aca32318d529fe13d18082b214ac288edd6bf70e
[oweals/u-boot.git] / drivers / mtd / nand / nand_base.c
1 /*
2  *  Overview:
3  *   This is the generic MTD driver for NAND flash devices. It should be
4  *   capable of working with almost all NAND chips currently available.
5  *
6  *      Additional technical information is available on
7  *      http://www.linux-mtd.infradead.org/doc/nand.html
8  *
9  *  Copyright (C) 2000 Steven J. Hill (sjhill@realitydiluted.com)
10  *                2002-2006 Thomas Gleixner (tglx@linutronix.de)
11  *
12  *  Credits:
13  *      David Woodhouse for adding multichip support
14  *
15  *      Aleph One Ltd. and Toby Churchill Ltd. for supporting the
16  *      rework for 2K page size chips
17  *
18  *  TODO:
19  *      Enable cached programming for 2k page size chips
20  *      Check, if mtd->ecctype should be set to MTD_ECC_HW
21  *      if we have HW ECC support.
22  *      BBT table is not serialized, has to be fixed
23  *
24  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
25  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
26  * published by the Free Software Foundation.
27  *
28  */
29
30 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
31 #include <common.h>
32 #if CONFIG_IS_ENABLED(OF_CONTROL)
33 #include <fdtdec.h>
34 #endif
35 #include <malloc.h>
36 #include <watchdog.h>
37 #include <linux/err.h>
38 #include <linux/compat.h>
39 #include <linux/mtd/mtd.h>
40 #include <linux/mtd/nand.h>
41 #include <linux/mtd/nand_ecc.h>
42 #include <linux/mtd/nand_bch.h>
43 #ifdef CONFIG_MTD_PARTITIONS
44 #include <linux/mtd/partitions.h>
45 #endif
46 #include <asm/io.h>
47 #include <linux/errno.h>
48
49 /* Define default oob placement schemes for large and small page devices */
50 static struct nand_ecclayout nand_oob_8 = {
51         .eccbytes = 3,
52         .eccpos = {0, 1, 2},
53         .oobfree = {
54                 {.offset = 3,
55                  .length = 2},
56                 {.offset = 6,
57                  .length = 2} }
58 };
59
60 static struct nand_ecclayout nand_oob_16 = {
61         .eccbytes = 6,
62         .eccpos = {0, 1, 2, 3, 6, 7},
63         .oobfree = {
64                 {.offset = 8,
65                  . length = 8} }
66 };
67
68 static struct nand_ecclayout nand_oob_64 = {
69         .eccbytes = 24,
70         .eccpos = {
71                    40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47,
72                    48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55,
73                    56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63},
74         .oobfree = {
75                 {.offset = 2,
76                  .length = 38} }
77 };
78
79 static struct nand_ecclayout nand_oob_128 = {
80         .eccbytes = 48,
81         .eccpos = {
82                    80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87,
83                    88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95,
84                    96, 97, 98, 99, 100, 101, 102, 103,
85                    104, 105, 106, 107, 108, 109, 110, 111,
86                    112, 113, 114, 115, 116, 117, 118, 119,
87                    120, 121, 122, 123, 124, 125, 126, 127},
88         .oobfree = {
89                 {.offset = 2,
90                  .length = 78} }
91 };
92
93 static int nand_get_device(struct mtd_info *mtd, int new_state);
94
95 static int nand_do_write_oob(struct mtd_info *mtd, loff_t to,
96                              struct mtd_oob_ops *ops);
97
98 /*
99  * For devices which display every fart in the system on a separate LED. Is
100  * compiled away when LED support is disabled.
101  */
102 DEFINE_LED_TRIGGER(nand_led_trigger);
103
104 static int check_offs_len(struct mtd_info *mtd,
105                                         loff_t ofs, uint64_t len)
106 {
107         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
108         int ret = 0;
109
110         /* Start address must align on block boundary */
111         if (ofs & ((1ULL << chip->phys_erase_shift) - 1)) {
112                 pr_debug("%s: unaligned address\n", __func__);
113                 ret = -EINVAL;
114         }
115
116         /* Length must align on block boundary */
117         if (len & ((1ULL << chip->phys_erase_shift) - 1)) {
118                 pr_debug("%s: length not block aligned\n", __func__);
119                 ret = -EINVAL;
120         }
121
122         return ret;
123 }
124
125 /**
126  * nand_release_device - [GENERIC] release chip
127  * @mtd: MTD device structure
128  *
129  * Release chip lock and wake up anyone waiting on the device.
130  */
131 static void nand_release_device(struct mtd_info *mtd)
132 {
133         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
134
135         /* De-select the NAND device */
136         chip->select_chip(mtd, -1);
137 }
138
139 /**
140  * nand_read_byte - [DEFAULT] read one byte from the chip
141  * @mtd: MTD device structure
142  *
143  * Default read function for 8bit buswidth
144  */
145 uint8_t nand_read_byte(struct mtd_info *mtd)
146 {
147         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
148         return readb(chip->IO_ADDR_R);
149 }
150
151 /**
152  * nand_read_byte16 - [DEFAULT] read one byte endianness aware from the chip
153  * @mtd: MTD device structure
154  *
155  * Default read function for 16bit buswidth with endianness conversion.
156  *
157  */
158 static uint8_t nand_read_byte16(struct mtd_info *mtd)
159 {
160         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
161         return (uint8_t) cpu_to_le16(readw(chip->IO_ADDR_R));
162 }
163
164 /**
165  * nand_read_word - [DEFAULT] read one word from the chip
166  * @mtd: MTD device structure
167  *
168  * Default read function for 16bit buswidth without endianness conversion.
169  */
170 static u16 nand_read_word(struct mtd_info *mtd)
171 {
172         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
173         return readw(chip->IO_ADDR_R);
174 }
175
176 /**
177  * nand_select_chip - [DEFAULT] control CE line
178  * @mtd: MTD device structure
179  * @chipnr: chipnumber to select, -1 for deselect
180  *
181  * Default select function for 1 chip devices.
182  */
183 static void nand_select_chip(struct mtd_info *mtd, int chipnr)
184 {
185         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
186
187         switch (chipnr) {
188         case -1:
189                 chip->cmd_ctrl(mtd, NAND_CMD_NONE, 0 | NAND_CTRL_CHANGE);
190                 break;
191         case 0:
192                 break;
193
194         default:
195                 BUG();
196         }
197 }
198
199 /**
200  * nand_write_byte - [DEFAULT] write single byte to chip
201  * @mtd: MTD device structure
202  * @byte: value to write
203  *
204  * Default function to write a byte to I/O[7:0]
205  */
206 static void nand_write_byte(struct mtd_info *mtd, uint8_t byte)
207 {
208         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
209
210         chip->write_buf(mtd, &byte, 1);
211 }
212
213 /**
214  * nand_write_byte16 - [DEFAULT] write single byte to a chip with width 16
215  * @mtd: MTD device structure
216  * @byte: value to write
217  *
218  * Default function to write a byte to I/O[7:0] on a 16-bit wide chip.
219  */
220 static void nand_write_byte16(struct mtd_info *mtd, uint8_t byte)
221 {
222         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
223         uint16_t word = byte;
224
225         /*
226          * It's not entirely clear what should happen to I/O[15:8] when writing
227          * a byte. The ONFi spec (Revision 3.1; 2012-09-19, Section 2.16) reads:
228          *
229          *    When the host supports a 16-bit bus width, only data is
230          *    transferred at the 16-bit width. All address and command line
231          *    transfers shall use only the lower 8-bits of the data bus. During
232          *    command transfers, the host may place any value on the upper
233          *    8-bits of the data bus. During address transfers, the host shall
234          *    set the upper 8-bits of the data bus to 00h.
235          *
236          * One user of the write_byte callback is nand_onfi_set_features. The
237          * four parameters are specified to be written to I/O[7:0], but this is
238          * neither an address nor a command transfer. Let's assume a 0 on the
239          * upper I/O lines is OK.
240          */
241         chip->write_buf(mtd, (uint8_t *)&word, 2);
242 }
243
244 static void iowrite8_rep(void *addr, const uint8_t *buf, int len)
245 {
246         int i;
247
248         for (i = 0; i < len; i++)
249                 writeb(buf[i], addr);
250 }
251 static void ioread8_rep(void *addr, uint8_t *buf, int len)
252 {
253         int i;
254
255         for (i = 0; i < len; i++)
256                 buf[i] = readb(addr);
257 }
258
259 static void ioread16_rep(void *addr, void *buf, int len)
260 {
261         int i;
262         u16 *p = (u16 *) buf;
263
264         for (i = 0; i < len; i++)
265                 p[i] = readw(addr);
266 }
267
268 static void iowrite16_rep(void *addr, void *buf, int len)
269 {
270         int i;
271         u16 *p = (u16 *) buf;
272
273         for (i = 0; i < len; i++)
274                 writew(p[i], addr);
275 }
276
277 /**
278  * nand_write_buf - [DEFAULT] write buffer to chip
279  * @mtd: MTD device structure
280  * @buf: data buffer
281  * @len: number of bytes to write
282  *
283  * Default write function for 8bit buswidth.
284  */
285 void nand_write_buf(struct mtd_info *mtd, const uint8_t *buf, int len)
286 {
287         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
288
289         iowrite8_rep(chip->IO_ADDR_W, buf, len);
290 }
291
292 /**
293  * nand_read_buf - [DEFAULT] read chip data into buffer
294  * @mtd: MTD device structure
295  * @buf: buffer to store date
296  * @len: number of bytes to read
297  *
298  * Default read function for 8bit buswidth.
299  */
300 void nand_read_buf(struct mtd_info *mtd, uint8_t *buf, int len)
301 {
302         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
303
304         ioread8_rep(chip->IO_ADDR_R, buf, len);
305 }
306
307 /**
308  * nand_write_buf16 - [DEFAULT] write buffer to chip
309  * @mtd: MTD device structure
310  * @buf: data buffer
311  * @len: number of bytes to write
312  *
313  * Default write function for 16bit buswidth.
314  */
315 void nand_write_buf16(struct mtd_info *mtd, const uint8_t *buf, int len)
316 {
317         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
318         u16 *p = (u16 *) buf;
319
320         iowrite16_rep(chip->IO_ADDR_W, p, len >> 1);
321 }
322
323 /**
324  * nand_read_buf16 - [DEFAULT] read chip data into buffer
325  * @mtd: MTD device structure
326  * @buf: buffer to store date
327  * @len: number of bytes to read
328  *
329  * Default read function for 16bit buswidth.
330  */
331 void nand_read_buf16(struct mtd_info *mtd, uint8_t *buf, int len)
332 {
333         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
334         u16 *p = (u16 *) buf;
335
336         ioread16_rep(chip->IO_ADDR_R, p, len >> 1);
337 }
338
339 /**
340  * nand_block_bad - [DEFAULT] Read bad block marker from the chip
341  * @mtd: MTD device structure
342  * @ofs: offset from device start
343  *
344  * Check, if the block is bad.
345  */
346 static int nand_block_bad(struct mtd_info *mtd, loff_t ofs)
347 {
348         int page, res = 0, i = 0;
349         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
350         u16 bad;
351
352         if (chip->bbt_options & NAND_BBT_SCANLASTPAGE)
353                 ofs += mtd->erasesize - mtd->writesize;
354
355         page = (int)(ofs >> chip->page_shift) & chip->pagemask;
356
357         do {
358                 if (chip->options & NAND_BUSWIDTH_16) {
359                         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READOOB,
360                                         chip->badblockpos & 0xFE, page);
361                         bad = cpu_to_le16(chip->read_word(mtd));
362                         if (chip->badblockpos & 0x1)
363                                 bad >>= 8;
364                         else
365                                 bad &= 0xFF;
366                 } else {
367                         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READOOB, chip->badblockpos,
368                                         page);
369                         bad = chip->read_byte(mtd);
370                 }
371
372                 if (likely(chip->badblockbits == 8))
373                         res = bad != 0xFF;
374                 else
375                         res = hweight8(bad) < chip->badblockbits;
376                 ofs += mtd->writesize;
377                 page = (int)(ofs >> chip->page_shift) & chip->pagemask;
378                 i++;
379         } while (!res && i < 2 && (chip->bbt_options & NAND_BBT_SCAN2NDPAGE));
380
381         return res;
382 }
383
384 /**
385  * nand_default_block_markbad - [DEFAULT] mark a block bad via bad block marker
386  * @mtd: MTD device structure
387  * @ofs: offset from device start
388  *
389  * This is the default implementation, which can be overridden by a hardware
390  * specific driver. It provides the details for writing a bad block marker to a
391  * block.
392  */
393 static int nand_default_block_markbad(struct mtd_info *mtd, loff_t ofs)
394 {
395         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
396         struct mtd_oob_ops ops;
397         uint8_t buf[2] = { 0, 0 };
398         int ret = 0, res, i = 0;
399
400         memset(&ops, 0, sizeof(ops));
401         ops.oobbuf = buf;
402         ops.ooboffs = chip->badblockpos;
403         if (chip->options & NAND_BUSWIDTH_16) {
404                 ops.ooboffs &= ~0x01;
405                 ops.len = ops.ooblen = 2;
406         } else {
407                 ops.len = ops.ooblen = 1;
408         }
409         ops.mode = MTD_OPS_PLACE_OOB;
410
411         /* Write to first/last page(s) if necessary */
412         if (chip->bbt_options & NAND_BBT_SCANLASTPAGE)
413                 ofs += mtd->erasesize - mtd->writesize;
414         do {
415                 res = nand_do_write_oob(mtd, ofs, &ops);
416                 if (!ret)
417                         ret = res;
418
419                 i++;
420                 ofs += mtd->writesize;
421         } while ((chip->bbt_options & NAND_BBT_SCAN2NDPAGE) && i < 2);
422
423         return ret;
424 }
425
426 /**
427  * nand_block_markbad_lowlevel - mark a block bad
428  * @mtd: MTD device structure
429  * @ofs: offset from device start
430  *
431  * This function performs the generic NAND bad block marking steps (i.e., bad
432  * block table(s) and/or marker(s)). We only allow the hardware driver to
433  * specify how to write bad block markers to OOB (chip->block_markbad).
434  *
435  * We try operations in the following order:
436  *  (1) erase the affected block, to allow OOB marker to be written cleanly
437  *  (2) write bad block marker to OOB area of affected block (unless flag
438  *      NAND_BBT_NO_OOB_BBM is present)
439  *  (3) update the BBT
440  * Note that we retain the first error encountered in (2) or (3), finish the
441  * procedures, and dump the error in the end.
442 */
443 static int nand_block_markbad_lowlevel(struct mtd_info *mtd, loff_t ofs)
444 {
445         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
446         int res, ret = 0;
447
448         if (!(chip->bbt_options & NAND_BBT_NO_OOB_BBM)) {
449                 struct erase_info einfo;
450
451                 /* Attempt erase before marking OOB */
452                 memset(&einfo, 0, sizeof(einfo));
453                 einfo.mtd = mtd;
454                 einfo.addr = ofs;
455                 einfo.len = 1ULL << chip->phys_erase_shift;
456                 nand_erase_nand(mtd, &einfo, 0);
457
458                 /* Write bad block marker to OOB */
459                 nand_get_device(mtd, FL_WRITING);
460                 ret = chip->block_markbad(mtd, ofs);
461                 nand_release_device(mtd);
462         }
463
464         /* Mark block bad in BBT */
465         if (chip->bbt) {
466                 res = nand_markbad_bbt(mtd, ofs);
467                 if (!ret)
468                         ret = res;
469         }
470
471         if (!ret)
472                 mtd->ecc_stats.badblocks++;
473
474         return ret;
475 }
476
477 /**
478  * nand_check_wp - [GENERIC] check if the chip is write protected
479  * @mtd: MTD device structure
480  *
481  * Check, if the device is write protected. The function expects, that the
482  * device is already selected.
483  */
484 static int nand_check_wp(struct mtd_info *mtd)
485 {
486         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
487
488         /* Broken xD cards report WP despite being writable */
489         if (chip->options & NAND_BROKEN_XD)
490                 return 0;
491
492         /* Check the WP bit */
493         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_STATUS, -1, -1);
494         return (chip->read_byte(mtd) & NAND_STATUS_WP) ? 0 : 1;
495 }
496
497 /**
498  * nand_block_isreserved - [GENERIC] Check if a block is marked reserved.
499  * @mtd: MTD device structure
500  * @ofs: offset from device start
501  *
502  * Check if the block is marked as reserved.
503  */
504 static int nand_block_isreserved(struct mtd_info *mtd, loff_t ofs)
505 {
506         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
507
508         if (!chip->bbt)
509                 return 0;
510         /* Return info from the table */
511         return nand_isreserved_bbt(mtd, ofs);
512 }
513
514 /**
515  * nand_block_checkbad - [GENERIC] Check if a block is marked bad
516  * @mtd: MTD device structure
517  * @ofs: offset from device start
518  * @allowbbt: 1, if its allowed to access the bbt area
519  *
520  * Check, if the block is bad. Either by reading the bad block table or
521  * calling of the scan function.
522  */
523 static int nand_block_checkbad(struct mtd_info *mtd, loff_t ofs, int allowbbt)
524 {
525         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
526
527         if (!(chip->options & NAND_SKIP_BBTSCAN) &&
528             !(chip->options & NAND_BBT_SCANNED)) {
529                 chip->options |= NAND_BBT_SCANNED;
530                 chip->scan_bbt(mtd);
531         }
532
533         if (!chip->bbt)
534                 return chip->block_bad(mtd, ofs);
535
536         /* Return info from the table */
537         return nand_isbad_bbt(mtd, ofs, allowbbt);
538 }
539
540 /**
541  * nand_wait_ready - [GENERIC] Wait for the ready pin after commands.
542  * @mtd: MTD device structure
543  *
544  * Wait for the ready pin after a command, and warn if a timeout occurs.
545  */
546 void nand_wait_ready(struct mtd_info *mtd)
547 {
548         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
549         u32 timeo = (CONFIG_SYS_HZ * 400) / 1000;
550         u32 time_start;
551
552         time_start = get_timer(0);
553         /* Wait until command is processed or timeout occurs */
554         while (get_timer(time_start) < timeo) {
555                 if (chip->dev_ready)
556                         if (chip->dev_ready(mtd))
557                                 break;
558         }
559
560         if (!chip->dev_ready(mtd))
561                 pr_warn("timeout while waiting for chip to become ready\n");
562 }
563 EXPORT_SYMBOL_GPL(nand_wait_ready);
564
565 /**
566  * nand_wait_status_ready - [GENERIC] Wait for the ready status after commands.
567  * @mtd: MTD device structure
568  * @timeo: Timeout in ms
569  *
570  * Wait for status ready (i.e. command done) or timeout.
571  */
572 static void nand_wait_status_ready(struct mtd_info *mtd, unsigned long timeo)
573 {
574         register struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
575         u32 time_start;
576
577         timeo = (CONFIG_SYS_HZ * timeo) / 1000;
578         time_start = get_timer(0);
579         while (get_timer(time_start) < timeo) {
580                 if ((chip->read_byte(mtd) & NAND_STATUS_READY))
581                         break;
582                 WATCHDOG_RESET();
583         }
584 };
585
586 /**
587  * nand_command - [DEFAULT] Send command to NAND device
588  * @mtd: MTD device structure
589  * @command: the command to be sent
590  * @column: the column address for this command, -1 if none
591  * @page_addr: the page address for this command, -1 if none
592  *
593  * Send command to NAND device. This function is used for small page devices
594  * (512 Bytes per page).
595  */
596 static void nand_command(struct mtd_info *mtd, unsigned int command,
597                          int column, int page_addr)
598 {
599         register struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
600         int ctrl = NAND_CTRL_CLE | NAND_CTRL_CHANGE;
601
602         /* Write out the command to the device */
603         if (command == NAND_CMD_SEQIN) {
604                 int readcmd;
605
606                 if (column >= mtd->writesize) {
607                         /* OOB area */
608                         column -= mtd->writesize;
609                         readcmd = NAND_CMD_READOOB;
610                 } else if (column < 256) {
611                         /* First 256 bytes --> READ0 */
612                         readcmd = NAND_CMD_READ0;
613                 } else {
614                         column -= 256;
615                         readcmd = NAND_CMD_READ1;
616                 }
617                 chip->cmd_ctrl(mtd, readcmd, ctrl);
618                 ctrl &= ~NAND_CTRL_CHANGE;
619         }
620         chip->cmd_ctrl(mtd, command, ctrl);
621
622         /* Address cycle, when necessary */
623         ctrl = NAND_CTRL_ALE | NAND_CTRL_CHANGE;
624         /* Serially input address */
625         if (column != -1) {
626                 /* Adjust columns for 16 bit buswidth */
627                 if (chip->options & NAND_BUSWIDTH_16 &&
628                                 !nand_opcode_8bits(command))
629                         column >>= 1;
630                 chip->cmd_ctrl(mtd, column, ctrl);
631                 ctrl &= ~NAND_CTRL_CHANGE;
632         }
633         if (page_addr != -1) {
634                 chip->cmd_ctrl(mtd, page_addr, ctrl);
635                 ctrl &= ~NAND_CTRL_CHANGE;
636                 chip->cmd_ctrl(mtd, page_addr >> 8, ctrl);
637                 if (chip->options & NAND_ROW_ADDR_3)
638                         chip->cmd_ctrl(mtd, page_addr >> 16, ctrl);
639         }
640         chip->cmd_ctrl(mtd, NAND_CMD_NONE, NAND_NCE | NAND_CTRL_CHANGE);
641
642         /*
643          * Program and erase have their own busy handlers status and sequential
644          * in needs no delay
645          */
646         switch (command) {
647
648         case NAND_CMD_PAGEPROG:
649         case NAND_CMD_ERASE1:
650         case NAND_CMD_ERASE2:
651         case NAND_CMD_SEQIN:
652         case NAND_CMD_STATUS:
653         case NAND_CMD_READID:
654         case NAND_CMD_SET_FEATURES:
655                 return;
656
657         case NAND_CMD_RESET:
658                 if (chip->dev_ready)
659                         break;
660                 udelay(chip->chip_delay);
661                 chip->cmd_ctrl(mtd, NAND_CMD_STATUS,
662                                NAND_CTRL_CLE | NAND_CTRL_CHANGE);
663                 chip->cmd_ctrl(mtd,
664                                NAND_CMD_NONE, NAND_NCE | NAND_CTRL_CHANGE);
665                 /* EZ-NAND can take upto 250ms as per ONFi v4.0 */
666                 nand_wait_status_ready(mtd, 250);
667                 return;
668
669                 /* This applies to read commands */
670         default:
671                 /*
672                  * If we don't have access to the busy pin, we apply the given
673                  * command delay
674                  */
675                 if (!chip->dev_ready) {
676                         udelay(chip->chip_delay);
677                         return;
678                 }
679         }
680         /*
681          * Apply this short delay always to ensure that we do wait tWB in
682          * any case on any machine.
