drivers/mmc/mmc.c

   1 /*
   2  *  linux/drivers/mmc/mmc.c
   3  *
   4  *  Copyright (C) 2003-2004 Russell King, All Rights Reserved.
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   7  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
   8  * published by the Free Software Foundation.
   9  */
  10 #include <linux/config.h>
  11 #include <linux/module.h>
  12 #include <linux/init.h>
  13 #include <linux/interrupt.h>
  14 #include <linux/completion.h>
  15 #include <linux/device.h>
  16 #include <linux/delay.h>
  17 #include <linux/pagemap.h>
  18 #include <linux/err.h>
  19 #include <asm/scatterlist.h>
  20 #include <linux/scatterlist.h>
  21
  22 #include <linux/mmc/card.h>
  23 #include <linux/mmc/host.h>
  24 #include <linux/mmc/protocol.h>
  25
  26 #include "mmc.h"
  27
  28 #ifdef CONFIG_MMC_DEBUG
  29 #define DBG(x...)       printk(KERN_DEBUG x)
  30 #else
  31 #define DBG(x...)       do { } while (0)
  32 #endif
  33
  34 #define CMD_RETRIES     3
  35
  36 /*
  37  * OCR Bit positions to 10s of Vdd mV.
  38  */
  39 static const unsigned short mmc_ocr_bit_to_vdd[] = {
  40         150,    155,    160,    165,    170,    180,    190,    200,
  41         210,    220,    230,    240,    250,    260,    270,    280,
  42         290,    300,    310,    320,    330,    340,    350,    360
  43 };
  44
  45 static const unsigned int tran_exp[] = {
  46         10000,          100000,         1000000,        10000000,
  47         0,              0,              0,              0
  48 };
  49
  50 static const unsigned char tran_mant[] = {
  51         0,      10,     12,     13,     15,     20,     25,     30,
  52         35,     40,     45,     50,     55,     60,     70,     80,
  53 };
  54
  55 static const unsigned int tacc_exp[] = {
  56         1,      10,     100,    1000,   10000,  100000, 1000000, 10000000,
  57 };
  58
  59 static const unsigned int tacc_mant[] = {
  60         0,      10,     12,     13,     15,     20,     25,     30,
  61         35,     40,     45,     50,     55,     60,     70,     80,
  62 };
  63
  64
  65 /**
  66  *      mmc_request_done - finish processing an MMC command
  67  *      @host: MMC host which completed command
  68  *      @mrq: MMC request which completed
  69  *
  70  *      MMC drivers should call this function when they have completed
  71  *      their processing of a command.  This should be called before the
  72  *      data part of the command has completed.
  73  */
  74 void mmc_request_done(struct mmc_host *host, struct mmc_request *mrq)
  75 {
  76         struct mmc_command *cmd = mrq->cmd;
  77         int err = mrq->cmd->error;
  78         DBG("MMC: req done (%02x): %d: %08x %08x %08x %08x\n", cmd->opcode,
  79             err, cmd->resp[0], cmd->resp[1], cmd->resp[2], cmd->resp[3]);
  80
  81         if (err && cmd->retries) {
  82                 cmd->retries--;
  83                 cmd->error = 0;
  84                 host->ops->request(host, mrq);
  85         } else if (mrq->done) {
  86                 mrq->done(mrq);
  87         }
  88 }
  89
  90 EXPORT_SYMBOL(mmc_request_done);
  91
  92 /**
  93  *      mmc_start_request - start a command on a host
  94  *      @host: MMC host to start command on
  95  *      @mrq: MMC request to start
  96  *
  97  *      Queue a command on the specified host.  We expect the
  98  *      caller to be holding the host lock with interrupts disabled.
  99  */
 100 void
 101 mmc_start_request(struct mmc_host *host, struct mmc_request *mrq)
 102 {
 103         DBG("MMC: starting cmd %02x arg %08x flags %08x\n",
 104             mrq->cmd->opcode, mrq->cmd->arg, mrq->cmd->flags);
 105
 106         WARN_ON(host->card_busy == NULL);
 107
 108         mrq->cmd->error = 0;
 109         mrq->cmd->mrq = mrq;
 110         if (mrq->data) {
 111                 mrq->cmd->data = mrq->data;
 112                 mrq->data->error = 0;
 113                 mrq->data->mrq = mrq;
 114                 if (mrq->stop) {
 115                         mrq->data->stop = mrq->stop;
 116                         mrq->stop->error = 0;
 117                         mrq->stop->mrq = mrq;
 118                 }
 119         }
 120         host->ops->request(host, mrq);
 121 }
 122
 123 EXPORT_SYMBOL(mmc_start_request);
 124
 125 static void mmc_wait_done(struct mmc_request *mrq)
 126 {
 127         complete(mrq->done_data);
 128 }
 129
 130 int mmc_wait_for_req(struct mmc_host *host, struct mmc_request *mrq)
 131 {
 132         DECLARE_COMPLETION(complete);
 133
 134         mrq->done_data = &complete;
 135         mrq->done = mmc_wait_done;
 136
 137         mmc_start_request(host, mrq);
 138
 139         wait_for_completion(&complete);
 140
 141         return 0;
 142 }
 143
 144 EXPORT_SYMBOL(mmc_wait_for_req);
 145
 146 /**
 147  *      mmc_wait_for_cmd - start a command and wait for completion
 148  *      @host: MMC host to start command
 149  *      @cmd: MMC command to start
 150  *      @retries: maximum number of retries
 151  *
 152  *      Start a new MMC command for a host, and wait for the command
 153  *      to complete.  Return any error that occurred while the command
 154  *      was executing.  Do not attempt to parse the response.
