c63ad03c29c7ff61065ec64d66ae28eeb90884cc
[~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         /* Find out the supported Bus Speed Modes. */
294         err = mmc_sd_switch(card, 0, 0, 1, status);
295         if (err) {
296                 /*
297                  * If the host or the card can't do the switch,
298                  * fail more gracefully.
299                  */
300                 if (err != -EINVAL && err != -ENOSYS && err != -EFAULT)
301                         goto out;
302
303                 pr_warning("%s: problem reading Bus Speed modes.\n",
304                         mmc_hostname(card->host));
305                 err = 0;
306
307                 goto out;
308         }
309
310         if (status[13] & SD_MODE_HIGH_SPEED)
311                 card->sw_caps.hs_max_dtr = HIGH_SPEED_MAX_DTR;
312
313         if (card->scr.sda_spec3) {
314                 card->sw_caps.sd3_bus_mode = status[13];
315
316                 /* Find out Driver Strengths supported by the card */
317                 err = mmc_sd_switch(card, 0, 2, 1, status);
318                 if (err) {
319                         /*
320                          * If the host or the card can't do the switch,
321                          * fail more gracefully.
322                          */
323                         if (err != -EINVAL && err != -ENOSYS && err != -EFAULT)
324                                 goto out;
325
326                         pr_warning("%s: problem reading "
327                                 "Driver Strength.\n",
328                                 mmc_hostname(card->host));
329                         err = 0;
330
331                         goto out;
332                 }
333
334                 card->sw_caps.sd3_drv_type = status[9];
335
336                 /* Find out Current Limits supported by the card */
337                 err = mmc_sd_switch(card, 0, 3, 1, status);
338                 if (err) {
339                         /*
340                          * If the host or the card can't do the switch,
341                          * fail more gracefully.
342                          */
343                         if (err != -EINVAL && err != -ENOSYS && err != -EFAULT)
344                                 goto out;
345
346                         pr_warning("%s: problem reading "
347                                 "Current Limit.\n",
348                                 mmc_hostname(card->host));
349                         err = 0;
350
351                         goto out;
352                 }
353
354                 card->sw_caps.sd3_curr_limit = status[7];
355         }
356
357 out:
358         kfree(status);
359
360         return err;
361 }
362
363 /*
364  * Test if the card supports high-speed mode and, if so, switch to it.
365  */
366 int mmc_sd_switch_hs(struct mmc_card *card)
367 {
368         int err;
369         u8 *status;
370
371         if (card->scr.sda_vsn < SCR_SPEC_VER_1)
372                 return 0;
373
374         if (!(card->csd.cmdclass & CCC_SWITCH))
375                 return 0;
376
377         if (!(card->host->caps & MMC_CAP_SD_HIGHSPEED))
378                 return 0;
379
380         if (card->sw_caps.hs_max_dtr == 0)
381                 return 0;
382
383         err = -EIO;
384
385         status = kmalloc(64, GFP_KERNEL);
386         if (!status) {
387                 pr_err("%s: could not allocate a buffer for "
388                         "switch capabilities.\n", mmc_hostname(card->host));
389                 return -ENOMEM;
390         }
391
392         err = mmc_sd_switch(card, 1, 0, 1, status);
393         if (err)
394                 goto out;
395
396         if ((status[16] & 0xF) != 1) {
397                 pr_warning("%s: Problem switching card "
398                         "into high-speed mode!\n",
399                         mmc_hostname(card->host));
400                 err = 0;
401         } else {
402                 err = 1;
403         }
404
405 out:
406         kfree(status);
407
408         return err;
409 }
410
411 static int sd_select_driver_type(struct mmc_card *card, u8 *status)
412 {
413         int host_drv_type = SD_DRIVER_TYPE_B;
414         int card_drv_type = SD_DRIVER_TYPE_B;
415         int drive_strength;
416         int err;
417
418         /*
419          * If the host doesn't support any of the Driver Types A,C or D,
420          * or there is no board specific handler then default Driver
421          * Type B is used.
