mmc: core: Fixup signal voltage switch
[~shefty/rdma-dev.git] / drivers / mmc / core / sd.c
1 /*
2  *  linux/drivers/mmc/core/sd.c
3  *
4  *  Copyright (C) 2003-2004 Russell King, All Rights Reserved.
5  *  SD support Copyright (C) 2004 Ian Molton, All Rights Reserved.
6  *  Copyright (C) 2005-2007 Pierre Ossman, All Rights Reserved.
7  *
8  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
9  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
10  * published by the Free Software Foundation.
11  */
12
13 #include <linux/err.h>
14 #include <linux/slab.h>
15 #include <linux/stat.h>
16
17 #include <linux/mmc/host.h>
18 #include <linux/mmc/card.h>
19 #include <linux/mmc/mmc.h>
20 #include <linux/mmc/sd.h>
21
22 #include "core.h"
23 #include "bus.h"
24 #include "mmc_ops.h"
25 #include "sd.h"
26 #include "sd_ops.h"
27
28 static const unsigned int tran_exp[] = {
29         10000,          100000,         1000000,        10000000,
30         0,              0,              0,              0
31 };
32
33 static const unsigned char tran_mant[] = {
34         0,      10,     12,     13,     15,     20,     25,     30,
35         35,     40,     45,     50,     55,     60,     70,     80,
36 };
37
38 static const unsigned int tacc_exp[] = {
39         1,      10,     100,    1000,   10000,  100000, 1000000, 10000000,
40 };
41
42 static const unsigned int tacc_mant[] = {
43         0,      10,     12,     13,     15,     20,     25,     30,
44         35,     40,     45,     50,     55,     60,     70,     80,
45 };
46
47 #define UNSTUFF_BITS(resp,start,size)                                   \
48         ({                                                              \
49                 const int __size = size;                                \
50                 const u32 __mask = (__size < 32 ? 1 << __size : 0) - 1; \
51                 const int __off = 3 - ((start) / 32);                   \
52                 const int __shft = (start) & 31;                        \
53                 u32 __res;                                              \
54                                                                         \
55                 __res = resp[__off] >> __shft;                          \
56                 if (__size + __shft > 32)                               \
57                         __res |= resp[__off-1] << ((32 - __shft) % 32); \
58                 __res & __mask;                                         \
59         })
60
61 /*
62  * Given the decoded CSD structure, decode the raw CID to our CID structure.
63  */
64 void mmc_decode_cid(struct mmc_card *card)
65 {
66         u32 *resp = card->raw_cid;
67
68         memset(&card->cid, 0, sizeof(struct mmc_cid));
69
70         /*
71          * SD doesn't currently have a version field so we will
72          * have to assume we can parse this.
73          */
74         card->cid.manfid                = UNSTUFF_BITS(resp, 120, 8);
75         card->cid.oemid                 = UNSTUFF_BITS(resp, 104, 16);
76         card->cid.prod_name[0]          = UNSTUFF_BITS(resp, 96, 8);
77         card->cid.prod_name[1]          = UNSTUFF_BITS(resp, 88, 8);
78         card->cid.prod_name[2]          = UNSTUFF_BITS(resp, 80, 8);
79         card->cid.prod_name[3]          = UNSTUFF_BITS(resp, 72, 8);
80         card->cid.prod_name[4]          = UNSTUFF_BITS(resp, 64, 8);
81         card->cid.hwrev                 = UNSTUFF_BITS(resp, 60, 4);
82         card->cid.fwrev                 = UNSTUFF_BITS(resp, 56, 4);
83         card->cid.serial                = UNSTUFF_BITS(resp, 24, 32);
84         card->cid.year                  = UNSTUFF_BITS(resp, 12, 8);
85         card->cid.month                 = UNSTUFF_BITS(resp, 8, 4);
86
87         card->cid.year += 2000; /* SD cards year offset */
88 }
89
90 /*
91  * Given a 128-bit response, decode to our card CSD structure.
92  */
93 static int mmc_decode_csd(struct mmc_card *card)
94 {
95         struct mmc_csd *csd = &card->csd;
96         unsigned int e, m, csd_struct;
97         u32 *resp = card->raw_csd;
98
99         csd_struct = UNSTUFF_BITS(resp, 126, 2);
100
101         switch (csd_struct) {
102         case 0:
103                 m = UNSTUFF_BITS(resp, 115, 4);
104                 e = UNSTUFF_BITS(resp, 112, 3);
105                 csd->tacc_ns     = (tacc_exp[e] * tacc_mant[m] + 9) / 10;
106                 csd->tacc_clks   = UNSTUFF_BITS(resp, 104, 8) * 100;
107
108                 m = UNSTUFF_BITS(resp, 99, 4);
109                 e = UNSTUFF_BITS(resp, 96, 3);
110                 csd->max_dtr      = tran_exp[e] * tran_mant[m];
111                 csd->cmdclass     = UNSTUFF_BITS(resp, 84, 12);
112
113                 e = UNSTUFF_BITS(resp, 47, 3);
114                 m = UNSTUFF_BITS(resp, 62, 12);
115                 csd->capacity     = (1 + m) << (e + 2);
116
117                 csd->read_blkbits = UNSTUFF_BITS(resp, 80, 4);
118                 csd->read_partial = UNSTUFF_BITS(resp, 79, 1);
119                 csd->write_misalign = UNSTUFF_BITS(resp, 78, 1);
120                 csd->read_misalign = UNSTUFF_BITS(resp, 77, 1);
121                 csd->r2w_factor = UNSTUFF_BITS(resp, 26, 3);
122                 csd->write_blkbits = UNSTUFF_BITS(resp, 22, 4);
123                 csd->write_partial = UNSTUFF_BITS(resp, 21, 1);
124
125                 if (UNSTUFF_BITS(resp, 46, 1)) {
126                         csd->erase_size = 1;
127                 } else if (csd->write_blkbits >= 9) {
128                         csd->erase_size = UNSTUFF_BITS(resp, 39, 7) + 1;
129                         csd->erase_size <<= csd->write_blkbits - 9;
130                 }
131                 break;
132         case 1:
133                 /*
134                  * This is a block-addressed SDHC or SDXC card. Most
135                  * interesting fields are unused and have fixed
136                  * values. To avoid getting tripped by buggy cards,
137                  * we assume those fixed values ourselves.
