mmc: Read sd card detect properties from DT
[oweals/u-boot.git] / include / mmc.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+ */
2 /*
3  * Copyright 2008,2010 Freescale Semiconductor, Inc
4  * Andy Fleming
5  *
6  * Based (loosely) on the Linux code
7  */
8
9 #ifndef _MMC_H_
10 #define _MMC_H_
11
12 #include <linux/list.h>
13 #include <linux/sizes.h>
14 #include <linux/compiler.h>
15 #include <part.h>
16
17 #if CONFIG_IS_ENABLED(MMC_HS200_SUPPORT)
18 #define MMC_SUPPORTS_TUNING
19 #endif
20 #if CONFIG_IS_ENABLED(MMC_UHS_SUPPORT)
21 #define MMC_SUPPORTS_TUNING
22 #endif
23
24 /* SD/MMC version bits; 8 flags, 8 major, 8 minor, 8 change */
25 #define SD_VERSION_SD   (1U << 31)
26 #define MMC_VERSION_MMC (1U << 30)
27
28 #define MAKE_SDMMC_VERSION(a, b, c)     \
29         ((((u32)(a)) << 16) | ((u32)(b) << 8) | (u32)(c))
30 #define MAKE_SD_VERSION(a, b, c)        \
31         (SD_VERSION_SD | MAKE_SDMMC_VERSION(a, b, c))
32 #define MAKE_MMC_VERSION(a, b, c)       \
33         (MMC_VERSION_MMC | MAKE_SDMMC_VERSION(a, b, c))
34
35 #define EXTRACT_SDMMC_MAJOR_VERSION(x)  \
36         (((u32)(x) >> 16) & 0xff)
37 #define EXTRACT_SDMMC_MINOR_VERSION(x)  \
38         (((u32)(x) >> 8) & 0xff)
39 #define EXTRACT_SDMMC_CHANGE_VERSION(x) \
40         ((u32)(x) & 0xff)
41
42 #define SD_VERSION_3            MAKE_SD_VERSION(3, 0, 0)
43 #define SD_VERSION_2            MAKE_SD_VERSION(2, 0, 0)
44 #define SD_VERSION_1_0          MAKE_SD_VERSION(1, 0, 0)
45 #define SD_VERSION_1_10         MAKE_SD_VERSION(1, 10, 0)
46
47 #define MMC_VERSION_UNKNOWN     MAKE_MMC_VERSION(0, 0, 0)
48 #define MMC_VERSION_1_2         MAKE_MMC_VERSION(1, 2, 0)
49 #define MMC_VERSION_1_4         MAKE_MMC_VERSION(1, 4, 0)
50 #define MMC_VERSION_2_2         MAKE_MMC_VERSION(2, 2, 0)
51 #define MMC_VERSION_3           MAKE_MMC_VERSION(3, 0, 0)
52 #define MMC_VERSION_4           MAKE_MMC_VERSION(4, 0, 0)
53 #define MMC_VERSION_4_1         MAKE_MMC_VERSION(4, 1, 0)
54 #define MMC_VERSION_4_2         MAKE_MMC_VERSION(4, 2, 0)
55 #define MMC_VERSION_4_3         MAKE_MMC_VERSION(4, 3, 0)
56 #define MMC_VERSION_4_4         MAKE_MMC_VERSION(4, 4, 0)
57 #define MMC_VERSION_4_41        MAKE_MMC_VERSION(4, 4, 1)
58 #define MMC_VERSION_4_5         MAKE_MMC_VERSION(4, 5, 0)
59 #define MMC_VERSION_5_0         MAKE_MMC_VERSION(5, 0, 0)
60 #define MMC_VERSION_5_1         MAKE_MMC_VERSION(5, 1, 0)
61
62 #define MMC_CAP(mode)           (1 << mode)
63 #define MMC_MODE_HS             (MMC_CAP(MMC_HS) | MMC_CAP(SD_HS))
64 #define MMC_MODE_HS_52MHz       MMC_CAP(MMC_HS_52)
65 #define MMC_MODE_DDR_52MHz      MMC_CAP(MMC_DDR_52)
66 #define MMC_MODE_HS200          MMC_CAP(MMC_HS_200)
67 #define MMC_MODE_HS400          MMC_CAP(MMC_HS_400)
68
69 #define MMC_CAP_NONREMOVABLE    BIT(14)
70 #define MMC_CAP_NEEDS_POLL      BIT(15)
71 #define MMC_CAP_CD_ACTIVE_HIGH  BIT(16)
72
73 #define MMC_MODE_8BIT           BIT(30)
74 #define MMC_MODE_4BIT           BIT(29)
75 #define MMC_MODE_1BIT           BIT(28)
76 #define MMC_MODE_SPI            BIT(27)
77
78
79 #define SD_DATA_4BIT    0x00040000
80
81 #define IS_SD(x)        ((x)->version & SD_VERSION_SD)
82 #define IS_MMC(x)       ((x)->version & MMC_VERSION_MMC)
83
84 #define MMC_DATA_READ           1
85 #define MMC_DATA_WRITE          2
86
87 #define MMC_CMD_GO_IDLE_STATE           0
88 #define MMC_CMD_SEND_OP_COND            1
89 #define MMC_CMD_ALL_SEND_CID            2
90 #define MMC_CMD_SET_RELATIVE_ADDR       3
91 #define MMC_CMD_SET_DSR                 4
92 #define MMC_CMD_SWITCH                  6
93 #define MMC_CMD_SELECT_CARD             7
94 #define MMC_CMD_SEND_EXT_CSD            8
95 #define MMC_CMD_SEND_CSD                9
96 #define MMC_CMD_SEND_CID                10
97 #define MMC_CMD_STOP_TRANSMISSION       12
98 #define MMC_CMD_SEND_STATUS             13
99 #define MMC_CMD_SET_BLOCKLEN            16
100 #define MMC_CMD_READ_SINGLE_BLOCK       17
101 #define MMC_CMD_READ_MULTIPLE_BLOCK     18
