86c1a7164a93e26e378d8154c9a270634c5aa249
[oweals/u-boot.git] / drivers / mmc / meson_gx_mmc.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
2 /*
3  * (C) Copyright 2016 Carlo Caione <carlo@caione.org>
4  */
5
6 #include <common.h>
7 #include <clk.h>
8 #include <cpu_func.h>
9 #include <dm.h>
10 #include <fdtdec.h>
11 #include <malloc.h>
12 #include <pwrseq.h>
13 #include <mmc.h>
14 #include <asm/io.h>
15 #include <asm/gpio.h>
16 #include <asm/arch/sd_emmc.h>
17 #include <linux/log2.h>
18
19 static inline void *get_regbase(const struct mmc *mmc)
20 {
21         struct meson_mmc_platdata *pdata = mmc->priv;
22
23         return pdata->regbase;
24 }
25
26 static inline uint32_t meson_read(struct mmc *mmc, int offset)
27 {
28         return readl(get_regbase(mmc) + offset);
29 }
30
31 static inline void meson_write(struct mmc *mmc, uint32_t val, int offset)
32 {
33         writel(val, get_regbase(mmc) + offset);
34 }
35
36 static void meson_mmc_config_clock(struct mmc *mmc)
37 {
38         uint32_t meson_mmc_clk = 0;
39         unsigned int clk, clk_src, clk_div;
40
41         if (!mmc->clock)
42                 return;
43
44         /* 1GHz / CLK_MAX_DIV = 15,9 MHz */
45         if (mmc->clock > 16000000) {
46                 clk = SD_EMMC_CLKSRC_DIV2;
47                 clk_src = CLK_SRC_DIV2;
48         } else {
49                 clk = SD_EMMC_CLKSRC_24M;
50                 clk_src = CLK_SRC_24M;
51         }
52         clk_div = DIV_ROUND_UP(clk, mmc->clock);
53
54         /* 180 phase core clock */
55         meson_mmc_clk |= CLK_CO_PHASE_180;
56
57         /* 180 phase tx clock */
58         meson_mmc_clk |= CLK_TX_PHASE_000;
59
60         /* clock settings */
61         meson_mmc_clk |= clk_src;
62         meson_mmc_clk |= clk_div;
63
64         meson_write(mmc, meson_mmc_clk, MESON_SD_EMMC_CLOCK);
65 }
66
67 static int meson_dm_mmc_set_ios(struct udevice *dev)
68 {
69         struct mmc *mmc = mmc_get_mmc_dev(dev);
70         uint32_t meson_mmc_cfg;
71
72         meson_mmc_config_clock(mmc);
73
74         meson_mmc_cfg = meson_read(mmc, MESON_SD_EMMC_CFG);
75
76         meson_mmc_cfg &= ~CFG_BUS_WIDTH_MASK;
77         if (mmc->bus_width == 1)
78                 meson_mmc_cfg |= CFG_BUS_WIDTH_1;
79         else if (mmc->bus_width == 4)
80                 meson_mmc_cfg |= CFG_BUS_WIDTH_4;
81         else if (mmc->bus_width == 8)
82                 meson_mmc_cfg |= CFG_BUS_WIDTH_8;
83         else
84                 return -EINVAL;
85
86         /* 512 bytes block length */
87         meson_mmc_cfg &= ~CFG_BL_LEN_MASK;
88         meson_mmc_cfg |= CFG_BL_LEN_512;
89
90         /* Response timeout 256 clk */
91         meson_mmc_cfg &= ~CFG_RESP_TIMEOUT_MASK;
92         meson_mmc_cfg |= CFG_RESP_TIMEOUT_256;
93
94         /* Command-command gap 16 clk */
95         meson_mmc_cfg &= ~CFG_RC_CC_MASK;
96         meson_mmc_cfg |= CFG_RC_CC_16;
97
98         meson_write(mmc, meson_mmc_cfg, MESON_SD_EMMC_CFG);
99
100         return 0;
101 }
102
103 static void meson_mmc_setup_cmd(struct mmc *mmc, struct mmc_data *data,
104                                 struct mmc_cmd *cmd)
105 {
106         uint32_t meson_mmc_cmd = 0, cfg;
107
108         meson_mmc_cmd |= cmd->cmdidx << CMD_CFG_CMD_INDEX_SHIFT;
109
110         if (cmd->resp_type & MMC_RSP_PRESENT) {
111                 if (cmd->resp_type & MMC_RSP_136)
112                         meson_mmc_cmd |= CMD_CFG_RESP_128;
113
114                 if (cmd->resp_type & MMC_RSP_BUSY)
115                         meson_mmc_cmd |= CMD_CFG_R1B;
116
117                 if (!(cmd->resp_type & MMC_RSP_CRC))
118                         meson_mmc_cmd |= CMD_CFG_RESP_NOCRC;
119         } else {
120                 meson_mmc_cmd |= CMD_CFG_NO_RESP;
121         }
122
123         if (data) {
124                 cfg = meson_read(mmc, MESON_SD_EMMC_CFG);
125                 cfg &= ~CFG_BL_LEN_MASK;
126                 cfg |= ilog2(data->blocksize) << CFG_BL_LEN_SHIFT;
127                 meson_write(mmc, cfg, MESON_SD_EMMC_CFG);
