Merge tag 'fsl-qoriq-for-v2019.04-rc1' of git://git.denx.de/u-boot-fsl-qoriq
[oweals/u-boot.git] / drivers / mtd / nand / raw / 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/rawnand.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 #ifdef CONFIG_SYS_NAND_DRIVER_ECC_LAYOUT
51 static struct nand_ecclayout nand_oob_8 = {
52         .eccbytes = 3,
53         .eccpos = {0, 1, 2},
54         .oobfree = {
55                 {.offset = 3,
56                  .length = 2},
57                 {.offset = 6,
58                  .length = 2} }
59 };
60
61 static struct nand_ecclayout nand_oob_16 = {
62         .eccbytes = 6,
63         .eccpos = {0, 1, 2, 3, 6, 7},
64         .oobfree = {
65                 {.offset = 8,
66                  . length = 8} }
67 };
68
69 static struct nand_ecclayout nand_oob_64 = {
70         .eccbytes = 24,
71         .eccpos = {
72                    40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47,
73                    48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55,
74                    56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63},
75         .oobfree = {
76                 {.offset = 2,
77                  .length = 38} }
78 };
79
80 static struct nand_ecclayout nand_oob_128 = {
81         .eccbytes = 48,
82         .eccpos = {
83                    80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87,
84                    88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95,
85                    96, 97, 98, 99, 100, 101, 102, 103,
86                    104, 105, 106, 107, 108, 109, 110, 111,
87                    112, 113, 114, 115, 116, 117, 118, 119,
88                    120, 121, 122, 123, 124, 125, 126, 127},
89         .oobfree = {
90                 {.offset = 2,
91                  .length = 78} }
92 };
93 #endif
94
95 static int nand_get_device(struct mtd_info *mtd, int new_state);
96
97 static int nand_do_write_oob(struct mtd_info *mtd, loff_t to,
98                              struct mtd_oob_ops *ops);
99
100 /*
101  * For devices which display every fart in the system on a separate LED. Is
102  * compiled away when LED support is disabled.
103  */
104 DEFINE_LED_TRIGGER(nand_led_trigger);
105
106 static int check_offs_len(struct mtd_info *mtd,
107                                         loff_t ofs, uint64_t len)
108 {
109         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
110         int ret = 0;
111
112         /* Start address must align on block boundary */
113         if (ofs & ((1ULL << chip->phys_erase_shift) - 1)) {
114                 pr_debug("%s: unaligned address\n", __func__);
115                 ret = -EINVAL;
116         }
117
118         /* Length must align on block boundary */
119         if (len & ((1ULL << chip->phys_erase_shift) - 1)) {
120                 pr_debug("%s: length not block aligned\n", __func__);
121                 ret = -EINVAL;
122         }
123
124         return ret;
125 }
126
127 /**
128  * nand_release_device - [GENERIC] release chip
129  * @mtd: MTD device structure
130  *
131  * Release chip lock and wake up anyone waiting on the device.
132  */
133 static void nand_release_device(struct mtd_info *mtd)
134 {
135         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
136
137         /* De-select the NAND device */
138         chip->select_chip(mtd, -1);
139 }
140
141 /**
142  * nand_read_byte - [DEFAULT] read one byte from the chip
143  * @mtd: MTD device structure
144  *
145  * Default read function for 8bit buswidth
146  */
147 uint8_t nand_read_byte(struct mtd_info *mtd)
148 {
149         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
150         return readb(chip->IO_ADDR_R);
151 }
152
153 /**
154  * nand_read_byte16 - [DEFAULT] read one byte endianness aware from the chip
155  * @mtd: MTD device structure
156  *
157  * Default read function for 16bit buswidth with endianness conversion.
158  *
159  */
160 static uint8_t nand_read_byte16(struct mtd_info *mtd)
161 {
162         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
163         return (uint8_t) cpu_to_le16(readw(chip->IO_ADDR_R));
164 }
165
166 /**
167  * nand_read_word - [DEFAULT] read one word from the chip
168  * @mtd: MTD device structure
169  *
170  * Default read function for 16bit buswidth without endianness conversion.
171  */
172 static u16 nand_read_word(struct mtd_info *mtd)
173 {
174         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
175         return readw(chip->IO_ADDR_R);
176 }
177
178 /**
179  * nand_select_chip - [DEFAULT] control CE line
180  * @mtd: MTD device structure
181  * @chipnr: chipnumber to select, -1 for deselect
182  *
183  * Default select function for 1 chip devices.
184  */
185 static void nand_select_chip(struct mtd_info *mtd, int chipnr)
186 {
187         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
188
189         switch (chipnr) {
190         case -1:
191                 chip->cmd_ctrl(mtd, NAND_CMD_NONE, 0 | NAND_CTRL_CHANGE);
192                 break;
193         case 0:
194                 break;
195
196         default:
197                 BUG();
198         }
199 }
200
201 /**
202  * nand_write_byte - [DEFAULT] write single byte to chip
203  * @mtd: MTD device structure
204  * @byte: value to write
205  *
206  * Default function to write a byte to I/O[7:0]
207  */
208 static void nand_write_byte(struct mtd_info *mtd, uint8_t byte)
209 {
210         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
211
212         chip->write_buf(mtd, &byte, 1);
213 }
214
215 /**
216  * nand_write_byte16 - [DEFAULT] write single byte to a chip with width 16
217  * @mtd: MTD device structure
218  * @byte: value to write
219  *
220  * Default function to write a byte to I/O[7:0] on a 16-bit wide chip.
221  */
222 static void nand_write_byte16(struct mtd_info *mtd, uint8_t byte)
223 {
224         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
225         uint16_t word = byte;
226
227         /*
228          * It's not entirely clear what should happen to I/O[15:8] when writing
229          * a byte. The ONFi spec (Revision 3.1; 2012-09-19, Section 2.16) reads:
230          *
231          *    When the host supports a 16-bit bus width, only data is
232          *    transferred at the 16-bit width. All address and command line
233          *    transfers shall use only the lower 8-bits of the data bus. During
234          *    command transfers, the host may place any value on the upper
235          *    8-bits of the data bus. During address transfers, the host shall
236          *    set the upper 8-bits of the data bus to 00h.
237          *
238          * One user of the write_byte callback is nand_onfi_set_features. The
239          * four parameters are specified to be written to I/O[7:0], but this is
240          * neither an address nor a command transfer. Let's assume a 0 on the
241          * upper I/O lines is OK.
242          */
243         chip->write_buf(mtd, (uint8_t *)&word, 2);
244 }
245
246 static void iowrite8_rep(void *addr, const uint8_t *buf, int len)
247 {
248         int i;
249
250         for (i = 0; i < len; i++)
251                 writeb(buf[i], addr);
252 }
253 static void ioread8_rep(void *addr, uint8_t *buf, int len)
254 {
255         int i;
256
257         for (i = 0; i < len; i++)
258                 buf[i] = readb(addr);
259 }
260
261 static void ioread16_rep(void *addr, void *buf, int len)
262 {
263         int i;
264         u16 *p = (u16 *) buf;
265
266         for (i = 0; i < len; i++)
267                 p[i] = readw(addr);
268 }
269
270 static void iowrite16_rep(void *addr, void *buf, int len)
271 {
272         int i;
273         u16 *p = (u16 *) buf;
274
275         for (i = 0; i < len; i++)
276                 writew(p[i], addr);
277 }
278
279 /**
280  * nand_write_buf - [DEFAULT] write buffer to chip
281  * @mtd: MTD device structure
282  * @buf: data buffer
283  * @len: number of bytes to write
284  *
285  * Default write function for 8bit buswidth.
286  */
287 void nand_write_buf(struct mtd_info *mtd, const uint8_t *buf, int len)
288 {
289         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
290
291         iowrite8_rep(chip->IO_ADDR_W, buf, len);
292 }
293
294 /**
295  * nand_read_buf - [DEFAULT] read chip data into buffer
296  * @mtd: MTD device structure
297  * @buf: buffer to store date
298  * @len: number of bytes to read
299  *
300  * Default read function for 8bit buswidth.
301  */
302 void nand_read_buf(struct mtd_info *mtd, uint8_t *buf, int len)
303 {
304         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
305
306         ioread8_rep(chip->IO_ADDR_R, buf, len);
307 }
308
309 /**
310  * nand_write_buf16 - [DEFAULT] write buffer to chip
311  * @mtd: MTD device structure
312  * @buf: data buffer
313  * @len: number of bytes to write
314  *
315  * Default write function for 16bit buswidth.
316  */
317 void nand_write_buf16(struct mtd_info *mtd, const uint8_t *buf, int len)
318 {
319         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
320         u16 *p = (u16 *) buf;
321
322         iowrite16_rep(chip->IO_ADDR_W, p, len >> 1);
323 }
324
325 /**
326  * nand_read_buf16 - [DEFAULT] read chip data into buffer
327  * @mtd: MTD device structure
328  * @buf: buffer to store date
329  * @len: number of bytes to read
330  *
331  * Default read function for 16bit buswidth.
332  */
333 void nand_read_buf16(struct mtd_info *mtd, uint8_t *buf, int len)
334 {
335         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
336         u16 *p = (u16 *) buf;
337
338         ioread16_rep(chip->IO_ADDR_R, p, len >> 1);
339 }
340
341 /**
342  * nand_block_bad - [DEFAULT] Read bad block marker from the chip
343  * @mtd: MTD device structure
344  * @ofs: offset from device start
345  *
346  * Check, if the block is bad.
347  */
348 static int nand_block_bad(struct mtd_info *mtd, loff_t ofs)
349 {
350         int page, res = 0, i = 0;
351         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
352         u16 bad;
353
354         if (chip->bbt_options & NAND_BBT_SCANLASTPAGE)
355                 ofs += mtd->erasesize - mtd->writesize;
356
357         page = (int)(ofs >> chip->page_shift) & chip->pagemask;
358
359         do {
360                 if (chip->options & NAND_BUSWIDTH_16) {
361                         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READOOB,
362                                         chip->badblockpos & 0xFE, page);
363                         bad = cpu_to_le16(chip->read_word(mtd));
364                         if (chip->badblockpos & 0x1)
365                                 bad >>= 8;
366                         else
367                                 bad &= 0xFF;
368                 } else {
369                         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READOOB, chip->badblockpos,
370                                         page);
371                         bad = chip->read_byte(mtd);
372                 }
373
374                 if (likely(chip->badblockbits == 8))
375                         res = bad != 0xFF;
376                 else
377                         res = hweight8(bad) < chip->badblockbits;
378                 ofs += mtd->writesize;
379                 page = (int)(ofs >> chip->page_shift) & chip->pagemask;
380                 i++;
381         } while (!res && i < 2 && (chip->bbt_options & NAND_BBT_SCAN2NDPAGE));
382
383         return res;
384 }
385
386 /**
387  * nand_default_block_markbad - [DEFAULT] mark a block bad via bad block marker
388  * @mtd: MTD device structure
389  * @ofs: offset from device start
390  *
391  * This is the default implementation, which can be overridden by a hardware
392  * specific driver. It provides the details for writing a bad block marker to a
393  * block.
394  */
395 static int nand_default_block_markbad(struct mtd_info *mtd, loff_t ofs)
396 {
397         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
398         struct mtd_oob_ops ops;
399         uint8_t buf[2] = { 0, 0 };
400         int ret = 0, res, i = 0;
401
402         memset(&ops, 0, sizeof(ops));
403         ops.oobbuf = buf;
404         ops.ooboffs = chip->badblockpos;
405         if (chip->options & NAND_BUSWIDTH_16) {
406                 ops.ooboffs &= ~0x01;
407                 ops.len = ops.ooblen = 2;
408         } else {
409                 ops.len = ops.ooblen = 1;
410         }
411         ops.mode = MTD_OPS_PLACE_OOB;
412
413         /* Write to first/last page(s) if necessary */
414         if (chip->bbt_options & NAND_BBT_SCANLASTPAGE)
415                 ofs += mtd->erasesize - mtd->writesize;
416         do {
417                 res = nand_do_write_oob(mtd, ofs, &ops);
418                 if (!ret)
419                         ret = res;
420
421                 i++;
422                 ofs += mtd->writesize;
423         } while ((chip->bbt_options & NAND_BBT_SCAN2NDPAGE) && i < 2);
424
425         return ret;
426 }
427
428 /**
429  * nand_block_markbad_lowlevel - mark a block bad
430  * @mtd: MTD device structure
431  * @ofs: offset from device start
432  *
433  * This function performs the generic NAND bad block marking steps (i.e., bad
434  * block table(s) and/or marker(s)). We only allow the hardware driver to
435  * specify how to write bad block markers to OOB (chip->block_markbad).
436  *
437  * We try operations in the following order:
438  *  (1) erase the affected block, to allow OOB marker to be written cleanly
439  *  (2) write bad block marker to OOB area of affected block (unless flag
440  *      NAND_BBT_NO_OOB_BBM is present)
441  *  (3) update the BBT
442  * Note that we retain the first error encountered in (2) or (3), finish the
443  * procedures, and dump the error in the end.
444 */
445 static int nand_block_markbad_lowlevel(struct mtd_info *mtd, loff_t ofs)
446 {
447         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
448         int res, ret = 0;
449
450         if (!(chip->bbt_options & NAND_BBT_NO_OOB_BBM)) {
451                 struct erase_info einfo;
452
453                 /* Attempt erase before marking OOB */
454                 memset(&einfo, 0, sizeof(einfo));
455                 einfo.mtd = mtd;
456                 einfo.addr = ofs;
457                 einfo.len = 1ULL << chip->phys_erase_shift;
458                 nand_erase_nand(mtd, &einfo, 0);
459
460                 /* Write bad block marker to OOB */
461                 nand_get_device(mtd, FL_WRITING);
462                 ret = chip->block_markbad(mtd, ofs);
463                 nand_release_device(mtd);
464         }
465
466         /* Mark block bad in BBT */
467         if (chip->bbt) {
468                 res = nand_markbad_bbt(mtd, ofs);
469                 if (!ret)
470                         ret = res;
471         }
472
473         if (!ret)
474                 mtd->ecc_stats.badblocks++;
475
476         return ret;
477 }
478
479 /**
480  * nand_check_wp - [GENERIC] check if the chip is write protected
481  * @mtd: MTD device structure
482  *
483  * Check, if the device is write protected. The function expects, that the
484  * device is already selected.
485  */
486 static int nand_check_wp(struct mtd_info *mtd)
487 {
488         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
489
490         /* Broken xD cards report WP despite being writable */
491         if (chip->options & NAND_BROKEN_XD)
492                 return 0;
493
494         /* Check the WP bit */
495         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_STATUS, -1, -1);
496         return (chip->read_byte(mtd) & NAND_STATUS_WP) ? 0 : 1;
497 }
498
499 /**
500  * nand_block_isreserved - [GENERIC] Check if a block is marked reserved.
501  * @mtd: MTD device structure
502  * @ofs: offset from device start
503  *
504  * Check if the block is marked as reserved.
505  */
506 static int nand_block_isreserved(struct mtd_info *mtd, loff_t ofs)
507 {
508         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
509
510         if (!chip->bbt)
511                 return 0;
512         /* Return info from the table */
513         return nand_isreserved_bbt(mtd, ofs);
514 }
515
516 /**
517  * nand_block_checkbad - [GENERIC] Check if a block is marked bad
518  * @mtd: MTD device structure
519  * @ofs: offset from device start
520  * @allowbbt: 1, if its allowed to access the bbt area
521  *
522  * Check, if the block is bad. Either by reading the bad block table or
523  * calling of the scan function.
524  */
525 static int nand_block_checkbad(struct mtd_info *mtd, loff_t ofs, int allowbbt)
526 {
527         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
528
529         if (!(chip->options & NAND_SKIP_BBTSCAN) &&
530             !(chip->options & NAND_BBT_SCANNED)) {
531                 chip->options |= NAND_BBT_SCANNED;
532                 chip->scan_bbt(mtd);
533         }
534
535         if (!chip->bbt)
536                 return chip->block_bad(mtd, ofs);
537
538         /* Return info from the table */
539         return nand_isbad_bbt(mtd, ofs, allowbbt);
540 }
541
542 /**
543  * nand_wait_ready - [GENERIC] Wait for the ready pin after commands.
544  * @mtd: MTD device structure
545  *
546  * Wait for the ready pin after a command, and warn if a timeout occurs.
547  */
548 void nand_wait_ready(struct mtd_info *mtd)
549 {
550         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
551         u32 timeo = (CONFIG_SYS_HZ * 400) / 1000;
552         u32 time_start;
553
554         time_start = get_timer(0);
555         /* Wait until command is processed or timeout occurs */
556         while (get_timer(time_start) < timeo) {
557                 if (chip->dev_ready)
558                         if (chip->dev_ready(mtd))
559                                 break;
560         }
561
562         if (!chip->dev_ready(mtd))
563                 pr_warn("timeout while waiting for chip to become ready\n");
564 }
565 EXPORT_SYMBOL_GPL(nand_wait_ready);
566
567 /**
568  * nand_wait_status_ready - [GENERIC] Wait for the ready status after commands.
569  * @mtd: MTD device structure
570  * @timeo: Timeout in ms
571  *
572  * Wait for status ready (i.e. command done) or timeout.
573  */
574 static void nand_wait_status_ready(struct mtd_info *mtd, unsigned long timeo)
575 {
576         register struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
577         u32 time_start;
578
579         timeo = (CONFIG_SYS_HZ * timeo) / 1000;
580         time_start = get_timer(0);
581         while (get_timer(time_start) < timeo) {
582                 if ((chip->read_byte(mtd) & NAND_STATUS_READY))
583                         break;
584                 WATCHDOG_RESET();
585         }
586 };
587
588 /**
589  * nand_command - [DEFAULT] Send command to NAND device
590  * @mtd: MTD device structure
591  * @command: the command to be sent
592  * @column: the column address for this command, -1 if none
593  * @page_addr: the page address for this command, -1 if none
594  *
595  * Send command to NAND device. This function is used for small page devices
596  * (512 Bytes per page).
597  */
598 static void nand_command(struct mtd_info *mtd, unsigned int command,
599                          int column, int page_addr)
600 {
601         register struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
602         int ctrl = NAND_CTRL_CLE | NAND_CTRL_CHANGE;
603
604         /* Write out the command to the device */
605         if (command == NAND_CMD_SEQIN) {
606                 int readcmd;
607
608                 if (column >= mtd->writesize) {
609                         /* OOB area */
610                         column -= mtd->writesize;
611                         readcmd = NAND_CMD_READOOB;
612                 } else if (column < 256) {
613                         /* First 256 bytes --> READ0 */
614                         readcmd = NAND_CMD_READ0;
615                 } else {
616                         column -= 256;
617                         readcmd = NAND_CMD_READ1;
618                 }
619                 chip->cmd_ctrl(mtd, readcmd, ctrl);
620                 ctrl &= ~NAND_CTRL_CHANGE;
621         }
622         chip->cmd_ctrl(mtd, command, ctrl);
623
624         /* Address cycle, when necessary */
625         ctrl = NAND_CTRL_ALE | NAND_CTRL_CHANGE;
626         /* Serially input address */
627         if (column != -1) {
628                 /* Adjust columns for 16 bit buswidth */
629                 if (chip->options & NAND_BUSWIDTH_16 &&
630                                 !nand_opcode_8bits(command))
631                         column >>= 1;
632                 chip->cmd_ctrl(mtd, column, ctrl);
633                 ctrl &= ~NAND_CTRL_CHANGE;
634         }
635         if (page_addr != -1) {
636                 chip->cmd_ctrl(mtd, page_addr, ctrl);
637                 ctrl &= ~NAND_CTRL_CHANGE;
638                 chip->cmd_ctrl(mtd, page_addr >> 8, ctrl);
639                 if (chip->options & NAND_ROW_ADDR_3)
640                         chip->cmd_ctrl(mtd, page_addr >> 16, ctrl);
641         }
642         chip->cmd_ctrl(mtd, NAND_CMD_NONE, NAND_NCE | NAND_CTRL_CHANGE);
643
644         /*
645          * Program and erase have their own busy handlers status and sequential
646          * in needs no delay
647          */
648         switch (command) {
649
650         case NAND_CMD_PAGEPROG:
651         case NAND_CMD_ERASE1:
652         case NAND_CMD_ERASE2:
653         case NAND_CMD_SEQIN:
654         case NAND_CMD_STATUS:
655         case NAND_CMD_READID:
656         case NAND_CMD_SET_FEATURES:
657                 return;
658
659         case NAND_CMD_RESET:
660                 if (chip->dev_ready)
661                         break;
662                 udelay(chip->chip_delay);
663                 chip->cmd_ctrl(mtd, NAND_CMD_STATUS,
664                                NAND_CTRL_CLE | NAND_CTRL_CHANGE);
665                 chip->cmd_ctrl(mtd,
666                                NAND_CMD_NONE, NAND_NCE | NAND_CTRL_CHANGE);
667                 /* EZ-NAND can take upto 250ms as per ONFi v4.0 */
668                 nand_wait_status_ready(mtd, 250);
669                 return;
670
671                 /* This applies to read commands */
672         default:
673                 /*
674                  * If we don't have access to the busy pin, we apply the given
675                  * command delay
676                  */
677                 if (!chip->dev_ready) {
678                         udelay(chip->chip_delay);
679                         return;
680                 }
681         }
682         /*
683          * Apply this short delay always to ensure that we do wait tWB in
684          * any case on any machine.
685          */
686         ndelay(100);
687
688         nand_wait_ready(mtd);
689 }
690
691 /**
692  * nand_command_lp - [DEFAULT] Send command to NAND large page device
693  * @mtd: MTD device structure
694  * @command: the command to be sent
695  * @column: the column address for this command, -1 if none
696  * @page_addr: the page address for this command, -1 if none
697  *
698  * Send command to NAND device. This is the version for the new large page
699  * devices. We don't have the separate regions as we have in the small page
700  * devices. We must emulate NAND_CMD_READOOB to keep the code compatible.
