mmc: meson: add MMC driver for Meson GX (S905)
authorCarlo Caione <carlo@caione.org>
Wed, 12 Apr 2017 18:30:42 +0000 (20:30 +0200)
committerJaehoon Chung <jh80.chung@samsung.com>
Fri, 14 Apr 2017 06:16:06 +0000 (15:16 +0900)
This driver implements MMC support on Meson GX (S905) based systems.
It's based on Carlo Caione's work, changes:
- BLK support added
- general refactoring

Signed-off-by: Carlo Caione <carlo@caione.org>
Signed-off-by: Andreas Färber <afaerber@suse.de>
Signed-off-by: Heiner Kallweit <hkallweit1@gmail.com>
Tested-by: Vagrant Cascadian <vagrant@debian.org>
arch/arm/include/asm/arch-meson/sd_emmc.h [new file with mode: 0644]
drivers/mmc/Kconfig
drivers/mmc/Makefile
drivers/mmc/meson_gx_mmc.c [new file with mode: 0644]

diff --git a/arch/arm/include/asm/arch-meson/sd_emmc.h b/arch/arm/include/asm/arch-meson/sd_emmc.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..a09e034
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,89 @@
+/*
+ * (C) Copyright 2016 Carlo Caione <carlo@caione.org>
+ *
+ * SPDX-License-Identifier:    GPL-2.0+
+ */
+
+#ifndef __SD_EMMC_H__
+#define __SD_EMMC_H__
+
+#include <mmc.h>
+
+#define SDIO_PORT_A                    0
+#define SDIO_PORT_B                    1
+#define SDIO_PORT_C                    2
+
+#define SD_EMMC_CLKSRC_24M             24000000        /* 24 MHz */
+#define SD_EMMC_CLKSRC_DIV2            1000000000      /* 1 GHz */
+
+#define MESON_SD_EMMC_CLOCK            0x00
+#define   CLK_MAX_DIV                  63
+#define   CLK_SRC_24M                  (0 << 6)
+#define   CLK_SRC_DIV2                 (1 << 6)
+#define   CLK_CO_PHASE_000             (0 << 8)
+#define   CLK_CO_PHASE_090             (1 << 8)
+#define   CLK_CO_PHASE_180             (2 << 8)
+#define   CLK_CO_PHASE_270             (3 << 8)
+#define   CLK_TX_PHASE_000             (0 << 10)
+#define   CLK_TX_PHASE_090             (1 << 10)
+#define   CLK_TX_PHASE_180             (2 << 10)
+#define   CLK_TX_PHASE_270             (3 << 10)
+#define   CLK_ALWAYS_ON                        BIT(24)
+
+#define MESON_SD_EMMC_CFG              0x44
+#define   CFG_BUS_WIDTH_MASK           GENMASK(1, 0)
+#define   CFG_BUS_WIDTH_1              0
+#define   CFG_BUS_WIDTH_4              1
+#define   CFG_BUS_WIDTH_8              2
+#define   CFG_BL_LEN_MASK              GENMASK(7, 4)
+#define   CFG_BL_LEN_SHIFT             4
+#define   CFG_BL_LEN_512               (9 << 4)
+#define   CFG_RESP_TIMEOUT_MASK                GENMASK(11, 8)
+#define   CFG_RESP_TIMEOUT_256         (8 << 8)
+#define   CFG_RC_CC_MASK               GENMASK(15, 12)
+#define   CFG_RC_CC_16                 (4 << 12)
+#define   CFG_SDCLK_ALWAYS_ON          BIT(18)
+#define   CFG_AUTO_CLK                 BIT(23)
+
+#define MESON_SD_EMMC_STATUS           0x48
+#define   STATUS_MASK                  GENMASK(15, 0)
+#define   STATUS_ERR_MASK              GENMASK(12, 0)