138                  */
139                 mmc_card_set_blockaddr(card);
140
141                 csd->tacc_ns     = 0; /* Unused */
142                 csd->tacc_clks   = 0; /* Unused */
143
144                 m = UNSTUFF_BITS(resp, 99, 4);
145                 e = UNSTUFF_BITS(resp, 96, 3);
146                 csd->max_dtr      = tran_exp[e] * tran_mant[m];
147                 csd->cmdclass     = UNSTUFF_BITS(resp, 84, 12);
148                 csd->c_size       = UNSTUFF_BITS(resp, 48, 22);
149
150                 /* SDXC cards have a minimum C_SIZE of 0x00FFFF */
151                 if (csd->c_size >= 0xFFFF)
152                         mmc_card_set_ext_capacity(card);
153
154                 m = UNSTUFF_BITS(resp, 48, 22);
155                 csd->capacity     = (1 + m) << 10;
156
157                 csd->read_blkbits = 9;
158                 csd->read_partial = 0;
159                 csd->write_misalign = 0;
160                 csd->read_misalign = 0;
161                 csd->r2w_factor = 4; /* Unused */
162                 csd->write_blkbits = 9;
163                 csd->write_partial = 0;
164                 csd->erase_size = 1;
165                 break;
166         default:
167                 pr_err("%s: unrecognised CSD structure version %d\n",
168                         mmc_hostname(card->host), csd_struct);
169                 return -EINVAL;
170         }
171
172         card->erase_size = csd->erase_size;
173
174         return 0;
175 }
176
177 /*
178  * Given a 64-bit response, decode to our card SCR structure.
179  */
180 static int mmc_decode_scr(struct mmc_card *card)
181 {
182         struct sd_scr *scr = &card->scr;
183         unsigned int scr_struct;
184         u32 resp[4];
185
186         resp[3] = card->raw_scr[1];
187         resp[2] = card->raw_scr[0];
188
189         scr_struct = UNSTUFF_BITS(resp, 60, 4);
190         if (scr_struct != 0) {
191                 pr_err("%s: unrecognised SCR structure version %d\n",
192                         mmc_hostname(card->host), scr_struct);
193                 return -EINVAL;
194         }
195
196         scr->sda_vsn = UNSTUFF_BITS(resp, 56, 4);
197         scr->bus_widths = UNSTUFF_BITS(resp, 48, 4);
198         if (scr->sda_vsn == SCR_SPEC_VER_2)
199                 /* Check if Physical Layer Spec v3.0 is supported */
200                 scr->sda_spec3 = UNSTUFF_BITS(resp, 47, 1);
201
202         if (UNSTUFF_BITS(resp, 55, 1))
203                 card->erased_byte = 0xFF;
204         else
205                 card->erased_byte = 0x0;
206
207         if (scr->sda_spec3)
208                 scr->cmds = UNSTUFF_BITS(resp, 32, 2);
209         return 0;
210 }
211
212 /*
213  * Fetch and process SD Status register.
214  */
215 static int mmc_read_ssr(struct mmc_card *card)
216 {
217         unsigned int au, es, et, eo;
218         int err, i;
219         u32 *ssr;
220
221         if (!(card->csd.cmdclass & CCC_APP_SPEC)) {
222                 pr_warning("%s: card lacks mandatory SD Status "
223                         "function.\n", mmc_hostname(card->host));
224                 return 0;
225         }
226
227         ssr = kmalloc(64, GFP_KERNEL);
228         if (!ssr)
229                 return -ENOMEM;
230
231         err = mmc_app_sd_status(card, ssr);
232         if (err) {
233                 pr_warning("%s: problem reading SD Status "
234                         "register.\n", mmc_hostname(card->host));
235                 err = 0;
236                 goto out;
237         }
238
239         for (i = 0; i < 16; i++)
240                 ssr[i] = be32_to_cpu(ssr[i]);
241
242         /*
243          * UNSTUFF_BITS only works with four u32s so we have to offset the
244          * bitfield positions accordingly.
