spi: fsl_qspi: Fix DDR mode setting for latest iMX platforms
[oweals/u-boot.git] / drivers / spi / fsl_qspi.c
index e61c67b088bc7e267f44eaec916df7628b9fa5b4..e877d99bb051a312ca82893b233c1011143a7d4b 100644 (file)
@@ -1,9 +1,8 @@
+// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
 /*
  * Copyright 2013-2015 Freescale Semiconductor, Inc.
  *
  * Freescale Quad Serial Peripheral Interface (QSPI) driver
- *
- * SPDX-License-Identifier:    GPL-2.0+
  */
 
 #include <common.h>
 #include <spi.h>
 #include <asm/io.h>
 #include <linux/sizes.h>
+#include <linux/iopoll.h>
 #include <dm.h>
 #include <errno.h>
 #include <watchdog.h>
+#include <wait_bit.h>
 #include "fsl_qspi.h"
 
 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
 
 #define RX_BUFFER_SIZE         0x80
-#ifdef CONFIG_MX6SX
+#if defined(CONFIG_MX6SX) || defined(CONFIG_MX6UL) || \
+       defined(CONFIG_MX6ULL) || defined(CONFIG_MX7D)
 #define TX_BUFFER_SIZE         0x200
 #else
 #define TX_BUFFER_SIZE         0x40
@@ -83,7 +85,6 @@ DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
 /* QSPI max chipselect signals number */
 #define FSL_QSPI_MAX_CHIPSELECT_NUM     4
 
-#ifdef CONFIG_DM_SPI
 /**
  * struct fsl_qspi_platdata - platform data for Freescale QSPI
  *
@@ -104,7 +105,6 @@ struct fsl_qspi_platdata {
        u32 flash_num;
        u32 num_chipselect;
 };
-#endif
 
 /**
  * struct fsl_qspi_priv - private data for Freescale QSPI
@@ -135,12 +135,6 @@ struct fsl_qspi_priv {
        struct fsl_qspi_regs *regs;
 };
 
-#ifndef CONFIG_DM_SPI
-struct fsl_qspi {
-       struct spi_slave slave;
-       struct fsl_qspi_priv priv;
-};
-#endif
 
 static u32 qspi_read32(u32 flags, u32 *addr)
 {
@@ -154,6 +148,18 @@ static void qspi_write32(u32 flags, u32 *addr, u32 val)
                out_be32(addr, val) : out_le32(addr, val);
 }
 
+static inline int is_controller_busy(const struct fsl_qspi_priv *priv)
+{
+       u32 val;
+       u32 mask = QSPI_SR_BUSY_MASK | QSPI_SR_AHB_ACC_MASK |
+                  QSPI_SR_IP_ACC_MASK;
+
+       if (priv->flags & QSPI_FLAG_REGMAP_ENDIAN_BIG)
+               mask = (u32)cpu_to_be32(mask);
+
+       return readl_poll_timeout(&priv->regs->sr, val, !(val & mask), 1000);
+}
+
 /* QSPI support swapping the flash read/write data
  * in hardware for LS102xA, but not for VF610 */
 static inline u32 qspi_endian_xchg(u32 data)
@@ -267,7 +273,8 @@ static void qspi_set_lut(struct fsl_qspi_priv *priv)
                             INSTR0(LUT_CMD) | OPRND1(ADDR32BIT) |
                             PAD1(LUT_PAD1) | INSTR1(LUT_ADDR));
 #endif
-#ifdef CONFIG_MX6SX
+#if defined(CONFIG_MX6SX) || defined(CONFIG_MX6UL) || \
+       defined(CONFIG_MX6ULL) || defined(CONFIG_MX7D)
        /*
         * To MX6SX, OPRND0(TX_BUFFER_SIZE) can not work correctly.
         * So, Use IDATSZ in IPCR to determine the size and here set 0.
@@ -386,13 +393,13 @@ static inline void qspi_ahb_read(struct fsl_qspi_priv *priv, u8 *rxbuf, int len)
 {
        struct fsl_qspi_regs *regs = priv->regs;
        u32 mcr_reg;
-       void *rx_addr = NULL;
+       void *rx_addr;
 
