand_dev_id != chip->read_byte(mtd)) {
4330                         chip->select_chip(mtd, -1);
4331                         break;
4332                 }
4333                 chip->select_chip(mtd, -1);
4334         }
4335         if (i > 1)
4336                 pr_info("%d chips detected\n", i);
4337
4338         /* Store the number of chips and calc total size for mtd */
4339         chip->numchips = i;
4340         mtd->size = i * chip->chipsize;
4341
4342         return 0;
4343 }
4344 EXPORT_SYMBOL(nand_scan_ident);
4345
4346 static int nand_set_ecc_soft_ops(struct mtd_info *mtd)
4347 {
4348         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
4349         struct nand_ecc_ctrl *ecc = &chip->ecc;
4350
4351         if (WARN_ON(ecc->mode != NAND_ECC_SOFT))
4352                 return -EINVAL;
4353
4354         switch (ecc->algo) {
4355         case NAND_ECC_HAMMING:
4356                 ecc->calculate = nand_calculate_ecc;
4357                 ecc->correct = nand_correct_data;
4358                 ecc->read_page = nand_read_page_swecc;
4359                 ecc->read_subpage = nand_read_subpage;
4360                 ecc->write_page = nand_write_page_swecc;
4361                 ecc->read_page_raw = nand_read_page_raw;
4362                 ecc->write_page_raw = nand_write_page_raw;
4363                 ecc->read_oob = nand_read_oob_std;
4364                 ecc->write_oob = nand_write_oob_std;
4365                 if (!ecc->size)
4366                         ecc->size = 256;
4367                 ecc->bytes = 3;
4368                 ecc->strength = 1;
4369                 return 0;
4370         case NAND_ECC_BCH:
4371                 if (!mtd_nand_has_bch()) {
4372                         WARN(1, "CONFIG_MTD_NAND_ECC_BCH not enabled\n");
4373                         return -EINVAL;
4374                 }
4375                 ecc->calculate = nand_bch_calculate_ecc;
4376                 ecc->correct = nand_bch_correct_data;
4377                 ecc->read_page = nand_read_page_swecc;
4378                 ecc->read_subpage = nand_read_subpage;
4379                 ecc->write_page = nand_write_page_swecc;
4380                 ecc->read_page_raw = nand_read_page_raw;
4381                 ecc->write_page_raw = nand_write_page_raw;
4382                 ecc->read_oob = nand_read_oob_std;
4383                 ecc->write_oob = nand_write_oob_std;
4384
4385                 /*
4386                 * Board driver should supply ecc.size and ecc.strength
4387                 * values to select how many bits are correctable.
4388                 * Otherwise, default to 4 bits for large page devices.
4389                 */
4390                 if (!ecc->size && (mtd->oobsize >= 64)) {
4391                         ecc->size = 512;
4392                         ecc->strength = 4;
4393                 }
4394
4395                 /*
4396                  * if no ecc placement scheme was provided pickup the default
4397                  * large page one.
4398                  */
4399                 if (!mtd->ooblayout) {
4400                         /* handle large page devices only */
4401                         if (mtd->oobsize < 64) {
4402                                 WARN(1, "OOB layout is required when using software BCH on small pages\n");
4403                                 return -EINVAL;
4404                         }
4405
4406                         mtd_set_ooblayout(mtd, &nand_ooblayout_lp_ops);
4407
4408                 }
4409
4410                 /*
4411                  * We can only maximize ECC config when the default layout is
4412                  * used, otherwise we don't know how many bytes can really be
4413                  * used.
4414                  */
4415                 if (mtd->ooblayout == &nand_ooblayout_lp_ops &&
4416                     ecc->options & NAND_ECC_MAXIMIZE) {
4417                         int steps, bytes;
4418
4419                         /* Always prefer 1k blocks over 512bytes ones */
4420                         ecc->size = 1024;
4421                         steps = mtd->writesize / ecc->size;
4422
4423                         /* Reserve 2 bytes for the BBM */
4424                         bytes = (mtd->oobsize - 2) / steps;
4425                         ecc->strength = bytes * 8 / fls(8 * ecc->size);
4426                 }
4427
4428                 /* See nand_bch_init() for details. */
4429                 ecc->bytes = 0;
4430                 ecc->priv = nand_bch_init(mtd);
4431                 if (!ecc->priv) {
4432                         WARN(1, "BCH ECC initialization failed!\n");
4433                         return -EINVAL;
4434                 }
4435                 return 0;
4436         default:
4437                 WARN(1, "Unsupported ECC algorithm!\n");
4438                 return -EINVAL;
4439         }
4440 }
4441
4442 /*
4443  * Check if the chip configuration meet the datasheet requirements.