683          */
684         ndelay(100);
685
686         nand_wait_ready(mtd);
687 }
688
689 /**
690  * nand_command_lp - [DEFAULT] Send command to NAND large page device
691  * @mtd: MTD device structure
692  * @command: the command to be sent
693  * @column: the column address for this command, -1 if none
694  * @page_addr: the page address for this command, -1 if none
695  *
696  * Send command to NAND device. This is the version for the new large page
697  * devices. We don't have the separate regions as we have in the small page
698  * devices. We must emulate NAND_CMD_READOOB to keep the code compatible.
699  */
700 static void nand_command_lp(struct mtd_info *mtd, unsigned int command,
701                             int column, int page_addr)
702 {
703         register struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
704
705         /* Emulate NAND_CMD_READOOB */
706         if (command == NAND_CMD_READOOB) {
707                 column += mtd->writesize;
708                 command = NAND_CMD_READ0;
709         }
710
711         /* Command latch cycle */
712         chip->cmd_ctrl(mtd, command, NAND_NCE | NAND_CLE | NAND_CTRL_CHANGE);
713
714         if (column != -1 || page_addr != -1) {
715                 int ctrl = NAND_CTRL_CHANGE | NAND_NCE | NAND_ALE;
716
717                 /* Serially input address */
718                 if (column != -1) {
719                         /* Adjust columns for 16 bit buswidth */
720                         if (chip->options & NAND_BUSWIDTH_16 &&
721                                         !nand_opcode_8bits(command))
722                                 column >>= 1;
723                         chip->cmd_ctrl(mtd, column, ctrl);
724                         ctrl &= ~NAND_CTRL_CHANGE;
725                         chip->cmd_ctrl(mtd, column >> 8, ctrl);
726                 }
727                 if (page_addr != -1) {
728                         chip->cmd_ctrl(mtd, page_addr, ctrl);
729                         chip->cmd_ctrl(mtd, page_addr >> 8,
730                                        NAND_NCE | NAND_ALE);
731                         if (chip->options & NAND_ROW_ADDR_3)
732                                 chip->cmd_ctrl(mtd, page_addr >> 16,
733                                                NAND_NCE | NAND_ALE);
734                 }
735         }
736         chip->cmd_ctrl(mtd, NAND_CMD_NONE, NAND_NCE | NAND_CTRL_CHANGE);
737
738         /*
739          * Program and erase have their own busy handlers status, sequential
740          * in and status need no delay.
741          */
742         switch (command) {
743
744         case NAND_CMD_CACHEDPROG:
745         case NAND_CMD_PAGEPROG:
746         case NAND_CMD_ERASE1:
747         case NAND_CMD_ERASE2:
748         case NAND_CMD_SEQIN:
749         case NAND_CMD_RNDIN:
750         case NAND_CMD_STATUS:
751         case NAND_CMD_READID:
752         case NAND_CMD_SET_FEATURES:
753                 return;
754
755         case NAND_CMD_RESET:
756                 if (chip->dev_ready)
757                         break;
758                 udelay(chip->chip_delay);
759                 chip->cmd_ctrl(mtd, NAND_CMD_STATUS,
760                                NAND_NCE | NAND_CLE | NAND_CTRL_CHANGE);
761                 chip->cmd_ctrl(mtd, NAND_CMD_NONE,
762                                NAND_NCE | NAND_CTRL_CHANGE);
763                 /* EZ-NAND can take upto 250ms as per ONFi v4.0 */
764                 nand_wait_status_ready(mtd, 250);
765                 return;
766
767         case NAND_CMD_RNDOUT:
768                 /* No ready / busy check necessary */
769                 chip->cmd_ctrl(mtd, NAND_CMD_RNDOUTSTART,
770                                NAND_NCE | NAND_CLE | NAND_CTRL_CHANGE);
771                 chip->cmd_ctrl(mtd, NAND_CMD_NONE,
772                                NAND_NCE | NAND_CTRL_CHANGE);
773                 return;
774
775         case NAND_CMD_READ0:
776                 chip->cmd_ctrl(mtd, NAND_CMD_READSTART,
777                                NAND_NCE | NAND_CLE | NAND_CTRL_CHANGE);
778                 chip->cmd_ctrl(mtd, NAND_CMD_NONE,
779                                NAND_NCE | NAND_CTRL_CHANGE);
780
781                 /* This applies to read commands */
782         default:
783                 /*
784                  * If we don't have access to the busy pin, we apply the given
785                  * command delay.
786                  */
787                 if (!chip->dev_ready) {
788                         udelay(chip->chip_delay);
789                         return;
790                 }
791         }
792
793         /*
794          * Apply this short delay always to ensure that we do wait tWB in
795          * any case on any machine.
796          */
797         ndelay(100);
798
799         nand_wait_ready(mtd);
800 }
801
802 /**
803  * panic_nand_get_device - [GENERIC] Get chip for selected access
804  * @chip: the nand chip descriptor
805  * @mtd: MTD device structure
806  * @new_state: the state which is requested
807  *
808  * Used when in panic, no locks are taken.
809  */
810 static void panic_nand_get_device(struct nand_chip *chip,
811                       struct mtd_info *mtd, int new_state)
812 {
813         /* Hardware controller shared among independent devices */
814         chip->controller->active = chip;
815         chip->state = new_state;
816 }
817
818 /**
819  * nand_get_device - [GENERIC] Get chip for selected access
820  * @mtd: MTD device structure
821  * @new_state: the state which is requested
822  *
823  * Get the device and lock it for exclusive access
824  */
825 static int
826 nand_get_device(struct mtd_info *mtd, int new_state)
827 {
828         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
829         chip->state = new_state;
830         return 0;
831 }
832
833 /**
834  * panic_nand_wait - [GENERIC] wait until the command is done
835  * @mtd: MTD device structure
836  * @chip: NAND chip structure
837  * @timeo: timeout
838  *
839  * Wait for command done. This is a helper function for nand_wait used when
840  * we are in interrupt context. May happen when in panic and trying to write
841  * an oops through mtdoops.
842  */
843 static void panic_nand_wait(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
844                             unsigned long timeo)
845 {
846         int i;
847         for (i = 0; i < timeo; i++) {
848                 if (chip->dev_ready) {
849                         if (chip->dev_ready(mtd))
850                                 break;
851                 } else {
852                         if (chip->read_byte(mtd) & NAND_STATUS_READY)
853                                 break;
854                 }
855                 mdelay(1);
856         }
857 }
858
859 /**
860  * nand_wait - [DEFAULT] wait until the command is done
861  * @mtd: MTD device structure
862  * @chip: NAND chip structure
863  *
864  * Wait for command done. This applies to erase and program only.
865  */
866 static int nand_wait(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip)
867 {
868         int status;
869         unsigned long timeo = 400;
870
871         led_trigger_event(nand_led_trigger, LED_FULL);
872
873         /*
874          * Apply this short delay always to ensure that we do wait tWB in any
875          * case on any machine.
876          */
877         ndelay(100);
878
879         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_STATUS, -1, -1);
880
881         u32 timer = (CONFIG_SYS_HZ * timeo) / 1000;
882         u32 time_start;
883  
884         time_start = get_timer(0);
885         while (get_timer(time_start) < timer) {
886                 if (chip->dev_ready) {
887                         if (chip->dev_ready(mtd))
888                                 break;
889                 } else {
890                         if (chip->read_byte(mtd) & NAND_STATUS_READY)
891                                 break;
892                 }
893         }
894         led_trigger_event(nand_led_trigger, LED_OFF);
895
896         status = (int)chip->read_byte(mtd);
897         /* This can happen if in case of timeout or buggy dev_ready */
898         WARN_ON(!(status & NAND_STATUS_READY));
899         return status;
900 }
901
902 /**
903  * nand_reset_data_interface - Reset data interface and timings
904  * @chip: The NAND chip
905  * @chipnr: Internal die id
906  *
907  * Reset the Data interface and timings to ONFI mode 0.
908  *
909  * Returns 0 for success or negative error code otherwise.
910  */
911 static int nand_reset_data_interface(struct nand_chip *chip, int chipnr)
912 {
913         struct mtd_info *mtd = nand_to_mtd(chip);
914         const struct nand_data_interface *conf;
915         int ret;
916
917         if (!chip->setup_data_interface)
918                 return 0;
919
920         /*
921          * The ONFI specification says:
922          * "
923          * To transition from NV-DDR or NV-DDR2 to the SDR data
924          * interface, the host shall use the Reset (FFh) command
925          * using SDR timing mode 0. A device in any timing mode is
926          * required to recognize Reset (FFh) command issued in SDR
927          * timing mode 0.
928          * "
929          *
930          * Configure the data interface in SDR mode and set the
931          * timings to timing mode 0.
932          */
933
934         conf = nand_get_default_data_interface();
935         ret = chip->setup_data_interface(mtd, chipnr, conf);
936         if (ret)
937                 pr_err("Failed to configure data interface to SDR timing mode 0\n");
938
939         return ret;
940 }
941
942 /**
943  * nand_setup_data_interface - Setup the best data interface and timings
944  * @chip: The NAND chip
945  * @chipnr: Internal die id
946  *
947  * Find and configure the best data interface and NAND timings supported by
948  * the chip and the driver.
949  * First tries to retrieve supported timing modes from ONFI information,
950  * and if the NAND chip does not support ONFI, relies on the
951  * ->onfi_timing_mode_default specified in the nand_ids table.
952  *
953  * Returns 0 for success or negative error code otherwise.
954  */
955 static int nand_setup_data_interface(struct nand_chip *chip, int chipnr)
956 {
957         struct mtd_info *mtd = nand_to_mtd(chip);
958         int ret;
959
960         if (!chip->setup_data_interface || !chip->data_interface)
961                 return 0;
962
963         /*
964          * Ensure the timing mode has been changed on the chip side
965          * before changing timings on the controller side.
966          */
967         if (chip->onfi_version) {
968                 u8 tmode_param[ONFI_SUBFEATURE_PARAM_LEN] = {
969                         chip->onfi_timing_mode_default,
970                 };
971
972                 ret = chip->onfi_set_features(mtd, chip,
973                                 ONFI_FEATURE_ADDR_TIMING_MODE,
974                                 tmode_param);
975                 if (ret)
976                         goto err;
977         }
978
979         ret = chip->setup_data_interface(mtd, chipnr, chip->data_interface);
980 err:
981         return ret;
982 }
983
984 /**
985  * nand_init_data_interface - find the best data interface and timings
986  * @chip: The NAND chip
987  *
988  * Find the best data interface and NAND timings supported by the chip
989  * and the driver.
990  * First tries to retrieve supported timing modes from ONFI information,
991  * and if the NAND chip does not support ONFI, relies on the
992  * ->onfi_timing_mode_default specified in the nand_ids table. After this
993  * function nand_chip->data_interface is initialized with the best timing mode
994  * available.
995  *
996  * Returns 0 for success or negative error code otherwise.
997  */
998 static int nand_init_data_interface(struct nand_chip *chip)
999 {
1000         struct mtd_info *mtd = nand_to_mtd(chip);
1001         int modes, mode, ret;
1002
1003         if (!chip->setup_data_interface)
1004                 return 0;
1005
1006         /*
1007          * First try to identify the best timings from ONFI parameters and
1008          * if the NAND does not support ONFI, fallback to the default ONFI
1009          * timing mode.
1010          */
1011         modes = onfi_get_async_timing_mode(chip);
1012         if (modes == ONFI_TIMING_MODE_UNKNOWN) {
1013                 if (!chip->onfi_timing_mode_default)
1014                         return 0;
1015
1016                 modes = GENMASK(chip->onfi_timing_mode_default, 0);
1017         }
1018
1019         chip->data_interface = kzalloc(sizeof(*chip->data_interface),
1020                                        GFP_KERNEL);
1021         if (!chip->data_interface)
1022                 return -ENOMEM;
1023
1024         for (mode = fls(modes) - 1; mode >= 0; mode--) {
1025                 ret = onfi_init_data_interface(chip, chip->data_interface,
1026                                                NAND_SDR_IFACE, mode);
1027                 if (ret)
1028                         continue;
1029
1030                 /* Pass -1 to only */
1031                 ret = chip->setup_data_interface(mtd,
1032                                                  NAND_DATA_IFACE_CHECK_ONLY,
1033                                                  chip->data_interface);
1034                 if (!ret) {
1035                         chip->onfi_timing_mode_default = mode;
1036                         break;
1037                 }
1038         }
1039
1040         return 0;
1041 }
1042
1043 static void __maybe_unused nand_release_data_interface(struct nand_chip *chip)
1044 {
1045         kfree(chip->data_interface);
1046 }
1047
1048 /**
1049  * nand_reset - Reset and initialize a NAND device
1050  * @chip: The NAND chip
1051  * @chipnr: Internal die id
1052  *
1053  * Returns 0 for success or negative error code otherwise
1054  */
1055 int nand_reset(struct nand_chip *chip, int chipnr)
1056 {
1057         struct mtd_info *mtd = nand_to_mtd(chip);
1058         int ret;
1059
1060         ret = nand_reset_data_interface(chip, chipnr);
1061         if (ret)
1062                 return ret;
1063
1064         /*
1065          * The CS line has to be released before we can apply the new NAND
1066          * interface settings, hence this weird ->select_chip() dance.
1067          */
1068         chip->select_chip(mtd, chipnr);
1069         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_RESET, -1, -1);
1070         chip->select_chip(mtd, -1);
1071
1072         chip->select_chip(mtd, chipnr);
1073         ret = nand_setup_data_interface(chip, chipnr);
1074         chip->select_chip(mtd, -1);
1075         if (ret)
1076                 return ret;
1077
1078         return 0;
1079 }
1080
1081 /**
1082  * nand_check_erased_buf - check if a buffer contains (almost) only 0xff data
1083  * @buf: buffer to test
1084  * @len: buffer length
1085  * @bitflips_threshold: maximum number of bitflips
1086  *
1087  * Check if a buffer contains only 0xff, which means the underlying region
1088  * has been erased and is ready to be programmed.
1089  * The bitflips_threshold specify the maximum number of bitflips before
1090  * considering the region is not erased.
1091  * Note: The logic of this function has been extracted from the memweight
1092  * implementation, except that nand_check_erased_buf function exit before
1093  * testing the whole buffer if the number of bitflips exceed the
1094  * bitflips_threshold value.
1095  *
1096  * Returns a positive number of bitflips less than or equal to
1097  * bitflips_threshold, or -ERROR_CODE for bitflips in excess of the
1098  * threshold.
1099  */
1100 static int nand_check_erased_buf(void *buf, int len, int bitflips_threshold)
1101 {
1102         const unsigned char *bitmap = buf;
1103         int bitflips = 0;
1104         int weight;
1105
1106         for (; len && ((uintptr_t)bitmap) % sizeof(long);
1107              len--, bitmap++) {
1108                 weight = hweight8(*bitmap);
1109                 bitflips += BITS_PER_BYTE - weight;
1110                 if (unlikely(bitflips > bitflips_threshold))
1111                         return -EBADMSG;
1112         }
1113
1114         for (; len >= 4; len -= 4, bitmap += 4) {
1115                 weight = hweight32(*((u32 *)bitmap));
1116                 bitflips += 32 - weight;
1117                 if (unlikely(bitflips > bitflips_threshold))
1118                         return -EBADMSG;
1119         }
1120
1121         for (; len > 0; len--, bitmap++) {
1122                 weight = hweight8(*bitmap);
1123                 bitflips += BITS_PER_BYTE - weight;
1124                 if (unlikely(bitflips > bitflips_threshold))
1125                         return -EBADMSG;
1126         }
1127
1128         return bitflips;
1129 }
1130
1131 /**
1132  * nand_check_erased_ecc_chunk - check if an ECC chunk contains (almost) only
1133  *                               0xff data
1134  * @data: data buffer to test
1135  * @datalen: data length
1136  * @ecc: ECC buffer
1137  * @ecclen: ECC length
1138  * @extraoob: extra OOB buffer
1139  * @extraooblen: extra OOB length
1140  * @bitflips_threshold: maximum number of bitflips
1141  *
1142  * Check if a data buffer and its associated ECC and OOB data contains only
1143  * 0xff pattern, which means the underlying region has been erased and is
1144  * ready to be programmed.
1145  * The bitflips_threshold specify the maximum number of bitflips before
1146  * considering the region as not erased.
1147  *
1148  * Note:
1149  * 1/ ECC algorithms are working on pre-defined block sizes which are usually
1150  *    different from the NAND page size. When fixing bitflips, ECC engines will
1151  *    report the number of errors per chunk, and the NAND core infrastructure
1152  *    expect you to return the maximum number of bitflips for the whole page.
1153  *    This is why you should always use this function on a single chunk and
1154  *    not on the whole page. After checking each chunk you should update your
1155  *    max_bitflips value accordingly.
1156  * 2/ When checking for bitflips in erased pages you should not only check
1157  *    the payload data but also their associated ECC data, because a user might
1158  *    have programmed almost all bits to 1 but a few. In this case, we
1159  *    shouldn't consider the chunk as erased, and checking ECC bytes prevent
1160  *    this case.
1161  * 3/ The extraoob argument is optional, and should be used if some of your OOB
1162  *    data are protected by the ECC engine.
1163  *    It could also be used if you support subpages and want to attach some
1164  *    extra OOB data to an ECC chunk.
1165  *
1166  * Returns a positive number of bitflips less than or equal to
1167  * bitflips_threshold, or -ERROR_CODE for bitflips in excess of the
1168  * threshold. In case of success, the passed buffers are filled with 0xff.
1169  */
1170 int nand_check_erased_ecc_chunk(void *data, int datalen,
1171                                 void *ecc, int ecclen,
1172                                 void *extraoob, int extraooblen,
1173                                 int bitflips_threshold)
1174 {
1175         int data_bitflips = 0, ecc_bitflips = 0, extraoob_bitflips = 0;
1176
1177         data_bitflips = nand_check_erased_buf(data, datalen,
1178                                               bitflips_threshold);
1179         if (data_bitflips < 0)
1180                 return data_bitflips;
1181
1182         bitflips_threshold -= data_bitflips;
1183
1184         ecc_bitflips = nand_check_erased_buf(ecc, ecclen, bitflips_threshold);
1185         if (ecc_bitflips < 0)
1186                 return ecc_bitflips;
1187
1188         bitflips_threshold -= ecc_bitflips;
1189
1190         extraoob_bitflips = nand_check_erased_buf(extraoob, extraooblen,
1191                                                   bitflips_threshold);
1192         if (extraoob_bitflips < 0)
1193                 return extraoob_bitflips;
1194
1195         if (data_bitflips)
1196                 memset(data, 0xff, datalen);
1197
1198         if (ecc_bitflips)
1199                 memset(ecc, 0xff, ecclen);
1200
1201         if (extraoob_bitflips)
1202                 memset(extraoob, 0xff, extraooblen);
1203
1204         return data_bitflips + ecc_bitflips + extraoob_bitflips;
1205 }
1206 EXPORT_SYMBOL(nand_check_erased_ecc_chunk);
1207
1208 /**
1209  * nand_read_page_raw - [INTERN] read raw page data without ecc
1210  * @mtd: mtd info structure
1211  * @chip: nand chip info structure
1212  * @buf: buffer to store read data
1213  * @oob_required: caller requires OOB data read to chip->oob_poi
1214  * @page: page number to read
1215  *
1216  * Not for syndrome calculating ECC controllers, which use a special oob layout.
1217  */
1218 static int nand_read_page_raw(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
1219                               uint8_t *buf, int oob_required, int page)
1220 {
1221         chip->read_buf(mtd, buf, mtd->writesize);
1222         if (oob_required)
1223                 chip->read_buf(mtd, chip->oob_poi, mtd->oobsize);
1224         return 0;
1225 }
1226
1227 /**
1228  * nand_read_page_raw_syndrome - [INTERN] read raw page data without ecc
1229  * @mtd: mtd info structure
1230  * @chip: nand chip info structure
1231  * @buf: buffer to store read data
1232  * @oob_required: caller requires OOB data read to chip->oob_poi
1233  * @page: page number to read
1234  *
1235  * We need a special oob layout and handling even when OOB isn't used.