422          */
423         if (!(card->host->caps & (MMC_CAP_DRIVER_TYPE_A | MMC_CAP_DRIVER_TYPE_C
424             | MMC_CAP_DRIVER_TYPE_D)))
425                 return 0;
426
427         if (!card->host->ops->select_drive_strength)
428                 return 0;
429
430         if (card->host->caps & MMC_CAP_DRIVER_TYPE_A)
431                 host_drv_type |= SD_DRIVER_TYPE_A;
432
433         if (card->host->caps & MMC_CAP_DRIVER_TYPE_C)
434                 host_drv_type |= SD_DRIVER_TYPE_C;
435
436         if (card->host->caps & MMC_CAP_DRIVER_TYPE_D)
437                 host_drv_type |= SD_DRIVER_TYPE_D;
438
439         if (card->sw_caps.sd3_drv_type & SD_DRIVER_TYPE_A)
440                 card_drv_type |= SD_DRIVER_TYPE_A;
441
442         if (card->sw_caps.sd3_drv_type & SD_DRIVER_TYPE_C)
443                 card_drv_type |= SD_DRIVER_TYPE_C;
444
445         if (card->sw_caps.sd3_drv_type & SD_DRIVER_TYPE_D)
446                 card_drv_type |= SD_DRIVER_TYPE_D;
447
448         /*
449          * The drive strength that the hardware can support
450          * depends on the board design.  Pass the appropriate
451          * information and let the hardware specific code
452          * return what is possible given the options
453          */
454         drive_strength = card->host->ops->select_drive_strength(
455                 card->sw_caps.uhs_max_dtr,
456                 host_drv_type, card_drv_type);
457
458         err = mmc_sd_switch(card, 1, 2, drive_strength, status);
459         if (err)
460                 return err;
461
462         if ((status[15] & 0xF) != drive_strength) {
463                 pr_warning("%s: Problem setting drive strength!\n",
464                         mmc_hostname(card->host));
465                 return 0;
466         }
467
468         mmc_set_driver_type(card->host, drive_strength);
469
470         return 0;
471 }
472
473 static void sd_update_bus_speed_mode(struct mmc_card *card)
474 {
475         /*
476          * If the host doesn't support any of the UHS-I modes, fallback on
477          * default speed.
478          */
479         if (!(card->host->caps & (MMC_CAP_UHS_SDR12 | MMC_CAP_UHS_SDR25 |
480             MMC_CAP_UHS_SDR50 | MMC_CAP_UHS_SDR104 | MMC_CAP_UHS_DDR50))) {
481                 card->sd_bus_speed = 0;
482                 return;
483         }
484
485         if ((card->host->caps & MMC_CAP_UHS_SDR104) &&
486             (card->sw_caps.sd3_bus_mode & SD_MODE_UHS_SDR104)) {
487                         card->sd_bus_speed = UHS_SDR104_BUS_SPEED;
488         } else if ((card->host->caps & MMC_CAP_UHS_DDR50) &&
489                    (card->sw_caps.sd3_bus_mode & SD_MODE_UHS_DDR50)) {
490                         card->sd_bus_speed = UHS_DDR50_BUS_SPEED;
491         } else if ((card->host->caps & (MMC_CAP_UHS_SDR104 |
492                     MMC_CAP_UHS_SDR50)) && (card->sw_caps.sd3_bus_mode &
493                     SD_MODE_UHS_SDR50)) {
494                         card->sd_bus_speed = UHS_SDR50_BUS_SPEED;
495         } else if ((card->host->caps & (MMC_CAP_UHS_SDR104 |
496                     MMC_CAP_UHS_SDR50 | MMC_CAP_UHS_SDR25)) &&
497                    (card->sw_caps.sd3_bus_mode & SD_MODE_UHS_SDR25)) {
498                         card->sd_bus_speed = UHS_SDR25_BUS_SPEED;
499         } else if ((card->host->caps & (MMC_CAP_UHS_SDR104 |
500                     MMC_CAP_UHS_SDR50 | MMC_CAP_UHS_SDR25 |
501                     MMC_CAP_UHS_SDR12)) && (card->sw_caps.sd3_bus_mode &
502                     SD_MODE_UHS_SDR12)) {
503                         card->sd_bus_speed = UHS_SDR12_BUS_SPEED;
504         }
505 }
506
507 static int sd_set_bus_speed_mode(struct mmc_card *card, u8 *status)
508 {
509         int err;
510         unsigned int timing = 0;
511
512         switch (card->sd_bus_speed) {
513         case UHS_SDR104_BUS_SPEED:
514                 timing = MMC_TIMING_UHS_SDR104;
515                 card->sw_caps.uhs_max_dtr = UHS_SDR104_MAX_DTR;
516                 break;
517         case UHS_DDR50_BUS_SPEED:
518                 timing = MMC_TIMING_UHS_DDR50;