102 #define MMC_CMD_SEND_TUNING_BLOCK               19
103 #define MMC_CMD_SEND_TUNING_BLOCK_HS200 21
104 #define MMC_CMD_SET_BLOCK_COUNT         23
105 #define MMC_CMD_WRITE_SINGLE_BLOCK      24
106 #define MMC_CMD_WRITE_MULTIPLE_BLOCK    25
107 #define MMC_CMD_ERASE_GROUP_START       35
108 #define MMC_CMD_ERASE_GROUP_END         36
109 #define MMC_CMD_ERASE                   38
110 #define MMC_CMD_APP_CMD                 55
111 #define MMC_CMD_SPI_READ_OCR            58
112 #define MMC_CMD_SPI_CRC_ON_OFF          59
113 #define MMC_CMD_RES_MAN                 62
114
115 #define MMC_CMD62_ARG1                  0xefac62ec
116 #define MMC_CMD62_ARG2                  0xcbaea7
117
118
119 #define SD_CMD_SEND_RELATIVE_ADDR       3
120 #define SD_CMD_SWITCH_FUNC              6
121 #define SD_CMD_SEND_IF_COND             8
122 #define SD_CMD_SWITCH_UHS18V            11
123
124 #define SD_CMD_APP_SET_BUS_WIDTH        6
125 #define SD_CMD_APP_SD_STATUS            13
126 #define SD_CMD_ERASE_WR_BLK_START       32
127 #define SD_CMD_ERASE_WR_BLK_END         33
128 #define SD_CMD_APP_SEND_OP_COND         41
129 #define SD_CMD_APP_SEND_SCR             51
130
131 static inline bool mmc_is_tuning_cmd(uint cmdidx)
132 {
133         if ((cmdidx == MMC_CMD_SEND_TUNING_BLOCK_HS200) ||
134             (cmdidx == MMC_CMD_SEND_TUNING_BLOCK))
135                 return true;
136         return false;
137 }
138
139 /* SCR definitions in different words */
140 #define SD_HIGHSPEED_BUSY       0x00020000
141 #define SD_HIGHSPEED_SUPPORTED  0x00020000
142
143 #define UHS_SDR12_BUS_SPEED     0
144 #define HIGH_SPEED_BUS_SPEED    1
145 #define UHS_SDR25_BUS_SPEED     1
146 #define UHS_SDR50_BUS_SPEED     2
147 #define UHS_SDR104_BUS_SPEED    3
148 #define UHS_DDR50_BUS_SPEED     4
149
150 #define SD_MODE_UHS_SDR12       BIT(UHS_SDR12_BUS_SPEED)
151 #define SD_MODE_UHS_SDR25       BIT(UHS_SDR25_BUS_SPEED)
152 #define SD_MODE_UHS_SDR50       BIT(UHS_SDR50_BUS_SPEED)
153 #define SD_MODE_UHS_SDR104      BIT(UHS_SDR104_BUS_SPEED)
154 #define SD_MODE_UHS_DDR50       BIT(UHS_DDR50_BUS_SPEED)
155
156 #define OCR_BUSY                0x80000000
157 #define OCR_HCS                 0x40000000
158 #define OCR_S18R                0x1000000
159 #define OCR_VOLTAGE_MASK        0x007FFF80
160 #define OCR_ACCESS_MODE         0x60000000
161
162 #define MMC_ERASE_ARG           0x00000000
163 #define MMC_SECURE_ERASE_ARG    0x80000000
164 #define MMC_TRIM_ARG            0x00000001
165 #define MMC_DISCARD_ARG         0x00000003
166 #define MMC_SECURE_TRIM1_ARG    0x80000001
167 #define MMC_SECURE_TRIM2_ARG    0x80008000
168
169 #define MMC_STATUS_MASK         (~0x0206BF7F)
170 #define MMC_STATUS_SWITCH_ERROR (1 << 7)
171 #define MMC_STATUS_RDY_FOR_DATA (1 << 8)
172 #define MMC_STATUS_CURR_STATE   (0xf << 9)
173 #define MMC_STATUS_ERROR        (1 << 19)
174
175 #define MMC_STATE_PRG           (7 << 9)
176
177 #define MMC_VDD_165_195         0x00000080      /* VDD voltage 1.65 - 1.95 */
178 #define MMC_VDD_20_21           0x00000100      /* VDD voltage 2.0 ~ 2.1 */
179 #define MMC_VDD_21_22           0x00000200      /* VDD voltage 2.1 ~ 2.2 */
180 #define MMC_VDD_22_23           0x00000400      /* VDD voltage 2.2 ~ 2.3 */
181 #define MMC_VDD_23_24           0x00000800      /* VDD voltage 2.3 ~ 2.4 */
182 #define MMC_VDD_24_25           0x00001000      /* VDD voltage 2.4 ~ 2.5 */
183 #define MMC_VDD_25_26           0x00002000      /* VDD voltage 2.5 ~ 2.6 */
184 #define MMC_VDD_26_27           0x00004000      /* VDD voltage 2.6 ~ 2.7 */
185 #define MMC_VDD_27_28           0x00008000      /* VDD voltage 2.7 ~ 2.8 */
186 #define MMC_VDD_28_29           0x00010000      /* VDD voltage 2.8 ~ 2.9 */
187 #define MMC_VDD_29_30           0x00020000      /* VDD voltage 2.9 ~ 3.0 */
188 #define MMC_VDD_30_31           0x00040000      /* VDD voltage 3.0 ~ 3.1 */
189 #define MMC_VDD_31_32           0x00080000      /* VDD voltage 3.1 ~ 3.2 */