 155  */
 156 int mmc_wait_for_cmd(struct mmc_host *host, struct mmc_command *cmd, int retries)
 157 {
 158         struct mmc_request mrq;
 159
 160         BUG_ON(host->card_busy == NULL);
 161
 162         memset(&mrq, 0, sizeof(struct mmc_request));
 163
 164         memset(cmd->resp, 0, sizeof(cmd->resp));
 165         cmd->retries = retries;
 166
 167         mrq.cmd = cmd;
 168         cmd->data = NULL;
 169
 170         mmc_wait_for_req(host, &mrq);
 171
 172         return cmd->error;
 173 }
 174
 175 EXPORT_SYMBOL(mmc_wait_for_cmd);
 176
 177 /**
 178  *      mmc_wait_for_app_cmd - start an application command and wait for
 179                                completion
 180  *      @host: MMC host to start command
 181  *      @rca: RCA to send MMC_APP_CMD to
 182  *      @cmd: MMC command to start
 183  *      @retries: maximum number of retries
 184  *
 185  *      Sends a MMC_APP_CMD, checks the card response, sends the command
 186  *      in the parameter and waits for it to complete. Return any error
 187  *      that occurred while the command was executing.  Do not attempt to
 188  *      parse the response.
 189  */
 190 int mmc_wait_for_app_cmd(struct mmc_host *host, unsigned int rca,
 191         struct mmc_command *cmd, int retries)
 192 {
 193         struct mmc_request mrq;
 194         struct mmc_command appcmd;
 195
 196         int i, err;
 197
 198         BUG_ON(host->card_busy == NULL);
 199         BUG_ON(retries < 0);
 200
 201         err = MMC_ERR_INVALID;
 202
 203         /*
 204          * We have to resend MMC_APP_CMD for each attempt so
 205          * we cannot use the retries field in mmc_command.
 206          */
 207         for (i = 0;i <= retries;i++) {
 208                 memset(&mrq, 0, sizeof(struct mmc_request));
 209
 210                 appcmd.opcode = MMC_APP_CMD;
 211                 appcmd.arg = rca << 16;
 212                 appcmd.flags = MMC_RSP_R1;
 213                 appcmd.retries = 0;
 214                 memset(appcmd.resp, 0, sizeof(appcmd.resp));
 215                 appcmd.data = NULL;
 216
 217                 mrq.cmd = &appcmd;
 218                 appcmd.data = NULL;
 219
 220                 mmc_wait_for_req(host, &mrq);
 221
 222                 if (appcmd.error) {
 223                         err = appcmd.error;
 224                         continue;
 225                 }
 226
 227                 /* Check that card supported application commands */
 228                 if (!(appcmd.resp[0] & R1_APP_CMD))
 229                         return MMC_ERR_FAILED;
 230
 231                 memset(&mrq, 0, sizeof(struct mmc_request));
 232
 233                 memset(cmd->resp, 0, sizeof(cmd->resp));
 234                 cmd->retries = 0;
 235
 236                 mrq.cmd = cmd;
 237                 cmd->data = NULL;
 238
 239                 mmc_wait_for_req(host, &mrq);
 240
 241                 err = cmd->error;
 242                 if (cmd->error == MMC_ERR_NONE)
 243                         break;
 244         }
 245
 246         return err;
 247 }
 248
 249 EXPORT_SYMBOL(mmc_wait_for_app_cmd);
 250
 251 static int mmc_select_card(struct mmc_host *host, struct mmc_card *card);
 252
 253 /**
 254  *      __mmc_claim_host - exclusively claim a host
 255  *      @host: mmc host to claim
 256  *      @card: mmc card to claim host for
 257  *
 258  *      Claim a host for a set of operations.  If a valid card
 259  *      is passed and this wasn't the last card selected, select
 260  *      the card before returning.
 261  *
 262  *      Note: you should use mmc_card_claim_host or mmc_claim_host.
 263  */
 264 int __mmc_claim_host(struct mmc_host *host, struct mmc_card *card)
 265 {
 266         DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
 267         unsigned long flags;
 268         int err = 0;
 269
 270         add_wait_queue(&host->wq, &wait);
 271         spin_lock_irqsave(&host->lock, flags);
 272         while (1) {
 273                 set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
 274                 if (host->card_busy == NULL)
 275                         break;
 276                 spin_unlock_irqrestore(&host->lock, flags);
 277                 schedule();
 278                 spin_lock_irqsave(&host->lock, flags);
 279         }
 280         set_current_state(TASK_RUNNING);
 281         host->card_busy = card;
 282         spin_unlock_irqrestore(&host->lock, flags);
 283         remove_wait_queue(&host->wq, &wait);
 284
 285         if (card != (void *)-1) {
 286                 err = mmc_select_card(host, card);
 287                 if (err != MMC_ERR_NONE)
 288                         return err;
 289         }
 290
 291         return err;
 292 }
 293
 294 EXPORT_SYMBOL(__mmc_claim_host);
 295
 296 /**
 297  *      mmc_release_host - release a host
 298  *      @host: mmc host to release
 299  *
 300  *      Release a MMC host, allowing others to claim the host
 301  *      for their operations.
 302  */
 303 void mmc_release_host(struct mmc_host *host)
 304 {
 305         unsigned long flags;
 306
 307         BUG_ON(host->card_busy == NULL);
 308
 309         spin_lock_irqsave(&host->lock, flags);
 310         host->card_busy = NULL;
 311         spin_unlock_irqrestore(&host->lock, flags);
 312
 313         wake_up(&host->wq);
 314 }
 315
 316 EXPORT_SYMBOL(mmc_release_host);
 317
 318 static int mmc_select_card(struct mmc_host *host, struct mmc_card *card)
 319 {
 320         int err;
 321         struct mmc_command cmd;
 322
 323         BUG_ON(host->card_busy == NULL);
 324
 325         if (host->card_selected == card)
 326                 return MMC_ERR_NONE;
 327
 328         host->card_selected = card;
 329
 330         cmd.opcode = MMC_SELECT_CARD;
 331         cmd.arg = card->rca << 16;
 332         cmd.flags = MMC_RSP_R1;
 333
 334         err = mmc_wait_for_cmd(host, &cmd, CMD_RETRIES);
 335         if (err != MMC_ERR_NONE)
 336                 return err;
 337
 338         return MMC_ERR_NONE;
 339 }
 340
 341 /*
 342  * Ensure that no card is selected.
