mmc: fsl_esdhc: support i.MX8M
[oweals/u-boot.git] / drivers / mmc / fsl_esdhc.c
1 /*
2  * Copyright 2007, 2010-2011 Freescale Semiconductor, Inc
3  * Andy Fleming
4  *
5  * Based vaguely on the pxa mmc code:
6  * (C) Copyright 2003
7  * Kyle Harris, Nexus Technologies, Inc. kharris@nexus-tech.net
8  *
9  * SPDX-License-Identifier:     GPL-2.0+
10  */
11
12 #include <config.h>
13 #include <common.h>
14 #include <command.h>
15 #include <errno.h>
16 #include <hwconfig.h>
17 #include <mmc.h>
18 #include <part.h>
19 #include <power/regulator.h>
20 #include <malloc.h>
21 #include <fsl_esdhc.h>
22 #include <fdt_support.h>
23 #include <asm/io.h>
24 #include <dm.h>
25 #include <asm-generic/gpio.h>
26
27 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
28
29 #define SDHCI_IRQ_EN_BITS               (IRQSTATEN_CC | IRQSTATEN_TC | \
30                                 IRQSTATEN_CINT | \
31                                 IRQSTATEN_CTOE | IRQSTATEN_CCE | IRQSTATEN_CEBE | \
32                                 IRQSTATEN_CIE | IRQSTATEN_DTOE | IRQSTATEN_DCE | \
33                                 IRQSTATEN_DEBE | IRQSTATEN_BRR | IRQSTATEN_BWR | \
34                                 IRQSTATEN_DINT)
35
36 struct fsl_esdhc {
37         uint    dsaddr;         /* SDMA system address register */
38         uint    blkattr;        /* Block attributes register */
39         uint    cmdarg;         /* Command argument register */
40         uint    xfertyp;        /* Transfer type register */
41         uint    cmdrsp0;        /* Command response 0 register */
42         uint    cmdrsp1;        /* Command response 1 register */
43         uint    cmdrsp2;        /* Command response 2 register */
44         uint    cmdrsp3;        /* Command response 3 register */
45         uint    datport;        /* Buffer data port register */
46         uint    prsstat;        /* Present state register */
47         uint    proctl;         /* Protocol control register */
48         uint    sysctl;         /* System Control Register */
49         uint    irqstat;        /* Interrupt status register */
50         uint    irqstaten;      /* Interrupt status enable register */
51         uint    irqsigen;       /* Interrupt signal enable register */
52         uint    autoc12err;     /* Auto CMD error status register */
53         uint    hostcapblt;     /* Host controller capabilities register */
54         uint    wml;            /* Watermark level register */
55         uint    mixctrl;        /* For USDHC */
56         char    reserved1[4];   /* reserved */
57         uint    fevt;           /* Force event register */
58         uint    admaes;         /* ADMA error status register */
59         uint    adsaddr;        /* ADMA system address register */
60         char    reserved2[4];
61         uint    dllctrl;
62         uint    dllstat;
63         uint    clktunectrlstatus;
64         char    reserved3[84];
65         uint    vendorspec;
66         uint    mmcboot;
67         uint    vendorspec2;
68         char    reserved4[48];
69         uint    hostver;        /* Host controller version register */
70         char    reserved5[4];   /* reserved */
71         uint    dmaerraddr;     /* DMA error address register */
72         char    reserved6[4];   /* reserved */
73         uint    dmaerrattr;     /* DMA error attribute register */
74         char    reserved7[4];   /* reserved */
75         uint    hostcapblt2;    /* Host controller capabilities register 2 */
76         char    reserved8[8];   /* reserved */
77         uint    tcr;            /* Tuning control register */
78         char    reserved9[28];  /* reserved */
79         uint    sddirctl;       /* SD direction control register */
80         char    reserved10[712];/* reserved */
81         uint    scr;            /* eSDHC control register */
82 };
83
84 struct fsl_esdhc_plat {
85         struct mmc_config cfg;
86         struct mmc mmc;
87 };
88
89 /**
90  * struct fsl_esdhc_priv
91  *
92  * @esdhc_regs: registers of the sdhc controller
93  * @sdhc_clk: Current clk of the sdhc controller
94  * @bus_width: bus width, 1bit, 4bit or 8bit
95  * @cfg: mmc config
96  * @mmc: mmc
97  * Following is used when Driver Model is enabled for MMC
98  * @dev: pointer for the device
99  * @non_removable: 0: removable; 1: non-removable
100  * @wp_enable: 1: enable checking wp; 0: no check
101  * @vs18_enable: 1: use 1.8V voltage; 0: use 3.3V
102  * @cd_gpio: gpio for card detection
103  * @wp_gpio: gpio for write protection
104  */
105 struct fsl_esdhc_priv {
106         struct fsl_esdhc *esdhc_regs;
107         unsigned int sdhc_clk;
108         unsigned int bus_width;
109 #if !CONFIG_IS_ENABLED(BLK)
110         struct mmc *mmc;
111 #endif
112         struct udevice *dev;
113         int non_removable;
114         int wp_enable;
115         int vs18_enable;
116 #ifdef CONFIG_DM_GPIO
117         struct gpio_desc cd_gpio;
118         struct gpio_desc wp_gpio;
119 #endif
120 };
121
122 /* Return the XFERTYP flags for a given command and data packet */
123 static uint esdhc_xfertyp(struct mmc_cmd *cmd, struct mmc_data *data)
124 {
125         uint xfertyp = 0;
126
127         if (data) {
128                 xfertyp |= XFERTYP_DPSEL;
129 #ifndef CONFIG_SYS_FSL_ESDHC_USE_PIO
130                 xfertyp |= XFERTYP_DMAEN;
131 #endif
132                 if (data->blocks > 1) {
133                         xfertyp |= XFERTYP_MSBSEL;
134                         xfertyp |= XFERTYP_BCEN;
135 #ifdef CONFIG_SYS_FSL_ERRATUM_ESDHC111
136                         xfertyp |= XFERTYP_AC12EN;
137 #endif
138                 }
139
140                 if (data->flags & MMC_DATA_READ)
141                         xfertyp |= XFERTYP_DTDSEL;
142         }
143
144         if (cmd->resp_type & MMC_RSP_CRC)
145                 xfertyp |= XFERTYP_CCCEN;
146         if (cmd->resp_type & MMC_RSP_OPCODE)
147                 xfertyp |= XFERTYP_CICEN;
148         if (cmd->resp_type & MMC_RSP_136)
149                 xfertyp |= XFERTYP_RSPTYP_136;
150         else if (cmd->resp_type & MMC_RSP_BUSY)
151                 xfertyp |= XFERTYP_RSPTYP_48_BUSY;
152         else if (cmd->resp_type & MMC_RSP_PRESENT)
153                 xfertyp |= XFERTYP_RSPTYP_48;
154
155         if (cmd->cmdidx == MMC_CMD_STOP_TRANSMISSION)
156                 xfertyp |= XFERTYP_CMDTYP_ABORT;
157
158         return XFERTYP_CMD(cmd->cmdidx) | xfertyp;
159 }
160
161 #ifdef CONFIG_SYS_FSL_ESDHC_USE_PIO
162 /*
163  * PIO Read/Write Mode reduce the performace as DMA is not used in this mode.
