GNU Linux-libre 5.10.153-gnu1
[releases.git] / drivers / mmc / core / mmc_ops.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
2 /*
3  *  linux/drivers/mmc/core/mmc_ops.h
4  *
5  *  Copyright 2006-2007 Pierre Ossman
6  */
7
8 #include <linux/slab.h>
9 #include <linux/export.h>
10 #include <linux/types.h>
11 #include <linux/scatterlist.h>
12
13 #include <linux/mmc/host.h>
14 #include <linux/mmc/card.h>
15 #include <linux/mmc/mmc.h>
16
17 #include "core.h"
18 #include "card.h"
19 #include "host.h"
20 #include "mmc_ops.h"
21
22 #define MMC_BKOPS_TIMEOUT_MS            (120 * 1000) /* 120s */
23 #define MMC_CACHE_FLUSH_TIMEOUT_MS      (30 * 1000) /* 30s */
24 #define MMC_SANITIZE_TIMEOUT_MS         (240 * 1000) /* 240s */
25
26 static const u8 tuning_blk_pattern_4bit[] = {
27         0xff, 0x0f, 0xff, 0x00, 0xff, 0xcc, 0xc3, 0xcc,
28         0xc3, 0x3c, 0xcc, 0xff, 0xfe, 0xff, 0xfe, 0xef,
29         0xff, 0xdf, 0xff, 0xdd, 0xff, 0xfb, 0xff, 0xfb,
30         0xbf, 0xff, 0x7f, 0xff, 0x77, 0xf7, 0xbd, 0xef,
31         0xff, 0xf0, 0xff, 0xf0, 0x0f, 0xfc, 0xcc, 0x3c,
32         0xcc, 0x33, 0xcc, 0xcf, 0xff, 0xef, 0xff, 0xee,
33         0xff, 0xfd, 0xff, 0xfd, 0xdf, 0xff, 0xbf, 0xff,
34         0xbb, 0xff, 0xf7, 0xff, 0xf7, 0x7f, 0x7b, 0xde,
35 };
36
37 static const u8 tuning_blk_pattern_8bit[] = {
38         0xff, 0xff, 0x00, 0xff, 0xff, 0xff, 0x00, 0x00,
39         0xff, 0xff, 0xcc, 0xcc, 0xcc, 0x33, 0xcc, 0xcc,
40         0xcc, 0x33, 0x33, 0xcc, 0xcc, 0xcc, 0xff, 0xff,
41         0xff, 0xee, 0xff, 0xff, 0xff, 0xee, 0xee, 0xff,
42         0xff, 0xff, 0xdd, 0xff, 0xff, 0xff, 0xdd, 0xdd,
43         0xff, 0xff, 0xff, 0xbb, 0xff, 0xff, 0xff, 0xbb,
44         0xbb, 0xff, 0xff, 0xff, 0x77, 0xff, 0xff, 0xff,
45         0x77, 0x77, 0xff, 0x77, 0xbb, 0xdd, 0xee, 0xff,
46         0xff, 0xff, 0xff, 0x00, 0xff, 0xff, 0xff, 0x00,
47         0x00, 0xff, 0xff, 0xcc, 0xcc, 0xcc, 0x33, 0xcc,
48         0xcc, 0xcc, 0x33, 0x33, 0xcc, 0xcc, 0xcc, 0xff,
49         0xff, 0xff, 0xee, 0xff, 0xff, 0xff, 0xee, 0xee,
50         0xff, 0xff, 0xff, 0xdd, 0xff, 0xff, 0xff, 0xdd,
51         0xdd, 0xff, 0xff, 0xff, 0xbb, 0xff, 0xff, 0xff,
52         0xbb, 0xbb, 0xff, 0xff, 0xff, 0x77, 0xff, 0xff,
53         0xff, 0x77, 0x77, 0xff, 0x77, 0xbb, 0xdd, 0xee,
54 };
55
56 int __mmc_send_status(struct mmc_card *card, u32 *status, unsigned int retries)
57 {
58         int err;
59         struct mmc_command cmd = {};
60
61         cmd.opcode = MMC_SEND_STATUS;
62         if (!mmc_host_is_spi(card->host))
63                 cmd.arg = card->rca << 16;
64         cmd.flags = MMC_RSP_SPI_R2 | MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_AC;
65
66         err = mmc_wait_for_cmd(card->host, &cmd, retries);
67         if (err)
68                 return err;
69
70         /* NOTE: callers are required to understand the difference
71          * between "native" and SPI format status words!