 343  */
 344 static void mmc_deselect_cards(struct mmc_host *host)
 345 {
 346         struct mmc_command cmd;
 347
 348         if (host->card_selected) {
 349                 host->card_selected = NULL;
 350
 351                 cmd.opcode = MMC_SELECT_CARD;
 352                 cmd.arg = 0;
 353                 cmd.flags = MMC_RSP_NONE;
 354
 355                 mmc_wait_for_cmd(host, &cmd, 0);
 356         }
 357 }
 358
 359
 360 static inline void mmc_delay(unsigned int ms)
 361 {
 362         if (ms < HZ / 1000) {
 363                 yield();
 364                 mdelay(ms);
 365         } else {
 366                 msleep_interruptible (ms);
 367         }
 368 }
 369
 370 /*
 371  * Mask off any voltages we don't support and select
 372  * the lowest voltage
 373  */
 374 static u32 mmc_select_voltage(struct mmc_host *host, u32 ocr)
 375 {
 376         int bit;
 377
 378         ocr &= host->ocr_avail;
 379
 380         bit = ffs(ocr);
 381         if (bit) {
 382                 bit -= 1;
 383
 384                 ocr = 3 << bit;
 385
 386                 host->ios.vdd = bit;
 387                 host->ops->set_ios(host, &host->ios);
 388         } else {
 389                 ocr = 0;
 390         }
 391
 392         return ocr;
 393 }
 394
 395 #define UNSTUFF_BITS(resp,start,size)                                   \
 396         ({                                                              \
 397                 const int __size = size;                                \
 398                 const u32 __mask = (__size < 32 ? 1 << __size : 0) - 1; \
 399                 const int __off = 3 - ((start) / 32);                   \
 400                 const int __shft = (start) & 31;                        \
 401                 u32 __res;                                              \
 402                                                                         \
 403                 __res = resp[__off] >> __shft;                          \
 404                 if (__size + __shft > 32)                               \
 405                         __res |= resp[__off-1] << ((32 - __shft) % 32); \
 406                 __res & __mask;                                         \
 407         })
 408
 409 /*
 410  * Given the decoded CSD structure, decode the raw CID to our CID structure.
 411  */
 412 static void mmc_decode_cid(struct mmc_card *card)
 413 {
 414         u32 *resp = card->raw_cid;
 415
 416         memset(&card->cid, 0, sizeof(struct mmc_cid));
 417
 418         if (mmc_card_sd(card)) {
 419                 /*
 420                  * SD doesn't currently have a version field so we will
 421                  * have to assume we can parse this.
 422                  */
 423                 card->cid.manfid                = UNSTUFF_BITS(resp, 120, 8);
 424                 card->cid.oemid                 = UNSTUFF_BITS(resp, 104, 16);
 425                 card->cid.prod_name[0]          = UNSTUFF_BITS(resp, 96, 8);
 426                 card->cid.prod_name[1]          = UNSTUFF_BITS(resp, 88, 8);
 427                 card->cid.prod_name[2]          = UNSTUFF_BITS(resp, 80, 8);
 428                 card->cid.prod_name[3]          = UNSTUFF_BITS(resp, 72, 8);
 429                 card->cid.prod_name[4]          = UNSTUFF_BITS(resp, 64, 8);
 430                 card->cid.hwrev                 = UNSTUFF_BITS(resp, 60, 4);
 431                 card->cid.fwrev                 = UNSTUFF_BITS(resp, 56, 4);
 432                 card->cid.serial                = UNSTUFF_BITS(resp, 24, 32);
 433                 card->cid.year                  = UNSTUFF_BITS(resp, 12, 8);
 434                 card->cid.month                 = UNSTUFF_BITS(resp, 8, 4);
 435
 436                 card->cid.year += 2000; /* SD cards year offset */
 437         } else {
 438                 /*
 439                  * The selection of the format here is based upon published
 440                  * specs from sandisk and from what people have reported.