190 #define MMC_VDD_32_33           0x00100000      /* VDD voltage 3.2 ~ 3.3 */
191 #define MMC_VDD_33_34           0x00200000      /* VDD voltage 3.3 ~ 3.4 */
192 #define MMC_VDD_34_35           0x00400000      /* VDD voltage 3.4 ~ 3.5 */
193 #define MMC_VDD_35_36           0x00800000      /* VDD voltage 3.5 ~ 3.6 */
194
195 #define MMC_SWITCH_MODE_CMD_SET         0x00 /* Change the command set */
196 #define MMC_SWITCH_MODE_SET_BITS        0x01 /* Set bits in EXT_CSD byte
197                                                 addressed by index which are
198                                                 1 in value field */
199 #define MMC_SWITCH_MODE_CLEAR_BITS      0x02 /* Clear bits in EXT_CSD byte
200                                                 addressed by index, which are
201                                                 1 in value field */
202 #define MMC_SWITCH_MODE_WRITE_BYTE      0x03 /* Set target byte to value */
203
204 #define SD_SWITCH_CHECK         0
205 #define SD_SWITCH_SWITCH        1
206
207 /*
208  * EXT_CSD fields
209  */
210 #define EXT_CSD_ENH_START_ADDR          136     /* R/W */
211 #define EXT_CSD_ENH_SIZE_MULT           140     /* R/W */
212 #define EXT_CSD_GP_SIZE_MULT            143     /* R/W */
213 #define EXT_CSD_PARTITION_SETTING       155     /* R/W */
214 #define EXT_CSD_PARTITIONS_ATTRIBUTE    156     /* R/W */
215 #define EXT_CSD_MAX_ENH_SIZE_MULT       157     /* R */
216 #define EXT_CSD_PARTITIONING_SUPPORT    160     /* RO */
217 #define EXT_CSD_RST_N_FUNCTION          162     /* R/W */
218 #define EXT_CSD_BKOPS_EN                163     /* R/W & R/W/E */
219 #define EXT_CSD_WR_REL_PARAM            166     /* R */
220 #define EXT_CSD_WR_REL_SET              167     /* R/W */
221 #define EXT_CSD_RPMB_MULT               168     /* RO */
222 #define EXT_CSD_ERASE_GROUP_DEF         175     /* R/W */
223 #define EXT_CSD_BOOT_BUS_WIDTH          177
224 #define EXT_CSD_PART_CONF               179     /* R/W */
225 #define EXT_CSD_BUS_WIDTH               183     /* R/W */
226 #define EXT_CSD_HS_TIMING               185     /* R/W */
227 #define EXT_CSD_REV                     192     /* RO */
228 #define EXT_CSD_CARD_TYPE               196     /* RO */
229 #define EXT_CSD_SEC_CNT                 212     /* RO, 4 bytes */
230 #define EXT_CSD_HC_WP_GRP_SIZE          221     /* RO */
231 #define EXT_CSD_HC_ERASE_GRP_SIZE       224     /* RO */
232 #define EXT_CSD_BOOT_MULT               226     /* RO */
233 #define EXT_CSD_BKOPS_SUPPORT           502     /* RO */
234
235 /*
236  * EXT_CSD field definitions
237  */
238
239 #define EXT_CSD_CMD_SET_NORMAL          (1 << 0)
240 #define EXT_CSD_CMD_SET_SECURE          (1 << 1)
241 #define EXT_CSD_CMD_SET_CPSECURE        (1 << 2)
242
243 #define EXT_CSD_CARD_TYPE_26    (1 << 0)        /* Card can run at 26MHz */
244 #define EXT_CSD_CARD_TYPE_52    (1 << 1)        /* Card can run at 52MHz */
245 #define EXT_CSD_CARD_TYPE_DDR_1_8V      (1 << 2)
246 #define EXT_CSD_CARD_TYPE_DDR_1_2V      (1 << 3)
247 #define EXT_CSD_CARD_TYPE_DDR_52        (EXT_CSD_CARD_TYPE_DDR_1_8V \
248                                         | EXT_CSD_CARD_TYPE_DDR_1_2V)
249
250 #define EXT_CSD_CARD_TYPE_HS200_1_8V    BIT(4)  /* Card can run at 200MHz */
251                                                 /* SDR mode @1.8V I/O */
252 #define EXT_CSD_CARD_TYPE_HS200_1_2V    BIT(5)  /* Card can run at 200MHz */
253                                                 /* SDR mode @1.2V I/O */
254 #define EXT_CSD_CARD_TYPE_HS200         (EXT_CSD_CARD_TYPE_HS200_1_8V | \
255                                          EXT_CSD_CARD_TYPE_HS200_1_2V)
256 #define EXT_CSD_CARD_TYPE_HS400_1_8V    BIT(6)
257 #define EXT_CSD_CARD_TYPE_HS400_1_2V    BIT(7)
258 #define EXT_CSD_CARD_TYPE_HS400         (EXT_CSD_CARD_TYPE_HS400_1_8V | \
259                                          EXT_CSD_CARD_TYPE_HS400_1_2V)
260
