SPDX: Convert all of our single license tags to Linux Kernel style
[oweals/u-boot.git] / include / sdhci.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+ */
2 /*
3  * Copyright 2011, Marvell Semiconductor Inc.
4  * Lei Wen <leiwen@marvell.com>
5  *
6  * Back ported to the 8xx platform (from the 8260 platform) by
7  * Murray.Jensen@cmst.csiro.au, 27-Jan-01.
8  */
9 #ifndef __SDHCI_HW_H
10 #define __SDHCI_HW_H
11
12 #include <asm/io.h>
13 #include <mmc.h>
14 #include <asm/gpio.h>
15
16 /*
17  * Controller registers
18  */
19
20 #define SDHCI_DMA_ADDRESS       0x00
21
22 #define SDHCI_BLOCK_SIZE        0x04
23 #define  SDHCI_MAKE_BLKSZ(dma, blksz) (((dma & 0x7) << 12) | (blksz & 0xFFF))
24
25 #define SDHCI_BLOCK_COUNT       0x06
26
27 #define SDHCI_ARGUMENT          0x08
28
29 #define SDHCI_TRANSFER_MODE     0x0C
30 #define  SDHCI_TRNS_DMA         BIT(0)
31 #define  SDHCI_TRNS_BLK_CNT_EN  BIT(1)
32 #define  SDHCI_TRNS_ACMD12      BIT(2)
33 #define  SDHCI_TRNS_READ        BIT(4)
34 #define  SDHCI_TRNS_MULTI       BIT(5)
35
36 #define SDHCI_COMMAND           0x0E
37 #define  SDHCI_CMD_RESP_MASK    0x03
38 #define  SDHCI_CMD_CRC          0x08
39 #define  SDHCI_CMD_INDEX        0x10
40 #define  SDHCI_CMD_DATA         0x20
41 #define  SDHCI_CMD_ABORTCMD     0xC0
42
43 #define  SDHCI_CMD_RESP_NONE    0x00
44 #define  SDHCI_CMD_RESP_LONG    0x01
45 #define  SDHCI_CMD_RESP_SHORT   0x02
46 #define  SDHCI_CMD_RESP_SHORT_BUSY 0x03
47
48 #define SDHCI_MAKE_CMD(c, f) (((c & 0xff) << 8) | (f & 0xff))
49 #define SDHCI_GET_CMD(c) ((c>>8) & 0x3f)
50
51 #define SDHCI_RESPONSE          0x10
52
53 #define SDHCI_BUFFER            0x20
54
55 #define SDHCI_PRESENT_STATE     0x24
56 #define  SDHCI_CMD_INHIBIT      BIT(0)
57 #define  SDHCI_DATA_INHIBIT     BIT(1)
58 #define  SDHCI_DOING_WRITE      BIT(8)
59 #define  SDHCI_DOING_READ       BIT(9)
60 #define  SDHCI_SPACE_AVAILABLE  BIT(10)
61 #define  SDHCI_DATA_AVAILABLE   BIT(11)
62 #define  SDHCI_CARD_PRESENT     BIT(16)
63 #define  SDHCI_CARD_STATE_STABLE        BIT(17)
64 #define  SDHCI_CARD_DETECT_PIN_LEVEL    BIT(18)
65 #define  SDHCI_WRITE_PROTECT    BIT(19)
66
67 #define SDHCI_HOST_CONTROL      0x28
68 #define  SDHCI_CTRL_LED         BIT(0)
69 #define  SDHCI_CTRL_4BITBUS     BIT(1)
70 #define  SDHCI_CTRL_HISPD       BIT(2)
71 #define  SDHCI_CTRL_DMA_MASK    0x18
72 #define   SDHCI_CTRL_SDMA       0x00
73 #define   SDHCI_CTRL_ADMA1      0x08
74 #define   SDHCI_CTRL_ADMA32     0x10
75 #define   SDHCI_CTRL_ADMA64     0x18
76 #define  SDHCI_CTRL_8BITBUS     BIT(5)
77 #define  SDHCI_CTRL_CD_TEST_INS BIT(6)
78 #define  SDHCI_CTRL_CD_TEST     BIT(7)
79