701  */
702 static void nand_command_lp(struct mtd_info *mtd, unsigned int command,
703                             int column, int page_addr)
704 {
705         register struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
706
707         /* Emulate NAND_CMD_READOOB */
708         if (command == NAND_CMD_READOOB) {
709                 column += mtd->writesize;
710                 command = NAND_CMD_READ0;
711         }
712
713         /* Command latch cycle */
714         chip->cmd_ctrl(mtd, command, NAND_NCE | NAND_CLE | NAND_CTRL_CHANGE);
715
716         if (column != -1 || page_addr != -1) {
717                 int ctrl = NAND_CTRL_CHANGE | NAND_NCE | NAND_ALE;
718
719                 /* Serially input address */
720                 if (column != -1) {
721                         /* Adjust columns for 16 bit buswidth */
722                         if (chip->options & NAND_BUSWIDTH_16 &&
723                                         !nand_opcode_8bits(command))
724                                 column >>= 1;
725                         chip->cmd_ctrl(mtd, column, ctrl);
726                         ctrl &= ~NAND_CTRL_CHANGE;
727                         chip->cmd_ctrl(mtd, column >> 8, ctrl);
728                 }
729                 if (page_addr != -1) {
730                         chip->cmd_ctrl(mtd, page_addr, ctrl);
731                         chip->cmd_ctrl(mtd, page_addr >> 8,
732                                        NAND_NCE | NAND_ALE);
733                         if (chip->options & NAND_ROW_ADDR_3)
734                                 chip->cmd_ctrl(mtd, page_addr >> 16,
735                                                NAND_NCE | NAND_ALE);
736                 }
737         }
738         chip->cmd_ctrl(mtd, NAND_CMD_NONE, NAND_NCE | NAND_CTRL_CHANGE);
739
740         /*
741          * Program and erase have their own busy handlers status, sequential
742          * in and status need no delay.
743          */
744         switch (command) {
745
746         case NAND_CMD_CACHEDPROG:
747         case NAND_CMD_PAGEPROG:
748         case NAND_CMD_ERASE1:
749         case NAND_CMD_ERASE2:
750         case NAND_CMD_SEQIN:
751         case NAND_CMD_RNDIN:
752         case NAND_CMD_STATUS:
753         case NAND_CMD_READID:
754         case NAND_CMD_SET_FEATURES:
755                 return;
756
757         case NAND_CMD_RESET:
758                 if (chip->dev_ready)
759                         break;
760                 udelay(chip->chip_delay);
761                 chip->cmd_ctrl(mtd, NAND_CMD_STATUS,
762                                NAND_NCE | NAND_CLE | NAND_CTRL_CHANGE);
763                 chip->cmd_ctrl(mtd, NAND_CMD_NONE,
764                                NAND_NCE | NAND_CTRL_CHANGE);
765                 /* EZ-NAND can take upto 250ms as per ONFi v4.0 */
766                 nand_wait_status_ready(mtd, 250);
767                 return;
768
769         case NAND_CMD_RNDOUT:
770                 /* No ready / busy check necessary */
771                 chip->cmd_ctrl(mtd, NAND_CMD_RNDOUTSTART,
772                                NAND_NCE | NAND_CLE | NAND_CTRL_CHANGE);
773                 chip->cmd_ctrl(mtd, NAND_CMD_NONE,
774                                NAND_NCE | NAND_CTRL_CHANGE);
775                 return;
776
777         case NAND_CMD_READ0:
778                 chip->cmd_ctrl(mtd, NAND_CMD_READSTART,
779                                NAND_NCE | NAND_CLE | NAND_CTRL_CHANGE);
780                 chip->cmd_ctrl(mtd, NAND_CMD_NONE,
781                                NAND_NCE | NAND_CTRL_CHANGE);
782
783                 /* This applies to read commands */
784         default:
785                 /*
786                  * If we don't have access to the busy pin, we apply the given
787                  * command delay.
788                  */
789                 if (!chip->dev_ready) {
790                         udelay(chip->chip_delay);
791                         return;
792                 }
793         }
794
795         /*
796          * Apply this short delay always to ensure that we do wait tWB in
797          * any case on any machine.
798          */
799         ndelay(100);
800
801         nand_wait_ready(mtd);
802 }
803
804 /**
805  * panic_nand_get_device - [GENERIC] Get chip for selected access
806  * @chip: the nand chip descriptor
807  * @mtd: MTD device structure
808  * @new_state: the state which is requested
809  *
810  * Used when in panic, no locks are taken.
811  */
812 static void panic_nand_get_device(struct nand_chip *chip,
813                       struct mtd_info *mtd, int new_state)
814 {
815         /* Hardware controller shared among independent devices */
816         chip->controller->active = chip;
817         chip->state = new_state;
818 }
819
820 /**
821  * nand_get_device - [GENERIC] Get chip for selected access
822  * @mtd: MTD device structure
823  * @new_state: the state which is requested
824  *
825  * Get the device and lock it for exclusive access
826  */
827 static int
828 nand_get_device(struct mtd_info *mtd, int new_state)
829 {
830         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
831         chip->state = new_state;
832         return 0;
833 }
834
835 /**
836  * panic_nand_wait - [GENERIC] wait until the command is done
837  * @mtd: MTD device structure
838  * @chip: NAND chip structure
839  * @timeo: timeout
840  *
841  * Wait for command done. This is a helper function for nand_wait used when
842  * we are in interrupt context. May happen when in panic and trying to write
843  * an oops through mtdoops.
844  */
845 static void panic_nand_wait(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
846                             unsigned long timeo)
847 {
848         int i;
849         for (i = 0; i < timeo; i++) {
850                 if (chip->dev_ready) {
851                         if (chip->dev_ready(mtd))
852                                 break;
853                 } else {
854                         if (chip->read_byte(mtd) & NAND_STATUS_READY)
855                                 break;
856                 }
857                 mdelay(1);
858         }
859 }
860
861 /**
862  * nand_wait - [DEFAULT] wait until the command is done
863  * @mtd: MTD device structure
864  * @chip: NAND chip structure
865  *
866  * Wait for command done. This applies to erase and program only.
867  */
868 static int nand_wait(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip)
869 {
870         int status;
871         unsigned long timeo = 400;
872
873         led_trigger_event(nand_led_trigger, LED_FULL);
874
875         /*
876          * Apply this short delay always to ensure that we do wait tWB in any
877          * case on any machine.
878          */
879         ndelay(100);
880
881         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_STATUS, -1, -1);
882
883         u32 timer = (CONFIG_SYS_HZ * timeo) / 1000;
884         u32 time_start;
885  
886         time_start = get_timer(0);
887         while (get_timer(time_start) < timer) {
888                 if (chip->dev_ready) {
889                         if (chip->dev_ready(mtd))
890                                 break;
891                 } else {
892                         if (chip->read_byte(mtd) & NAND_STATUS_READY)
893                                 break;
894                 }
895         }
896         led_trigger_event(nand_led_trigger, LED_OFF);
897
898         status = (int)chip->read_byte(mtd);
899         /* This can happen if in case of timeout or buggy dev_ready */
900         WARN_ON(!(status & NAND_STATUS_READY));
901         return status;
902 }
903
904 /**
905  * nand_reset_data_interface - Reset data interface and timings
906  * @chip: The NAND chip
907  * @chipnr: Internal die id
908  *
909  * Reset the Data interface and timings to ONFI mode 0.
910  *
911  * Returns 0 for success or negative error code otherwise.
912  */
913 static int nand_reset_data_interface(struct nand_chip *chip, int chipnr)
914 {
915         struct mtd_info *mtd = nand_to_mtd(chip);
916         const struct nand_data_interface *conf;
917         int ret;
918
919         if (!chip->setup_data_interface)
920                 return 0;
921
922         /*
923          * The ONFI specification says:
924          * "
925          * To transition from NV-DDR or NV-DDR2 to the SDR data
926          * interface, the host shall use the Reset (FFh) command
927          * using SDR timing mode 0. A device in any timing mode is
928          * required to recognize Reset (FFh) command issued in SDR
929          * timing mode 0.
930          * "
931          *
932          * Configure the data interface in SDR mode and set the
933          * timings to timing mode 0.
934          */
935
936         conf = nand_get_default_data_interface();
937         ret = chip->setup_data_interface(mtd, chipnr, conf);
938         if (ret)
939                 pr_err("Failed to configure data interface to SDR timing mode 0\n");
940
941         return ret;
942 }
943
944 /**
945  * nand_setup_data_interface - Setup the best data interface and timings
946  * @chip: The NAND chip
947  * @chipnr: Internal die id
948  *
949  * Find and configure the best data interface and NAND timings supported by
950  * the chip and the driver.
951  * First tries to retrieve supported timing modes from ONFI information,
952  * and if the NAND chip does not support ONFI, relies on the
953  * ->onfi_timing_mode_default specified in the nand_ids table.
954  *
955  * Returns 0 for success or negative error code otherwise.
956  */
957 static int nand_setup_data_interface(struct nand_chip *chip, int chipnr)
958 {
959         struct mtd_info *mtd = nand_to_mtd(chip);
960         int ret;
961
962         if (!chip->setup_data_interface || !chip->data_interface)
963                 return 0;
964
965         /*
966          * Ensure the timing mode has been changed on the chip side
967          * before changing timings on the controller side.
968          */
969         if (chip->onfi_version) {
970                 u8 tmode_param[ONFI_SUBFEATURE_PARAM_LEN] = {
971                         chip->onfi_timing_mode_default,
972                 };
973
974                 ret = chip->onfi_set_features(mtd, chip,
975                                 ONFI_FEATURE_ADDR_TIMING_MODE,
976                                 tmode_param);
977                 if (ret)
978                         goto err;
979         }
980
981         ret = chip->setup_data_interface(mtd, chipnr, chip->data_interface);
982 err:
983         return ret;
984 }
985
986 /**
987  * nand_init_data_interface - find the best data interface and timings
988  * @chip: The NAND chip
989  *
990  * Find the best data interface and NAND timings supported by the chip
991  * and the driver.
992  * First tries to retrieve supported timing modes from ONFI information,
993  * and if the NAND chip does not support ONFI, relies on the
994  * ->onfi_timing_mode_default specified in the nand_ids table. After this
995  * function nand_chip->data_interface is initialized with the best timing mode
996  * available.
997  *
998  * Returns 0 for success or negative error code otherwise.
999  */
1000 static int nand_init_data_interface(struct nand_chip *chip)
1001 {
1002         struct mtd_info *mtd = nand_to_mtd(chip);
1003         int modes, mode, ret;
1004
1005         if (!chip->setup_data_interface)
1006                 return 0;
1007
1008         /*
1009          * First try to identify the best timings from ONFI parameters and
1010          * if the NAND does not support ONFI, fallback to the default ONFI
1011          * timing mode.
1012          */
1013         modes = onfi_get_async_timing_mode(chip);
1014         if (modes == ONFI_TIMING_MODE_UNKNOWN) {
1015                 if (!chip->onfi_timing_mode_default)
1016                         return 0;
1017
1018                 modes = GENMASK(chip->onfi_timing_mode_default, 0);
1019         }
1020
1021         chip->data_interface = kzalloc(sizeof(*chip->data_interface),
1022                                        GFP_KERNEL);
1023         if (!chip->data_interface)
1024                 return -ENOMEM;
1025
1026         for (mode = fls(modes) - 1; mode >= 0; mode--) {
1027                 ret = onfi_init_data_interface(chip, chip->data_interface,
1028                                                NAND_SDR_IFACE, mode);
1029                 if (ret)
1030                         continue;
1031
1032                 /* Pass -1 to only */
1033                 ret = chip->setup_data_interface(mtd,
1034                                                  NAND_DATA_IFACE_CHECK_ONLY,
1035                                                  chip->data_interface);
1036                 if (!ret) {
1037                         chip->onfi_timing_mode_default = mode;
1038                         break;
1039                 }
1040         }
1041
1042         return 0;
1043 }
1044
1045 static void __maybe_unused nand_release_data_interface(struct nand_chip *chip)
1046 {
1047         kfree(chip->data_interface);
1048 }
1049
1050 /**
1051  * nand_reset - Reset and initialize a NAND device
1052  * @chip: The NAND chip
1053  * @chipnr: Internal die id
1054  *
1055  * Returns 0 for success or negative error code otherwise
1056  */
1057 int nand_reset(struct nand_chip *chip, int chipnr)
1058 {
1059         struct mtd_info *mtd = nand_to_mtd(chip);
1060         int ret;
1061
1062         ret = nand_reset_data_interface(chip, chipnr);
1063         if (ret)
1064                 return ret;
1065
1066         /*
1067          * The CS line has to be released before we can apply the new NAND
1068          * interface settings, hence this weird ->select_chip() dance.
1069          */
1070         chip->select_chip(mtd, chipnr);
1071         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_RESET, -1, -1);
1072         chip->select_chip(mtd, -1);
1073
1074         chip->select_chip(mtd, chipnr);
1075         ret = nand_setup_data_interface(chip, chipnr);
1076         chip->select_chip(mtd, -1);
1077         if (ret)
1078                 return ret;
1079
1080         return 0;
1081 }
1082
1083 /**
1084  * nand_check_erased_buf - check if a buffer contains (almost) only 0xff data
1085  * @buf: buffer to test
1086  * @len: buffer length
1087  * @bitflips_threshold: maximum number of bitflips
1088  *
1089  * Check if a buffer contains only 0xff, which means the underlying region
1090  * has been erased and is ready to be programmed.
1091  * The bitflips_threshold specify the maximum number of bitflips before
1092  * considering the region is not erased.
1093  * Note: The logic of this function has been extracted from the memweight
1094  * implementation, except that nand_check_erased_buf function exit before
1095  * testing the whole buffer if the number of bitflips exceed the
1096  * bitflips_threshold value.
1097  *
1098  * Returns a positive number of bitflips less than or equal to
1099  * bitflips_threshold, or -ERROR_CODE for bitflips in excess of the
1100  * threshold.
1101  */
1102 static int nand_check_erased_buf(void *buf, int len, int bitflips_threshold)
1103 {
1104         const unsigned char *bitmap = buf;
1105         int bitflips = 0;
1106         int weight;
1107
1108         for (; len && ((uintptr_t)bitmap) % sizeof(long);
1109              len--, bitmap++) {
1110                 weight = hweight8(*bitmap);
1111                 bitflips += BITS_PER_BYTE - weight;
1112                 if (unlikely(bitflips > bitflips_threshold))
1113                         return -EBADMSG;
1114         }
1115
1116         for (; len >= 4; len -= 4, bitmap += 4) {
1117                 weight = hweight32(*((u32 *)bitmap));
1118                 bitflips += 32 - weight;
1119                 if (unlikely(bitflips > bitflips_threshold))
1120                         return -EBADMSG;
1121         }
1122
1123         for (; len > 0; len--, bitmap++) {
1124                 weight = hweight8(*bitmap);
1125                 bitflips += BITS_PER_BYTE - weight;
1126                 if (unlikely(bitflips > bitflips_threshold))
1127                         return -EBADMSG;
1128         }
1129
1130         return bitflips;
1131 }
1132
1133 /**
1134  * nand_check_erased_ecc_chunk - check if an ECC chunk contains (almost) only
1135  *                               0xff data
1136  * @data: data buffer to test
1137  * @datalen: data length
1138  * @ecc: ECC buffer
1139  * @ecclen: ECC length
1140  * @extraoob: extra OOB buffer
1141  * @extraooblen: extra OOB length
1142  * @bitflips_threshold: maximum number of bitflips
1143  *
1144  * Check if a data buffer and its associated ECC and OOB data contains only
1145  * 0xff pattern, which means the underlying region has been erased and is
1146  * ready to be programmed.
1147  * The bitflips_threshold specify the maximum number of bitflips before
1148  * considering the region as not erased.
1149  *
1150  * Note:
1151  * 1/ ECC algorithms are working on pre-defined block sizes which are usually
1152  *    different from the NAND page size. When fixing bitflips, ECC engines will
1153  *    report the number of errors per chunk, and the NAND core infrastructure
1154  *    expect you to return the maximum number of bitflips for the whole page.
1155  *    This is why you should always use this function on a single chunk and
1156  *    not on the whole page. After checking each chunk you should update your
1157  *    max_bitflips value accordingly.
1158  * 2/ When checking for bitflips in erased pages you should not only check
1159  *    the payload data but also their associated ECC data, because a user might
1160  *    have programmed almost all bits to 1 but a few. In this case, we
1161  *    shouldn't consider the chunk as erased, and checking ECC bytes prevent
1162  *    this case.
1163  * 3/ The extraoob argument is optional, and should be used if some of your OOB
1164  *    data are protected by the ECC engine.
1165  *    It could also be used if you support subpages and want to attach some
1166  *    extra OOB data to an ECC chunk.
1167  *
1168  * Returns a positive number of bitflips less than or equal to
1169  * bitflips_threshold, or -ERROR_CODE for bitflips in excess of the
1170  * threshold. In case of success, the passed buffers are filled with 0xff.
1171  */
1172 int nand_check_erased_ecc_chunk(void *data, int datalen,
1173                                 void *ecc, int ecclen,
1174                                 void *extraoob, int extraooblen,
1175                                 int bitflips_threshold)
1176 {
1177         int data_bitflips = 0, ecc_bitflips = 0, extraoob_bitflips = 0;
1178
1179         data_bitflips = nand_check_erased_buf(data, datalen,
1180                                               bitflips_threshold);
1181         if (data_bitflips < 0)
1182                 return data_bitflips;
1183
1184         bitflips_threshold -= data_bitflips;
1185
1186         ecc_bitflips = nand_check_erased_buf(ecc, ecclen, bitflips_threshold);
1187         if (ecc_bitflips < 0)
1188                 return ecc_bitflips;
1189
1190         bitflips_threshold -= ecc_bitflips;
1191
1192         extraoob_bitflips = nand_check_erased_buf(extraoob, extraooblen,
1193                                                   bitflips_threshold);
1194         if (extraoob_bitflips < 0)
1195                 return extraoob_bitflips;
1196
1197         if (data_bitflips)
1198                 memset(data, 0xff, datalen);
1199
1200         if (ecc_bitflips)
1201                 memset(ecc, 0xff, ecclen);
1202
1203         if (extraoob_bitflips)
1204                 memset(extraoob, 0xff, extraooblen);
1205
1206         return data_bitflips + ecc_bitflips + extraoob_bitflips;
1207 }
1208 EXPORT_SYMBOL(nand_check_erased_ecc_chunk);
1209
1210 /**
1211  * nand_read_page_raw - [INTERN] read raw page data without ecc
1212  * @mtd: mtd info structure
1213  * @chip: nand chip info structure
1214  * @buf: buffer to store read data
1215  * @oob_required: caller requires OOB data read to chip->oob_poi
1216  * @page: page number to read
1217  *
1218  * Not for syndrome calculating ECC controllers, which use a special oob layout.
1219  */
1220 static int nand_read_page_raw(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
1221                               uint8_t *buf, int oob_required, int page)
1222 {
1223         chip->read_buf(mtd, buf, mtd->writesize);
1224         if (oob_required)
1225                 chip->read_buf(mtd, chip->oob_poi, mtd->oobsize);
1226         return 0;
1227 }
1228
1229 /**
1230  * nand_read_page_raw_syndrome - [INTERN] read raw page data without ecc
1231  * @mtd: mtd info structure
1232  * @chip: nand chip info structure
1233  * @buf: buffer to store read data
1234  * @oob_required: caller requires OOB data read to chip->oob_poi
1235  * @page: page number to read
1236  *
1237  * We need a special oob layout and handling even when OOB isn't used.
