Merge branch 'master' of git://git.denx.de/u-boot-x86
[platform/kernel/u-boot.git] / drivers / mtd / spi / sf_internal.h
1 /*
2  * SPI flash internal definitions
3  *
4  * Copyright (C) 2008 Atmel Corporation
5  * Copyright (C) 2013 Jagannadha Sutradharudu Teki, Xilinx Inc.
6  *
7  * SPDX-License-Identifier:     GPL-2.0+
8  */
9
10 #ifndef _SF_INTERNAL_H_
11 #define _SF_INTERNAL_H_
12
13 #include <linux/types.h>
14 #include <linux/compiler.h>
15
16 /* Dual SPI flash memories - see SPI_COMM_DUAL_... */
17 enum spi_dual_flash {
18         SF_SINGLE_FLASH = 0,
19         SF_DUAL_STACKED_FLASH   = BIT(0),
20         SF_DUAL_PARALLEL_FLASH  = BIT(1),
21 };
22
23 /* Enum list - Full read commands */
24 enum spi_read_cmds {
25         ARRAY_SLOW              = BIT(0),
26         ARRAY_FAST              = BIT(1),
27         DUAL_OUTPUT_FAST        = BIT(2),
28         QUAD_OUTPUT_FAST        = BIT(3),
29         DUAL_IO_FAST            = BIT(4),
30         QUAD_IO_FAST            = BIT(5),
31 };
32
33 /* Normal - Extended - Full command set */
34 #define RD_NORM         (ARRAY_SLOW | ARRAY_FAST)
35 #define RD_EXTN         (RD_NORM | DUAL_OUTPUT_FAST | DUAL_IO_FAST)
36 #define RD_FULL         (RD_EXTN | QUAD_OUTPUT_FAST | QUAD_IO_FAST)
37
38 /* sf param flags */
39 enum {
40 #ifndef CONFIG_SPI_FLASH_USE_4K_SECTORS
41         SECT_4K         = 0,
42 #else
43         SECT_4K         = BIT(0),
44 #endif
45         SECT_32K        = BIT(1),
46         E_FSR           = BIT(2),
47         SST_WR          = BIT(3),
48         WR_QPP          = BIT(4),
49 };
50
51 enum spi_nor_option_flags {
52         SNOR_F_SST_WR           = BIT(0),
53         SNOR_F_USE_FSR          = BIT(1),
54 };
55
56 #define SPI_FLASH_3B_ADDR_LEN           3
57 #define SPI_FLASH_CMD_LEN               (1 + SPI_FLASH_3B_ADDR_LEN)
58 #define SPI_FLASH_16MB_BOUN             0x1000000
59
60 /* CFI Manufacture ID's */
61 #define SPI_FLASH_CFI_MFR_SPANSION      0x01
62 #define SPI_FLASH_CFI_MFR_STMICRO       0x20
63 #define SPI_FLASH_CFI_MFR_MACRONIX      0xc2
64 #define SPI_FLASH_CFI_MFR_SST           0xbf
65 #define SPI_FLASH_CFI_MFR_WINBOND       0xef
66 #define SPI_FLASH_CFI_MFR_ATMEL         0x1f
67
68 /* Erase commands */
69 #define CMD_ERASE_4K                    0x20
70 #define CMD_ERASE_32K                   0x52
71 #define CMD_ERASE_CHIP                  0xc7
72 #define CMD_ERASE_64K                   0xd8
73
74 /* Write commands */
75 #define CMD_WRITE_STATUS                0x01
76 #define CMD_PAGE_PROGRAM                0x02
77 #define CMD_WRITE_DISABLE               0x04
78 #define CMD_WRITE_ENABLE                0x06
79 #define CMD_QUAD_PAGE_PROGRAM           0x32
80 #define CMD_WRITE_EVCR                  0x61
81
82 /* Read commands */
83 #define CMD_READ_ARRAY_SLOW             0x03
84 #define CMD_READ_ARRAY_FAST             0x0b
85 #define CMD_READ_DUAL_OUTPUT_FAST       0x3b
86 #define CMD_READ_DUAL_IO_FAST           0xbb
87 #define CMD_READ_QUAD_OUTPUT_FAST       0x6b
88 #define CMD_READ_QUAD_IO_FAST           0xeb
89 #define CMD_READ_ID                     0x9f
90 #define CMD_READ_STATUS                 0x05
91 #define CMD_READ_STATUS1                0x35
92 #define CMD_READ_CONFIG                 0x35
93 #define CMD_FLAG_STATUS                 0x70
94 #define CMD_READ_EVCR                   0x65
95
96 /* Bank addr access commands */
97 #ifdef CONFIG_SPI_FLASH_BAR
98 # define CMD_BANKADDR_BRWR              0x17
99 # define CMD_BANKADDR_BRRD              0x16
100 # define CMD_EXTNADDR_WREAR             0xC5
101 # define CMD_EXTNADDR_RDEAR             0xC8
102 #endif
103
104 /* Common status */
105 #define STATUS_WIP                      BIT(0)
106 #define STATUS_QEB_WINSPAN              BIT(1)
107 #define STATUS_QEB_MXIC                 BIT(6)
108 #define STATUS_PEC                      BIT(7)
109 #define STATUS_QEB_MICRON               BIT(7)
110 #define SR_BP0                          BIT(2)  /* Block protect 0 */
111 #define SR_BP1                          BIT(3)  /* Block protect 1 */
112 #define SR_BP2                          BIT(4)  /* Block protect 2 */
113
114 /* Flash timeout values */
115 #define SPI_FLASH_PROG_TIMEOUT          (2 * CONFIG_SYS_HZ)
116 #define SPI_FLASH_PAGE_ERASE_TIMEOUT    (5 * CONFIG_SYS_HZ)
117 #define SPI_FLASH_SECTOR_ERASE_TIMEOUT  (10 * CONFIG_SYS_HZ)
118
119 /* SST specific */
120 #ifdef CONFIG_SPI_FLASH_SST
121 # define CMD_SST_BP             0x02    /* Byte Program */
122 # define CMD_SST_AAI_WP         0xAD    /* Auto Address Incr Word Program */