        mcr_reg = qspi_read32(priv->flags, &regs->mcr);
 
        qspi_write32(priv->flags, &regs->mcr,
                     QSPI_MCR_CLR_RXF_MASK | QSPI_MCR_CLR_TXF_MASK |
-                    QSPI_MCR_RESERVED_MASK | QSPI_MCR_END_CFD_LE);
+                    mcr_reg);
 
        rx_addr = (void *)(uintptr_t)(priv->cur_amba_base + priv->sf_addr);
        /* Read out the data directly from the AHB buffer. */
@@ -422,6 +429,14 @@ static void qspi_enable_ddr_mode(struct fsl_qspi_priv *priv)
        reg |= BIT(29);
 
        qspi_write32(priv->flags, &regs->mcr, reg);
+
+       /* Enable the TDH to 1 for some platforms like imx6ul, imx7d, etc
+        * These two bits are reserved on other platforms
+        */
+       reg = qspi_read32(priv->flags, &regs->flshcr);
+       reg &= ~(BIT(17));
+       reg |= BIT(16);
+       qspi_write32(priv->flags, &regs->flshcr, reg);
 }
 
 /*
@@ -475,7 +490,7 @@ static void qspi_op_rdbank(struct fsl_qspi_priv *priv, u8 *rxbuf, u32 len)
        mcr_reg = qspi_read32(priv->flags, &regs->mcr);
        qspi_write32(priv->flags, &regs->mcr,
                     QSPI_MCR_CLR_RXF_MASK | QSPI_MCR_CLR_TXF_MASK |
-                    QSPI_MCR_RESERVED_MASK | QSPI_MCR_END_CFD_LE);
+                    mcr_reg);
        qspi_write32(priv->flags, &regs->rbct, QSPI_RBCT_RXBRD_USEIPS);
 
        qspi_write32(priv->flags, &regs->sfar, priv->cur_amba_base);
@@ -493,6 +508,8 @@ static void qspi_op_rdbank(struct fsl_qspi_priv *priv, u8 *rxbuf, u32 len)
                ;
 
        while (1) {
+               WATCHDOG_RESET();
+
                reg = qspi_read32(priv->flags, &regs->rbsr);
                if (reg & QSPI_RBSR_RDBFL_MASK) {
                        data = qspi_read32(priv->flags, &regs->rbdr[0]);
@@ -518,7 +535,7 @@ static void qspi_op_rdid(struct fsl_qspi_priv *priv, u32 *rxbuf, u32 len)
        mcr_reg = qspi_read32(priv->flags, &regs->mcr);
        qspi_write32(priv->flags, &regs->mcr,
                     QSPI_MCR_CLR_RXF_MASK | QSPI_MCR_CLR_TXF_MASK |
-                    QSPI_MCR_RESERVED_MASK | QSPI_MCR_END_CFD_LE);
+                    mcr_reg);
        qspi_write32(priv->flags, &regs->rbct, QSPI_RBCT_RXBRD_USEIPS);
 
        qspi_write32(priv->flags, &regs->sfar, priv->cur_amba_base);
@@ -530,6 +547,8 @@ static void qspi_op_rdid(struct fsl_qspi_priv *priv, u32 *rxbuf, u32 len)
 
        i = 0;
        while ((RX_BUFFER_SIZE >= len) && (len > 0)) {
+               WATCHDOG_RESET();
+
                rbsr_reg = qspi_read32(priv->flags, &regs->rbsr);
                if (rbsr_reg & QSPI_RBSR_RDBFL_MASK) {
                        data = qspi_read32(priv->flags, &regs->rbdr[i]);
@@ -562,7 +581,7 @@ static void qspi_op_read(struct fsl_qspi_priv *priv, u32 *rxbuf, u32 len)
        mcr_reg = qspi_read32(priv->flags, &regs->mcr);
        qspi_write32(priv->flags, &regs->mcr,
                     QSPI_MCR_CLR_RXF_MASK | QSPI_MCR_CLR_TXF_MASK |
-                    QSPI_MCR_RESERVED_MASK | QSPI_MCR_END_CFD_LE);
+                    mcr_reg);
        qspi_write32(priv->flags, &regs->rbct, QSPI_RBCT_RXBRD_USEIPS);
 