72          */
73         if (status)
74                 *status = cmd.resp[0];
75
76         return 0;
77 }
78 EXPORT_SYMBOL_GPL(__mmc_send_status);
79
80 int mmc_send_status(struct mmc_card *card, u32 *status)
81 {
82         return __mmc_send_status(card, status, MMC_CMD_RETRIES);
83 }
84 EXPORT_SYMBOL_GPL(mmc_send_status);
85
86 static int _mmc_select_card(struct mmc_host *host, struct mmc_card *card)
87 {
88         struct mmc_command cmd = {};
89
90         cmd.opcode = MMC_SELECT_CARD;
91
92         if (card) {
93                 cmd.arg = card->rca << 16;
94                 cmd.flags = MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_AC;
95         } else {
96                 cmd.arg = 0;
97                 cmd.flags = MMC_RSP_NONE | MMC_CMD_AC;
98         }
99
100         return mmc_wait_for_cmd(host, &cmd, MMC_CMD_RETRIES);
101 }
102
103 int mmc_select_card(struct mmc_card *card)
104 {
105
106         return _mmc_select_card(card->host, card);
107 }
108
109 int mmc_deselect_cards(struct mmc_host *host)
110 {
111         return _mmc_select_card(host, NULL);
112 }
113
114 /*
115  * Write the value specified in the device tree or board code into the optional
116  * 16 bit Driver Stage Register. This can be used to tune raise/fall times and
117  * drive strength of the DAT and CMD outputs. The actual meaning of a given
118  * value is hardware dependant.
119  * The presence of the DSR register can be determined from the CSD register,
120  * bit 76.
121  */
122 int mmc_set_dsr(struct mmc_host *host)
123 {
124         struct mmc_command cmd = {};
125
126         cmd.opcode = MMC_SET_DSR;
127
128         cmd.arg = (host->dsr << 16) | 0xffff;
129         cmd.flags = MMC_RSP_NONE | MMC_CMD_AC;
130
131         return mmc_wait_for_cmd(host, &cmd, MMC_CMD_RETRIES);
132 }
133
134 int mmc_go_idle(struct mmc_host *host)
135 {
136         int err;
137         struct mmc_command cmd = {};
138
139         /*
140          * Non-SPI hosts need to prevent chipselect going active during
141          * GO_IDLE; that would put chips into SPI mode.  Remind them of
142          * that in case of hardware that won't pull up DAT3/nCS otherwise.
143          *
144          * SPI hosts ignore ios.chip_select; it's managed according to
145          * rules that must accommodate non-MMC slaves which this layer
146          * won't even know about.
147          */
148         if (!mmc_host_is_spi(host)) {
149                 mmc_set_chip_select(host, MMC_CS_HIGH);
150                 mmc_delay(1);
151         }
152
153         cmd.opcode = MMC_GO_IDLE_STATE;
154         cmd.arg = 0;
155         cmd.flags = MMC_RSP_SPI_R1 | MMC_RSP_NONE | MMC_CMD_BC;
156
157         err = mmc_wait_for_cmd(host, &cmd, 0);
158
159         mmc_delay(1);
160
161         if (!mmc_host_is_spi(host)) {
162                 mmc_set_chip_select(host, MMC_CS_DONTCARE);
163                 mmc_delay(1);
164         }
165
166         host->use_spi_crc = 0;
167
168         return err;
169 }
170
171 int mmc_send_op_cond(struct mmc_host *host, u32 ocr, u32 *rocr)
172 {
173         struct mmc_command cmd = {};
174         int i, err = 0;
175
176         cmd.opcode = MMC_SEND_OP_COND;
177         cmd.arg = mmc_host_is_spi(host) ? 0 : ocr;
178         cmd.flags = MMC_RSP_SPI_R1 | MMC_RSP_R3 | MMC_CMD_BCR;
179
180         for (i = 100; i; i--) {
181                 err = mmc_wait_for_cmd(host, &cmd, 0);
182                 if (err)
183                         break;
184
185                 /* wait until reset completes */
186                 if (mmc_host_is_spi(host)) {
187                         if (!(cmd.resp[0] & R1_SPI_IDLE))
188                                 break;
189                 } else {
190                         if (cmd.resp[0] & MMC_CARD_BUSY)
191                                 break;
192                 }
193
194                 err = -ETIMEDOUT;
195
196                 mmc_delay(10);
197
198                 /*
199                  * According to eMMC specification v5.1 section 6.4.3, we
200                  * should issue CMD1 repeatedly in the idle state until
201                  * the eMMC is ready. Otherwise some eMMC devices seem to enter
202                  * the inactive mode after mmc_init_card() issued CMD0 when
203                  * the eMMC device is busy.
204                  */
205                 if (!ocr && !mmc_host_is_spi(host))
206                         cmd.arg = cmd.resp[0] | BIT(30);
207         }
208
209         if (rocr && !mmc_host_is_spi(host))
210                 *rocr = cmd.resp[0];
211
212         return err;
213 }
214
215 int mmc_set_relative_addr(struct mmc_card *card)
216 {
217         struct mmc_command cmd = {};
218
219         cmd.opcode = MMC_SET_RELATIVE_ADDR;
220         cmd.arg = card->rca << 16;
221         cmd.flags = MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_AC;
222
223         return mmc_wait_for_cmd(card->host, &cmd, MMC_CMD_RETRIES);
224 }
225
226 static int
227 mmc_send_cxd_native(struct mmc_host *host, u32 arg, u32 *cxd, int opcode)
228 {
229         int err;
230         struct mmc_command cmd = {};
231
232         cmd.opcode = opcode;
233         cmd.arg = arg;
234         cmd.flags = MMC_RSP_R2 | MMC_CMD_AC;
235
236         err = mmc_wait_for_cmd(host, &cmd, MMC_CMD_RETRIES);
237         if (err)
238                 return err;
239
240         memcpy(cxd, cmd.resp, sizeof(u32) * 4);
241
242         return 0;
243 }
244
245 /*
246  * NOTE: void *buf, caller for the buf is required to use DMA-capable
247  * buffer or on-stack buffer (with some overhead in callee).