261 #define EXT_CSD_BUS_WIDTH_1     0       /* Card is in 1 bit mode */
262 #define EXT_CSD_BUS_WIDTH_4     1       /* Card is in 4 bit mode */
263 #define EXT_CSD_BUS_WIDTH_8     2       /* Card is in 8 bit mode */
264 #define EXT_CSD_DDR_BUS_WIDTH_4 5       /* Card is in 4 bit DDR mode */
265 #define EXT_CSD_DDR_BUS_WIDTH_8 6       /* Card is in 8 bit DDR mode */
266 #define EXT_CSD_DDR_FLAG        BIT(2)  /* Flag for DDR mode */
267
268 #define EXT_CSD_TIMING_LEGACY   0       /* no high speed */
269 #define EXT_CSD_TIMING_HS       1       /* HS */
270 #define EXT_CSD_TIMING_HS200    2       /* HS200 */
271 #define EXT_CSD_TIMING_HS400    3       /* HS400 */
272
273 #define EXT_CSD_BOOT_ACK_ENABLE                 (1 << 6)
274 #define EXT_CSD_BOOT_PARTITION_ENABLE           (1 << 3)
275 #define EXT_CSD_PARTITION_ACCESS_ENABLE         (1 << 0)
276 #define EXT_CSD_PARTITION_ACCESS_DISABLE        (0 << 0)
277
278 #define EXT_CSD_BOOT_ACK(x)             (x << 6)
279 #define EXT_CSD_BOOT_PART_NUM(x)        (x << 3)
280 #define EXT_CSD_PARTITION_ACCESS(x)     (x << 0)
281
282 #define EXT_CSD_EXTRACT_BOOT_ACK(x)             (((x) >> 6) & 0x1)
283 #define EXT_CSD_EXTRACT_BOOT_PART(x)            (((x) >> 3) & 0x7)
284 #define EXT_CSD_EXTRACT_PARTITION_ACCESS(x)     ((x) & 0x7)
285
286 #define EXT_CSD_BOOT_BUS_WIDTH_MODE(x)  (x << 3)
287 #define EXT_CSD_BOOT_BUS_WIDTH_RESET(x) (x << 2)
288 #define EXT_CSD_BOOT_BUS_WIDTH_WIDTH(x) (x)
289
290 #define EXT_CSD_PARTITION_SETTING_COMPLETED     (1 << 0)
291
292 #define EXT_CSD_ENH_USR         (1 << 0)        /* user data area is enhanced */
293 #define EXT_CSD_ENH_GP(x)       (1 << ((x)+1))  /* GP part (x+1) is enhanced */
294
295 #define EXT_CSD_HS_CTRL_REL     (1 << 0)        /* host controlled WR_REL_SET */
296
297 #define EXT_CSD_WR_DATA_REL_USR         (1 << 0)        /* user data area WR_REL */
298 #define EXT_CSD_WR_DATA_REL_GP(x)       (1 << ((x)+1))  /* GP part (x+1) WR_REL */
299
300 #define R1_ILLEGAL_COMMAND              (1 << 22)
301 #define R1_APP_CMD                      (1 << 5)
302
303 #define MMC_RSP_PRESENT (1 << 0)
304 #define MMC_RSP_136     (1 << 1)                /* 136 bit response */
305 #define MMC_RSP_CRC     (1 << 2)                /* expect valid crc */
306 #define MMC_RSP_BUSY    (1 << 3)                /* card may send busy */
307 #define MMC_RSP_OPCODE  (1 << 4)                /* response contains opcode */
308
309 #define MMC_RSP_NONE    (0)
310 #define MMC_RSP_R1      (MMC_RSP_PRESENT|MMC_RSP_CRC|MMC_RSP_OPCODE)
311 #define MMC_RSP_R1b     (MMC_RSP_PRESENT|MMC_RSP_CRC|MMC_RSP_OPCODE| \
312                         MMC_RSP_BUSY)
313 #define MMC_RSP_R2      (MMC_RSP_PRESENT|MMC_RSP_136|MMC_RSP_CRC)
314 #define MMC_RSP_R3      (MMC_RSP_PRESENT)
315 #define MMC_RSP_R4      (MMC_RSP_PRESENT)
316 #define MMC_RSP_R5      (MMC_RSP_PRESENT|MMC_RSP_CRC|MMC_RSP_OPCODE)
317 #define MMC_RSP_R6      (MMC_RSP_PRESENT|MMC_RSP_CRC|MMC_RSP_OPCODE)
318 #define MMC_RSP_R7      (MMC_RSP_PRESENT|MMC_RSP_CRC|MMC_RSP_OPCODE)
319
320 #define MMCPART_NOAVAILABLE     (0xff)
321 #define PART_ACCESS_MASK        (0x7)
322 #define PART_SUPPORT            (0x1)
323 #define ENHNCD_SUPPORT          (0x2)
324 #define PART_ENH_ATTRIB         (0x1f)
325
326 #define MMC_QUIRK_RETRY_SEND_CID        BIT(0)
327 #define MMC_QUIRK_RETRY_SET_BLOCKLEN    BIT(1)
328
329 enum mmc_voltage {
330         MMC_SIGNAL_VOLTAGE_000 = 0,
331         MMC_SIGNAL_VOLTAGE_120 = 1,
332         MMC_SIGNAL_VOLTAGE_180 = 2,
333         MMC_SIGNAL_VOLTAGE_330 = 4,
334 };
335
336 #define MMC_ALL_SIGNAL_VOLTAGE (MMC_SIGNAL_VOLTAGE_120 |\
337                                 MMC_SIGNAL_VOLTAGE_180 |\
338                                 MMC_SIGNAL_VOLTAGE_330)
339
340 /* Maximum block size for MMC */
341 #define MMC_MAX_BLOCK_LEN       512
342
343 /* The number of MMC physical partitions.  These consist of:
344  * boot partitions (2), general purpose partitions (4) in MMC v4.4.