1236  */
1237 static int nand_read_page_raw_syndrome(struct mtd_info *mtd,
1238                                        struct nand_chip *chip, uint8_t *buf,
1239                                        int oob_required, int page)
1240 {
1241         int eccsize = chip->ecc.size;
1242         int eccbytes = chip->ecc.bytes;
1243         uint8_t *oob = chip->oob_poi;
1244         int steps, size;
1245
1246         for (steps = chip->ecc.steps; steps > 0; steps--) {
1247                 chip->read_buf(mtd, buf, eccsize);
1248                 buf += eccsize;
1249
1250                 if (chip->ecc.prepad) {
1251                         chip->read_buf(mtd, oob, chip->ecc.prepad);
1252                         oob += chip->ecc.prepad;
1253                 }
1254
1255                 chip->read_buf(mtd, oob, eccbytes);
1256                 oob += eccbytes;
1257
1258                 if (chip->ecc.postpad) {
1259                         chip->read_buf(mtd, oob, chip->ecc.postpad);
1260                         oob += chip->ecc.postpad;
1261                 }
1262         }
1263
1264         size = mtd->oobsize - (oob - chip->oob_poi);
1265         if (size)
1266                 chip->read_buf(mtd, oob, size);
1267
1268         return 0;
1269 }
1270
1271 /**
1272  * nand_read_page_swecc - [REPLACEABLE] software ECC based page read function
1273  * @mtd: mtd info structure
1274  * @chip: nand chip info structure
1275  * @buf: buffer to store read data
1276  * @oob_required: caller requires OOB data read to chip->oob_poi
1277  * @page: page number to read
1278  */
1279 static int nand_read_page_swecc(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
1280                                 uint8_t *buf, int oob_required, int page)
1281 {
1282         int i, eccsize = chip->ecc.size;
1283         int eccbytes = chip->ecc.bytes;
1284         int eccsteps = chip->ecc.steps;
1285         uint8_t *p = buf;
1286         uint8_t *ecc_calc = chip->buffers->ecccalc;
1287         uint8_t *ecc_code = chip->buffers->ecccode;
1288         uint32_t *eccpos = chip->ecc.layout->eccpos;
1289         unsigned int max_bitflips = 0;
1290
1291         chip->ecc.read_page_raw(mtd, chip, buf, 1, page);
1292
1293         for (i = 0; eccsteps; eccsteps--, i += eccbytes, p += eccsize)
1294                 chip->ecc.calculate(mtd, p, &ecc_calc[i]);
1295
1296         for (i = 0; i < chip->ecc.total; i++)
1297                 ecc_code[i] = chip->oob_poi[eccpos[i]];
1298
1299         eccsteps = chip->ecc.steps;
1300         p = buf;
1301
1302         for (i = 0 ; eccsteps; eccsteps--, i += eccbytes, p += eccsize) {
1303                 int stat;
1304
1305                 stat = chip->ecc.correct(mtd, p, &ecc_code[i], &ecc_calc[i]);
1306                 if (stat < 0) {
1307                         mtd->ecc_stats.failed++;
1308                 } else {
1309                         mtd->ecc_stats.corrected += stat;
1310                         max_bitflips = max_t(unsigned int, max_bitflips, stat);
1311                 }
1312         }
1313         return max_bitflips;
1314 }
1315
1316 /**
1317  * nand_read_subpage - [REPLACEABLE] ECC based sub-page read function
1318  * @mtd: mtd info structure
1319  * @chip: nand chip info structure
1320  * @data_offs: offset of requested data within the page
1321  * @readlen: data length
1322  * @bufpoi: buffer to store read data
1323  * @page: page number to read
1324  */
1325 static int nand_read_subpage(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
1326                         uint32_t data_offs, uint32_t readlen, uint8_t *bufpoi,
1327                         int page)
1328 {
1329         int start_step, end_step, num_steps;
1330         uint32_t *eccpos = chip->ecc.layout->eccpos;
1331         uint8_t *p;
1332         int data_col_addr, i, gaps = 0;
1333         int datafrag_len, eccfrag_len, aligned_len, aligned_pos;
1334         int busw = (chip->options & NAND_BUSWIDTH_16) ? 2 : 1;
1335         int index;
1336         unsigned int max_bitflips = 0;
1337
1338         /* Column address within the page aligned to ECC size (256bytes) */
1339         start_step = data_offs / chip->ecc.size;
1340         end_step = (data_offs + readlen - 1) / chip->ecc.size;
1341         num_steps = end_step - start_step + 1;
1342         index = start_step * chip->ecc.bytes;
1343
1344         /* Data size aligned to ECC ecc.size */
1345         datafrag_len = num_steps * chip->ecc.size;
1346         eccfrag_len = num_steps * chip->ecc.bytes;
1347
1348         data_col_addr = start_step * chip->ecc.size;
1349         /* If we read not a page aligned data */
1350         if (data_col_addr != 0)
1351                 chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_RNDOUT, data_col_addr, -1);
1352
1353         p = bufpoi + data_col_addr;
1354         chip->read_buf(mtd, p, datafrag_len);
1355
1356         /* Calculate ECC */
1357         for (i = 0; i < eccfrag_len ; i += chip->ecc.bytes, p += chip->ecc.size)
1358                 chip->ecc.calculate(mtd, p, &chip->buffers->ecccalc[i]);
1359
1360         /*
1361          * The performance is faster if we position offsets according to
1362          * ecc.pos. Let's make sure that there are no gaps in ECC positions.
1363          */
1364         for (i = 0; i < eccfrag_len - 1; i++) {
1365                 if (eccpos[i + index] + 1 != eccpos[i + index + 1]) {
1366                         gaps = 1;
1367                         break;
1368                 }
1369         }
1370         if (gaps) {
1371                 chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_RNDOUT, mtd->writesize, -1);
1372                 chip->read_buf(mtd, chip->oob_poi, mtd->oobsize);
1373         } else {
1374                 /*
1375                  * Send the command to read the particular ECC bytes take care
1376                  * about buswidth alignment in read_buf.
1377                  */
1378                 aligned_pos = eccpos[index] & ~(busw - 1);
1379                 aligned_len = eccfrag_len;
1380                 if (eccpos[index] & (busw - 1))
1381                         aligned_len++;
1382                 if (eccpos[index + (num_steps * chip->ecc.bytes)] & (busw - 1))
1383                         aligned_len++;
1384
1385                 chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_RNDOUT,
1386                                         mtd->writesize + aligned_pos, -1);
1387                 chip->read_buf(mtd, &chip->oob_poi[aligned_pos], aligned_len);
1388         }
1389
1390         for (i = 0; i < eccfrag_len; i++)
1391                 chip->buffers->ecccode[i] = chip->oob_poi[eccpos[i + index]];
1392
1393         p = bufpoi + data_col_addr;
1394         for (i = 0; i < eccfrag_len ; i += chip->ecc.bytes, p += chip->ecc.size) {
1395                 int stat;
1396
1397                 stat = chip->ecc.correct(mtd, p,
1398                         &chip->buffers->ecccode[i], &chip->buffers->ecccalc[i]);
1399                 if (stat == -EBADMSG &&
1400                     (chip->ecc.options & NAND_ECC_GENERIC_ERASED_CHECK)) {
1401                         /* check for empty pages with bitflips */
1402                         stat = nand_check_erased_ecc_chunk(p, chip->ecc.size,
1403                                                 &chip->buffers->ecccode[i],
1404                                                 chip->ecc.bytes,
1405                                                 NULL, 0,
1406                                                 chip->ecc.strength);
1407                 }
1408
1409                 if (stat < 0) {
1410                         mtd->ecc_stats.failed++;
1411                 } else {
1412                         mtd->ecc_stats.corrected += stat;
1413                         max_bitflips = max_t(unsigned int, max_bitflips, stat);
1414                 }
1415         }
1416         return max_bitflips;
1417 }
1418
1419 /**
1420  * nand_read_page_hwecc - [REPLACEABLE] hardware ECC based page read function
1421  * @mtd: mtd info structure
1422  * @chip: nand chip info structure
1423  * @buf: buffer to store read data
1424  * @oob_required: caller requires OOB data read to chip->oob_poi
1425  * @page: page number to read
1426  *
1427  * Not for syndrome calculating ECC controllers which need a special oob layout.
1428  */
1429 static int nand_read_page_hwecc(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
1430                                 uint8_t *buf, int oob_required, int page)
1431 {
1432         int i, eccsize = chip->ecc.size;
1433         int eccbytes = chip->ecc.bytes;
1434         int eccsteps = chip->ecc.steps;
1435         uint8_t *p = buf;
1436         uint8_t *ecc_calc = chip->buffers->ecccalc;
1437         uint8_t *ecc_code = chip->buffers->ecccode;
1438         uint32_t *eccpos = chip->ecc.layout->eccpos;
1439         unsigned int max_bitflips = 0;
1440
1441         for (i = 0; eccsteps; eccsteps--, i += eccbytes, p += eccsize) {
1442                 chip->ecc.hwctl(mtd, NAND_ECC_READ);
1443                 chip->read_buf(mtd, p, eccsize);
1444                 chip->ecc.calculate(mtd, p, &ecc_calc[i]);
1445         }
1446         chip->read_buf(mtd, chip->oob_poi, mtd->oobsize);
1447
1448         for (i = 0; i < chip->ecc.total; i++)
1449                 ecc_code[i] = chip->oob_poi[eccpos[i]];
1450
1451         eccsteps = chip->ecc.steps;
1452         p = buf;
1453
1454         for (i = 0 ; eccsteps; eccsteps--, i += eccbytes, p += eccsize) {
1455                 int stat;
1456
1457                 stat = chip->ecc.correct(mtd, p, &ecc_code[i], &ecc_calc[i]);
1458                 if (stat == -EBADMSG &&
1459                     (chip->ecc.options & NAND_ECC_GENERIC_ERASED_CHECK)) {
1460                         /* check for empty pages with bitflips */
1461                         stat = nand_check_erased_ecc_chunk(p, eccsize,
1462                                                 &ecc_code[i], eccbytes,
1463                                                 NULL, 0,
1464                                                 chip->ecc.strength);
1465                 }
1466
1467                 if (stat < 0) {
1468                         mtd->ecc_stats.failed++;
1469                 } else {
1470                         mtd->ecc_stats.corrected += stat;
1471                         max_bitflips = max_t(unsigned int, max_bitflips, stat);
1472                 }
1473         }
1474         return max_bitflips;
1475 }
1476
1477 /**
1478  * nand_read_page_hwecc_oob_first - [REPLACEABLE] hw ecc, read oob first
1479  * @mtd: mtd info structure
1480  * @chip: nand chip info structure
1481  * @buf: buffer to store read data
1482  * @oob_required: caller requires OOB data read to chip->oob_poi
1483  * @page: page number to read
1484  *
1485  * Hardware ECC for large page chips, require OOB to be read first. For this
1486  * ECC mode, the write_page method is re-used from ECC_HW. These methods
1487  * read/write ECC from the OOB area, unlike the ECC_HW_SYNDROME support with
1488  * multiple ECC steps, follows the "infix ECC" scheme and reads/writes ECC from
1489  * the data area, by overwriting the NAND manufacturer bad block markings.
1490  */
1491 static int nand_read_page_hwecc_oob_first(struct mtd_info *mtd,
1492         struct nand_chip *chip, uint8_t *buf, int oob_required, int page)
1493 {
1494         int i, eccsize = chip->ecc.size;
1495         int eccbytes = chip->ecc.bytes;
1496         int eccsteps = chip->ecc.steps;
1497         uint8_t *p = buf;
1498         uint8_t *ecc_code = chip->buffers->ecccode;
1499         uint32_t *eccpos = chip->ecc.layout->eccpos;
1500         uint8_t *ecc_calc = chip->buffers->ecccalc;
1501         unsigned int max_bitflips = 0;
1502
1503         /* Read the OOB area first */
1504         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READOOB, 0, page);
1505         chip->read_buf(mtd, chip->oob_poi, mtd->oobsize);
1506         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READ0, 0, page);
1507
1508         for (i = 0; i < chip->ecc.total; i++)
1509                 ecc_code[i] = chip->oob_poi[eccpos[i]];
1510
1511         for (i = 0; eccsteps; eccsteps--, i += eccbytes, p += eccsize) {
1512                 int stat;
1513
1514                 chip->ecc.hwctl(mtd, NAND_ECC_READ);
1515                 chip->read_buf(mtd, p, eccsize);
1516                 chip->ecc.calculate(mtd, p, &ecc_calc[i]);
1517
1518                 stat = chip->ecc.correct(mtd, p, &ecc_code[i], NULL);
1519                 if (stat == -EBADMSG &&
1520                     (chip->ecc.options & NAND_ECC_GENERIC_ERASED_CHECK)) {
1521                         /* check for empty pages with bitflips */
1522                         stat = nand_check_erased_ecc_chunk(p, eccsize,
1523                                                 &ecc_code[i], eccbytes,
1524                                                 NULL, 0,
1525                                                 chip->ecc.strength);
1526                 }
1527
1528                 if (stat < 0) {
1529                         mtd->ecc_stats.failed++;
1530                 } else {
1531                         mtd->ecc_stats.corrected += stat;
1532                         max_bitflips = max_t(unsigned int, max_bitflips, stat);
1533                 }
1534         }
1535         return max_bitflips;
1536 }
1537
1538 /**
1539  * nand_read_page_syndrome - [REPLACEABLE] hardware ECC syndrome based page read
1540  * @mtd: mtd info structure
1541  * @chip: nand chip info structure
1542  * @buf: buffer to store read data
1543  * @oob_required: caller requires OOB data read to chip->oob_poi
1544  * @page: page number to read
1545  *
1546  * The hw generator calculates the error syndrome automatically. Therefore we
1547  * need a special oob layout and handling.
1548  */
1549 static int nand_read_page_syndrome(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
1550                                    uint8_t *buf, int oob_required, int page)
1551 {
1552         int i, eccsize = chip->ecc.size;
1553         int eccbytes = chip->ecc.bytes;
1554         int eccsteps = chip->ecc.steps;
1555         int eccpadbytes = eccbytes + chip->ecc.prepad + chip->ecc.postpad;
1556         uint8_t *p = buf;
1557         uint8_t *oob = chip->oob_poi;
1558         unsigned int max_bitflips = 0;
1559
1560         for (i = 0; eccsteps; eccsteps--, i += eccbytes, p += eccsize) {
1561                 int stat;
1562
1563                 chip->ecc.hwctl(mtd, NAND_ECC_READ);
1564                 chip->read_buf(mtd, p, eccsize);
1565
1566                 if (chip->ecc.prepad) {
1567                         chip->read_buf(mtd, oob, chip->ecc.prepad);
1568                         oob += chip->ecc.prepad;
1569                 }
1570
1571                 chip->ecc.hwctl(mtd, NAND_ECC_READSYN);
1572                 chip->read_buf(mtd, oob, eccbytes);
1573                 stat = chip->ecc.correct(mtd, p, oob, NULL);
1574
1575                 oob += eccbytes;
1576
1577                 if (chip->ecc.postpad) {
1578                         chip->read_buf(mtd, oob, chip->ecc.postpad);
1579                         oob += chip->ecc.postpad;
1580                 }
1581
1582                 if (stat == -EBADMSG &&
1583                     (chip->ecc.options & NAND_ECC_GENERIC_ERASED_CHECK)) {
1584                         /* check for empty pages with bitflips */
1585                         stat = nand_check_erased_ecc_chunk(p, chip->ecc.size,
1586                                                            oob - eccpadbytes,
1587                                                            eccpadbytes,
1588                                                            NULL, 0,
1589                                                            chip->ecc.strength);
1590                 }
1591
1592                 if (stat < 0) {
1593                         mtd->ecc_stats.failed++;
1594                 } else {
1595                         mtd->ecc_stats.corrected += stat;
1596                         max_bitflips = max_t(unsigned int, max_bitflips, stat);
1597                 }
1598         }
1599
1600         /* Calculate remaining oob bytes */
1601         i = mtd->oobsize - (oob - chip->oob_poi);
1602         if (i)
1603                 chip->read_buf(mtd, oob, i);
1604
1605         return max_bitflips;
1606 }
1607
1608 /**
1609  * nand_transfer_oob - [INTERN] Transfer oob to client buffer
1610  * @chip: nand chip structure
1611  * @oob: oob destination address
1612  * @ops: oob ops structure
1613  * @len: size of oob to transfer
1614  */
1615 static uint8_t *nand_transfer_oob(struct nand_chip *chip, uint8_t *oob,
1616                                   struct mtd_oob_ops *ops, size_t len)
1617 {
1618         switch (ops->mode) {
1619
1620         case MTD_OPS_PLACE_OOB:
1621         case MTD_OPS_RAW:
1622                 memcpy(oob, chip->oob_poi + ops->ooboffs, len);
1623                 return oob + len;
1624
1625         case MTD_OPS_AUTO_OOB: {
1626                 struct nand_oobfree *free = chip->ecc.layout->oobfree;
1627                 uint32_t boffs = 0, roffs = ops->ooboffs;
1628                 size_t bytes = 0;
1629
1630                 for (; free->length && len; free++, len -= bytes) {
1631                         /* Read request not from offset 0? */
1632                         if (unlikely(roffs)) {
1633                                 if (roffs >= free->length) {
1634                                         roffs -= free->length;
1635                                         continue;
1636                                 }
1637                                 boffs = free->offset + roffs;
1638                                 bytes = min_t(size_t, len,
1639                                               (free->length - roffs));
1640                                 roffs = 0;
1641                         } else {
1642                                 bytes = min_t(size_t, len, free->length);
1643                                 boffs = free->offset;
1644                         }
1645                         memcpy(oob, chip->oob_poi + boffs, bytes);
1646                         oob += bytes;
1647                 }
1648                 return oob;
1649         }
1650         default:
1651                 BUG();
1652         }
1653         return NULL;
1654 }
1655
1656 /**
1657  * nand_setup_read_retry - [INTERN] Set the READ RETRY mode
1658  * @mtd: MTD device structure
1659  * @retry_mode: the retry mode to use
1660  *
1661  * Some vendors supply a special command to shift the Vt threshold, to be used
1662  * when there are too many bitflips in a page (i.e., ECC error). After setting
1663  * a new threshold, the host should retry reading the page.
1664  */
1665 static int nand_setup_read_retry(struct mtd_info *mtd, int retry_mode)
1666 {
1667         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
1668
1669         pr_debug("setting READ RETRY mode %d\n", retry_mode);
1670
1671         if (retry_mode >= chip->read_retries)
1672                 return -EINVAL;
1673
1674         if (!chip->setup_read_retry)
1675                 return -EOPNOTSUPP;
1676
1677         return chip->setup_read_retry(mtd, retry_mode);
1678 }
1679
1680 /**
1681  * nand_do_read_ops - [INTERN] Read data with ECC
1682  * @mtd: MTD device structure
1683  * @from: offset to read from
1684  * @ops: oob ops structure
1685  *
1686  * Internal function. Called with chip held.
1687  */
1688 static int nand_do_read_ops(struct mtd_info *mtd, loff_t from,
1689                             struct mtd_oob_ops *ops)
1690 {
1691         int chipnr, page, realpage, col, bytes, aligned, oob_required;
1692         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
1693         int ret = 0;
1694         uint32_t readlen = ops->len;
1695         uint32_t oobreadlen = ops->ooblen;
1696         uint32_t max_oobsize = mtd_oobavail(mtd, ops);
1697
1698         uint8_t *bufpoi, *oob, *buf;
1699         int use_bufpoi;
1700         unsigned int max_bitflips = 0;
1701         int retry_mode = 0;
1702         bool ecc_fail = false;
1703
1704         chipnr = (int)(from >> chip->chip_shift);
1705         chip->select_chip(mtd, chipnr);
1706
1707         realpage = (int)(from >> chip->page_shift);
1708         page = realpage & chip->pagemask;
1709
1710         col = (int)(from & (mtd->writesize - 1));
1711
1712         buf = ops->datbuf;
1713         oob = ops->oobbuf;
1714         oob_required = oob ? 1 : 0;
1715
1716         while (1) {
1717                 unsigned int ecc_failures = mtd->ecc_stats.failed;
1718
1719                 WATCHDOG_RESET();
1720                 bytes = min(mtd->writesize - col, readlen);
1721                 aligned = (bytes == mtd->writesize);
1722
1723                 if (!aligned)
1724                         use_bufpoi = 1;
1725                 else if (chip->options & NAND_USE_BOUNCE_BUFFER)
1726                         use_bufpoi = !IS_ALIGNED((unsigned long)buf,
1727                                                  chip->buf_align);
1728                 else
1729                         use_bufpoi = 0;
1730
1731                 /* Is the current page in the buffer? */
1732                 if (realpage != chip->pagebuf || oob) {
1733                         bufpoi = use_bufpoi ? chip->buffers->databuf : buf;
1734
1735                         if (use_bufpoi && aligned)
1736                                 pr_debug("%s: using read bounce buffer for buf@%p\n",
1737                                                  __func__, buf);
1738
1739 read_retry:
1740                         if (nand_standard_page_accessors(&chip->ecc))
1741                                 chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READ0, 0x00, page);
1742
1743                         /*
1744                          * Now read the page into the buffer.  Absent an error,
1745                          * the read methods return max bitflips per ecc step.