164  */
165 static void esdhc_pio_read_write(struct fsl_esdhc_priv *priv,
166                                  struct mmc_data *data)
167 {
168         struct fsl_esdhc *regs = priv->esdhc_regs;
169         uint blocks;
170         char *buffer;
171         uint databuf;
172         uint size;
173         uint irqstat;
174         ulong start;
175
176         if (data->flags & MMC_DATA_READ) {
177                 blocks = data->blocks;
178                 buffer = data->dest;
179                 while (blocks) {
180                         start = get_timer(0);
181                         size = data->blocksize;
182                         irqstat = esdhc_read32(&regs->irqstat);
183                         while (!(esdhc_read32(&regs->prsstat) & PRSSTAT_BREN)) {
184                                 if (get_timer(start) > PIO_TIMEOUT) {
185                                         printf("\nData Read Failed in PIO Mode.");
186                                         return;
187                                 }
188                         }
189                         while (size && (!(irqstat & IRQSTAT_TC))) {
190                                 udelay(100); /* Wait before last byte transfer complete */
191                                 irqstat = esdhc_read32(&regs->irqstat);
192                                 databuf = in_le32(&regs->datport);
193                                 *((uint *)buffer) = databuf;
194                                 buffer += 4;
195                                 size -= 4;
196                         }
197                         blocks--;
198                 }
199         } else {
200                 blocks = data->blocks;
201                 buffer = (char *)data->src;
202                 while (blocks) {
203                         start = get_timer(0);
204                         size = data->blocksize;
205                         irqstat = esdhc_read32(&regs->irqstat);
206                         while (!(esdhc_read32(&regs->prsstat) & PRSSTAT_BWEN)) {
207                                 if (get_timer(start) > PIO_TIMEOUT) {
208                                         printf("\nData Write Failed in PIO Mode.");
209                                         return;
210                                 }
211                         }
212                         while (size && (!(irqstat & IRQSTAT_TC))) {
213                                 udelay(100); /* Wait before last byte transfer complete */
214                                 databuf = *((uint *)buffer);
215                                 buffer += 4;
216                                 size -= 4;
217                                 irqstat = esdhc_read32(&regs->irqstat);
218                                 out_le32(&regs->datport, databuf);
219                         }
220                         blocks--;
221                 }
222         }
223 }
224 #endif
225
226 static int esdhc_setup_data(struct fsl_esdhc_priv *priv, struct mmc *mmc,
227                             struct mmc_data *data)
228 {
229         int timeout;
230         struct fsl_esdhc *regs = priv->esdhc_regs;
231 #if defined(CONFIG_FSL_LAYERSCAPE) || defined(CONFIG_S32V234) || \
232         defined(CONFIG_MX8M)
233         dma_addr_t addr;
234 #endif
235         uint wml_value;
236
237         wml_value = data->blocksize/4;
238
239         if (data->flags & MMC_DATA_READ) {
240                 if (wml_value > WML_RD_WML_MAX)
241                         wml_value = WML_RD_WML_MAX_VAL;
242
243                 esdhc_clrsetbits32(&regs->wml, WML_RD_WML_MASK, wml_value);
244 #ifndef CONFIG_SYS_FSL_ESDHC_USE_PIO
245 #if defined(CONFIG_FSL_LAYERSCAPE) || defined(CONFIG_S32V234) || \
246         defined(CONFIG_MX8M)
247                 addr = virt_to_phys((void *)(data->dest));
248                 if (upper_32_bits(addr))
249                         printf("Error found for upper 32 bits\n");
250                 else
251                         esdhc_write32(&regs->dsaddr, lower_32_bits(addr));
252 #else
253                 esdhc_write32(&regs->dsaddr, (u32)data->dest);
254 #endif
255 #endif
256         } else {
257 #ifndef CONFIG_SYS_FSL_ESDHC_USE_PIO
258                 flush_dcache_range((ulong)data->src,
259                                    (ulong)data->src+data->blocks
260                                          *data->blocksize);
261 #endif
262                 if (wml_value > WML_WR_WML_MAX)
263                         wml_value = WML_WR_WML_MAX_VAL;
264                 if (priv->wp_enable) {
265                         if ((esdhc_read32(&regs->prsstat) &
266                             PRSSTAT_WPSPL) == 0) {
267                                 printf("\nThe SD card is locked. Can not write to a locked card.\n\n");
268                                 return -ETIMEDOUT;
269                         }
270                 }
271
272                 esdhc_clrsetbits32(&regs->wml, WML_WR_WML_MASK,
273                                         wml_value << 16);
274 #ifndef CONFIG_SYS_FSL_ESDHC_USE_PIO
275 #if defined(CONFIG_FSL_LAYERSCAPE) || defined(CONFIG_S32V234) || \
276         defined(CONFIG_MX8M)
277                 addr = virt_to_phys((void *)(data->src));
278                 if (upper_32_bits(addr))
279                         printf("Error found for upper 32 bits\n");
280                 else
281                         esdhc_write32(&regs->dsaddr, lower_32_bits(addr));
282 #else
283                 esdhc_write32(&regs->dsaddr, (u32)data->src);
284 #endif
285 #endif
286         }
287
288         esdhc_write32(&regs->blkattr, data->blocks << 16 | data->blocksize);
289
290         /* Calculate the timeout period for data transactions */
291         /*
292          * 1)Timeout period = (2^(timeout+13)) SD Clock cycles
293          * 2)Timeout period should be minimum 0.250sec as per SD Card spec
294          *  So, Number of SD Clock cycles for 0.25sec should be minimum
295          *              (SD Clock/sec * 0.25 sec) SD Clock cycles
296          *              = (mmc->clock * 1/4) SD Clock cycles
297          * As 1) >=  2)
298          * => (2^(timeout+13)) >= mmc->clock * 1/4
299          * Taking log2 both the sides
300          * => timeout + 13 >= log2(mmc->clock/4)
301          * Rounding up to next power of 2
302          * => timeout + 13 = log2(mmc->clock/4) + 1
303          * => timeout + 13 = fls(mmc->clock/4)
304          *
305          * However, the MMC spec "It is strongly recommended for hosts to
306          * implement more than 500ms timeout value even if the card
307          * indicates the 250ms maximum busy length."  Even the previous
308          * value of 300ms is known to be insufficient for some cards.