1238  */
1239 static int nand_read_page_raw_syndrome(struct mtd_info *mtd,
1240                                        struct nand_chip *chip, uint8_t *buf,
1241                                        int oob_required, int page)
1242 {
1243         int eccsize = chip->ecc.size;
1244         int eccbytes = chip->ecc.bytes;
1245         uint8_t *oob = chip->oob_poi;
1246         int steps, size;
1247
1248         for (steps = chip->ecc.steps; steps > 0; steps--) {
1249                 chip->read_buf(mtd, buf, eccsize);
1250                 buf += eccsize;
1251
1252                 if (chip->ecc.prepad) {
1253                         chip->read_buf(mtd, oob, chip->ecc.prepad);
1254                         oob += chip->ecc.prepad;
1255                 }
1256
1257                 chip->read_buf(mtd, oob, eccbytes);
1258                 oob += eccbytes;
1259
1260                 if (chip->ecc.postpad) {
1261                         chip->read_buf(mtd, oob, chip->ecc.postpad);
1262                         oob += chip->ecc.postpad;
1263                 }
1264         }
1265
1266         size = mtd->oobsize - (oob - chip->oob_poi);
1267         if (size)
1268                 chip->read_buf(mtd, oob, size);
1269
1270         return 0;
1271 }
1272
1273 /**
1274  * nand_read_page_swecc - [REPLACEABLE] software ECC based page read function
1275  * @mtd: mtd info structure
1276  * @chip: nand chip info structure
1277  * @buf: buffer to store read data
1278  * @oob_required: caller requires OOB data read to chip->oob_poi
1279  * @page: page number to read
1280  */
1281 static int nand_read_page_swecc(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
1282                                 uint8_t *buf, int oob_required, int page)
1283 {
1284         int i, eccsize = chip->ecc.size;
1285         int eccbytes = chip->ecc.bytes;
1286         int eccsteps = chip->ecc.steps;
1287         uint8_t *p = buf;
1288         uint8_t *ecc_calc = chip->buffers->ecccalc;
1289         uint8_t *ecc_code = chip->buffers->ecccode;
1290         uint32_t *eccpos = chip->ecc.layout->eccpos;
1291         unsigned int max_bitflips = 0;
1292
1293         chip->ecc.read_page_raw(mtd, chip, buf, 1, page);
1294
1295         for (i = 0; eccsteps; eccsteps--, i += eccbytes, p += eccsize)
1296                 chip->ecc.calculate(mtd, p, &ecc_calc[i]);
1297
1298         for (i = 0; i < chip->ecc.total; i++)
1299                 ecc_code[i] = chip->oob_poi[eccpos[i]];
1300
1301         eccsteps = chip->ecc.steps;
1302         p = buf;
1303
1304         for (i = 0 ; eccsteps; eccsteps--, i += eccbytes, p += eccsize) {
1305                 int stat;
1306
1307                 stat = chip->ecc.correct(mtd, p, &ecc_code[i], &ecc_calc[i]);
1308                 if (stat < 0) {
1309                         mtd->ecc_stats.failed++;
1310                 } else {
1311                         mtd->ecc_stats.corrected += stat;
1312                         max_bitflips = max_t(unsigned int, max_bitflips, stat);
1313                 }
1314         }
1315         return max_bitflips;
1316 }
1317
1318 /**
1319  * nand_read_subpage - [REPLACEABLE] ECC based sub-page read function
1320  * @mtd: mtd info structure
1321  * @chip: nand chip info structure
1322  * @data_offs: offset of requested data within the page
1323  * @readlen: data length
1324  * @bufpoi: buffer to store read data
1325  * @page: page number to read
1326  */
1327 static int nand_read_subpage(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
1328                         uint32_t data_offs, uint32_t readlen, uint8_t *bufpoi,
1329                         int page)
1330 {
1331         int start_step, end_step, num_steps;
1332         uint32_t *eccpos = chip->ecc.layout->eccpos;
1333         uint8_t *p;
1334         int data_col_addr, i, gaps = 0;
1335         int datafrag_len, eccfrag_len, aligned_len, aligned_pos;
1336         int busw = (chip->options & NAND_BUSWIDTH_16) ? 2 : 1;
1337         int index;
1338         unsigned int max_bitflips = 0;
1339
1340         /* Column address within the page aligned to ECC size (256bytes) */
1341         start_step = data_offs / chip->ecc.size;
1342         end_step = (data_offs + readlen - 1) / chip->ecc.size;
1343         num_steps = end_step - start_step + 1;
1344         index = start_step * chip->ecc.bytes;
1345
1346         /* Data size aligned to ECC ecc.size */
1347         datafrag_len = num_steps * chip->ecc.size;
1348         eccfrag_len = num_steps * chip->ecc.bytes;
1349
1350         data_col_addr = start_step * chip->ecc.size;
1351         /* If we read not a page aligned data */
1352         if (data_col_addr != 0)
1353                 chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_RNDOUT, data_col_addr, -1);
1354
1355         p = bufpoi + data_col_addr;
1356         chip->read_buf(mtd, p, datafrag_len);
1357
1358         /* Calculate ECC */
1359         for (i = 0; i < eccfrag_len ; i += chip->ecc.bytes, p += chip->ecc.size)
1360                 chip->ecc.calculate(mtd, p, &chip->buffers->ecccalc[i]);
1361
1362         /*
1363          * The performance is faster if we position offsets according to
1364          * ecc.pos. Let's make sure that there are no gaps in ECC positions.
1365          */
1366         for (i = 0; i < eccfrag_len - 1; i++) {
1367                 if (eccpos[i + index] + 1 != eccpos[i + index + 1]) {
1368                         gaps = 1;
1369                         break;
1370                 }
1371         }
1372         if (gaps) {
1373                 chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_RNDOUT, mtd->writesize, -1);
1374                 chip->read_buf(mtd, chip->oob_poi, mtd->oobsize);
1375         } else {
1376                 /*
1377                  * Send the command to read the particular ECC bytes take care
1378                  * about buswidth alignment in read_buf.
1379                  */
1380                 aligned_pos = eccpos[index] & ~(busw - 1);
1381                 aligned_len = eccfrag_len;
1382                 if (eccpos[index] & (busw - 1))
1383                         aligned_len++;
1384                 if (eccpos[index + (num_steps * chip->ecc.bytes)] & (busw - 1))
1385                         aligned_len++;
1386
1387                 chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_RNDOUT,
1388                                         mtd->writesize + aligned_pos, -1);
1389                 chip->read_buf(mtd, &chip->oob_poi[aligned_pos], aligned_len);
1390         }
1391
1392         for (i = 0; i < eccfrag_len; i++)
1393                 chip->buffers->ecccode[i] = chip->oob_poi[eccpos[i + index]];
1394
1395         p = bufpoi + data_col_addr;
1396         for (i = 0; i < eccfrag_len ; i += chip->ecc.bytes, p += chip->ecc.size) {
1397                 int stat;
1398
1399                 stat = chip->ecc.correct(mtd, p,
1400                         &chip->buffers->ecccode[i], &chip->buffers->ecccalc[i]);
1401                 if (stat == -EBADMSG &&
1402                     (chip->ecc.options & NAND_ECC_GENERIC_ERASED_CHECK)) {
1403                         /* check for empty pages with bitflips */
1404                         stat = nand_check_erased_ecc_chunk(p, chip->ecc.size,
1405                                                 &chip->buffers->ecccode[i],
1406                                                 chip->ecc.bytes,
1407                                                 NULL, 0,
1408                                                 chip->ecc.strength);
1409                 }
1410
1411                 if (stat < 0) {
1412                         mtd->ecc_stats.failed++;
1413                 } else {
1414                         mtd->ecc_stats.corrected += stat;
1415                         max_bitflips = max_t(unsigned int, max_bitflips, stat);
1416                 }
1417         }
1418         return max_bitflips;
1419 }
1420
1421 /**
1422  * nand_read_page_hwecc - [REPLACEABLE] hardware ECC based page read function
1423  * @mtd: mtd info structure
1424  * @chip: nand chip info structure
1425  * @buf: buffer to store read data
1426  * @oob_required: caller requires OOB data read to chip->oob_poi
1427  * @page: page number to read
1428  *
1429  * Not for syndrome calculating ECC controllers which need a special oob layout.
1430  */
1431 static int nand_read_page_hwecc(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
1432                                 uint8_t *buf, int oob_required, int page)
1433 {
1434         int i, eccsize = chip->ecc.size;
1435         int eccbytes = chip->ecc.bytes;
1436         int eccsteps = chip->ecc.steps;
1437         uint8_t *p = buf;
1438         uint8_t *ecc_calc = chip->buffers->ecccalc;
1439         uint8_t *ecc_code = chip->buffers->ecccode;
1440         uint32_t *eccpos = chip->ecc.layout->eccpos;
1441         unsigned int max_bitflips = 0;
1442
1443         for (i = 0; eccsteps; eccsteps--, i += eccbytes, p += eccsize) {
1444                 chip->ecc.hwctl(mtd, NAND_ECC_READ);
1445                 chip->read_buf(mtd, p, eccsize);
1446                 chip->ecc.calculate(mtd, p, &ecc_calc[i]);
1447         }
1448         chip->read_buf(mtd, chip->oob_poi, mtd->oobsize);
1449
1450         for (i = 0; i < chip->ecc.total; i++)
1451                 ecc_code[i] = chip->oob_poi[eccpos[i]];
1452
1453         eccsteps = chip->ecc.steps;
1454         p = buf;
1455
1456         for (i = 0 ; eccsteps; eccsteps--, i += eccbytes, p += eccsize) {
1457                 int stat;
1458
1459                 stat = chip->ecc.correct(mtd, p, &ecc_code[i], &ecc_calc[i]);
1460                 if (stat == -EBADMSG &&
1461                     (chip->ecc.options & NAND_ECC_GENERIC_ERASED_CHECK)) {
1462                         /* check for empty pages with bitflips */
1463                         stat = nand_check_erased_ecc_chunk(p, eccsize,
1464                                                 &ecc_code[i], eccbytes,
1465                                                 NULL, 0,
1466                                                 chip->ecc.strength);
1467                 }
1468
1469                 if (stat < 0) {
1470                         mtd->ecc_stats.failed++;
1471                 } else {
1472                         mtd->ecc_stats.corrected += stat;
1473                         max_bitflips = max_t(unsigned int, max_bitflips, stat);
1474                 }
1475         }
1476         return max_bitflips;
1477 }
1478
1479 /**
1480  * nand_read_page_hwecc_oob_first - [REPLACEABLE] hw ecc, read oob first
1481  * @mtd: mtd info structure
1482  * @chip: nand chip info structure
1483  * @buf: buffer to store read data
1484  * @oob_required: caller requires OOB data read to chip->oob_poi
1485  * @page: page number to read
1486  *
1487  * Hardware ECC for large page chips, require OOB to be read first. For this
1488  * ECC mode, the write_page method is re-used from ECC_HW. These methods
1489  * read/write ECC from the OOB area, unlike the ECC_HW_SYNDROME support with
1490  * multiple ECC steps, follows the "infix ECC" scheme and reads/writes ECC from
1491  * the data area, by overwriting the NAND manufacturer bad block markings.
1492  */
1493 static int nand_read_page_hwecc_oob_first(struct mtd_info *mtd,
1494         struct nand_chip *chip, uint8_t *buf, int oob_required, int page)
1495 {
1496         int i, eccsize = chip->ecc.size;
1497         int eccbytes = chip->ecc.bytes;
1498         int eccsteps = chip->ecc.steps;
1499         uint8_t *p = buf;
1500         uint8_t *ecc_code = chip->buffers->ecccode;
1501         uint32_t *eccpos = chip->ecc.layout->eccpos;
1502         uint8_t *ecc_calc = chip->buffers->ecccalc;
1503         unsigned int max_bitflips = 0;
1504
1505         /* Read the OOB area first */
1506         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READOOB, 0, page);
1507         chip->read_buf(mtd, chip->oob_poi, mtd->oobsize);
1508         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READ0, 0, page);
1509
1510         for (i = 0; i < chip->ecc.total; i++)
1511                 ecc_code[i] = chip->oob_poi[eccpos[i]];
1512
1513         for (i = 0; eccsteps; eccsteps--, i += eccbytes, p += eccsize) {
1514                 int stat;
1515
1516                 chip->ecc.hwctl(mtd, NAND_ECC_READ);
1517                 chip->read_buf(mtd, p, eccsize);
1518                 chip->ecc.calculate(mtd, p, &ecc_calc[i]);
1519
1520                 stat = chip->ecc.correct(mtd, p, &ecc_code[i], NULL);
1521                 if (stat == -EBADMSG &&
1522                     (chip->ecc.options & NAND_ECC_GENERIC_ERASED_CHECK)) {
1523                         /* check for empty pages with bitflips */
1524                         stat = nand_check_erased_ecc_chunk(p, eccsize,
1525                                                 &ecc_code[i], eccbytes,
1526                                                 NULL, 0,
1527                                                 chip->ecc.strength);
1528                 }
1529
1530                 if (stat < 0) {
1531                         mtd->ecc_stats.failed++;
1532                 } else {
1533                         mtd->ecc_stats.corrected += stat;
1534                         max_bitflips = max_t(unsigned int, max_bitflips, stat);
1535                 }
1536         }
1537         return max_bitflips;
1538 }
1539
1540 /**
1541  * nand_read_page_syndrome - [REPLACEABLE] hardware ECC syndrome based page read
1542  * @mtd: mtd info structure
1543  * @chip: nand chip info structure
1544  * @buf: buffer to store read data
1545  * @oob_required: caller requires OOB data read to chip->oob_poi
1546  * @page: page number to read
1547  *
1548  * The hw generator calculates the error syndrome automatically. Therefore we
1549  * need a special oob layout and handling.
1550  */
1551 static int nand_read_page_syndrome(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
1552                                    uint8_t *buf, int oob_required, int page)
1553 {
1554         int i, eccsize = chip->ecc.size;
1555         int eccbytes = chip->ecc.bytes;
1556         int eccsteps = chip->ecc.steps;
1557         int eccpadbytes = eccbytes + chip->ecc.prepad + chip->ecc.postpad;
1558         uint8_t *p = buf;
1559         uint8_t *oob = chip->oob_poi;
1560         unsigned int max_bitflips = 0;
1561
1562         for (i = 0; eccsteps; eccsteps--, i += eccbytes, p += eccsize) {
1563                 int stat;
1564
1565                 chip->ecc.hwctl(mtd, NAND_ECC_READ);
1566                 chip->read_buf(mtd, p, eccsize);
1567
1568                 if (chip->ecc.prepad) {
1569                         chip->read_buf(mtd, oob, chip->ecc.prepad);
1570                         oob += chip->ecc.prepad;
1571                 }
1572
1573                 chip->ecc.hwctl(mtd, NAND_ECC_READSYN);
1574                 chip->read_buf(mtd, oob, eccbytes);
1575                 stat = chip->ecc.correct(mtd, p, oob, NULL);
1576
1577                 oob += eccbytes;
1578
1579                 if (chip->ecc.postpad) {
1580                         chip->read_buf(mtd, oob, chip->ecc.postpad);
1581                         oob += chip->ecc.postpad;
1582                 }
1583
1584                 if (stat == -EBADMSG &&
1585                     (chip->ecc.options & NAND_ECC_GENERIC_ERASED_CHECK)) {
1586                         /* check for empty pages with bitflips */
1587                         stat = nand_check_erased_ecc_chunk(p, chip->ecc.size,
1588                                                            oob - eccpadbytes,
1589                                                            eccpadbytes,
1590                                                            NULL, 0,
1591                                                            chip->ecc.strength);
1592                 }
1593
1594                 if (stat < 0) {
1595                         mtd->ecc_stats.failed++;
1596                 } else {
1597                         mtd->ecc_stats.corrected += stat;
1598                         max_bitflips = max_t(unsigned int, max_bitflips, stat);
1599                 }
1600         }
1601
1602         /* Calculate remaining oob bytes */
1603         i = mtd->oobsize - (oob - chip->oob_poi);
1604         if (i)
1605                 chip->read_buf(mtd, oob, i);
1606
1607         return max_bitflips;
1608 }
1609
1610 /**
1611  * nand_transfer_oob - [INTERN] Transfer oob to client buffer
1612  * @chip: nand chip structure
1613  * @oob: oob destination address
1614  * @ops: oob ops structure
1615  * @len: size of oob to transfer
1616  */
1617 static uint8_t *nand_transfer_oob(struct nand_chip *chip, uint8_t *oob,
1618                                   struct mtd_oob_ops *ops, size_t len)
1619 {
1620         switch (ops->mode) {
1621
1622         case MTD_OPS_PLACE_OOB:
1623         case MTD_OPS_RAW:
1624                 memcpy(oob, chip->oob_poi + ops->ooboffs, len);
1625                 return oob + len;
1626
1627         case MTD_OPS_AUTO_OOB: {
1628                 struct nand_oobfree *free = chip->ecc.layout->oobfree;
1629                 uint32_t boffs = 0, roffs = ops->ooboffs;
1630                 size_t bytes = 0;
1631
1632                 for (; free->length && len; free++, len -= bytes) {
1633                         /* Read request not from offset 0? */
1634                         if (unlikely(roffs)) {
1635                                 if (roffs >= free->length) {
1636                                         roffs -= free->length;
1637                                         continue;
1638                                 }
1639                                 boffs = free->offset + roffs;
1640                                 bytes = min_t(size_t, len,
1641                                               (free->length - roffs));
1642                                 roffs = 0;
1643                         } else {
1644                                 bytes = min_t(size_t, len, free->length);
1645                                 boffs = free->offset;
1646                         }
1647                         memcpy(oob, chip->oob_poi + boffs, bytes);
1648                         oob += bytes;
1649                 }
1650                 return oob;
1651         }
1652         default:
1653                 BUG();
1654         }
1655         return NULL;
1656 }
1657
1658 /**
1659  * nand_setup_read_retry - [INTERN] Set the READ RETRY mode
1660  * @mtd: MTD device structure
1661  * @retry_mode: the retry mode to use
1662  *
1663  * Some vendors supply a special command to shift the Vt threshold, to be used
1664  * when there are too many bitflips in a page (i.e., ECC error). After setting
1665  * a new threshold, the host should retry reading the page.
1666  */
1667 static int nand_setup_read_retry(struct mtd_info *mtd, int retry_mode)
1668 {
1669         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
1670
1671         pr_debug("setting READ RETRY mode %d\n", retry_mode);
1672
1673         if (retry_mode >= chip->read_retries)
1674                 return -EINVAL;
1675
1676         if (!chip->setup_read_retry)
1677                 return -EOPNOTSUPP;
1678
1679         return chip->setup_read_retry(mtd, retry_mode);
1680 }
1681
1682 /**
1683  * nand_do_read_ops - [INTERN] Read data with ECC
1684  * @mtd: MTD device structure
1685  * @from: offset to read from
1686  * @ops: oob ops structure
1687  *
1688  * Internal function. Called with chip held.
1689  */
1690 static int nand_do_read_ops(struct mtd_info *mtd, loff_t from,
1691                             struct mtd_oob_ops *ops)
1692 {
1693         int chipnr, page, realpage, col, bytes, aligned, oob_required;
1694         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
1695         int ret = 0;
1696         uint32_t readlen = ops->len;
1697         uint32_t oobreadlen = ops->ooblen;
1698         uint32_t max_oobsize = mtd_oobavail(mtd, ops);
1699
1700         uint8_t *bufpoi, *oob, *buf;
1701         int use_bufpoi;
1702         unsigned int max_bitflips = 0;
1703         int retry_mode = 0;
1704         bool ecc_fail = false;
1705
1706         chipnr = (int)(from >> chip->chip_shift);
1707         chip->select_chip(mtd, chipnr);
1708
1709         realpage = (int)(from >> chip->page_shift);
1710         page = realpage & chip->pagemask;
1711
1712         col = (int)(from & (mtd->writesize - 1));
1713
1714         buf = ops->datbuf;
1715         oob = ops->oobbuf;
1716         oob_required = oob ? 1 : 0;
1717
1718         while (1) {
1719                 unsigned int ecc_failures = mtd->ecc_stats.failed;
1720
1721                 WATCHDOG_RESET();
1722                 bytes = min(mtd->writesize - col, readlen);
1723                 aligned = (bytes == mtd->writesize);
1724
1725                 if (!aligned)
1726                         use_bufpoi = 1;
1727                 else if (chip->options & NAND_USE_BOUNCE_BUFFER)
1728                         use_bufpoi = !IS_ALIGNED((unsigned long)buf,
1729                                                  chip->buf_align);
1730                 else
1731                         use_bufpoi = 0;
1732
1733                 /* Is the current page in the buffer? */
1734                 if (realpage != chip->pagebuf || oob) {
1735                         bufpoi = use_bufpoi ? chip->buffers->databuf : buf;
1736
1737                         if (use_bufpoi && aligned)
1738                                 pr_debug("%s: using read bounce buffer for buf@%p\n",
1739                                                  __func__, buf);
1740
1741 read_retry:
1742                         if (nand_standard_page_accessors(&chip->ecc))
1743                                 chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READ0, 0x00, page);
1744
1745                         /*
1746                          * Now read the page into the buffer.  Absent an error,
1747                          * the read methods return max bitflips per ecc step.