519                 card->sw_caps.uhs_max_dtr = UHS_DDR50_MAX_DTR;
520                 break;
521         case UHS_SDR50_BUS_SPEED:
522                 timing = MMC_TIMING_UHS_SDR50;
523                 card->sw_caps.uhs_max_dtr = UHS_SDR50_MAX_DTR;
524                 break;
525         case UHS_SDR25_BUS_SPEED:
526                 timing = MMC_TIMING_UHS_SDR25;
527                 card->sw_caps.uhs_max_dtr = UHS_SDR25_MAX_DTR;
528                 break;
529         case UHS_SDR12_BUS_SPEED:
530                 timing = MMC_TIMING_UHS_SDR12;
531                 card->sw_caps.uhs_max_dtr = UHS_SDR12_MAX_DTR;
532                 break;
533         default:
534                 return 0;
535         }
536
537         err = mmc_sd_switch(card, 1, 0, card->sd_bus_speed, status);
538         if (err)
539                 return err;
540
541         if ((status[16] & 0xF) != card->sd_bus_speed)
542                 pr_warning("%s: Problem setting bus speed mode!\n",
543                         mmc_hostname(card->host));
544         else {
545                 mmc_set_timing(card->host, timing);
546                 mmc_set_clock(card->host, card->sw_caps.uhs_max_dtr);
547         }
548
549         return 0;
550 }
551
552 static int sd_set_current_limit(struct mmc_card *card, u8 *status)
553 {
554         int current_limit = 0;
555         int err;
556
557         /*
558          * Current limit switch is only defined for SDR50, SDR104, and DDR50
559          * bus speed modes. For other bus speed modes, we set the default
560          * current limit of 200mA.
561          */
562         if ((card->sd_bus_speed == UHS_SDR50_BUS_SPEED) ||
563             (card->sd_bus_speed == UHS_SDR104_BUS_SPEED) ||
564             (card->sd_bus_speed == UHS_DDR50_BUS_SPEED)) {
565                 if (card->host->caps & MMC_CAP_MAX_CURRENT_800) {
566                         if (card->sw_caps.sd3_curr_limit & SD_MAX_CURRENT_800)
567                                 current_limit = SD_SET_CURRENT_LIMIT_800;
568                         else if (card->sw_caps.sd3_curr_limit &
569                                         SD_MAX_CURRENT_600)
570                                 current_limit = SD_SET_CURRENT_LIMIT_600;
571                         else if (card->sw_caps.sd3_curr_limit &
572                                         SD_MAX_CURRENT_400)
573                                 current_limit = SD_SET_CURRENT_LIMIT_400;
574                         else if (card->sw_caps.sd3_curr_limit &
575                                         SD_MAX_CURRENT_200)
576                                 current_limit = SD_SET_CURRENT_LIMIT_200;
577                 } else if (card->host->caps & MMC_CAP_MAX_CURRENT_600) {
578                         if (card->sw_caps.sd3_curr_limit & SD_MAX_CURRENT_600)
579                                 current_limit = SD_SET_CURRENT_LIMIT_600;
580                         else if (card->sw_caps.sd3_curr_limit &
581                                         SD_MAX_CURRENT_400)
582                                 current_limit = SD_SET_CURRENT_LIMIT_400;
583                         else if (card->sw_caps.sd3_curr_limit &
584                                         SD_MAX_CURRENT_200)
585                                 current_limit = SD_SET_CURRENT_LIMIT_200;
586                 } else if (card->host->caps & MMC_CAP_MAX_CURRENT_400) {
587                         if (card->sw_caps.sd3_curr_limit & SD_MAX_CURRENT_400)
588                                 current_limit = SD_SET_CURRENT_LIMIT_400;
589                         else if (card->sw_caps.sd3_curr_limit &
590                                         SD_MAX_CURRENT_200)
591                                 current_limit = SD_SET_CURRENT_LIMIT_200;
592                 } else if (card->host->caps & MMC_CAP_MAX_CURRENT_200) {
593                         if (card->sw_caps.sd3_curr_limit & SD_MAX_CURRENT_200)
594                                 current_limit = SD_SET_CURRENT_LIMIT_200;
595                 }
596         } else
597                 current_limit = SD_SET_CURRENT_LIMIT_200;