80 #define SDHCI_POWER_CONTROL     0x29
81 #define  SDHCI_POWER_ON         0x01
82 #define  SDHCI_POWER_180        0x0A
83 #define  SDHCI_POWER_300        0x0C
84 #define  SDHCI_POWER_330        0x0E
85
86 #define SDHCI_BLOCK_GAP_CONTROL 0x2A
87
88 #define SDHCI_WAKE_UP_CONTROL   0x2B
89 #define  SDHCI_WAKE_ON_INT      BIT(0)
90 #define  SDHCI_WAKE_ON_INSERT   BIT(1)
91 #define  SDHCI_WAKE_ON_REMOVE   BIT(2)
92
93 #define SDHCI_CLOCK_CONTROL     0x2C
94 #define  SDHCI_DIVIDER_SHIFT    8
95 #define  SDHCI_DIVIDER_HI_SHIFT 6
96 #define  SDHCI_DIV_MASK 0xFF
97 #define  SDHCI_DIV_MASK_LEN     8
98 #define  SDHCI_DIV_HI_MASK      0x300
99 #define  SDHCI_PROG_CLOCK_MODE  BIT(5)
100 #define  SDHCI_CLOCK_CARD_EN    BIT(2)
101 #define  SDHCI_CLOCK_INT_STABLE BIT(1)
102 #define  SDHCI_CLOCK_INT_EN     BIT(0)
103
104 #define SDHCI_TIMEOUT_CONTROL   0x2E
105
106 #define SDHCI_SOFTWARE_RESET    0x2F
107 #define  SDHCI_RESET_ALL        0x01
108 #define  SDHCI_RESET_CMD        0x02
109 #define  SDHCI_RESET_DATA       0x04
110
111 #define SDHCI_INT_STATUS        0x30
112 #define SDHCI_INT_ENABLE        0x34
113 #define SDHCI_SIGNAL_ENABLE     0x38
114 #define  SDHCI_INT_RESPONSE     BIT(0)
115 #define  SDHCI_INT_DATA_END     BIT(1)
116 #define  SDHCI_INT_DMA_END      BIT(3)
117 #define  SDHCI_INT_SPACE_AVAIL  BIT(4)
118 #define  SDHCI_INT_DATA_AVAIL   BIT(5)
119 #define  SDHCI_INT_CARD_INSERT  BIT(6)
120 #define  SDHCI_INT_CARD_REMOVE  BIT(7)
121 #define  SDHCI_INT_CARD_INT     BIT(8)
122 #define  SDHCI_INT_ERROR        BIT(15)
123 #define  SDHCI_INT_TIMEOUT      BIT(16)
124 #define  SDHCI_INT_CRC          BIT(17)
125 #define  SDHCI_INT_END_BIT      BIT(18)
126 #define  SDHCI_INT_INDEX        BIT(19)
127 #define  SDHCI_INT_DATA_TIMEOUT BIT(20)
128 #define  SDHCI_INT_DATA_CRC     BIT(21)
129 #define  SDHCI_INT_DATA_END_BIT BIT(22)
130 #define  SDHCI_INT_BUS_POWER    BIT(23)
131 #define  SDHCI_INT_ACMD12ERR    BIT(24)
132 #define  SDHCI_INT_ADMA_ERROR   BIT(25)
133
134 #define  SDHCI_INT_NORMAL_MASK  0x00007FFF
135 #define  SDHCI_INT_ERROR_MASK   0xFFFF8000
136
137 #define  SDHCI_INT_CMD_MASK     (SDHCI_INT_RESPONSE | SDHCI_INT_TIMEOUT | \
138                 SDHCI_INT_CRC | SDHCI_INT_END_BIT | SDHCI_INT_INDEX)
139 #define  SDHCI_INT_DATA_MASK    (SDHCI_INT_DATA_END | SDHCI_INT_DMA_END | \
140                 SDHCI_INT_DATA_AVAIL | SDHCI_INT_SPACE_AVAIL | \
141                 SDHCI_INT_DATA_TIMEOUT | SDHCI_INT_DATA_CRC | \
142                 SDHCI_INT_DATA_END_BIT | SDHCI_INT_ADMA_ERROR)
143 #define SDHCI_INT_ALL_MASK      ((unsigned int)-1)
144
145 #define SDHCI_ACMD12_ERR        0x3C
146
147 /* 3E-3F reserved */