4444
4445  * If our configuration corrects A bits per B bytes and the minimum
4446  * required correction level is X bits per Y bytes, then we must ensure
4447  * both of the following are true:
4448  *
4449  * (1) A / B >= X / Y
4450  * (2) A >= X
4451  *
4452  * Requirement (1) ensures we can correct for the required bitflip density.
4453  * Requirement (2) ensures we can correct even when all bitflips are clumped
4454  * in the same sector.
4455  */
4456 static bool nand_ecc_strength_good(struct mtd_info *mtd)
4457 {
4458         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
4459         struct nand_ecc_ctrl *ecc = &chip->ecc;
4460         int corr, ds_corr;
4461
4462         if (ecc->size == 0 || chip->ecc_step_ds == 0)
4463                 /* Not enough information */
4464                 return true;
4465
4466         /*
4467          * We get the number of corrected bits per page to compare
4468          * the correction density.
4469          */
4470         corr = (mtd->writesize * ecc->strength) / ecc->size;
4471         ds_corr = (mtd->writesize * chip->ecc_strength_ds) / chip->ecc_step_ds;
4472
4473         return corr >= ds_corr && ecc->strength >= chip->ecc_strength_ds;
4474 }
4475
4476 static bool invalid_ecc_page_accessors(struct nand_chip *chip)
4477 {
4478         struct nand_ecc_ctrl *ecc = &chip->ecc;
4479
4480         if (nand_standard_page_accessors(ecc))
4481                 return false;
4482
4483         /*
4484          * NAND_ECC_CUSTOM_PAGE_ACCESS flag is set, make sure the NAND
4485          * controller driver implements all the page accessors because
4486          * default helpers are not suitable when the core does not
4487          * send the READ0/PAGEPROG commands.
4488          */
4489         return (!ecc->read_page || !ecc->write_page ||
4490                 !ecc->read_page_raw || !ecc->write_page_raw ||
4491                 (NAND_HAS_SUBPAGE_READ(chip) && !ecc->read_subpage) ||
4492                 (NAND_HAS_SUBPAGE_WRITE(chip) && !ecc->write_subpage &&
4493                  ecc->hwctl && ecc->calculate));
4494 }
4495
4496 /**
4497  * nand_scan_tail - [NAND Interface] Scan for the NAND device
4498  * @mtd: MTD device structure
4499  *
4500  * This is the second phase of the normal nand_scan() function. It fills out
4501  * all the uninitialized function pointers with the defaults and scans for a
4502  * bad block table if appropriate.
4503  */
4504 int nand_scan_tail(struct mtd_info *mtd)
4505 {
4506         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
4507         struct nand_ecc_ctrl *ecc = &chip->ecc;
4508         struct nand_buffers *nbuf;
4509         int ret;
4510
4511         /* New bad blocks should be marked in OOB, flash-based BBT, or both */
4512         if (WARN_ON((chip->bbt_options & NAND_BBT_NO_OOB_BBM) &&
4513                    !(chip->bbt_options & NAND_BBT_USE_FLASH)))
4514                 return -EINVAL;
4515
4516         if (invalid_ecc_page_accessors(chip)) {
4517                 pr_err("Invalid ECC page accessors setup\n");
4518                 return -EINVAL;
4519         }
4520
4521         if (!(chip->options & NAND_OWN_BUFFERS)) {
4522                 nbuf = kzalloc(sizeof(*nbuf) + mtd->writesize
4523                                 + mtd->oobsize * 3, GFP_KERNEL);
4524                 if (!nbuf)
4525                         return -ENOMEM;
4526                 nbuf->ecccalc = (uint8_t *)(nbuf + 1);
4527                 nbuf->ecccode = nbuf->ecccalc + mtd->oobsize;
4528                 nbuf->databuf = nbuf->ecccode + mtd->oobsize;
4529
4530                 chip->buffers = nbuf;
4531         } else {
4532                 if (!chip->buffers)
4533                         return -ENOMEM;
4534         }
4535
4536         /* Set the internal oob buffer location, just after the page data */
4537         chip->oob_poi = chip->buffers->databuf + mtd->writesize;
4538
4539         /*
4540          * If no default placement scheme is given, select an appropriate one.
