spi: spi-mtk-nor: make use of full capability of prg mode
authorChuanhong Guo <gch981213@gmail.com>
Thu, 24 Sep 2020 15:27:28 +0000 (23:27 +0800)
committerMark Brown <broonie@kernel.org>
Thu, 1 Oct 2020 22:24:25 +0000 (23:24 +0100)
"program" mode on this controller can trigger up to 56 bits of data
shifting. During the operation, data in PRGDATA[0-5] will be
shifted out from MOSI, and data from MISO will be continuously filling
SHREG[0-9].
Currently this mode is used to implement transfer_one_message for 6-byte
full-duplex transfer, but it can execute a transfer for up-to 7 bytes
as long as the last byte is read only.
transfer_one_message is expected to perform full-duplex transfer,
instead of transfer with specific format. mtk_nor_spi_mem_prg is
added here to use this extra byte.

Newer version of this controller can trigger longer data shifting with
shift bytes more than PRGDATA_MAX + SHREG_MAX. This patch is implemented
with that in mind and it checks against both SHREG_MAX and PRG_CNT_MAX
for future support of new controllers.

Signed-off-by: Chuanhong Guo <gch981213@gmail.com>
Link: https://lore.kernel.org/r/20200924152730.733243-2-gch981213@gmail.com
Signed-off-by: Mark Brown <broonie@kernel.org>
drivers/spi/spi-mtk-nor.c

index 62f5ff2..a0087a5 100644 (file)
@@ -27,6 +27,7 @@
 #define MTK_NOR_CMD_MASK               GENMASK(5, 0)
 
 #define MTK_NOR_REG_PRG_CNT            0x04
+#define MTK_NOR_PRG_CNT_MAX            56
 #define MTK_NOR_REG_RDATA              0x0c
 
 #define MTK_NOR_REG_RADR0              0x10
@@ -404,6 +405,83 @@ static int mtk_nor_pp_unbuffered(struct mtk_nor *sp,
        return mtk_nor_cmd_exec(sp, MTK_NOR_CMD_WRITE, 6 * BITS_PER_BYTE);
 }
 
+static int mtk_nor_spi_mem_prg(struct mtk_nor *sp, const struct spi_mem_op *op)
+{
+       int rx_len = 0;
+       int reg_offset = MTK_NOR_REG_PRGDATA_MAX;
+       int tx_len, prg_len;
+       int i, ret;
+       void __iomem *reg;
+       u8 bufbyte;
+
+       tx_len = op->cmd.nbytes + op->addr.nbytes;
+
+       // count dummy bytes only if we need to write data after it
+       if (op->data.dir == SPI_MEM_DATA_OUT)
+               tx_len += op->dummy.nbytes + op->data.nbytes;
+       else if (op->data.dir == SPI_MEM_DATA_IN)
+               rx_len = op->data.nbytes;
+
+       prg_len = op->cmd.nbytes + op->addr.nbytes + op->dummy.nbytes +
+                 op->data.nbytes;
+
+       // an invalid op may reach here if the caller calls exec_op without
+       // adjust_op_size. return -EINVAL instead of -ENOTSUPP so that
+       // spi-mem won't try this op again with generic spi transfers.
+       if ((tx_len > MTK_NOR_REG_PRGDATA_MAX + 1) ||
+           (rx_len > MTK_NOR_REG_SHIFT_MAX + 1) ||
+           (prg_len > MTK_NOR_PRG_CNT_MAX / 8))
+               return -EINVAL;
+
+       // fill tx data
+       for (i = op->cmd.nbytes; i > 0; i--, reg_offset--) {
+               reg = sp->base + MTK_NOR_REG_PRGDATA(reg_offset);
+               bufbyte = (op->cmd.opcode >> ((i - 1) * BITS_PER_BYTE)) & 0xff;
+               writeb(bufbyte, reg);
+       }
+
+       for (i = op->addr.nbytes; i > 0; i--, reg_offset--) {
+               reg = sp->base + MTK_NOR_REG_PRGDATA(reg_offset);
+               bufbyte = (op->addr.val >> ((i - 1) * BITS_PER_BYTE)) & 0xff;
+               writeb(bufbyte, reg);
+       }
+
+       if (op->data.dir == SPI_MEM_DATA_OUT) {
+               for (i = 0; i < op->dummy.nbytes; i++, reg_offset--) {
+                       reg = sp->base + MTK_NOR_REG_PRGDATA(reg_offset);
+                       writeb(0, reg);
+               }
+
+               for (i = 0; i < op->data.nbytes; i++, reg_offset--) {
+                       reg = sp->base + MTK_NOR_REG_PRGDATA(reg_offset);
+                       writeb(((const u8 *)(op->data.buf.out))[i], reg);
+               }
+       }
+
+       for (; reg_offset >= 0; reg_offset--) {
+               reg = sp->base + MTK_NOR_REG_PRGDATA(reg_offset);
+               writeb(0, reg);
+       }
+
+       // trigger op
+       writel(prg_len * BITS_PER_BYTE, sp->base + MTK_NOR_REG_PRG_CNT);
+       ret = mtk_nor_cmd_exec(sp, MTK_NOR_CMD_PROGRAM,
+                              prg_len * BITS_PER_BYTE);
+       if (ret)
+               return ret;
+
+       // fetch read data
+       reg_offset = 0;
+       if (op->data.dir == SPI_MEM_DATA_IN) {
+               for (i = op->data.nbytes - 1; i >= 0; i--, reg_offset++) {
+                       reg = sp->base + MTK_NOR_REG_SHIFT(reg_offset);
+                       ((u8 *)(op->data.buf.in))[i] = readb(reg);
+               }
+       }
+
+       return 0;
+}
+
 static int mtk_nor_exec_op(struct spi_mem *mem, const struct spi_mem_op *op)
 {
        struct mtk_nor *sp = spi_controller_get_devdata(mem->spi->master);
@@ -411,7 +489,7 @@ static int mtk_nor_exec_op(struct spi_mem *mem, const struct spi_mem_op *op)
 
        if ((op->data.nbytes == 0) ||
            ((op->addr.nbytes != 3) && (op->addr.nbytes != 4)))
-               return -ENOTSUPP;
+               return mtk_nor_spi_mem_prg(sp, op);
 
        if (op->data.dir == SPI_MEM_DATA_OUT) {
                mtk_nor_set_addr(sp, op);
@@ -441,7 +519,7 @@ static int mtk_nor_exec_op(struct spi_mem *mem, const struct spi_mem_op *op)
                }
        }
 
-       return -ENOTSUPP;
+       return mtk_nor_spi_mem_prg(sp, op);
 }
 
 static int mtk_nor_setup(struct spi_device *spi)