148
149 #define SDHCI_CAPABILITIES      0x40
150 #define  SDHCI_TIMEOUT_CLK_MASK 0x0000003F
151 #define  SDHCI_TIMEOUT_CLK_SHIFT 0
152 #define  SDHCI_TIMEOUT_CLK_UNIT 0x00000080
153 #define  SDHCI_CLOCK_BASE_MASK  0x00003F00
154 #define  SDHCI_CLOCK_V3_BASE_MASK       0x0000FF00
155 #define  SDHCI_CLOCK_BASE_SHIFT 8
156 #define  SDHCI_MAX_BLOCK_MASK   0x00030000
157 #define  SDHCI_MAX_BLOCK_SHIFT  16
158 #define  SDHCI_CAN_DO_8BIT      BIT(18)
159 #define  SDHCI_CAN_DO_ADMA2     BIT(19)
160 #define  SDHCI_CAN_DO_ADMA1     BIT(20)
161 #define  SDHCI_CAN_DO_HISPD     BIT(21)
162 #define  SDHCI_CAN_DO_SDMA      BIT(22)
163 #define  SDHCI_CAN_VDD_330      BIT(24)
164 #define  SDHCI_CAN_VDD_300      BIT(25)
165 #define  SDHCI_CAN_VDD_180      BIT(26)
166 #define  SDHCI_CAN_64BIT        BIT(28)
167
168 #define SDHCI_CAPABILITIES_1    0x44
169 #define  SDHCI_CLOCK_MUL_MASK   0x00FF0000
170 #define  SDHCI_CLOCK_MUL_SHIFT  16
171
172 #define SDHCI_MAX_CURRENT       0x48
173
174 /* 4C-4F reserved for more max current */
175
176 #define SDHCI_SET_ACMD12_ERROR  0x50
177 #define SDHCI_SET_INT_ERROR     0x52
178
179 #define SDHCI_ADMA_ERROR        0x54
180
181 /* 55-57 reserved */
182
183 #define SDHCI_ADMA_ADDRESS      0x58
184
185 /* 60-FB reserved */
186
187 #define SDHCI_SLOT_INT_STATUS   0xFC
188
189 #define SDHCI_HOST_VERSION      0xFE
190 #define  SDHCI_VENDOR_VER_MASK  0xFF00
191 #define  SDHCI_VENDOR_VER_SHIFT 8
192 #define  SDHCI_SPEC_VER_MASK    0x00FF
193 #define  SDHCI_SPEC_VER_SHIFT   0
194 #define   SDHCI_SPEC_100        0
195 #define   SDHCI_SPEC_200        1
196 #define   SDHCI_SPEC_300        2
197
198 #define SDHCI_GET_VERSION(x) (x->version & SDHCI_SPEC_VER_MASK)
199
200 /*
201  * End of controller registers.
202  */
203
204 #define SDHCI_MAX_DIV_SPEC_200  256
205 #define SDHCI_MAX_DIV_SPEC_300  2046
206
207 /*
208  * quirks
209  */
210 #define SDHCI_QUIRK_32BIT_DMA_ADDR      (1 << 0)
211 #define SDHCI_QUIRK_REG32_RW            (1 << 1)
212 #define SDHCI_QUIRK_BROKEN_R1B          (1 << 2)
213 #define SDHCI_QUIRK_NO_HISPD_BIT        (1 << 3)
214 #define SDHCI_QUIRK_BROKEN_VOLTAGE      (1 << 4)
215 /*
216  * SDHCI_QUIRK_BROKEN_HISPD_MODE
217  * the hardware cannot operate correctly in high-speed mode,
218  * this quirk forces the sdhci host-controller to non high-speed mode
219  */
220 #define SDHCI_QUIRK_BROKEN_HISPD_MODE   BIT(5)
221 #define SDHCI_QUIRK_WAIT_SEND_CMD       (1 << 6)
222 #define SDHCI_QUIRK_USE_WIDE8           (1 << 8)
223
224 /* to make gcc happy */
225 struct sdhci_host;
226
227 /*
228  * Host SDMA buffer boundary. Valid values from 4K to 512K in powers of 2.