345  */
346 #define MMC_NUM_BOOT_PARTITION  2
347 #define MMC_PART_RPMB           3       /* RPMB partition number */
348
349 /* Driver model support */
350
351 /**
352  * struct mmc_uclass_priv - Holds information about a device used by the uclass
353  */
354 struct mmc_uclass_priv {
355         struct mmc *mmc;
356 };
357
358 /**
359  * mmc_get_mmc_dev() - get the MMC struct pointer for a device
360  *
361  * Provided that the device is already probed and ready for use, this value
362  * will be available.
363  *
364  * @dev:        Device
365  * @return associated mmc struct pointer if available, else NULL
366  */
367 struct mmc *mmc_get_mmc_dev(struct udevice *dev);
368
369 /* End of driver model support */
370
371 struct mmc_cid {
372         unsigned long psn;
373         unsigned short oid;
374         unsigned char mid;
375         unsigned char prv;
376         unsigned char mdt;
377         char pnm[7];
378 };
379
380 struct mmc_cmd {
381         ushort cmdidx;
382         uint resp_type;
383         uint cmdarg;
384         uint response[4];
385 };
386
387 struct mmc_data {
388         union {
389                 char *dest;
390                 const char *src; /* src buffers don't get written to */
391         };
392         uint flags;
393         uint blocks;
394         uint blocksize;
395 };
396
397 /* forward decl. */
398 struct mmc;
399
400 #if CONFIG_IS_ENABLED(DM_MMC)
401 struct dm_mmc_ops {
402         /**
403          * send_cmd() - Send a command to the MMC device
404          *
405          * @dev:        Device to receive the command
406          * @cmd:        Command to send
407          * @data:       Additional data to send/receive
408          * @return 0 if OK, -ve on error
409          */
410         int (*send_cmd)(struct udevice *dev, struct mmc_cmd *cmd,
411                         struct mmc_data *data);
412
413         /**
414          * set_ios() - Set the I/O speed/width for an MMC device
415          *
416          * @dev:        Device to update
417          * @return 0 if OK, -ve on error
418          */
419         int (*set_ios)(struct udevice *dev);
420
421         /**
422          * send_init_stream() - send the initialization stream: 74 clock cycles
423          * This is used after power up before sending the first command
424          *
425          * @dev:        Device to update
426          */
427         void (*send_init_stream)(struct udevice *dev);
428
429         /**
430          * get_cd() - See whether a card is present
431          *
432          * @dev:        Device to check
433          * @return 0 if not present, 1 if present, -ve on error
434          */
435         int (*get_cd)(struct udevice *dev);
436
437         /**
438          * get_wp() - See whether a card has write-protect enabled
439          *
440          * @dev:        Device to check
441          * @return 0 if write-enabled, 1 if write-protected, -ve on error
442          */
443         int (*get_wp)(struct udevice *dev);
444
445 #ifdef MMC_SUPPORTS_TUNING
446         /**
447          * execute_tuning() - Start the tuning process
448          *
449          * @dev:        Device to start the tuning
450          * @opcode:     Command opcode to send
451          * @return 0 if OK, -ve on error
452          */
453         int (*execute_tuning)(struct udevice *dev, uint opcode);
454 #endif
455
456 #if CONFIG_IS_ENABLED(MMC_UHS_SUPPORT)
457         /**
458          * wait_dat0() - wait until dat0 is in the target state
459          *              (CLK must be running during the wait)
460          *
461          * @dev:        Device to check
462          * @state:      target state
463          * @timeout:    timeout in us
464          * @return 0 if dat0 is in the target state, -ve on error
465          */
466         int (*wait_dat0)(struct udevice *dev, int state, int timeout);
467 #endif
468 };
469
470 #define mmc_get_ops(dev)        ((struct dm_mmc_ops *)(dev)->driver->ops)
471
472 int dm_mmc_send_cmd(struct udevice *dev, struct mmc_cmd *cmd,
473                     struct mmc_data *data);
474 int dm_mmc_set_ios(struct udevice *dev);
475 void dm_mmc_send_init_stream(struct udevice *dev);
476 int dm_mmc_get_cd(struct udevice *dev);
477 int dm_mmc_get_wp(struct udevice *dev);
478 int dm_mmc_execute_tuning(struct udevice *dev, uint opcode);
479 int dm_mmc_wait_dat0(struct udevice *dev, int state, int timeout);
480
481 /* Transition functions for compatibility */