128
129                 if (data->flags == MMC_DATA_WRITE)
130                         meson_mmc_cmd |= CMD_CFG_DATA_WR;
131
132                 meson_mmc_cmd |= CMD_CFG_DATA_IO | CMD_CFG_BLOCK_MODE |
133                                  data->blocks;
134         }
135
136         meson_mmc_cmd |= CMD_CFG_TIMEOUT_4S | CMD_CFG_OWNER |
137                          CMD_CFG_END_OF_CHAIN;
138
139         meson_write(mmc, meson_mmc_cmd, MESON_SD_EMMC_CMD_CFG);
140 }
141
142 static void meson_mmc_setup_addr(struct mmc *mmc, struct mmc_data *data)
143 {
144         struct meson_mmc_platdata *pdata = mmc->priv;
145         unsigned int data_size;
146         uint32_t data_addr = 0;
147
148         if (data) {
149                 data_size = data->blocks * data->blocksize;
150
151                 if (data->flags == MMC_DATA_READ) {
152                         data_addr = (ulong) data->dest;
153                         invalidate_dcache_range(data_addr,
154                                                 data_addr + data_size);
155                 } else {
156                         pdata->w_buf = calloc(data_size, sizeof(char));
157                         data_addr = (ulong) pdata->w_buf;
158                         memcpy(pdata->w_buf, data->src, data_size);
159                         flush_dcache_range(data_addr, data_addr + data_size);
160                 }
161         }
162
163         meson_write(mmc, data_addr, MESON_SD_EMMC_CMD_DAT);
164 }
165
166 static void meson_mmc_read_response(struct mmc *mmc, struct mmc_cmd *cmd)
167 {
168         if (cmd->resp_type & MMC_RSP_136) {
169                 cmd->response[0] = meson_read(mmc, MESON_SD_EMMC_CMD_RSP3);
170                 cmd->response[1] = meson_read(mmc, MESON_SD_EMMC_CMD_RSP2);
171                 cmd->response[2] = meson_read(mmc, MESON_SD_EMMC_CMD_RSP1);
172                 cmd->response[3] = meson_read(mmc, MESON_SD_EMMC_CMD_RSP);
173         } else {
174                 cmd->response[0] = meson_read(mmc, MESON_SD_EMMC_CMD_RSP);
175         }
176 }
177
178 static int meson_dm_mmc_send_cmd(struct udevice *dev, struct mmc_cmd *cmd,
179                                  struct mmc_data *data)
180 {
181         struct mmc *mmc = mmc_get_mmc_dev(dev);
182         struct meson_mmc_platdata *pdata = mmc->priv;
183         uint32_t status;
184         ulong start;
185         int ret = 0;
186
187         /* max block size supported by chip is 512 byte */
188         if (data && data->blocksize > 512)
189                 return -EINVAL;
190
191         meson_mmc_setup_cmd(mmc, data, cmd);
192         meson_mmc_setup_addr(mmc, data);
193
194         meson_write(mmc, cmd->cmdarg, MESON_SD_EMMC_CMD_ARG);
195
196         /* use 10s timeout */
197         start = get_timer(0);
198         do {
199                 status = meson_read(mmc, MESON_SD_EMMC_STATUS);
200         } while(!(status & STATUS_END_OF_CHAIN) && get_timer(start) < 10000);
201
202         if (!(status & STATUS_END_OF_CHAIN))
203                 ret = -ETIMEDOUT;
204         else if (status & STATUS_RESP_TIMEOUT)
205                 ret = -ETIMEDOUT;
206         else if (status & STATUS_ERR_MASK)
207                 ret = -EIO;
208
209         meson_mmc_read_response(mmc, cmd);
210
211         if (data && data->flags == MMC_DATA_WRITE)
212                 free(pdata->w_buf);
213
214         /* reset status bits */
215         meson_write(mmc, STATUS_MASK, MESON_SD_EMMC_STATUS);
216
217         return ret;
218 }
219
220 static const struct dm_mmc_ops meson_dm_mmc_ops = {
221         .send_cmd = meson_dm_mmc_send_cmd,
222         .set_ios = meson_dm_mmc_set_ios,
223 };
224
225 static int meson_mmc_ofdata_to_platdata(struct udevice *dev)
226 {
227         struct meson_mmc_platdata *pdata = dev_get_platdata(dev);
228         fdt_addr_t addr;
229
230         addr = devfdt_get_addr(dev);
231         if (addr == FDT_ADDR_T_NONE)
232                 return -EINVAL;
233
234         pdata->regbase = (void *)addr;