+#define   STATUS_RXD_ERR_MASK          GENMASK(7, 0)
+#define   STATUS_TXD_ERR               BIT(8)
+#define   STATUS_DESC_ERR              BIT(9)
+#define   STATUS_RESP_ERR              BIT(10)
+#define   STATUS_RESP_TIMEOUT          BIT(11)
+#define   STATUS_DESC_TIMEOUT          BIT(12)
+#define   STATUS_END_OF_CHAIN          BIT(13)
+
+#define MESON_SD_EMMC_IRQ_EN           0x4c
+
+#define MESON_SD_EMMC_CMD_CFG          0x50
+#define   CMD_CFG_LENGTH_MASK          GENMASK(8, 0)
+#define   CMD_CFG_BLOCK_MODE           BIT(9)
+#define   CMD_CFG_R1B                  BIT(10)
+#define   CMD_CFG_END_OF_CHAIN         BIT(11)
+#define   CMD_CFG_TIMEOUT_4S           (12 << 12)
+#define   CMD_CFG_NO_RESP              BIT(16)
+#define   CMD_CFG_DATA_IO              BIT(18)
+#define   CMD_CFG_DATA_WR              BIT(19)
+#define   CMD_CFG_RESP_NOCRC           BIT(20)
+#define   CMD_CFG_RESP_128             BIT(21)
+#define   CMD_CFG_CMD_INDEX_SHIFT      24
+#define   CMD_CFG_OWNER                        BIT(31)
+
+#define MESON_SD_EMMC_CMD_ARG          0x54
+#define MESON_SD_EMMC_CMD_DAT          0x58
+#define MESON_SD_EMMC_CMD_RSP          0x5c
+#define MESON_SD_EMMC_CMD_RSP1         0x60
+#define MESON_SD_EMMC_CMD_RSP2         0x64
+#define MESON_SD_EMMC_CMD_RSP3         0x68
+
+struct meson_mmc_platdata {
+       struct mmc_config cfg;
+       struct mmc mmc;
+       void *regbase;
+       void *w_buf;
+};
+
+#endif
index 560391fae249d16c42e8642feeea6165fe6ef381..077b184d3b70fdfdccc14cfbacb7c4ce70b2d646 100644 (file)
@@ -105,6 +105,12 @@ config MMC_DW_SOCFPGA
          Synopsys DesignWare Memory Card Interface driver. Select this option
          for platforms based on Altera SOCFPGA.
 
+config MMC_MESON_GX
+       bool "Meson GX EMMC controller support"
+       depends on DM_MMC && BLK && DM_MMC_OPS && ARCH_MESON
+       help
+        Support for EMMC host controller on Meson GX ARM SoCs platform (S905)
+
 config MMC_MXC
        bool "Freescale i.MX21/27/31 or MPC512x Multimedia Card support"
        help
index 6a26a52c282e336fb11c795a73eb3109fbb5376f..a61a9e9ca6c61e8f3c8fece7f0e5f212442321ba 100644 (file)
@@ -29,6 +29,7 @@ ifdef CONFIG_SUPPORT_EMMC_BOOT
 obj-$(CONFIG_GENERIC_MMC) += mmc_boot.o
 endif
 obj-$(CONFIG_GENERIC_ATMEL_MCI) += gen_atmel_mci.o
+obj-$(CONFIG_MMC_MESON_GX) += meson_gx_mmc.o
 obj-$(CONFIG_MMC_SPI) += mmc_spi.o
 obj-$(CONFIG_MVEBU_MMC) += mvebu_mmc.o
 obj-$(CONFIG_MMC_OMAP_HS)              += omap_hsmmc.o
diff --git a/drivers/mmc/meson_gx_mmc.c b/drivers/mmc/meson_gx_mmc.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..8e28ab7
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,291 @@
+/*
+ * (C) Copyright 2016 Carlo Caione <carlo@caione.org>
+ *
+ * SPDX-License-Identifier:    GPL-2.0+
+ */
+
+#include <common.h>
+#include <fdtdec.h>
+#include <malloc.h>
+#include <mmc.h>
+#include <asm/io.h>
+#include <asm/arch/sd_emmc.h>
+#include <dm/device.h>