482 int mmc_set_ios(struct mmc *mmc);
483 void mmc_send_init_stream(struct mmc *mmc);
484 int mmc_getcd(struct mmc *mmc);
485 int mmc_getwp(struct mmc *mmc);
486 int mmc_execute_tuning(struct mmc *mmc, uint opcode);
487 int mmc_wait_dat0(struct mmc *mmc, int state, int timeout);
488
489 #else
490 struct mmc_ops {
491         int (*send_cmd)(struct mmc *mmc,
492                         struct mmc_cmd *cmd, struct mmc_data *data);
493         int (*set_ios)(struct mmc *mmc);
494         int (*init)(struct mmc *mmc);
495         int (*getcd)(struct mmc *mmc);
496         int (*getwp)(struct mmc *mmc);
497 };
498 #endif
499
500 struct mmc_config {
501         const char *name;
502 #if !CONFIG_IS_ENABLED(DM_MMC)
503         const struct mmc_ops *ops;
504 #endif
505         uint host_caps;
506         uint voltages;
507         uint f_min;
508         uint f_max;
509         uint b_max;
510         unsigned char part_type;
511 };
512
513 struct sd_ssr {
514         unsigned int au;                /* In sectors */
515         unsigned int erase_timeout;     /* In milliseconds */
516         unsigned int erase_offset;      /* In milliseconds */
517 };
518
519 enum bus_mode {
520         MMC_LEGACY,
521         SD_LEGACY,
522         MMC_HS,
523         SD_HS,
524         MMC_HS_52,
525         MMC_DDR_52,
526         UHS_SDR12,
527         UHS_SDR25,
528         UHS_SDR50,
529         UHS_DDR50,
530         UHS_SDR104,
531         MMC_HS_200,
532         MMC_HS_400,
533         MMC_MODES_END
534 };
535
536 const char *mmc_mode_name(enum bus_mode mode);
537 void mmc_dump_capabilities(const char *text, uint caps);
538
539 static inline bool mmc_is_mode_ddr(enum bus_mode mode)
540 {
541         if (mode == MMC_DDR_52)
542                 return true;
543 #if CONFIG_IS_ENABLED(MMC_UHS_SUPPORT)
544         else if (mode == UHS_DDR50)
545                 return true;
546 #endif
547 #if CONFIG_IS_ENABLED(MMC_HS400_SUPPORT)
548         else if (mode == MMC_HS_400)
549                 return true;
550 #endif
551         else
552                 return false;
553 }
554
555 #define UHS_CAPS (MMC_CAP(UHS_SDR12) | MMC_CAP(UHS_SDR25) | \
556                   MMC_CAP(UHS_SDR50) | MMC_CAP(UHS_SDR104) | \
557                   MMC_CAP(UHS_DDR50))
558
559 static inline bool supports_uhs(uint caps)
560 {
561 #if CONFIG_IS_ENABLED(MMC_UHS_SUPPORT)
562         return (caps & UHS_CAPS) ? true : false;
563 #else
564         return false;
565 #endif
566 }
567
568 /*
569  * With CONFIG_DM_MMC enabled, struct mmc can be accessed from the MMC device
570  * with mmc_get_mmc_dev().
571  *
572  * TODO struct mmc should be in mmc_private but it's hard to fix right now
573  */
574 struct mmc {
575 #if !CONFIG_IS_ENABLED(BLK)
576         struct list_head link;
577 #endif
578         const struct mmc_config *cfg;   /* provided configuration */
579         uint version;
580         void *priv;
581         uint has_init;
582         int high_capacity;
583         bool clk_disable; /* true if the clock can be turned off */
584         uint bus_width;
585         uint clock;
586         enum mmc_voltage signal_voltage;
587         uint card_caps;
588         uint host_caps;
589         uint ocr;
590         uint dsr;
591         uint dsr_imp;
592         uint scr[2];
593         uint csd[4];
594         uint cid[4];
595         ushort rca;
596         u8 part_support;
597         u8 part_attr;
598         u8 wr_rel_set;
599         u8 part_config;
600         uint tran_speed;
601         uint legacy_speed; /* speed for the legacy mode provided by the card */
602         uint read_bl_len;
603 #if CONFIG_IS_ENABLED(MMC_WRITE)
604         uint write_bl_len;
605         uint erase_grp_size;    /* in 512-byte sectors */
606 #endif
607 #if CONFIG_IS_ENABLED(MMC_HW_PARTITIONING)
608         uint hc_wp_grp_size;    /* in 512-byte sectors */
609 #endif
610 #if CONFIG_IS_ENABLED(MMC_WRITE)
611         struct sd_ssr   ssr;    /* SD status register */
612 #endif
613         u64 capacity;
614         u64 capacity_user;
615         u64 capacity_boot;
616         u64 capacity_rpmb;
617         u64 capacity_gp[4];
618 #ifndef CONFIG_SPL_BUILD
619         u64 enh_user_start;
620         u64 enh_user_size;
621 #endif
622 #if !CONFIG_IS_ENABLED(BLK)
623         struct blk_desc block_dev;
624 #endif
625         char op_cond_pending;   /* 1 if we are waiting on an op_cond command */
626         char init_in_progress;  /* 1 if we have done mmc_start_init() */