309          * So, we use
310          * => timeout + 13 = fls(mmc->clock/2)
311          */
312         timeout = fls(mmc->clock/2);
313         timeout -= 13;
314
315         if (timeout > 14)
316                 timeout = 14;
317
318         if (timeout < 0)
319                 timeout = 0;
320
321 #ifdef CONFIG_SYS_FSL_ERRATUM_ESDHC_A001
322         if ((timeout == 4) || (timeout == 8) || (timeout == 12))
323                 timeout++;
324 #endif
325
326 #ifdef ESDHCI_QUIRK_BROKEN_TIMEOUT_VALUE
327         timeout = 0xE;
328 #endif
329         esdhc_clrsetbits32(&regs->sysctl, SYSCTL_TIMEOUT_MASK, timeout << 16);
330
331         return 0;
332 }
333
334 static void check_and_invalidate_dcache_range
335         (struct mmc_cmd *cmd,
336          struct mmc_data *data) {
337         unsigned start = 0;
338         unsigned end = 0;
339         unsigned size = roundup(ARCH_DMA_MINALIGN,
340                                 data->blocks*data->blocksize);
341 #if defined(CONFIG_FSL_LAYERSCAPE) || defined(CONFIG_S32V234) || \
342         defined(CONFIG_MX8M)
343         dma_addr_t addr;
344
345         addr = virt_to_phys((void *)(data->dest));
346         if (upper_32_bits(addr))
347                 printf("Error found for upper 32 bits\n");
348         else
349                 start = lower_32_bits(addr);
350 #else
351         start = (unsigned)data->dest;
352 #endif
353         end = start + size;
354         invalidate_dcache_range(start, end);
355 }
356
357 /*
358  * Sends a command out on the bus.  Takes the mmc pointer,
359  * a command pointer, and an optional data pointer.
360  */
361 static int esdhc_send_cmd_common(struct fsl_esdhc_priv *priv, struct mmc *mmc,
362                                  struct mmc_cmd *cmd, struct mmc_data *data)
363 {
364         int     err = 0;
365         uint    xfertyp;
366         uint    irqstat;
367         struct fsl_esdhc *regs = priv->esdhc_regs;
368
369 #ifdef CONFIG_SYS_FSL_ERRATUM_ESDHC111
370         if (cmd->cmdidx == MMC_CMD_STOP_TRANSMISSION)
371                 return 0;
372 #endif
373
374         esdhc_write32(&regs->irqstat, -1);
375
376         sync();
377
378         /* Wait for the bus to be idle */
379         while ((esdhc_read32(&regs->prsstat) & PRSSTAT_CICHB) ||
380                         (esdhc_read32(&regs->prsstat) & PRSSTAT_CIDHB))
381                 ;
382
383         while (esdhc_read32(&regs->prsstat) & PRSSTAT_DLA)
384                 ;
385
386         /* Wait at least 8 SD clock cycles before the next command */
387         /*
388          * Note: This is way more than 8 cycles, but 1ms seems to
389          * resolve timing issues with some cards
390          */
391         udelay(1000);
392
393         /* Set up for a data transfer if we have one */
394         if (data) {
395                 err = esdhc_setup_data(priv, mmc, data);
396                 if(err)
397                         return err;
398
399                 if (data->flags & MMC_DATA_READ)
400                         check_and_invalidate_dcache_range(cmd, data);
401         }
402
403         /* Figure out the transfer arguments */
404         xfertyp = esdhc_xfertyp(cmd, data);
405
406         /* Mask all irqs */
407         esdhc_write32(&regs->irqsigen, 0);
408
409         /* Send the command */
410         esdhc_write32(&regs->cmdarg, cmd->cmdarg);
411 #if defined(CONFIG_FSL_USDHC)
412         esdhc_write32(&regs->mixctrl,
413         (esdhc_read32(&regs->mixctrl) & 0xFFFFFF80) | (xfertyp & 0x7F)
414                         | (mmc->ddr_mode ? XFERTYP_DDREN : 0));
415         esdhc_write32(&regs->xfertyp, xfertyp & 0xFFFF0000);
416 #else
417         esdhc_write32(&regs->xfertyp, xfertyp);
418 #endif
419
420         /* Wait for the command to complete */
421         while (!(esdhc_read32(&regs->irqstat) & (IRQSTAT_CC | IRQSTAT_CTOE)))
422                 ;
423
424         irqstat = esdhc_read32(&regs->irqstat);
425
426         if (irqstat & CMD_ERR) {
427                 err = -ECOMM;
428                 goto out;
429         }
430
431         if (irqstat & IRQSTAT_CTOE) {
432                 err = -ETIMEDOUT;
433                 goto out;
434         }
435
436         /* Switch voltage to 1.8V if CMD11 succeeded */
437         if (cmd->cmdidx == SD_CMD_SWITCH_UHS18V) {
438                 esdhc_setbits32(&regs->vendorspec, ESDHC_VENDORSPEC_VSELECT);
439
440                 printf("Run CMD11 1.8V switch\n");
441                 /* Sleep for 5 ms - max time for card to switch to 1.8V */
442                 udelay(5000);
443         }
444
445         /* Workaround for ESDHC errata ENGcm03648 */
446         if (!data && (cmd->resp_type & MMC_RSP_BUSY)) {
447                 int timeout = 6000;
448
449                 /* Poll on DATA0 line for cmd with busy signal for 600 ms */
450                 while (timeout > 0 && !(esdhc_read32(&regs->prsstat) &
451                                         PRSSTAT_DAT0)) {
452                         udelay(100);
453                         timeout--;
454                 }
455
456                 if (timeout <= 0) {
457                         printf("Timeout waiting for DAT0 to go high!\n");
458                         err = -ETIMEDOUT;