598
599         err = mmc_sd_switch(card, 1, 3, current_limit, status);
600         if (err)
601                 return err;
602
603         if (((status[15] >> 4) & 0x0F) != current_limit)
604                 pr_warning("%s: Problem setting current limit!\n",
605                         mmc_hostname(card->host));
606
607         return 0;
608 }
609
610 /*
611  * UHS-I specific initialization procedure
612  */
613 static int mmc_sd_init_uhs_card(struct mmc_card *card)
614 {
615         int err;
616         u8 *status;
617
618         if (!card->scr.sda_spec3)
619                 return 0;
620
621         if (!(card->csd.cmdclass & CCC_SWITCH))
622                 return 0;
623
624         status = kmalloc(64, GFP_KERNEL);
625         if (!status) {
626                 pr_err("%s: could not allocate a buffer for "
627                         "switch capabilities.\n", mmc_hostname(card->host));
628                 return -ENOMEM;
629         }
630
631         /* Set 4-bit bus width */
632         if ((card->host->caps & MMC_CAP_4_BIT_DATA) &&
633             (card->scr.bus_widths & SD_SCR_BUS_WIDTH_4)) {
634                 err = mmc_app_set_bus_width(card, MMC_BUS_WIDTH_4);
635                 if (err)
636                         goto out;
637
638                 mmc_set_bus_width(card->host, MMC_BUS_WIDTH_4);
639         }
640
641         /*
642          * Select the bus speed mode depending on host
643          * and card capability.
644          */
645         sd_update_bus_speed_mode(card);
646
647         /* Set the driver strength for the card */
648         err = sd_select_driver_type(card, status);
649         if (err)
650                 goto out;
651
652         /* Set current limit for the card */
653         err = sd_set_current_limit(card, status);
654         if (err)
655                 goto out;
656
657         /* Set bus speed mode of the card */
658         err = sd_set_bus_speed_mode(card, status);
659         if (err)
660                 goto out;
661
662         /* SPI mode doesn't define CMD19 */
663         if (!mmc_host_is_spi(card->host) && card->host->ops->execute_tuning)
664                 err = card->host->ops->execute_tuning(card->host,
665                                                       MMC_SEND_TUNING_BLOCK);
666
667 out:
668         kfree(status);
669
670         return err;
671 }
672
673 MMC_DEV_ATTR(cid, "%08x%08x%08x%08x\n", card->raw_cid[0], card->raw_cid[1],
674         card->raw_cid[2], card->raw_cid[3]);
675 MMC_DEV_ATTR(csd, "%08x%08x%08x%08x\n", card->raw_csd[0], card->raw_csd[1],
676         card->raw_csd[2], card->raw_csd[3]);
677 MMC_DEV_ATTR(scr, "%08x%08x\n", card->raw_scr[0], card->raw_scr[1]);
678 MMC_DEV_ATTR(date, "%02d/%04d\n", card->cid.month, card->cid.year);
679 MMC_DEV_ATTR(erase_size, "%u\n", card->erase_size << 9);
680 MMC_DEV_ATTR(preferred_erase_size, "%u\n", card->pref_erase << 9);
681 MMC_DEV_ATTR(fwrev, "0x%x\n", card->cid.fwrev);
682 MMC_DEV_ATTR(hwrev, "0x%x\n", card->cid.hwrev);
683 MMC_DEV_ATTR(manfid, "0x%06x\n", card->cid.manfid);
684 MMC_DEV_ATTR(name, "%s\n", card->cid.prod_name);
685 MMC_DEV_ATTR(oemid, "0x%04x\n", card->cid.oemid);
686 MMC_DEV_ATTR(serial, "0x%08x\n", card->cid.serial);
687
688
689 static struct attribute *sd_std_attrs[] = {
690         &dev_attr_cid.attr,
691         &dev_attr_csd.attr,
692         &dev_attr_scr.attr,
693         &dev_attr_date.attr,
694         &dev_attr_erase_size.attr,
695         &dev_attr_preferred_erase_size.attr,
696         &dev_attr_fwrev.attr,
697         &dev_attr_hwrev.attr,
698         &dev_attr_manfid.attr,
699         &dev_attr_name.attr,
700         &dev_attr_oemid.attr,
701         &dev_attr_serial.attr,
702         NULL,
703 };
704
705 static struct attribute_group sd_std_attr_group = {
706         .attrs = sd_std_attrs,
707 };
708
709 static const struct attribute_group *sd_attr_groups[] = {
710         &sd_std_attr_group,
711         NULL,
712 };
713
714 struct device_type sd_type = {
715         .groups = sd_attr_groups,
716 };
717
718 /*
719  * Fetch CID from card.