        to_or_from = priv->sf_addr + priv->cur_amba_base;
@@ -614,7 +633,7 @@ static void qspi_op_write(struct fsl_qspi_priv *priv, u8 *txbuf, u32 len)
        mcr_reg = qspi_read32(priv->flags, &regs->mcr);
        qspi_write32(priv->flags, &regs->mcr,
                     QSPI_MCR_CLR_RXF_MASK | QSPI_MCR_CLR_TXF_MASK |
-                    QSPI_MCR_RESERVED_MASK | QSPI_MCR_END_CFD_LE);
+                    mcr_reg);
        qspi_write32(priv->flags, &regs->rbct, QSPI_RBCT_RXBRD_USEIPS);
 
        status_reg = 0;
@@ -659,22 +678,20 @@ static void qspi_op_write(struct fsl_qspi_priv *priv, u8 *txbuf, u32 len)
        tx_size = (len > TX_BUFFER_SIZE) ?
                TX_BUFFER_SIZE : len;
 
-       size = tx_size / 4;
-       for (i = 0; i < size; i++) {
+       size = tx_size / 16;
+       /*
+        * There must be atleast 128bit data
+        * available in TX FIFO for any pop operation
+        */
+       if (tx_size % 16)
+               size++;
+       for (i = 0; i < size * 4; i++) {
                memcpy(&data, txbuf, 4);
                data = qspi_endian_xchg(data);
                qspi_write32(priv->flags, &regs->tbdr, data);
                txbuf += 4;
        }
 
-       size = tx_size % 4;
-       if (size) {
-               data = 0;
-               memcpy(&data, txbuf, size);
-               data = qspi_endian_xchg(data);
-               qspi_write32(priv->flags, &regs->tbdr, data);
-       }
-
        qspi_write32(priv->flags, &regs->ipcr,
                     (seqid << QSPI_IPCR_SEQID_SHIFT) | tx_size);
        while (qspi_read32(priv->flags, &regs->sr) & QSPI_SR_BUSY_MASK)
@@ -691,7 +708,7 @@ static void qspi_op_rdsr(struct fsl_qspi_priv *priv, void *rxbuf, u32 len)
        mcr_reg = qspi_read32(priv->flags, &regs->mcr);
        qspi_write32(priv->flags, &regs->mcr,
                     QSPI_MCR_CLR_RXF_MASK | QSPI_MCR_CLR_TXF_MASK |
-                    QSPI_MCR_RESERVED_MASK | QSPI_MCR_END_CFD_LE);
+                    mcr_reg);
        qspi_write32(priv->flags, &regs->rbct, QSPI_RBCT_RXBRD_USEIPS);
 
        qspi_write32(priv->flags, &regs->sfar, priv->cur_amba_base);
@@ -702,6 +719,8 @@ static void qspi_op_rdsr(struct fsl_qspi_priv *priv, void *rxbuf, u32 len)
                ;
 
        while (1) {
+               WATCHDOG_RESET();
+
                reg = qspi_read32(priv->flags, &regs->rbsr);
                if (reg & QSPI_RBSR_RDBFL_MASK) {
                        data = qspi_read32(priv->flags, &regs->rbdr[0]);
@@ -726,7 +745,7 @@ static void qspi_op_erase(struct fsl_qspi_priv *priv)
        mcr_reg = qspi_read32(priv->flags, &regs->mcr);
        qspi_write32(priv->flags, &regs->mcr,
                     QSPI_MCR_CLR_RXF_MASK | QSPI_MCR_CLR_TXF_MASK |
-                    QSPI_MCR_RESERVED_MASK | QSPI_MCR_END_CFD_LE);
+                    mcr_reg);
        qspi_write32(priv->flags, &regs->rbct, QSPI_RBCT_RXBRD_USEIPS);
 
        to_or_from = priv->sf_addr + priv->cur_amba_base;
@@ -757,6 +776,8 @@ int qspi_xfer(struct fsl_qspi_priv *priv, unsigned int bitlen,
        static u32 wr_sfaddr;
        u32 txbuf;
 