245          */
246         au = UNSTUFF_BITS(ssr, 428 - 384, 4);
247         if (au > 0 && au <= 9) {
248                 card->ssr.au = 1 << (au + 4);
249                 es = UNSTUFF_BITS(ssr, 408 - 384, 16);
250                 et = UNSTUFF_BITS(ssr, 402 - 384, 6);
251                 eo = UNSTUFF_BITS(ssr, 400 - 384, 2);
252                 if (es && et) {
253                         card->ssr.erase_timeout = (et * 1000) / es;
254                         card->ssr.erase_offset = eo * 1000;
255                 }
256         } else {
257                 pr_warning("%s: SD Status: Invalid Allocation Unit "
258                         "size.\n", mmc_hostname(card->host));
259         }
260 out:
261         kfree(ssr);
262         return err;
263 }
264
265 /*
266  * Fetches and decodes switch information
267  */
268 static int mmc_read_switch(struct mmc_card *card)
269 {
270         int err;
271         u8 *status;
272
273         if (card->scr.sda_vsn < SCR_SPEC_VER_1)
274                 return 0;
275
276         if (!(card->csd.cmdclass & CCC_SWITCH)) {
277                 pr_warning("%s: card lacks mandatory switch "
278                         "function, performance might suffer.\n",
279                         mmc_hostname(card->host));
280                 return 0;
281         }
282
283         err = -EIO;
284
285         status = kmalloc(64, GFP_KERNEL);
286         if (!status) {
287                 pr_err("%s: could not allocate a buffer for "
288                         "switch capabilities.\n",
289                         mmc_hostname(card->host));
290                 return -ENOMEM;
291         }
292
293         /*
294          * Find out the card's support bits with a mode 0 operation.
295          * The argument does not matter, as the support bits do not
296          * change with the arguments.
297          */
298         err = mmc_sd_switch(card, 0, 0, 0, status);
299         if (err) {
300                 /*
301                  * If the host or the card can't do the switch,
302                  * fail more gracefully.
303                  */
304                 if (err != -EINVAL && err != -ENOSYS && err != -EFAULT)
305                         goto out;
306
307                 pr_warning("%s: problem reading Bus Speed modes.\n",
308                         mmc_hostname(card->host));
309                 err = 0;
310
311                 goto out;
312         }
313
314         if (status[13] & SD_MODE_HIGH_SPEED)
315                 card->sw_caps.hs_max_dtr = HIGH_SPEED_MAX_DTR;
316
317         if (card->scr.sda_spec3) {
318                 card->sw_caps.sd3_bus_mode = status[13];
319                 /* Driver Strengths supported by the card */
320                 card->sw_caps.sd3_drv_type = status[9];
321         }
322
323 out:
324         kfree(status);
325
326         return err;
327 }
328
329 /*
330  * Test if the card supports high-speed mode and, if so, switch to it.
331  */
332 int mmc_sd_switch_hs(struct mmc_card *card)
333 {
334         int err;
335         u8 *status;
336
337         if (card->scr.sda_vsn < SCR_SPEC_VER_1)
338                 return 0;
339
340         if (!(card->csd.cmdclass & CCC_SWITCH))
341                 return 0;
342
343         if (!(card->host->caps & MMC_CAP_SD_HIGHSPEED))
344                 return 0;
345
346         if (card->sw_caps.hs_max_dtr == 0)
347                 return 0;
348
349         err = -EIO;
350
351         status = kmalloc(64, GFP_KERNEL);
352         if (!status) {
353                 pr_err("%s: could not allocate a buffer for "
354                         "switch capabilities.\n", mmc_hostname(card->host));
355                 return -ENOMEM;
356         }
357
358         err = mmc_sd_switch(card, 1, 0, 1, status);
359         if (err)
360                 goto out;
361
362         if ((status[16] & 0xF) != 1) {
363                 pr_warning("%s: Problem switching card "
364                         "into high-speed mode!\n",
365                         mmc_hostname(card->host));
366                 err = 0;
367         } else {
368                 err = 1;
369         }
370
371 out:
372         kfree(status);
373
374         return err;
375 }
376
377 static int sd_select_driver_type(struct mmc_card *card, u8 *status)
378 {
379         int host_drv_type = SD_DRIVER_TYPE_B;
380         int card_drv_type = SD_DRIVER_TYPE_B;
381         int drive_strength;
382         int err;
383
384         /*
385          * If the host doesn't support any of the Driver Types A,C or D,
386          * or there is no board specific handler then default Driver
387          * Type B is used.
388          */
389         if (!(card->host->caps & (MMC_CAP_DRIVER_TYPE_A | MMC_CAP_DRIVER_TYPE_C
390             | MMC_CAP_DRIVER_TYPE_D)))
391                 return 0;
392
393         if (!card->host->ops->select_drive_strength)
394                 return 0;
395
396         if (card->host->caps & MMC_CAP_DRIVER_TYPE_A)
397                 host_drv_type |= SD_DRIVER_TYPE_A;
398
399         if (card->host->caps & MMC_CAP_DRIVER_TYPE_C)
400                 host_drv_type |= SD_DRIVER_TYPE_C;
401
402         if (card->host->caps & MMC_CAP_DRIVER_TYPE_D)
403                 host_drv_type |= SD_DRIVER_TYPE_D;
404
405         if (card->sw_caps.sd3_drv_type & SD_DRIVER_TYPE_A)
406                 card_drv_type |= SD_DRIVER_TYPE_A;
407
408         if (card->sw_caps.sd3_drv_type & SD_DRIVER_TYPE_C)
409                 card_drv_type |= SD_DRIVER_TYPE_C;
410
411         if (card->sw_caps.sd3_drv_type & SD_DRIVER_TYPE_D)
412                 card_drv_type |= SD_DRIVER_TYPE_D;
413
414         /*
415          * The drive strength that the hardware can support
416          * depends on the board design.  Pass the appropriate
417          * information and let the hardware specific code
418          * return what is possible given the options
419          */
420         mmc_host_clk_hold(card->host);
421         drive_strength = card->host->ops->select_drive_strength(
422                 card->sw_caps.uhs_max_dtr,
423                 host_drv_type, card_drv_type);
424         mmc_host_clk_release(card->host);
425
426         err = mmc_sd_switch(card, 1, 2, drive_strength, status);
427         if (err)
428                 return err;
429
430         if ((status[15] & 0xF) != drive_strength) {
431                 pr_warning("%s: Problem setting drive strength!\n",
432                         mmc_hostname(card->host));
433                 return 0;
434         }
435
436         mmc_set_driver_type(card->host, drive_strength);
437
438         return 0;
439 }
440
441 static void sd_update_bus_speed_mode(struct mmc_card *card)
442 {
443         /*
444          * If the host doesn't support any of the UHS-I modes, fallback on
445          * default speed.