459                         goto out;
460                 }
461         }
462
463         /* Copy the response to the response buffer */
464         if (cmd->resp_type & MMC_RSP_136) {
465                 u32 cmdrsp3, cmdrsp2, cmdrsp1, cmdrsp0;
466
467                 cmdrsp3 = esdhc_read32(&regs->cmdrsp3);
468                 cmdrsp2 = esdhc_read32(&regs->cmdrsp2);
469                 cmdrsp1 = esdhc_read32(&regs->cmdrsp1);
470                 cmdrsp0 = esdhc_read32(&regs->cmdrsp0);
471                 cmd->response[0] = (cmdrsp3 << 8) | (cmdrsp2 >> 24);
472                 cmd->response[1] = (cmdrsp2 << 8) | (cmdrsp1 >> 24);
473                 cmd->response[2] = (cmdrsp1 << 8) | (cmdrsp0 >> 24);
474                 cmd->response[3] = (cmdrsp0 << 8);
475         } else
476                 cmd->response[0] = esdhc_read32(&regs->cmdrsp0);
477
478         /* Wait until all of the blocks are transferred */
479         if (data) {
480 #ifdef CONFIG_SYS_FSL_ESDHC_USE_PIO
481                 esdhc_pio_read_write(priv, data);
482 #else
483                 do {
484                         irqstat = esdhc_read32(&regs->irqstat);
485
486                         if (irqstat & IRQSTAT_DTOE) {
487                                 err = -ETIMEDOUT;
488                                 goto out;
489                         }
490
491                         if (irqstat & DATA_ERR) {
492                                 err = -ECOMM;
493                                 goto out;
494                         }
495                 } while ((irqstat & DATA_COMPLETE) != DATA_COMPLETE);
496
497                 /*
498                  * Need invalidate the dcache here again to avoid any
499                  * cache-fill during the DMA operations such as the
500                  * speculative pre-fetching etc.
501                  */
502                 if (data->flags & MMC_DATA_READ)
503                         check_and_invalidate_dcache_range(cmd, data);
504 #endif
505         }
506
507 out:
508         /* Reset CMD and DATA portions on error */
509         if (err) {
510                 esdhc_write32(&regs->sysctl, esdhc_read32(&regs->sysctl) |
511                               SYSCTL_RSTC);
512                 while (esdhc_read32(&regs->sysctl) & SYSCTL_RSTC)
513                         ;
514
515                 if (data) {
516                         esdhc_write32(&regs->sysctl,
517                                       esdhc_read32(&regs->sysctl) |
518                                       SYSCTL_RSTD);
519                         while ((esdhc_read32(&regs->sysctl) & SYSCTL_RSTD))
520                                 ;
521                 }
522
523                 /* If this was CMD11, then notify that power cycle is needed */
524                 if (cmd->cmdidx == SD_CMD_SWITCH_UHS18V)
525                         printf("CMD11 to switch to 1.8V mode failed, card requires power cycle.\n");
526         }
527
528         esdhc_write32(&regs->irqstat, -1);
529
530         return err;
531 }
532
533 static void set_sysctl(struct fsl_esdhc_priv *priv, struct mmc *mmc, uint clock)
534 {
535         struct fsl_esdhc *regs = priv->esdhc_regs;
536         int div = 1;
537 #ifdef ARCH_MXC
538 #ifdef CONFIG_MX53
539         /* For i.MX53 eSDHCv3, SYSCTL.SDCLKFS may not be set to 0. */
540         int pre_div = (regs == (struct fsl_esdhc *)MMC_SDHC3_BASE_ADDR) ? 2 : 1;
541 #else
542         int pre_div = 1;
543 #endif
544 #else
545         int pre_div = 2;
546 #endif
547         int ddr_pre_div = mmc->ddr_mode ? 2 : 1;
548         int sdhc_clk = priv->sdhc_clk;
549         uint clk;
550
551         if (clock < mmc->cfg->f_min)
552                 clock = mmc->cfg->f_min;
553
554         while (sdhc_clk / (16 * pre_div * ddr_pre_div) > clock && pre_div < 256)
555                 pre_div *= 2;
556
557         while (sdhc_clk / (div * pre_div * ddr_pre_div) > clock && div < 16)
558                 div++;
559
560         pre_div >>= 1;
561         div -= 1;
562
563         clk = (pre_div << 8) | (div << 4);
564
565 #ifdef CONFIG_FSL_USDHC
566         esdhc_clrbits32(&regs->vendorspec, VENDORSPEC_CKEN);
567 #else
568         esdhc_clrbits32(&regs->sysctl, SYSCTL_CKEN);
569 #endif
570
571         esdhc_clrsetbits32(&regs->sysctl, SYSCTL_CLOCK_MASK, clk);
572
573         udelay(10000);
574
575 #ifdef CONFIG_FSL_USDHC
576         esdhc_setbits32(&regs->vendorspec, VENDORSPEC_PEREN | VENDORSPEC_CKEN);
577 #else
578         esdhc_setbits32(&regs->sysctl, SYSCTL_PEREN | SYSCTL_CKEN);
579 #endif
580
581 }
582
583 #ifdef CONFIG_FSL_ESDHC_USE_PERIPHERAL_CLK
584 static void esdhc_clock_control(struct fsl_esdhc_priv *priv, bool enable)
585 {
586         struct fsl_esdhc *regs = priv->esdhc_regs;
587         u32 value;
588         u32 time_out;
589
590         value = esdhc_read32(&regs->sysctl);
591
592         if (enable)
593                 value |= SYSCTL_CKEN;
594         else
595                 value &= ~SYSCTL_CKEN;
596
597         esdhc_write32(&regs->sysctl, value);
598
599         time_out = 20;
600         value = PRSSTAT_SDSTB;
601         while (!(esdhc_read32(&regs->prsstat) & value)) {
602                 if (time_out == 0) {