4541          */
4542         if (!mtd->ooblayout &&
4543             !(ecc->mode == NAND_ECC_SOFT && ecc->algo == NAND_ECC_BCH)) {
4544                 switch (mtd->oobsize) {
4545                 case 8:
4546                 case 16:
4547                         mtd_set_ooblayout(mtd, &nand_ooblayout_sp_ops);
4548                         break;
4549                 case 64:
4550                 case 128:
4551                         mtd_set_ooblayout(mtd, &nand_ooblayout_lp_ops);
4552                         break;
4553                 default:
4554                         WARN(1, "No oob scheme defined for oobsize %d\n",
4555                                 mtd->oobsize);
4556                         ret = -EINVAL;
4557                         goto err_free;
4558                 }
4559         }
4560
4561         if (!chip->write_page)
4562                 chip->write_page = nand_write_page;
4563
4564         /*
4565          * Check ECC mode, default to software if 3byte/512byte hardware ECC is
4566          * selected and we have 256 byte pagesize fallback to software ECC
4567          */
4568
4569         switch (ecc->mode) {
4570         case NAND_ECC_HW_OOB_FIRST:
4571                 /* Similar to NAND_ECC_HW, but a separate read_page handle */
4572                 if (!ecc->calculate || !ecc->correct || !ecc->hwctl) {
4573                         WARN(1, "No ECC functions supplied; hardware ECC not possible\n");
4574                         ret = -EINVAL;
4575                         goto err_free;
4576                 }
4577                 if (!ecc->read_page)
4578                         ecc->read_page = nand_read_page_hwecc_oob_first;
4579
4580         case NAND_ECC_HW:
4581                 /* Use standard hwecc read page function? */
4582                 if (!ecc->read_page)
4583                         ecc->read_page = nand_read_page_hwecc;
4584                 if (!ecc->write_page)
4585                         ecc->write_page = nand_write_page_hwecc;
4586                 if (!ecc->read_page_raw)
4587                         ecc->read_page_raw = nand_read_page_raw;
4588                 if (!ecc->write_page_raw)
4589                         ecc->write_page_raw = nand_write_page_raw;
4590                 if (!ecc->read_oob)
4591                         ecc->read_oob = nand_read_oob_std;
4592                 if (!ecc->write_oob)
4593                         ecc->write_oob = nand_write_oob_std;
4594                 if (!ecc->read_subpage)
4595                         ecc->read_subpage = nand_read_subpage;
4596                 if (!ecc->write_subpage && ecc->hwctl && ecc->calculate)
4597                         ecc->write_subpage = nand_write_subpage_hwecc;
4598
4599         case NAND_ECC_HW_SYNDROME:
4600                 if ((!ecc->calculate || !ecc->correct || !ecc->hwctl) &&
4601                     (!ecc->read_page ||
4602                      ecc->read_page == nand_read_page_hwecc ||
4603                      !ecc->write_page ||
4604                      ecc->write_page == nand_write_page_hwecc)) {
4605                         WARN(1, "No ECC functions supplied; hardware ECC not possible\n");
4606                         ret = -EINVAL;
4607                         goto err_free;
4608                 }
4609                 /* Use standard syndrome read/write page function? */
4610                 if (!ecc->read_page)
4611                         ecc->read_page = nand_read_page_syndrome;
4612                 if (!ecc->write_page)
4613                         ecc->write_page = nand_write_page_syndrome;
4614                 if (!ecc->read_page_raw)
4615                         ecc->read_page_raw = nand_read_page_raw_syndrome;
4616                 if (!ecc->write_page_raw)
4617                         ecc->write_page_raw = nand_write_page_raw_syndrome;
4618                 if (!ecc->read_oob)
4619                         ecc->read_oob = nand_read_oob_syndrome;
4620                 if (!ecc->write_oob)
4621                         ecc->write_oob = nand_write_oob_syndrome;
4622
4623                 if (mtd->writesize >= ecc->size) {
4624                         if (!ecc->strength) {
4625                                 WARN(1, "Driver must set ecc.strength when using hardware ECC\n");
4626                                 ret = -EINVAL;
4627                                 goto err_free;
4628                         }
4629                         break;
4630                 }
4631                 pr_warn("%d byte HW ECC not possible on %d byte page size, fallback to SW ECC\n",
4632                         ecc->size, mtd->writesize);
4633                 ecc->mode = NAND_ECC_SOFT;
4634                 ecc->algo = NAND_ECC_HAMMING;
4635
4636         case NAND_ECC_SOFT:
4637                 ret = nand_set_ecc_soft_ops(mtd);