446          */
447         if (!mmc_host_uhs(card->host)) {
448                 card->sd_bus_speed = 0;
449                 return;
450         }
451
452         if ((card->host->caps & MMC_CAP_UHS_SDR104) &&
453             (card->sw_caps.sd3_bus_mode & SD_MODE_UHS_SDR104)) {
454                         card->sd_bus_speed = UHS_SDR104_BUS_SPEED;
455         } else if ((card->host->caps & MMC_CAP_UHS_DDR50) &&
456                    (card->sw_caps.sd3_bus_mode & SD_MODE_UHS_DDR50)) {
457                         card->sd_bus_speed = UHS_DDR50_BUS_SPEED;
458         } else if ((card->host->caps & (MMC_CAP_UHS_SDR104 |
459                     MMC_CAP_UHS_SDR50)) && (card->sw_caps.sd3_bus_mode &
460                     SD_MODE_UHS_SDR50)) {
461                         card->sd_bus_speed = UHS_SDR50_BUS_SPEED;
462         } else if ((card->host->caps & (MMC_CAP_UHS_SDR104 |
463                     MMC_CAP_UHS_SDR50 | MMC_CAP_UHS_SDR25)) &&
464                    (card->sw_caps.sd3_bus_mode & SD_MODE_UHS_SDR25)) {
465                         card->sd_bus_speed = UHS_SDR25_BUS_SPEED;
466         } else if ((card->host->caps & (MMC_CAP_UHS_SDR104 |
467                     MMC_CAP_UHS_SDR50 | MMC_CAP_UHS_SDR25 |
468                     MMC_CAP_UHS_SDR12)) && (card->sw_caps.sd3_bus_mode &
469                     SD_MODE_UHS_SDR12)) {
470                         card->sd_bus_speed = UHS_SDR12_BUS_SPEED;
471         }
472 }
473
474 static int sd_set_bus_speed_mode(struct mmc_card *card, u8 *status)
475 {
476         int err;
477         unsigned int timing = 0;
478
479         switch (card->sd_bus_speed) {
480         case UHS_SDR104_BUS_SPEED:
481                 timing = MMC_TIMING_UHS_SDR104;
482                 card->sw_caps.uhs_max_dtr = UHS_SDR104_MAX_DTR;
483                 break;
484         case UHS_DDR50_BUS_SPEED:
485                 timing = MMC_TIMING_UHS_DDR50;
486                 card->sw_caps.uhs_max_dtr = UHS_DDR50_MAX_DTR;
487                 break;
488         case UHS_SDR50_BUS_SPEED:
489                 timing = MMC_TIMING_UHS_SDR50;
490                 card->sw_caps.uhs_max_dtr = UHS_SDR50_MAX_DTR;
491                 break;
492         case UHS_SDR25_BUS_SPEED:
493                 timing = MMC_TIMING_UHS_SDR25;
494                 card->sw_caps.uhs_max_dtr = UHS_SDR25_MAX_DTR;
495                 break;
496         case UHS_SDR12_BUS_SPEED:
497                 timing = MMC_TIMING_UHS_SDR12;
498                 card->sw_caps.uhs_max_dtr = UHS_SDR12_MAX_DTR;
499                 break;
500         default:
501                 return 0;
502         }
503
504         err = mmc_sd_switch(card, 1, 0, card->sd_bus_speed, status);
505         if (err)
506                 return err;
507
508         if ((status[16] & 0xF) != card->sd_bus_speed)
509                 pr_warning("%s: Problem setting bus speed mode!\n",
510                         mmc_hostname(card->host));
511         else {
512                 mmc_set_timing(card->host, timing);
513                 mmc_set_clock(card->host, card->sw_caps.uhs_max_dtr);
514         }
515
516         return 0;
517 }
518
519 /* Get host's max current setting at its current voltage */
520 static u32 sd_get_host_max_current(struct mmc_host *host)
521 {
522         u32 voltage, max_current;
523
524         voltage = 1 << host->ios.vdd;
525         switch (voltage) {
526         case MMC_VDD_165_195:
527                 max_current = host->max_current_180;
528                 break;
529         case MMC_VDD_29_30:
530         case MMC_VDD_30_31:
531                 max_current = host->max_current_300;
532                 break;
533         case MMC_VDD_32_33:
534         case MMC_VDD_33_34:
535                 max_current = host->max_current_330;
536                 break;
537         default:
538                 max_current = 0;
539         }
540
541         return max_current;
542 }
543
544 static int sd_set_current_limit(struct mmc_card *card, u8 *status)
545 {
546         int current_limit = SD_SET_CURRENT_NO_CHANGE;
547         int err;
548         u32 max_current;
549
550         /*
551          * Current limit switch is only defined for SDR50, SDR104, and DDR50
552          * bus speed modes. For other bus speed modes, we do not change the
553          * current limit.