1748                          */
1749                         if (unlikely(ops->mode == MTD_OPS_RAW))
1750                                 ret = chip->ecc.read_page_raw(mtd, chip, bufpoi,
1751                                                               oob_required,
1752                                                               page);
1753                         else if (!aligned && NAND_HAS_SUBPAGE_READ(chip) &&
1754                                  !oob)
1755                                 ret = chip->ecc.read_subpage(mtd, chip,
1756                                                         col, bytes, bufpoi,
1757                                                         page);
1758                         else
1759                                 ret = chip->ecc.read_page(mtd, chip, bufpoi,
1760                                                           oob_required, page);
1761                         if (ret < 0) {
1762                                 if (use_bufpoi)
1763                                         /* Invalidate page cache */
1764                                         chip->pagebuf = -1;
1765                                 break;
1766                         }
1767
1768                         max_bitflips = max_t(unsigned int, max_bitflips, ret);
1769
1770                         /* Transfer not aligned data */
1771                         if (use_bufpoi) {
1772                                 if (!NAND_HAS_SUBPAGE_READ(chip) && !oob &&
1773                                     !(mtd->ecc_stats.failed - ecc_failures) &&
1774                                     (ops->mode != MTD_OPS_RAW)) {
1775                                         chip->pagebuf = realpage;
1776                                         chip->pagebuf_bitflips = ret;
1777                                 } else {
1778                                         /* Invalidate page cache */
1779                                         chip->pagebuf = -1;
1780                                 }
1781                                 memcpy(buf, chip->buffers->databuf + col, bytes);
1782                         }
1783
1784                         if (unlikely(oob)) {
1785                                 int toread = min(oobreadlen, max_oobsize);
1786
1787                                 if (toread) {
1788                                         oob = nand_transfer_oob(chip,
1789                                                 oob, ops, toread);
1790                                         oobreadlen -= toread;
1791                                 }
1792                         }
1793
1794                         if (chip->options & NAND_NEED_READRDY) {
1795                                 /* Apply delay or wait for ready/busy pin */
1796                                 if (!chip->dev_ready)
1797                                         udelay(chip->chip_delay);
1798                                 else
1799                                         nand_wait_ready(mtd);
1800                         }
1801
1802                         if (mtd->ecc_stats.failed - ecc_failures) {
1803                                 if (retry_mode + 1 < chip->read_retries) {
1804                                         retry_mode++;
1805                                         ret = nand_setup_read_retry(mtd,
1806                                                         retry_mode);
1807                                         if (ret < 0)
1808                                                 break;
1809
1810                                         /* Reset failures; retry */
1811                                         mtd->ecc_stats.failed = ecc_failures;
1812                                         goto read_retry;
1813                                 } else {
1814                                         /* No more retry modes; real failure */
1815                                         ecc_fail = true;
1816                                 }
1817                         }
1818
1819                         buf += bytes;
1820                 } else {
1821                         memcpy(buf, chip->buffers->databuf + col, bytes);
1822                         buf += bytes;
1823                         max_bitflips = max_t(unsigned int, max_bitflips,
1824                                              chip->pagebuf_bitflips);
1825                 }
1826
1827                 readlen -= bytes;
1828
1829                 /* Reset to retry mode 0 */
1830                 if (retry_mode) {
1831                         ret = nand_setup_read_retry(mtd, 0);
1832                         if (ret < 0)
1833                                 break;
1834                         retry_mode = 0;
1835                 }
1836
1837                 if (!readlen)
1838                         break;
1839
1840                 /* For subsequent reads align to page boundary */
1841                 col = 0;
1842                 /* Increment page address */
1843                 realpage++;
1844
1845                 page = realpage & chip->pagemask;
1846                 /* Check, if we cross a chip boundary */
1847                 if (!page) {
1848                         chipnr++;
1849                         chip->select_chip(mtd, -1);
1850                         chip->select_chip(mtd, chipnr);
1851                 }
1852         }
1853         chip->select_chip(mtd, -1);
1854
1855         ops->retlen = ops->len - (size_t) readlen;
1856         if (oob)
1857                 ops->oobretlen = ops->ooblen - oobreadlen;
1858
1859         if (ret < 0)
1860                 return ret;
1861
1862         if (ecc_fail)
1863                 return -EBADMSG;
1864
1865         return max_bitflips;
1866 }
1867
1868 /**
1869  * nand_read_oob_std - [REPLACEABLE] the most common OOB data read function
1870  * @mtd: mtd info structure
1871  * @chip: nand chip info structure
1872  * @page: page number to read
1873  */
1874 static int nand_read_oob_std(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
1875                              int page)
1876 {
1877         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READOOB, 0, page);
1878         chip->read_buf(mtd, chip->oob_poi, mtd->oobsize);
1879         return 0;
1880 }
1881
1882 /**
1883  * nand_read_oob_syndrome - [REPLACEABLE] OOB data read function for HW ECC
1884  *                          with syndromes
1885  * @mtd: mtd info structure
1886  * @chip: nand chip info structure
1887  * @page: page number to read
1888  */
1889 static int nand_read_oob_syndrome(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
1890                                   int page)
1891 {
1892         int length = mtd->oobsize;
1893         int chunk = chip->ecc.bytes + chip->ecc.prepad + chip->ecc.postpad;
1894         int eccsize = chip->ecc.size;
1895         uint8_t *bufpoi = chip->oob_poi;
1896         int i, toread, sndrnd = 0, pos;
1897
1898         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READ0, chip->ecc.size, page);
1899         for (i = 0; i < chip->ecc.steps; i++) {
1900                 if (sndrnd) {
1901                         pos = eccsize + i * (eccsize + chunk);
1902                         if (mtd->writesize > 512)
1903                                 chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_RNDOUT, pos, -1);
1904                         else
1905                                 chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READ0, pos, page);
1906                 } else
1907                         sndrnd = 1;
1908                 toread = min_t(int, length, chunk);
1909                 chip->read_buf(mtd, bufpoi, toread);
1910                 bufpoi += toread;
1911                 length -= toread;
1912         }
1913         if (length > 0)
1914                 chip->read_buf(mtd, bufpoi, length);
1915
1916         return 0;
1917 }
1918
1919 /**
1920  * nand_write_oob_std - [REPLACEABLE] the most common OOB data write function
1921  * @mtd: mtd info structure
1922  * @chip: nand chip info structure
1923  * @page: page number to write
1924  */
1925 static int nand_write_oob_std(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
1926                               int page)
1927 {
1928         int status = 0;
1929         const uint8_t *buf = chip->oob_poi;
1930         int length = mtd->oobsize;
1931
1932         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_SEQIN, mtd->writesize, page);
1933         chip->write_buf(mtd, buf, length);
1934         /* Send command to program the OOB data */
1935         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_PAGEPROG, -1, -1);
1936
1937         status = chip->waitfunc(mtd, chip);
1938
1939         return status & NAND_STATUS_FAIL ? -EIO : 0;
1940 }
1941
1942 /**
1943  * nand_write_oob_syndrome - [REPLACEABLE] OOB data write function for HW ECC
1944  *                           with syndrome - only for large page flash
1945  * @mtd: mtd info structure
1946  * @chip: nand chip info structure
1947  * @page: page number to write
1948  */
1949 static int nand_write_oob_syndrome(struct mtd_info *mtd,
1950                                    struct nand_chip *chip, int page)
1951 {
1952         int chunk = chip->ecc.bytes + chip->ecc.prepad + chip->ecc.postpad;
1953         int eccsize = chip->ecc.size, length = mtd->oobsize;
1954         int i, len, pos, status = 0, sndcmd = 0, steps = chip->ecc.steps;
1955         const uint8_t *bufpoi = chip->oob_poi;
1956
1957         /*
1958          * data-ecc-data-ecc ... ecc-oob
1959          * or
1960          * data-pad-ecc-pad-data-pad .... ecc-pad-oob
1961          */
1962         if (!chip->ecc.prepad && !chip->ecc.postpad) {
1963                 pos = steps * (eccsize + chunk);
1964                 steps = 0;
1965         } else
1966                 pos = eccsize;
1967
1968         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_SEQIN, pos, page);
1969         for (i = 0; i < steps; i++) {
1970                 if (sndcmd) {
1971                         if (mtd->writesize <= 512) {
1972                                 uint32_t fill = 0xFFFFFFFF;
1973
1974                                 len = eccsize;
1975                                 while (len > 0) {
1976                                         int num = min_t(int, len, 4);
1977                                         chip->write_buf(mtd, (uint8_t *)&fill,
1978                                                         num);
1979                                         len -= num;
1980                                 }
1981                         } else {
1982                                 pos = eccsize + i * (eccsize + chunk);
1983                                 chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_RNDIN, pos, -1);
1984                         }
1985                 } else
1986                         sndcmd = 1;
1987                 len = min_t(int, length, chunk);
1988                 chip->write_buf(mtd, bufpoi, len);
1989                 bufpoi += len;
1990                 length -= len;
1991         }
1992         if (length > 0)
1993                 chip->write_buf(mtd, bufpoi, length);
1994
1995         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_PAGEPROG, -1, -1);
1996         status = chip->waitfunc(mtd, chip);
1997
1998         return status & NAND_STATUS_FAIL ? -EIO : 0;
1999 }
2000
2001 /**
2002  * nand_do_read_oob - [INTERN] NAND read out-of-band
2003  * @mtd: MTD device structure
2004  * @from: offset to read from
2005  * @ops: oob operations description structure
2006  *
2007  * NAND read out-of-band data from the spare area.
2008  */
2009 static int nand_do_read_oob(struct mtd_info *mtd, loff_t from,
2010                             struct mtd_oob_ops *ops)
2011 {
2012         int page, realpage, chipnr;
2013         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
2014         struct mtd_ecc_stats stats;
2015         int readlen = ops->ooblen;
2016         int len;
2017         uint8_t *buf = ops->oobbuf;
2018         int ret = 0;
2019
2020         pr_debug("%s: from = 0x%08Lx, len = %i\n",
2021                         __func__, (unsigned long long)from, readlen);
2022
2023         stats = mtd->ecc_stats;
2024
2025         len = mtd_oobavail(mtd, ops);
2026
2027         if (unlikely(ops->ooboffs >= len)) {
2028                 pr_debug("%s: attempt to start read outside oob\n",
2029                                 __func__);
2030                 return -EINVAL;
2031         }
2032
2033         /* Do not allow reads past end of device */
2034         if (unlikely(from >= mtd->size ||
2035                      ops->ooboffs + readlen > ((mtd->size >> chip->page_shift) -
2036                                         (from >> chip->page_shift)) * len)) {
2037                 pr_debug("%s: attempt to read beyond end of device\n",
2038                                 __func__);
2039                 return -EINVAL;
2040         }
2041
2042         chipnr = (int)(from >> chip->chip_shift);
2043         chip->select_chip(mtd, chipnr);
2044
2045         /* Shift to get page */
2046         realpage = (int)(from >> chip->page_shift);
2047         page = realpage & chip->pagemask;
2048
2049         while (1) {
2050                 WATCHDOG_RESET();
2051
2052                 if (ops->mode == MTD_OPS_RAW)
2053                         ret = chip->ecc.read_oob_raw(mtd, chip, page);
2054                 else
2055                         ret = chip->ecc.read_oob(mtd, chip, page);
2056
2057                 if (ret < 0)
2058                         break;
2059
2060                 len = min(len, readlen);
2061                 buf = nand_transfer_oob(chip, buf, ops, len);
2062
2063                 if (chip->options & NAND_NEED_READRDY) {
2064                         /* Apply delay or wait for ready/busy pin */
2065                         if (!chip->dev_ready)
2066                                 udelay(chip->chip_delay);
2067                         else
2068                                 nand_wait_ready(mtd);
2069                 }
2070
2071                 readlen -= len;
2072                 if (!readlen)
2073                         break;
2074
2075                 /* Increment page address */
2076                 realpage++;
2077
2078                 page = realpage & chip->pagemask;
2079                 /* Check, if we cross a chip boundary */
2080                 if (!page) {
2081                         chipnr++;
2082                         chip->select_chip(mtd, -1);
2083                         chip->select_chip(mtd, chipnr);
2084                 }
2085         }
2086         chip->select_chip(mtd, -1);
2087
2088         ops->oobretlen = ops->ooblen - readlen;
2089
2090         if (ret < 0)
2091                 return ret;
2092
2093         if (mtd->ecc_stats.failed - stats.failed)
2094                 return -EBADMSG;
2095
2096         return  mtd->ecc_stats.corrected - stats.corrected ? -EUCLEAN : 0;
2097 }
2098
2099 /**
2100  * nand_read_oob - [MTD Interface] NAND read data and/or out-of-band
2101  * @mtd: MTD device structure
2102  * @from: offset to read from
2103  * @ops: oob operation description structure
2104  *
2105  * NAND read data and/or out-of-band data.
2106  */
2107 static int nand_read_oob(struct mtd_info *mtd, loff_t from,
2108                          struct mtd_oob_ops *ops)
2109 {
2110         int ret = -ENOTSUPP;
2111
2112         ops->retlen = 0;
2113
2114         /* Do not allow reads past end of device */
2115         if (ops->datbuf && (from + ops->len) > mtd->size) {
2116                 pr_debug("%s: attempt to read beyond end of device\n",
2117                                 __func__);
2118                 return -EINVAL;
2119         }
2120
2121         nand_get_device(mtd, FL_READING);
2122
2123         switch (ops->mode) {
2124         case MTD_OPS_PLACE_OOB:
2125         case MTD_OPS_AUTO_OOB:
2126         case MTD_OPS_RAW:
2127                 break;
2128
2129         default:
2130                 goto out;
2131         }
2132
2133         if (!ops->datbuf)
2134                 ret = nand_do_read_oob(mtd, from, ops);
2135         else
2136                 ret = nand_do_read_ops(mtd, from, ops);
2137
2138 out:
2139         nand_release_device(mtd);
2140         return ret;
2141 }
2142
2143
2144 /**
2145  * nand_write_page_raw - [INTERN] raw page write function
2146  * @mtd: mtd info structure
2147  * @chip: nand chip info structure
2148  * @buf: data buffer
2149  * @oob_required: must write chip->oob_poi to OOB
2150  * @page: page number to write
2151  *
2152  * Not for syndrome calculating ECC controllers, which use a special oob layout.
2153  */
2154 static int nand_write_page_raw(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
2155                                const uint8_t *buf, int oob_required, int page)
2156 {
2157         chip->write_buf(mtd, buf, mtd->writesize);
2158         if (oob_required)
2159                 chip->write_buf(mtd, chip->oob_poi, mtd->oobsize);
2160
2161         return 0;
2162 }
2163
2164 /**
2165  * nand_write_page_raw_syndrome - [INTERN] raw page write function
2166  * @mtd: mtd info structure
2167  * @chip: nand chip info structure
2168  * @buf: data buffer
2169  * @oob_required: must write chip->oob_poi to OOB
2170  * @page: page number to write
2171  *
2172  * We need a special oob layout and handling even when ECC isn't checked.
2173  */
2174 static int nand_write_page_raw_syndrome(struct mtd_info *mtd,
2175                                         struct nand_chip *chip,
2176                                         const uint8_t *buf, int oob_required,
2177                                         int page)
2178 {
2179         int eccsize = chip->ecc.size;
2180         int eccbytes = chip->ecc.bytes;
2181         uint8_t *oob = chip->oob_poi;
2182         int steps, size;
2183
2184         for (steps = chip->ecc.steps; steps > 0; steps--) {
2185                 chip->write_buf(mtd, buf, eccsize);
2186                 buf += eccsize;
2187
2188                 if (chip->ecc.prepad) {
2189                         chip->write_buf(mtd, oob, chip->ecc.prepad);
2190                         oob += chip->ecc.prepad;
2191                 }
2192
2193                 chip->write_buf(mtd, oob, eccbytes);
2194                 oob += eccbytes;
2195
2196                 if (chip->ecc.postpad) {
2197                         chip->write_buf(mtd, oob, chip->ecc.postpad);
2198                         oob += chip->ecc.postpad;
2199                 }
2200         }
2201
2202         size = mtd->oobsize - (oob - chip->oob_poi);
2203         if (size)
2204                 chip->write_buf(mtd, oob, size);
2205
2206         return 0;
2207 }
2208 /**
2209  * nand_write_page_swecc - [REPLACEABLE] software ECC based page write function
2210  * @mtd: mtd info structure
2211  * @chip: nand chip info structure
2212  * @buf: data buffer
2213  * @oob_required: must write chip->oob_poi to OOB
2214  * @page: page number to write
2215  */
2216 static int nand_write_page_swecc(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
2217                                  const uint8_t *buf, int oob_required,
2218                                  int page)
2219 {
2220         int i, eccsize = chip->ecc.size;
2221         int eccbytes = chip->ecc.bytes;
2222         int eccsteps = chip->ecc.steps;
2223         uint8_t *ecc_calc = chip->buffers->ecccalc;
2224         const uint8_t *p = buf;
2225         uint32_t *eccpos = chip->ecc.layout->eccpos;
2226
2227         /* Software ECC calculation */
2228         for (i = 0; eccsteps; eccsteps--, i += eccbytes, p += eccsize)
2229                 chip->ecc.calculate(mtd, p, &ecc_calc[i]);
2230
2231         for (i = 0; i < chip->ecc.total; i++)
2232                 chip->oob_poi[eccpos[i]] = ecc_calc[i];
2233
2234         return chip->ecc.write_page_raw(mtd, chip, buf, 1, page);
2235 }
2236
2237 /**
2238  * nand_write_page_hwecc - [REPLACEABLE] hardware ECC based page write function
2239  * @mtd: mtd info structure
2240  * @chip: nand chip info structure
2241  * @buf: data buffer
2242  * @oob_required: must write chip->oob_poi to OOB
2243  * @page: page number to write
2244  */
2245 static int nand_write_page_hwecc(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
2246                                   const uint8_t *buf, int oob_required,
2247                                   int page)
2248 {
2249         int i, eccsize = chip->ecc.size;
2250         int eccbytes = chip->ecc.bytes;
2251         int eccsteps = chip->ecc.steps;
2252         uint8_t *ecc_calc = chip->buffers->ecccalc;
2253         const uint8_t *p = buf;
2254         uint32_t *eccpos = chip->ecc.layout->eccpos;
2255
2256         for (i = 0; eccsteps; eccsteps--, i += eccbytes, p += eccsize) {
2257                 chip->ecc.hwctl(mtd, NAND_ECC_WRITE);
2258                 chip->write_buf(mtd, p, eccsize);
2259                 chip->ecc.calculate(mtd, p, &ecc_calc[i]);
2260         }
2261
2262         for (i = 0; i < chip->ecc.total; i++)
2263                 chip->oob_poi[eccpos[i]] = ecc_calc[i];
2264
2265         chip->write_buf(mtd, chip->oob_poi, mtd->oobsize);
2266
2267         return 0;
2268 }
2269
2270
2271 /**
2272  * nand_write_subpage_hwecc - [REPLACEABLE] hardware ECC based subpage write
2273  * @mtd:        mtd info structure
2274  * @chip:       nand chip info structure
2275  * @offset:     column address of subpage within the page
2276  * @data_len:   data length
2277  * @buf:        data buffer
2278  * @oob_required: must write chip->oob_poi to OOB
2279  * @page: page number to write
2280  */
2281 static int nand_write_subpage_hwecc(struct mtd_info *mtd,
2282                                 struct nand_chip *chip, uint32_t offset,
2283                                 uint32_t data_len, const uint8_t *buf,
2284                                 int oob_required, int page)
2285 {
2286         uint8_t *oob_buf  = chip->oob_poi;
2287         uint8_t *ecc_calc = chip->buffers->ecccalc;
2288         int ecc_size      = chip->ecc.size;
2289         int ecc_bytes     = chip->ecc.bytes;
2290         int ecc_steps     = chip->ecc.steps;
2291         uint32_t *eccpos  = chip->ecc.layout->eccpos;
2292         uint32_t start_step = offset / ecc_size;
2293         uint32_t end_step   = (offset + data_len - 1) / ecc_size;
2294         int oob_bytes       = mtd->oobsize / ecc_steps;
2295         int step, i;
2296
2297         for (step = 0; step < ecc_steps; step++) {
2298                 /* configure controller for WRITE access */
2299                 chip->ecc.hwctl(mtd, NAND_ECC_WRITE);
2300
2301                 /* write data (untouched subpages already masked by 0xFF) */
2302                 chip->write_buf(mtd, buf, ecc_size);
2303
2304                 /* mask ECC of un-touched subpages by padding 0xFF */
2305                 if ((step < start_step) || (step > end_step))
2306                         memset(ecc_calc, 0xff, ecc_bytes);
2307                 else
2308                         chip->ecc.calculate(mtd, buf, ecc_calc);
2309
2310                 /* mask OOB of un-touched subpages by padding 0xFF */
2311                 /* if oob_required, preserve OOB metadata of written subpage */
2312                 if (!oob_required || (step < start_step) || (step > end_step))
2313                         memset(oob_buf, 0xff, oob_bytes);
2314
2315                 buf += ecc_size;
2316                 ecc_calc += ecc_bytes;
2317                 oob_buf  += oob_bytes;
2318         }
2319
2320         /* copy calculated ECC for whole page to chip->buffer->oob */
2321         /* this include masked-value(0xFF) for unwritten subpages */
2322         ecc_calc = chip->buffers->ecccalc;
2323         for (i = 0; i < chip->ecc.total; i++)
2324                 chip->oob_poi[eccpos[i]] = ecc_calc[i];
2325
2326         /* write OOB buffer to NAND device */
2327         chip->write_buf(mtd, chip->oob_poi, mtd->oobsize);
2328
2329         return 0;
2330 }
2331
2332
2333 /**
2334  * nand_write_page_syndrome - [REPLACEABLE] hardware ECC syndrome based page write
2335  * @mtd: mtd info structure
2336  * @chip: nand chip info structure
2337  * @buf: data buffer
2338  * @oob_required: must write chip->oob_poi to OOB
2339  * @page: page number to write
2340  *
2341  * The hw generator calculates the error syndrome automatically. Therefore we
2342  * need a special oob layout and handling.
2343  */
2344 static int nand_write_page_syndrome(struct mtd_info *mtd,
2345                                     struct nand_chip *chip,
2346                                     const uint8_t *buf, int oob_required,
2347                                     int page)
2348 {
2349         int i, eccsize = chip->ecc.size;
2350         int eccbytes = chip->ecc.bytes;
2351         int eccsteps = chip->ecc.steps;
2352         const uint8_t *p = buf;
2353         uint8_t *oob = chip->oob_poi;
2354
2355         for (i = 0; eccsteps; eccsteps--, i += eccbytes, p += eccsize) {
2356
2357                 chip->ecc.hwctl(mtd, NAND_ECC_WRITE);
2358                 chip->write_buf(mtd, p, eccsize);
2359
2360                 if (chip->ecc.prepad) {
2361                         chip->write_buf(mtd, oob, chip->ecc.prepad);
2362                         oob += chip->ecc.prepad;
2363                 }
2364
2365                 chip->ecc.calculate(mtd, p, oob);
2366                 chip->write_buf(mtd, oob, eccbytes);
2367                 oob += eccbytes;
2368
2369                 if (chip->ecc.postpad) {
2370                         chip->write_buf(mtd, oob, chip->ecc.postpad);
2371                         oob += chip->ecc.postpad;
2372                 }
2373         }
2374
2375         /* Calculate remaining oob bytes */
2376         i = mtd->oobsize - (oob - chip->oob_poi);
2377         if (i)
2378                 chip->write_buf(mtd, oob, i);
2379
2380         return 0;
2381 }
2382
2383 /**
2384  * nand_write_page - [REPLACEABLE] write one page
2385  * @mtd: MTD device structure
2386  * @chip: NAND chip descriptor
2387  * @offset: address offset within the page
2388  * @data_len: length of actual data to be written
2389  * @buf: the data to write
2390  * @oob_required: must write chip->oob_poi to OOB
2391  * @page: page number to write
2392  * @raw: use _raw version of write_page
2393  */
2394 static int nand_write_page(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
2395                 uint32_t offset, int data_len, const uint8_t *buf,
2396                 int oob_required, int page, int raw)
2397 {
2398         int status, subpage;
2399
2400         if (!(chip->options & NAND_NO_SUBPAGE_WRITE) &&
2401                 chip->ecc.write_subpage)
2402                 subpage = offset || (data_len < mtd->writesize);
2403         else
2404                 subpage = 0;
2405
2406         if (nand_standard_page_accessors(&chip->ecc))
2407                 chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_SEQIN, 0x00, page);
2408
2409         if (unlikely(raw))
2410                 status = chip->ecc.write_page_raw(mtd, chip, buf,
2411                                                   oob_required, page);
2412         else if (subpage)
2413                 status = chip->ecc.write_subpage(mtd, chip, offset, data_len,
2414                                                  buf, oob_required, page);
2415         else
2416                 status = chip->ecc.write_page(mtd, chip, buf, oob_required,
2417                                               page);
2418
2419         if (status < 0)
2420                 return status;
2421
2422         if (nand_standard_page_accessors(&chip->ecc)) {
2423                 chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_PAGEPROG, -1, -1);
2424
2425                 status = chip->waitfunc(mtd, chip);
2426                 if (status & NAND_STATUS_FAIL)
2427                         return -EIO;
2428         }
2429
2430         return 0;
2431 }
2432
2433 /**
2434  * nand_fill_oob - [INTERN] Transfer client buffer to oob
2435  * @mtd: MTD device structure
2436  * @oob: oob data buffer
2437  * @len: oob data write length
2438  * @ops: oob ops structure
2439  */
2440 static uint8_t *nand_fill_oob(struct mtd_info *mtd, uint8_t *oob, size_t len,
2441                               struct mtd_oob_ops *ops)
2442 {
2443         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
2444
2445         /*
2446          * Initialise to all 0xFF, to avoid the possibility of left over OOB
2447          * data from a previous OOB read.