603                         printf("fsl_esdhc: Internal clock never stabilised.\n");
604                         break;
605                 }
606                 time_out--;
607                 mdelay(1);
608         }
609 }
610 #endif
611
612 static int esdhc_set_ios_common(struct fsl_esdhc_priv *priv, struct mmc *mmc)
613 {
614         struct fsl_esdhc *regs = priv->esdhc_regs;
615
616 #ifdef CONFIG_FSL_ESDHC_USE_PERIPHERAL_CLK
617         /* Select to use peripheral clock */
618         esdhc_clock_control(priv, false);
619         esdhc_setbits32(&regs->scr, ESDHCCTL_PCS);
620         esdhc_clock_control(priv, true);
621 #endif
622         /* Set the clock speed */
623         set_sysctl(priv, mmc, mmc->clock);
624
625         /* Set the bus width */
626         esdhc_clrbits32(&regs->proctl, PROCTL_DTW_4 | PROCTL_DTW_8);
627
628         if (mmc->bus_width == 4)
629                 esdhc_setbits32(&regs->proctl, PROCTL_DTW_4);
630         else if (mmc->bus_width == 8)
631                 esdhc_setbits32(&regs->proctl, PROCTL_DTW_8);
632
633         return 0;
634 }
635
636 static int esdhc_init_common(struct fsl_esdhc_priv *priv, struct mmc *mmc)
637 {
638         struct fsl_esdhc *regs = priv->esdhc_regs;
639         ulong start;
640
641         /* Reset the entire host controller */
642         esdhc_setbits32(&regs->sysctl, SYSCTL_RSTA);
643
644         /* Wait until the controller is available */
645         start = get_timer(0);
646         while ((esdhc_read32(&regs->sysctl) & SYSCTL_RSTA)) {
647                 if (get_timer(start) > 1000)
648                         return -ETIMEDOUT;
649         }
650
651 #if defined(CONFIG_FSL_USDHC)
652         /* RSTA doesn't reset MMC_BOOT register, so manually reset it */
653         esdhc_write32(&regs->mmcboot, 0x0);
654         /* Reset MIX_CTRL and CLK_TUNE_CTRL_STATUS regs to 0 */
655         esdhc_write32(&regs->mixctrl, 0x0);
656         esdhc_write32(&regs->clktunectrlstatus, 0x0);
657
658         /* Put VEND_SPEC to default value */
659         if (priv->vs18_enable)
660                 esdhc_write32(&regs->vendorspec, (VENDORSPEC_INIT |
661                               ESDHC_VENDORSPEC_VSELECT));
662         else
663                 esdhc_write32(&regs->vendorspec, VENDORSPEC_INIT);
664
665         /* Disable DLL_CTRL delay line */
666         esdhc_write32(&regs->dllctrl, 0x0);
667 #endif
668
669 #ifndef ARCH_MXC
670         /* Enable cache snooping */
671         esdhc_write32(&regs->scr, 0x00000040);
672 #endif
673
674 #ifndef CONFIG_FSL_USDHC
675         esdhc_setbits32(&regs->sysctl, SYSCTL_HCKEN | SYSCTL_IPGEN);
676 #else
677         esdhc_setbits32(&regs->vendorspec, VENDORSPEC_HCKEN | VENDORSPEC_IPGEN);
678 #endif
679
680         /* Set the initial clock speed */
681         mmc_set_clock(mmc, 400000, false);
682
683         /* Disable the BRR and BWR bits in IRQSTAT */
684         esdhc_clrbits32(&regs->irqstaten, IRQSTATEN_BRR | IRQSTATEN_BWR);
685
686         /* Put the PROCTL reg back to the default */
687         esdhc_write32(&regs->proctl, PROCTL_INIT);
688
689         /* Set timout to the maximum value */
690         esdhc_clrsetbits32(&regs->sysctl, SYSCTL_TIMEOUT_MASK, 14 << 16);
691
692         return 0;
693 }
694
695 static int esdhc_getcd_common(struct fsl_esdhc_priv *priv)
696 {
697         struct fsl_esdhc *regs = priv->esdhc_regs;
698         int timeout = 1000;
699
700 #ifdef CONFIG_ESDHC_DETECT_QUIRK
701         if (CONFIG_ESDHC_DETECT_QUIRK)
702                 return 1;
703 #endif
704
705 #if CONFIG_IS_ENABLED(DM_MMC)
706         if (priv->non_removable)
707                 return 1;
708 #ifdef CONFIG_DM_GPIO
709         if (dm_gpio_is_valid(&priv->cd_gpio))
710                 return dm_gpio_get_value(&priv->cd_gpio);
711 #endif
712 #endif
713
714         while (!(esdhc_read32(&regs->prsstat) & PRSSTAT_CINS) && --timeout)
715                 udelay(1000);
716
717         return timeout > 0;
718 }
719
720 static int esdhc_reset(struct fsl_esdhc *regs)
721 {
722         ulong start;
723
724         /* reset the controller */
725         esdhc_setbits32(&regs->sysctl, SYSCTL_RSTA);
726
727         /* hardware clears the bit when it is done */
728         start = get_timer(0);
729         while ((esdhc_read32(&regs->sysctl) & SYSCTL_RSTA)) {
730                 if (get_timer(start) > 100) {
731                         printf("MMC/SD: Reset never completed.\n");
732                         return -ETIMEDOUT;
733                 }
734         }
735
736         return 0;
737 }
738
739 #if !CONFIG_IS_ENABLED(DM_MMC)
740 static int esdhc_getcd(struct mmc *mmc)
741 {
742         struct fsl_esdhc_priv *priv = mmc->priv;
743
744         return esdhc_getcd_common(priv);
745 }
746
747 static int esdhc_init(struct mmc *mmc)
748 {
749         struct fsl_esdhc_priv *priv = mmc->priv;
750
751         return esdhc_init_common(priv, mmc);
752 }
753
754 static int esdhc_send_cmd(struct mmc *mmc, struct mmc_cmd *cmd,
755                           struct mmc_data *data)
756 {
757         struct fsl_esdhc_priv *priv = mmc->priv;
758
759         return esdhc_send_cmd_common(priv, mmc, cmd, data);
760 }
761
762 static int esdhc_set_ios(struct mmc *mmc)
763 {