4638                 if (ret) {
4639                         ret = -EINVAL;
4640                         goto err_free;
4641                 }
4642                 break;
4643
4644         case NAND_ECC_NONE:
4645                 pr_warn("NAND_ECC_NONE selected by board driver. This is not recommended!\n");
4646                 ecc->read_page = nand_read_page_raw;
4647                 ecc->write_page = nand_write_page_raw;
4648                 ecc->read_oob = nand_read_oob_std;
4649                 ecc->read_page_raw = nand_read_page_raw;
4650                 ecc->write_page_raw = nand_write_page_raw;
4651                 ecc->write_oob = nand_write_oob_std;
4652                 ecc->size = mtd->writesize;
4653                 ecc->bytes = 0;
4654                 ecc->strength = 0;
4655                 break;
4656
4657         default:
4658                 WARN(1, "Invalid NAND_ECC_MODE %d\n", ecc->mode);
4659                 ret = -EINVAL;
4660                 goto err_free;
4661         }
4662
4663         /* For many systems, the standard OOB write also works for raw */
4664         if (!ecc->read_oob_raw)
4665                 ecc->read_oob_raw = ecc->read_oob;
4666         if (!ecc->write_oob_raw)
4667                 ecc->write_oob_raw = ecc->write_oob;
4668
4669         /* propagate ecc info to mtd_info */
4670         mtd->ecc_strength = ecc->strength;
4671         mtd->ecc_step_size = ecc->size;
4672
4673         /*
4674          * Set the number of read / write steps for one page depending on ECC
4675          * mode.
4676          */
4677         ecc->steps = mtd->writesize / ecc->size;
4678         if (ecc->steps * ecc->size != mtd->writesize) {
4679                 WARN(1, "Invalid ECC parameters\n");
4680                 ret = -EINVAL;
4681                 goto err_free;
4682         }
4683         ecc->total = ecc->steps * ecc->bytes;
4684
4685         /*
4686          * The number of bytes available for a client to place data into
4687          * the out of band area.
4688          */
4689         ret = mtd_ooblayout_count_freebytes(mtd);
4690         if (ret < 0)
4691                 ret = 0;
4692
4693         mtd->oobavail = ret;
4694
4695         /* ECC sanity check: warn if it's too weak */
4696         if (!nand_ecc_strength_good(mtd))
4697                 pr_warn("WARNING: %s: the ECC used on your system is too weak compared to the one required by the NAND chip\n",
4698                         mtd->name);
4699
4700         /* Allow subpage writes up to ecc.steps. Not possible for MLC flash */
4701         if (!(chip->options & NAND_NO_SUBPAGE_WRITE) && nand_is_slc(chip)) {
4702                 switch (ecc->steps) {
4703                 case 2:
4704                         mtd->subpage_sft = 1;
4705                         break;
4706                 case 4:
4707                 case 8:
4708                 case 16:
4709                         mtd->subpage_sft = 2;
4710                         break;
4711                 }
4712         }
4713         chip->subpagesize = mtd->writesize >> mtd->subpage_sft;
4714
4715         /* Initialize state */
4716         chip->state = FL_READY;
4717
4718         /* Invalidate the pagebuffer reference */
4719         chip->pagebuf = -1;
4720
4721         /* Large page NAND with SOFT_ECC should support subpage reads */
4722         switch (ecc->mode) {
4723         case NAND_ECC_SOFT:
4724                 if (chip->page_shift > 9)
4725                         chip->options |= NAND_SUBPAGE_READ;
4726                 break;
4727
4728         default:
4729                 break;
4730         }
4731
4732         /* Fill in remaining MTD driver data */
4733         mtd->type = nand_is_slc(chip) ? MTD_NANDFLASH : MTD_MLCNANDFLASH;
4734         mtd->flags = (chip->options & NAND_ROM) ? MTD_CAP_ROM :
4735                                                 MTD_CAP_NANDFLASH;
4736         mtd->_erase = nand_erase;
4737         mtd->_point = NULL;
4738         mtd->_unpoint = NULL;
4739         mtd->_read = nand_read;
4740         mtd->_write = nand_write;
4741         mtd->_panic_write = panic_nand_write;
4742         mtd->_read_oob = nand_read_oob;
4743         mtd->_write_oob = nand_write_oob;
4744         mtd->_sync = nand_sync;
4745         mtd->_lock = NULL;
4746         mtd->_unlock = NULL;
4747         mtd->_suspend = nand_suspend;
4748         mtd->_resume = nand_resume;
4749         mtd->_reboot = nand_shutdown;
4750         mtd->_block_isreserved = nand_block_isreserved;
4751         mtd->_block_isbad = nand_block_isbad;
4752         mtd->_block_markbad = nand_block_markbad;
4753         mtd->_max_bad_blocks = nand_max_bad_blocks;
4754         mtd->writebufsize = mtd->writesize;
4755
4756         /*
4757          * Initialize bitflip_threshold to its default prior scan_bbt() call.