248  */
249 static int
250 mmc_send_cxd_data(struct mmc_card *card, struct mmc_host *host,
251                 u32 opcode, void *buf, unsigned len)
252 {
253         struct mmc_request mrq = {};
254         struct mmc_command cmd = {};
255         struct mmc_data data = {};
256         struct scatterlist sg;
257
258         mrq.cmd = &cmd;
259         mrq.data = &data;
260
261         cmd.opcode = opcode;
262         cmd.arg = 0;
263
264         /* NOTE HACK:  the MMC_RSP_SPI_R1 is always correct here, but we
265          * rely on callers to never use this with "native" calls for reading
266          * CSD or CID.  Native versions of those commands use the R2 type,
267          * not R1 plus a data block.
268          */
269         cmd.flags = MMC_RSP_SPI_R1 | MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_ADTC;
270
271         data.blksz = len;
272         data.blocks = 1;
273         data.flags = MMC_DATA_READ;
274         data.sg = &sg;
275         data.sg_len = 1;
276
277         sg_init_one(&sg, buf, len);
278
279         if (opcode == MMC_SEND_CSD || opcode == MMC_SEND_CID) {
280                 /*
281                  * The spec states that CSR and CID accesses have a timeout
282                  * of 64 clock cycles.
283                  */
284                 data.timeout_ns = 0;
285                 data.timeout_clks = 64;
286         } else
287                 mmc_set_data_timeout(&data, card);
288
289         mmc_wait_for_req(host, &mrq);
290
291         if (cmd.error)
292                 return cmd.error;
293         if (data.error)
294                 return data.error;
295
296         return 0;
297 }
298
299 static int mmc_spi_send_csd(struct mmc_card *card, u32 *csd)
300 {
301         int ret, i;
302         __be32 *csd_tmp;
303
304         csd_tmp = kzalloc(16, GFP_KERNEL);
305         if (!csd_tmp)
306                 return -ENOMEM;
307
308         ret = mmc_send_cxd_data(card, card->host, MMC_SEND_CSD, csd_tmp, 16);
309         if (ret)
310                 goto err;
311
312         for (i = 0; i < 4; i++)
313                 csd[i] = be32_to_cpu(csd_tmp[i]);
314
315 err:
316         kfree(csd_tmp);
317         return ret;
318 }
319
320 int mmc_send_csd(struct mmc_card *card, u32 *csd)
321 {
322         if (mmc_host_is_spi(card->host))
323                 return mmc_spi_send_csd(card, csd);
324
325         return mmc_send_cxd_native(card->host, card->rca << 16, csd,
326                                 MMC_SEND_CSD);
327 }
328
329 static int mmc_spi_send_cid(struct mmc_host *host, u32 *cid)
330 {
331         int ret, i;
332         __be32 *cid_tmp;
333
334         cid_tmp = kzalloc(16, GFP_KERNEL);
335         if (!cid_tmp)
336                 return -ENOMEM;
337
338         ret = mmc_send_cxd_data(NULL, host, MMC_SEND_CID, cid_tmp, 16);
339         if (ret)
340                 goto err;
341
342         for (i = 0; i < 4; i++)
343                 cid[i] = be32_to_cpu(cid_tmp[i]);
344
345 err:
346         kfree(cid_tmp);
347         return ret;
348 }
349
350 int mmc_send_cid(struct mmc_host *host, u32 *cid)
351 {
352         if (mmc_host_is_spi(host))
353                 return mmc_spi_send_cid(host, cid);
354
355         return mmc_send_cxd_native(host, 0, cid, MMC_ALL_SEND_CID);
356 }
357
358 int mmc_get_ext_csd(struct mmc_card *card, u8 **new_ext_csd)
359 {
360         int err;
361         u8 *ext_csd;
362
363         if (!card || !new_ext_csd)
364                 return -EINVAL;
365
366         if (!mmc_can_ext_csd(card))
367                 return -EOPNOTSUPP;
368
369         /*
370          * As the ext_csd is so large and mostly unused, we don't store the
371          * raw block in mmc_card.
