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