 441                  */
 442                 switch (card->csd.mmca_vsn) {
 443                 case 0: /* MMC v1.0 - v1.2 */
 444                 case 1: /* MMC v1.4 */
 445                         card->cid.manfid        = UNSTUFF_BITS(resp, 104, 24);
 446                         card->cid.prod_name[0]  = UNSTUFF_BITS(resp, 96, 8);
 447                         card->cid.prod_name[1]  = UNSTUFF_BITS(resp, 88, 8);
 448                         card->cid.prod_name[2]  = UNSTUFF_BITS(resp, 80, 8);
 449                         card->cid.prod_name[3]  = UNSTUFF_BITS(resp, 72, 8);
 450                         card->cid.prod_name[4]  = UNSTUFF_BITS(resp, 64, 8);
 451                         card->cid.prod_name[5]  = UNSTUFF_BITS(resp, 56, 8);
 452                         card->cid.prod_name[6]  = UNSTUFF_BITS(resp, 48, 8);
 453                         card->cid.hwrev         = UNSTUFF_BITS(resp, 44, 4);
 454                         card->cid.fwrev         = UNSTUFF_BITS(resp, 40, 4);
 455                         card->cid.serial        = UNSTUFF_BITS(resp, 16, 24);
 456                         card->cid.month         = UNSTUFF_BITS(resp, 12, 4);
 457                         card->cid.year          = UNSTUFF_BITS(resp, 8, 4) + 1997;
 458                         break;
 459
 460                 case 2: /* MMC v2.0 - v2.2 */
 461                 case 3: /* MMC v3.1 - v3.3 */
 462                         card->cid.manfid        = UNSTUFF_BITS(resp, 120, 8);
 463                         card->cid.oemid         = UNSTUFF_BITS(resp, 104, 16);
 464                         card->cid.prod_name[0]  = UNSTUFF_BITS(resp, 96, 8);
 465                         card->cid.prod_name[1]  = UNSTUFF_BITS(resp, 88, 8);
 466                         card->cid.prod_name[2]  = UNSTUFF_BITS(resp, 80, 8);
 467                         card->cid.prod_name[3]  = UNSTUFF_BITS(resp, 72, 8);
 468                         card->cid.prod_name[4]  = UNSTUFF_BITS(resp, 64, 8);
 469                         card->cid.prod_name[5]  = UNSTUFF_BITS(resp, 56, 8);
 470                         card->cid.serial        = UNSTUFF_BITS(resp, 16, 32);
 471                         card->cid.month         = UNSTUFF_BITS(resp, 12, 4);
 472                         card->cid.year          = UNSTUFF_BITS(resp, 8, 4) + 1997;
 473                         break;
 474
 475                 default:
 476                         printk("%s: card has unknown MMCA version %d\n",
 477                                 mmc_hostname(card->host), card->csd.mmca_vsn);
 478                         mmc_card_set_bad(card);
 479                         break;
 480                 }
 481         }
 482 }
 483
 484 /*
 485  * Given a 128-bit response, decode to our card CSD structure.
 486  */
 487 static void mmc_decode_csd(struct mmc_card *card)
 488 {
 489         struct mmc_csd *csd = &card->csd;
 490         unsigned int e, m, csd_struct;
 491         u32 *resp = card->raw_csd;
 492
 493         if (mmc_card_sd(card)) {
 494                 csd_struct = UNSTUFF_BITS(resp, 126, 2);
 495                 if (csd_struct != 0) {
 496                         printk("%s: unrecognised CSD structure version %d\n",
 497                                 mmc_hostname(card->host), csd_struct);
 498                         mmc_card_set_bad(card);
 499                         return;
 500                 }
 501
 502                 m = UNSTUFF_BITS(resp, 115, 4);
 503                 e = UNSTUFF_BITS(resp, 112, 3);
 504                 csd->tacc_ns     = (tacc_exp[e] * tacc_mant[m] + 9) / 10;
 505                 csd->tacc_clks   = UNSTUFF_BITS(resp, 104, 8) * 100;
 506
 507                 m = UNSTUFF_BITS(resp, 99, 4);
 508                 e = UNSTUFF_BITS(resp, 96, 3);
 509                 csd->max_dtr      = tran_exp[e] * tran_mant[m];
 510                 csd->cmdclass     = UNSTUFF_BITS(resp, 84, 12);
 511
 512                 e = UNSTUFF_BITS(resp, 47, 3);
 513                 m = UNSTUFF_BITS(resp, 62, 12);
 514                 csd->capacity     = (1 + m) << (e + 2);
 515
 516                 csd->read_blkbits = UNSTUFF_BITS(resp, 80, 4);
 517         } else {
 518                 /*
 519                  * We only understand CSD structure v1.1 and v1.2.
 520                  * v1.2 has extra information in bits 15, 11 and 10.
 521                  */
 522                 csd_struct = UNSTUFF_BITS(resp, 126, 2);
 523                 if (csd_struct != 1 && csd_struct != 2) {
 524                         printk("%s: unrecognised CSD structure version %d\n",
 525                                 mmc_hostname(card->host), csd_struct);
 526                         mmc_card_set_bad(card);
 527                         return;
 528                 }
 529
 530                 csd->mmca_vsn    = UNSTUFF_BITS(resp, 122, 4);
 531                 m = UNSTUFF_BITS(resp, 115, 4);
 532                 e = UNSTUFF_BITS(resp, 112, 3);
 533                 csd->tacc_ns     = (tacc_exp[e] * tacc_mant[m] + 9) / 10;
 534                 csd->tacc_clks   = UNSTUFF_BITS(resp, 104, 8) * 100;
 535
 536                 m = UNSTUFF_BITS(resp, 99, 4);
 537                 e = UNSTUFF_BITS(resp, 96, 3);
 538                 csd->max_dtr      = tran_exp[e] * tran_mant[m];
 539                 csd->cmdclass     = UNSTUFF_BITS(resp, 84, 12);
 540
 541                 e = UNSTUFF_BITS(resp, 47, 3);
 542                 m = UNSTUFF_BITS(resp, 62, 12);
 543                 csd->capacity     = (1 + m) << (e + 2);
 544
 545                 csd->read_blkbits = UNSTUFF_BITS(resp, 80, 4);
 546         }
 547 }
 548
 549 /*
 550  * Given a 64-bit response, decode to our card SCR structure.
 551  */
 552 static void mmc_decode_scr(struct mmc_card *card)
 553 {
 554         struct sd_scr *scr = &card->scr;
 555         unsigned int scr_struct;
 556         u32 resp[4];
 557
 558         BUG_ON(!mmc_card_sd(card));
 559
 560         resp[3] = card->raw_scr[1];
 561         resp[2] = card->raw_scr[0];
 562
 563         scr_struct = UNSTUFF_BITS(resp, 60, 4);
 564         if (scr_struct != 0) {
 565                 printk("%s: unrecognised SCR structure version %d\n",
 566                         mmc_hostname(card->host), scr_struct);
 567                 mmc_card_set_bad(card);
 568                 return;
 569         }
 570
 571         scr->sda_vsn = UNSTUFF_BITS(resp, 56, 4);
 572         scr->bus_widths = UNSTUFF_BITS(resp, 48, 4);
 573 }
 574
 575 /*
 576  * Locate a MMC card on this MMC host given a raw CID.