764         struct fsl_esdhc_priv *priv = mmc->priv;
765
766         return esdhc_set_ios_common(priv, mmc);
767 }
768
769 static const struct mmc_ops esdhc_ops = {
770         .getcd          = esdhc_getcd,
771         .init           = esdhc_init,
772         .send_cmd       = esdhc_send_cmd,
773         .set_ios        = esdhc_set_ios,
774 };
775 #endif
776
777 static int fsl_esdhc_init(struct fsl_esdhc_priv *priv,
778                           struct fsl_esdhc_plat *plat)
779 {
780         struct mmc_config *cfg;
781         struct fsl_esdhc *regs;
782         u32 caps, voltage_caps;
783         int ret;
784
785         if (!priv)
786                 return -EINVAL;
787
788         regs = priv->esdhc_regs;
789
790         /* First reset the eSDHC controller */
791         ret = esdhc_reset(regs);
792         if (ret)
793                 return ret;
794
795 #ifndef CONFIG_FSL_USDHC
796         esdhc_setbits32(&regs->sysctl, SYSCTL_PEREN | SYSCTL_HCKEN
797                                 | SYSCTL_IPGEN | SYSCTL_CKEN);
798 #else
799         esdhc_setbits32(&regs->vendorspec, VENDORSPEC_PEREN |
800                         VENDORSPEC_HCKEN | VENDORSPEC_IPGEN | VENDORSPEC_CKEN);
801 #endif
802
803         if (priv->vs18_enable)
804                 esdhc_setbits32(&regs->vendorspec, ESDHC_VENDORSPEC_VSELECT);
805
806         writel(SDHCI_IRQ_EN_BITS, &regs->irqstaten);
807         cfg = &plat->cfg;
808 #ifndef CONFIG_DM_MMC
809         memset(cfg, '\0', sizeof(*cfg));
810 #endif
811
812         voltage_caps = 0;
813         caps = esdhc_read32(&regs->hostcapblt);
814
815 #ifdef CONFIG_SYS_FSL_ERRATUM_ESDHC135
816         caps = caps & ~(ESDHC_HOSTCAPBLT_SRS |
817                         ESDHC_HOSTCAPBLT_VS18 | ESDHC_HOSTCAPBLT_VS30);
818 #endif
819
820 /* T4240 host controller capabilities register should have VS33 bit */
821 #ifdef CONFIG_SYS_FSL_MMC_HAS_CAPBLT_VS33
822         caps = caps | ESDHC_HOSTCAPBLT_VS33;
823 #endif
824
825         if (caps & ESDHC_HOSTCAPBLT_VS18)
826                 voltage_caps |= MMC_VDD_165_195;
827         if (caps & ESDHC_HOSTCAPBLT_VS30)
828                 voltage_caps |= MMC_VDD_29_30 | MMC_VDD_30_31;
829         if (caps & ESDHC_HOSTCAPBLT_VS33)
830                 voltage_caps |= MMC_VDD_32_33 | MMC_VDD_33_34;
831
832         cfg->name = "FSL_SDHC";
833 #if !CONFIG_IS_ENABLED(DM_MMC)
834         cfg->ops = &esdhc_ops;
835 #endif
836 #ifdef CONFIG_SYS_SD_VOLTAGE
837         cfg->voltages = CONFIG_SYS_SD_VOLTAGE;
838 #else
839         cfg->voltages = MMC_VDD_32_33 | MMC_VDD_33_34;
840 #endif
841         if ((cfg->voltages & voltage_caps) == 0) {
842                 printf("voltage not supported by controller\n");
843                 return -1;
844         }
845
846         if (priv->bus_width == 8)
847                 cfg->host_caps = MMC_MODE_4BIT | MMC_MODE_8BIT;
848         else if (priv->bus_width == 4)
849                 cfg->host_caps = MMC_MODE_4BIT;
850
851         cfg->host_caps = MMC_MODE_4BIT | MMC_MODE_8BIT;
852 #ifdef CONFIG_SYS_FSL_ESDHC_HAS_DDR_MODE
853         cfg->host_caps |= MMC_MODE_DDR_52MHz;
854 #endif
855
856         if (priv->bus_width > 0) {
857                 if (priv->bus_width < 8)
858                         cfg->host_caps &= ~MMC_MODE_8BIT;
859                 if (priv->bus_width < 4)
860                         cfg->host_caps &= ~MMC_MODE_4BIT;
861         }
862
863         if (caps & ESDHC_HOSTCAPBLT_HSS)
864                 cfg->host_caps |= MMC_MODE_HS_52MHz | MMC_MODE_HS;
865
866 #ifdef CONFIG_ESDHC_DETECT_8_BIT_QUIRK
867         if (CONFIG_ESDHC_DETECT_8_BIT_QUIRK)
868                 cfg->host_caps &= ~MMC_MODE_8BIT;
869 #endif
870
871         cfg->f_min = 400000;
872         cfg->f_max = min(priv->sdhc_clk, (u32)52000000);
873
874         cfg->b_max = CONFIG_SYS_MMC_MAX_BLK_COUNT;
875
876         return 0;
877 }
878
879 #if !CONFIG_IS_ENABLED(DM_MMC)
880 static int fsl_esdhc_cfg_to_priv(struct fsl_esdhc_cfg *cfg,
881                                  struct fsl_esdhc_priv *priv)
882 {
883         if (!cfg || !priv)
884                 return -EINVAL;
885
886         priv->esdhc_regs = (struct fsl_esdhc *)(unsigned long)(cfg->esdhc_base);
887         priv->bus_width = cfg->max_bus_width;
888         priv->sdhc_clk = cfg->sdhc_clk;
889         priv->wp_enable  = cfg->wp_enable;
890         priv->vs18_enable  = cfg->vs18_enable;
891
892         return 0;
893 };
894
895 int fsl_esdhc_initialize(bd_t *bis, struct fsl_esdhc_cfg *cfg)
896 {
897         struct fsl_esdhc_plat *plat;
898         struct fsl_esdhc_priv *priv;
899         struct mmc *mmc;
900         int ret;
901
902         if (!cfg)
903                 return -EINVAL;
904
905         priv = calloc(sizeof(struct fsl_esdhc_priv), 1);
906         if (!priv)
907                 return -ENOMEM;
908         plat = calloc(sizeof(struct fsl_esdhc_plat), 1);
909         if (!plat) {
910                 free(priv);
911                 return -ENOMEM;
912         }
913
914         ret = fsl_esdhc_cfg_to_priv(cfg, priv);
915         if (ret) {
916                 debug("%s xlate failure\n", __func__);
917                 free(plat);
918                 free(priv);
919                 return ret;