372          */
373         ext_csd = kzalloc(512, GFP_KERNEL);
374         if (!ext_csd)
375                 return -ENOMEM;
376
377         err = mmc_send_cxd_data(card, card->host, MMC_SEND_EXT_CSD, ext_csd,
378                                 512);
379         if (err)
380                 kfree(ext_csd);
381         else
382                 *new_ext_csd = ext_csd;
383
384         return err;
385 }
386 EXPORT_SYMBOL_GPL(mmc_get_ext_csd);
387
388 int mmc_spi_read_ocr(struct mmc_host *host, int highcap, u32 *ocrp)
389 {
390         struct mmc_command cmd = {};
391         int err;
392
393         cmd.opcode = MMC_SPI_READ_OCR;
394         cmd.arg = highcap ? (1 << 30) : 0;
395         cmd.flags = MMC_RSP_SPI_R3;
396
397         err = mmc_wait_for_cmd(host, &cmd, 0);
398
399         *ocrp = cmd.resp[1];
400         return err;
401 }
402
403 int mmc_spi_set_crc(struct mmc_host *host, int use_crc)
404 {
405         struct mmc_command cmd = {};
406         int err;
407
408         cmd.opcode = MMC_SPI_CRC_ON_OFF;
409         cmd.flags = MMC_RSP_SPI_R1;
410         cmd.arg = use_crc;
411
412         err = mmc_wait_for_cmd(host, &cmd, 0);
413         if (!err)
414                 host->use_spi_crc = use_crc;
415         return err;
416 }
417
418 static int mmc_switch_status_error(struct mmc_host *host, u32 status)
419 {
420         if (mmc_host_is_spi(host)) {
421                 if (status & R1_SPI_ILLEGAL_COMMAND)
422                         return -EBADMSG;
423         } else {
424                 if (R1_STATUS(status))
425                         pr_warn("%s: unexpected status %#x after switch\n",
426                                 mmc_hostname(host), status);
427                 if (status & R1_SWITCH_ERROR)
428                         return -EBADMSG;
429         }
430         return 0;
431 }
432
433 /* Caller must hold re-tuning */
434 int mmc_switch_status(struct mmc_card *card, bool crc_err_fatal)
435 {
436         u32 status;
437         int err;
438
439         err = mmc_send_status(card, &status);
440         if (!crc_err_fatal && err == -EILSEQ)
441                 return 0;
442         if (err)
443                 return err;
444
445         return mmc_switch_status_error(card->host, status);
446 }
447
448 static int mmc_busy_status(struct mmc_card *card, bool retry_crc_err,
449                            enum mmc_busy_cmd busy_cmd, bool *busy)
450 {
451         struct mmc_host *host = card->host;
452         u32 status = 0;
453         int err;
454
455         if (host->ops->card_busy) {
456                 *busy = host->ops->card_busy(host);
457                 return 0;
458         }
459
460         err = mmc_send_status(card, &status);
461         if (retry_crc_err && err == -EILSEQ) {
462                 *busy = true;
463                 return 0;
464         }
465         if (err)
466                 return err;
467
468         switch (busy_cmd) {
469         case MMC_BUSY_CMD6:
470                 err = mmc_switch_status_error(card->host, status);
471                 break;
472         case MMC_BUSY_ERASE:
473                 err = R1_STATUS(status) ? -EIO : 0;
474                 break;
475         case MMC_BUSY_HPI:
476                 break;
477         default:
478                 err = -EINVAL;
479         }
480
481         if (err)
482                 return err;
483
484         *busy = !mmc_ready_for_data(status);
485         return 0;
486 }
487
488 static int __mmc_poll_for_busy(struct mmc_card *card, unsigned int timeout_ms,
489                                bool send_status, bool retry_crc_err,
490                                enum mmc_busy_cmd busy_cmd)
491 {
492         struct mmc_host *host = card->host;
493         int err;
494         unsigned long timeout;
495         unsigned int udelay = 32, udelay_max = 32768;
496         bool expired = false;
497         bool busy = false;
498
499         /*
500          * In cases when not allowed to poll by using CMD13 or because we aren't
501          * capable of polling by using ->card_busy(), then rely on waiting the
502          * stated timeout to be sufficient.
503          */
504         if (!send_status && !host->ops->card_busy) {
505                 mmc_delay(timeout_ms);
506                 return 0;
507         }
508
509         timeout = jiffies + msecs_to_jiffies(timeout_ms) + 1;
510         do {
511                 /*
512                  * Due to the possibility of being preempted while polling,
513                  * check the expiration time first.