 577  */
 578 static struct mmc_card *mmc_find_card(struct mmc_host *host, u32 *raw_cid)
 579 {
 580         struct mmc_card *card;
 581
 582         list_for_each_entry(card, &host->cards, node) {
 583                 if (memcmp(card->raw_cid, raw_cid, sizeof(card->raw_cid)) == 0)
 584                         return card;
 585         }
 586         return NULL;
 587 }
 588
 589 /*
 590  * Allocate a new MMC card, and assign a unique RCA.
 591  */
 592 static struct mmc_card *
 593 mmc_alloc_card(struct mmc_host *host, u32 *raw_cid, unsigned int *frca)
 594 {
 595         struct mmc_card *card, *c;
 596         unsigned int rca = *frca;
 597
 598         card = kmalloc(sizeof(struct mmc_card), GFP_KERNEL);
 599         if (!card)
 600                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 601
 602         mmc_init_card(card, host);
 603         memcpy(card->raw_cid, raw_cid, sizeof(card->raw_cid));
 604
 605  again:
 606         list_for_each_entry(c, &host->cards, node)
 607                 if (c->rca == rca) {
 608                         rca++;
 609                         goto again;
 610                 }
 611
 612         card->rca = rca;
 613
 614         *frca = rca;
 615
 616         return card;
 617 }
 618
 619 /*
 620  * Tell attached cards to go to IDLE state
 621  */
 622 static void mmc_idle_cards(struct mmc_host *host)
 623 {
 624         struct mmc_command cmd;
 625
 626         host->ios.chip_select = MMC_CS_HIGH;
 627         host->ops->set_ios(host, &host->ios);
 628
 629         mmc_delay(1);
 630
 631         cmd.opcode = MMC_GO_IDLE_STATE;
 632         cmd.arg = 0;
 633         cmd.flags = MMC_RSP_NONE;
 634
 635         mmc_wait_for_cmd(host, &cmd, 0);
 636
 637         mmc_delay(1);
 638
 639         host->ios.chip_select = MMC_CS_DONTCARE;
 640         host->ops->set_ios(host, &host->ios);
 641
 642         mmc_delay(1);
 643 }
 644
 645 /*
 646  * Apply power to the MMC stack.
 647  */
 648 static void mmc_power_up(struct mmc_host *host)
 649 {
 650         int bit = fls(host->ocr_avail) - 1;
 651
 652         host->ios.vdd = bit;
 653         host->ios.bus_mode = MMC_BUSMODE_OPENDRAIN;
 654         host->ios.chip_select = MMC_CS_DONTCARE;
 655         host->ios.power_mode = MMC_POWER_UP;
 656         host->ops->set_ios(host, &host->ios);
 657
 658         mmc_delay(1);
 659
 660         host->ios.clock = host->f_min;
 661         host->ios.power_mode = MMC_POWER_ON;
 662         host->ops->set_ios(host, &host->ios);
 663
 664         mmc_delay(2);
 665 }
 666
 667 static void mmc_power_off(struct mmc_host *host)
 668 {
 669         host->ios.clock = 0;
 670         host->ios.vdd = 0;
 671         host->ios.bus_mode = MMC_BUSMODE_OPENDRAIN;
 672         host->ios.chip_select = MMC_CS_DONTCARE;
 673         host->ios.power_mode = MMC_POWER_OFF;
 674         host->ops->set_ios(host, &host->ios);
 675 }
 676
 677 static int mmc_send_op_cond(struct mmc_host *host, u32 ocr, u32 *rocr)
 678 {
 679         struct mmc_command cmd;
 680         int i, err = 0;
 681
 682         cmd.opcode = MMC_SEND_OP_COND;
 683         cmd.arg = ocr;
 684         cmd.flags = MMC_RSP_R3;
 685
 686         for (i = 100; i; i--) {
 687                 err = mmc_wait_for_cmd(host, &cmd, 0);
 688                 if (err != MMC_ERR_NONE)
 689                         break;
 690
 691                 if (cmd.resp[0] & MMC_CARD_BUSY || ocr == 0)
 692                         break;
 693
 694                 err = MMC_ERR_TIMEOUT;
 695
 696                 mmc_delay(10);
 697         }
 698
 699         if (rocr)
 700                 *rocr = cmd.resp[0];
 701
 702         return err;
 703 }
 704
 705 static int mmc_send_app_op_cond(struct mmc_host *host, u32 ocr, u32 *rocr)
 706 {
 707         struct mmc_command cmd;
 708         int i, err = 0;
 709
 710         cmd.opcode = SD_APP_OP_COND;
 711         cmd.arg = ocr;
 712         cmd.flags = MMC_RSP_R3;
 713
 714         for (i = 100; i; i--) {
 715                 err = mmc_wait_for_app_cmd(host, 0, &cmd, CMD_RETRIES);
 716                 if (err != MMC_ERR_NONE)
 717                         break;
 718
 719                 if (cmd.resp[0] & MMC_CARD_BUSY || ocr == 0)
 720                         break;
 721
 722                 err = MMC_ERR_TIMEOUT;
 723
 724                 mmc_delay(10);
 725         }
 726
 727         if (rocr)
 728                 *rocr = cmd.resp[0];
 729
 730         return err;
 731 }
 732
 733 /*
 734  * Discover cards by requesting their CID.  If this command
 735  * times out, it is not an error; there are no further cards
 736  * to be discovered.  Add new cards to the list.