920         }
921
922         ret = fsl_esdhc_init(priv, plat);
923         if (ret) {
924                 debug("%s init failure\n", __func__);
925                 free(plat);
926                 free(priv);
927                 return ret;
928         }
929
930         mmc = mmc_create(&plat->cfg, priv);
931         if (!mmc)
932                 return -EIO;
933
934         priv->mmc = mmc;
935
936         return 0;
937 }
938
939 int fsl_esdhc_mmc_init(bd_t *bis)
940 {
941         struct fsl_esdhc_cfg *cfg;
942
943         cfg = calloc(sizeof(struct fsl_esdhc_cfg), 1);
944         cfg->esdhc_base = CONFIG_SYS_FSL_ESDHC_ADDR;
945         cfg->sdhc_clk = gd->arch.sdhc_clk;
946         return fsl_esdhc_initialize(bis, cfg);
947 }
948 #endif
949
950 #ifdef CONFIG_FSL_ESDHC_ADAPTER_IDENT
951 void mmc_adapter_card_type_ident(void)
952 {
953         u8 card_id;
954         u8 value;
955
956         card_id = QIXIS_READ(present) & QIXIS_SDID_MASK;
957         gd->arch.sdhc_adapter = card_id;
958
959         switch (card_id) {
960         case QIXIS_ESDHC_ADAPTER_TYPE_EMMC45:
961                 value = QIXIS_READ(brdcfg[5]);
962                 value |= (QIXIS_DAT4 | QIXIS_DAT5_6_7);
963                 QIXIS_WRITE(brdcfg[5], value);
964                 break;
965         case QIXIS_ESDHC_ADAPTER_TYPE_SDMMC_LEGACY:
966                 value = QIXIS_READ(pwr_ctl[1]);
967                 value |= QIXIS_EVDD_BY_SDHC_VS;
968                 QIXIS_WRITE(pwr_ctl[1], value);
969                 break;
970         case QIXIS_ESDHC_ADAPTER_TYPE_EMMC44:
971                 value = QIXIS_READ(brdcfg[5]);
972                 value |= (QIXIS_SDCLKIN | QIXIS_SDCLKOUT);
973                 QIXIS_WRITE(brdcfg[5], value);
974                 break;
975         case QIXIS_ESDHC_ADAPTER_TYPE_RSV:
976                 break;
977         case QIXIS_ESDHC_ADAPTER_TYPE_MMC:
978                 break;
979         case QIXIS_ESDHC_ADAPTER_TYPE_SD:
980                 break;
981         case QIXIS_ESDHC_NO_ADAPTER:
982                 break;
983         default:
984                 break;
985         }
986 }
987 #endif
988
989 #ifdef CONFIG_OF_LIBFDT
990 __weak int esdhc_status_fixup(void *blob, const char *compat)
991 {
992 #ifdef CONFIG_FSL_ESDHC_PIN_MUX
993         if (!hwconfig("esdhc")) {
994                 do_fixup_by_compat(blob, compat, "status", "disabled",
995                                 sizeof("disabled"), 1);
996                 return 1;
997         }
998 #endif
999         return 0;
1000 }
1001
1002 void fdt_fixup_esdhc(void *blob, bd_t *bd)
1003 {
1004         const char *compat = "fsl,esdhc";
1005
1006         if (esdhc_status_fixup(blob, compat))
1007                 return;
1008
1009 #ifdef CONFIG_FSL_ESDHC_USE_PERIPHERAL_CLK
1010         do_fixup_by_compat_u32(blob, compat, "peripheral-frequency",
1011                                gd->arch.sdhc_clk, 1);
1012 #else
1013         do_fixup_by_compat_u32(blob, compat, "clock-frequency",
1014                                gd->arch.sdhc_clk, 1);
1015 #endif
1016 #ifdef CONFIG_FSL_ESDHC_ADAPTER_IDENT
1017         do_fixup_by_compat_u32(blob, compat, "adapter-type",
1018                                (u32)(gd->arch.sdhc_adapter), 1);
1019 #endif
1020 }
1021 #endif
1022
1023 #if CONFIG_IS_ENABLED(DM_MMC)
1024 #include <asm/arch/clock.h>
1025 __weak void init_clk_usdhc(u32 index)
1026 {
1027 }
1028
1029 static int fsl_esdhc_probe(struct udevice *dev)
1030 {
1031         struct mmc_uclass_priv *upriv = dev_get_uclass_priv(dev);
1032         struct fsl_esdhc_plat *plat = dev_get_platdata(dev);
1033         struct fsl_esdhc_priv *priv = dev_get_priv(dev);
1034 #ifdef CONFIG_DM_REGULATOR
1035         struct udevice *vqmmc_dev;
1036 #endif
1037         fdt_addr_t addr;
1038         unsigned int val;
1039         struct mmc *mmc;
1040         int ret;
1041
1042         addr = dev_read_addr(dev);
1043         if (addr == FDT_ADDR_T_NONE)
1044                 return -EINVAL;
1045
1046         priv->esdhc_regs = (struct fsl_esdhc *)addr;
1047         priv->dev = dev;
1048
1049         val = dev_read_u32_default(dev, "bus-width", -1);
1050         if (val == 8)
1051                 priv->bus_width = 8;
1052         else if (val == 4)
1053                 priv->bus_width = 4;
1054         else
1055                 priv->bus_width = 1;
1056
1057         if (dev_read_bool(dev, "non-removable")) {
1058                 priv->non_removable = 1;
1059          } else {
1060                 priv->non_removable = 0;
1061 #ifdef CONFIG_DM_GPIO
1062                 gpio_request_by_name(dev, "cd-gpios", 0, &priv->cd_gpio,
1063                                      GPIOD_IS_IN);
1064 #endif
1065         }
1066
1067         priv->wp_enable = 1;
1068
1069 #ifdef CONFIG_DM_GPIO
1070         ret = gpio_request_by_name(dev, "wp-gpios", 0, &priv->wp_gpio,
1071                                    GPIOD_IS_IN);
1072         if (ret)
1073                 priv->wp_enable = 0;
1074 #endif
1075
1076         priv->vs18_enable = 0;
1077
1078 #ifdef CONFIG_DM_REGULATOR
1079         /*
1080          * If emmc I/O has a fixed voltage at 1.8V, this must be provided,
1081          * otherwise, emmc will work abnormally.