2448          */
2449         memset(chip->oob_poi, 0xff, mtd->oobsize);
2450
2451         switch (ops->mode) {
2452
2453         case MTD_OPS_PLACE_OOB:
2454         case MTD_OPS_RAW:
2455                 memcpy(chip->oob_poi + ops->ooboffs, oob, len);
2456                 return oob + len;
2457
2458         case MTD_OPS_AUTO_OOB: {
2459                 struct nand_oobfree *free = chip->ecc.layout->oobfree;
2460                 uint32_t boffs = 0, woffs = ops->ooboffs;
2461                 size_t bytes = 0;
2462
2463                 for (; free->length && len; free++, len -= bytes) {
2464                         /* Write request not from offset 0? */
2465                         if (unlikely(woffs)) {
2466                                 if (woffs >= free->length) {
2467                                         woffs -= free->length;
2468                                         continue;
2469                                 }
2470                                 boffs = free->offset + woffs;
2471                                 bytes = min_t(size_t, len,
2472                                               (free->length - woffs));
2473                                 woffs = 0;
2474                         } else {
2475                                 bytes = min_t(size_t, len, free->length);
2476                                 boffs = free->offset;
2477                         }
2478                         memcpy(chip->oob_poi + boffs, oob, bytes);
2479                         oob += bytes;
2480                 }
2481                 return oob;
2482         }
2483         default:
2484                 BUG();
2485         }
2486         return NULL;
2487 }
2488
2489 #define NOTALIGNED(x)   ((x & (chip->subpagesize - 1)) != 0)
2490
2491 /**
2492  * nand_do_write_ops - [INTERN] NAND write with ECC
2493  * @mtd: MTD device structure
2494  * @to: offset to write to
2495  * @ops: oob operations description structure
2496  *
2497  * NAND write with ECC.
2498  */
2499 static int nand_do_write_ops(struct mtd_info *mtd, loff_t to,
2500                              struct mtd_oob_ops *ops)
2501 {
2502         int chipnr, realpage, page, column;
2503         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
2504         uint32_t writelen = ops->len;
2505
2506         uint32_t oobwritelen = ops->ooblen;
2507         uint32_t oobmaxlen = mtd_oobavail(mtd, ops);
2508
2509         uint8_t *oob = ops->oobbuf;
2510         uint8_t *buf = ops->datbuf;
2511         int ret;
2512         int oob_required = oob ? 1 : 0;
2513
2514         ops->retlen = 0;
2515         if (!writelen)
2516                 return 0;
2517
2518         /* Reject writes, which are not page aligned */
2519         if (NOTALIGNED(to)) {
2520                 pr_notice("%s: attempt to write non page aligned data\n",
2521                            __func__);
2522                 return -EINVAL;
2523         }
2524
2525         column = to & (mtd->writesize - 1);
2526
2527         chipnr = (int)(to >> chip->chip_shift);
2528         chip->select_chip(mtd, chipnr);
2529
2530         /* Check, if it is write protected */
2531         if (nand_check_wp(mtd)) {
2532                 ret = -EIO;
2533                 goto err_out;
2534         }
2535
2536         realpage = (int)(to >> chip->page_shift);
2537         page = realpage & chip->pagemask;
2538
2539         /* Invalidate the page cache, when we write to the cached page */
2540         if (to <= ((loff_t)chip->pagebuf << chip->page_shift) &&
2541             ((loff_t)chip->pagebuf << chip->page_shift) < (to + ops->len))
2542                 chip->pagebuf = -1;
2543
2544         /* Don't allow multipage oob writes with offset */
2545         if (oob && ops->ooboffs && (ops->ooboffs + ops->ooblen > oobmaxlen)) {
2546                 ret = -EINVAL;
2547                 goto err_out;
2548         }
2549
2550         while (1) {
2551                 int bytes = mtd->writesize;
2552                 uint8_t *wbuf = buf;
2553                 int use_bufpoi;
2554                 int part_pagewr = (column || writelen < mtd->writesize);
2555
2556                 if (part_pagewr)
2557                         use_bufpoi = 1;
2558                 else if (chip->options & NAND_USE_BOUNCE_BUFFER)
2559                         use_bufpoi = !IS_ALIGNED((unsigned long)buf,
2560                                                  chip->buf_align);
2561                 else
2562                         use_bufpoi = 0;
2563
2564                 WATCHDOG_RESET();
2565                 /* Partial page write?, or need to use bounce buffer */
2566                 if (use_bufpoi) {
2567                         pr_debug("%s: using write bounce buffer for buf@%p\n",
2568                                          __func__, buf);
2569                         if (part_pagewr)
2570                                 bytes = min_t(int, bytes - column, writelen);
2571                         chip->pagebuf = -1;
2572                         memset(chip->buffers->databuf, 0xff, mtd->writesize);
2573                         memcpy(&chip->buffers->databuf[column], buf, bytes);
2574                         wbuf = chip->buffers->databuf;
2575                 }
2576
2577                 if (unlikely(oob)) {
2578                         size_t len = min(oobwritelen, oobmaxlen);
2579                         oob = nand_fill_oob(mtd, oob, len, ops);
2580                         oobwritelen -= len;
2581                 } else {
2582                         /* We still need to erase leftover OOB data */
2583                         memset(chip->oob_poi, 0xff, mtd->oobsize);
2584                 }
2585                 ret = chip->write_page(mtd, chip, column, bytes, wbuf,
2586                                         oob_required, page,
2587                                         (ops->mode == MTD_OPS_RAW));
2588                 if (ret)
2589                         break;
2590
2591                 writelen -= bytes;
2592                 if (!writelen)
2593                         break;
2594
2595                 column = 0;
2596                 buf += bytes;
2597                 realpage++;
2598
2599                 page = realpage & chip->pagemask;
2600                 /* Check, if we cross a chip boundary */
2601                 if (!page) {
2602                         chipnr++;
2603                         chip->select_chip(mtd, -1);
2604                         chip->select_chip(mtd, chipnr);
2605                 }
2606         }
2607
2608         ops->retlen = ops->len - writelen;
2609         if (unlikely(oob))
2610                 ops->oobretlen = ops->ooblen;
2611
2612 err_out:
2613         chip->select_chip(mtd, -1);
2614         return ret;
2615 }
2616
2617 /**
2618  * panic_nand_write - [MTD Interface] NAND write with ECC
2619  * @mtd: MTD device structure
2620  * @to: offset to write to
2621  * @len: number of bytes to write
2622  * @retlen: pointer to variable to store the number of written bytes
2623  * @buf: the data to write
2624  *
2625  * NAND write with ECC. Used when performing writes in interrupt context, this
2626  * may for example be called by mtdoops when writing an oops while in panic.
2627  */
2628 static int panic_nand_write(struct mtd_info *mtd, loff_t to, size_t len,
2629                             size_t *retlen, const uint8_t *buf)
2630 {
2631         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
2632         struct mtd_oob_ops ops;
2633         int ret;
2634
2635         /* Wait for the device to get ready */
2636         panic_nand_wait(mtd, chip, 400);
2637
2638         /* Grab the device */
2639         panic_nand_get_device(chip, mtd, FL_WRITING);
2640
2641         memset(&ops, 0, sizeof(ops));
2642         ops.len = len;
2643         ops.datbuf = (uint8_t *)buf;
2644         ops.mode = MTD_OPS_PLACE_OOB;
2645
2646         ret = nand_do_write_ops(mtd, to, &ops);
2647
2648         *retlen = ops.retlen;
2649         return ret;
2650 }
2651
2652 /**
2653  * nand_do_write_oob - [MTD Interface] NAND write out-of-band
2654  * @mtd: MTD device structure
2655  * @to: offset to write to
2656  * @ops: oob operation description structure
2657  *
2658  * NAND write out-of-band.
2659  */
2660 static int nand_do_write_oob(struct mtd_info *mtd, loff_t to,
2661                              struct mtd_oob_ops *ops)
2662 {
2663         int chipnr, page, status, len;
2664         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
2665
2666         pr_debug("%s: to = 0x%08x, len = %i\n",
2667                          __func__, (unsigned int)to, (int)ops->ooblen);
2668
2669         len = mtd_oobavail(mtd, ops);
2670
2671         /* Do not allow write past end of page */
2672         if ((ops->ooboffs + ops->ooblen) > len) {
2673                 pr_debug("%s: attempt to write past end of page\n",
2674                                 __func__);
2675                 return -EINVAL;
2676         }
2677
2678         if (unlikely(ops->ooboffs >= len)) {
2679                 pr_debug("%s: attempt to start write outside oob\n",
2680                                 __func__);
2681                 return -EINVAL;
2682         }
2683
2684         /* Do not allow write past end of device */
2685         if (unlikely(to >= mtd->size ||
2686                      ops->ooboffs + ops->ooblen >
2687                         ((mtd->size >> chip->page_shift) -
2688                          (to >> chip->page_shift)) * len)) {
2689                 pr_debug("%s: attempt to write beyond end of device\n",
2690                                 __func__);
2691                 return -EINVAL;
2692         }
2693
2694         chipnr = (int)(to >> chip->chip_shift);
2695
2696         /*
2697          * Reset the chip. Some chips (like the Toshiba TC5832DC found in one
2698          * of my DiskOnChip 2000 test units) will clear the whole data page too
2699          * if we don't do this. I have no clue why, but I seem to have 'fixed'
2700          * it in the doc2000 driver in August 1999.  dwmw2.
2701          */
2702         nand_reset(chip, chipnr);
2703
2704         chip->select_chip(mtd, chipnr);
2705
2706         /* Shift to get page */
2707         page = (int)(to >> chip->page_shift);
2708
2709         /* Check, if it is write protected */
2710         if (nand_check_wp(mtd)) {
2711                 chip->select_chip(mtd, -1);
2712                 return -EROFS;
2713         }
2714
2715         /* Invalidate the page cache, if we write to the cached page */
2716         if (page == chip->pagebuf)
2717                 chip->pagebuf = -1;
2718
2719         nand_fill_oob(mtd, ops->oobbuf, ops->ooblen, ops);
2720
2721         if (ops->mode == MTD_OPS_RAW)
2722                 status = chip->ecc.write_oob_raw(mtd, chip, page & chip->pagemask);
2723         else
2724                 status = chip->ecc.write_oob(mtd, chip, page & chip->pagemask);
2725
2726         chip->select_chip(mtd, -1);
2727
2728         if (status)
2729                 return status;
2730
2731         ops->oobretlen = ops->ooblen;
2732
2733         return 0;
2734 }
2735
2736 /**
2737  * nand_write_oob - [MTD Interface] NAND write data and/or out-of-band
2738  * @mtd: MTD device structure
2739  * @to: offset to write to
2740  * @ops: oob operation description structure
2741  */
2742 static int nand_write_oob(struct mtd_info *mtd, loff_t to,
2743                           struct mtd_oob_ops *ops)
2744 {
2745         int ret = -ENOTSUPP;
2746
2747         ops->retlen = 0;
2748
2749         /* Do not allow writes past end of device */
2750         if (ops->datbuf && (to + ops->len) > mtd->size) {
2751                 pr_debug("%s: attempt to write beyond end of device\n",
2752                                 __func__);
2753                 return -EINVAL;
2754         }
2755
2756         nand_get_device(mtd, FL_WRITING);
2757
2758         switch (ops->mode) {
2759         case MTD_OPS_PLACE_OOB:
2760         case MTD_OPS_AUTO_OOB:
2761         case MTD_OPS_RAW:
2762                 break;
2763
2764         default:
2765                 goto out;
2766         }
2767
2768         if (!ops->datbuf)
2769                 ret = nand_do_write_oob(mtd, to, ops);
2770         else
2771                 ret = nand_do_write_ops(mtd, to, ops);
2772
2773 out:
2774         nand_release_device(mtd);
2775         return ret;
2776 }
2777
2778 /**
2779  * single_erase - [GENERIC] NAND standard block erase command function
2780  * @mtd: MTD device structure
2781  * @page: the page address of the block which will be erased
2782  *
2783  * Standard erase command for NAND chips. Returns NAND status.
2784  */
2785 static int single_erase(struct mtd_info *mtd, int page)
2786 {
2787         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
2788         /* Send commands to erase a block */
2789         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_ERASE1, -1, page);
2790         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_ERASE2, -1, -1);
2791
2792         return chip->waitfunc(mtd, chip);
2793 }
2794
2795 /**
2796  * nand_erase - [MTD Interface] erase block(s)
2797  * @mtd: MTD device structure
2798  * @instr: erase instruction
2799  *
2800  * Erase one ore more blocks.
2801  */
2802 static int nand_erase(struct mtd_info *mtd, struct erase_info *instr)
2803 {
2804         return nand_erase_nand(mtd, instr, 0);
2805 }
2806
2807 /**
2808  * nand_erase_nand - [INTERN] erase block(s)
2809  * @mtd: MTD device structure
2810  * @instr: erase instruction
2811  * @allowbbt: allow erasing the bbt area
2812  *
2813  * Erase one ore more blocks.
2814  */
2815 int nand_erase_nand(struct mtd_info *mtd, struct erase_info *instr,
2816                     int allowbbt)
2817 {
2818         int page, status, pages_per_block, ret, chipnr;
2819         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
2820         loff_t len;
2821
2822         pr_debug("%s: start = 0x%012llx, len = %llu\n",
2823                         __func__, (unsigned long long)instr->addr,
2824                         (unsigned long long)instr->len);
2825
2826         if (check_offs_len(mtd, instr->addr, instr->len))
2827                 return -EINVAL;
2828
2829         /* Grab the lock and see if the device is available */
2830         nand_get_device(mtd, FL_ERASING);
2831
2832         /* Shift to get first page */
2833         page = (int)(instr->addr >> chip->page_shift);
2834         chipnr = (int)(instr->addr >> chip->chip_shift);
2835
2836         /* Calculate pages in each block */
2837         pages_per_block = 1 << (chip->phys_erase_shift - chip->page_shift);
2838
2839         /* Select the NAND device */
2840         chip->select_chip(mtd, chipnr);
2841
2842         /* Check, if it is write protected */
2843         if (nand_check_wp(mtd)) {
2844                 pr_debug("%s: device is write protected!\n",
2845                                 __func__);
2846                 instr->state = MTD_ERASE_FAILED;
2847                 goto erase_exit;
2848         }
2849
2850         /* Loop through the pages */
2851         len = instr->len;
2852
2853         instr->state = MTD_ERASING;
2854
2855         while (len) {
2856                 WATCHDOG_RESET();
2857
2858                 /* Check if we have a bad block, we do not erase bad blocks! */
2859                 if (!instr->scrub && nand_block_checkbad(mtd, ((loff_t) page) <<
2860                                         chip->page_shift, allowbbt)) {
2861                         pr_warn("%s: attempt to erase a bad block at page 0x%08x\n",
2862                                     __func__, page);
2863                         instr->state = MTD_ERASE_FAILED;
2864                         goto erase_exit;
2865                 }
2866
2867                 /*
2868                  * Invalidate the page cache, if we erase the block which
2869                  * contains the current cached page.
2870                  */
2871                 if (page <= chip->pagebuf && chip->pagebuf <
2872                     (page + pages_per_block))
2873                         chip->pagebuf = -1;
2874
2875                 status = chip->erase(mtd, page & chip->pagemask);
2876
2877                 /* See if block erase succeeded */
2878                 if (status & NAND_STATUS_FAIL) {
2879                         pr_debug("%s: failed erase, page 0x%08x\n",
2880                                         __func__, page);
2881                         instr->state = MTD_ERASE_FAILED;
2882                         instr->fail_addr =
2883                                 ((loff_t)page << chip->page_shift);
2884                         goto erase_exit;
2885                 }
2886
2887                 /* Increment page address and decrement length */
2888                 len -= (1ULL << chip->phys_erase_shift);
2889                 page += pages_per_block;
2890
2891                 /* Check, if we cross a chip boundary */
2892                 if (len && !(page & chip->pagemask)) {
2893                         chipnr++;
2894                         chip->select_chip(mtd, -1);
2895                         chip->select_chip(mtd, chipnr);
2896                 }
2897         }
2898         instr->state = MTD_ERASE_DONE;
2899
2900 erase_exit:
2901
2902         ret = instr->state == MTD_ERASE_DONE ? 0 : -EIO;
2903
2904         /* Deselect and wake up anyone waiting on the device */
2905         chip->select_chip(mtd, -1);
2906         nand_release_device(mtd);
2907
2908         /* Do call back function */
2909         if (!ret)
2910                 mtd_erase_callback(instr);
2911
2912         /* Return more or less happy */
2913         return ret;
2914 }
2915
2916 /**
2917  * nand_sync - [MTD Interface] sync
2918  * @mtd: MTD device structure
2919  *
2920  * Sync is actually a wait for chip ready function.
2921  */
2922 static void nand_sync(struct mtd_info *mtd)
2923 {
2924         pr_debug("%s: called\n", __func__);
2925
2926         /* Grab the lock and see if the device is available */
2927         nand_get_device(mtd, FL_SYNCING);
2928         /* Release it and go back */
2929         nand_release_device(mtd);
2930 }
2931
2932 /**
2933  * nand_block_isbad - [MTD Interface] Check if block at offset is bad
2934  * @mtd: MTD device structure
2935  * @offs: offset relative to mtd start
2936  */
2937 static int nand_block_isbad(struct mtd_info *mtd, loff_t offs)
2938 {
2939         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
2940         int chipnr = (int)(offs >> chip->chip_shift);
2941         int ret;
2942
2943         /* Select the NAND device */
2944         nand_get_device(mtd, FL_READING);
2945         chip->select_chip(mtd, chipnr);
2946
2947         ret = nand_block_checkbad(mtd, offs, 0);
2948
2949         chip->select_chip(mtd, -1);
2950         nand_release_device(mtd);
2951
2952         return ret;
2953 }
2954
2955 /**
2956  * nand_block_markbad - [MTD Interface] Mark block at the given offset as bad
2957  * @mtd: MTD device structure
2958  * @ofs: offset relative to mtd start
2959  */
2960 static int nand_block_markbad(struct mtd_info *mtd, loff_t ofs)
2961 {
2962         int ret;
2963
2964         ret = nand_block_isbad(mtd, ofs);
2965         if (ret) {
2966                 /* If it was bad already, return success and do nothing */
2967                 if (ret > 0)
2968                         return 0;
2969                 return ret;
2970         }
2971
2972         return nand_block_markbad_lowlevel(mtd, ofs);
2973 }
2974
2975 /**
2976  * nand_onfi_set_features- [REPLACEABLE] set features for ONFI nand
2977  * @mtd: MTD device structure
2978  * @chip: nand chip info structure
2979  * @addr: feature address.
2980  * @subfeature_param: the subfeature parameters, a four bytes array.
2981  */
2982 static int nand_onfi_set_features(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
2983                         int addr, uint8_t *subfeature_param)
2984 {
2985         int status;
2986         int i;
2987
2988 #ifdef CONFIG_SYS_NAND_ONFI_DETECTION
2989         if (!chip->onfi_version ||
2990             !(le16_to_cpu(chip->onfi_params.opt_cmd)
2991               & ONFI_OPT_CMD_SET_GET_FEATURES))
2992                 return -ENOTSUPP;
2993 #endif
2994
2995         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_SET_FEATURES, addr, -1);
2996         for (i = 0; i < ONFI_SUBFEATURE_PARAM_LEN; ++i)
2997                 chip->write_byte(mtd, subfeature_param[i]);
2998
2999         status = chip->waitfunc(mtd, chip);
3000         if (status & NAND_STATUS_FAIL)
3001                 return -EIO;
3002         return 0;
3003 }
3004
3005 /**
3006  * nand_onfi_get_features- [REPLACEABLE] get features for ONFI nand
3007  * @mtd: MTD device structure
3008  * @chip: nand chip info structure
3009  * @addr: feature address.
3010  * @subfeature_param: the subfeature parameters, a four bytes array.