+       WATCHDOG_RESET();
+
        if (dout) {
                if (flags & SPI_XFER_BEGIN) {
                        priv->cur_seqid = *(u8 *)dout;
@@ -842,131 +863,7 @@ void qspi_cfg_smpr(struct fsl_qspi_priv *priv, u32 clear_bits, u32 set_bits)
        smpr_val |= set_bits;
        qspi_write32(priv->flags, &priv->regs->smpr, smpr_val);
 }
-#ifndef CONFIG_DM_SPI
-static unsigned long spi_bases[] = {
-       QSPI0_BASE_ADDR,
-#ifdef CONFIG_MX6SX
-       QSPI1_BASE_ADDR,
-#endif
-};
-
-static unsigned long amba_bases[] = {
-       QSPI0_AMBA_BASE,
-#ifdef CONFIG_MX6SX
-       QSPI1_AMBA_BASE,
-#endif
-};
-
-static inline struct fsl_qspi *to_qspi_spi(struct spi_slave *slave)
-{
-       return container_of(slave, struct fsl_qspi, slave);
-}
-
-struct spi_slave *spi_setup_slave(unsigned int bus, unsigned int cs,
-               unsigned int max_hz, unsigned int mode)
-{
-       u32 mcr_val;
-       struct fsl_qspi *qspi;
-       struct fsl_qspi_regs *regs;
-       u32 total_size;
-
-       if (bus >= ARRAY_SIZE(spi_bases))
-               return NULL;
-
-       if (cs >= FSL_QSPI_FLASH_NUM)
-               return NULL;
-
-       qspi = spi_alloc_slave(struct fsl_qspi, bus, cs);
-       if (!qspi)
-               return NULL;
-
-#ifdef CONFIG_SYS_FSL_QSPI_BE
-       qspi->priv.flags |= QSPI_FLAG_REGMAP_ENDIAN_BIG;
-#endif
-
-       regs = (struct fsl_qspi_regs *)spi_bases[bus];
-       qspi->priv.regs = regs;
-       /*
-        * According cs, use different amba_base to choose the
-        * corresponding flash devices.
-        *
-        * If not, only one flash device is used even if passing
-        * different cs using `sf probe`
-        */
-       qspi->priv.cur_amba_base = amba_bases[bus] + cs * FSL_QSPI_FLASH_SIZE;
-
-       qspi->slave.max_write_size = TX_BUFFER_SIZE;
-
-       mcr_val = qspi_read32(qspi->priv.flags, &regs->mcr);
-       qspi_write32(qspi->priv.flags, &regs->mcr,
-                    QSPI_MCR_RESERVED_MASK | QSPI_MCR_MDIS_MASK |
-                    (mcr_val & QSPI_MCR_END_CFD_MASK));
-
-       qspi_cfg_smpr(&qspi->priv,
-                     ~(QSPI_SMPR_FSDLY_MASK | QSPI_SMPR_DDRSMP_MASK |
-                     QSPI_SMPR_FSPHS_MASK | QSPI_SMPR_HSENA_MASK), 0);
-
-       total_size = FSL_QSPI_FLASH_SIZE * FSL_QSPI_FLASH_NUM;
-       /*
-        * Any read access to non-implemented addresses will provide
-        * undefined results.
-        *
-        * In case single die flash devices, TOP_ADDR_MEMA2 and
-        * TOP_ADDR_MEMB2 should be initialized/programmed to
-        * TOP_ADDR_MEMA1 and TOP_ADDR_MEMB1 respectively - in effect,
-        * setting the size of these devices to 0.  This would ensure
-        * that the complete memory map is assigned to only one flash device.
-        */
-       qspi_write32(qspi->priv.flags, &regs->sfa1ad,
-                    FSL_QSPI_FLASH_SIZE | amba_bases[bus]);
-       qspi_write32(qspi->priv.flags, &regs->sfa2ad,
-                    FSL_QSPI_FLASH_SIZE | amba_bases[bus]);
-       qspi_write32(qspi->priv.flags, &regs->sfb1ad,
-                    total_size | amba_bases[bus]);
-       qspi_write32(qspi->priv.flags, &regs->sfb2ad,
-                    total_size | amba_bases[bus]);
-
-       qspi_set_lut(&qspi->priv);
-
-#ifdef CONFIG_SYS_FSL_QSPI_AHB
-       qspi_init_ahb_read(&qspi->priv);
-#endif
-
-       qspi_module_disable(&qspi->priv, 0);
-
-       return &qspi->slave;
-}
-
-void spi_free_slave(struct spi_slave *slave)
-{
-       struct fsl_qspi *qspi = to_qspi_spi(slave);
-
-       free(qspi);
-}
-
-int spi_claim_bus(struct spi_slave *slave)
-{
-       return 0;
-}
 