720  */
721 int mmc_sd_get_cid(struct mmc_host *host, u32 ocr, u32 *cid, u32 *rocr)
722 {
723         int err;
724
725         /*
726          * Since we're changing the OCR value, we seem to
727          * need to tell some cards to go back to the idle
728          * state.  We wait 1ms to give cards time to
729          * respond.
730          */
731         mmc_go_idle(host);
732
733         /*
734          * If SD_SEND_IF_COND indicates an SD 2.0
735          * compliant card and we should set bit 30
736          * of the ocr to indicate that we can handle
737          * block-addressed SDHC cards.
738          */
739         err = mmc_send_if_cond(host, ocr);
740         if (!err)
741                 ocr |= SD_OCR_CCS;
742
743         /*
744          * If the host supports one of UHS-I modes, request the card
745          * to switch to 1.8V signaling level.
746          */
747         if (host->caps & (MMC_CAP_UHS_SDR12 | MMC_CAP_UHS_SDR25 |
748             MMC_CAP_UHS_SDR50 | MMC_CAP_UHS_SDR104 | MMC_CAP_UHS_DDR50))
749                 ocr |= SD_OCR_S18R;
750
751         /* If the host can supply more than 150mA, XPC should be set to 1. */
752         if (host->caps & (MMC_CAP_SET_XPC_330 | MMC_CAP_SET_XPC_300 |
753             MMC_CAP_SET_XPC_180))
754                 ocr |= SD_OCR_XPC;
755
756 try_again:
757         err = mmc_send_app_op_cond(host, ocr, rocr);
758         if (err)
759                 return err;
760
761         /*
762          * In case CCS and S18A in the response is set, start Signal Voltage
763          * Switch procedure. SPI mode doesn't support CMD11.
764          */
765         if (!mmc_host_is_spi(host) && rocr &&
766            ((*rocr & 0x41000000) == 0x41000000)) {
767                 err = mmc_set_signal_voltage(host, MMC_SIGNAL_VOLTAGE_180, true);
768                 if (err) {
769                         ocr &= ~SD_OCR_S18R;
770                         goto try_again;
771                 }
772         }
773
774         if (mmc_host_is_spi(host))
775                 err = mmc_send_cid(host, cid);
776         else
777                 err = mmc_all_send_cid(host, cid);
778
779         return err;
780 }
781
782 int mmc_sd_get_csd(struct mmc_host *host, struct mmc_card *card)
783 {
784         int err;
785
786         /*
787          * Fetch CSD from card.
788          */
789         err = mmc_send_csd(card, card->raw_csd);
790         if (err)
791                 return err;
792
793         err = mmc_decode_csd(card);
794         if (err)
795                 return err;
796
797         return 0;
798 }
799
800 int mmc_sd_setup_card(struct mmc_host *host, struct mmc_card *card,
801         bool reinit)
802 {
803         int err;
804
805         if (!reinit) {
806                 /*
807                  * Fetch SCR from card.
808                  */
809                 err = mmc_app_send_scr(card, card->raw_scr);
810                 if (err)
811                         return err;
812
813                 err = mmc_decode_scr(card);
814                 if (err)
815                         return err;
816
817                 /*
818                  * Fetch and process SD Status register.