514                  */
515                 expired = time_after(jiffies, timeout);
516
517                 err = mmc_busy_status(card, retry_crc_err, busy_cmd, &busy);
518                 if (err)
519                         return err;
520
521                 /* Timeout if the device still remains busy. */
522                 if (expired && busy) {
523                         pr_err("%s: Card stuck being busy! %s\n",
524                                 mmc_hostname(host), __func__);
525                         return -ETIMEDOUT;
526                 }
527
528                 /* Throttle the polling rate to avoid hogging the CPU. */
529                 if (busy) {
530                         usleep_range(udelay, udelay * 2);
531                         if (udelay < udelay_max)
532                                 udelay *= 2;
533                 }
534         } while (busy);
535
536         return 0;
537 }
538
539 int mmc_poll_for_busy(struct mmc_card *card, unsigned int timeout_ms,
540                       enum mmc_busy_cmd busy_cmd)
541 {
542         return __mmc_poll_for_busy(card, timeout_ms, true, false, busy_cmd);
543 }
544
545 /**
546  *      __mmc_switch - modify EXT_CSD register
547  *      @card: the MMC card associated with the data transfer
548  *      @set: cmd set values
549  *      @index: EXT_CSD register index
550  *      @value: value to program into EXT_CSD register
551  *      @timeout_ms: timeout (ms) for operation performed by register write,
552  *                   timeout of zero implies maximum possible timeout
553  *      @timing: new timing to change to
554  *      @send_status: send status cmd to poll for busy
555  *      @retry_crc_err: retry when CRC errors when polling with CMD13 for busy
556  *
557  *      Modifies the EXT_CSD register for selected card.
558  */
559 int __mmc_switch(struct mmc_card *card, u8 set, u8 index, u8 value,
560                 unsigned int timeout_ms, unsigned char timing,
561                 bool send_status, bool retry_crc_err)
562 {
563         struct mmc_host *host = card->host;
564         int err;
565         struct mmc_command cmd = {};
566         bool use_r1b_resp = true;
567         unsigned char old_timing = host->ios.timing;
568
569         mmc_retune_hold(host);
570
571         if (!timeout_ms) {
572                 pr_warn("%s: unspecified timeout for CMD6 - use generic\n",
573                         mmc_hostname(host));
574                 timeout_ms = card->ext_csd.generic_cmd6_time;
575         }
576
577         /*
578          * If the max_busy_timeout of the host is specified, make sure it's
579          * enough to fit the used timeout_ms. In case it's not, let's instruct
580          * the host to avoid HW busy detection, by converting to a R1 response
581          * instead of a R1B. Note, some hosts requires R1B, which also means
582          * they are on their own when it comes to deal with the busy timeout.
583          */
584         if (!(host->caps & MMC_CAP_NEED_RSP_BUSY) && host->max_busy_timeout &&
585             (timeout_ms > host->max_busy_timeout))
586                 use_r1b_resp = false;
587
588         cmd.opcode = MMC_SWITCH;
589         cmd.arg = (MMC_SWITCH_MODE_WRITE_BYTE << 24) |
590                   (index << 16) |
591                   (value << 8) |
592                   set;
593         cmd.flags = MMC_CMD_AC;
594         if (use_r1b_resp) {
595                 cmd.flags |= MMC_RSP_SPI_R1B | MMC_RSP_R1B;
596                 cmd.busy_timeout = timeout_ms;
597         } else {
598                 cmd.flags |= MMC_RSP_SPI_R1 | MMC_RSP_R1;
599         }
600
601         err = mmc_wait_for_cmd(host, &cmd, MMC_CMD_RETRIES);
602         if (err)
603                 goto out;
604
605         /*If SPI or used HW busy detection above, then we don't need to poll. */
606         if (((host->caps & MMC_CAP_WAIT_WHILE_BUSY) && use_r1b_resp) ||
607                 mmc_host_is_spi(host))
608                 goto out_tim;
609
610         /* Let's try to poll to find out when the command is completed. */
611         err = __mmc_poll_for_busy(card, timeout_ms, send_status, retry_crc_err,
612                                   MMC_BUSY_CMD6);
613         if (err)
614                 goto out;
615
616 out_tim:
617         /* Switch to new timing before check switch status. */
618         if (timing)
619                 mmc_set_timing(host, timing);
620
621         if (send_status) {
622                 err = mmc_switch_status(card, true);
623                 if (err && timing)
624                         mmc_set_timing(host, old_timing);
625         }
626 out:
627         mmc_retune_release(host);
628
629         return err;
630 }
631
632 int mmc_switch(struct mmc_card *card, u8 set, u8 index, u8 value,
633                 unsigned int timeout_ms)
634 {
635         return __mmc_switch(card, set, index, value, timeout_ms, 0,
636                             true, false);
637 }
638 EXPORT_SYMBOL_GPL(mmc_switch);
639
640 int mmc_send_tuning(struct mmc_host *host, u32 opcode, int *cmd_error)
641 {
642         struct mmc_request mrq = {};
643         struct mmc_command cmd = {};
644         struct mmc_data data = {};
645         struct scatterlist sg;
646         struct mmc_ios *ios = &host->ios;
647         const u8 *tuning_block_pattern;
648         int size, err = 0;
649         u8 *data_buf;
650
651         if (ios->bus_width == MMC_BUS_WIDTH_8) {
652                 tuning_block_pattern = tuning_blk_pattern_8bit;
653                 size = sizeof(tuning_blk_pattern_8bit);
654         } else if (ios->bus_width == MMC_BUS_WIDTH_4) {
655                 tuning_block_pattern = tuning_blk_pattern_4bit;