-void spi_release_bus(struct spi_slave *slave)
-{
-       /* Nothing to do */
-}
-
-int spi_xfer(struct spi_slave *slave, unsigned int bitlen,
-               const void *dout, void *din, unsigned long flags)
-{
-       struct fsl_qspi *qspi = to_qspi_spi(slave);
-
-       return qspi_xfer(&qspi->priv, bitlen, dout, din, flags);
-}
-
-void spi_init(void)
-{
-       /* Nothing to do */
-}
-#else
 static int fsl_qspi_child_pre_probe(struct udevice *dev)
 {
        struct spi_slave *slave = dev_get_parent_priv(dev);
@@ -978,12 +875,11 @@ static int fsl_qspi_child_pre_probe(struct udevice *dev)
 
 static int fsl_qspi_probe(struct udevice *bus)
 {
-       u32 mcr_val;
        u32 amba_size_per_chip;
        struct fsl_qspi_platdata *plat = dev_get_platdata(bus);
        struct fsl_qspi_priv *priv = dev_get_priv(bus);
        struct dm_spi_bus *dm_spi_bus;
-       int i;
+       int i, ret;
 
        dm_spi_bus = bus->uclass_priv;
 
@@ -1003,10 +899,17 @@ static int fsl_qspi_probe(struct udevice *bus)
        priv->flash_num = plat->flash_num;
        priv->num_chipselect = plat->num_chipselect;
 
-       mcr_val = qspi_read32(priv->flags, &priv->regs->mcr);
+       /* make sure controller is not busy anywhere */
+       ret = is_controller_busy(priv);
+
+       if (ret) {
+               debug("ERROR : The controller is busy\n");
+               return ret;
+       }
+
        qspi_write32(priv->flags, &priv->regs->mcr,
                     QSPI_MCR_RESERVED_MASK | QSPI_MCR_MDIS_MASK |
-                    (mcr_val & QSPI_MCR_END_CFD_MASK));
+                    QSPI_MCR_END_CFD_LE);
 
        qspi_cfg_smpr(priv, ~(QSPI_SMPR_FSDLY_MASK | QSPI_SMPR_DDRSMP_MASK |
                QSPI_SMPR_FSPHS_MASK | QSPI_SMPR_HSENA_MASK), 0);
@@ -1148,10 +1051,19 @@ static int fsl_qspi_claim_bus(struct udevice *dev)
        struct fsl_qspi_priv *priv;
        struct udevice *bus;
        struct dm_spi_slave_platdata *slave_plat = dev_get_parent_platdata(dev);
+       int ret;
 
        bus = dev->parent;
        priv = dev_get_priv(bus);
 
+       /* make sure controller is not busy anywhere */
+       ret = is_controller_busy(priv);
+
+       if (ret) {
+               debug("ERROR : The controller is busy\n");
+               return ret;
+       }
+
        priv->cur_amba_base = priv->amba_base[slave_plat->cs];
 
        qspi_module_disable(priv, 0);
@@ -1195,6 +1107,8 @@ static const struct dm_spi_ops fsl_qspi_ops = {
 static const struct udevice_id fsl_qspi_ids[] = {
        { .compatible = "fsl,vf610-qspi" },
        { .compatible = "fsl,imx6sx-qspi" },
+       { .compatible = "fsl,imx6ul-qspi" },
+       { .compatible = "fsl,imx7d-qspi" },
        { }
 };
 
@@ -1209,4 +1123,3 @@ U_BOOT_DRIVER(fsl_qspi) = {
        .probe  = fsl_qspi_probe,
        .child_pre_probe = fsl_qspi_child_pre_probe,
 };
-#endif