1746                          */
1747                         if (unlikely(ops->mode == MTD_OPS_RAW))
1748                                 ret = chip->ecc.read_page_raw(mtd, chip, bufpoi,
1749                                                               oob_required,
1750                                                               page);
1751                         else if (!aligned && NAND_HAS_SUBPAGE_READ(chip) &&
1752                                  !oob)
1753                                 ret = chip->ecc.read_subpage(mtd, chip,
1754                                                         col, bytes, bufpoi,
1755                                                         page);
1756                         else
1757                                 ret = chip->ecc.read_page(mtd, chip, bufpoi,
1758                                                           oob_required, page);
1759                         if (ret < 0) {
1760                                 if (use_bufpoi)
1761                                         /* Invalidate page cache */
1762                                         chip->pagebuf = -1;
1763                                 break;
1764                         }
1765
1766                         max_bitflips = max_t(unsigned int, max_bitflips, ret);
1767
1768                         /* Transfer not aligned data */
1769                         if (use_bufpoi) {
1770                                 if (!NAND_HAS_SUBPAGE_READ(chip) && !oob &&
1771                                     !(mtd->ecc_stats.failed - ecc_failures) &&
1772                                     (ops->mode != MTD_OPS_RAW)) {
1773                                         chip->pagebuf = realpage;
1774                                         chip->pagebuf_bitflips = ret;
1775                                 } else {
1776                                         /* Invalidate page cache */
1777                                         chip->pagebuf = -1;
1778                                 }
1779                                 memcpy(buf, chip->buffers->databuf + col, bytes);
1780                         }
1781
1782                         if (unlikely(oob)) {
1783                                 int toread = min(oobreadlen, max_oobsize);
1784
1785                                 if (toread) {
1786                                         oob = nand_transfer_oob(chip,
1787                                                 oob, ops, toread);
1788                                         oobreadlen -= toread;
1789                                 }
1790                         }
1791
1792                         if (chip->options & NAND_NEED_READRDY) {
1793                                 /* Apply delay or wait for ready/busy pin */
1794                                 if (!chip->dev_ready)
1795                                         udelay(chip->chip_delay);
1796                                 else
1797                                         nand_wait_ready(mtd);
1798                         }
1799
1800                         if (mtd->ecc_stats.failed - ecc_failures) {
1801                                 if (retry_mode + 1 < chip->read_retries) {
1802                                         retry_mode++;
1803                                         ret = nand_setup_read_retry(mtd,
1804                                                         retry_mode);
1805                                         if (ret < 0)
1806                                                 break;
1807
1808                                         /* Reset failures; retry */
1809                                         mtd->ecc_stats.failed = ecc_failures;
1810                                         goto read_retry;
1811                                 } else {
1812                                         /* No more retry modes; real failure */
1813                                         ecc_fail = true;
1814                                 }
1815                         }
1816
1817                         buf += bytes;
1818                 } else {
1819                         memcpy(buf, chip->buffers->databuf + col, bytes);
1820                         buf += bytes;
1821                         max_bitflips = max_t(unsigned int, max_bitflips,
1822                                              chip->pagebuf_bitflips);
1823                 }
1824
1825                 readlen -= bytes;
1826
1827                 /* Reset to retry mode 0 */
1828                 if (retry_mode) {
1829                         ret = nand_setup_read_retry(mtd, 0);
1830                         if (ret < 0)
1831                                 break;
1832                         retry_mode = 0;
1833                 }
1834
1835                 if (!readlen)
1836                         break;
1837
1838                 /* For subsequent reads align to page boundary */
1839                 col = 0;
1840                 /* Increment page address */
1841                 realpage++;
1842
1843                 page = realpage & chip->pagemask;
1844                 /* Check, if we cross a chip boundary */
1845                 if (!page) {
1846                         chipnr++;
1847                         chip->select_chip(mtd, -1);
1848                         chip->select_chip(mtd, chipnr);
1849                 }
1850         }
1851         chip->select_chip(mtd, -1);
1852
1853         ops->retlen = ops->len - (size_t) readlen;
1854         if (oob)
1855                 ops->oobretlen = ops->ooblen - oobreadlen;
1856
1857         if (ret < 0)
1858                 return ret;
1859
1860         if (ecc_fail)
1861                 return -EBADMSG;
1862
1863         return max_bitflips;
1864 }
1865
1866 /**
1867  * nand_read - [MTD Interface] MTD compatibility function for nand_do_read_ecc
1868  * @mtd: MTD device structure
1869  * @from: offset to read from
1870  * @len: number of bytes to read
1871  * @retlen: pointer to variable to store the number of read bytes
1872  * @buf: the databuffer to put data
1873  *
1874  * Get hold of the chip and call nand_do_read.
1875  */
1876 static int nand_read(struct mtd_info *mtd, loff_t from, size_t len,
1877                      size_t *retlen, uint8_t *buf)
1878 {
1879         struct mtd_oob_ops ops;
1880         int ret;
1881
1882         nand_get_device(mtd, FL_READING);
1883         memset(&ops, 0, sizeof(ops));
1884         ops.len = len;
1885         ops.datbuf = buf;
1886         ops.mode = MTD_OPS_PLACE_OOB;
1887         ret = nand_do_read_ops(mtd, from, &ops);
1888         *retlen = ops.retlen;
1889         nand_release_device(mtd);
1890         return ret;
1891 }
1892
1893 /**
1894  * nand_read_oob_std - [REPLACEABLE] the most common OOB data read function
1895  * @mtd: mtd info structure
1896  * @chip: nand chip info structure
1897  * @page: page number to read
1898  */
1899 static int nand_read_oob_std(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
1900                              int page)
1901 {
1902         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READOOB, 0, page);
1903         chip->read_buf(mtd, chip->oob_poi, mtd->oobsize);
1904         return 0;
1905 }
1906
1907 /**
1908  * nand_read_oob_syndrome - [REPLACEABLE] OOB data read function for HW ECC
1909  *                          with syndromes
1910  * @mtd: mtd info structure
1911  * @chip: nand chip info structure
1912  * @page: page number to read
1913  */
1914 static int nand_read_oob_syndrome(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
1915                                   int page)
1916 {
1917         int length = mtd->oobsize;
1918         int chunk = chip->ecc.bytes + chip->ecc.prepad + chip->ecc.postpad;
1919         int eccsize = chip->ecc.size;
1920         uint8_t *bufpoi = chip->oob_poi;
1921         int i, toread, sndrnd = 0, pos;
1922
1923         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READ0, chip->ecc.size, page);
1924         for (i = 0; i < chip->ecc.steps; i++) {
1925                 if (sndrnd) {
1926                         pos = eccsize + i * (eccsize + chunk);
1927                         if (mtd->writesize > 512)
1928                                 chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_RNDOUT, pos, -1);
1929                         else
1930                                 chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READ0, pos, page);
1931                 } else
1932                         sndrnd = 1;
1933                 toread = min_t(int, length, chunk);
1934                 chip->read_buf(mtd, bufpoi, toread);
1935                 bufpoi += toread;
1936                 length -= toread;
1937         }
1938         if (length > 0)
1939                 chip->read_buf(mtd, bufpoi, length);
1940
1941         return 0;
1942 }
1943
1944 /**
1945  * nand_write_oob_std - [REPLACEABLE] the most common OOB data write function
1946  * @mtd: mtd info structure
1947  * @chip: nand chip info structure
1948  * @page: page number to write
1949  */
1950 static int nand_write_oob_std(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
1951                               int page)
1952 {
1953         int status = 0;
1954         const uint8_t *buf = chip->oob_poi;
1955         int length = mtd->oobsize;
1956
1957         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_SEQIN, mtd->writesize, page);
1958         chip->write_buf(mtd, buf, length);
1959         /* Send command to program the OOB data */
1960         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_PAGEPROG, -1, -1);
1961
1962         status = chip->waitfunc(mtd, chip);
1963
1964         return status & NAND_STATUS_FAIL ? -EIO : 0;
1965 }
1966
1967 /**
1968  * nand_write_oob_syndrome - [REPLACEABLE] OOB data write function for HW ECC
1969  *                           with syndrome - only for large page flash
1970  * @mtd: mtd info structure
1971  * @chip: nand chip info structure
1972  * @page: page number to write
1973  */
1974 static int nand_write_oob_syndrome(struct mtd_info *mtd,
1975                                    struct nand_chip *chip, int page)
1976 {
1977         int chunk = chip->ecc.bytes + chip->ecc.prepad + chip->ecc.postpad;
1978         int eccsize = chip->ecc.size, length = mtd->oobsize;
1979         int i, len, pos, status = 0, sndcmd = 0, steps = chip->ecc.steps;
1980         const uint8_t *bufpoi = chip->oob_poi;
1981
1982         /*
1983          * data-ecc-data-ecc ... ecc-oob
1984          * or
1985          * data-pad-ecc-pad-data-pad .... ecc-pad-oob
1986          */
1987         if (!chip->ecc.prepad && !chip->ecc.postpad) {
1988                 pos = steps * (eccsize + chunk);
1989                 steps = 0;
1990         } else
1991                 pos = eccsize;
1992
1993         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_SEQIN, pos, page);
1994         for (i = 0; i < steps; i++) {
1995                 if (sndcmd) {
1996                         if (mtd->writesize <= 512) {
1997                                 uint32_t fill = 0xFFFFFFFF;
1998
1999                                 len = eccsize;
2000                                 while (len > 0) {
2001                                         int num = min_t(int, len, 4);
2002                                         chip->write_buf(mtd, (uint8_t *)&fill,
2003                                                         num);
2004                                         len -= num;
2005                                 }
2006                         } else {
2007                                 pos = eccsize + i * (eccsize + chunk);
2008                                 chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_RNDIN, pos, -1);
2009                         }
2010                 } else
2011                         sndcmd = 1;
2012                 len = min_t(int, length, chunk);
2013                 chip->write_buf(mtd, bufpoi, len);
2014                 bufpoi += len;
2015                 length -= len;
2016         }
2017         if (length > 0)
2018                 chip->write_buf(mtd, bufpoi, length);
2019
2020         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_PAGEPROG, -1, -1);
2021         status = chip->waitfunc(mtd, chip);
2022
2023         return status & NAND_STATUS_FAIL ? -EIO : 0;
2024 }
2025
2026 /**
2027  * nand_do_read_oob - [INTERN] NAND read out-of-band
2028  * @mtd: MTD device structure
2029  * @from: offset to read from
2030  * @ops: oob operations description structure
2031  *
2032  * NAND read out-of-band data from the spare area.
2033  */
2034 static int nand_do_read_oob(struct mtd_info *mtd, loff_t from,
2035                             struct mtd_oob_ops *ops)
2036 {
2037         int page, realpage, chipnr;
2038         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
2039         struct mtd_ecc_stats stats;
2040         int readlen = ops->ooblen;
2041         int len;
2042         uint8_t *buf = ops->oobbuf;
2043         int ret = 0;
2044
2045         pr_debug("%s: from = 0x%08Lx, len = %i\n",
2046                         __func__, (unsigned long long)from, readlen);
2047
2048         stats = mtd->ecc_stats;
2049
2050         len = mtd_oobavail(mtd, ops);
2051
2052         if (unlikely(ops->ooboffs >= len)) {
2053                 pr_debug("%s: attempt to start read outside oob\n",
2054                                 __func__);
2055                 return -EINVAL;
2056         }
2057
2058         /* Do not allow reads past end of device */
2059         if (unlikely(from >= mtd->size ||
2060                      ops->ooboffs + readlen > ((mtd->size >> chip->page_shift) -
2061                                         (from >> chip->page_shift)) * len)) {
2062                 pr_debug("%s: attempt to read beyond end of device\n",
2063                                 __func__);
2064                 return -EINVAL;
2065         }
2066
2067         chipnr = (int)(from >> chip->chip_shift);
2068         chip->select_chip(mtd, chipnr);
2069
2070         /* Shift to get page */
2071         realpage = (int)(from >> chip->page_shift);
2072         page = realpage & chip->pagemask;
2073
2074         while (1) {
2075                 WATCHDOG_RESET();
2076
2077                 if (ops->mode == MTD_OPS_RAW)
2078                         ret = chip->ecc.read_oob_raw(mtd, chip, page);
2079                 else
2080                         ret = chip->ecc.read_oob(mtd, chip, page);
2081
2082                 if (ret < 0)
2083                         break;
2084
2085                 len = min(len, readlen);
2086                 buf = nand_transfer_oob(chip, buf, ops, len);
2087
2088                 if (chip->options & NAND_NEED_READRDY) {
2089                         /* Apply delay or wait for ready/busy pin */
2090                         if (!chip->dev_ready)
2091                                 udelay(chip->chip_delay);
2092                         else
2093                                 nand_wait_ready(mtd);
2094                 }
2095
2096                 readlen -= len;
2097                 if (!readlen)
2098                         break;
2099
2100                 /* Increment page address */
2101                 realpage++;
2102
2103                 page = realpage & chip->pagemask;
2104                 /* Check, if we cross a chip boundary */
2105                 if (!page) {
2106                         chipnr++;
2107                         chip->select_chip(mtd, -1);
2108                         chip->select_chip(mtd, chipnr);
2109                 }
2110         }
2111         chip->select_chip(mtd, -1);
2112
2113         ops->oobretlen = ops->ooblen - readlen;
2114
2115         if (ret < 0)
2116                 return ret;
2117
2118         if (mtd->ecc_stats.failed - stats.failed)
2119                 return -EBADMSG;
2120
2121         return  mtd->ecc_stats.corrected - stats.corrected ? -EUCLEAN : 0;
2122 }
2123
2124 /**
2125  * nand_read_oob - [MTD Interface] NAND read data and/or out-of-band
2126  * @mtd: MTD device structure
2127  * @from: offset to read from
2128  * @ops: oob operation description structure
2129  *
2130  * NAND read data and/or out-of-band data.
2131  */
2132 static int nand_read_oob(struct mtd_info *mtd, loff_t from,
2133                          struct mtd_oob_ops *ops)
2134 {
2135         int ret = -ENOTSUPP;
2136
2137         ops->retlen = 0;
2138
2139         /* Do not allow reads past end of device */
2140         if (ops->datbuf && (from + ops->len) > mtd->size) {
2141                 pr_debug("%s: attempt to read beyond end of device\n",
2142                                 __func__);
2143                 return -EINVAL;
2144         }
2145
2146         nand_get_device(mtd, FL_READING);
2147
2148         switch (ops->mode) {
2149         case MTD_OPS_PLACE_OOB:
2150         case MTD_OPS_AUTO_OOB:
2151         case MTD_OPS_RAW:
2152                 break;
2153
2154         default:
2155                 goto out;
2156         }
2157
2158         if (!ops->datbuf)
2159                 ret = nand_do_read_oob(mtd, from, ops);
2160         else
2161                 ret = nand_do_read_ops(mtd, from, ops);
2162
2163 out:
2164         nand_release_device(mtd);
2165         return ret;
2166 }
2167
2168
2169 /**
2170  * nand_write_page_raw - [INTERN] raw page write function
2171  * @mtd: mtd info structure
2172  * @chip: nand chip info structure
2173  * @buf: data buffer
2174  * @oob_required: must write chip->oob_poi to OOB
2175  * @page: page number to write
2176  *
2177  * Not for syndrome calculating ECC controllers, which use a special oob layout.
2178  */
2179 static int nand_write_page_raw(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
2180                                const uint8_t *buf, int oob_required, int page)
2181 {
2182         chip->write_buf(mtd, buf, mtd->writesize);
2183         if (oob_required)
2184                 chip->write_buf(mtd, chip->oob_poi, mtd->oobsize);
2185
2186         return 0;
2187 }
2188
2189 /**
2190  * nand_write_page_raw_syndrome - [INTERN] raw page write function
2191  * @mtd: mtd info structure
2192  * @chip: nand chip info structure
2193  * @buf: data buffer
2194  * @oob_required: must write chip->oob_poi to OOB
2195  * @page: page number to write
2196  *
2197  * We need a special oob layout and handling even when ECC isn't checked.
2198  */
2199 static int nand_write_page_raw_syndrome(struct mtd_info *mtd,
2200                                         struct nand_chip *chip,
2201                                         const uint8_t *buf, int oob_required,
2202                                         int page)
2203 {
2204         int eccsize = chip->ecc.size;
2205         int eccbytes = chip->ecc.bytes;
2206         uint8_t *oob = chip->oob_poi;
2207         int steps, size;
2208
2209         for (steps = chip->ecc.steps; steps > 0; steps--) {
2210                 chip->write_buf(mtd, buf, eccsize);
2211                 buf += eccsize;
2212
2213                 if (chip->ecc.prepad) {
2214                         chip->write_buf(mtd, oob, chip->ecc.prepad);
2215                         oob += chip->ecc.prepad;
2216                 }
2217
2218                 chip->write_buf(mtd, oob, eccbytes);
2219                 oob += eccbytes;
2220
2221                 if (chip->ecc.postpad) {
2222                         chip->write_buf(mtd, oob, chip->ecc.postpad);
2223                         oob += chip->ecc.postpad;
2224                 }
2225         }
2226
2227         size = mtd->oobsize - (oob - chip->oob_poi);
2228         if (size)
2229                 chip->write_buf(mtd, oob, size);
2230
2231         return 0;
2232 }
2233 /**
2234  * nand_write_page_swecc - [REPLACEABLE] software ECC based page write function
2235  * @mtd: mtd info structure
2236  * @chip: nand chip info structure
2237  * @buf: data buffer
2238  * @oob_required: must write chip->oob_poi to OOB
2239  * @page: page number to write
2240  */
2241 static int nand_write_page_swecc(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
2242                                  const uint8_t *buf, int oob_required,
2243                                  int page)
2244 {
2245         int i, eccsize = chip->ecc.size;
2246         int eccbytes = chip->ecc.bytes;
2247         int eccsteps = chip->ecc.steps;
2248         uint8_t *ecc_calc = chip->buffers->ecccalc;
2249         const uint8_t *p = buf;
2250         uint32_t *eccpos = chip->ecc.layout->eccpos;
2251
2252         /* Software ECC calculation */
2253         for (i = 0; eccsteps; eccsteps--, i += eccbytes, p += eccsize)
2254                 chip->ecc.calculate(mtd, p, &ecc_calc[i]);
2255
2256         for (i = 0; i < chip->ecc.total; i++)
2257                 chip->oob_poi[eccpos[i]] = ecc_calc[i];
2258
2259         return chip->ecc.write_page_raw(mtd, chip, buf, 1, page);
2260 }
2261
2262 /**
2263  * nand_write_page_hwecc - [REPLACEABLE] hardware ECC based page write function
2264  * @mtd: mtd info structure
2265  * @chip: nand chip info structure
2266  * @buf: data buffer
2267  * @oob_required: must write chip->oob_poi to OOB
2268  * @page: page number to write
2269  */
2270 static int nand_write_page_hwecc(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
2271                                   const uint8_t *buf, int oob_required,
2272                                   int page)
2273 {
2274         int i, eccsize = chip->ecc.size;
2275         int eccbytes = chip->ecc.bytes;
2276         int eccsteps = chip->ecc.steps;
2277         uint8_t *ecc_calc = chip->buffers->ecccalc;
2278         const uint8_t *p = buf;
2279         uint32_t *eccpos = chip->ecc.layout->eccpos;
2280
2281         for (i = 0; eccsteps; eccsteps--, i += eccbytes, p += eccsize) {
2282                 chip->ecc.hwctl(mtd, NAND_ECC_WRITE);
2283                 chip->write_buf(mtd, p, eccsize);
2284                 chip->ecc.calculate(mtd, p, &ecc_calc[i]);
2285         }
2286
2287         for (i = 0; i < chip->ecc.total; i++)
2288                 chip->oob_poi[eccpos[i]] = ecc_calc[i];
2289
2290         chip->write_buf(mtd, chip->oob_poi, mtd->oobsize);
2291
2292         return 0;
2293 }
2294
2295
2296 /**
2297  * nand_write_subpage_hwecc - [REPLACEABLE] hardware ECC based subpage write
2298  * @mtd:        mtd info structure
2299  * @chip:       nand chip info structure
2300  * @offset:     column address of subpage within the page
2301  * @data_len:   data length
2302  * @buf:        data buffer
2303  * @oob_required: must write chip->oob_poi to OOB
2304  * @page: page number to write
2305  */
2306 static int nand_write_subpage_hwecc(struct mtd_info *mtd,
2307                                 struct nand_chip *chip, uint32_t offset,
2308                                 uint32_t data_len, const uint8_t *buf,
2309                                 int oob_required, int page)
2310 {
2311         uint8_t *oob_buf  = chip->oob_poi;
2312         uint8_t *ecc_calc = chip->buffers->ecccalc;
2313         int ecc_size      = chip->ecc.size;
2314         int ecc_bytes     = chip->ecc.bytes;
2315         int ecc_steps     = chip->ecc.steps;
2316         uint32_t *eccpos  = chip->ecc.layout->eccpos;
2317         uint32_t start_step = offset / ecc_size;
2318         uint32_t end_step   = (offset + data_len - 1) / ecc_size;
2319         int oob_bytes       = mtd->oobsize / ecc_steps;
2320         int step, i;
2321
2322         for (step = 0; step < ecc_steps; step++) {
2323                 /* configure controller for WRITE access */
2324                 chip->ecc.hwctl(mtd, NAND_ECC_WRITE);
2325
2326                 /* write data (untouched subpages already masked by 0xFF) */
2327                 chip->write_buf(mtd, buf, ecc_size);
2328
2329                 /* mask ECC of un-touched subpages by padding 0xFF */
2330                 if ((step < start_step) || (step > end_step))
2331                         memset(ecc_calc, 0xff, ecc_bytes);
2332                 else
2333                         chip->ecc.calculate(mtd, buf, ecc_calc);
2334
2335                 /* mask OOB of un-touched subpages by padding 0xFF */
2336                 /* if oob_required, preserve OOB metadata of written subpage */
2337                 if (!oob_required || (step < start_step) || (step > end_step))
2338                         memset(oob_buf, 0xff, oob_bytes);
2339
2340                 buf += ecc_size;
2341                 ecc_calc += ecc_bytes;
2342                 oob_buf  += oob_bytes;
2343         }
2344
2345         /* copy calculated ECC for whole page to chip->buffer->oob */
2346         /* this include masked-value(0xFF) for unwritten subpages */
2347         ecc_calc = chip->buffers->ecccalc;
2348         for (i = 0; i < chip->ecc.total; i++)
2349                 chip->oob_poi[eccpos[i]] = ecc_calc[i];
2350
2351         /* write OOB buffer to NAND device */
2352         chip->write_buf(mtd, chip->oob_poi, mtd->oobsize);
2353
2354         return 0;
2355 }
2356
2357
2358 /**
2359  * nand_write_page_syndrome - [REPLACEABLE] hardware ECC syndrome based page write
2360  * @mtd: mtd info structure
2361  * @chip: nand chip info structure
2362  * @buf: data buffer
2363  * @oob_required: must write chip->oob_poi to OOB
2364  * @page: page number to write
2365  *
2366  * The hw generator calculates the error syndrome automatically. Therefore we
2367  * need a special oob layout and handling.