3011  */
3012 static int nand_onfi_get_features(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
3013                         int addr, uint8_t *subfeature_param)
3014 {
3015         int i;
3016
3017 #ifdef CONFIG_SYS_NAND_ONFI_DETECTION
3018         if (!chip->onfi_version ||
3019             !(le16_to_cpu(chip->onfi_params.opt_cmd)
3020               & ONFI_OPT_CMD_SET_GET_FEATURES))
3021                 return -ENOTSUPP;
3022 #endif
3023
3024         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_GET_FEATURES, addr, -1);
3025         for (i = 0; i < ONFI_SUBFEATURE_PARAM_LEN; ++i)
3026                 *subfeature_param++ = chip->read_byte(mtd);
3027         return 0;
3028 }
3029
3030 /* Set default functions */
3031 static void nand_set_defaults(struct nand_chip *chip, int busw)
3032 {
3033         /* check for proper chip_delay setup, set 20us if not */
3034         if (!chip->chip_delay)
3035                 chip->chip_delay = 20;
3036
3037         /* check, if a user supplied command function given */
3038         if (chip->cmdfunc == NULL)
3039                 chip->cmdfunc = nand_command;
3040
3041         /* check, if a user supplied wait function given */
3042         if (chip->waitfunc == NULL)
3043                 chip->waitfunc = nand_wait;
3044
3045         if (!chip->select_chip)
3046                 chip->select_chip = nand_select_chip;
3047
3048         /* set for ONFI nand */
3049         if (!chip->onfi_set_features)
3050                 chip->onfi_set_features = nand_onfi_set_features;
3051         if (!chip->onfi_get_features)
3052                 chip->onfi_get_features = nand_onfi_get_features;
3053
3054         /* If called twice, pointers that depend on busw may need to be reset */
3055         if (!chip->read_byte || chip->read_byte == nand_read_byte)
3056                 chip->read_byte = busw ? nand_read_byte16 : nand_read_byte;
3057         if (!chip->read_word)
3058                 chip->read_word = nand_read_word;
3059         if (!chip->block_bad)
3060                 chip->block_bad = nand_block_bad;
3061         if (!chip->block_markbad)
3062                 chip->block_markbad = nand_default_block_markbad;
3063         if (!chip->write_buf || chip->write_buf == nand_write_buf)
3064                 chip->write_buf = busw ? nand_write_buf16 : nand_write_buf;
3065         if (!chip->write_byte || chip->write_byte == nand_write_byte)
3066                 chip->write_byte = busw ? nand_write_byte16 : nand_write_byte;
3067         if (!chip->read_buf || chip->read_buf == nand_read_buf)
3068                 chip->read_buf = busw ? nand_read_buf16 : nand_read_buf;
3069         if (!chip->scan_bbt)
3070                 chip->scan_bbt = nand_default_bbt;
3071
3072         if (!chip->controller) {
3073                 chip->controller = &chip->hwcontrol;
3074                 spin_lock_init(&chip->controller->lock);
3075                 init_waitqueue_head(&chip->controller->wq);
3076         }
3077
3078         if (!chip->buf_align)
3079                 chip->buf_align = 1;
3080 }
3081
3082 /* Sanitize ONFI strings so we can safely print them */
3083 static void sanitize_string(char *s, size_t len)
3084 {
3085         ssize_t i;
3086
3087         /* Null terminate */
3088         s[len - 1] = 0;
3089
3090         /* Remove non printable chars */
3091         for (i = 0; i < len - 1; i++) {
3092                 if (s[i] < ' ' || s[i] > 127)
3093                         s[i] = '?';
3094         }
3095
3096         /* Remove trailing spaces */
3097         strim(s);
3098 }
3099
3100 static u16 onfi_crc16(u16 crc, u8 const *p, size_t len)
3101 {
3102         int i;
3103         while (len--) {
3104                 crc ^= *p++ << 8;
3105                 for (i = 0; i < 8; i++)
3106                         crc = (crc << 1) ^ ((crc & 0x8000) ? 0x8005 : 0);
3107         }
3108
3109         return crc;
3110 }
3111
3112 #ifdef CONFIG_SYS_NAND_ONFI_DETECTION
3113 /* Parse the Extended Parameter Page. */
3114 static int nand_flash_detect_ext_param_page(struct mtd_info *mtd,
3115                 struct nand_chip *chip, struct nand_onfi_params *p)
3116 {
3117         struct onfi_ext_param_page *ep;
3118         struct onfi_ext_section *s;
3119         struct onfi_ext_ecc_info *ecc;
3120         uint8_t *cursor;
3121         int ret = -EINVAL;
3122         int len;
3123         int i;
3124
3125         len = le16_to_cpu(p->ext_param_page_length) * 16;
3126         ep = kmalloc(len, GFP_KERNEL);
3127         if (!ep)
3128                 return -ENOMEM;
3129
3130         /* Send our own NAND_CMD_PARAM. */
3131         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_PARAM, 0, -1);
3132
3133         /* Use the Change Read Column command to skip the ONFI param pages. */
3134         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_RNDOUT,
3135                         sizeof(*p) * p->num_of_param_pages , -1);
3136
3137         /* Read out the Extended Parameter Page. */
3138         chip->read_buf(mtd, (uint8_t *)ep, len);
3139         if ((onfi_crc16(ONFI_CRC_BASE, ((uint8_t *)ep) + 2, len - 2)
3140                 != le16_to_cpu(ep->crc))) {
3141                 pr_debug("fail in the CRC.\n");
3142                 goto ext_out;
3143         }
3144
3145         /*
3146          * Check the signature.
3147          * Do not strictly follow the ONFI spec, maybe changed in future.
3148          */
3149         if (strncmp((char *)ep->sig, "EPPS", 4)) {
3150                 pr_debug("The signature is invalid.\n");
3151                 goto ext_out;
3152         }
3153
3154         /* find the ECC section. */
3155         cursor = (uint8_t *)(ep + 1);
3156         for (i = 0; i < ONFI_EXT_SECTION_MAX; i++) {
3157                 s = ep->sections + i;
3158                 if (s->type == ONFI_SECTION_TYPE_2)
3159                         break;
3160                 cursor += s->length * 16;
3161         }
3162         if (i == ONFI_EXT_SECTION_MAX) {
3163                 pr_debug("We can not find the ECC section.\n");
3164                 goto ext_out;
3165         }
3166
3167         /* get the info we want. */
3168         ecc = (struct onfi_ext_ecc_info *)cursor;
3169
3170         if (!ecc->codeword_size) {
3171                 pr_debug("Invalid codeword size\n");
3172                 goto ext_out;
3173         }
3174
3175         chip->ecc_strength_ds = ecc->ecc_bits;
3176         chip->ecc_step_ds = 1 << ecc->codeword_size;
3177         ret = 0;
3178
3179 ext_out:
3180         kfree(ep);
3181         return ret;
3182 }
3183
3184 static int nand_setup_read_retry_micron(struct mtd_info *mtd, int retry_mode)
3185 {
3186         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
3187         uint8_t feature[ONFI_SUBFEATURE_PARAM_LEN] = {retry_mode};
3188
3189         return chip->onfi_set_features(mtd, chip, ONFI_FEATURE_ADDR_READ_RETRY,
3190                         feature);
3191 }
3192
3193 /*
3194  * Configure chip properties from Micron vendor-specific ONFI table
3195  */
3196 static void nand_onfi_detect_micron(struct nand_chip *chip,
3197                 struct nand_onfi_params *p)
3198 {
3199         struct nand_onfi_vendor_micron *micron = (void *)p->vendor;
3200
3201         if (le16_to_cpu(p->vendor_revision) < 1)
3202                 return;
3203
3204         chip->read_retries = micron->read_retry_options;
3205         chip->setup_read_retry = nand_setup_read_retry_micron;
3206 }
3207
3208 /*
3209  * Check if the NAND chip is ONFI compliant, returns 1 if it is, 0 otherwise.
3210  */
3211 static int nand_flash_detect_onfi(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
3212                                         int *busw)
3213 {
3214         struct nand_onfi_params *p = &chip->onfi_params;
3215         int i, j;
3216         int val;
3217
3218         /* Try ONFI for unknown chip or LP */
3219         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READID, 0x20, -1);
3220         if (chip->read_byte(mtd) != 'O' || chip->read_byte(mtd) != 'N' ||
3221                 chip->read_byte(mtd) != 'F' || chip->read_byte(mtd) != 'I')
3222                 return 0;
3223
3224         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_PARAM, 0, -1);
3225         for (i = 0; i < 3; i++) {
3226                 for (j = 0; j < sizeof(*p); j++)
3227                         ((uint8_t *)p)[j] = chip->read_byte(mtd);
3228                 if (onfi_crc16(ONFI_CRC_BASE, (uint8_t *)p, 254) ==
3229                                 le16_to_cpu(p->crc)) {
3230                         break;
3231                 }
3232         }
3233
3234         if (i == 3) {
3235                 pr_err("Could not find valid ONFI parameter page; aborting\n");
3236                 return 0;
3237         }
3238
3239         /* Check version */
3240         val = le16_to_cpu(p->revision);
3241         if (val & (1 << 5))
3242                 chip->onfi_version = 23;
3243         else if (val & (1 << 4))
3244                 chip->onfi_version = 22;
3245         else if (val & (1 << 3))
3246                 chip->onfi_version = 21;
3247         else if (val & (1 << 2))
3248                 chip->onfi_version = 20;
3249         else if (val & (1 << 1))
3250                 chip->onfi_version = 10;
3251
3252         if (!chip->onfi_version) {
3253                 pr_info("unsupported ONFI version: %d\n", val);
3254                 return 0;
3255         }
3256
3257         sanitize_string(p->manufacturer, sizeof(p->manufacturer));
3258         sanitize_string(p->model, sizeof(p->model));
3259         if (!mtd->name)
3260                 mtd->name = p->model;
3261
3262         mtd->writesize = le32_to_cpu(p->byte_per_page);
3263
3264         /*
3265          * pages_per_block and blocks_per_lun may not be a power-of-2 size
3266          * (don't ask me who thought of this...). MTD assumes that these
3267          * dimensions will be power-of-2, so just truncate the remaining area.
3268          */
3269         mtd->erasesize = 1 << (fls(le32_to_cpu(p->pages_per_block)) - 1);
3270         mtd->erasesize *= mtd->writesize;
3271
3272         mtd->oobsize = le16_to_cpu(p->spare_bytes_per_page);
3273
3274         /* See erasesize comment */
3275         chip->chipsize = 1 << (fls(le32_to_cpu(p->blocks_per_lun)) - 1);
3276         chip->chipsize *= (uint64_t)mtd->erasesize * p->lun_count;
3277         chip->bits_per_cell = p->bits_per_cell;
3278
3279         if (onfi_feature(chip) & ONFI_FEATURE_16_BIT_BUS)
3280                 *busw = NAND_BUSWIDTH_16;
3281         else
3282                 *busw = 0;
3283
3284         if (p->ecc_bits != 0xff) {
3285                 chip->ecc_strength_ds = p->ecc_bits;
3286                 chip->ecc_step_ds = 512;
3287         } else if (chip->onfi_version >= 21 &&
3288                 (onfi_feature(chip) & ONFI_FEATURE_EXT_PARAM_PAGE)) {
3289
3290                 /*
3291                  * The nand_flash_detect_ext_param_page() uses the
3292                  * Change Read Column command which maybe not supported
3293                  * by the chip->cmdfunc. So try to update the chip->cmdfunc
3294                  * now. We do not replace user supplied command function.
3295                  */
3296                 if (mtd->writesize > 512 && chip->cmdfunc == nand_command)
3297                         chip->cmdfunc = nand_command_lp;
3298
3299                 /* The Extended Parameter Page is supported since ONFI 2.1. */
3300                 if (nand_flash_detect_ext_param_page(mtd, chip, p))
3301                         pr_warn("Failed to detect ONFI extended param page\n");
3302         } else {
3303                 pr_warn("Could not retrieve ONFI ECC requirements\n");
3304         }
3305
3306         if (p->jedec_id == NAND_MFR_MICRON)
3307                 nand_onfi_detect_micron(chip, p);
3308
3309         return 1;
3310 }
3311 #else
3312 static int nand_flash_detect_onfi(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
3313                                         int *busw)
3314 {
3315         return 0;
3316 }
3317 #endif
3318
3319 /*
3320  * Check if the NAND chip is JEDEC compliant, returns 1 if it is, 0 otherwise.
3321  */
3322 static int nand_flash_detect_jedec(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
3323                                         int *busw)
3324 {
3325         struct nand_jedec_params *p = &chip->jedec_params;
3326         struct jedec_ecc_info *ecc;
3327         int val;
3328         int i, j;
3329
3330         /* Try JEDEC for unknown chip or LP */
3331         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READID, 0x40, -1);
3332         if (chip->read_byte(mtd) != 'J' || chip->read_byte(mtd) != 'E' ||
3333                 chip->read_byte(mtd) != 'D' || chip->read_byte(mtd) != 'E' ||
3334                 chip->read_byte(mtd) != 'C')
3335                 return 0;
3336
3337         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_PARAM, 0x40, -1);
3338         for (i = 0; i < 3; i++) {
3339                 for (j = 0; j < sizeof(*p); j++)
3340                         ((uint8_t *)p)[j] = chip->read_byte(mtd);
3341
3342                 if (onfi_crc16(ONFI_CRC_BASE, (uint8_t *)p, 510) ==
3343                                 le16_to_cpu(p->crc))
3344                         break;
3345         }
3346
3347         if (i == 3) {
3348                 pr_err("Could not find valid JEDEC parameter page; aborting\n");
3349                 return 0;
3350         }
3351
3352         /* Check version */
3353         val = le16_to_cpu(p->revision);
3354         if (val & (1 << 2))
3355                 chip->jedec_version = 10;
3356         else if (val & (1 << 1))
3357                 chip->jedec_version = 1; /* vendor specific version */
3358
3359         if (!chip->jedec_version) {
3360                 pr_info("unsupported JEDEC version: %d\n", val);
3361                 return 0;
3362         }
3363
3364         sanitize_string(p->manufacturer, sizeof(p->manufacturer));
3365         sanitize_string(p->model, sizeof(p->model));
3366         if (!mtd->name)
3367                 mtd->name = p->model;
3368
3369         mtd->writesize = le32_to_cpu(p->byte_per_page);
3370
3371         /* Please reference to the comment for nand_flash_detect_onfi. */
3372         mtd->erasesize = 1 << (fls(le32_to_cpu(p->pages_per_block)) - 1);
3373         mtd->erasesize *= mtd->writesize;
3374
3375         mtd->oobsize = le16_to_cpu(p->spare_bytes_per_page);
3376
3377         /* Please reference to the comment for nand_flash_detect_onfi. */
3378         chip->chipsize = 1 << (fls(le32_to_cpu(p->blocks_per_lun)) - 1);
3379         chip->chipsize *= (uint64_t)mtd->erasesize * p->lun_count;
3380         chip->bits_per_cell = p->bits_per_cell;
3381
3382         if (jedec_feature(chip) & JEDEC_FEATURE_16_BIT_BUS)
3383                 *busw = NAND_BUSWIDTH_16;
3384         else
3385                 *busw = 0;
3386
3387         /* ECC info */
3388         ecc = &p->ecc_info[0];
3389
3390         if (ecc->codeword_size >= 9) {
3391                 chip->ecc_strength_ds = ecc->ecc_bits;
3392                 chip->ecc_step_ds = 1 << ecc->codeword_size;
3393         } else {
3394                 pr_warn("Invalid codeword size\n");
3395         }
3396
3397         return 1;
3398 }
3399
3400 /*
3401  * nand_id_has_period - Check if an ID string has a given wraparound period
3402  * @id_data: the ID string
3403  * @arrlen: the length of the @id_data array
3404  * @period: the period of repitition
3405  *
3406  * Check if an ID string is repeated within a given sequence of bytes at
3407  * specific repetition interval period (e.g., {0x20,0x01,0x7F,0x20} has a
3408  * period of 3). This is a helper function for nand_id_len(). Returns non-zero
3409  * if the repetition has a period of @period; otherwise, returns zero.
3410  */
3411 static int nand_id_has_period(u8 *id_data, int arrlen, int period)
3412 {
3413         int i, j;
3414         for (i = 0; i < period; i++)
3415                 for (j = i + period; j < arrlen; j += period)
3416                         if (id_data[i] != id_data[j])
3417                                 return 0;
3418         return 1;
3419 }
3420
3421 /*
3422  * nand_id_len - Get the length of an ID string returned by CMD_READID
3423  * @id_data: the ID string
3424  * @arrlen: the length of the @id_data array
3425
3426  * Returns the length of the ID string, according to known wraparound/trailing
3427  * zero patterns. If no pattern exists, returns the length of the array.
3428  */
3429 static int nand_id_len(u8 *id_data, int arrlen)
3430 {
3431         int last_nonzero, period;
3432
3433         /* Find last non-zero byte */
3434         for (last_nonzero = arrlen - 1; last_nonzero >= 0; last_nonzero--)
3435                 if (id_data[last_nonzero])
3436                         break;
3437
3438         /* All zeros */
3439         if (last_nonzero < 0)
3440                 return 0;
3441
3442         /* Calculate wraparound period */
3443         for (period = 1; period < arrlen; period++)
3444                 if (nand_id_has_period(id_data, arrlen, period))
3445                         break;
3446
3447         /* There's a repeated pattern */
3448         if (period < arrlen)
3449                 return period;
3450
3451         /* There are trailing zeros */
3452         if (last_nonzero < arrlen - 1)
3453                 return last_nonzero + 1;
3454
3455         /* No pattern detected */
3456         return arrlen;
3457 }
3458
3459 /* Extract the bits of per cell from the 3rd byte of the extended ID */
3460 static int nand_get_bits_per_cell(u8 cellinfo)
3461 {
3462         int bits;
3463
3464         bits = cellinfo & NAND_CI_CELLTYPE_MSK;
3465         bits >>= NAND_CI_CELLTYPE_SHIFT;
3466         return bits + 1;
3467 }
3468
3469 /*
3470  * Many new NAND share similar device ID codes, which represent the size of the
3471  * chip. The rest of the parameters must be decoded according to generic or
3472  * manufacturer-specific "extended ID" decoding patterns.
3473  */
3474 static void nand_decode_ext_id(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
3475                                 u8 id_data[8], int *busw)
3476 {
3477         int extid, id_len;
3478         /* The 3rd id byte holds MLC / multichip data */
3479         chip->bits_per_cell = nand_get_bits_per_cell(id_data[2]);
3480         /* The 4th id byte is the important one */
3481         extid = id_data[3];
3482
3483         id_len = nand_id_len(id_data, 8);
3484
3485         /*
3486          * Field definitions are in the following datasheets:
3487          * Old style (4,5 byte ID): Samsung K9GAG08U0M (p.32)
3488          * New Samsung (6 byte ID): Samsung K9GAG08U0F (p.44)
3489          * Hynix MLC   (6 byte ID): Hynix H27UBG8T2B (p.22)
3490          *
3491          * Check for ID length, non-zero 6th byte, cell type, and Hynix/Samsung
3492          * ID to decide what to do.
3493          */
3494         if (id_len == 6 && id_data[0] == NAND_MFR_SAMSUNG &&
3495                         !nand_is_slc(chip) && id_data[5] != 0x00) {
3496                 /* Calc pagesize */
3497                 mtd->writesize = 2048 << (extid & 0x03);
3498                 extid >>= 2;
3499                 /* Calc oobsize */
3500                 switch (((extid >> 2) & 0x04) | (extid & 0x03)) {
3501                 case 1:
3502                         mtd->oobsize = 128;
3503                         break;
3504                 case 2:
3505                         mtd->oobsize = 218;
3506                         break;
3507                 case 3:
3508                         mtd->oobsize = 400;
3509                         break;
3510                 case 4:
3511                         mtd->oobsize = 436;
3512                         break;
3513                 case 5:
3514                         mtd->oobsize = 512;
3515                         break;
3516                 case 6:
3517                         mtd->oobsize = 640;
3518                         break;
3519                 case 7:
3520                 default: /* Other cases are "reserved" (unknown) */
3521                         mtd->oobsize = 1024;
3522                         break;
3523                 }
3524                 extid >>= 2;
3525                 /* Calc blocksize */
3526                 mtd->erasesize = (128 * 1024) <<
3527                         (((extid >> 1) & 0x04) | (extid & 0x03));
3528                 *busw = 0;
3529         } else if (id_len == 6 && id_data[0] == NAND_MFR_HYNIX &&
3530                         !nand_is_slc(chip)) {
3531                 unsigned int tmp;
3532
3533                 /* Calc pagesize */
3534                 mtd->writesize = 2048 << (extid & 0x03);
3535                 extid >>= 2;
3536                 /* Calc oobsize */
3537                 switch (((extid >> 2) & 0x04) | (extid & 0x03)) {
3538                 case 0:
3539                         mtd->oobsize = 128;
3540                         break;
3541                 case 1:
3542                         mtd->oobsize = 224;
3543                         break;
3544                 case 2:
3545                         mtd->oobsize = 448;
3546                         break;
3547                 case 3:
3548                         mtd->oobsize = 64;
3549                         break;
3550                 case 4:
3551                         mtd->oobsize = 32;
3552                         break;
3553                 case 5:
3554                         mtd->oobsize = 16;
3555                         break;
3556                 default:
3557                         mtd->oobsize = 640;
3558                         break;
3559                 }
3560                 extid >>= 2;
3561                 /* Calc blocksize */
3562                 tmp = ((extid >> 1) & 0x04) | (extid & 0x03);
3563                 if (tmp < 0x03)
3564                         mtd->erasesize = (128 * 1024) << tmp;
3565                 else if (tmp == 0x03)
3566                         mtd->erasesize = 768 * 1024;
3567                 else
3568                         mtd->erasesize = (64 * 1024) << tmp;
3569                 *busw = 0;
3570         } else {
3571                 /* Calc pagesize */
3572                 mtd->writesize = 1024 << (extid & 0x03);
3573                 extid >>= 2;
3574                 /* Calc oobsize */
3575                 mtd->oobsize = (8 << (extid & 0x01)) *
3576                         (mtd->writesize >> 9);
3577                 extid >>= 2;
3578                 /* Calc blocksize. Blocksize is multiples of 64KiB */
3579                 mtd->erasesize = (64 * 1024) << (extid & 0x03);
3580                 extid >>= 2;
3581                 /* Get buswidth information */
3582                 *busw = (extid & 0x01) ? NAND_BUSWIDTH_16 : 0;
3583
3584                 /*
3585                  * Toshiba 24nm raw SLC (i.e., not BENAND) have 32B OOB per
3586                  * 512B page. For Toshiba SLC, we decode the 5th/6th byte as
3587                  * follows:
3588                  * - ID byte 6, bits[2:0]: 100b -> 43nm, 101b -> 32nm,
3589                  *                         110b -> 24nm
3590                  * - ID byte 5, bit[7]:    1 -> BENAND, 0 -> raw SLC
3591                  */
3592                 if (id_len >= 6 && id_data[0] == NAND_MFR_TOSHIBA &&
3593                                 nand_is_slc(chip) &&
3594                                 (id_data[5] & 0x7) == 0x6 /* 24nm */ &&
3595                                 !(id_data[4] & 0x80) /* !BENAND */) {
3596                         mtd->oobsize = 32 * mtd->writesize >> 9;
3597                 }
3598
3599         }
3600 }
3601
3602 /*
3603  * Old devices have chip data hardcoded in the device ID table. nand_decode_id
3604  * decodes a matching ID table entry and assigns the MTD size parameters for
3605  * the chip.