656                 size = sizeof(tuning_blk_pattern_4bit);
657         } else
658                 return -EINVAL;
659
660         data_buf = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
661         if (!data_buf)
662                 return -ENOMEM;
663
664         mrq.cmd = &cmd;
665         mrq.data = &data;
666
667         cmd.opcode = opcode;
668         cmd.flags = MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_ADTC;
669
670         data.blksz = size;
671         data.blocks = 1;
672         data.flags = MMC_DATA_READ;
673
674         /*
675          * According to the tuning specs, Tuning process
676          * is normally shorter 40 executions of CMD19,
677          * and timeout value should be shorter than 150 ms
678          */
679         data.timeout_ns = 150 * NSEC_PER_MSEC;
680
681         data.sg = &sg;
682         data.sg_len = 1;
683         sg_init_one(&sg, data_buf, size);
684
685         mmc_wait_for_req(host, &mrq);
686
687         if (cmd_error)
688                 *cmd_error = cmd.error;
689
690         if (cmd.error) {
691                 err = cmd.error;
692                 goto out;
693         }
694
695         if (data.error) {
696                 err = data.error;
697                 goto out;
698         }
699
700         if (memcmp(data_buf, tuning_block_pattern, size))
701                 err = -EIO;
702
703 out:
704         kfree(data_buf);
705         return err;
706 }
707 EXPORT_SYMBOL_GPL(mmc_send_tuning);
708
709 int mmc_abort_tuning(struct mmc_host *host, u32 opcode)
710 {
711         struct mmc_command cmd = {};
712
713         /*
714          * eMMC specification specifies that CMD12 can be used to stop a tuning
715          * command, but SD specification does not, so do nothing unless it is
716          * eMMC.
717          */
718         if (opcode != MMC_SEND_TUNING_BLOCK_HS200)
719                 return 0;
720
721         cmd.opcode = MMC_STOP_TRANSMISSION;
722         cmd.flags = MMC_RSP_SPI_R1 | MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_AC;
723
724         /*
725          * For drivers that override R1 to R1b, set an arbitrary timeout based
726          * on the tuning timeout i.e. 150ms.
727          */
728         cmd.busy_timeout = 150;
729
730         return mmc_wait_for_cmd(host, &cmd, 0);
731 }
732 EXPORT_SYMBOL_GPL(mmc_abort_tuning);
733
734 static int
735 mmc_send_bus_test(struct mmc_card *card, struct mmc_host *host, u8 opcode,
736                   u8 len)
737 {
738         struct mmc_request mrq = {};
739         struct mmc_command cmd = {};
740         struct mmc_data data = {};
741         struct scatterlist sg;
742         u8 *data_buf;
743         u8 *test_buf;
744         int i, err;
745         static u8 testdata_8bit[8] = { 0x55, 0xaa, 0, 0, 0, 0, 0, 0 };
746         static u8 testdata_4bit[4] = { 0x5a, 0, 0, 0 };
747
748         /* dma onto stack is unsafe/nonportable, but callers to this
749          * routine normally provide temporary on-stack buffers ...
750          */
751         data_buf = kmalloc(len, GFP_KERNEL);
752         if (!data_buf)
753                 return -ENOMEM;
754
755         if (len == 8)
756                 test_buf = testdata_8bit;
757         else if (len == 4)
758                 test_buf = testdata_4bit;
759         else {
760                 pr_err("%s: Invalid bus_width %d\n",
761                        mmc_hostname(host), len);
762                 kfree(data_buf);
763                 return -EINVAL;
764         }
765
766         if (opcode == MMC_BUS_TEST_W)
767                 memcpy(data_buf, test_buf, len);
768
769         mrq.cmd = &cmd;
770         mrq.data = &data;
771         cmd.opcode = opcode;
772         cmd.arg = 0;
773
774         /* NOTE HACK:  the MMC_RSP_SPI_R1 is always correct here, but we
775          * rely on callers to never use this with "native" calls for reading
776          * CSD or CID.  Native versions of those commands use the R2 type,
777          * not R1 plus a data block.
778          */
779         cmd.flags = MMC_RSP_SPI_R1 | MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_ADTC;
780
781         data.blksz = len;
782         data.blocks = 1;
783         if (opcode == MMC_BUS_TEST_R)
784                 data.flags = MMC_DATA_READ;
785         else
786                 data.flags = MMC_DATA_WRITE;
787
788         data.sg = &sg;
789         data.sg_len = 1;
790         mmc_set_data_timeout(&data, card);
791         sg_init_one(&sg, data_buf, len);
792         mmc_wait_for_req(host, &mrq);
793         err = 0;
794         if (opcode == MMC_BUS_TEST_R) {
795                 for (i = 0; i < len / 4; i++)
796                         if ((test_buf[i] ^ data_buf[i]) != 0xff) {
797                                 err = -EIO;
798                                 break;
799                         }
800         }
801         kfree(data_buf);
802
803         if (cmd.error)
804                 return cmd.error;
805         if (data.error)
806                 return data.error;
807
808         return err;
809 }
810
811 int mmc_bus_test(struct mmc_card *card, u8 bus_width)
812 {
813         int width;
814
815         if (bus_width == MMC_BUS_WIDTH_8)
816                 width = 8;
817         else if (bus_width == MMC_BUS_WIDTH_4)
818                 width = 4;
819         else if (bus_width == MMC_BUS_WIDTH_1)
820                 return 0; /* no need for test */
821         else
822                 return -EINVAL;
823
824         /*
825          * Ignore errors from BUS_TEST_W.  BUS_TEST_R will fail if there
826          * is a problem.  This improves chances that the test will work.