627         char preinit;           /* start init as early as possible */
628         int ddr_mode;
629 #if CONFIG_IS_ENABLED(DM_MMC)
630         struct udevice *dev;    /* Device for this MMC controller */
631 #if CONFIG_IS_ENABLED(DM_REGULATOR)
632         struct udevice *vmmc_supply;    /* Main voltage regulator (Vcc)*/
633         struct udevice *vqmmc_supply;   /* IO voltage regulator (Vccq)*/
634 #endif
635 #endif
636         u8 *ext_csd;
637         u32 cardtype;           /* cardtype read from the MMC */
638         enum mmc_voltage current_voltage;
639         enum bus_mode selected_mode; /* mode currently used */
640         enum bus_mode best_mode; /* best mode is the supported mode with the
641                                   * highest bandwidth. It may not always be the
642                                   * operating mode due to limitations when
643                                   * accessing the boot partitions
644                                   */
645         u32 quirks;
646 };
647
648 struct mmc_hwpart_conf {
649         struct {
650                 uint enh_start; /* in 512-byte sectors */
651                 uint enh_size;  /* in 512-byte sectors, if 0 no enh area */
652                 unsigned wr_rel_change : 1;
653                 unsigned wr_rel_set : 1;
654         } user;
655         struct {
656                 uint size;      /* in 512-byte sectors */
657                 unsigned enhanced : 1;
658                 unsigned wr_rel_change : 1;
659                 unsigned wr_rel_set : 1;
660         } gp_part[4];
661 };
662
663 enum mmc_hwpart_conf_mode {
664         MMC_HWPART_CONF_CHECK,
665         MMC_HWPART_CONF_SET,
666         MMC_HWPART_CONF_COMPLETE,
667 };
668
669 struct mmc *mmc_create(const struct mmc_config *cfg, void *priv);
670
671 /**
672  * mmc_bind() - Set up a new MMC device ready for probing
673  *
674  * A child block device is bound with the IF_TYPE_MMC interface type. This
675  * allows the device to be used with CONFIG_BLK
676  *
677  * @dev:        MMC device to set up
678  * @mmc:        MMC struct
679  * @cfg:        MMC configuration
680  * @return 0 if OK, -ve on error
681  */
682 int mmc_bind(struct udevice *dev, struct mmc *mmc,
683              const struct mmc_config *cfg);
684 void mmc_destroy(struct mmc *mmc);
685
686 /**
687  * mmc_unbind() - Unbind a MMC device's child block device
688  *
689  * @dev:        MMC device
690  * @return 0 if OK, -ve on error
691  */
692 int mmc_unbind(struct udevice *dev);
693 int mmc_initialize(bd_t *bis);
694 int mmc_init(struct mmc *mmc);
695 int mmc_send_tuning(struct mmc *mmc, u32 opcode, int *cmd_error);
696
697 #if CONFIG_IS_ENABLED(MMC_UHS_SUPPORT) || \
698     CONFIG_IS_ENABLED(MMC_HS200_SUPPORT) || \
699     CONFIG_IS_ENABLED(MMC_HS400_SUPPORT)
700 int mmc_deinit(struct mmc *mmc);
701 #endif
702
703 /**
704  * mmc_of_parse() - Parse the device tree to get the capabilities of the host
705  *
706  * @dev:        MMC device
707  * @cfg:        MMC configuration
708  * @return 0 if OK, -ve on error
709  */
710 int mmc_of_parse(struct udevice *dev, struct mmc_config *cfg);
711
712 int mmc_read(struct mmc *mmc, u64 src, uchar *dst, int size);
713
714 /**
715  * mmc_voltage_to_mv() - Convert a mmc_voltage in mV
716  *
717  * @voltage:    The mmc_voltage to convert
718  * @return the value in mV if OK, -EINVAL on error (invalid mmc_voltage value)
719  */
720 int mmc_voltage_to_mv(enum mmc_voltage voltage);
721
722 /**
723  * mmc_set_clock() - change the bus clock
724  * @mmc:        MMC struct
725  * @clock:      bus frequency in Hz
726  * @disable:    flag indicating if the clock must on or off
727  * @return 0 if OK, -ve on error
728  */
729 int mmc_set_clock(struct mmc *mmc, uint clock, bool disable);
730
731 #define MMC_CLK_ENABLE          false
732 #define MMC_CLK_DISABLE         true
733
734 struct mmc *find_mmc_device(int dev_num);
735 int mmc_set_dev(int dev_num);
736 void print_mmc_devices(char separator);
737
738 /**
739  * get_mmc_num() - get the total MMC device number
740  *
741  * @return 0 if there is no MMC device, else the number of devices
742  */
743 int get_mmc_num(void);
744 int mmc_switch_part(struct mmc *mmc, unsigned int part_num);
745 int mmc_hwpart_config(struct mmc *mmc, const struct mmc_hwpart_conf *conf,
746                       enum mmc_hwpart_conf_mode mode);
747
748 #if !CONFIG_IS_ENABLED(DM_MMC)
749 int mmc_getcd(struct mmc *mmc);
750 int board_mmc_getcd(struct mmc *mmc);