 737  *
 738  * Create a mmc_card entry for each discovered card, assigning
 739  * it an RCA, and save the raw CID for decoding later.
 740  */
 741 static void mmc_discover_cards(struct mmc_host *host)
 742 {
 743         struct mmc_card *card;
 744         unsigned int first_rca = 1, err;
 745
 746         while (1) {
 747                 struct mmc_command cmd;
 748
 749                 cmd.opcode = MMC_ALL_SEND_CID;
 750                 cmd.arg = 0;
 751                 cmd.flags = MMC_RSP_R2;
 752
 753                 err = mmc_wait_for_cmd(host, &cmd, CMD_RETRIES);
 754                 if (err == MMC_ERR_TIMEOUT) {
 755                         err = MMC_ERR_NONE;
 756                         break;
 757                 }
 758                 if (err != MMC_ERR_NONE) {
 759                         printk(KERN_ERR "%s: error requesting CID: %d\n",
 760                                 mmc_hostname(host), err);
 761                         break;
 762                 }
 763
 764                 card = mmc_find_card(host, cmd.resp);
 765                 if (!card) {
 766                         card = mmc_alloc_card(host, cmd.resp, &first_rca);
 767                         if (IS_ERR(card)) {
 768                                 err = PTR_ERR(card);
 769                                 break;
 770                         }
 771                         list_add(&card->node, &host->cards);
 772                 }
 773
 774                 card->state &= ~MMC_STATE_DEAD;
 775
 776                 if (host->mode == MMC_MODE_SD) {
 777                         mmc_card_set_sd(card);
 778
 779                         cmd.opcode = SD_SEND_RELATIVE_ADDR;
 780                         cmd.arg = 0;
 781                         cmd.flags = MMC_RSP_R1;
 782
 783                         err = mmc_wait_for_cmd(host, &cmd, CMD_RETRIES);
 784                         if (err != MMC_ERR_NONE)
 785                                 mmc_card_set_dead(card);
 786                         else {
 787                                 card->rca = cmd.resp[0] >> 16;
 788
 789                                 if (!host->ops->get_ro) {
 790                                         printk(KERN_WARNING "%s: host does not "
 791                                                 "support reading read-only "
 792                                                 "switch. assuming write-enable.\n",
 793                                                 mmc_hostname(host));
 794                                 } else {
 795                                         if (host->ops->get_ro(host))
 796                                                 mmc_card_set_readonly(card);
 797                                 }
 798                         }
 799                 } else {
 800                         cmd.opcode = MMC_SET_RELATIVE_ADDR;
 801                         cmd.arg = card->rca << 16;
 802                         cmd.flags = MMC_RSP_R1;
 803
 804                         err = mmc_wait_for_cmd(host, &cmd, CMD_RETRIES);
 805                         if (err != MMC_ERR_NONE)
 806                                 mmc_card_set_dead(card);
 807                 }
 808         }
 809 }
 810
 811 static void mmc_read_csds(struct mmc_host *host)
 812 {
 813         struct mmc_card *card;
 814
 815         list_for_each_entry(card, &host->cards, node) {
 816                 struct mmc_command cmd;
 817                 int err;
 818
 819                 if (card->state & (MMC_STATE_DEAD|MMC_STATE_PRESENT))
 820                         continue;
 821
 822                 cmd.opcode = MMC_SEND_CSD;
 823                 cmd.arg = card->rca << 16;
 824                 cmd.flags = MMC_RSP_R2;
 825
 826                 err = mmc_wait_for_cmd(host, &cmd, CMD_RETRIES);
 827                 if (err != MMC_ERR_NONE) {
 828                         mmc_card_set_dead(card);
 829                         continue;
 830                 }
 831
 832                 memcpy(card->raw_csd, cmd.resp, sizeof(card->raw_csd));
 833
 834                 mmc_decode_csd(card);
 835                 mmc_decode_cid(card);
 836         }
 837 }
 838
 839 static void mmc_read_scrs(struct mmc_host *host)
 840 {
 841         int err;
 842         struct mmc_card *card;
 843
 844         struct mmc_request mrq;
 845         struct mmc_command cmd;
 846         struct mmc_data data;
 847
 848         struct scatterlist sg;
 849
 850         list_for_each_entry(card, &host->cards, node) {
 851                 if (card->state & (MMC_STATE_DEAD|MMC_STATE_PRESENT))
 852                         continue;
 853                 if (!mmc_card_sd(card))
 854                         continue;
 855
 856                 err = mmc_select_card(host, card);
 857                 if (err != MMC_ERR_NONE) {
 858                         mmc_card_set_dead(card);
 859                         continue;
 860                 }
 861
 862                 memset(&cmd, 0, sizeof(struct mmc_command));
 863
 864                 cmd.opcode = MMC_APP_CMD;
 865                 cmd.arg = card->rca << 16;
 866                 cmd.flags = MMC_RSP_R1;
 867
 868                 err = mmc_wait_for_cmd(host, &cmd, 0);
 869                 if ((err != MMC_ERR_NONE) || !(cmd.resp[0] & R1_APP_CMD)) {
 870                         mmc_card_set_dead(card);
 871                         continue;
 872                 }
 873
 874                 memset(&cmd, 0, sizeof(struct mmc_command));
 875
 876                 cmd.opcode = SD_APP_SEND_SCR;
 877                 cmd.arg = 0;
 878                 cmd.flags = MMC_RSP_R1;
 879
 880                 memset(&data, 0, sizeof(struct mmc_data));
 881
 882                 data.timeout_ns = card->csd.tacc_ns * 10;
 883                 data.timeout_clks = card->csd.tacc_clks * 10;
 884                 data.blksz_bits = 3;
 885                 data.blocks = 1;
 886                 data.flags = MMC_DATA_READ;
 887                 data.sg = &sg;
 888                 data.sg_len = 1;
 889
 890                 memset(&mrq, 0, sizeof(struct mmc_request));
 891
 892                 mrq.cmd = &cmd;
 893                 mrq.data = &data;
 894
 895                 sg_init_one(&sg, (u8*)card->raw_scr, 8);
 896
 897                 err = mmc_wait_for_req(host, &mrq);
 898                 if (err != MMC_ERR_NONE) {
 899                         mmc_card_set_dead(card);
 900                         continue;
 901                 }
 902
 903                 card->raw_scr[0] = ntohl(card->raw_scr[0]);
 904                 card->raw_scr[1] = ntohl(card->raw_scr[1]);
 905
 906                 mmc_decode_scr(card);
 907         }
 908
 909         mmc_deselect_cards(host);
 910 }
 911
 912 static unsigned int mmc_calculate_clock(struct mmc_host *host)
 913 {
 914         struct mmc_card *card;
 915         unsigned int max_dtr = host->f_max;
 916
 917         list_for_each_entry(card, &host->cards, node)
 918                 if (!mmc_card_dead(card) && max_dtr > card->csd.max_dtr)
 919                         max_dtr = card->csd.max_dtr;
 920
 921         DBG("MMC: selected %d.%03dMHz transfer rate\n",
 922             max_dtr / 1000000, (max_dtr / 1000) % 1000);
 923
 924         return max_dtr;
 925 }
 926
 927 /*
 928  * Check whether cards we already know about are still present.