2368  */
2369 static int nand_write_page_syndrome(struct mtd_info *mtd,
2370                                     struct nand_chip *chip,
2371                                     const uint8_t *buf, int oob_required,
2372                                     int page)
2373 {
2374         int i, eccsize = chip->ecc.size;
2375         int eccbytes = chip->ecc.bytes;
2376         int eccsteps = chip->ecc.steps;
2377         const uint8_t *p = buf;
2378         uint8_t *oob = chip->oob_poi;
2379
2380         for (i = 0; eccsteps; eccsteps--, i += eccbytes, p += eccsize) {
2381
2382                 chip->ecc.hwctl(mtd, NAND_ECC_WRITE);
2383                 chip->write_buf(mtd, p, eccsize);
2384
2385                 if (chip->ecc.prepad) {
2386                         chip->write_buf(mtd, oob, chip->ecc.prepad);
2387                         oob += chip->ecc.prepad;
2388                 }
2389
2390                 chip->ecc.calculate(mtd, p, oob);
2391                 chip->write_buf(mtd, oob, eccbytes);
2392                 oob += eccbytes;
2393
2394                 if (chip->ecc.postpad) {
2395                         chip->write_buf(mtd, oob, chip->ecc.postpad);
2396                         oob += chip->ecc.postpad;
2397                 }
2398         }
2399
2400         /* Calculate remaining oob bytes */
2401         i = mtd->oobsize - (oob - chip->oob_poi);
2402         if (i)
2403                 chip->write_buf(mtd, oob, i);
2404
2405         return 0;
2406 }
2407
2408 /**
2409  * nand_write_page - [REPLACEABLE] write one page
2410  * @mtd: MTD device structure
2411  * @chip: NAND chip descriptor
2412  * @offset: address offset within the page
2413  * @data_len: length of actual data to be written
2414  * @buf: the data to write
2415  * @oob_required: must write chip->oob_poi to OOB
2416  * @page: page number to write
2417  * @raw: use _raw version of write_page
2418  */
2419 static int nand_write_page(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
2420                 uint32_t offset, int data_len, const uint8_t *buf,
2421                 int oob_required, int page, int raw)
2422 {
2423         int status, subpage;
2424
2425         if (!(chip->options & NAND_NO_SUBPAGE_WRITE) &&
2426                 chip->ecc.write_subpage)
2427                 subpage = offset || (data_len < mtd->writesize);
2428         else
2429                 subpage = 0;
2430
2431         if (nand_standard_page_accessors(&chip->ecc))
2432                 chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_SEQIN, 0x00, page);
2433
2434         if (unlikely(raw))
2435                 status = chip->ecc.write_page_raw(mtd, chip, buf,
2436                                                   oob_required, page);
2437         else if (subpage)
2438                 status = chip->ecc.write_subpage(mtd, chip, offset, data_len,
2439                                                  buf, oob_required, page);
2440         else
2441                 status = chip->ecc.write_page(mtd, chip, buf, oob_required,
2442                                               page);
2443
2444         if (status < 0)
2445                 return status;
2446
2447         if (nand_standard_page_accessors(&chip->ecc)) {
2448                 chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_PAGEPROG, -1, -1);
2449
2450                 status = chip->waitfunc(mtd, chip);
2451                 if (status & NAND_STATUS_FAIL)
2452                         return -EIO;
2453         }
2454
2455         return 0;
2456 }
2457
2458 /**
2459  * nand_fill_oob - [INTERN] Transfer client buffer to oob
2460  * @mtd: MTD device structure
2461  * @oob: oob data buffer
2462  * @len: oob data write length
2463  * @ops: oob ops structure
2464  */
2465 static uint8_t *nand_fill_oob(struct mtd_info *mtd, uint8_t *oob, size_t len,
2466                               struct mtd_oob_ops *ops)
2467 {
2468         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
2469
2470         /*
2471          * Initialise to all 0xFF, to avoid the possibility of left over OOB
2472          * data from a previous OOB read.
2473          */
2474         memset(chip->oob_poi, 0xff, mtd->oobsize);
2475
2476         switch (ops->mode) {
2477
2478         case MTD_OPS_PLACE_OOB:
2479         case MTD_OPS_RAW:
2480                 memcpy(chip->oob_poi + ops->ooboffs, oob, len);
2481                 return oob + len;
2482
2483         case MTD_OPS_AUTO_OOB: {
2484                 struct nand_oobfree *free = chip->ecc.layout->oobfree;
2485                 uint32_t boffs = 0, woffs = ops->ooboffs;
2486                 size_t bytes = 0;
2487
2488                 for (; free->length && len; free++, len -= bytes) {
2489                         /* Write request not from offset 0? */
2490                         if (unlikely(woffs)) {
2491                                 if (woffs >= free->length) {
2492                                         woffs -= free->length;
2493                                         continue;
2494                                 }
2495                                 boffs = free->offset + woffs;
2496                                 bytes = min_t(size_t, len,
2497                                               (free->length - woffs));
2498                                 woffs = 0;
2499                         } else {
2500                                 bytes = min_t(size_t, len, free->length);
2501                                 boffs = free->offset;
2502                         }
2503                         memcpy(chip->oob_poi + boffs, oob, bytes);
2504                         oob += bytes;
2505                 }
2506                 return oob;
2507         }
2508         default:
2509                 BUG();
2510         }
2511         return NULL;
2512 }
2513
2514 #define NOTALIGNED(x)   ((x & (chip->subpagesize - 1)) != 0)
2515
2516 /**
2517  * nand_do_write_ops - [INTERN] NAND write with ECC
2518  * @mtd: MTD device structure
2519  * @to: offset to write to
2520  * @ops: oob operations description structure
2521  *
2522  * NAND write with ECC.
2523  */
2524 static int nand_do_write_ops(struct mtd_info *mtd, loff_t to,
2525                              struct mtd_oob_ops *ops)
2526 {
2527         int chipnr, realpage, page, column;
2528         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
2529         uint32_t writelen = ops->len;
2530
2531         uint32_t oobwritelen = ops->ooblen;
2532         uint32_t oobmaxlen = mtd_oobavail(mtd, ops);
2533
2534         uint8_t *oob = ops->oobbuf;
2535         uint8_t *buf = ops->datbuf;
2536         int ret;
2537         int oob_required = oob ? 1 : 0;
2538
2539         ops->retlen = 0;
2540         if (!writelen)
2541                 return 0;
2542
2543         /* Reject writes, which are not page aligned */
2544         if (NOTALIGNED(to)) {
2545                 pr_notice("%s: attempt to write non page aligned data\n",
2546                            __func__);
2547                 return -EINVAL;
2548         }
2549
2550         column = to & (mtd->writesize - 1);
2551
2552         chipnr = (int)(to >> chip->chip_shift);
2553         chip->select_chip(mtd, chipnr);
2554
2555         /* Check, if it is write protected */
2556         if (nand_check_wp(mtd)) {
2557                 ret = -EIO;
2558                 goto err_out;
2559         }
2560
2561         realpage = (int)(to >> chip->page_shift);
2562         page = realpage & chip->pagemask;
2563
2564         /* Invalidate the page cache, when we write to the cached page */
2565         if (to <= ((loff_t)chip->pagebuf << chip->page_shift) &&
2566             ((loff_t)chip->pagebuf << chip->page_shift) < (to + ops->len))
2567                 chip->pagebuf = -1;
2568
2569         /* Don't allow multipage oob writes with offset */
2570         if (oob && ops->ooboffs && (ops->ooboffs + ops->ooblen > oobmaxlen)) {
2571                 ret = -EINVAL;
2572                 goto err_out;
2573         }
2574
2575         while (1) {
2576                 int bytes = mtd->writesize;
2577                 uint8_t *wbuf = buf;
2578                 int use_bufpoi;
2579                 int part_pagewr = (column || writelen < mtd->writesize);
2580
2581                 if (part_pagewr)
2582                         use_bufpoi = 1;
2583                 else if (chip->options & NAND_USE_BOUNCE_BUFFER)
2584                         use_bufpoi = !IS_ALIGNED((unsigned long)buf,
2585                                                  chip->buf_align);
2586                 else
2587                         use_bufpoi = 0;
2588
2589                 WATCHDOG_RESET();
2590                 /* Partial page write?, or need to use bounce buffer */
2591                 if (use_bufpoi) {
2592                         pr_debug("%s: using write bounce buffer for buf@%p\n",
2593                                          __func__, buf);
2594                         if (part_pagewr)
2595                                 bytes = min_t(int, bytes - column, writelen);
2596                         chip->pagebuf = -1;
2597                         memset(chip->buffers->databuf, 0xff, mtd->writesize);
2598                         memcpy(&chip->buffers->databuf[column], buf, bytes);
2599                         wbuf = chip->buffers->databuf;
2600                 }
2601
2602                 if (unlikely(oob)) {
2603                         size_t len = min(oobwritelen, oobmaxlen);
2604                         oob = nand_fill_oob(mtd, oob, len, ops);
2605                         oobwritelen -= len;
2606                 } else {
2607                         /* We still need to erase leftover OOB data */
2608                         memset(chip->oob_poi, 0xff, mtd->oobsize);
2609                 }
2610                 ret = chip->write_page(mtd, chip, column, bytes, wbuf,
2611                                         oob_required, page,
2612                                         (ops->mode == MTD_OPS_RAW));
2613                 if (ret)
2614                         break;
2615
2616                 writelen -= bytes;
2617                 if (!writelen)
2618                         break;
2619
2620                 column = 0;
2621                 buf += bytes;
2622                 realpage++;
2623
2624                 page = realpage & chip->pagemask;
2625                 /* Check, if we cross a chip boundary */
2626                 if (!page) {
2627                         chipnr++;
2628                         chip->select_chip(mtd, -1);
2629                         chip->select_chip(mtd, chipnr);
2630                 }
2631         }
2632
2633         ops->retlen = ops->len - writelen;
2634         if (unlikely(oob))
2635                 ops->oobretlen = ops->ooblen;
2636
2637 err_out:
2638         chip->select_chip(mtd, -1);
2639         return ret;
2640 }
2641
2642 /**
2643  * panic_nand_write - [MTD Interface] NAND write with ECC
2644  * @mtd: MTD device structure
2645  * @to: offset to write to
2646  * @len: number of bytes to write
2647  * @retlen: pointer to variable to store the number of written bytes
2648  * @buf: the data to write
2649  *
2650  * NAND write with ECC. Used when performing writes in interrupt context, this
2651  * may for example be called by mtdoops when writing an oops while in panic.
2652  */
2653 static int panic_nand_write(struct mtd_info *mtd, loff_t to, size_t len,
2654                             size_t *retlen, const uint8_t *buf)
2655 {
2656         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
2657         struct mtd_oob_ops ops;
2658         int ret;
2659
2660         /* Wait for the device to get ready */
2661         panic_nand_wait(mtd, chip, 400);
2662
2663         /* Grab the device */
2664         panic_nand_get_device(chip, mtd, FL_WRITING);
2665
2666         memset(&ops, 0, sizeof(ops));
2667         ops.len = len;
2668         ops.datbuf = (uint8_t *)buf;
2669         ops.mode = MTD_OPS_PLACE_OOB;
2670
2671         ret = nand_do_write_ops(mtd, to, &ops);
2672
2673         *retlen = ops.retlen;
2674         return ret;
2675 }
2676
2677 /**
2678  * nand_write - [MTD Interface] NAND write with ECC
2679  * @mtd: MTD device structure
2680  * @to: offset to write to
2681  * @len: number of bytes to write
2682  * @retlen: pointer to variable to store the number of written bytes
2683  * @buf: the data to write
2684  *
2685  * NAND write with ECC.
2686  */
2687 static int nand_write(struct mtd_info *mtd, loff_t to, size_t len,
2688                           size_t *retlen, const uint8_t *buf)
2689 {
2690         struct mtd_oob_ops ops;
2691         int ret;
2692
2693         nand_get_device(mtd, FL_WRITING);
2694         memset(&ops, 0, sizeof(ops));
2695         ops.len = len;
2696         ops.datbuf = (uint8_t *)buf;
2697         ops.mode = MTD_OPS_PLACE_OOB;
2698         ret = nand_do_write_ops(mtd, to, &ops);
2699         *retlen = ops.retlen;
2700         nand_release_device(mtd);
2701         return ret;
2702 }
2703
2704 /**
2705  * nand_do_write_oob - [MTD Interface] NAND write out-of-band
2706  * @mtd: MTD device structure
2707  * @to: offset to write to
2708  * @ops: oob operation description structure
2709  *
2710  * NAND write out-of-band.
2711  */
2712 static int nand_do_write_oob(struct mtd_info *mtd, loff_t to,
2713                              struct mtd_oob_ops *ops)
2714 {
2715         int chipnr, page, status, len;
2716         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
2717
2718         pr_debug("%s: to = 0x%08x, len = %i\n",
2719                          __func__, (unsigned int)to, (int)ops->ooblen);
2720
2721         len = mtd_oobavail(mtd, ops);
2722
2723         /* Do not allow write past end of page */
2724         if ((ops->ooboffs + ops->ooblen) > len) {
2725                 pr_debug("%s: attempt to write past end of page\n",
2726                                 __func__);
2727                 return -EINVAL;
2728         }
2729
2730         if (unlikely(ops->ooboffs >= len)) {
2731                 pr_debug("%s: attempt to start write outside oob\n",
2732                                 __func__);
2733                 return -EINVAL;
2734         }
2735
2736         /* Do not allow write past end of device */
2737         if (unlikely(to >= mtd->size ||
2738                      ops->ooboffs + ops->ooblen >
2739                         ((mtd->size >> chip->page_shift) -
2740                          (to >> chip->page_shift)) * len)) {
2741                 pr_debug("%s: attempt to write beyond end of device\n",
2742                                 __func__);
2743                 return -EINVAL;
2744         }
2745
2746         chipnr = (int)(to >> chip->chip_shift);
2747
2748         /*
2749          * Reset the chip. Some chips (like the Toshiba TC5832DC found in one
2750          * of my DiskOnChip 2000 test units) will clear the whole data page too
2751          * if we don't do this. I have no clue why, but I seem to have 'fixed'
2752          * it in the doc2000 driver in August 1999.  dwmw2.
2753          */
2754         nand_reset(chip, chipnr);
2755
2756         chip->select_chip(mtd, chipnr);
2757
2758         /* Shift to get page */
2759         page = (int)(to >> chip->page_shift);
2760
2761         /* Check, if it is write protected */
2762         if (nand_check_wp(mtd)) {
2763                 chip->select_chip(mtd, -1);
2764                 return -EROFS;
2765         }
2766
2767         /* Invalidate the page cache, if we write to the cached page */
2768         if (page == chip->pagebuf)
2769                 chip->pagebuf = -1;
2770
2771         nand_fill_oob(mtd, ops->oobbuf, ops->ooblen, ops);
2772
2773         if (ops->mode == MTD_OPS_RAW)
2774                 status = chip->ecc.write_oob_raw(mtd, chip, page & chip->pagemask);
2775         else
2776                 status = chip->ecc.write_oob(mtd, chip, page & chip->pagemask);
2777
2778         chip->select_chip(mtd, -1);
2779
2780         if (status)
2781                 return status;
2782
2783         ops->oobretlen = ops->ooblen;
2784
2785         return 0;
2786 }
2787
2788 /**
2789  * nand_write_oob - [MTD Interface] NAND write data and/or out-of-band
2790  * @mtd: MTD device structure
2791  * @to: offset to write to
2792  * @ops: oob operation description structure
2793  */
2794 static int nand_write_oob(struct mtd_info *mtd, loff_t to,
2795                           struct mtd_oob_ops *ops)
2796 {
2797         int ret = -ENOTSUPP;
2798
2799         ops->retlen = 0;
2800
2801         /* Do not allow writes past end of device */
2802         if (ops->datbuf && (to + ops->len) > mtd->size) {
2803                 pr_debug("%s: attempt to write beyond end of device\n",
2804                                 __func__);
2805                 return -EINVAL;
2806         }
2807
2808         nand_get_device(mtd, FL_WRITING);
2809
2810         switch (ops->mode) {
2811         case MTD_OPS_PLACE_OOB:
2812         case MTD_OPS_AUTO_OOB:
2813         case MTD_OPS_RAW:
2814                 break;
2815
2816         default:
2817                 goto out;
2818         }
2819
2820         if (!ops->datbuf)
2821                 ret = nand_do_write_oob(mtd, to, ops);
2822         else
2823                 ret = nand_do_write_ops(mtd, to, ops);
2824
2825 out:
2826         nand_release_device(mtd);
2827         return ret;
2828 }
2829
2830 /**
2831  * single_erase - [GENERIC] NAND standard block erase command function
2832  * @mtd: MTD device structure
2833  * @page: the page address of the block which will be erased
2834  *
2835  * Standard erase command for NAND chips. Returns NAND status.
2836  */
2837 static int single_erase(struct mtd_info *mtd, int page)
2838 {
2839         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
2840         /* Send commands to erase a block */
2841         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_ERASE1, -1, page);
2842         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_ERASE2, -1, -1);
2843
2844         return chip->waitfunc(mtd, chip);
2845 }
2846
2847 /**
2848  * nand_erase - [MTD Interface] erase block(s)
2849  * @mtd: MTD device structure
2850  * @instr: erase instruction
2851  *
2852  * Erase one ore more blocks.
2853  */
2854 static int nand_erase(struct mtd_info *mtd, struct erase_info *instr)
2855 {
2856         return nand_erase_nand(mtd, instr, 0);
2857 }
2858
2859 /**
2860  * nand_erase_nand - [INTERN] erase block(s)
2861  * @mtd: MTD device structure
2862  * @instr: erase instruction
2863  * @allowbbt: allow erasing the bbt area
2864  *
2865  * Erase one ore more blocks.
2866  */
2867 int nand_erase_nand(struct mtd_info *mtd, struct erase_info *instr,
2868                     int allowbbt)
2869 {
2870         int page, status, pages_per_block, ret, chipnr;
2871         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
2872         loff_t len;
2873
2874         pr_debug("%s: start = 0x%012llx, len = %llu\n",
2875                         __func__, (unsigned long long)instr->addr,
2876                         (unsigned long long)instr->len);
2877
2878         if (check_offs_len(mtd, instr->addr, instr->len))
2879                 return -EINVAL;
2880
2881         /* Grab the lock and see if the device is available */
2882         nand_get_device(mtd, FL_ERASING);
2883
2884         /* Shift to get first page */
2885         page = (int)(instr->addr >> chip->page_shift);
2886         chipnr = (int)(instr->addr >> chip->chip_shift);
2887
2888         /* Calculate pages in each block */
2889         pages_per_block = 1 << (chip->phys_erase_shift - chip->page_shift);
2890
2891         /* Select the NAND device */
2892         chip->select_chip(mtd, chipnr);
2893
2894         /* Check, if it is write protected */
2895         if (nand_check_wp(mtd)) {
2896                 pr_debug("%s: device is write protected!\n",
2897                                 __func__);
2898                 instr->state = MTD_ERASE_FAILED;
2899                 goto erase_exit;
2900         }
2901
2902         /* Loop through the pages */
2903         len = instr->len;
2904
2905         instr->state = MTD_ERASING;
2906
2907         while (len) {
2908                 WATCHDOG_RESET();
2909
2910                 /* Check if we have a bad block, we do not erase bad blocks! */
2911                 if (!instr->scrub && nand_block_checkbad(mtd, ((loff_t) page) <<
2912                                         chip->page_shift, allowbbt)) {
2913                         pr_warn("%s: attempt to erase a bad block at page 0x%08x\n",
2914                                     __func__, page);
2915                         instr->state = MTD_ERASE_FAILED;
2916                         goto erase_exit;
2917                 }
2918
2919                 /*
2920                  * Invalidate the page cache, if we erase the block which
2921                  * contains the current cached page.
2922                  */
2923                 if (page <= chip->pagebuf && chip->pagebuf <
2924                     (page + pages_per_block))
2925                         chip->pagebuf = -1;
2926
2927                 status = chip->erase(mtd, page & chip->pagemask);
2928
2929                 /* See if block erase succeeded */
2930                 if (status & NAND_STATUS_FAIL) {
2931                         pr_debug("%s: failed erase, page 0x%08x\n",
2932                                         __func__, page);
2933                         instr->state = MTD_ERASE_FAILED;
2934                         instr->fail_addr =
2935                                 ((loff_t)page << chip->page_shift);
2936                         goto erase_exit;
2937                 }
2938
2939                 /* Increment page address and decrement length */
2940                 len -= (1ULL << chip->phys_erase_shift);
2941                 page += pages_per_block;
2942
2943                 /* Check, if we cross a chip boundary */
2944                 if (len && !(page & chip->pagemask)) {
2945                         chipnr++;
2946                         chip->select_chip(mtd, -1);
2947                         chip->select_chip(mtd, chipnr);
2948                 }
2949         }
2950         instr->state = MTD_ERASE_DONE;
2951
2952 erase_exit:
2953
2954         ret = instr->state == MTD_ERASE_DONE ? 0 : -EIO;
2955
2956         /* Deselect and wake up anyone waiting on the device */
2957         chip->select_chip(mtd, -1);
2958         nand_release_device(mtd);
2959
2960         /* Do call back function */
2961         if (!ret)
2962                 mtd_erase_callback(instr);
2963
2964         /* Return more or less happy */
2965         return ret;
2966 }
2967
2968 /**
2969  * nand_sync - [MTD Interface] sync
2970  * @mtd: MTD device structure
2971  *
2972  * Sync is actually a wait for chip ready function.
2973  */
2974 static void nand_sync(struct mtd_info *mtd)
2975 {
2976         pr_debug("%s: called\n", __func__);
2977
2978         /* Grab the lock and see if the device is available */
2979         nand_get_device(mtd, FL_SYNCING);
2980         /* Release it and go back */
2981         nand_release_device(mtd);
2982 }
2983
2984 /**
2985  * nand_block_isbad - [MTD Interface] Check if block at offset is bad
2986  * @mtd: MTD device structure
2987  * @offs: offset relative to mtd start
2988  */
2989 static int nand_block_isbad(struct mtd_info *mtd, loff_t offs)
2990 {
2991         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
2992         int chipnr = (int)(offs >> chip->chip_shift);
2993         int ret;
2994
2995         /* Select the NAND device */
2996         nand_get_device(mtd, FL_READING);
2997         chip->select_chip(mtd, chipnr);
2998
2999         ret = nand_block_checkbad(mtd, offs, 0);
3000
3001         chip->select_chip(mtd, -1);
3002         nand_release_device(mtd);
3003
3004         return ret;
3005 }
3006
3007 /**
3008  * nand_block_markbad - [MTD Interface] Mark block at the given offset as bad
3009  * @mtd: MTD device structure
3010  * @ofs: offset relative to mtd start
3011  */
3012 static int nand_block_markbad(struct mtd_info *mtd, loff_t ofs)
3013 {
3014         int ret;
3015
3016         ret = nand_block_isbad(mtd, ofs);
3017         if (ret) {
3018                 /* If it was bad already, return success and do nothing */
3019                 if (ret > 0)
3020                         return 0;
3021                 return ret;
3022         }
3023
3024         return nand_block_markbad_lowlevel(mtd, ofs);
3025 }
3026
3027 /**
3028  * nand_onfi_set_features- [REPLACEABLE] set features for ONFI nand
3029  * @mtd: MTD device structure
3030  * @chip: nand chip info structure
3031  * @addr: feature address.