751 int mmc_getwp(struct mmc *mmc);
752 int board_mmc_getwp(struct mmc *mmc);
753 #endif
754
755 int mmc_set_dsr(struct mmc *mmc, u16 val);
756 /* Function to change the size of boot partition and rpmb partitions */
757 int mmc_boot_partition_size_change(struct mmc *mmc, unsigned long bootsize,
758                                         unsigned long rpmbsize);
759 /* Function to modify the PARTITION_CONFIG field of EXT_CSD */
760 int mmc_set_part_conf(struct mmc *mmc, u8 ack, u8 part_num, u8 access);
761 /* Function to modify the BOOT_BUS_WIDTH field of EXT_CSD */
762 int mmc_set_boot_bus_width(struct mmc *mmc, u8 width, u8 reset, u8 mode);
763 /* Function to modify the RST_n_FUNCTION field of EXT_CSD */
764 int mmc_set_rst_n_function(struct mmc *mmc, u8 enable);
765 /* Functions to read / write the RPMB partition */
766 int mmc_rpmb_set_key(struct mmc *mmc, void *key);
767 int mmc_rpmb_get_counter(struct mmc *mmc, unsigned long *counter);
768 int mmc_rpmb_read(struct mmc *mmc, void *addr, unsigned short blk,
769                   unsigned short cnt, unsigned char *key);
770 int mmc_rpmb_write(struct mmc *mmc, void *addr, unsigned short blk,
771                    unsigned short cnt, unsigned char *key);
772
773 /**
774  * mmc_rpmb_route_frames() - route RPMB data frames
775  * @mmc         Pointer to a MMC device struct
776  * @req         Request data frames
777  * @reqlen      Length of data frames in bytes
778  * @rsp         Supplied buffer for response data frames
779  * @rsplen      Length of supplied buffer for response data frames
780  *
781  * The RPMB data frames are routed to/from some external entity, for
782  * example a Trusted Exectuion Environment in an arm TrustZone protected
783  * secure world. It's expected that it's the external entity who is in
784  * control of the RPMB key.
785  *
786  * Returns 0 on success, < 0 on error.
787  */
788 int mmc_rpmb_route_frames(struct mmc *mmc, void *req, unsigned long reqlen,
789                           void *rsp, unsigned long rsplen);
790
791 #ifdef CONFIG_CMD_BKOPS_ENABLE
792 int mmc_set_bkops_enable(struct mmc *mmc);
793 #endif
794
795 /**
796  * Start device initialization and return immediately; it does not block on
797  * polling OCR (operation condition register) status. Useful for checking
798  * the presence of SD/eMMC when no card detect logic is available.
799  *
800  * @param mmc   Pointer to a MMC device struct
801  * @return 0 on success, <0 on error.
802  */
803 int mmc_get_op_cond(struct mmc *mmc);
804
805 /**
806  * Start device initialization and return immediately; it does not block on
807  * polling OCR (operation condition register) status.  Then you should call
808  * mmc_init, which would block on polling OCR status and complete the device
809  * initializatin.
810  *
811  * @param mmc   Pointer to a MMC device struct
812  * @return 0 on success, <0 on error.
813  */
814 int mmc_start_init(struct mmc *mmc);
815
816 /**
817  * Set preinit flag of mmc device.
818  *
819  * This will cause the device to be pre-inited during mmc_initialize(),
820  * which may save boot time if the device is not accessed until later.
821  * Some eMMC devices take 200-300ms to init, but unfortunately they
822  * must be sent a series of commands to even get them to start preparing
823  * for operation.
824  *
825  * @param mmc           Pointer to a MMC device struct
826  * @param preinit       preinit flag value
827  */
828 void mmc_set_preinit(struct mmc *mmc, int preinit);
829
830 #ifdef CONFIG_MMC_SPI
831 #define mmc_host_is_spi(mmc)    ((mmc)->cfg->host_caps & MMC_MODE_SPI)
832 #else
833 #define mmc_host_is_spi(mmc)    0
834 #endif
835 struct mmc *mmc_spi_init(uint bus, uint cs, uint speed, uint mode);
836
837 void board_mmc_power_init(void);
838 int board_mmc_init(bd_t *bis);
839 int cpu_mmc_init(bd_t *bis);
840 int mmc_get_env_addr(struct mmc *mmc, int copy, u32 *env_addr);
841 # ifdef CONFIG_SYS_MMC_ENV_PART
842 extern uint mmc_get_env_part(struct mmc *mmc);
843 # endif
844 int mmc_get_env_dev(void);
845
846 /* Set block count limit because of 16 bit register limit on some hardware*/
847 #ifndef CONFIG_SYS_MMC_MAX_BLK_COUNT
848 #define CONFIG_SYS_MMC_MAX_BLK_COUNT 65535
849 #endif
850
851 /**
852  * mmc_get_blk_desc() - Get the block descriptor for an MMC device
853  *
854  * @mmc:        MMC device
855  * @return block device if found, else NULL
856  */
857 struct blk_desc *mmc_get_blk_desc(struct mmc *mmc);
858
859 #endif /* _MMC_H_ */