235
236         return 0;
237 }
238
239 static int meson_mmc_probe(struct udevice *dev)
240 {
241         struct meson_mmc_platdata *pdata = dev_get_platdata(dev);
242         struct mmc_uclass_priv *upriv = dev_get_uclass_priv(dev);
243         struct mmc *mmc = &pdata->mmc;
244         struct mmc_config *cfg = &pdata->cfg;
245         struct clk_bulk clocks;
246         uint32_t val;
247         int ret;
248
249 #ifdef CONFIG_PWRSEQ
250         struct udevice *pwr_dev;
251 #endif
252
253         /* Enable the clocks feeding the MMC controller */
254         ret = clk_get_bulk(dev, &clocks);
255         if (ret)
256                 return ret;
257
258         ret = clk_enable_bulk(&clocks);
259         if (ret)
260                 return ret;
261
262         cfg->voltages = MMC_VDD_33_34 | MMC_VDD_32_33 |
263                         MMC_VDD_31_32 | MMC_VDD_165_195;
264         cfg->host_caps = MMC_MODE_8BIT | MMC_MODE_4BIT |
265                         MMC_MODE_HS_52MHz | MMC_MODE_HS;
266         cfg->f_min = DIV_ROUND_UP(SD_EMMC_CLKSRC_24M, CLK_MAX_DIV);
267         cfg->f_max = 100000000; /* 100 MHz */
268         cfg->b_max = 511; /* max 512 - 1 blocks */
269         cfg->name = dev->name;
270
271         mmc->priv = pdata;
272         upriv->mmc = mmc;
273
274         mmc_set_clock(mmc, cfg->f_min, MMC_CLK_ENABLE);
275
276 #ifdef CONFIG_PWRSEQ
277         /* Enable power if needed */
278         ret = uclass_get_device_by_phandle(UCLASS_PWRSEQ, dev, "mmc-pwrseq",
279                                            &pwr_dev);
280         if (!ret) {
281                 ret = pwrseq_set_power(pwr_dev, true);
282                 if (ret)
283                         return ret;
284         }
285 #endif
286
287         /* reset all status bits */
288         meson_write(mmc, STATUS_MASK, MESON_SD_EMMC_STATUS);
289
290         /* disable interrupts */
291         meson_write(mmc, 0, MESON_SD_EMMC_IRQ_EN);
292
293         /* enable auto clock mode */
294         val = meson_read(mmc, MESON_SD_EMMC_CFG);
295         val &= ~CFG_SDCLK_ALWAYS_ON;
296         val |= CFG_AUTO_CLK;
297         meson_write(mmc, val, MESON_SD_EMMC_CFG);
298
299         return 0;
300 }
301
302 int meson_mmc_bind(struct udevice *dev)
303 {
304         struct meson_mmc_platdata *pdata = dev_get_platdata(dev);
305
306         return mmc_bind(dev, &pdata->mmc, &pdata->cfg);
307 }
308
309 static const struct udevice_id meson_mmc_match[] = {
310         { .compatible = "amlogic,meson-gx-mmc" },
311         { .compatible = "amlogic,meson-axg-mmc" },
312         { /* sentinel */ }
313 };
314
315 U_BOOT_DRIVER(meson_mmc) = {
316         .name = "meson_gx_mmc",
317         .id = UCLASS_MMC,
318         .of_match = meson_mmc_match,
319         .ops = &meson_dm_mmc_ops,
320         .probe = meson_mmc_probe,
321         .bind = meson_mmc_bind,
322         .ofdata_to_platdata = meson_mmc_ofdata_to_platdata,
323         .platdata_auto_alloc_size = sizeof(struct meson_mmc_platdata),
324 };
325
326 #ifdef CONFIG_PWRSEQ
327 static int meson_mmc_pwrseq_set_power(struct udevice *dev, bool enable)
328 {
329         struct gpio_desc reset;
330         int ret;
331
332         ret = gpio_request_by_name(dev, "reset-gpios", 0, &reset, GPIOD_IS_OUT);
333         if (ret)
334                 return ret;
335         dm_gpio_set_value(&reset, 1);
336         udelay(1);
337         dm_gpio_set_value(&reset, 0);
338         udelay(200);
339
340         return 0;
341 }
342
343 static const struct pwrseq_ops meson_mmc_pwrseq_ops = {
344         .set_power      = meson_mmc_pwrseq_set_power,
345 };
346
347 static const struct udevice_id meson_mmc_pwrseq_ids[] = {
348         { .compatible = "mmc-pwrseq-emmc" },
349         { }
350 };
351
352 U_BOOT_DRIVER(meson_mmc_pwrseq_drv) = {
353         .name           = "mmc_pwrseq_emmc",
354         .id             = UCLASS_PWRSEQ,
355         .of_match       = meson_mmc_pwrseq_ids,
356         .ops            = &meson_mmc_pwrseq_ops,
357 };
358 #endif