827          */
828         mmc_send_bus_test(card, card->host, MMC_BUS_TEST_W, width);
829         return mmc_send_bus_test(card, card->host, MMC_BUS_TEST_R, width);
830 }
831
832 static int mmc_send_hpi_cmd(struct mmc_card *card)
833 {
834         unsigned int busy_timeout_ms = card->ext_csd.out_of_int_time;
835         struct mmc_host *host = card->host;
836         bool use_r1b_resp = true;
837         struct mmc_command cmd = {};
838         int err;
839
840         cmd.opcode = card->ext_csd.hpi_cmd;
841         cmd.arg = card->rca << 16 | 1;
842
843         /*
844          * Make sure the host's max_busy_timeout fit the needed timeout for HPI.
845          * In case it doesn't, let's instruct the host to avoid HW busy
846          * detection, by using a R1 response instead of R1B.
847          */
848         if (host->max_busy_timeout && busy_timeout_ms > host->max_busy_timeout)
849                 use_r1b_resp = false;
850
851         if (cmd.opcode == MMC_STOP_TRANSMISSION && use_r1b_resp) {
852                 cmd.flags = MMC_RSP_R1B | MMC_CMD_AC;
853                 cmd.busy_timeout = busy_timeout_ms;
854         } else {
855                 cmd.flags = MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_AC;
856                 use_r1b_resp = false;
857         }
858
859         err = mmc_wait_for_cmd(host, &cmd, 0);
860         if (err) {
861                 pr_warn("%s: HPI error %d. Command response %#x\n",
862                         mmc_hostname(host), err, cmd.resp[0]);
863                 return err;
864         }
865
866         /* No need to poll when using HW busy detection. */
867         if (host->caps & MMC_CAP_WAIT_WHILE_BUSY && use_r1b_resp)
868                 return 0;
869
870         /* Let's poll to find out when the HPI request completes. */
871         return mmc_poll_for_busy(card, busy_timeout_ms, MMC_BUSY_HPI);
872 }
873
874 /**
875  *      mmc_interrupt_hpi - Issue for High priority Interrupt
876  *      @card: the MMC card associated with the HPI transfer
877  *
878  *      Issued High Priority Interrupt, and check for card status
879  *      until out-of prg-state.
880  */
881 static int mmc_interrupt_hpi(struct mmc_card *card)
882 {
883         int err;
884         u32 status;
885
886         if (!card->ext_csd.hpi_en) {
887                 pr_info("%s: HPI enable bit unset\n", mmc_hostname(card->host));
888                 return 1;
889         }
890
891         err = mmc_send_status(card, &status);
892         if (err) {
893                 pr_err("%s: Get card status fail\n", mmc_hostname(card->host));
894                 goto out;
895         }
896
897         switch (R1_CURRENT_STATE(status)) {
898         case R1_STATE_IDLE:
899         case R1_STATE_READY:
900         case R1_STATE_STBY:
901         case R1_STATE_TRAN:
902                 /*
903                  * In idle and transfer states, HPI is not needed and the caller
904                  * can issue the next intended command immediately
905                  */
906                 goto out;
907         case R1_STATE_PRG:
908                 break;
909         default:
910                 /* In all other states, it's illegal to issue HPI */
911                 pr_debug("%s: HPI cannot be sent. Card state=%d\n",
912                         mmc_hostname(card->host), R1_CURRENT_STATE(status));
913                 err = -EINVAL;
914                 goto out;
915         }
916
917         err = mmc_send_hpi_cmd(card);
918 out:
919         return err;
920 }
921
922 int mmc_can_ext_csd(struct mmc_card *card)
923 {
924         return (card && card->csd.mmca_vsn > CSD_SPEC_VER_3);
925 }
926
927 static int mmc_read_bkops_status(struct mmc_card *card)
928 {
929         int err;
930         u8 *ext_csd;
931
932         err = mmc_get_ext_csd(card, &ext_csd);
933         if (err)
934                 return err;
935
936         card->ext_csd.raw_bkops_status = ext_csd[EXT_CSD_BKOPS_STATUS];
937         card->ext_csd.raw_exception_status = ext_csd[EXT_CSD_EXP_EVENTS_STATUS];
938         kfree(ext_csd);
939         return 0;
940 }
941
942 /**
943  *      mmc_run_bkops - Run BKOPS for supported cards
944  *      @card: MMC card to run BKOPS for
945  *
946  *      Run background operations synchronously for cards having manual BKOPS
947  *      enabled and in case it reports urgent BKOPS level.