3032  * @subfeature_param: the subfeature parameters, a four bytes array.
3033  */
3034 static int nand_onfi_set_features(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
3035                         int addr, uint8_t *subfeature_param)
3036 {
3037         int status;
3038         int i;
3039
3040 #ifdef CONFIG_SYS_NAND_ONFI_DETECTION
3041         if (!chip->onfi_version ||
3042             !(le16_to_cpu(chip->onfi_params.opt_cmd)
3043               & ONFI_OPT_CMD_SET_GET_FEATURES))
3044                 return -EINVAL;
3045 #endif
3046
3047         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_SET_FEATURES, addr, -1);
3048         for (i = 0; i < ONFI_SUBFEATURE_PARAM_LEN; ++i)
3049                 chip->write_byte(mtd, subfeature_param[i]);
3050
3051         status = chip->waitfunc(mtd, chip);
3052         if (status & NAND_STATUS_FAIL)
3053                 return -EIO;
3054         return 0;
3055 }
3056
3057 /**
3058  * nand_onfi_get_features- [REPLACEABLE] get features for ONFI nand
3059  * @mtd: MTD device structure
3060  * @chip: nand chip info structure
3061  * @addr: feature address.
3062  * @subfeature_param: the subfeature parameters, a four bytes array.
3063  */
3064 static int nand_onfi_get_features(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
3065                         int addr, uint8_t *subfeature_param)
3066 {
3067         int i;
3068
3069 #ifdef CONFIG_SYS_NAND_ONFI_DETECTION
3070         if (!chip->onfi_version ||
3071             !(le16_to_cpu(chip->onfi_params.opt_cmd)
3072               & ONFI_OPT_CMD_SET_GET_FEATURES))
3073                 return -EINVAL;
3074 #endif
3075
3076         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_GET_FEATURES, addr, -1);
3077         for (i = 0; i < ONFI_SUBFEATURE_PARAM_LEN; ++i)
3078                 *subfeature_param++ = chip->read_byte(mtd);
3079         return 0;
3080 }
3081
3082 /* Set default functions */
3083 static void nand_set_defaults(struct nand_chip *chip, int busw)
3084 {
3085         /* check for proper chip_delay setup, set 20us if not */
3086         if (!chip->chip_delay)
3087                 chip->chip_delay = 20;
3088
3089         /* check, if a user supplied command function given */
3090         if (chip->cmdfunc == NULL)
3091                 chip->cmdfunc = nand_command;
3092
3093         /* check, if a user supplied wait function given */
3094         if (chip->waitfunc == NULL)
3095                 chip->waitfunc = nand_wait;
3096
3097         if (!chip->select_chip)
3098                 chip->select_chip = nand_select_chip;
3099
3100         /* set for ONFI nand */
3101         if (!chip->onfi_set_features)
3102                 chip->onfi_set_features = nand_onfi_set_features;
3103         if (!chip->onfi_get_features)
3104                 chip->onfi_get_features = nand_onfi_get_features;
3105
3106         /* If called twice, pointers that depend on busw may need to be reset */
3107         if (!chip->read_byte || chip->read_byte == nand_read_byte)
3108                 chip->read_byte = busw ? nand_read_byte16 : nand_read_byte;
3109         if (!chip->read_word)
3110                 chip->read_word = nand_read_word;
3111         if (!chip->block_bad)
3112                 chip->block_bad = nand_block_bad;
3113         if (!chip->block_markbad)
3114                 chip->block_markbad = nand_default_block_markbad;
3115         if (!chip->write_buf || chip->write_buf == nand_write_buf)
3116                 chip->write_buf = busw ? nand_write_buf16 : nand_write_buf;
3117         if (!chip->write_byte || chip->write_byte == nand_write_byte)
3118                 chip->write_byte = busw ? nand_write_byte16 : nand_write_byte;
3119         if (!chip->read_buf || chip->read_buf == nand_read_buf)
3120                 chip->read_buf = busw ? nand_read_buf16 : nand_read_buf;
3121         if (!chip->scan_bbt)
3122                 chip->scan_bbt = nand_default_bbt;
3123
3124         if (!chip->controller) {
3125                 chip->controller = &chip->hwcontrol;
3126                 spin_lock_init(&chip->controller->lock);
3127                 init_waitqueue_head(&chip->controller->wq);
3128         }
3129
3130         if (!chip->buf_align)
3131                 chip->buf_align = 1;
3132 }
3133
3134 /* Sanitize ONFI strings so we can safely print them */
3135 static void sanitize_string(char *s, size_t len)
3136 {
3137         ssize_t i;
3138
3139         /* Null terminate */
3140         s[len - 1] = 0;
3141
3142         /* Remove non printable chars */
3143         for (i = 0; i < len - 1; i++) {
3144                 if (s[i] < ' ' || s[i] > 127)
3145                         s[i] = '?';
3146         }
3147
3148         /* Remove trailing spaces */
3149         strim(s);
3150 }
3151
3152 static u16 onfi_crc16(u16 crc, u8 const *p, size_t len)
3153 {
3154         int i;
3155         while (len--) {
3156                 crc ^= *p++ << 8;
3157                 for (i = 0; i < 8; i++)
3158                         crc = (crc << 1) ^ ((crc & 0x8000) ? 0x8005 : 0);
3159         }
3160
3161         return crc;
3162 }
3163
3164 #ifdef CONFIG_SYS_NAND_ONFI_DETECTION
3165 /* Parse the Extended Parameter Page. */
3166 static int nand_flash_detect_ext_param_page(struct mtd_info *mtd,
3167                 struct nand_chip *chip, struct nand_onfi_params *p)
3168 {
3169         struct onfi_ext_param_page *ep;
3170         struct onfi_ext_section *s;
3171         struct onfi_ext_ecc_info *ecc;
3172         uint8_t *cursor;
3173         int ret = -EINVAL;
3174         int len;
3175         int i;
3176
3177         len = le16_to_cpu(p->ext_param_page_length) * 16;
3178         ep = kmalloc(len, GFP_KERNEL);
3179         if (!ep)
3180                 return -ENOMEM;
3181
3182         /* Send our own NAND_CMD_PARAM. */
3183         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_PARAM, 0, -1);
3184
3185         /* Use the Change Read Column command to skip the ONFI param pages. */
3186         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_RNDOUT,
3187                         sizeof(*p) * p->num_of_param_pages , -1);
3188
3189         /* Read out the Extended Parameter Page. */
3190         chip->read_buf(mtd, (uint8_t *)ep, len);
3191         if ((onfi_crc16(ONFI_CRC_BASE, ((uint8_t *)ep) + 2, len - 2)
3192                 != le16_to_cpu(ep->crc))) {
3193                 pr_debug("fail in the CRC.\n");
3194                 goto ext_out;
3195         }
3196
3197         /*
3198          * Check the signature.
3199          * Do not strictly follow the ONFI spec, maybe changed in future.
3200          */
3201         if (strncmp((char *)ep->sig, "EPPS", 4)) {
3202                 pr_debug("The signature is invalid.\n");
3203                 goto ext_out;
3204         }
3205
3206         /* find the ECC section. */
3207         cursor = (uint8_t *)(ep + 1);
3208         for (i = 0; i < ONFI_EXT_SECTION_MAX; i++) {
3209                 s = ep->sections + i;
3210                 if (s->type == ONFI_SECTION_TYPE_2)
3211                         break;
3212                 cursor += s->length * 16;
3213         }
3214         if (i == ONFI_EXT_SECTION_MAX) {
3215                 pr_debug("We can not find the ECC section.\n");
3216                 goto ext_out;
3217         }
3218
3219         /* get the info we want. */
3220         ecc = (struct onfi_ext_ecc_info *)cursor;
3221
3222         if (!ecc->codeword_size) {
3223                 pr_debug("Invalid codeword size\n");
3224                 goto ext_out;
3225         }
3226
3227         chip->ecc_strength_ds = ecc->ecc_bits;
3228         chip->ecc_step_ds = 1 << ecc->codeword_size;
3229         ret = 0;
3230
3231 ext_out:
3232         kfree(ep);
3233         return ret;
3234 }
3235
3236 static int nand_setup_read_retry_micron(struct mtd_info *mtd, int retry_mode)
3237 {
3238         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
3239         uint8_t feature[ONFI_SUBFEATURE_PARAM_LEN] = {retry_mode};
3240
3241         return chip->onfi_set_features(mtd, chip, ONFI_FEATURE_ADDR_READ_RETRY,
3242                         feature);
3243 }
3244
3245 /*
3246  * Configure chip properties from Micron vendor-specific ONFI table
3247  */
3248 static void nand_onfi_detect_micron(struct nand_chip *chip,
3249                 struct nand_onfi_params *p)
3250 {
3251         struct nand_onfi_vendor_micron *micron = (void *)p->vendor;
3252
3253         if (le16_to_cpu(p->vendor_revision) < 1)
3254                 return;
3255
3256         chip->read_retries = micron->read_retry_options;
3257         chip->setup_read_retry = nand_setup_read_retry_micron;
3258 }
3259
3260 /*
3261  * Check if the NAND chip is ONFI compliant, returns 1 if it is, 0 otherwise.
3262  */
3263 static int nand_flash_detect_onfi(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
3264                                         int *busw)
3265 {
3266         struct nand_onfi_params *p = &chip->onfi_params;
3267         int i, j;
3268         int val;
3269
3270         /* Try ONFI for unknown chip or LP */
3271         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READID, 0x20, -1);
3272         if (chip->read_byte(mtd) != 'O' || chip->read_byte(mtd) != 'N' ||
3273                 chip->read_byte(mtd) != 'F' || chip->read_byte(mtd) != 'I')
3274                 return 0;
3275
3276         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_PARAM, 0, -1);
3277         for (i = 0; i < 3; i++) {
3278                 for (j = 0; j < sizeof(*p); j++)
3279                         ((uint8_t *)p)[j] = chip->read_byte(mtd);
3280                 if (onfi_crc16(ONFI_CRC_BASE, (uint8_t *)p, 254) ==
3281                                 le16_to_cpu(p->crc)) {
3282                         break;
3283                 }
3284         }
3285
3286         if (i == 3) {
3287                 pr_err("Could not find valid ONFI parameter page; aborting\n");
3288                 return 0;
3289         }
3290
3291         /* Check version */
3292         val = le16_to_cpu(p->revision);
3293         if (val & (1 << 5))
3294                 chip->onfi_version = 23;
3295         else if (val & (1 << 4))
3296                 chip->onfi_version = 22;
3297         else if (val & (1 << 3))
3298                 chip->onfi_version = 21;
3299         else if (val & (1 << 2))
3300                 chip->onfi_version = 20;
3301         else if (val & (1 << 1))
3302                 chip->onfi_version = 10;
3303
3304         if (!chip->onfi_version) {
3305                 pr_info("unsupported ONFI version: %d\n", val);
3306                 return 0;
3307         }
3308
3309         sanitize_string(p->manufacturer, sizeof(p->manufacturer));
3310         sanitize_string(p->model, sizeof(p->model));
3311         if (!mtd->name)
3312                 mtd->name = p->model;
3313
3314         mtd->writesize = le32_to_cpu(p->byte_per_page);
3315
3316         /*
3317          * pages_per_block and blocks_per_lun may not be a power-of-2 size
3318          * (don't ask me who thought of this...). MTD assumes that these
3319          * dimensions will be power-of-2, so just truncate the remaining area.
3320          */
3321         mtd->erasesize = 1 << (fls(le32_to_cpu(p->pages_per_block)) - 1);
3322         mtd->erasesize *= mtd->writesize;
3323
3324         mtd->oobsize = le16_to_cpu(p->spare_bytes_per_page);
3325
3326         /* See erasesize comment */
3327         chip->chipsize = 1 << (fls(le32_to_cpu(p->blocks_per_lun)) - 1);
3328         chip->chipsize *= (uint64_t)mtd->erasesize * p->lun_count;
3329         chip->bits_per_cell = p->bits_per_cell;
3330
3331         if (onfi_feature(chip) & ONFI_FEATURE_16_BIT_BUS)
3332                 *busw = NAND_BUSWIDTH_16;
3333         else
3334                 *busw = 0;
3335
3336         if (p->ecc_bits != 0xff) {
3337                 chip->ecc_strength_ds = p->ecc_bits;
3338                 chip->ecc_step_ds = 512;
3339         } else if (chip->onfi_version >= 21 &&
3340                 (onfi_feature(chip) & ONFI_FEATURE_EXT_PARAM_PAGE)) {
3341
3342                 /*
3343                  * The nand_flash_detect_ext_param_page() uses the
3344                  * Change Read Column command which maybe not supported
3345                  * by the chip->cmdfunc. So try to update the chip->cmdfunc
3346                  * now. We do not replace user supplied command function.
3347                  */
3348                 if (mtd->writesize > 512 && chip->cmdfunc == nand_command)
3349                         chip->cmdfunc = nand_command_lp;
3350
3351                 /* The Extended Parameter Page is supported since ONFI 2.1. */
3352                 if (nand_flash_detect_ext_param_page(mtd, chip, p))
3353                         pr_warn("Failed to detect ONFI extended param page\n");
3354         } else {
3355                 pr_warn("Could not retrieve ONFI ECC requirements\n");
3356         }
3357
3358         if (p->jedec_id == NAND_MFR_MICRON)
3359                 nand_onfi_detect_micron(chip, p);
3360
3361         return 1;
3362 }
3363 #else
3364 static int nand_flash_detect_onfi(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
3365                                         int *busw)
3366 {
3367         return 0;
3368 }
3369 #endif
3370
3371 /*
3372  * Check if the NAND chip is JEDEC compliant, returns 1 if it is, 0 otherwise.
3373  */
3374 static int nand_flash_detect_jedec(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
3375                                         int *busw)
3376 {
3377         struct nand_jedec_params *p = &chip->jedec_params;
3378         struct jedec_ecc_info *ecc;
3379         int val;
3380         int i, j;
3381
3382         /* Try JEDEC for unknown chip or LP */
3383         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READID, 0x40, -1);
3384         if (chip->read_byte(mtd) != 'J' || chip->read_byte(mtd) != 'E' ||
3385                 chip->read_byte(mtd) != 'D' || chip->read_byte(mtd) != 'E' ||
3386                 chip->read_byte(mtd) != 'C')
3387                 return 0;
3388
3389         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_PARAM, 0x40, -1);
3390         for (i = 0; i < 3; i++) {
3391                 for (j = 0; j < sizeof(*p); j++)
3392                         ((uint8_t *)p)[j] = chip->read_byte(mtd);
3393
3394                 if (onfi_crc16(ONFI_CRC_BASE, (uint8_t *)p, 510) ==
3395                                 le16_to_cpu(p->crc))
3396                         break;
3397         }
3398
3399         if (i == 3) {
3400                 pr_err("Could not find valid JEDEC parameter page; aborting\n");
3401                 return 0;
3402         }
3403
3404         /* Check version */
3405         val = le16_to_cpu(p->revision);
3406         if (val & (1 << 2))
3407                 chip->jedec_version = 10;
3408         else if (val & (1 << 1))
3409                 chip->jedec_version = 1; /* vendor specific version */
3410
3411         if (!chip->jedec_version) {
3412                 pr_info("unsupported JEDEC version: %d\n", val);
3413                 return 0;
3414         }
3415
3416         sanitize_string(p->manufacturer, sizeof(p->manufacturer));
3417         sanitize_string(p->model, sizeof(p->model));
3418         if (!mtd->name)
3419                 mtd->name = p->model;
3420
3421         mtd->writesize = le32_to_cpu(p->byte_per_page);
3422
3423         /* Please reference to the comment for nand_flash_detect_onfi. */
3424         mtd->erasesize = 1 << (fls(le32_to_cpu(p->pages_per_block)) - 1);
3425         mtd->erasesize *= mtd->writesize;
3426
3427         mtd->oobsize = le16_to_cpu(p->spare_bytes_per_page);
3428
3429         /* Please reference to the comment for nand_flash_detect_onfi. */
3430         chip->chipsize = 1 << (fls(le32_to_cpu(p->blocks_per_lun)) - 1);
3431         chip->chipsize *= (uint64_t)mtd->erasesize * p->lun_count;
3432         chip->bits_per_cell = p->bits_per_cell;
3433
3434         if (jedec_feature(chip) & JEDEC_FEATURE_16_BIT_BUS)
3435                 *busw = NAND_BUSWIDTH_16;
3436         else
3437                 *busw = 0;
3438
3439         /* ECC info */
3440         ecc = &p->ecc_info[0];
3441
3442         if (ecc->codeword_size >= 9) {
3443                 chip->ecc_strength_ds = ecc->ecc_bits;
3444                 chip->ecc_step_ds = 1 << ecc->codeword_size;
3445         } else {
3446                 pr_warn("Invalid codeword size\n");
3447         }
3448
3449         return 1;
3450 }
3451
3452 /*
3453  * nand_id_has_period - Check if an ID string has a given wraparound period
3454  * @id_data: the ID string
3455  * @arrlen: the length of the @id_data array
3456  * @period: the period of repitition
3457  *
3458  * Check if an ID string is repeated within a given sequence of bytes at
3459  * specific repetition interval period (e.g., {0x20,0x01,0x7F,0x20} has a
3460  * period of 3). This is a helper function for nand_id_len(). Returns non-zero
3461  * if the repetition has a period of @period; otherwise, returns zero.
3462  */
3463 static int nand_id_has_period(u8 *id_data, int arrlen, int period)
3464 {
3465         int i, j;
3466         for (i = 0; i < period; i++)
3467                 for (j = i + period; j < arrlen; j += period)
3468                         if (id_data[i] != id_data[j])
3469                                 return 0;
3470         return 1;
3471 }
3472
3473 /*
3474  * nand_id_len - Get the length of an ID string returned by CMD_READID
3475  * @id_data: the ID string
3476  * @arrlen: the length of the @id_data array
3477
3478  * Returns the length of the ID string, according to known wraparound/trailing
3479  * zero patterns. If no pattern exists, returns the length of the array.
3480  */
3481 static int nand_id_len(u8 *id_data, int arrlen)
3482 {
3483         int last_nonzero, period;
3484
3485         /* Find last non-zero byte */
3486         for (last_nonzero = arrlen - 1; last_nonzero >= 0; last_nonzero--)
3487                 if (id_data[last_nonzero])
3488                         break;
3489
3490         /* All zeros */
3491         if (last_nonzero < 0)
3492                 return 0;
3493
3494         /* Calculate wraparound period */
3495         for (period = 1; period < arrlen; period++)
3496                 if (nand_id_has_period(id_data, arrlen, period))
3497                         break;
3498
3499         /* There's a repeated pattern */
3500         if (period < arrlen)
3501                 return period;
3502
3503         /* There are trailing zeros */
3504         if (last_nonzero < arrlen - 1)
3505                 return last_nonzero + 1;
3506
3507         /* No pattern detected */
3508         return arrlen;
3509 }
3510
3511 /* Extract the bits of per cell from the 3rd byte of the extended ID */
3512 static int nand_get_bits_per_cell(u8 cellinfo)
3513 {
3514         int bits;
3515
3516         bits = cellinfo & NAND_CI_CELLTYPE_MSK;
3517         bits >>= NAND_CI_CELLTYPE_SHIFT;
3518         return bits + 1;
3519 }
3520
3521 /*
3522  * Many new NAND share similar device ID codes, which represent the size of the
3523  * chip. The rest of the parameters must be decoded according to generic or
3524  * manufacturer-specific "extended ID" decoding patterns.
3525  */
3526 static void nand_decode_ext_id(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
3527                                 u8 id_data[8], int *busw)
3528 {
3529         int extid, id_len;
3530         /* The 3rd id byte holds MLC / multichip data */
3531         chip->bits_per_cell = nand_get_bits_per_cell(id_data[2]);
3532         /* The 4th id byte is the important one */
3533         extid = id_data[3];
3534
3535         id_len = nand_id_len(id_data, 8);
3536
3537         /*
3538          * Field definitions are in the following datasheets:
3539          * Old style (4,5 byte ID): Samsung K9GAG08U0M (p.32)
3540          * New Samsung (6 byte ID): Samsung K9GAG08U0F (p.44)
3541          * Hynix MLC   (6 byte ID): Hynix H27UBG8T2B (p.22)
3542          *
3543          * Check for ID length, non-zero 6th byte, cell type, and Hynix/Samsung
3544          * ID to decide what to do.