819                  */
820                 err = mmc_read_ssr(card);
821                 if (err)
822                         return err;
823
824                 /* Erase init depends on CSD and SSR */
825                 mmc_init_erase(card);
826
827                 /*
828                  * Fetch switch information from card.
829                  */
830                 err = mmc_read_switch(card);
831                 if (err)
832                         return err;
833         }
834
835         /*
836          * For SPI, enable CRC as appropriate.
837          * This CRC enable is located AFTER the reading of the
838          * card registers because some SDHC cards are not able
839          * to provide valid CRCs for non-512-byte blocks.
840          */
841         if (mmc_host_is_spi(host)) {
842                 err = mmc_spi_set_crc(host, use_spi_crc);
843                 if (err)
844                         return err;
845         }
846
847         /*
848          * Check if read-only switch is active.
849          */
850         if (!reinit) {
851                 int ro = -1;
852
853                 if (host->ops->get_ro)
854                         ro = host->ops->get_ro(host);
855
856                 if (ro < 0) {
857                         pr_warning("%s: host does not "
858                                 "support reading read-only "
859                                 "switch. assuming write-enable.\n",
860                                 mmc_hostname(host));
861                 } else if (ro > 0) {
862                         mmc_card_set_readonly(card);
863                 }
864         }
865
866         return 0;
867 }
868
869 unsigned mmc_sd_get_max_clock(struct mmc_card *card)
870 {
871         unsigned max_dtr = (unsigned int)-1;
872
873         if (mmc_card_highspeed(card)) {
874                 if (max_dtr > card->sw_caps.hs_max_dtr)
875                         max_dtr = card->sw_caps.hs_max_dtr;
876         } else if (max_dtr > card->csd.max_dtr) {
877                 max_dtr = card->csd.max_dtr;
878         }
879
880         return max_dtr;
881 }
882
883 void mmc_sd_go_highspeed(struct mmc_card *card)
884 {
885         mmc_card_set_highspeed(card);
886         mmc_set_timing(card->host, MMC_TIMING_SD_HS);
887 }
888
889 /*
890  * Handle the detection and initialisation of a card.
891  *
892  * In the case of a resume, "oldcard" will contain the card
893  * we're trying to reinitialise.
894  */
895 static int mmc_sd_init_card(struct mmc_host *host, u32 ocr,
896         struct mmc_card *oldcard)
897 {
898         struct mmc_card *card;
899         int err;
900         u32 cid[4];
901         u32 rocr = 0;
902
903         BUG_ON(!host);
904         WARN_ON(!host->claimed);
905
906         err = mmc_sd_get_cid(host, ocr, cid, &rocr);
907         if (err)
908                 return err;
909
910         if (oldcard) {
911                 if (memcmp(cid, oldcard->raw_cid, sizeof(cid)) != 0)
912                         return -ENOENT;
913
914                 card = oldcard;
915         } else {
916                 /*
917                  * Allocate card structure.
918                  */
919                 card = mmc_alloc_card(host, &sd_type);
920                 if (IS_ERR(card))
921                         return PTR_ERR(card);
922
923                 card->type = MMC_TYPE_SD;
924                 memcpy(card->raw_cid, cid, sizeof(card->raw_cid));
925         }
926
927         /*
928          * For native busses:  get card RCA and quit open drain mode.
929          */
930         if (!mmc_host_is_spi(host)) {
931                 err = mmc_send_relative_addr(host, &card->rca);
932                 if (err)
933                         return err;
934         }
935
936         if (!oldcard) {
937                 err = mmc_sd_get_csd(host, card);
938                 if (err)
939                         return err;
940
941                 mmc_decode_cid(card);
942         }
943
944         /*
945          * Select card, as all following commands rely on that.
946          */
947         if (!mmc_host_is_spi(host)) {
948                 err = mmc_select_card(card);
949                 if (err)
950                         return err;
951         }
952
953         err = mmc_sd_setup_card(host, card, oldcard != NULL);
954         if (err)
955                 goto free_card;
956
957         /* Initialization sequence for UHS-I cards */
958         if (rocr & SD_ROCR_S18A) {
959                 err = mmc_sd_init_uhs_card(card);
960                 if (err)
961                         goto free_card;
962
963                 /* Card is an ultra-high-speed card */
964                 mmc_card_set_uhs(card);
965
966                 /*
967                  * Since initialization is now complete, enable preset
968                  * value registers for UHS-I cards.