 929  * We do this by requesting status, and checking whether a card
 930  * responds.
 931  *
 932  * A request for status does not cause a state change in data
 933  * transfer mode.
 934  */
 935 static void mmc_check_cards(struct mmc_host *host)
 936 {
 937         struct list_head *l, *n;
 938
 939         mmc_deselect_cards(host);
 940
 941         list_for_each_safe(l, n, &host->cards) {
 942                 struct mmc_card *card = mmc_list_to_card(l);
 943                 struct mmc_command cmd;
 944                 int err;
 945
 946                 cmd.opcode = MMC_SEND_STATUS;
 947                 cmd.arg = card->rca << 16;
 948                 cmd.flags = MMC_RSP_R1;
 949
 950                 err = mmc_wait_for_cmd(host, &cmd, CMD_RETRIES);
 951                 if (err == MMC_ERR_NONE)
 952                         continue;
 953
 954                 mmc_card_set_dead(card);
 955         }
 956 }
 957
 958 static void mmc_setup(struct mmc_host *host)
 959 {
 960         if (host->ios.power_mode != MMC_POWER_ON) {
 961                 int err;
 962                 u32 ocr;
 963
 964                 host->mode = MMC_MODE_SD;
 965
 966                 mmc_power_up(host);
 967                 mmc_idle_cards(host);
 968
 969                 err = mmc_send_app_op_cond(host, 0, &ocr);
 970
 971                 /*
 972                  * If we fail to detect any SD cards then try
 973                  * searching for MMC cards.
 974                  */
 975                 if (err != MMC_ERR_NONE) {
 976                         host->mode = MMC_MODE_MMC;
 977
 978                         err = mmc_send_op_cond(host, 0, &ocr);
 979                         if (err != MMC_ERR_NONE)
 980                                 return;
 981                 }
 982
 983                 host->ocr = mmc_select_voltage(host, ocr);
 984
 985                 /*
 986                  * Since we're changing the OCR value, we seem to
 987                  * need to tell some cards to go back to the idle
 988                  * state.  We wait 1ms to give cards time to
 989                  * respond.
 990                  */
 991                 if (host->ocr)
 992                         mmc_idle_cards(host);
 993         } else {
 994                 host->ios.bus_mode = MMC_BUSMODE_OPENDRAIN;
 995                 host->ios.clock = host->f_min;
 996                 host->ops->set_ios(host, &host->ios);
 997
 998                 /*
 999                  * We should remember the OCR mask from the existing
1000                  * cards, and detect the new cards OCR mask, combine
1001                  * the two and re-select the VDD.  However, if we do
1002                  * change VDD, we should do an idle, and then do a
1003                  * full re-initialisation.  We would need to notify
1004                  * drivers so that they can re-setup the cards as
1005                  * well, while keeping their queues at bay.
1006                  *
1007                  * For the moment, we take the easy way out - if the
1008                  * new cards don't like our currently selected VDD,
1009                  * they drop off the bus.
1010                  */
1011         }
1012
1013         if (host->ocr == 0)
1014                 return;
1015
1016         /*
1017          * Send the selected OCR multiple times... until the cards
1018          * all get the idea that they should be ready for CMD2.
1019          * (My SanDisk card seems to need this.)
1020          */
1021         if (host->mode == MMC_MODE_SD)
1022                 mmc_send_app_op_cond(host, host->ocr, NULL);
1023         else
1024                 mmc_send_op_cond(host, host->ocr, NULL);
1025
1026         mmc_discover_cards(host);
1027
1028         /*
1029          * Ok, now switch to push-pull mode.
1030          */
1031         host->ios.bus_mode = MMC_BUSMODE_PUSHPULL;
1032         host->ops->set_ios(host, &host->ios);
1033
1034         mmc_read_csds(host);
1035
1036         if (host->mode == MMC_MODE_SD)
1037                 mmc_read_scrs(host);
1038 }
1039
1040
1041 /**
1042  *      mmc_detect_change - process change of state on a MMC socket
1043  *      @host: host which changed state.
1044  *
1045  *      All we know is that card(s) have been inserted or removed
1046  *      from the socket(s).  We don't know which socket or cards.