3606  */
3607 static void nand_decode_id(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
3608                                 struct nand_flash_dev *type, u8 id_data[8],
3609                                 int *busw)
3610 {
3611         int maf_id = id_data[0];
3612
3613         mtd->erasesize = type->erasesize;
3614         mtd->writesize = type->pagesize;
3615         mtd->oobsize = mtd->writesize / 32;
3616         *busw = type->options & NAND_BUSWIDTH_16;
3617
3618         /* All legacy ID NAND are small-page, SLC */
3619         chip->bits_per_cell = 1;
3620
3621         /*
3622          * Check for Spansion/AMD ID + repeating 5th, 6th byte since
3623          * some Spansion chips have erasesize that conflicts with size
3624          * listed in nand_ids table.
3625          * Data sheet (5 byte ID): Spansion S30ML-P ORNAND (p.39)
3626          */
3627         if (maf_id == NAND_MFR_AMD && id_data[4] != 0x00 && id_data[5] == 0x00
3628                         && id_data[6] == 0x00 && id_data[7] == 0x00
3629                         && mtd->writesize == 512) {
3630                 mtd->erasesize = 128 * 1024;
3631                 mtd->erasesize <<= ((id_data[3] & 0x03) << 1);
3632         }
3633 }
3634
3635 /*
3636  * Set the bad block marker/indicator (BBM/BBI) patterns according to some
3637  * heuristic patterns using various detected parameters (e.g., manufacturer,
3638  * page size, cell-type information).
3639  */
3640 static void nand_decode_bbm_options(struct mtd_info *mtd,
3641                                     struct nand_chip *chip, u8 id_data[8])
3642 {
3643         int maf_id = id_data[0];
3644
3645         /* Set the bad block position */
3646         if (mtd->writesize > 512 || (chip->options & NAND_BUSWIDTH_16))
3647                 chip->badblockpos = NAND_LARGE_BADBLOCK_POS;
3648         else
3649                 chip->badblockpos = NAND_SMALL_BADBLOCK_POS;
3650
3651         /*
3652          * Bad block marker is stored in the last page of each block on Samsung
3653          * and Hynix MLC devices; stored in first two pages of each block on
3654          * Micron devices with 2KiB pages and on SLC Samsung, Hynix, Toshiba,
3655          * AMD/Spansion, and Macronix.  All others scan only the first page.
3656          */
3657         if (!nand_is_slc(chip) &&
3658                         (maf_id == NAND_MFR_SAMSUNG ||
3659                          maf_id == NAND_MFR_HYNIX))
3660                 chip->bbt_options |= NAND_BBT_SCANLASTPAGE;
3661         else if ((nand_is_slc(chip) &&
3662                                 (maf_id == NAND_MFR_SAMSUNG ||
3663                                  maf_id == NAND_MFR_HYNIX ||
3664                                  maf_id == NAND_MFR_TOSHIBA ||
3665                                  maf_id == NAND_MFR_AMD ||
3666                                  maf_id == NAND_MFR_MACRONIX)) ||
3667                         (mtd->writesize == 2048 &&
3668                          maf_id == NAND_MFR_MICRON))
3669                 chip->bbt_options |= NAND_BBT_SCAN2NDPAGE;
3670 }
3671
3672 static inline bool is_full_id_nand(struct nand_flash_dev *type)
3673 {
3674         return type->id_len;
3675 }
3676
3677 static bool find_full_id_nand(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip,
3678                    struct nand_flash_dev *type, u8 *id_data, int *busw)
3679 {
3680         if (!strncmp((char *)type->id, (char *)id_data, type->id_len)) {
3681                 mtd->writesize = type->pagesize;
3682                 mtd->erasesize = type->erasesize;
3683                 mtd->oobsize = type->oobsize;
3684
3685                 chip->bits_per_cell = nand_get_bits_per_cell(id_data[2]);
3686                 chip->chipsize = (uint64_t)type->chipsize << 20;
3687                 chip->options |= type->options;
3688                 chip->ecc_strength_ds = NAND_ECC_STRENGTH(type);
3689                 chip->ecc_step_ds = NAND_ECC_STEP(type);
3690                 chip->onfi_timing_mode_default =
3691                                         type->onfi_timing_mode_default;
3692
3693                 *busw = type->options & NAND_BUSWIDTH_16;
3694
3695                 if (!mtd->name)
3696                         mtd->name = type->name;
3697
3698                 return true;
3699         }
3700         return false;
3701 }
3702
3703 /*
3704  * Get the flash and manufacturer id and lookup if the type is supported.
3705  */
3706 struct nand_flash_dev *nand_get_flash_type(struct mtd_info *mtd,
3707                                                   struct nand_chip *chip,
3708                                                   int *maf_id, int *dev_id,
3709                                                   struct nand_flash_dev *type)
3710 {
3711         int busw;
3712         int i, maf_idx;
3713         u8 id_data[8];
3714
3715         /*
3716          * Reset the chip, required by some chips (e.g. Micron MT29FxGxxxxx)
3717          * after power-up.
3718          */
3719         nand_reset(chip, 0);
3720
3721         /* Select the device */
3722         chip->select_chip(mtd, 0);
3723
3724         /* Send the command for reading device ID */
3725         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READID, 0x00, -1);
3726
3727         /* Read manufacturer and device IDs */
3728         *maf_id = chip->read_byte(mtd);
3729         *dev_id = chip->read_byte(mtd);
3730
3731         /*
3732          * Try again to make sure, as some systems the bus-hold or other
3733          * interface concerns can cause random data which looks like a
3734          * possibly credible NAND flash to appear. If the two results do
3735          * not match, ignore the device completely.
3736          */
3737
3738         chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READID, 0x00, -1);
3739
3740         /* Read entire ID string */
3741         for (i = 0; i < 8; i++)
3742                 id_data[i] = chip->read_byte(mtd);
3743
3744         if (id_data[0] != *maf_id || id_data[1] != *dev_id) {
3745                 pr_info("second ID read did not match %02x,%02x against %02x,%02x\n",
3746                         *maf_id, *dev_id, id_data[0], id_data[1]);
3747                 return ERR_PTR(-ENODEV);
3748         }
3749
3750         if (!type)
3751                 type = nand_flash_ids;
3752
3753         for (; type->name != NULL; type++) {
3754                 if (is_full_id_nand(type)) {
3755                         if (find_full_id_nand(mtd, chip, type, id_data, &busw))
3756                                 goto ident_done;
3757                 } else if (*dev_id == type->dev_id) {
3758                         break;
3759                 }
3760         }
3761
3762         chip->onfi_version = 0;
3763         if (!type->name || !type->pagesize) {
3764                 /* Check if the chip is ONFI compliant */
3765                 if (nand_flash_detect_onfi(mtd, chip, &busw))
3766                         goto ident_done;
3767
3768                 /* Check if the chip is JEDEC compliant */
3769                 if (nand_flash_detect_jedec(mtd, chip, &busw))
3770                         goto ident_done;
3771         }
3772
3773         if (!type->name)
3774                 return ERR_PTR(-ENODEV);
3775
3776         if (!mtd->name)
3777                 mtd->name = type->name;
3778
3779         chip->chipsize = (uint64_t)type->chipsize << 20;
3780
3781         if (!type->pagesize) {
3782                 /* Decode parameters from extended ID */
3783                 nand_decode_ext_id(mtd, chip, id_data, &busw);
3784         } else {
3785                 nand_decode_id(mtd, chip, type, id_data, &busw);
3786         }
3787         /* Get chip options */
3788         chip->options |= type->options;
3789
3790         /*
3791          * Check if chip is not a Samsung device. Do not clear the
3792          * options for chips which do not have an extended id.
3793          */
3794         if (*maf_id != NAND_MFR_SAMSUNG && !type->pagesize)
3795                 chip->options &= ~NAND_SAMSUNG_LP_OPTIONS;
3796 ident_done:
3797
3798         /* Try to identify manufacturer */
3799         for (maf_idx = 0; nand_manuf_ids[maf_idx].id != 0x0; maf_idx++) {
3800                 if (nand_manuf_ids[maf_idx].id == *maf_id)
3801                         break;
3802         }
3803
3804         if (chip->options & NAND_BUSWIDTH_AUTO) {
3805                 WARN_ON(chip->options & NAND_BUSWIDTH_16);
3806                 chip->options |= busw;
3807                 nand_set_defaults(chip, busw);
3808         } else if (busw != (chip->options & NAND_BUSWIDTH_16)) {
3809                 /*
3810                  * Check, if buswidth is correct. Hardware drivers should set
3811                  * chip correct!
3812                  */
3813                 pr_info("device found, Manufacturer ID: 0x%02x, Chip ID: 0x%02x\n",
3814                         *maf_id, *dev_id);
3815                 pr_info("%s %s\n", nand_manuf_ids[maf_idx].name, mtd->name);
3816                 pr_warn("bus width %d instead %d bit\n",
3817                            (chip->options & NAND_BUSWIDTH_16) ? 16 : 8,
3818                            busw ? 16 : 8);
3819                 return ERR_PTR(-EINVAL);
3820         }
3821
3822         nand_decode_bbm_options(mtd, chip, id_data);
3823
3824         /* Calculate the address shift from the page size */
3825         chip->page_shift = ffs(mtd->writesize) - 1;
3826         /* Convert chipsize to number of pages per chip -1 */
3827         chip->pagemask = (chip->chipsize >> chip->page_shift) - 1;
3828
3829         chip->bbt_erase_shift = chip->phys_erase_shift =
3830                 ffs(mtd->erasesize) - 1;
3831         if (chip->chipsize & 0xffffffff)
3832                 chip->chip_shift = ffs((unsigned)chip->chipsize) - 1;
3833         else {
3834                 chip->chip_shift = ffs((unsigned)(chip->chipsize >> 32));
3835                 chip->chip_shift += 32 - 1;
3836         }
3837
3838         if (chip->chip_shift - chip->page_shift > 16)
3839                 chip->options |= NAND_ROW_ADDR_3;
3840
3841         chip->badblockbits = 8;
3842         chip->erase = single_erase;
3843
3844         /* Do not replace user supplied command function! */
3845         if (mtd->writesize > 512 && chip->cmdfunc == nand_command)
3846                 chip->cmdfunc = nand_command_lp;
3847
3848         pr_info("device found, Manufacturer ID: 0x%02x, Chip ID: 0x%02x\n",
3849                 *maf_id, *dev_id);
3850
3851 #ifdef CONFIG_SYS_NAND_ONFI_DETECTION
3852         if (chip->onfi_version)
3853                 pr_info("%s %s\n", nand_manuf_ids[maf_idx].name,
3854                                 chip->onfi_params.model);
3855         else if (chip->jedec_version)
3856                 pr_info("%s %s\n", nand_manuf_ids[maf_idx].name,
3857                                 chip->jedec_params.model);
3858         else
3859                 pr_info("%s %s\n", nand_manuf_ids[maf_idx].name,
3860                                 type->name);
3861 #else
3862         if (chip->jedec_version)
3863                 pr_info("%s %s\n", nand_manuf_ids[maf_idx].name,
3864                                 chip->jedec_params.model);
3865         else
3866                 pr_info("%s %s\n", nand_manuf_ids[maf_idx].name,
3867                                 type->name);
3868
3869         pr_info("%s %s\n", nand_manuf_ids[maf_idx].name,
3870                 type->name);
3871 #endif
3872
3873         pr_info("%d MiB, %s, erase size: %d KiB, page size: %d, OOB size: %d\n",
3874                 (int)(chip->chipsize >> 20), nand_is_slc(chip) ? "SLC" : "MLC",
3875                 mtd->erasesize >> 10, mtd->writesize, mtd->oobsize);
3876         return type;
3877 }
3878 EXPORT_SYMBOL(nand_get_flash_type);
3879
3880 #if CONFIG_IS_ENABLED(OF_CONTROL)
3881 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
3882
3883 static int nand_dt_init(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip, int node)
3884 {
3885         int ret, ecc_mode = -1, ecc_strength, ecc_step;
3886         const void *blob = gd->fdt_blob;
3887         const char *str;
3888
3889         ret = fdtdec_get_int(blob, node, "nand-bus-width", -1);
3890         if (ret == 16)
3891                 chip->options |= NAND_BUSWIDTH_16;
3892
3893         if (fdtdec_get_bool(blob, node, "nand-on-flash-bbt"))
3894                 chip->bbt_options |= NAND_BBT_USE_FLASH;
3895
3896         str = fdt_getprop(blob, node, "nand-ecc-mode", NULL);
3897         if (str) {
3898                 if (!strcmp(str, "none"))
3899                         ecc_mode = NAND_ECC_NONE;
3900                 else if (!strcmp(str, "soft"))
3901                         ecc_mode = NAND_ECC_SOFT;
3902                 else if (!strcmp(str, "hw"))
3903                         ecc_mode = NAND_ECC_HW;
3904                 else if (!strcmp(str, "hw_syndrome"))
3905                         ecc_mode = NAND_ECC_HW_SYNDROME;
3906                 else if (!strcmp(str, "hw_oob_first"))
3907                         ecc_mode = NAND_ECC_HW_OOB_FIRST;
3908                 else if (!strcmp(str, "soft_bch"))
3909                         ecc_mode = NAND_ECC_SOFT_BCH;
3910         }
3911
3912
3913         ecc_strength = fdtdec_get_int(blob, node, "nand-ecc-strength", -1);
3914         ecc_step = fdtdec_get_int(blob, node, "nand-ecc-step-size", -1);
3915
3916         if ((ecc_step >= 0 && !(ecc_strength >= 0)) ||
3917             (!(ecc_step >= 0) && ecc_strength >= 0)) {
3918                 pr_err("must set both strength and step size in DT\n");
3919                 return -EINVAL;
3920         }
3921
3922         if (ecc_mode >= 0)
3923                 chip->ecc.mode = ecc_mode;
3924
3925         if (ecc_strength >= 0)
3926                 chip->ecc.strength = ecc_strength;
3927
3928         if (ecc_step > 0)
3929                 chip->ecc.size = ecc_step;
3930
3931         if (fdt_getprop(blob, node, "nand-ecc-maximize", NULL))
3932                 chip->ecc.options |= NAND_ECC_MAXIMIZE;
3933
3934         return 0;
3935 }
3936 #else
3937 static int nand_dt_init(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *chip, int node)
3938 {
3939         return 0;
3940 }
3941 #endif /* CONFIG_IS_ENABLED(OF_CONTROL) */
3942
3943 /**
3944  * nand_scan_ident - [NAND Interface] Scan for the NAND device
3945  * @mtd: MTD device structure
3946  * @maxchips: number of chips to scan for
3947  * @table: alternative NAND ID table
3948  *
3949  * This is the first phase of the normal nand_scan() function. It reads the
3950  * flash ID and sets up MTD fields accordingly.
3951  *
3952  */
3953 int nand_scan_ident(struct mtd_info *mtd, int maxchips,
3954                     struct nand_flash_dev *table)
3955 {
3956         int i, nand_maf_id, nand_dev_id;
3957         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
3958         struct nand_flash_dev *type;
3959         int ret;
3960
3961         if (chip->flash_node) {
3962                 ret = nand_dt_init(mtd, chip, chip->flash_node);
3963                 if (ret)
3964                         return ret;
3965         }
3966
3967         /* Set the default functions */
3968         nand_set_defaults(chip, chip->options & NAND_BUSWIDTH_16);
3969
3970         /* Read the flash type */
3971         type = nand_get_flash_type(mtd, chip, &nand_maf_id,
3972                                    &nand_dev_id, table);
3973
3974         if (IS_ERR(type)) {
3975                 if (!(chip->options & NAND_SCAN_SILENT_NODEV))
3976                         pr_warn("No NAND device found\n");
3977                 chip->select_chip(mtd, -1);
3978                 return PTR_ERR(type);
3979         }
3980
3981         /* Initialize the ->data_interface field. */
3982         ret = nand_init_data_interface(chip);
3983         if (ret)
3984                 return ret;
3985
3986         /*
3987          * Setup the data interface correctly on the chip and controller side.
3988          * This explicit call to nand_setup_data_interface() is only required
3989          * for the first die, because nand_reset() has been called before
3990          * ->data_interface and ->default_onfi_timing_mode were set.
3991          * For the other dies, nand_reset() will automatically switch to the
3992          * best mode for us.
3993          */
3994         ret = nand_setup_data_interface(chip, 0);
3995         if (ret)
3996                 return ret;
3997
3998         chip->select_chip(mtd, -1);
3999
4000         /* Check for a chip array */
4001         for (i = 1; i < maxchips; i++) {
4002                 /* See comment in nand_get_flash_type for reset */
4003                 nand_reset(chip, i);
4004
4005                 chip->select_chip(mtd, i);
4006                 /* Send the command for reading device ID */
4007                 chip->cmdfunc(mtd, NAND_CMD_READID, 0x00, -1);
4008                 /* Read manufacturer and device IDs */
4009                 if (nand_maf_id != chip->read_byte(mtd) ||
4010                     nand_dev_id != chip->read_byte(mtd)) {
4011                         chip->select_chip(mtd, -1);
4012                         break;
4013                 }
4014                 chip->select_chip(mtd, -1);
4015         }
4016
4017 #ifdef DEBUG
4018         if (i > 1)
4019                 pr_info("%d chips detected\n", i);
4020 #endif
4021
4022         /* Store the number of chips and calc total size for mtd */
4023         chip->numchips = i;
4024         mtd->size = i * chip->chipsize;
4025
4026         return 0;
4027 }
4028 EXPORT_SYMBOL(nand_scan_ident);
4029
4030 /**
4031  * nand_check_ecc_caps - check the sanity of preset ECC settings
4032  * @chip: nand chip info structure
4033  * @caps: ECC caps info structure
4034  * @oobavail: OOB size that the ECC engine can use
4035  *
4036  * When ECC step size and strength are already set, check if they are supported
4037  * by the controller and the calculated ECC bytes fit within the chip's OOB.
4038  * On success, the calculated ECC bytes is set.
4039  */
4040 int nand_check_ecc_caps(struct nand_chip *chip,
4041                         const struct nand_ecc_caps *caps, int oobavail)
4042 {
4043         struct mtd_info *mtd = nand_to_mtd(chip);
4044         const struct nand_ecc_step_info *stepinfo;
4045         int preset_step = chip->ecc.size;
4046         int preset_strength = chip->ecc.strength;
4047         int nsteps, ecc_bytes;
4048         int i, j;
4049
4050         if (WARN_ON(oobavail < 0))
4051                 return -EINVAL;
4052
4053         if (!preset_step || !preset_strength)
4054                 return -ENODATA;
4055
4056         nsteps = mtd->writesize / preset_step;
4057
4058         for (i = 0; i < caps->nstepinfos; i++) {
4059                 stepinfo = &caps->stepinfos[i];
4060
4061                 if (stepinfo->stepsize != preset_step)
4062                         continue;
4063
4064                 for (j = 0; j < stepinfo->nstrengths; j++) {
4065                         if (stepinfo->strengths[j] != preset_strength)
4066                                 continue;
4067
4068                         ecc_bytes = caps->calc_ecc_bytes(preset_step,
4069                                                          preset_strength);
4070                         if (WARN_ON_ONCE(ecc_bytes < 0))
4071                                 return ecc_bytes;
4072
4073                         if (ecc_bytes * nsteps > oobavail) {
4074                                 pr_err("ECC (step, strength) = (%d, %d) does not fit in OOB",
4075                                        preset_step, preset_strength);
4076                                 return -ENOSPC;
4077                         }
4078
4079                         chip->ecc.bytes = ecc_bytes;
4080
4081                         return 0;
4082                 }
4083         }
4084
4085         pr_err("ECC (step, strength) = (%d, %d) not supported on this controller",
4086                preset_step, preset_strength);
4087
4088         return -ENOTSUPP;
4089 }
4090 EXPORT_SYMBOL_GPL(nand_check_ecc_caps);
4091
4092 /**
4093  * nand_match_ecc_req - meet the chip's requirement with least ECC bytes
4094  * @chip: nand chip info structure
4095  * @caps: ECC engine caps info structure
4096  * @oobavail: OOB size that the ECC engine can use
4097  *
4098  * If a chip's ECC requirement is provided, try to meet it with the least
4099  * number of ECC bytes (i.e. with the largest number of OOB-free bytes).