554          */
555         if ((card->sd_bus_speed != UHS_SDR50_BUS_SPEED) &&
556             (card->sd_bus_speed != UHS_SDR104_BUS_SPEED) &&
557             (card->sd_bus_speed != UHS_DDR50_BUS_SPEED))
558                 return 0;
559
560         /*
561          * Host has different current capabilities when operating at
562          * different voltages, so find out its max current first.
563          */
564         max_current = sd_get_host_max_current(card->host);
565
566         /*
567          * We only check host's capability here, if we set a limit that is
568          * higher than the card's maximum current, the card will be using its
569          * maximum current, e.g. if the card's maximum current is 300ma, and
570          * when we set current limit to 200ma, the card will draw 200ma, and
571          * when we set current limit to 400/600/800ma, the card will draw its
572          * maximum 300ma from the host.
573          */
574         if (max_current >= 800)
575                 current_limit = SD_SET_CURRENT_LIMIT_800;
576         else if (max_current >= 600)
577                 current_limit = SD_SET_CURRENT_LIMIT_600;
578         else if (max_current >= 400)
579                 current_limit = SD_SET_CURRENT_LIMIT_400;
580         else if (max_current >= 200)
581                 current_limit = SD_SET_CURRENT_LIMIT_200;
582
583         if (current_limit != SD_SET_CURRENT_NO_CHANGE) {
584                 err = mmc_sd_switch(card, 1, 3, current_limit, status);
585                 if (err)
586                         return err;
587
588                 if (((status[15] >> 4) & 0x0F) != current_limit)
589                         pr_warning("%s: Problem setting current limit!\n",
590                                 mmc_hostname(card->host));
591
592         }
593
594         return 0;
595 }
596
597 /*
598  * UHS-I specific initialization procedure
599  */
600 static int mmc_sd_init_uhs_card(struct mmc_card *card)
601 {
602         int err;
603         u8 *status;
604
605         if (!card->scr.sda_spec3)
606                 return 0;
607
608         if (!(card->csd.cmdclass & CCC_SWITCH))
609                 return 0;
610
611         status = kmalloc(64, GFP_KERNEL);
612         if (!status) {
613                 pr_err("%s: could not allocate a buffer for "
614                         "switch capabilities.\n", mmc_hostname(card->host));
615                 return -ENOMEM;
616         }
617
618         /* Set 4-bit bus width */
619         if ((card->host->caps & MMC_CAP_4_BIT_DATA) &&
620             (card->scr.bus_widths & SD_SCR_BUS_WIDTH_4)) {
621                 err = mmc_app_set_bus_width(card, MMC_BUS_WIDTH_4);
622                 if (err)
623                         goto out;
624
625                 mmc_set_bus_width(card->host, MMC_BUS_WIDTH_4);
626         }
627
628         /*
629          * Select the bus speed mode depending on host
630          * and card capability.
631          */
632         sd_update_bus_speed_mode(card);
633
634         /* Set the driver strength for the card */
635         err = sd_select_driver_type(card, status);
636         if (err)
637                 goto out;
638
639         /* Set current limit for the card */
640         err = sd_set_current_limit(card, status);
641         if (err)
642                 goto out;
643
644         /* Set bus speed mode of the card */
645         err = sd_set_bus_speed_mode(card, status);
646         if (err)
647                 goto out;
648
649         /* SPI mode doesn't define CMD19 */
650         if (!mmc_host_is_spi(card->host) && card->host->ops->execute_tuning) {
651                 mmc_host_clk_hold(card->host);
652                 err = card->host->ops->execute_tuning(card->host,
653                                                       MMC_SEND_TUNING_BLOCK);
654                 mmc_host_clk_release(card->host);
655         }
656
657 out:
658         kfree(status);
659
660         return err;
661 }
662
663 MMC_DEV_ATTR(cid, "%08x%08x%08x%08x\n", card->raw_cid[0], card->raw_cid[1],
664         card->raw_cid[2], card->raw_cid[3]);
665 MMC_DEV_ATTR(csd, "%08x%08x%08x%08x\n", card->raw_csd[0], card->raw_csd[1],
666         card->raw_csd[2], card->raw_csd[3]);
667 MMC_DEV_ATTR(scr, "%08x%08x\n", card->raw_scr[0], card->raw_scr[1]);
668 MMC_DEV_ATTR(date, "%02d/%04d\n", card->cid.month, card->cid.year);
669 MMC_DEV_ATTR(erase_size, "%u\n", card->erase_size << 9);
670 MMC_DEV_ATTR(preferred_erase_size, "%u\n", card->pref_erase << 9);
671 MMC_DEV_ATTR(fwrev, "0x%x\n", card->cid.fwrev);
672 MMC_DEV_ATTR(hwrev, "0x%x\n", card->cid.hwrev);
673 MMC_DEV_ATTR(manfid, "0x%06x\n", card->cid.manfid);
674 MMC_DEV_ATTR(name, "%s\n", card->cid.prod_name);
675 MMC_DEV_ATTR(oemid, "0x%04x\n", card->cid.oemid);
676 MMC_DEV_ATTR(serial, "0x%08x\n", card->cid.serial);
677
678
679 static struct attribute *sd_std_attrs[] = {
680         &dev_attr_cid.attr,
681         &dev_attr_csd.attr,
682         &dev_attr_scr.attr,
683         &dev_attr_date.attr,
684         &dev_attr_erase_size.attr,
685         &dev_attr_preferred_erase_size.attr,
686         &dev_attr_fwrev.attr,
687         &dev_attr_hwrev.attr,
688         &dev_attr_manfid.attr,
689         &dev_attr_name.attr,
690         &dev_attr_oemid.attr,
691         &dev_attr_serial.attr,
692         NULL,
693 };
694
695 static struct attribute_group sd_std_attr_group = {
696         .attrs = sd_std_attrs,
697 };
698
699 static const struct attribute_group *sd_attr_groups[] = {
700         &sd_std_attr_group,
701         NULL,
702 };
703
704 struct device_type sd_type = {
705         .groups = sd_attr_groups,
706 };
707
708 /*
709  * Fetch CID from card.