948 */
949 void mmc_run_bkops(struct mmc_card *card)
950 {
951         int err;
952
953         if (!card->ext_csd.man_bkops_en)
954                 return;
955
956         err = mmc_read_bkops_status(card);
957         if (err) {
958                 pr_err("%s: Failed to read bkops status: %d\n",
959                        mmc_hostname(card->host), err);
960                 return;
961         }
962
963         if (!card->ext_csd.raw_bkops_status ||
964             card->ext_csd.raw_bkops_status < EXT_CSD_BKOPS_LEVEL_2)
965                 return;
966
967         mmc_retune_hold(card->host);
968
969         /*
970          * For urgent BKOPS status, LEVEL_2 and higher, let's execute
971          * synchronously. Future wise, we may consider to start BKOPS, for less
972          * urgent levels by using an asynchronous background task, when idle.
973          */
974         err = mmc_switch(card, EXT_CSD_CMD_SET_NORMAL,
975                          EXT_CSD_BKOPS_START, 1, MMC_BKOPS_TIMEOUT_MS);
976         if (err)
977                 pr_warn("%s: Error %d starting bkops\n",
978                         mmc_hostname(card->host), err);
979
980         mmc_retune_release(card->host);
981 }
982 EXPORT_SYMBOL(mmc_run_bkops);
983
984 /*
985  * Flush the cache to the non-volatile storage.
986  */
987 int mmc_flush_cache(struct mmc_card *card)
988 {
989         int err = 0;
990
991         if (mmc_cache_enabled(card->host)) {
992                 err = mmc_switch(card, EXT_CSD_CMD_SET_NORMAL,
993                                  EXT_CSD_FLUSH_CACHE, 1,
994                                  MMC_CACHE_FLUSH_TIMEOUT_MS);
995                 if (err)
996                         pr_err("%s: cache flush error %d\n",
997                                         mmc_hostname(card->host), err);
998         }
999
1000         return err;
1001 }
1002 EXPORT_SYMBOL(mmc_flush_cache);
1003
1004 static int mmc_cmdq_switch(struct mmc_card *card, bool enable)
1005 {
1006         u8 val = enable ? EXT_CSD_CMDQ_MODE_ENABLED : 0;
1007         int err;
1008
1009         if (!card->ext_csd.cmdq_support)
1010                 return -EOPNOTSUPP;
1011
1012         err = mmc_switch(card, EXT_CSD_CMD_SET_NORMAL, EXT_CSD_CMDQ_MODE_EN,
1013                          val, card->ext_csd.generic_cmd6_time);
1014         if (!err)
1015                 card->ext_csd.cmdq_en = enable;
1016
1017         return err;
1018 }
1019
1020 int mmc_cmdq_enable(struct mmc_card *card)
1021 {
1022         return mmc_cmdq_switch(card, true);
1023 }
1024 EXPORT_SYMBOL_GPL(mmc_cmdq_enable);
1025
1026 int mmc_cmdq_disable(struct mmc_card *card)
1027 {
1028         return mmc_cmdq_switch(card, false);
1029 }
1030 EXPORT_SYMBOL_GPL(mmc_cmdq_disable);
1031
1032 int mmc_sanitize(struct mmc_card *card)
1033 {
1034         struct mmc_host *host = card->host;
1035         int err;
1036
1037         if (!mmc_can_sanitize(card)) {
1038                 pr_warn("%s: Sanitize not supported\n", mmc_hostname(host));
1039                 return -EOPNOTSUPP;
1040         }
1041
1042         pr_debug("%s: Sanitize in progress...\n", mmc_hostname(host));
1043
1044         mmc_retune_hold(host);
1045
1046         err = mmc_switch(card, EXT_CSD_CMD_SET_NORMAL, EXT_CSD_SANITIZE_START,
1047                          1, MMC_SANITIZE_TIMEOUT_MS);
1048         if (err)
1049                 pr_err("%s: Sanitize failed err=%d\n", mmc_hostname(host), err);
1050
1051         /*
1052          * If the sanitize operation timed out, the card is probably still busy
1053          * in the R1_STATE_PRG. Rather than continue to wait, let's try to abort
1054          * it with a HPI command to get back into R1_STATE_TRAN.
1055          */
1056         if (err == -ETIMEDOUT && !mmc_interrupt_hpi(card))
1057                 pr_warn("%s: Sanitize aborted\n", mmc_hostname(host));
1058
1059         mmc_retune_release(host);
1060
1061         pr_debug("%s: Sanitize completed\n", mmc_hostname(host));
1062         return err;
1063 }
1064 EXPORT_SYMBOL_GPL(mmc_sanitize);