4100  * On success, the chosen ECC settings are set.
4101  */
4102 int nand_match_ecc_req(struct nand_chip *chip,
4103                        const struct nand_ecc_caps *caps, int oobavail)
4104 {
4105         struct mtd_info *mtd = nand_to_mtd(chip);
4106         const struct nand_ecc_step_info *stepinfo;
4107         int req_step = chip->ecc_step_ds;
4108         int req_strength = chip->ecc_strength_ds;
4109         int req_corr, step_size, strength, nsteps, ecc_bytes, ecc_bytes_total;
4110         int best_step, best_strength, best_ecc_bytes;
4111         int best_ecc_bytes_total = INT_MAX;
4112         int i, j;
4113
4114         if (WARN_ON(oobavail < 0))
4115                 return -EINVAL;
4116
4117         /* No information provided by the NAND chip */
4118         if (!req_step || !req_strength)
4119                 return -ENOTSUPP;
4120
4121         /* number of correctable bits the chip requires in a page */
4122         req_corr = mtd->writesize / req_step * req_strength;
4123
4124         for (i = 0; i < caps->nstepinfos; i++) {
4125                 stepinfo = &caps->stepinfos[i];
4126                 step_size = stepinfo->stepsize;
4127
4128                 for (j = 0; j < stepinfo->nstrengths; j++) {
4129                         strength = stepinfo->strengths[j];
4130
4131                         /*
4132                          * If both step size and strength are smaller than the
4133                          * chip's requirement, it is not easy to compare the
4134                          * resulted reliability.
4135                          */
4136                         if (step_size < req_step && strength < req_strength)
4137                                 continue;
4138
4139                         if (mtd->writesize % step_size)
4140                                 continue;
4141
4142                         nsteps = mtd->writesize / step_size;
4143
4144                         ecc_bytes = caps->calc_ecc_bytes(step_size, strength);
4145                         if (WARN_ON_ONCE(ecc_bytes < 0))
4146                                 continue;
4147                         ecc_bytes_total = ecc_bytes * nsteps;
4148
4149                         if (ecc_bytes_total > oobavail ||
4150                             strength * nsteps < req_corr)
4151                                 continue;
4152
4153                         /*
4154                          * We assume the best is to meet the chip's requrement
4155                          * with the least number of ECC bytes.
4156                          */
4157                         if (ecc_bytes_total < best_ecc_bytes_total) {
4158                                 best_ecc_bytes_total = ecc_bytes_total;
4159                                 best_step = step_size;
4160                                 best_strength = strength;
4161                                 best_ecc_bytes = ecc_bytes;
4162                         }
4163                 }
4164         }
4165
4166         if (best_ecc_bytes_total == INT_MAX)
4167                 return -ENOTSUPP;
4168
4169         chip->ecc.size = best_step;
4170         chip->ecc.strength = best_strength;
4171         chip->ecc.bytes = best_ecc_bytes;
4172
4173         return 0;
4174 }
4175 EXPORT_SYMBOL_GPL(nand_match_ecc_req);
4176
4177 /**
4178  * nand_maximize_ecc - choose the max ECC strength available
4179  * @chip: nand chip info structure
4180  * @caps: ECC engine caps info structure
4181  * @oobavail: OOB size that the ECC engine can use
4182  *
4183  * Choose the max ECC strength that is supported on the controller, and can fit
4184  * within the chip's OOB.  On success, the chosen ECC settings are set.
4185  */
4186 int nand_maximize_ecc(struct nand_chip *chip,
4187                       const struct nand_ecc_caps *caps, int oobavail)
4188 {
4189         struct mtd_info *mtd = nand_to_mtd(chip);
4190         const struct nand_ecc_step_info *stepinfo;
4191         int step_size, strength, nsteps, ecc_bytes, corr;
4192         int best_corr = 0;
4193         int best_step = 0;
4194         int best_strength, best_ecc_bytes;
4195         int i, j;
4196
4197         if (WARN_ON(oobavail < 0))
4198                 return -EINVAL;
4199
4200         for (i = 0; i < caps->nstepinfos; i++) {
4201                 stepinfo = &caps->stepinfos[i];
4202                 step_size = stepinfo->stepsize;
4203
4204                 /* If chip->ecc.size is already set, respect it */
4205                 if (chip->ecc.size && step_size != chip->ecc.size)
4206                         continue;
4207
4208                 for (j = 0; j < stepinfo->nstrengths; j++) {
4209                         strength = stepinfo->strengths[j];
4210
4211                         if (mtd->writesize % step_size)
4212                                 continue;
4213
4214                         nsteps = mtd->writesize / step_size;
4215
4216                         ecc_bytes = caps->calc_ecc_bytes(step_size, strength);
4217                         if (WARN_ON_ONCE(ecc_bytes < 0))
4218                                 continue;
4219
4220                         if (ecc_bytes * nsteps > oobavail)
4221                                 continue;
4222
4223                         corr = strength * nsteps;
4224
4225                         /*
4226                          * If the number of correctable bits is the same,
4227                          * bigger step_size has more reliability.
4228                          */
4229                         if (corr > best_corr ||
4230                             (corr == best_corr && step_size > best_step)) {
4231                                 best_corr = corr;
4232                                 best_step = step_size;
4233                                 best_strength = strength;
4234                                 best_ecc_bytes = ecc_bytes;
4235                         }
4236                 }
4237         }
4238
4239         if (!best_corr)
4240                 return -ENOTSUPP;
4241
4242         chip->ecc.size = best_step;
4243         chip->ecc.strength = best_strength;
4244         chip->ecc.bytes = best_ecc_bytes;
4245
4246         return 0;
4247 }
4248 EXPORT_SYMBOL_GPL(nand_maximize_ecc);
4249
4250 /*
4251  * Check if the chip configuration meet the datasheet requirements.
4252
4253  * If our configuration corrects A bits per B bytes and the minimum
4254  * required correction level is X bits per Y bytes, then we must ensure
4255  * both of the following are true:
4256  *
4257  * (1) A / B >= X / Y
4258  * (2) A >= X
4259  *
4260  * Requirement (1) ensures we can correct for the required bitflip density.
4261  * Requirement (2) ensures we can correct even when all bitflips are clumped
4262  * in the same sector.
4263  */
4264 static bool nand_ecc_strength_good(struct mtd_info *mtd)
4265 {
4266         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
4267         struct nand_ecc_ctrl *ecc = &chip->ecc;
4268         int corr, ds_corr;
4269
4270         if (ecc->size == 0 || chip->ecc_step_ds == 0)
4271                 /* Not enough information */
4272                 return true;
4273
4274         /*
4275          * We get the number of corrected bits per page to compare
4276          * the correction density.
4277          */
4278         corr = (mtd->writesize * ecc->strength) / ecc->size;
4279         ds_corr = (mtd->writesize * chip->ecc_strength_ds) / chip->ecc_step_ds;
4280
4281         return corr >= ds_corr && ecc->strength >= chip->ecc_strength_ds;
4282 }
4283
4284 static bool invalid_ecc_page_accessors(struct nand_chip *chip)
4285 {
4286         struct nand_ecc_ctrl *ecc = &chip->ecc;
4287
4288         if (nand_standard_page_accessors(ecc))
4289                 return false;
4290
4291         /*
4292          * NAND_ECC_CUSTOM_PAGE_ACCESS flag is set, make sure the NAND
4293          * controller driver implements all the page accessors because
4294          * default helpers are not suitable when the core does not
4295          * send the READ0/PAGEPROG commands.
4296          */
4297         return (!ecc->read_page || !ecc->write_page ||
4298                 !ecc->read_page_raw || !ecc->write_page_raw ||
4299                 (NAND_HAS_SUBPAGE_READ(chip) && !ecc->read_subpage) ||
4300                 (NAND_HAS_SUBPAGE_WRITE(chip) && !ecc->write_subpage &&
4301                  ecc->hwctl && ecc->calculate));
4302 }
4303
4304 /**
4305  * nand_scan_tail - [NAND Interface] Scan for the NAND device
4306  * @mtd: MTD device structure
4307  *
4308  * This is the second phase of the normal nand_scan() function. It fills out
4309  * all the uninitialized function pointers with the defaults and scans for a
4310  * bad block table if appropriate.
4311  */
4312 int nand_scan_tail(struct mtd_info *mtd)
4313 {
4314         int i;
4315         struct nand_chip *chip = mtd_to_nand(mtd);
4316         struct nand_ecc_ctrl *ecc = &chip->ecc;
4317         struct nand_buffers *nbuf;
4318
4319         /* New bad blocks should be marked in OOB, flash-based BBT, or both */
4320         BUG_ON((chip->bbt_options & NAND_BBT_NO_OOB_BBM) &&
4321                         !(chip->bbt_options & NAND_BBT_USE_FLASH));
4322
4323         if (invalid_ecc_page_accessors(chip)) {
4324                 pr_err("Invalid ECC page accessors setup\n");
4325                 return -EINVAL;
4326         }
4327
4328         if (!(chip->options & NAND_OWN_BUFFERS)) {
4329                 nbuf = kzalloc(sizeof(struct nand_buffers), GFP_KERNEL);
4330                 chip->buffers = nbuf;
4331         } else {
4332                 if (!chip->buffers)
4333                         return -ENOMEM;
4334         }
4335
4336         /* Set the internal oob buffer location, just after the page data */
4337         chip->oob_poi = chip->buffers->databuf + mtd->writesize;
4338
4339         /*
4340          * If no default placement scheme is given, select an appropriate one.
4341          */
4342         if (!ecc->layout && (ecc->mode != NAND_ECC_SOFT_BCH)) {
4343                 switch (mtd->oobsize) {
4344 #ifdef CONFIG_SYS_NAND_DRIVER_ECC_LAYOUT
4345                 case 8:
4346                         ecc->layout = &nand_oob_8;
4347                         break;
4348                 case 16:
4349                         ecc->layout = &nand_oob_16;
4350                         break;
4351                 case 64:
4352                         ecc->layout = &nand_oob_64;
4353                         break;
4354                 case 128:
4355                         ecc->layout = &nand_oob_128;
4356                         break;
4357 #endif
4358                 default:
4359                         pr_warn("No oob scheme defined for oobsize %d\n",
4360                                    mtd->oobsize);
4361                         BUG();
4362                 }
4363         }
4364
4365         if (!chip->write_page)
4366                 chip->write_page = nand_write_page;
4367
4368         /*
4369          * Check ECC mode, default to software if 3byte/512byte hardware ECC is
4370          * selected and we have 256 byte pagesize fallback to software ECC
4371          */
4372
4373         switch (ecc->mode) {
4374         case NAND_ECC_HW_OOB_FIRST:
4375                 /* Similar to NAND_ECC_HW, but a separate read_page handle */
4376                 if (!ecc->calculate || !ecc->correct || !ecc->hwctl) {
4377                         pr_warn("No ECC functions supplied; hardware ECC not possible\n");
4378                         BUG();
4379                 }
4380                 if (!ecc->read_page)
4381                         ecc->read_page = nand_read_page_hwecc_oob_first;
4382
4383         case NAND_ECC_HW:
4384                 /* Use standard hwecc read page function? */
4385                 if (!ecc->read_page)
4386                         ecc->read_page = nand_read_page_hwecc;
4387                 if (!ecc->write_page)
4388                         ecc->write_page = nand_write_page_hwecc;
4389                 if (!ecc->read_page_raw)
4390                         ecc->read_page_raw = nand_read_page_raw;
4391                 if (!ecc->write_page_raw)
4392                         ecc->write_page_raw = nand_write_page_raw;
4393                 if (!ecc->read_oob)
4394                         ecc->read_oob = nand_read_oob_std;
4395                 if (!ecc->write_oob)
4396                         ecc->write_oob = nand_write_oob_std;
4397                 if (!ecc->read_subpage)
4398                         ecc->read_subpage = nand_read_subpage;
4399                 if (!ecc->write_subpage && ecc->hwctl && ecc->calculate)
4400                         ecc->write_subpage = nand_write_subpage_hwecc;
4401
4402         case NAND_ECC_HW_SYNDROME:
4403                 if ((!ecc->calculate || !ecc->correct || !ecc->hwctl) &&
4404                     (!ecc->read_page ||
4405                      ecc->read_page == nand_read_page_hwecc ||
4406                      !ecc->write_page ||
4407                      ecc->write_page == nand_write_page_hwecc)) {
4408                         pr_warn("No ECC functions supplied; hardware ECC not possible\n");
4409                         BUG();
4410                 }
4411                 /* Use standard syndrome read/write page function? */
4412                 if (!ecc->read_page)
4413                         ecc->read_page = nand_read_page_syndrome;
4414                 if (!ecc->write_page)
4415                         ecc->write_page = nand_write_page_syndrome;
4416                 if (!ecc->read_page_raw)
4417                         ecc->read_page_raw = nand_read_page_raw_syndrome;
4418                 if (!ecc->write_page_raw)
4419                         ecc->write_page_raw = nand_write_page_raw_syndrome;
4420                 if (!ecc->read_oob)
4421                         ecc->read_oob = nand_read_oob_syndrome;
4422                 if (!ecc->write_oob)
4423                         ecc->write_oob = nand_write_oob_syndrome;
4424
4425                 if (mtd->writesize >= ecc->size) {
4426                         if (!ecc->strength) {
4427                                 pr_warn("Driver must set ecc.strength when using hardware ECC\n");
4428                                 BUG();
4429                         }
4430                         break;
4431                 }
4432                 pr_warn("%d byte HW ECC not possible on %d byte page size, fallback to SW ECC\n",
4433                         ecc->size, mtd->writesize);
4434                 ecc->mode = NAND_ECC_SOFT;
4435
4436         case NAND_ECC_SOFT:
4437                 ecc->calculate = nand_calculate_ecc;
4438                 ecc->correct = nand_correct_data;
4439                 ecc->read_page = nand_read_page_swecc;
4440                 ecc->read_subpage = nand_read_subpage;
4441                 ecc->write_page = nand_write_page_swecc;
4442                 ecc->read_page_raw = nand_read_page_raw;
4443                 ecc->write_page_raw = nand_write_page_raw;
4444                 ecc->read_oob = nand_read_oob_std;
4445                 ecc->write_oob = nand_write_oob_std;
4446                 if (!ecc->size)
4447                         ecc->size = 256;
4448                 ecc->bytes = 3;
4449                 ecc->strength = 1;
4450                 break;
4451
4452         case NAND_ECC_SOFT_BCH:
4453                 if (!mtd_nand_has_bch()) {
4454                         pr_warn("CONFIG_MTD_NAND_ECC_BCH not enabled\n");
4455                         BUG();
4456                 }
4457                 ecc->calculate = nand_bch_calculate_ecc;
4458                 ecc->correct = nand_bch_correct_data;
4459                 ecc->read_page = nand_read_page_swecc;
4460                 ecc->read_subpage = nand_read_subpage;
4461                 ecc->write_page = nand_write_page_swecc;
4462                 ecc->read_page_raw = nand_read_page_raw;
4463                 ecc->write_page_raw = nand_write_page_raw;
4464                 ecc->read_oob = nand_read_oob_std;
4465                 ecc->write_oob = nand_write_oob_std;
4466                 /*
4467                  * Board driver should supply ecc.size and ecc.strength values
4468                  * to select how many bits are correctable. Otherwise, default
4469                  * to 4 bits for large page devices.
4470                  */
4471                 if (!ecc->size && (mtd->oobsize >= 64)) {
4472                         ecc->size = 512;
4473                         ecc->strength = 4;
4474                 }
4475
4476                 /* See nand_bch_init() for details. */
4477                 ecc->bytes = 0;
4478                 ecc->priv = nand_bch_init(mtd);
4479                 if (!ecc->priv) {
4480                         pr_warn("BCH ECC initialization failed!\n");
4481                         BUG();
4482                 }
4483                 break;
4484
4485         case NAND_ECC_NONE:
4486                 pr_warn("NAND_ECC_NONE selected by board driver. This is not recommended!\n");
4487                 ecc->read_page = nand_read_page_raw;
4488                 ecc->write_page = nand_write_page_raw;
4489                 ecc->read_oob = nand_read_oob_std;
4490                 ecc->read_page_raw = nand_read_page_raw;
4491                 ecc->write_page_raw = nand_write_page_raw;
4492                 ecc->write_oob = nand_write_oob_std;
4493                 ecc->size = mtd->writesize;
4494                 ecc->bytes = 0;
4495                 ecc->strength = 0;
4496                 break;
4497
4498         default:
4499                 pr_warn("Invalid NAND_ECC_MODE %d\n", ecc->mode);
4500                 BUG();
4501         }
4502
4503         /* For many systems, the standard OOB write also works for raw */
4504         if (!ecc->read_oob_raw)
4505                 ecc->read_oob_raw = ecc->read_oob;
4506         if (!ecc->write_oob_raw)
4507                 ecc->write_oob_raw = ecc->write_oob;
4508
4509         /*
4510          * The number of bytes available for a client to place data into
4511          * the out of band area.
4512          */
4513         mtd->oobavail = 0;
4514         if (ecc->layout) {
4515                 for (i = 0; ecc->layout->oobfree[i].length; i++)
4516                         mtd->oobavail += ecc->layout->oobfree[i].length;
4517         }
4518
4519         /* ECC sanity check: warn if it's too weak */
4520         if (!nand_ecc_strength_good(mtd))
4521                 pr_warn("WARNING: %s: the ECC used on your system is too weak compared to the one required by the NAND chip\n",
4522                         mtd->name);
4523
4524         /*
4525          * Set the number of read / write steps for one page depending on ECC
4526          * mode.
4527          */
4528         ecc->steps = mtd->writesize / ecc->size;
4529         if (ecc->steps * ecc->size != mtd->writesize) {
4530                 pr_warn("Invalid ECC parameters\n");
4531                 BUG();
4532         }
4533         ecc->total = ecc->steps * ecc->bytes;
4534
4535         /* Allow subpage writes up to ecc.steps. Not possible for MLC flash */
4536         if (!(chip->options & NAND_NO_SUBPAGE_WRITE) && nand_is_slc(chip)) {
4537                 switch (ecc->steps) {
4538                 case 2:
4539                         mtd->subpage_sft = 1;
4540                         break;
4541                 case 4:
4542                 case 8:
4543                 case 16:
4544                         mtd->subpage_sft = 2;
4545                         break;
4546                 }
4547         }
4548         chip->subpagesize = mtd->writesize >> mtd->subpage_sft;
4549
4550         /* Initialize state */
4551         chip->state = FL_READY;
4552
4553         /* Invalidate the pagebuffer reference */
4554         chip->pagebuf = -1;
4555
4556         /* Large page NAND with SOFT_ECC should support subpage reads */
4557         switch (ecc->mode) {
4558         case NAND_ECC_SOFT:
4559         case NAND_ECC_SOFT_BCH:
4560                 if (chip->page_shift > 9)
4561                         chip->options |= NAND_SUBPAGE_READ;
4562                 break;
4563
4564         default:
4565                 break;
4566         }
4567
4568         /* Fill in remaining MTD driver data */
4569         mtd->type = nand_is_slc(chip) ? MTD_NANDFLASH : MTD_MLCNANDFLASH;
4570         mtd->flags = (chip->options & NAND_ROM) ? MTD_CAP_ROM :
4571                                                 MTD_CAP_NANDFLASH;
4572         mtd->_erase = nand_erase;
4573         mtd->_panic_write = panic_nand_write;
4574         mtd->_read_oob = nand_read_oob;
4575         mtd->_write_oob = nand_write_oob;
4576         mtd->_sync = nand_sync;
4577         mtd->_lock = NULL;
4578         mtd->_unlock = NULL;
4579         mtd->_block_isreserved = nand_block_isreserved;
4580         mtd->_block_isbad = nand_block_isbad;
4581         mtd->_block_markbad = nand_block_markbad;
4582         mtd->writebufsize = mtd->writesize;
4583
4584         /* propagate ecc info to mtd_info */
4585         mtd->ecclayout = ecc->layout;
4586         mtd->ecc_strength = ecc->strength;
4587         mtd->ecc_step_size = ecc->size;
4588         /*
4589          * Initialize bitflip_threshold to its default prior scan_bbt() call.
4590          * scan_bbt() might invoke mtd_read(), thus bitflip_threshold must be
4591          * properly set.
4592          */
4593         if (!mtd->bitflip_threshold)
4594                 mtd->bitflip_threshold = DIV_ROUND_UP(mtd->ecc_strength * 3, 4);
4595
4596         return 0;
4597 }
4598 EXPORT_SYMBOL(nand_scan_tail);
4599
4600 /**
4601  * nand_scan - [NAND Interface] Scan for the NAND device
4602  * @mtd: MTD device structure
4603  * @maxchips: number of chips to scan for
4604  *
4605  * This fills out all the uninitialized function pointers with the defaults.
4606  * The flash ID is read and the mtd/chip structures are filled with the
4607  * appropriate values.
4608  */
4609 int nand_scan(struct mtd_info *mtd, int maxchips)
4610 {
4611         int ret;
4612
4613         ret = nand_scan_ident(mtd, maxchips, NULL);
4614         if (!ret)
4615                 ret = nand_scan_tail(mtd);
4616         return ret;
4617 }
4618 EXPORT_SYMBOL(nand_scan);
4619
4620 MODULE_LICENSE("GPL");
4621 MODULE_AUTHOR("Steven J. Hill <sjhill@realitydiluted.com>");
4622 MODULE_AUTHOR("Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>");
4623 MODULE_DESCRIPTION("Generic NAND flash driver code");