+#include <linux/log2.h>
+
+static inline void *get_regbase(const struct mmc *mmc)
+{
+       struct meson_mmc_platdata *pdata = mmc->priv;
+
+       return pdata->regbase;
+}
+
+static inline uint32_t meson_read(struct mmc *mmc, int offset)
+{
+       return readl(get_regbase(mmc) + offset);
+}
+
+static inline void meson_write(struct mmc *mmc, uint32_t val, int offset)
+{
+       writel(val, get_regbase(mmc) + offset);
+}
+
+static void meson_mmc_config_clock(struct mmc *mmc)
+{
+       uint32_t meson_mmc_clk = 0;
+       unsigned int clk, clk_src, clk_div;
+
+       /* 1GHz / CLK_MAX_DIV = 15,9 MHz */
+       if (mmc->clock > 16000000) {
+               clk = SD_EMMC_CLKSRC_DIV2;
+               clk_src = CLK_SRC_DIV2;
+       } else {
+               clk = SD_EMMC_CLKSRC_24M;
+               clk_src = CLK_SRC_24M;
+       }
+       clk_div = DIV_ROUND_UP(clk, mmc->clock);
+
+       /* 180 phase core clock */
+       meson_mmc_clk |= CLK_CO_PHASE_180;
+
+       /* 180 phase tx clock */
+       meson_mmc_clk |= CLK_TX_PHASE_000;
+
+       /* clock settings */
+       meson_mmc_clk |= clk_src;
+       meson_mmc_clk |= clk_div;
+
+       meson_write(mmc, meson_mmc_clk, MESON_SD_EMMC_CLOCK);
+}
+
+static int meson_dm_mmc_set_ios(struct udevice *dev)
+{
+       struct mmc *mmc = mmc_get_mmc_dev(dev);
+       uint32_t meson_mmc_cfg;
+
+       meson_mmc_config_clock(mmc);
+
+       meson_mmc_cfg = meson_read(mmc, MESON_SD_EMMC_CFG);
+
+       meson_mmc_cfg &= ~CFG_BUS_WIDTH_MASK;
+       if (mmc->bus_width == 1)
+               meson_mmc_cfg |= CFG_BUS_WIDTH_1;
+       else if (mmc->bus_width == 4)
+               meson_mmc_cfg |= CFG_BUS_WIDTH_4;
+       else if (mmc->bus_width == 8)
+               meson_mmc_cfg |= CFG_BUS_WIDTH_8;
+       else
+               return -EINVAL;
+
+       /* 512 bytes block length */
+       meson_mmc_cfg &= ~CFG_BL_LEN_MASK;
+       meson_mmc_cfg |= CFG_BL_LEN_512;
+
+       /* Response timeout 256 clk */
+       meson_mmc_cfg &= ~CFG_RESP_TIMEOUT_MASK;
+       meson_mmc_cfg |= CFG_RESP_TIMEOUT_256;
+
+       /* Command-command gap 16 clk */
+       meson_mmc_cfg &= ~CFG_RC_CC_MASK;
+       meson_mmc_cfg |= CFG_RC_CC_16;
+
+       meson_write(mmc, meson_mmc_cfg, MESON_SD_EMMC_CFG);
+
+       return 0;
+}
+
+static void meson_mmc_setup_cmd(struct mmc *mmc, struct mmc_data *data,
+                               struct mmc_cmd *cmd)
+{
+       uint32_t meson_mmc_cmd = 0, cfg;
+
+       meson_mmc_cmd |= cmd->cmdidx << CMD_CFG_CMD_INDEX_SHIFT;
+
+       if (cmd->resp_type & MMC_RSP_PRESENT) {
+               if (cmd->resp_type & MMC_RSP_136)
+                       meson_mmc_cmd |= CMD_CFG_RESP_128;
+
+               if (cmd->resp_type & MMC_RSP_BUSY)
+                       meson_mmc_cmd |= CMD_CFG_R1B;
+
+               if (!(cmd->resp_type & MMC_RSP_CRC))
+                       meson_mmc_cmd |= CMD_CFG_RESP_NOCRC;
+       } else {