229  */
230 #define SDHCI_DEFAULT_BOUNDARY_SIZE     (512 * 1024)
231 #define SDHCI_DEFAULT_BOUNDARY_ARG      (7)
232 struct sdhci_ops {
233 #ifdef CONFIG_MMC_SDHCI_IO_ACCESSORS
234         u32     (*read_l)(struct sdhci_host *host, int reg);
235         u16     (*read_w)(struct sdhci_host *host, int reg);
236         u8      (*read_b)(struct sdhci_host *host, int reg);
237         void    (*write_l)(struct sdhci_host *host, u32 val, int reg);
238         void    (*write_w)(struct sdhci_host *host, u16 val, int reg);
239         void    (*write_b)(struct sdhci_host *host, u8 val, int reg);
240 #endif
241         int     (*get_cd)(struct sdhci_host *host);
242         void    (*set_control_reg)(struct sdhci_host *host);
243         void    (*set_ios_post)(struct sdhci_host *host);
244         void    (*set_clock)(struct sdhci_host *host, u32 div);
245 };
246
247 struct sdhci_host {
248         const char *name;
249         void *ioaddr;
250         unsigned int quirks;
251         unsigned int host_caps;
252         unsigned int version;
253         unsigned int max_clk;   /* Maximum Base Clock frequency */
254         unsigned int clk_mul;   /* Clock Multiplier value */
255         unsigned int clock;
256         struct mmc *mmc;
257         const struct sdhci_ops *ops;
258         int index;
259
260         int bus_width;
261         struct gpio_desc pwr_gpio;      /* Power GPIO */
262         struct gpio_desc cd_gpio;               /* Card Detect GPIO */
263
264         uint    voltages;
265
266         struct mmc_config cfg;
267 };
268
269 #ifdef CONFIG_MMC_SDHCI_IO_ACCESSORS
270
271 static inline void sdhci_writel(struct sdhci_host *host, u32 val, int reg)
272 {
273         if (unlikely(host->ops->write_l))
274                 host->ops->write_l(host, val, reg);
275         else
276                 writel(val, host->ioaddr + reg);
277 }
278
279 static inline void sdhci_writew(struct sdhci_host *host, u16 val, int reg)
280 {
281         if (unlikely(host->ops->write_w))
282                 host->ops->write_w(host, val, reg);
283         else
284                 writew(val, host->ioaddr + reg);
285 }
286
287 static inline void sdhci_writeb(struct sdhci_host *host, u8 val, int reg)
288 {
289         if (unlikely(host->ops->write_b))
290                 host->ops->write_b(host, val, reg);
291         else
292                 writeb(val, host->ioaddr + reg);
293 }
294
295 static inline u32 sdhci_readl(struct sdhci_host *host, int reg)
296 {
297         if (unlikely(host->ops->read_l))
298                 return host->ops->read_l(host, reg);
299         else
300                 return readl(host->ioaddr + reg);
301 }
302
303 static inline u16 sdhci_readw(struct sdhci_host *host, int reg)
304 {
305         if (unlikely(host->ops->read_w))
306                 return host->ops->read_w(host, reg);
307         else
308                 return readw(host->ioaddr + reg);
309 }
310
311 static inline u8 sdhci_readb(struct sdhci_host *host, int reg)
312 {
313         if (unlikely(host->ops->read_b))
314                 return host->ops->read_b(host, reg);
315         else
316                 return readb(host->ioaddr + reg);
317 }
318
319 #else
320
321 static inline void sdhci_writel(struct sdhci_host *host, u32 val, int reg)
322 {
323         writel(val, host->ioaddr + reg);
324 }
325
326 static inline void sdhci_writew(struct sdhci_host *host, u16 val, int reg)