1082          */
1083         ret = device_get_supply_regulator(dev, "vqmmc-supply", &vqmmc_dev);
1084         if (ret) {
1085                 dev_dbg(dev, "no vqmmc-supply\n");
1086         } else {
1087                 ret = regulator_set_enable(vqmmc_dev, true);
1088                 if (ret) {
1089                         dev_err(dev, "fail to enable vqmmc-supply\n");
1090                         return ret;
1091                 }
1092
1093                 if (regulator_get_value(vqmmc_dev) == 1800000)
1094                         priv->vs18_enable = 1;
1095         }
1096 #endif
1097
1098         /*
1099          * TODO:
1100          * Because lack of clk driver, if SDHC clk is not enabled,
1101          * need to enable it first before this driver is invoked.
1102          *
1103          * we use MXC_ESDHC_CLK to get clk freq.
1104          * If one would like to make this function work,
1105          * the aliases should be provided in dts as this:
1106          *
1107          *  aliases {
1108          *      mmc0 = &usdhc1;
1109          *      mmc1 = &usdhc2;
1110          *      mmc2 = &usdhc3;
1111          *      mmc3 = &usdhc4;
1112          *      };
1113          * Then if your board only supports mmc2 and mmc3, but we can
1114          * correctly get the seq as 2 and 3, then let mxc_get_clock
1115          * work as expected.
1116          */
1117
1118         init_clk_usdhc(dev->seq);
1119
1120         priv->sdhc_clk = mxc_get_clock(MXC_ESDHC_CLK + dev->seq);
1121         if (priv->sdhc_clk <= 0) {
1122                 dev_err(dev, "Unable to get clk for %s\n", dev->name);
1123                 return -EINVAL;
1124         }
1125
1126         ret = fsl_esdhc_init(priv, plat);
1127         if (ret) {
1128                 dev_err(dev, "fsl_esdhc_init failure\n");
1129                 return ret;
1130         }
1131
1132         mmc = &plat->mmc;
1133         mmc->cfg = &plat->cfg;
1134         mmc->dev = dev;
1135         upriv->mmc = mmc;
1136
1137         return esdhc_init_common(priv, mmc);
1138 }
1139
1140 #if CONFIG_IS_ENABLED(DM_MMC)
1141 static int fsl_esdhc_get_cd(struct udevice *dev)
1142 {
1143         struct fsl_esdhc_priv *priv = dev_get_priv(dev);
1144
1145         return true;
1146         return esdhc_getcd_common(priv);
1147 }
1148
1149 static int fsl_esdhc_send_cmd(struct udevice *dev, struct mmc_cmd *cmd,
1150                               struct mmc_data *data)
1151 {
1152         struct fsl_esdhc_plat *plat = dev_get_platdata(dev);
1153         struct fsl_esdhc_priv *priv = dev_get_priv(dev);
1154
1155         return esdhc_send_cmd_common(priv, &plat->mmc, cmd, data);
1156 }
1157
1158 static int fsl_esdhc_set_ios(struct udevice *dev)
1159 {
1160         struct fsl_esdhc_plat *plat = dev_get_platdata(dev);
1161         struct fsl_esdhc_priv *priv = dev_get_priv(dev);
1162
1163         return esdhc_set_ios_common(priv, &plat->mmc);
1164 }
1165
1166 static const struct dm_mmc_ops fsl_esdhc_ops = {
1167         .get_cd         = fsl_esdhc_get_cd,
1168         .send_cmd       = fsl_esdhc_send_cmd,
1169         .set_ios        = fsl_esdhc_set_ios,
1170 };
1171 #endif
1172
1173 static const struct udevice_id fsl_esdhc_ids[] = {
1174         { .compatible = "fsl,imx6ul-usdhc", },
1175         { .compatible = "fsl,imx6sx-usdhc", },
1176         { .compatible = "fsl,imx6sl-usdhc", },
1177         { .compatible = "fsl,imx6q-usdhc", },
1178         { .compatible = "fsl,imx7d-usdhc", },
1179         { .compatible = "fsl,imx7ulp-usdhc", },
1180         { .compatible = "fsl,esdhc", },
1181         { /* sentinel */ }
1182 };
1183
1184 #if CONFIG_IS_ENABLED(BLK)
1185 static int fsl_esdhc_bind(struct udevice *dev)
1186 {
1187         struct fsl_esdhc_plat *plat = dev_get_platdata(dev);
1188
1189         return mmc_bind(dev, &plat->mmc, &plat->cfg);
1190 }
1191 #endif
1192
1193 U_BOOT_DRIVER(fsl_esdhc) = {
1194         .name   = "fsl-esdhc-mmc",
1195         .id     = UCLASS_MMC,
1196         .of_match = fsl_esdhc_ids,
1197         .ops    = &fsl_esdhc_ops,
1198 #if CONFIG_IS_ENABLED(BLK)
1199         .bind   = fsl_esdhc_bind,
1200 #endif
1201         .probe  = fsl_esdhc_probe,
1202         .platdata_auto_alloc_size = sizeof(struct fsl_esdhc_plat),
1203         .priv_auto_alloc_size = sizeof(struct fsl_esdhc_priv),
1204 };
1205 #endif