969                  */
970                 if (host->ops->enable_preset_value)
971                         host->ops->enable_preset_value(host, true);
972         } else {
973                 /*
974                  * Attempt to change to high-speed (if supported)
975                  */
976                 err = mmc_sd_switch_hs(card);
977                 if (err > 0)
978                         mmc_sd_go_highspeed(card);
979                 else if (err)
980                         goto free_card;
981
982                 /*
983                  * Set bus speed.
984                  */
985                 mmc_set_clock(host, mmc_sd_get_max_clock(card));
986
987                 /*
988                  * Switch to wider bus (if supported).
989                  */
990                 if ((host->caps & MMC_CAP_4_BIT_DATA) &&
991                         (card->scr.bus_widths & SD_SCR_BUS_WIDTH_4)) {
992                         err = mmc_app_set_bus_width(card, MMC_BUS_WIDTH_4);
993                         if (err)
994                                 goto free_card;
995
996                         mmc_set_bus_width(host, MMC_BUS_WIDTH_4);
997                 }
998         }
999
1000         host->card = card;
1001         return 0;
1002
1003 free_card:
1004         if (!oldcard)
1005                 mmc_remove_card(card);
1006
1007         return err;
1008 }
1009
1010 /*
1011  * Host is being removed. Free up the current card.
1012  */
1013 static void mmc_sd_remove(struct mmc_host *host)
1014 {
1015         BUG_ON(!host);
1016         BUG_ON(!host->card);
1017
1018         mmc_remove_card(host->card);
1019         host->card = NULL;
1020 }
1021
1022 /*
1023  * Card detection - card is alive.
1024  */
1025 static int mmc_sd_alive(struct mmc_host *host)
1026 {
1027         return mmc_send_status(host->card, NULL);
1028 }
1029
1030 /*
1031  * Card detection callback from host.
1032  */
1033 static void mmc_sd_detect(struct mmc_host *host)
1034 {
1035         int err;
1036
1037         BUG_ON(!host);
1038         BUG_ON(!host->card);
1039
1040         mmc_claim_host(host);
1041
1042         /*
1043          * Just check if our card has been removed.
1044          */
1045         err = _mmc_detect_card_removed(host);
1046
1047         mmc_release_host(host);
1048
1049         if (err) {
1050                 mmc_sd_remove(host);
1051
1052                 mmc_claim_host(host);
1053                 mmc_detach_bus(host);
1054                 mmc_power_off(host);
1055                 mmc_release_host(host);
1056         }
1057 }
1058
1059 /*
1060  * Suspend callback from host.
1061  */
1062 static int mmc_sd_suspend(struct mmc_host *host)
1063 {
1064         BUG_ON(!host);
1065         BUG_ON(!host->card);
1066
1067         mmc_claim_host(host);
1068         if (!mmc_host_is_spi(host))
1069                 mmc_deselect_cards(host);
1070         host->card->state &= ~MMC_STATE_HIGHSPEED;
1071         mmc_release_host(host);
1072
1073         return 0;
1074 }
1075
1076 /*
1077  * Resume callback from host.
1078  *
1079  * This function tries to determine if the same card is still present
1080  * and, if so, restore all state to it.