327 {
328         writew(val, host->ioaddr + reg);
329 }
330
331 static inline void sdhci_writeb(struct sdhci_host *host, u8 val, int reg)
332 {
333         writeb(val, host->ioaddr + reg);
334 }
335 static inline u32 sdhci_readl(struct sdhci_host *host, int reg)
336 {
337         return readl(host->ioaddr + reg);
338 }
339
340 static inline u16 sdhci_readw(struct sdhci_host *host, int reg)
341 {
342         return readw(host->ioaddr + reg);
343 }
344
345 static inline u8 sdhci_readb(struct sdhci_host *host, int reg)
346 {
347         return readb(host->ioaddr + reg);
348 }
349 #endif
350
351 #ifdef CONFIG_BLK
352 /**
353  * sdhci_setup_cfg() - Set up the configuration for DWMMC
354  *
355  * This is used to set up an SDHCI device when you are using CONFIG_BLK.
356  *
357  * This should be called from your MMC driver's probe() method once you have
358  * the information required.
359  *
360  * Generally your driver will have a platform data structure which holds both
361  * the configuration (struct mmc_config) and the MMC device info (struct mmc).
362  * For example:
363  *
364  * struct msm_sdhc_plat {
365  *      struct mmc_config cfg;
366  *      struct mmc mmc;
367  * };
368  *
369  * ...
370  *
371  * Inside U_BOOT_DRIVER():
372  *      .platdata_auto_alloc_size = sizeof(struct msm_sdhc_plat),
373  *
374  * To access platform data:
375  *      struct msm_sdhc_plat *plat = dev_get_platdata(dev);
376  *
377  * See msm_sdhci.c for an example.
378  *
379  * @cfg:        Configuration structure to fill in (generally &plat->mmc)
380  * @host:       SDHCI host structure
381  * @f_max:      Maximum supported clock frequency in HZ (0 for default)
382  * @f_min:      Minimum supported clock frequency in HZ (0 for default)
383  */
384 int sdhci_setup_cfg(struct mmc_config *cfg, struct sdhci_host *host,
385                     u32 f_max, u32 f_min);
386
387 /**
388  * sdhci_bind() - Set up a new MMC block device
389  *
390  * This is used to set up an SDHCI block device when you are using CONFIG_BLK.
391  * It should be called from your driver's bind() method.
392  *
393  * See msm_sdhci.c for an example.
394  *
395  * @dev:        Device to set up
396  * @mmc:        Pointer to mmc structure (normally &plat->mmc)
397  * @cfg:        Empty configuration structure (generally &plat->cfg). This is
398  *              normally all zeroes at this point. The only purpose of passing
399  *              this in is to set mmc->cfg to it.
400  * @return 0 if OK, -ve if the block device could not be created
401  */
402 int sdhci_bind(struct udevice *dev, struct mmc *mmc, struct mmc_config *cfg);
403 #else
404
405 /**
406  * add_sdhci() - Add a new SDHCI interface
407  *
408  * This is used when you are not using CONFIG_BLK. Convert your driver over!
409  *
410  * @host:       SDHCI host structure
411  * @f_max:      Maximum supported clock frequency in HZ (0 for default)
412  * @f_min:      Minimum supported clock frequency in HZ (0 for default)
413  * @return 0 if OK, -ve on error
414  */
415 int add_sdhci(struct sdhci_host *host, u32 f_max, u32 f_min);
416 #endif /* !CONFIG_BLK */
417
418 #ifdef CONFIG_DM_MMC
419 /* Export the operations to drivers */
420 int sdhci_probe(struct udevice *dev);
421 extern const struct dm_mmc_ops sdhci_ops;
422 #else
423 #endif
424
425 #endif /* __SDHCI_HW_H */