3545          */
3546         if (id_len == 6 && id_data[0] == NAND_MFR_SAMSUNG &&
3547                         !nand_is_slc(chip) && id_data[5] != 0x00) {
3548                 /* Calc pagesize */
3549                 mtd->writesize = 2048 << (extid & 0x03);
3550                 extid >>= 2;
3551                 /* Calc oobsize */
3552                 switch (((extid >> 2) & 0x04) | (extid & 0x03)) {
3553                 case 1:
3554                         mtd->oobsize = 128;
3555                         break;
3556                 case 2:
3557                         mtd->oobsize = 218;
3558                         break;
3559                 case 3:
3560                         mtd->oobsize = 400;
3561                         break;
3562                 case 4:
3563                         mtd->oobsize = 436;
3564                         break;
3565                 case 5:
3566                         mtd->oobsize = 512;
3567                         break;
3568                 case 6:
3569                         mtd->oobsize = 640;
3570                         break;
3571                 case 7:
3572                 default: /* Other cases are "reserved" (unknown) */
3573                         mtd->oobsize = 1024;
3574                         break;
3575                 }
3576                 extid >>= 2;
3577                 /* Calc blocksize */
3578                 mtd->erasesize = (128 * 1024) <<
3579                         (((extid >> 1) & 0x04) | (extid & 0x03));
3580                 *busw = 0;
3581         } else if (id_len == 6 && id_data[0] == NAND_MFR_HYNIX &&
3582                         !nand_is_slc(chip)) {
3583                 unsigned int tmp;
3584
3585                 /* Calc pagesize */
3586                 mtd->writesize = 2048 << (extid & 0x03);
3587                 extid >>= 2;
3588                 /* Calc oobsize */
3589                 switch (((extid >> 2) & 0x04) | (extid & 0x03)) {
3590                 case 0:
3591                         mtd->oobsize = 128;
3592                         break;
3593                 case 1:
3594                         mtd->oobsize = 224;
3595                         break;
3596                 case 2:
3597                         mtd->oobsize = 448;
3598                         break;
3599                 case 3:
3600                         mtd->oobsize = 64;
3601                         break;
3602                 case 4:
3603                         mtd->oobsize = 32;
3604                         break;
3605                 case 5:
3606                         mtd->oobsize = 16;
3607                         break;
3608                 default:
3609                         mtd->oobsize = 640;
3610                         break;
3611                 }
3612                 extid >>= 2;
3613                 /* Calc blocksize */
3614                 tmp = ((extid >> 1) & 0x04) | (extid & 0x03);
3615                 if (tmp < 0x03)
3616                         mtd->erasesize = (128 * 1024) << tmp;
3617                 else if (tmp == 0x03)
3618                         mtd->erasesize = 768 * 1024;
3619                 else
3620                         mtd->erasesize = (64 * 1024) << tmp;
3621                 *busw = 0;
3622         } else {
3623                 /* Calc pagesize */
3624                 mtd->writesize = 1024 << (extid & 0x03);
3625                 extid >>= 2;
3626                 /* Calc oobsize */
3627                 mtd->oobsize = (8 << (extid & 0x01)) *
3628                         (mtd->writesize >> 9);
3629                 extid >>= 2;
3630                 /* Calc blocksize. Blocksize is multiples of 64KiB */
3631                 mtd->erasesize = (64 * 1024) << (extid & 0x03);
3632                 extid >>= 2;
3633                 /* Get buswidth information */
3634                 *busw = (extid & 0x01) ? NAND_BUSWIDTH_16 : 0;
3635
3636                 /*
3637                  * Toshiba 24nm raw SLC (i.e., not BENAND) have 32B OOB per
3638                  * 512B page. For Toshiba SLC, we decode the 5th/6th byte as
3639                  * follows:
3640                  * - ID byte 6, bits[2:0]: 100b -> 43nm, 101b -> 32nm,
3641                  *                         110b -> 24nm
3642                  * - ID byte 5, bit[7]:    1 -> BENAND, 0 -> raw SLC
3643                  */
3644                 if (id_len >= 6 && id_data[0] == NAND_MFR_TOSHIBA &&
3645                                 nand_is_slc(chip) &&
3646                                 (id_data[5] & 0x7) == 0x6 /* 24nm */ &&
3647                                 !(id_data[4] & 0x80) /* !BENAND */) {
3648                         mtd->oobsize = 32 * mtd->writesize >> 9;
3649                 }
3650
3651         }
3652 }
3653
3654 /*
3655  * Old devices have chip data hardcoded in the device ID table. nand_decode_id
3656  * decodes a matching ID table entry and assigns the MTD size parameters for
3657  * the chip.
3658  */
3659 static void nand_decode_id(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
3660                                 struct nand_flash_dev *type, u8 id_data[8],
3661                                 int *busw)
3662 {
3663         int maf_id = id_data[0];
3664
3665         mtd->erasesize = type->erasesize;
3666         mtd->writesize = type->pagesize;
3667         mtd->oobsize = mtd->writesize / 32;
3668         *busw = type->options & NAND_BUSWIDTH_16;
3669
3670         /* All legacy ID NAND are small-page, SLC */
3671         chip->bits_per_cell = 1;
3672
3673         /*
3674          * Check for Spansion/AMD ID + repeating 5th, 6th byte since
3675          * some Spansion chips have erasesize that conflicts with size
3676          * listed in nand_ids table.
3677          * Data sheet (5 byte ID): Spansion S30ML-P ORNAND (p.39)
3678          */
3679         if (maf_id == NAND_MFR_AMD && id_data[4] != 0x00 && id_data[5] == 0x00
3680                         && id_data[6] == 0x00 && id_data[7] == 0x00
3681                         && mtd->writesize == 512) {
3682                 mtd->erasesize = 128 * 1024;
3683                 mtd->erasesize <<= ((id_data[3] & 0x03) << 1);
3684         }
3685 }
3686
3687 /*
3688  * Set the bad block marker/indicator (BBM/BBI) patterns according to some
3689  * heuristic patterns using various detected parameters (e.g., manufacturer,
3690  * page size, cell-type information).
3691  */
3692 static void nand_decode_bbm_options(struct mtd_info *mtd,
3693                                     struct nand_chip *chip, u8 id_data[8])
3694 {
3695         int maf_id = id_data[0];
3696
3697         /* Set the bad block position */
3698         if (mtd->writesize > 512 || (chip->options & NAND_BUSWIDTH_16))
3699                 chip->badblockpos = NAND_LARGE_BADBLOCK_POS;
3700         else
3701                 chip->badblockpos = NAND_SMALL_BADBLOCK_POS;
3702
3703         /*
3704          * Bad block marker is stored in the last page of each block on Samsung
3705          * and Hynix MLC devices; stored in first two pages of each block on
3706          * Micron devices with 2KiB pages and on SLC Samsung, Hynix, Toshiba,
3707          * AMD/Spansion, and Macronix.  All others scan only the first page.
3708          */
3709         if (!nand_is_slc(chip) &&
3710                         (maf_id == NAND_MFR_SAMSUNG ||
3711                          maf_id == NAND_MFR_HYNIX))
3712                 chip->bbt_options |= NAND_BBT_SCANLASTPAGE;
3713         else if ((nand_is_slc(chip) &&
3714                                 (maf_id == NAND_MFR_SAMSUNG ||
3715                                  maf_id == NAND_MFR_HYNIX ||
3716                                  maf_id == NAND_MFR_TOSHIBA ||
3717                                  maf_id == NAND_MFR_AMD ||
3718                                  maf_id == NAND_MFR_MACRONIX)) ||
3719                         (mtd->writesize == 2048 &&
3720                          maf_id == NAND_MFR_MICRON))
3721                 chip->bbt_options |= NAND_BBT_SCAN2NDPAGE;
3722 }
3723
3724 static inline bool is_full_id_nand(struct nand_flash_dev *type)
3725 {
3726         return type->id_len;
3727 }
3728
3729 static bool find_full_id_nand(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
3730                    struct nand_flash_dev *type, u8 *id_data, int *busw)
3731 {
3732         if (!strncmp((char *)type->id, (char *)id_data, type->id_len)) {
3733                 mtd->writesize = type->pagesize;
3734                 mtd->erasesize = type->erasesize;
3735                 mtd->oobsize = type->oobsize;
3736
3737                 chip->bits_per_cell = nand_get_bits_per_cell(id_data[2]);
3738                 chip->chipsize = (uint64_t)type->chipsize << 20;
3739                 chip->options |= type->options;
3740                 chip->ecc_strength_ds = NAND_ECC_STRENGTH(type);
3741                 chip->ecc_step_ds = NAND_ECC_STEP(type);
3742                 chip->onfi_timing_mode_default =
3743                                         type->onfi_timing_mode_default;
3744
3745                 *busw = type->options & NAND_BUSWIDTH_16;
3746
3747                 if (!mtd->name)
3748                         mtd->name = type->name;
3749
3750                 return true;
3751         }
3752         return false;
3753 }
3754
3755 /*
3756  * Get the flash and manufacturer id and lookup if the type is supported.
3757  */
3758 static struct nand_flash_dev *nand_get_flash_type(struct mtd_info *mtd,
3759                                                   struct nand_chip *chip,
3760                                                   int *maf_id, int *dev_id,
3761                                                   struct nand_flash_dev *type)
3762 {
3763         int busw;
3764         int i, maf_idx;
3765         u8 id_data[8];
3766
3767         /*
3768          * Reset the chip, required by some chips (e.g. Micron MT29FxGxxxxx)
3769          * after power-up.
3770          */
3771         nand_reset(chip, 0);
3772
3773         /* Select the device */
3774         chip->select_chip(mtd, 0);
3775
3776         /* Send the command for reading device ID */
3777         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READID, 0x00, -1);
3778
3779         /* Read manufacturer and device IDs */
3780         *maf_id = chip->read_byte(mtd);
3781         *dev_id = chip->read_byte(mtd);
3782
3783         /*
3784          * Try again to make sure, as some systems the bus-hold or other
3785          * interface concerns can cause random data which looks like a
3786          * possibly credible NAND flash to appear. If the two results do
3787          * not match, ignore the device completely.
3788          */
3789
3790         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READID, 0x00, -1);
3791
3792         /* Read entire ID string */
3793         for (i = 0; i < 8; i++)
3794                 id_data[i] = chip->read_byte(mtd);
3795
3796         if (id_data[0] != *maf_id || id_data[1] != *dev_id) {
3797                 pr_info("second ID read did not match %02x,%02x against %02x,%02x\n",
3798                         *maf_id, *dev_id, id_data[0], id_data[1]);
3799                 return ERR_PTR(-ENODEV);
3800         }
3801
3802         if (!type)
3803                 type = nand_flash_ids;
3804
3805         for (; type->name != NULL; type++) {
3806                 if (is_full_id_nand(type)) {
3807                         if (find_full_id_nand(mtd, chip, type, id_data, &busw))
3808                                 goto ident_done;
3809                 } else if (*dev_id == type->dev_id) {
3810                         break;
3811                 }
3812         }
3813
3814         chip->onfi_version = 0;
3815         if (!type->name || !type->pagesize) {
3816                 /* Check if the chip is ONFI compliant */
3817                 if (nand_flash_detect_onfi(mtd, chip, &busw))
3818                         goto ident_done;
3819
3820                 /* Check if the chip is JEDEC compliant */
3821                 if (nand_flash_detect_jedec(mtd, chip, &busw))
3822                         goto ident_done;
3823         }
3824
3825         if (!type->name)
3826                 return ERR_PTR(-ENODEV);
3827
3828         if (!mtd->name)
3829                 mtd->name = type->name;
3830
3831         chip->chipsize = (uint64_t)type->chipsize << 20;
3832
3833         if (!type->pagesize) {
3834                 /* Decode parameters from extended ID */
3835                 nand_decode_ext_id(mtd, chip, id_data, &busw);
3836         } else {
3837                 nand_decode_id(mtd, chip, type, id_data, &busw);
3838         }
3839         /* Get chip options */
3840         chip->options |= type->options;
3841
3842         /*
3843          * Check if chip is not a Samsung device. Do not clear the
3844          * options for chips which do not have an extended id.
3845          */
3846         if (*maf_id != NAND_MFR_SAMSUNG && !type->pagesize)
3847                 chip->options &= ~NAND_SAMSUNG_LP_OPTIONS;
3848 ident_done:
3849
3850         /* Try to identify manufacturer */
3851         for (maf_idx = 0; nand_manuf_ids[maf_idx].id != 0x0; maf_idx++) {
3852                 if (nand_manuf_ids[maf_idx].id == *maf_id)
3853                         break;
3854         }
3855
3856         if (chip->options & NAND_BUSWIDTH_AUTO) {
3857                 WARN_ON(chip->options & NAND_BUSWIDTH_16);
3858                 chip->options |= busw;
3859                 nand_set_defaults(chip, busw);
3860         } else if (busw != (chip->options & NAND_BUSWIDTH_16)) {
3861                 /*
3862                  * Check, if buswidth is correct. Hardware drivers should set
3863                  * chip correct!
3864                  */
3865                 pr_info("device found, Manufacturer ID: 0x%02x, Chip ID: 0x%02x\n",
3866                         *maf_id, *dev_id);
3867                 pr_info("%s %s\n", nand_manuf_ids[maf_idx].name, mtd->name);
3868                 pr_warn("bus width %d instead %d bit\n",
3869                            (chip->options & NAND_BUSWIDTH_16) ? 16 : 8,
3870                            busw ? 16 : 8);
3871                 return ERR_PTR(-EINVAL);
3872         }
3873
3874         nand_decode_bbm_options(mtd, chip, id_data);
3875
3876         /* Calculate the address shift from the page size */
3877         chip->page_shift = ffs(mtd->writesize) - 1;
3878         /* Convert chipsize to number of pages per chip -1 */
3879         chip->pagemask = (chip->chipsize >> chip->page_shift) - 1;
3880
3881         chip->bbt_erase_shift = chip->phys_erase_shift =
3882                 ffs(mtd->erasesize) - 1;
3883         if (chip->chipsize & 0xffffffff)
3884                 chip->chip_shift = ffs((unsigned)chip->chipsize) - 1;
3885         else {
3886                 chip->chip_shift = ffs((unsigned)(chip->chipsize >> 32));
3887                 chip->chip_shift += 32 - 1;
3888         }
3889
3890         if (chip->chip_shift - chip->page_shift > 16)
3891                 chip->options |= NAND_ROW_ADDR_3;
3892
3893         chip->badblockbits = 8;
3894         chip->erase = single_erase;
3895
3896         /* Do not replace user supplied command function! */
3897         if (mtd->writesize > 512 && chip->cmdfunc == nand_command)
3898                 chip->cmdfunc = nand_command_lp;
3899
3900         pr_info("device found, Manufacturer ID: 0x%02x, Chip ID: 0x%02x\n",
3901                 *maf_id, *dev_id);
3902
3903 #ifdef CONFIG_SYS_NAND_ONFI_DETECTION
3904         if (chip->onfi_version)
3905                 pr_info("%s %s\n", nand_manuf_ids[maf_idx].name,
3906                                 chip->onfi_params.model);
3907         else if (chip->jedec_version)
3908                 pr_info("%s %s\n", nand_manuf_ids[maf_idx].name,
3909                                 chip->jedec_params.model);
3910         else
3911                 pr_info("%s %s\n", nand_manuf_ids[maf_idx].name,
3912                                 type->name);
3913 #else
3914         if (chip->jedec_version)
3915                 pr_info("%s %s\n", nand_manuf_ids[maf_idx].name,
3916                                 chip->jedec_params.model);
3917         else
3918                 pr_info("%s %s\n", nand_manuf_ids[maf_idx].name,
3919                                 type->name);
3920
3921         pr_info("%s %s\n", nand_manuf_ids[maf_idx].name,
3922                 type->name);
3923 #endif
3924
3925         pr_info("%d MiB, %s, erase size: %d KiB, page size: %d, OOB size: %d\n",
3926                 (int)(chip->chipsize >> 20), nand_is_slc(chip) ? "SLC" : "MLC",
3927                 mtd->erasesize >> 10, mtd->writesize, mtd->oobsize);
3928         return type;
3929 }
3930
3931 #if CONFIG_IS_ENABLED(OF_CONTROL)
3932 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
3933
3934 static int nand_dt_init(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip, int node)
3935 {
3936         int ret, ecc_mode = -1, ecc_strength, ecc_step;
3937         const void *blob = gd->fdt_blob;
3938         const char *str;
3939
3940         ret = fdtdec_get_int(blob, node, "nand-bus-width", -1);
3941         if (ret == 16)
3942                 chip->options |= NAND_BUSWIDTH_16;
3943
3944         if (fdtdec_get_bool(blob, node, "nand-on-flash-bbt"))
3945                 chip->bbt_options |= NAND_BBT_USE_FLASH;
3946
3947         str = fdt_getprop(blob, node, "nand-ecc-mode", NULL);
3948         if (str) {
3949                 if (!strcmp(str, "none"))
3950                         ecc_mode = NAND_ECC_NONE;
3951                 else if (!strcmp(str, "soft"))
3952                         ecc_mode = NAND_ECC_SOFT;
3953                 else if (!strcmp(str, "hw"))
3954                         ecc_mode = NAND_ECC_HW;
3955                 else if (!strcmp(str, "hw_syndrome"))
3956                         ecc_mode = NAND_ECC_HW_SYNDROME;
3957                 else if (!strcmp(str, "hw_oob_first"))
3958                         ecc_mode = NAND_ECC_HW_OOB_FIRST;
3959                 else if (!strcmp(str, "soft_bch"))
3960                         ecc_mode = NAND_ECC_SOFT_BCH;
3961         }
3962
3963
3964         ecc_strength = fdtdec_get_int(blob, node, "nand-ecc-strength", -1);
3965         ecc_step = fdtdec_get_int(blob, node, "nand-ecc-step-size", -1);
3966
3967         if ((ecc_step >= 0 && !(ecc_strength >= 0)) ||
3968             (!(ecc_step >= 0) && ecc_strength >= 0)) {
3969                 pr_err("must set both strength and step size in DT\n");
3970                 return -EINVAL;
3971         }
3972
3973         if (ecc_mode >= 0)
3974                 chip->ecc.mode = ecc_mode;
3975
3976         if (ecc_strength >= 0)
3977                 chip->ecc.strength = ecc_strength;
3978
3979         if (ecc_step > 0)
3980                 chip->ecc.size = ecc_step;
3981
3982         if (fdt_getprop(blob, node, "nand-ecc-maximize", NULL))
3983                 chip->ecc.options |= NAND_ECC_MAXIMIZE;
3984
3985         return 0;
3986 }
3987 #else
3988 static int nand_dt_init(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip, int node)
3989 {
3990         return 0;
3991 }
3992 #endif /* CONFIG_IS_ENABLED(OF_CONTROL) */
3993
3994 /**
3995  * nand_scan_ident - [NAND Interface] Scan for the NAND device
3996  * @mtd: MTD device structure
3997  * @maxchips: number of chips to scan for
3998  * @table: alternative NAND ID table
3999  *
4000  * This is the first phase of the normal nand_scan() function. It reads the
4001  * flash ID and sets up MTD fields accordingly.
4002  *
4003  */
4004 int nand_scan_ident(struct mtd_info *mtd, int maxchips,
4005                     struct nand_flash_dev *table)
4006 {
4007         int i, nand_maf_id, nand_dev_id;
4008         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
4009         struct nand_flash_dev *type;
4010         int ret;
4011
4012         if (chip->flash_node) {
4013                 ret = nand_dt_init(mtd, chip, chip->flash_node);
4014                 if (ret)
4015                         return ret;
4016         }
4017
4018         /* Set the default functions */
4019         nand_set_defaults(chip, chip->options & NAND_BUSWIDTH_16);
4020
4021         /* Read the flash type */
4022         type = nand_get_flash_type(mtd, chip, &nand_maf_id,
4023                                    &nand_dev_id, table);
4024
4025         if (IS_ERR(type)) {
4026                 if (!(chip->options & NAND_SCAN_SILENT_NODEV))
4027                         pr_warn("No NAND device found\n");
4028                 chip->select_chip(mtd, -1);
4029                 return PTR_ERR(type);
4030         }
4031
4032         /* Initialize the ->data_interface field. */
4033         ret = nand_init_data_interface(chip);
4034         if (ret)
4035                 return ret;
4036
4037         /*
4038          * Setup the data interface correctly on the chip and controller side.
4039          * This explicit call to nand_setup_data_interface() is only required
4040          * for the first die, because nand_reset() has been called before
4041          * ->data_interface and ->default_onfi_timing_mode were set.
4042          * For the other dies, nand_reset() will automatically switch to the
4043          * best mode for us.
4044          */
4045         ret = nand_setup_data_interface(chip, 0);
4046         if (ret)
4047                 return ret;
4048
4049         chip->select_chip(mtd, -1);
4050
4051         /* Check for a chip array */
4052         for (i = 1; i < maxchips; i++) {
4053                 /* See comment in nand_get_flash_type for reset */
4054                 nand_reset(chip, i);
4055
4056                 chip->select_chip(mtd, i);
4057                 /* Send the command for reading device ID */
4058                 chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READID, 0x00, -1);
4059                 /* Read manufacturer and device IDs */
4060                 if (nand_maf_id != chip->read_byte(mtd) ||
4061                     nand_dev_id != chip->read_byte(mtd)) {
4062                         chip->select_chip(mtd, -1);
4063                         break;
4064                 }
4065                 chip->select_chip(mtd, -1);
4066         }
4067
4068 #ifdef DEBUG
4069         if (i > 1)
4070                 pr_info("%d chips detected\n", i);
4071 #endif
4072
4073         /* Store the number of chips and calc total size for mtd */
4074         chip->numchips = i;
4075         mtd->size = i * chip->chipsize;
4076
4077         return 0;
4078 }
4079 EXPORT_SYMBOL(nand_scan_ident);
4080
4081 /**
4082  * nand_check_ecc_caps - check the sanity of preset ECC settings
4083  * @chip: nand chip info structure
4084  * @caps: ECC caps info structure
4085  * @oobavail: OOB size that the ECC engine can use
4086  *
4087  * When ECC step size and strength are already set, check if they are supported
4088  * by the controller and the calculated ECC bytes fit within the chip's OOB.
4089  * On success, the calculated ECC bytes is set.
4090  */
4091 int nand_check_ecc_caps(struct nand_chip *chip,
4092                         const struct nand_ecc_caps *caps, int oobavail)
4093 {
4094         struct mtd_info *mtd = nand_to_mtd(chip);
4095         const struct nand_ecc_step_info *stepinfo;
4096         int preset_step = chip->ecc.size;
4097         int preset_strength = chip->ecc.strength;
4098         int nsteps, ecc_bytes;
4099         int i, j;
4100
4101         if (WARN_ON(oobavail < 0))
4102                 return -EINVAL;
4103
4104         if (!preset_step || !preset_strength)
4105                 return -ENODATA;
4106
4107         nsteps = mtd->writesize / preset_step;
4108
4109         for (i = 0; i < caps->nstepinfos; i++) {
4110                 stepinfo = &caps->stepinfos[i];
4111
4112                 if (stepinfo->stepsize != preset_step)
4113                         continue;
4114
4115                 for (j = 0; j < stepinfo->nstrengths; j++) {
4116                         if (stepinfo->strengths[j] != preset_strength)
4117                                 continue;
4118
4119                         ecc_bytes = caps->calc_ecc_bytes(preset_step,
4120                                                          preset_strength);
4121                         if (WARN_ON_ONCE(ecc_bytes < 0))
4122                                 return ecc_bytes;
4123
4124                         if (ecc_bytes * nsteps > oobavail) {
4125                                 pr_err("ECC (step, strength) = (%d, %d) does not fit in OOB",
4126                                        preset_step, preset_strength);
4127                                 return -ENOSPC;
4128                         }
4129
4130                         chip->ecc.bytes = ecc_bytes;
4131
4132                         return 0;
4133                 }
4134         }
4135
4136         pr_err("ECC (step, strength) = (%d, %d) not supported on this controller",
4137                preset_step, preset_strength);
4138
4139         return -ENOTSUPP;
4140 }
4141 EXPORT_SYMBOL_GPL(nand_check_ecc_caps);
4142
4143 /**
4144  * nand_match_ecc_req - meet the chip's requirement with least ECC bytes
4145  * @chip: nand chip info structure
4146  * @caps: ECC engine caps info structure
4147  * @oobavail: OOB size that the ECC engine can use
4148  *
4149  * If a chip's ECC requirement is provided, try to meet it with the least
4150  * number of ECC bytes (i.e. with the largest number of OOB-free bytes).