+               meson_mmc_cmd |= CMD_CFG_NO_RESP;
+       }
+
+       if (data) {
+               cfg = meson_read(mmc, MESON_SD_EMMC_CFG);
+               cfg &= ~CFG_BL_LEN_MASK;
+               cfg |= ilog2(data->blocksize) << CFG_BL_LEN_SHIFT;
+               meson_write(mmc, cfg, MESON_SD_EMMC_CFG);
+
+               if (data->flags == MMC_DATA_WRITE)
+                       meson_mmc_cmd |= CMD_CFG_DATA_WR;
+
+               meson_mmc_cmd |= CMD_CFG_DATA_IO | CMD_CFG_BLOCK_MODE |
+                                data->blocks;
+       }
+
+       meson_mmc_cmd |= CMD_CFG_TIMEOUT_4S | CMD_CFG_OWNER |
+                        CMD_CFG_END_OF_CHAIN;
+
+       meson_write(mmc, meson_mmc_cmd, MESON_SD_EMMC_CMD_CFG);
+}
+
+static void meson_mmc_setup_addr(struct mmc *mmc, struct mmc_data *data)
+{
+       struct meson_mmc_platdata *pdata = mmc->priv;
+       unsigned int data_size;
+       uint32_t data_addr = 0;
+
+       if (data) {
+               data_size = data->blocks * data->blocksize;
+
+               if (data->flags == MMC_DATA_READ) {
+                       data_addr = (ulong) data->dest;
+                       invalidate_dcache_range(data_addr,
+                                               data_addr + data_size);
+               } else {
+                       pdata->w_buf = calloc(data_size, sizeof(char));
+                       data_addr = (ulong) pdata->w_buf;
+                       memcpy(pdata->w_buf, data->src, data_size);
+                       flush_dcache_range(data_addr, data_addr + data_size);
+               }
+       }
+
+       meson_write(mmc, data_addr, MESON_SD_EMMC_CMD_DAT);
+}
+
+static void meson_mmc_read_response(struct mmc *mmc, struct mmc_cmd *cmd)
+{
+       if (cmd->resp_type & MMC_RSP_136) {
+               cmd->response[0] = meson_read(mmc, MESON_SD_EMMC_CMD_RSP3);
+               cmd->response[1] = meson_read(mmc, MESON_SD_EMMC_CMD_RSP2);
+               cmd->response[2] = meson_read(mmc, MESON_SD_EMMC_CMD_RSP1);
+               cmd->response[3] = meson_read(mmc, MESON_SD_EMMC_CMD_RSP);
+       } else {
+               cmd->response[0] = meson_read(mmc, MESON_SD_EMMC_CMD_RSP);
+       }
+}
+
+static int meson_dm_mmc_send_cmd(struct udevice *dev, struct mmc_cmd *cmd,
+                                struct mmc_data *data)
+{
+       struct mmc *mmc = mmc_get_mmc_dev(dev);
+       struct meson_mmc_platdata *pdata = mmc->priv;
+       uint32_t status;
+       ulong start;
+       int ret = 0;
+
+       /* max block size supported by chip is 512 byte */
+       if (data && data->blocksize > 512)
+               return -EINVAL;
+
+       meson_mmc_setup_cmd(mmc, data, cmd);
+       meson_mmc_setup_addr(mmc, data);
+
+       meson_write(mmc, cmd->cmdarg, MESON_SD_EMMC_CMD_ARG);
+
+       /* use 10s timeout */
+       start = get_timer(0);
+       do {
+               status = meson_read(mmc, MESON_SD_EMMC_STATUS);