710  */
711 int mmc_sd_get_cid(struct mmc_host *host, u32 ocr, u32 *cid, u32 *rocr)
712 {
713         int err;
714         u32 max_current;
715         int retries = 10;
716
717 try_again:
718         if (!retries) {
719                 ocr &= ~SD_OCR_S18R;
720                 pr_warning("%s: Skipping voltage switch\n",
721                         mmc_hostname(host));
722         }
723
724         /*
725          * Since we're changing the OCR value, we seem to
726          * need to tell some cards to go back to the idle
727          * state.  We wait 1ms to give cards time to
728          * respond.
729          */
730         mmc_go_idle(host);
731
732         /*
733          * If SD_SEND_IF_COND indicates an SD 2.0
734          * compliant card and we should set bit 30
735          * of the ocr to indicate that we can handle
736          * block-addressed SDHC cards.
737          */
738         err = mmc_send_if_cond(host, ocr);
739         if (!err)
740                 ocr |= SD_OCR_CCS;
741
742         /*
743          * If the host supports one of UHS-I modes, request the card
744          * to switch to 1.8V signaling level. If the card has failed
745          * repeatedly to switch however, skip this.
746          */
747         if (retries && mmc_host_uhs(host))
748                 ocr |= SD_OCR_S18R;
749
750         /*
751          * If the host can supply more than 150mA at current voltage,
752          * XPC should be set to 1.
753          */
754         max_current = sd_get_host_max_current(host);
755         if (max_current > 150)
756                 ocr |= SD_OCR_XPC;
757
758         err = mmc_send_app_op_cond(host, ocr, rocr);
759         if (err)
760                 return err;
761
762         /*
763          * In case CCS and S18A in the response is set, start Signal Voltage
764          * Switch procedure. SPI mode doesn't support CMD11.
765          */
766         if (!mmc_host_is_spi(host) && rocr &&
767            ((*rocr & 0x41000000) == 0x41000000)) {
768                 err = mmc_set_signal_voltage(host, MMC_SIGNAL_VOLTAGE_180);
769                 if (err == -EAGAIN) {
770                         retries--;
771                         goto try_again;
772                 } else if (err) {
773                         retries = 0;
774                         goto try_again;
775                 }
776         }
777
778         if (mmc_host_is_spi(host))
779                 err = mmc_send_cid(host, cid);
780         else
781                 err = mmc_all_send_cid(host, cid);
782
783         return err;
784 }
785
786 int mmc_sd_get_csd(struct mmc_host *host, struct mmc_card *card)
787 {
788         int err;
789
790         /*
791          * Fetch CSD from card.
792          */
793         err = mmc_send_csd(card, card->raw_csd);
794         if (err)
795                 return err;
796
797         err = mmc_decode_csd(card);
798         if (err)
799                 return err;
800
801         return 0;
802 }
803
804 int mmc_sd_setup_card(struct mmc_host *host, struct mmc_card *card,
805         bool reinit)
806 {
807         int err;
808
809         if (!reinit) {
810                 /*
811                  * Fetch SCR from card.
812                  */
813                 err = mmc_app_send_scr(card, card->raw_scr);
814                 if (err)
815                         return err;
816
817                 err = mmc_decode_scr(card);
818                 if (err)
819                         return err;
820
821                 /*
822                  * Fetch and process SD Status register.
823                  */
824                 err = mmc_read_ssr(card);
825                 if (err)
826                         return err;
827
828                 /* Erase init depends on CSD and SSR */
829                 mmc_init_erase(card);
830
831                 /*
832                  * Fetch switch information from card.
833                  */
834                 err = mmc_read_switch(card);
835                 if (err)
836                         return err;
837         }
838
839         /*
840          * For SPI, enable CRC as appropriate.
841          * This CRC enable is located AFTER the reading of the
842          * card registers because some SDHC cards are not able
843          * to provide valid CRCs for non-512-byte blocks.
844          */
845         if (mmc_host_is_spi(host)) {
846                 err = mmc_spi_set_crc(host, use_spi_crc);
847                 if (err)
848                         return err;
849         }
850
851         /*
852          * Check if read-only switch is active.
853          */
854         if (!reinit) {
855                 int ro = -1;
856
857                 if (host->ops->get_ro) {
858                         mmc_host_clk_hold(card->host);
859                         ro = host->ops->get_ro(host);
860                         mmc_host_clk_release(card->host);
861                 }
862
863                 if (ro < 0) {
864                         pr_warning("%s: host does not "
865                                 "support reading read-only "
866                                 "switch. assuming write-enable.\n",
867                                 mmc_hostname(host));
868                 } else if (ro > 0) {
869                         mmc_card_set_readonly(card);
870                 }
871         }
872
873         return 0;
874 }
875
876 unsigned mmc_sd_get_max_clock(struct mmc_card *card)
877 {
878         unsigned max_dtr = (unsigned int)-1;
879
880         if (mmc_card_highspeed(card)) {
881                 if (max_dtr > card->sw_caps.hs_max_dtr)
882                         max_dtr = card->sw_caps.hs_max_dtr;
883         } else if (max_dtr > card->csd.max_dtr) {
884                 max_dtr = card->csd.max_dtr;
885         }
886
887         return max_dtr;
888 }
889
890 void mmc_sd_go_highspeed(struct mmc_card *card)
891 {
892         mmc_card_set_highspeed(card);
893         mmc_set_timing(card->host, MMC_TIMING_SD_HS);
894 }
895
896 /*
897  * Handle the detection and initialisation of a card.