4151  * On success, the chosen ECC settings are set.
4152  */
4153 int nand_match_ecc_req(struct nand_chip *chip,
4154                        const struct nand_ecc_caps *caps, int oobavail)
4155 {
4156         struct mtd_info *mtd = nand_to_mtd(chip);
4157         const struct nand_ecc_step_info *stepinfo;
4158         int req_step = chip->ecc_step_ds;
4159         int req_strength = chip->ecc_strength_ds;
4160         int req_corr, step_size, strength, nsteps, ecc_bytes, ecc_bytes_total;
4161         int best_step, best_strength, best_ecc_bytes;
4162         int best_ecc_bytes_total = INT_MAX;
4163         int i, j;
4164
4165         if (WARN_ON(oobavail < 0))
4166                 return -EINVAL;
4167
4168         /* No information provided by the NAND chip */
4169         if (!req_step || !req_strength)
4170                 return -ENOTSUPP;
4171
4172         /* number of correctable bits the chip requires in a page */
4173         req_corr = mtd->writesize / req_step * req_strength;
4174
4175         for (i = 0; i < caps->nstepinfos; i++) {
4176                 stepinfo = &caps->stepinfos[i];
4177                 step_size = stepinfo->stepsize;
4178
4179                 for (j = 0; j < stepinfo->nstrengths; j++) {
4180                         strength = stepinfo->strengths[j];
4181
4182                         /*
4183                          * If both step size and strength are smaller than the
4184                          * chip's requirement, it is not easy to compare the
4185                          * resulted reliability.
4186                          */
4187                         if (step_size < req_step && strength < req_strength)
4188                                 continue;
4189
4190                         if (mtd->writesize % step_size)
4191                                 continue;
4192
4193                         nsteps = mtd->writesize / step_size;
4194
4195                         ecc_bytes = caps->calc_ecc_bytes(step_size, strength);
4196                         if (WARN_ON_ONCE(ecc_bytes < 0))
4197                                 continue;
4198                         ecc_bytes_total = ecc_bytes * nsteps;
4199
4200                         if (ecc_bytes_total > oobavail ||
4201                             strength * nsteps < req_corr)
4202                                 continue;
4203
4204                         /*
4205                          * We assume the best is to meet the chip's requrement
4206                          * with the least number of ECC bytes.
4207                          */
4208                         if (ecc_bytes_total < best_ecc_bytes_total) {
4209                                 best_ecc_bytes_total = ecc_bytes_total;
4210                                 best_step = step_size;
4211                                 best_strength = strength;
4212                                 best_ecc_bytes = ecc_bytes;
4213                         }
4214                 }
4215         }
4216
4217         if (best_ecc_bytes_total == INT_MAX)
4218                 return -ENOTSUPP;
4219
4220         chip->ecc.size = best_step;
4221         chip->ecc.strength = best_strength;
4222         chip->ecc.bytes = best_ecc_bytes;
4223
4224         return 0;
4225 }
4226 EXPORT_SYMBOL_GPL(nand_match_ecc_req);
4227
4228 /**
4229  * nand_maximize_ecc - choose the max ECC strength available
4230  * @chip: nand chip info structure
4231  * @caps: ECC engine caps info structure
4232  * @oobavail: OOB size that the ECC engine can use
4233  *
4234  * Choose the max ECC strength that is supported on the controller, and can fit
4235  * within the chip's OOB.  On success, the chosen ECC settings are set.
4236  */
4237 int nand_maximize_ecc(struct nand_chip *chip,
4238                       const struct nand_ecc_caps *caps, int oobavail)
4239 {
4240         struct mtd_info *mtd = nand_to_mtd(chip);
4241         const struct nand_ecc_step_info *stepinfo;
4242         int step_size, strength, nsteps, ecc_bytes, corr;
4243         int best_corr = 0;
4244         int best_step = 0;
4245         int best_strength, best_ecc_bytes;
4246         int i, j;
4247
4248         if (WARN_ON(oobavail < 0))
4249                 return -EINVAL;
4250
4251         for (i = 0; i < caps->nstepinfos; i++) {
4252                 stepinfo = &caps->stepinfos[i];
4253                 step_size = stepinfo->stepsize;
4254
4255                 /* If chip->ecc.size is already set, respect it */
4256                 if (chip->ecc.size && step_size != chip->ecc.size)
4257                         continue;
4258
4259                 for (j = 0; j < stepinfo->nstrengths; j++) {
4260                         strength = stepinfo->strengths[j];
4261
4262                         if (mtd->writesize % step_size)
4263                                 continue;
4264
4265                         nsteps = mtd->writesize / step_size;
4266
4267                         ecc_bytes = caps->calc_ecc_bytes(step_size, strength);
4268                         if (WARN_ON_ONCE(ecc_bytes < 0))
4269                                 continue;
4270
4271                         if (ecc_bytes * nsteps > oobavail)
4272                                 continue;
4273
4274                         corr = strength * nsteps;
4275
4276                         /*
4277                          * If the number of correctable bits is the same,
4278                          * bigger step_size has more reliability.
4279                          */
4280                         if (corr > best_corr ||
4281                             (corr == best_corr && step_size > best_step)) {
4282                                 best_corr = corr;
4283                                 best_step = step_size;
4284                                 best_strength = strength;
4285                                 best_ecc_bytes = ecc_bytes;
4286                         }
4287                 }
4288         }
4289
4290         if (!best_corr)
4291                 return -ENOTSUPP;
4292
4293         chip->ecc.size = best_step;
4294         chip->ecc.strength = best_strength;
4295         chip->ecc.bytes = best_ecc_bytes;
4296
4297         return 0;
4298 }
4299 EXPORT_SYMBOL_GPL(nand_maximize_ecc);
4300
4301 /*
4302  * Check if the chip configuration meet the datasheet requirements.
4303
4304  * If our configuration corrects A bits per B bytes and the minimum
4305  * required correction level is X bits per Y bytes, then we must ensure
4306  * both of the following are true:
4307  *
4308  * (1) A / B >= X / Y
4309  * (2) A >= X
4310  *
4311  * Requirement (1) ensures we can correct for the required bitflip density.
4312  * Requirement (2) ensures we can correct even when all bitflips are clumped
4313  * in the same sector.
4314  */
4315 static bool nand_ecc_strength_good(struct mtd_info *mtd)
4316 {
4317         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
4318         struct nand_ecc_ctrl *ecc = &chip->ecc;
4319         int corr, ds_corr;
4320
4321         if (ecc->size == 0 || chip->ecc_step_ds == 0)
4322                 /* Not enough information */
4323                 return true;
4324
4325         /*
4326          * We get the number of corrected bits per page to compare
4327          * the correction density.
4328          */
4329         corr = (mtd->writesize * ecc->strength) / ecc->size;
4330         ds_corr = (mtd->writesize * chip->ecc_strength_ds) / chip->ecc_step_ds;
4331
4332         return corr >= ds_corr && ecc->strength >= chip->ecc_strength_ds;
4333 }
4334
4335 static bool invalid_ecc_page_accessors(struct nand_chip *chip)
4336 {
4337         struct nand_ecc_ctrl *ecc = &chip->ecc;
4338
4339         if (nand_standard_page_accessors(ecc))
4340                 return false;
4341
4342         /*
4343          * NAND_ECC_CUSTOM_PAGE_ACCESS flag is set, make sure the NAND
4344          * controller driver implements all the page accessors because
4345          * default helpers are not suitable when the core does not
4346          * send the READ0/PAGEPROG commands.
4347          */
4348         return (!ecc->read_page || !ecc->write_page ||
4349                 !ecc->read_page_raw || !ecc->write_page_raw ||
4350                 (NAND_HAS_SUBPAGE_READ(chip) && !ecc->read_subpage) ||
4351                 (NAND_HAS_SUBPAGE_WRITE(chip) && !ecc->write_subpage &&
4352                  ecc->hwctl && ecc->calculate));
4353 }
4354
4355 /**
4356  * nand_scan_tail - [NAND Interface] Scan for the NAND device
4357  * @mtd: MTD device structure
4358  *
4359  * This is the second phase of the normal nand_scan() function. It fills out
4360  * all the uninitialized function pointers with the defaults and scans for a
4361  * bad block table if appropriate.
4362  */
4363 int nand_scan_tail(struct mtd_info *mtd)
4364 {
4365         int i;
4366         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
4367         struct nand_ecc_ctrl *ecc = &chip->ecc;
4368         struct nand_buffers *nbuf;
4369
4370         /* New bad blocks should be marked in OOB, flash-based BBT, or both */
4371         BUG_ON((chip->bbt_options & NAND_BBT_NO_OOB_BBM) &&
4372                         !(chip->bbt_options & NAND_BBT_USE_FLASH));
4373
4374         if (invalid_ecc_page_accessors(chip)) {
4375                 pr_err("Invalid ECC page accessors setup\n");
4376                 return -EINVAL;
4377         }
4378
4379         if (!(chip->options & NAND_OWN_BUFFERS)) {
4380                 nbuf = kzalloc(sizeof(struct nand_buffers), GFP_KERNEL);
4381                 chip->buffers = nbuf;
4382         } else {
4383                 if (!chip->buffers)
4384                         return -ENOMEM;
4385         }
4386
4387         /* Set the internal oob buffer location, just after the page data */
4388         chip->oob_poi = chip->buffers->databuf + mtd->writesize;
4389
4390         /*
4391          * If no default placement scheme is given, select an appropriate one.
4392          */
4393         if (!ecc->layout && (ecc->mode != NAND_ECC_SOFT_BCH)) {
4394                 switch (mtd->oobsize) {
4395                 case 8:
4396                         ecc->layout = &nand_oob_8;
4397                         break;
4398                 case 16:
4399                         ecc->layout = &nand_oob_16;
4400                         break;
4401                 case 64:
4402                         ecc->layout = &nand_oob_64;
4403                         break;
4404                 case 128:
4405                         ecc->layout = &nand_oob_128;
4406                         break;
4407                 default:
4408                         pr_warn("No oob scheme defined for oobsize %d\n",
4409                                    mtd->oobsize);
4410                         BUG();
4411                 }
4412         }
4413
4414         if (!chip->write_page)
4415                 chip->write_page = nand_write_page;
4416
4417         /*
4418          * Check ECC mode, default to software if 3byte/512byte hardware ECC is
4419          * selected and we have 256 byte pagesize fallback to software ECC
4420          */
4421
4422         switch (ecc->mode) {
4423         case NAND_ECC_HW_OOB_FIRST:
4424                 /* Similar to NAND_ECC_HW, but a separate read_page handle */
4425                 if (!ecc->calculate || !ecc->correct || !ecc->hwctl) {
4426                         pr_warn("No ECC functions supplied; hardware ECC not possible\n");
4427                         BUG();
4428                 }
4429                 if (!ecc->read_page)
4430                         ecc->read_page = nand_read_page_hwecc_oob_first;
4431
4432         case NAND_ECC_HW:
4433                 /* Use standard hwecc read page function? */
4434                 if (!ecc->read_page)
4435                         ecc->read_page = nand_read_page_hwecc;
4436                 if (!ecc->write_page)
4437                         ecc->write_page = nand_write_page_hwecc;
4438                 if (!ecc->read_page_raw)
4439                         ecc->read_page_raw = nand_read_page_raw;
4440                 if (!ecc->write_page_raw)
4441                         ecc->write_page_raw = nand_write_page_raw;
4442                 if (!ecc->read_oob)
4443                         ecc->read_oob = nand_read_oob_std;
4444                 if (!ecc->write_oob)
4445                         ecc->write_oob = nand_write_oob_std;
4446                 if (!ecc->read_subpage)
4447                         ecc->read_subpage = nand_read_subpage;
4448                 if (!ecc->write_subpage && ecc->hwctl && ecc->calculate)
4449                         ecc->write_subpage = nand_write_subpage_hwecc;
4450
4451         case NAND_ECC_HW_SYNDROME:
4452                 if ((!ecc->calculate || !ecc->correct || !ecc->hwctl) &&
4453                     (!ecc->read_page ||
4454                      ecc->read_page == nand_read_page_hwecc ||
4455                      !ecc->write_page ||
4456                      ecc->write_page == nand_write_page_hwecc)) {
4457                         pr_warn("No ECC functions supplied; hardware ECC not possible\n");
4458                         BUG();
4459                 }
4460                 /* Use standard syndrome read/write page function? */
4461                 if (!ecc->read_page)
4462                         ecc->read_page = nand_read_page_syndrome;
4463                 if (!ecc->write_page)
4464                         ecc->write_page = nand_write_page_syndrome;
4465                 if (!ecc->read_page_raw)
4466                         ecc->read_page_raw = nand_read_page_raw_syndrome;
4467                 if (!ecc->write_page_raw)
4468                         ecc->write_page_raw = nand_write_page_raw_syndrome;
4469                 if (!ecc->read_oob)
4470                         ecc->read_oob = nand_read_oob_syndrome;
4471                 if (!ecc->write_oob)
4472                         ecc->write_oob = nand_write_oob_syndrome;
4473
4474                 if (mtd->writesize >= ecc->size) {
4475                         if (!ecc->strength) {
4476                                 pr_warn("Driver must set ecc.strength when using hardware ECC\n");
4477                                 BUG();
4478                         }
4479                         break;
4480                 }
4481                 pr_warn("%d byte HW ECC not possible on %d byte page size, fallback to SW ECC\n",
4482                         ecc->size, mtd->writesize);
4483                 ecc->mode = NAND_ECC_SOFT;
4484
4485         case NAND_ECC_SOFT:
4486                 ecc->calculate = nand_calculate_ecc;
4487                 ecc->correct = nand_correct_data;
4488                 ecc->read_page = nand_read_page_swecc;
4489                 ecc->read_subpage = nand_read_subpage;
4490                 ecc->write_page = nand_write_page_swecc;
4491                 ecc->read_page_raw = nand_read_page_raw;
4492                 ecc->write_page_raw = nand_write_page_raw;
4493                 ecc->read_oob = nand_read_oob_std;
4494                 ecc->write_oob = nand_write_oob_std;
4495                 if (!ecc->size)
4496                         ecc->size = 256;
4497                 ecc->bytes = 3;
4498                 ecc->strength = 1;
4499                 break;
4500
4501         case NAND_ECC_SOFT_BCH:
4502                 if (!mtd_nand_has_bch()) {
4503                         pr_warn("CONFIG_MTD_NAND_ECC_BCH not enabled\n");
4504                         BUG();
4505                 }
4506                 ecc->calculate = nand_bch_calculate_ecc;
4507                 ecc->correct = nand_bch_correct_data;
4508                 ecc->read_page = nand_read_page_swecc;
4509                 ecc->read_subpage = nand_read_subpage;
4510                 ecc->write_page = nand_write_page_swecc;
4511                 ecc->read_page_raw = nand_read_page_raw;
4512                 ecc->write_page_raw = nand_write_page_raw;
4513                 ecc->read_oob = nand_read_oob_std;
4514                 ecc->write_oob = nand_write_oob_std;
4515                 /*
4516                  * Board driver should supply ecc.size and ecc.strength values
4517                  * to select how many bits are correctable. Otherwise, default
4518                  * to 4 bits for large page devices.
4519                  */
4520                 if (!ecc->size && (mtd->oobsize >= 64)) {
4521                         ecc->size = 512;
4522                         ecc->strength = 4;
4523                 }
4524
4525                 /* See nand_bch_init() for details. */
4526                 ecc->bytes = 0;
4527                 ecc->priv = nand_bch_init(mtd);
4528                 if (!ecc->priv) {
4529                         pr_warn("BCH ECC initialization failed!\n");
4530                         BUG();
4531                 }
4532                 break;
4533
4534         case NAND_ECC_NONE:
4535                 pr_warn("NAND_ECC_NONE selected by board driver. This is not recommended!\n");
4536                 ecc->read_page = nand_read_page_raw;
4537                 ecc->write_page = nand_write_page_raw;
4538                 ecc->read_oob = nand_read_oob_std;
4539                 ecc->read_page_raw = nand_read_page_raw;
4540                 ecc->write_page_raw = nand_write_page_raw;
4541                 ecc->write_oob = nand_write_oob_std;
4542                 ecc->size = mtd->writesize;
4543                 ecc->bytes = 0;
4544                 ecc->strength = 0;
4545                 break;
4546
4547         default:
4548                 pr_warn("Invalid NAND_ECC_MODE %d\n", ecc->mode);
4549                 BUG();
4550         }
4551
4552         /* For many systems, the standard OOB write also works for raw */
4553         if (!ecc->read_oob_raw)
4554                 ecc->read_oob_raw = ecc->read_oob;
4555         if (!ecc->write_oob_raw)
4556                 ecc->write_oob_raw = ecc->write_oob;
4557
4558         /*
4559          * The number of bytes available for a client to place data into
4560          * the out of band area.
4561          */
4562         mtd->oobavail = 0;
4563         if (ecc->layout) {
4564                 for (i = 0; ecc->layout->oobfree[i].length; i++)
4565                         mtd->oobavail += ecc->layout->oobfree[i].length;
4566         }
4567
4568         /* ECC sanity check: warn if it's too weak */
4569         if (!nand_ecc_strength_good(mtd))
4570                 pr_warn("WARNING: %s: the ECC used on your system is too weak compared to the one required by the NAND chip\n",
4571                         mtd->name);
4572
4573         /*
4574          * Set the number of read / write steps for one page depending on ECC
4575          * mode.
4576          */
4577         ecc->steps = mtd->writesize / ecc->size;
4578         if (ecc->steps * ecc->size != mtd->writesize) {
4579                 pr_warn("Invalid ECC parameters\n");
4580                 BUG();
4581         }
4582         ecc->total = ecc->steps * ecc->bytes;
4583
4584         /* Allow subpage writes up to ecc.steps. Not possible for MLC flash */
4585         if (!(chip->options & NAND_NO_SUBPAGE_WRITE) && nand_is_slc(chip)) {
4586                 switch (ecc->steps) {
4587                 case 2:
4588                         mtd->subpage_sft = 1;
4589                         break;
4590                 case 4:
4591                 case 8:
4592                 case 16:
4593                         mtd->subpage_sft = 2;
4594                         break;
4595                 }
4596         }
4597         chip->subpagesize = mtd->writesize >> mtd->subpage_sft;
4598
4599         /* Initialize state */
4600         chip->state = FL_READY;
4601
4602         /* Invalidate the pagebuffer reference */
4603         chip->pagebuf = -1;
4604
4605         /* Large page NAND with SOFT_ECC should support subpage reads */
4606         switch (ecc->mode) {
4607         case NAND_ECC_SOFT:
4608         case NAND_ECC_SOFT_BCH:
4609                 if (chip->page_shift > 9)
4610                         chip->options |= NAND_SUBPAGE_READ;
4611                 break;
4612
4613         default:
4614                 break;
4615         }
4616
4617         /* Fill in remaining MTD driver data */
4618         mtd->type = nand_is_slc(chip) ? MTD_NANDFLASH : MTD_MLCNANDFLASH;
4619         mtd->flags = (chip->options & NAND_ROM) ? MTD_CAP_ROM :
4620                                                 MTD_CAP_NANDFLASH;
4621         mtd->_erase = nand_erase;
4622         mtd->_read = nand_read;
4623         mtd->_write = nand_write;
4624         mtd->_panic_write = panic_nand_write;
4625         mtd->_read_oob = nand_read_oob;
4626         mtd->_write_oob = nand_write_oob;
4627         mtd->_sync = nand_sync;
4628         mtd->_lock = NULL;
4629         mtd->_unlock = NULL;
4630         mtd->_block_isreserved = nand_block_isreserved;
4631         mtd->_block_isbad = nand_block_isbad;
4632         mtd->_block_markbad = nand_block_markbad;
4633         mtd->writebufsize = mtd->writesize;
4634
4635         /* propagate ecc info to mtd_info */
4636         mtd->ecclayout = ecc->layout;
4637         mtd->ecc_strength = ecc->strength;
4638         mtd->ecc_step_size = ecc->size;
4639         /*
4640          * Initialize bitflip_threshold to its default prior scan_bbt() call.
4641          * scan_bbt() might invoke mtd_read(), thus bitflip_threshold must be
4642          * properly set.
4643          */
4644         if (!mtd->bitflip_threshold)
4645                 mtd->bitflip_threshold = DIV_ROUND_UP(mtd->ecc_strength * 3, 4);
4646
4647         return 0;
4648 }
4649 EXPORT_SYMBOL(nand_scan_tail);
4650
4651 /**
4652  * nand_scan - [NAND Interface] Scan for the NAND device
4653  * @mtd: MTD device structure
4654  * @maxchips: number of chips to scan for
4655  *
4656  * This fills out all the uninitialized function pointers with the defaults.
4657  * The flash ID is read and the mtd/chip structures are filled with the
4658  * appropriate values.
4659  */
4660 int nand_scan(struct mtd_info *mtd, int maxchips)
4661 {
4662         int ret;
4663
4664         ret = nand_scan_ident(mtd, maxchips, NULL);
4665         if (!ret)
4666                 ret = nand_scan_tail(mtd);
4667         return ret;
4668 }
4669 EXPORT_SYMBOL(nand_scan);
4670
4671 MODULE_LICENSE("GPL");
4672 MODULE_AUTHOR("Steven J. Hill <sjhill@realitydiluted.com>");
4673 MODULE_AUTHOR("Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>");
4674 MODULE_DESCRIPTION("Generic NAND flash driver code");