123
124 int sst_write_wp(struct spi_flash *flash, u32 offset, size_t len,
125                 const void *buf);
126 int sst_write_bp(struct spi_flash *flash, u32 offset, size_t len,
127                 const void *buf);
128 #endif
129
130 /**
131  * struct spi_flash_params - SPI/QSPI flash device params structure
132  *
133  * @name:               Device name ([MANUFLETTER][DEVTYPE][DENSITY][EXTRAINFO])
134  * @jedec:              Device jedec ID (0x[1byte_manuf_id][2byte_dev_id])
135  * @ext_jedec:          Device ext_jedec ID
136  * @sector_size:        Isn't necessarily a sector size from vendor,
137  *                      the size listed here is what works with CMD_ERASE_64K
138  * @nr_sectors:         No.of sectors on this device
139  * @e_rd_cmd:           Enum list for read commands
140  * @flags:              Important param, for flash specific behaviour
141  */
142 struct spi_flash_params {
143         const char *name;
144         u32 jedec;
145         u16 ext_jedec;
146         u32 sector_size;
147         u32 nr_sectors;
148         u8 e_rd_cmd;
149         u16 flags;
150 };
151
152 extern const struct spi_flash_params spi_flash_params_table[];
153
154 /* Send a single-byte command to the device and read the response */
155 int spi_flash_cmd(struct spi_slave *spi, u8 cmd, void *response, size_t len);
156
157 /*
158  * Send a multi-byte command to the device and read the response. Used
159  * for flash array reads, etc.
160  */
161 int spi_flash_cmd_read(struct spi_slave *spi, const u8 *cmd,
162                 size_t cmd_len, void *data, size_t data_len);
163
164 /*
165  * Send a multi-byte command to the device followed by (optional)
166  * data. Used for programming the flash array, etc.
167  */
168 int spi_flash_cmd_write(struct spi_slave *spi, const u8 *cmd, size_t cmd_len,
169                 const void *data, size_t data_len);
170
171
172 /* Flash erase(sectors) operation, support all possible erase commands */
173 int spi_flash_cmd_erase_ops(struct spi_flash *flash, u32 offset, size_t len);
174
175 /* Lock stmicro spi flash region */
176 int stm_lock(struct spi_flash *flash, u32 ofs, size_t len);
177
178 /* Unlock stmicro spi flash region */
179 int stm_unlock(struct spi_flash *flash, u32 ofs, size_t len);
180
181 /* Check if a stmicro spi flash region is completely locked */
182 int stm_is_locked(struct spi_flash *flash, u32 ofs, size_t len);
183
184 /* Enable writing on the SPI flash */
185 static inline int spi_flash_cmd_write_enable(struct spi_flash *flash)
186 {
187         return spi_flash_cmd(flash->spi, CMD_WRITE_ENABLE, NULL, 0);
188 }
189
190 /* Disable writing on the SPI flash */
191 static inline int spi_flash_cmd_write_disable(struct spi_flash *flash)
192 {
193         return spi_flash_cmd(flash->spi, CMD_WRITE_DISABLE, NULL, 0);
194 }
195
196 /*
197  * Used for spi_flash write operation
198  * - SPI claim
199  * - spi_flash_cmd_write_enable
200  * - spi_flash_cmd_write
201  * - spi_flash_cmd_wait_ready
202  * - SPI release
203  */
204 int spi_flash_write_common(struct spi_flash *flash, const u8 *cmd,
205                 size_t cmd_len, const void *buf, size_t buf_len);
206
207 /*
208  * Flash write operation, support all possible write commands.
209  * Write the requested data out breaking it up into multiple write
210  * commands as needed per the write size.
211  */
212 int spi_flash_cmd_write_ops(struct spi_flash *flash, u32 offset,
213                 size_t len, const void *buf);
214
215 /*
216  * Same as spi_flash_cmd_read() except it also claims/releases the SPI
217  * bus. Used as common part of the ->read() operation.
218  */
219 int spi_flash_read_common(struct spi_flash *flash, const u8 *cmd,
220                 size_t cmd_len, void *data, size_t data_len);
221
222 /* Flash read operation, support all possible read commands */
223 int spi_flash_cmd_read_ops(struct spi_flash *flash, u32 offset,
224                 size_t len, void *data);
225
226 #ifdef CONFIG_SPI_FLASH_MTD
227 int spi_flash_mtd_register(struct spi_flash *flash);
228 void spi_flash_mtd_unregister(void);
229 #endif
230
231 /**
232  * spi_flash_scan - scan the SPI FLASH
233  * @flash:      the spi flash structure
234  *
235  * The drivers can use this fuction to scan the SPI FLASH.
236  * In the scanning, it will try to get all the necessary information to
237  * fill the spi_flash{}.
238  *
239  * Return: 0 for success, others for failure.
240  */
241 int spi_flash_scan(struct spi_flash *flash);
242
243 #endif /* _SF_INTERNAL_H_ */