1081  */
1082 static int mmc_sd_resume(struct mmc_host *host)
1083 {
1084         int err;
1085
1086         BUG_ON(!host);
1087         BUG_ON(!host->card);
1088
1089         mmc_claim_host(host);
1090         err = mmc_sd_init_card(host, host->ocr, host->card);
1091         mmc_release_host(host);
1092
1093         return err;
1094 }
1095
1096 static int mmc_sd_power_restore(struct mmc_host *host)
1097 {
1098         int ret;
1099
1100         host->card->state &= ~MMC_STATE_HIGHSPEED;
1101         mmc_claim_host(host);
1102         ret = mmc_sd_init_card(host, host->ocr, host->card);
1103         mmc_release_host(host);
1104
1105         return ret;
1106 }
1107
1108 static const struct mmc_bus_ops mmc_sd_ops = {
1109         .remove = mmc_sd_remove,
1110         .detect = mmc_sd_detect,
1111         .suspend = NULL,
1112         .resume = NULL,
1113         .power_restore = mmc_sd_power_restore,
1114         .alive = mmc_sd_alive,
1115 };
1116
1117 static const struct mmc_bus_ops mmc_sd_ops_unsafe = {
1118         .remove = mmc_sd_remove,
1119         .detect = mmc_sd_detect,
1120         .suspend = mmc_sd_suspend,
1121         .resume = mmc_sd_resume,
1122         .power_restore = mmc_sd_power_restore,
1123         .alive = mmc_sd_alive,
1124 };
1125
1126 static void mmc_sd_attach_bus_ops(struct mmc_host *host)
1127 {
1128         const struct mmc_bus_ops *bus_ops;
1129
1130         if (!mmc_card_is_removable(host))
1131                 bus_ops = &mmc_sd_ops_unsafe;
1132         else
1133                 bus_ops = &mmc_sd_ops;
1134         mmc_attach_bus(host, bus_ops);
1135 }
1136
1137 /*
1138  * Starting point for SD card init.
1139  */
1140 int mmc_attach_sd(struct mmc_host *host)
1141 {
1142         int err;
1143         u32 ocr;
1144
1145         BUG_ON(!host);
1146         WARN_ON(!host->claimed);
1147
1148         /* Make sure we are at 3.3V signalling voltage */
1149         err = mmc_set_signal_voltage(host, MMC_SIGNAL_VOLTAGE_330, false);
1150         if (err)
1151                 return err;
1152
1153         /* Disable preset value enable if already set since last time */
1154         if (host->ops->enable_preset_value)
1155                 host->ops->enable_preset_value(host, false);
1156
1157         err = mmc_send_app_op_cond(host, 0, &ocr);
1158         if (err)
1159                 return err;
1160
1161         mmc_sd_attach_bus_ops(host);
1162         if (host->ocr_avail_sd)
1163                 host->ocr_avail = host->ocr_avail_sd;
1164
1165         /*
1166          * We need to get OCR a different way for SPI.
1167          */
1168         if (mmc_host_is_spi(host)) {
1169                 mmc_go_idle(host);
1170
1171                 err = mmc_spi_read_ocr(host, 0, &ocr);
1172                 if (err)
1173                         goto err;
1174         }
1175
1176         /*
1177          * Sanity check the voltages that the card claims to
1178          * support.
1179          */
1180         if (ocr & 0x7F) {
1181                 pr_warning("%s: card claims to support voltages "
1182                        "below the defined range. These will be ignored.\n",
1183                        mmc_hostname(host));
1184                 ocr &= ~0x7F;
1185         }
1186
1187         if ((ocr & MMC_VDD_165_195) &&
1188             !(host->ocr_avail_sd & MMC_VDD_165_195)) {
1189                 pr_warning("%s: SD card claims to support the "
1190                        "incompletely defined 'low voltage range'. This "
1191                        "will be ignored.\n", mmc_hostname(host));
1192                 ocr &= ~MMC_VDD_165_195;
1193         }
1194
1195         host->ocr = mmc_select_voltage(host, ocr);
1196
1197         /*
1198          * Can we support the voltage(s) of the card(s)?
1199          */
1200         if (!host->ocr) {
1201                 err = -EINVAL;
1202                 goto err;
1203         }
1204
1205         /*
1206          * Detect and init the card.
1207          */
1208         err = mmc_sd_init_card(host, host->ocr, NULL);
1209         if (err)
1210                 goto err;
1211
1212         mmc_release_host(host);
1213         err = mmc_add_card(host->card);
1214         mmc_claim_host(host);
1215         if (err)
1216                 goto remove_card;
1217
1218         return 0;
1219
1220 remove_card:
1221         mmc_release_host(host);
1222         mmc_remove_card(host->card);
1223         host->card = NULL;
1224         mmc_claim_host(host);
1225 err:
1226         mmc_detach_bus(host);
1227
1228         pr_err("%s: error %d whilst initialising SD card\n",
1229                 mmc_hostname(host), err);
1230
1231         return err;
1232 }
1233