4758          * scan_bbt() might invoke mtd_read(), thus bitflip_threshold must be
4759          * properly set.
4760          */
4761         if (!mtd->bitflip_threshold)
4762                 mtd->bitflip_threshold = DIV_ROUND_UP(mtd->ecc_strength * 3, 4);
4763
4764         /* Check, if we should skip the bad block table scan */
4765         if (chip->options & NAND_SKIP_BBTSCAN)
4766                 return 0;
4767
4768         /* Build bad block table */
4769         return chip->scan_bbt(mtd);
4770 err_free:
4771         if (!(chip->options & NAND_OWN_BUFFERS))
4772                 kfree(chip->buffers);
4773         return ret;
4774 }
4775 EXPORT_SYMBOL(nand_scan_tail);
4776
4777 /*
4778  * is_module_text_address() isn't exported, and it's mostly a pointless
4779  * test if this is a module _anyway_ -- they'd have to try _really_ hard
4780  * to call us from in-kernel code if the core NAND support is modular.
4781  */
4782 #ifdef MODULE
4783 #define caller_is_module() (1)
4784 #else
4785 #define caller_is_module() \
4786         is_module_text_address((unsigned long)__builtin_return_address(0))
4787 #endif
4788
4789 /**
4790  * nand_scan - [NAND Interface] Scan for the NAND device
4791  * @mtd: MTD device structure
4792  * @maxchips: number of chips to scan for
4793  *
4794  * This fills out all the uninitialized function pointers with the defaults.
4795  * The flash ID is read and the mtd/chip structures are filled with the
4796  * appropriate values.
4797  */
4798 int nand_scan(struct mtd_info *mtd, int maxchips)
4799 {
4800         int ret;
4801
4802         ret = nand_scan_ident(mtd, maxchips, NULL);
4803         if (!ret)
4804                 ret = nand_scan_tail(mtd);
4805         return ret;
4806 }
4807 EXPORT_SYMBOL(nand_scan);
4808
4809 /**
4810  * nand_cleanup - [NAND Interface] Free resources held by the NAND device
4811  * @chip: NAND chip object
4812  */
4813 void nand_cleanup(struct nand_chip *chip)
4814 {
4815         if (chip->ecc.mode == NAND_ECC_SOFT &&
4816             chip->ecc.algo == NAND_ECC_BCH)
4817                 nand_bch_free((struct nand_bch_control *)chip->ecc.priv);
4818
4819         nand_release_data_interface(chip);
4820
4821         /* Free bad block table memory */
4822         kfree(chip->bbt);
4823         if (!(chip->options & NAND_OWN_BUFFERS))
4824                 kfree(chip->buffers);
4825
4826         /* Free bad block descriptor memory */
4827         if (chip->badblock_pattern && chip->badblock_pattern->options
4828                         & NAND_BBT_DYNAMICSTRUCT)
4829                 kfree(chip->badblock_pattern);
4830
4831         /* Free manufacturer priv data. */
4832         nand_manufacturer_cleanup(chip);
4833 }
4834 EXPORT_SYMBOL_GPL(nand_cleanup);
4835
4836 /**
4837  * nand_release - [NAND Interface] Unregister the MTD device and free resources
4838  *                held by the NAND device
4839  * @mtd: MTD device structure
4840  */
4841 void nand_release(struct mtd_info *mtd)
4842 {
4843         mtd_device_unregister(mtd);
4844         nand_cleanup(mtd_to_nand(mtd));
4845 }
4846 EXPORT_SYMBOL_GPL(nand_release);
4847
4848 MODULE_LICENSE("GPL");
4849 MODULE_AUTHOR("Steven J. Hill <sjhill@realitydiluted.com>");
4850 MODULE_AUTHOR("Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>");
4851 MODULE_DESCRIPTION("Generic NAND flash driver code");