898  *
899  * In the case of a resume, "oldcard" will contain the card
900  * we're trying to reinitialise.
901  */
902 static int mmc_sd_init_card(struct mmc_host *host, u32 ocr,
903         struct mmc_card *oldcard)
904 {
905         struct mmc_card *card;
906         int err;
907         u32 cid[4];
908         u32 rocr = 0;
909
910         BUG_ON(!host);
911         WARN_ON(!host->claimed);
912
913         err = mmc_sd_get_cid(host, ocr, cid, &rocr);
914         if (err)
915                 return err;
916
917         if (oldcard) {
918                 if (memcmp(cid, oldcard->raw_cid, sizeof(cid)) != 0)
919                         return -ENOENT;
920
921                 card = oldcard;
922         } else {
923                 /*
924                  * Allocate card structure.
925                  */
926                 card = mmc_alloc_card(host, &sd_type);
927                 if (IS_ERR(card))
928                         return PTR_ERR(card);
929
930                 card->type = MMC_TYPE_SD;
931                 memcpy(card->raw_cid, cid, sizeof(card->raw_cid));
932         }
933
934         /*
935          * For native busses:  get card RCA and quit open drain mode.
936          */
937         if (!mmc_host_is_spi(host)) {
938                 err = mmc_send_relative_addr(host, &card->rca);
939                 if (err)
940                         return err;
941         }
942
943         if (!oldcard) {
944                 err = mmc_sd_get_csd(host, card);
945                 if (err)
946                         return err;
947
948                 mmc_decode_cid(card);
949         }
950
951         /*
952          * Select card, as all following commands rely on that.
953          */
954         if (!mmc_host_is_spi(host)) {
955                 err = mmc_select_card(card);
956                 if (err)
957                         return err;
958         }
959
960         err = mmc_sd_setup_card(host, card, oldcard != NULL);
961         if (err)
962                 goto free_card;
963
964         /* Initialization sequence for UHS-I cards */
965         if (rocr & SD_ROCR_S18A) {
966                 err = mmc_sd_init_uhs_card(card);
967                 if (err)
968                         goto free_card;
969
970                 /* Card is an ultra-high-speed card */
971                 mmc_card_set_uhs(card);
972
973                 /*
974                  * Since initialization is now complete, enable preset
975                  * value registers for UHS-I cards.
976                  */
977                 if (host->ops->enable_preset_value) {
978                         mmc_host_clk_hold(card->host);
979                         host->ops->enable_preset_value(host, true);
980                         mmc_host_clk_release(card->host);
981                 }
982         } else {
983                 /*
984                  * Attempt to change to high-speed (if supported)
985                  */
986                 err = mmc_sd_switch_hs(card);
987                 if (err > 0)
988                         mmc_sd_go_highspeed(card);
989                 else if (err)
990                         goto free_card;
991
992                 /*
993                  * Set bus speed.
994                  */
995                 mmc_set_clock(host, mmc_sd_get_max_clock(card));
996
997                 /*
998                  * Switch to wider bus (if supported).
999                  */
1000                 if ((host->caps & MMC_CAP_4_BIT_DATA) &&
1001                         (card->scr.bus_widths & SD_SCR_BUS_WIDTH_4)) {
1002                         err = mmc_app_set_bus_width(card, MMC_BUS_WIDTH_4);
1003                         if (err)
1004                                 goto free_card;
1005
1006                         mmc_set_bus_width(host, MMC_BUS_WIDTH_4);
1007                 }
1008         }
1009
1010         host->card = card;
1011         return 0;
1012
1013 free_card:
1014         if (!oldcard)
1015                 mmc_remove_card(card);
1016
1017         return err;
1018 }
1019
1020 /*
1021  * Host is being removed. Free up the current card.
1022  */
1023 static void mmc_sd_remove(struct mmc_host *host)
1024 {
1025         BUG_ON(!host);
1026         BUG_ON(!host->card);
1027
1028         mmc_remove_card(host->card);
1029         host->card = NULL;
1030 }
1031
1032 /*
1033  * Card detection - card is alive.
1034  */
1035 static int mmc_sd_alive(struct mmc_host *host)
1036 {
1037         return mmc_send_status(host->card, NULL);
1038 }
1039
1040 /*
1041  * Card detection callback from host.
1042  */
1043 static void mmc_sd_detect(struct mmc_host *host)
1044 {
1045         int err;
1046
1047         BUG_ON(!host);
1048         BUG_ON(!host->card);
1049
1050         mmc_claim_host(host);
1051
1052         /*
1053          * Just check if our card has been removed.
1054          */
1055         err = _mmc_detect_card_removed(host);
1056
1057         mmc_release_host(host);
1058
1059         if (err) {
1060                 mmc_sd_remove(host);
1061
1062                 mmc_claim_host(host);
1063                 mmc_detach_bus(host);
1064                 mmc_power_off(host);
1065                 mmc_release_host(host);
1066         }
1067 }
1068
1069 /*
1070  * Suspend callback from host.