1047  */
1048 void mmc_detect_change(struct mmc_host *host)
1049 {
1050         schedule_work(&host->detect);
1051 }
1052
1053 EXPORT_SYMBOL(mmc_detect_change);
1054
1055
1056 static void mmc_rescan(void *data)
1057 {
1058         struct mmc_host *host = data;
1059         struct list_head *l, *n;
1060
1061         mmc_claim_host(host);
1062
1063         if (host->ios.power_mode == MMC_POWER_ON)
1064                 mmc_check_cards(host);
1065
1066         mmc_setup(host);
1067
1068         if (!list_empty(&host->cards)) {
1069                 /*
1070                  * (Re-)calculate the fastest clock rate which the
1071                  * attached cards and the host support.
1072                  */
1073                 host->ios.clock = mmc_calculate_clock(host);
1074                 host->ops->set_ios(host, &host->ios);
1075         }
1076
1077         mmc_release_host(host);
1078
1079         list_for_each_safe(l, n, &host->cards) {
1080                 struct mmc_card *card = mmc_list_to_card(l);
1081
1082                 /*
1083                  * If this is a new and good card, register it.
1084                  */
1085                 if (!mmc_card_present(card) && !mmc_card_dead(card)) {
1086                         if (mmc_register_card(card))
1087                                 mmc_card_set_dead(card);
1088                         else
1089                                 mmc_card_set_present(card);
1090                 }
1091
1092                 /*
1093                  * If this card is dead, destroy it.
1094                  */
1095                 if (mmc_card_dead(card)) {
1096                         list_del(&card->node);
1097                         mmc_remove_card(card);
1098                 }
1099         }
1100
1101         /*
1102          * If we discover that there are no cards on the
1103          * bus, turn off the clock and power down.
1104          */
1105         if (list_empty(&host->cards))
1106                 mmc_power_off(host);
1107 }
1108
1109
1110 /**
1111  *      mmc_alloc_host - initialise the per-host structure.
1112  *      @extra: sizeof private data structure
1113  *      @dev: pointer to host device model structure
1114  *
1115  *      Initialise the per-host structure.
1116  */
1117 struct mmc_host *mmc_alloc_host(int extra, struct device *dev)
1118 {
1119         struct mmc_host *host;
1120
1121         host = mmc_alloc_host_sysfs(extra, dev);
1122         if (host) {
1123                 spin_lock_init(&host->lock);
1124                 init_waitqueue_head(&host->wq);
1125                 INIT_LIST_HEAD(&host->cards);
1126                 INIT_WORK(&host->detect, mmc_rescan, host);
1127
1128                 /*
1129                  * By default, hosts do not support SGIO or large requests.
1130                  * They have to set these according to their abilities.
1131                  */
1132                 host->max_hw_segs = 1;
1133                 host->max_phys_segs = 1;
1134                 host->max_sectors = 1 << (PAGE_CACHE_SHIFT - 9);
1135                 host->max_seg_size = PAGE_CACHE_SIZE;
1136         }
1137
1138         return host;
1139 }
1140
1141 EXPORT_SYMBOL(mmc_alloc_host);
1142
1143 /**
1144  *      mmc_add_host - initialise host hardware
1145  *      @host: mmc host
1146  */
1147 int mmc_add_host(struct mmc_host *host)
1148 {
1149         int ret;
1150
1151         ret = mmc_add_host_sysfs(host);
1152         if (ret == 0) {
1153                 mmc_power_off(host);
1154                 mmc_detect_change(host);
1155         }
1156
1157         return ret;
1158 }
1159
1160 EXPORT_SYMBOL(mmc_add_host);
1161
1162 /**
1163  *      mmc_remove_host - remove host hardware
1164  *      @host: mmc host
1165  *
1166  *      Unregister and remove all cards associated with this host,
1167  *      and power down the MMC bus.
1168  */
1169 void mmc_remove_host(struct mmc_host *host)
1170 {
1171         struct list_head *l, *n;
1172
1173         list_for_each_safe(l, n, &host->cards) {
1174                 struct mmc_card *card = mmc_list_to_card(l);
1175
1176                 mmc_remove_card(card);
1177         }
1178
1179         mmc_power_off(host);
1180         mmc_remove_host_sysfs(host);
1181 }
1182
1183 EXPORT_SYMBOL(mmc_remove_host);
1184
1185 /**
1186  *      mmc_free_host - free the host structure
1187  *      @host: mmc host
1188  *
1189  *      Free the host once all references to it have been dropped.
1190  */
1191 void mmc_free_host(struct mmc_host *host)
1192 {
1193         flush_scheduled_work();
1194         mmc_free_host_sysfs(host);
1195 }
1196
1197 EXPORT_SYMBOL(mmc_free_host);
1198
1199 #ifdef CONFIG_PM
1200
1201 /**
1202  *      mmc_suspend_host - suspend a host
1203  *      @host: mmc host
1204  *      @state: suspend mode (PM_SUSPEND_xxx)
1205  */
1206 int mmc_suspend_host(struct mmc_host *host, pm_message_t state)
1207 {
1208         mmc_claim_host(host);
1209         mmc_deselect_cards(host);
1210         mmc_power_off(host);
1211         mmc_release_host(host);
1212
1213         return 0;
1214 }
1215
1216 EXPORT_SYMBOL(mmc_suspend_host);
1217
1218 /**
1219  *      mmc_resume_host - resume a previously suspended host
1220  *      @host: mmc host
1221  */
1222 int mmc_resume_host(struct mmc_host *host)
1223 {
1224         mmc_detect_change(host);
1225
1226         return 0;
1227 }
1228
1229 EXPORT_SYMBOL(mmc_resume_host);
1230
1231 #endif
1232
1233 MODULE_LICENSE("GPL");