+       } while(!(status & STATUS_END_OF_CHAIN) && get_timer(start) < 10000);
+
+       if (!(status & STATUS_END_OF_CHAIN))
+               ret = -ETIMEDOUT;
+       else if (status & STATUS_RESP_TIMEOUT)
+               ret = -ETIMEDOUT;
+       else if (status & STATUS_ERR_MASK)
+               ret = -EIO;
+
+       meson_mmc_read_response(mmc, cmd);
+
+       if (data && data->flags == MMC_DATA_WRITE)
+               free(pdata->w_buf);
+
+       /* reset status bits */
+       meson_write(mmc, STATUS_MASK, MESON_SD_EMMC_STATUS);
+
+       return ret;
+}
+
+static const struct dm_mmc_ops meson_dm_mmc_ops = {
+       .send_cmd = meson_dm_mmc_send_cmd,
+       .set_ios = meson_dm_mmc_set_ios,
+};
+
+static int meson_mmc_ofdata_to_platdata(struct udevice *dev)
+{
+       struct meson_mmc_platdata *pdata = dev_get_platdata(dev);
+       fdt_addr_t addr;
+
+       addr = dev_get_addr(dev);
+       if (addr == FDT_ADDR_T_NONE)
+               return -EINVAL;
+
+       pdata->regbase = (void *)addr;
+
+       return 0;
+}
+
+static int meson_mmc_probe(struct udevice *dev)
+{
+       struct meson_mmc_platdata *pdata = dev_get_platdata(dev);
+       struct mmc_uclass_priv *upriv = dev_get_uclass_priv(dev);
+       struct mmc *mmc = &pdata->mmc;
+       struct mmc_config *cfg = &pdata->cfg;
+       uint32_t val;
+
+       cfg->voltages = MMC_VDD_33_34 | MMC_VDD_32_33 |
+                       MMC_VDD_31_32 | MMC_VDD_165_195;
+       cfg->host_caps = MMC_MODE_8BIT | MMC_MODE_4BIT |
+                       MMC_MODE_HS_52MHz | MMC_MODE_HS;
+       cfg->f_min = DIV_ROUND_UP(SD_EMMC_CLKSRC_24M, CLK_MAX_DIV);
+       cfg->f_max = 100000000; /* 100 MHz */
+       cfg->b_max = 256; /* max 256 blocks */
+       cfg->name = dev->name;
+
+       mmc->priv = pdata;
+       upriv->mmc = mmc;
+
+       mmc_set_clock(mmc, cfg->f_min);
+
+       /* reset all status bits */
+       meson_write(mmc, STATUS_MASK, MESON_SD_EMMC_STATUS);
+
+       /* disable interrupts */
+       meson_write(mmc, 0, MESON_SD_EMMC_IRQ_EN);
+
+       /* enable auto clock mode */
+       val = meson_read(mmc, MESON_SD_EMMC_CFG);
+       val &= ~CFG_SDCLK_ALWAYS_ON;
+       val |= CFG_AUTO_CLK;
+       meson_write(mmc, val, MESON_SD_EMMC_CFG);
+
+       return 0;
+}
+
+int meson_mmc_bind(struct udevice *dev)
+{
+       struct meson_mmc_platdata *pdata = dev_get_platdata(dev);
+
+       return mmc_bind(dev, &pdata->mmc, &pdata->cfg);
+}
+
+static const struct udevice_id meson_mmc_match[] = {
+       { .compatible = "amlogic,meson-gx-mmc" },
+       { /* sentinel */ }
+};
+
+U_BOOT_DRIVER(meson_mmc) = {
+       .name = "meson_gx_mmc",
+       .id = UCLASS_MMC,
+       .of_match = meson_mmc_match,
+       .ops = &meson_dm_mmc_ops,
+       .probe = meson_mmc_probe,
+       .bind = meson_mmc_bind,
+       .ofdata_to_platdata = meson_mmc_ofdata_to_platdata,
+       .platdata_auto_alloc_size = sizeof(struct meson_mmc_platdata),
+};