1071  */
1072 static int mmc_sd_suspend(struct mmc_host *host)
1073 {
1074         int err = 0;
1075
1076         BUG_ON(!host);
1077         BUG_ON(!host->card);
1078
1079         mmc_claim_host(host);
1080         if (!mmc_host_is_spi(host))
1081                 err = mmc_deselect_cards(host);
1082         host->card->state &= ~MMC_STATE_HIGHSPEED;
1083         mmc_release_host(host);
1084
1085         return err;
1086 }
1087
1088 /*
1089  * Resume callback from host.
1090  *
1091  * This function tries to determine if the same card is still present
1092  * and, if so, restore all state to it.
1093  */
1094 static int mmc_sd_resume(struct mmc_host *host)
1095 {
1096         int err;
1097
1098         BUG_ON(!host);
1099         BUG_ON(!host->card);
1100
1101         mmc_claim_host(host);
1102         err = mmc_sd_init_card(host, host->ocr, host->card);
1103         mmc_release_host(host);
1104
1105         return err;
1106 }
1107
1108 static int mmc_sd_power_restore(struct mmc_host *host)
1109 {
1110         int ret;
1111
1112         host->card->state &= ~MMC_STATE_HIGHSPEED;
1113         mmc_claim_host(host);
1114         ret = mmc_sd_init_card(host, host->ocr, host->card);
1115         mmc_release_host(host);
1116
1117         return ret;
1118 }
1119
1120 static const struct mmc_bus_ops mmc_sd_ops = {
1121         .remove = mmc_sd_remove,
1122         .detect = mmc_sd_detect,
1123         .suspend = NULL,
1124         .resume = NULL,
1125         .power_restore = mmc_sd_power_restore,
1126         .alive = mmc_sd_alive,
1127 };
1128
1129 static const struct mmc_bus_ops mmc_sd_ops_unsafe = {
1130         .remove = mmc_sd_remove,
1131         .detect = mmc_sd_detect,
1132         .suspend = mmc_sd_suspend,
1133         .resume = mmc_sd_resume,
1134         .power_restore = mmc_sd_power_restore,
1135         .alive = mmc_sd_alive,
1136 };
1137
1138 static void mmc_sd_attach_bus_ops(struct mmc_host *host)
1139 {
1140         const struct mmc_bus_ops *bus_ops;
1141
1142         if (!mmc_card_is_removable(host))
1143                 bus_ops = &mmc_sd_ops_unsafe;
1144         else
1145                 bus_ops = &mmc_sd_ops;
1146         mmc_attach_bus(host, bus_ops);
1147 }
1148
1149 /*
1150  * Starting point for SD card init.
1151  */
1152 int mmc_attach_sd(struct mmc_host *host)
1153 {
1154         int err;
1155         u32 ocr;
1156
1157         BUG_ON(!host);
1158         WARN_ON(!host->claimed);
1159
1160         /* Disable preset value enable if already set since last time */
1161         if (host->ops->enable_preset_value) {
1162                 mmc_host_clk_hold(host);
1163                 host->ops->enable_preset_value(host, false);
1164                 mmc_host_clk_release(host);
1165         }
1166
1167         err = mmc_send_app_op_cond(host, 0, &ocr);
1168         if (err)
1169                 return err;
1170
1171         mmc_sd_attach_bus_ops(host);
1172         if (host->ocr_avail_sd)
1173                 host->ocr_avail = host->ocr_avail_sd;
1174
1175         /*
1176          * We need to get OCR a different way for SPI.
1177          */
1178         if (mmc_host_is_spi(host)) {
1179                 mmc_go_idle(host);
1180
1181                 err = mmc_spi_read_ocr(host, 0, &ocr);
1182                 if (err)
1183                         goto err;
1184         }
1185
1186         /*
1187          * Sanity check the voltages that the card claims to
1188          * support.
1189          */
1190         if (ocr & 0x7F) {
1191                 pr_warning("%s: card claims to support voltages "
1192                        "below the defined range. These will be ignored.\n",
1193                        mmc_hostname(host));
1194                 ocr &= ~0x7F;
1195         }
1196
1197         if ((ocr & MMC_VDD_165_195) &&
1198             !(host->ocr_avail_sd & MMC_VDD_165_195)) {
1199                 pr_warning("%s: SD card claims to support the "
1200                        "incompletely defined 'low voltage range'. This "
1201                        "will be ignored.\n", mmc_hostname(host));
1202                 ocr &= ~MMC_VDD_165_195;
1203         }
1204
1205         host->ocr = mmc_select_voltage(host, ocr);
1206
1207         /*
1208          * Can we support the voltage(s) of the card(s)?
1209          */
1210         if (!host->ocr) {
1211                 err = -EINVAL;
1212                 goto err;
1213         }
1214
1215         /*
1216          * Detect and init the card.
1217          */
1218         err = mmc_sd_init_card(host, host->ocr, NULL);
1219         if (err)
1220                 goto err;
1221
1222         mmc_release_host(host);
1223         err = mmc_add_card(host->card);
1224         mmc_claim_host(host);
1225         if (err)
1226                 goto remove_card;
1227
1228         return 0;
1229
1230 remove_card:
1231         mmc_release_host(host);
1232         mmc_remove_card(host->card);
1233         host->card = NULL;
1234         mmc_claim_host(host);
1235 err:
1236         mmc_detach_bus(host);
1237
1238         pr_err("%s: error %d whilst initialising SD card\n",
1239                 mmc_hostname(host), err);
1240
1241         return err;
1242 }
1243