drivers/mmc/core/sdio.c

   1 /*
   2  *  linux/drivers/mmc/sdio.c
   3  *
   4  *  Copyright 2006-2007 Pierre Ossman
   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 as published by
   8  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or (at
   9  * your option) any later version.
  10  */
  11
  12 #include <linux/err.h>
  13 #include <linux/pm_runtime.h>
  14
  15 #include <linux/mmc/host.h>
  16 #include <linux/mmc/card.h>
  17 #include <linux/mmc/mmc.h>
  18 #include <linux/mmc/sdio.h>
  19 #include <linux/mmc/sdio_func.h>
  20 #include <linux/mmc/sdio_ids.h>
  21
  22 #include "core.h"
  23 #include "card.h"
  24 #include "host.h"
  25 #include "bus.h"
  26 #include "quirks.h"
  27 #include "sd.h"
  28 #include "sdio_bus.h"
  29 #include "mmc_ops.h"
  30 #include "sd_ops.h"
  31 #include "sdio_ops.h"
  32 #include "sdio_cis.h"
  33
  34 static int sdio_read_fbr(struct sdio_func *func)
  35 {
  36         int ret;
  37         unsigned char data;
  38
  39         if (mmc_card_nonstd_func_interface(func->card)) {
  40                 func->class = SDIO_CLASS_NONE;
  41                 return 0;
  42         }
  43
  44         ret = mmc_io_rw_direct(func->card, 0, 0,
  45                 SDIO_FBR_BASE(func->num) + SDIO_FBR_STD_IF, 0, &data);
  46         if (ret)
  47                 goto out;
  48
  49         data &= 0x0f;
  50
  51         if (data == 0x0f) {
  52                 ret = mmc_io_rw_direct(func->card, 0, 0,
  53                         SDIO_FBR_BASE(func->num) + SDIO_FBR_STD_IF_EXT, 0, &data);
  54                 if (ret)
  55                         goto out;
  56         }
  57
  58         func->class = data;
  59
  60 out:
  61         return ret;
  62 }
  63
  64 static int sdio_init_func(struct mmc_card *card, unsigned int fn)
  65 {
  66         int ret;
  67         struct sdio_func *func;
  68
  69         if (WARN_ON(fn > SDIO_MAX_FUNCS))
  70                 return -EINVAL;
  71
  72         func = sdio_alloc_func(card);
  73         if (IS_ERR(func))
  74                 return PTR_ERR(func);
  75
  76         func->num = fn;
  77
  78         if (!(card->quirks & MMC_QUIRK_NONSTD_SDIO)) {
  79                 ret = sdio_read_fbr(func);
  80                 if (ret)
  81                         goto fail;
  82
  83                 ret = sdio_read_func_cis(func);
  84                 if (ret)
  85                         goto fail;
  86         } else {
  87                 func->vendor = func->card->cis.vendor;
  88                 func->device = func->card->cis.device;
  89                 func->max_blksize = func->card->cis.blksize;
  90         }
  91
  92         card->sdio_func[fn - 1] = func;
  93
  94         return 0;
  95
  96 fail:
  97         /*
  98          * It is okay to remove the function here even though we hold
  99          * the host lock as we haven't registered the device yet.
 100          */
 101         sdio_remove_func(func);
 102         return ret;
 103 }
 104
 105 static int sdio_read_cccr(struct mmc_card *card, u32 ocr)
 106 {
 107         int ret;
 108         int cccr_vsn;
 109         int uhs = ocr & R4_18V_PRESENT;
 110         unsigned char data;
 111         unsigned char speed;
 112
 113         ret = mmc_io_rw_direct(card, 0, 0, SDIO_CCCR_CCCR, 0, &data);
 114         if (ret)
 115                 goto out;
 116
 117         cccr_vsn = data & 0x0f;
 118
 119         if (cccr_vsn > SDIO_CCCR_REV_3_00) {
 120                 pr_err("%s: unrecognised CCCR structure version %d\n",
 121                         mmc_hostname(card->host), cccr_vsn);
 122                 return -EINVAL;
 123         }
 124
 125         card->cccr.sdio_vsn = (data & 0xf0) >> 4;
 126
 127         ret = mmc_io_rw_direct(card, 0, 0, SDIO_CCCR_CAPS, 0, &data);
 128         if (ret)
 129                 goto out;
 130
 131         if (data & SDIO_CCCR_CAP_SMB)
 132                 card->cccr.multi_block = 1;
 133         if (data & SDIO_CCCR_CAP_LSC)
 134                 card->cccr.low_speed = 1;
 135         if (data & SDIO_CCCR_CAP_4BLS)
 136                 card->cccr.wide_bus = 1;
 137
 138         if (cccr_vsn >= SDIO_CCCR_REV_1_10) {
 139                 ret = mmc_io_rw_direct(card, 0, 0, SDIO_CCCR_POWER, 0, &data);
 140                 if (ret)
 141                         goto out;
 142
 143                 if (data & SDIO_POWER_SMPC)
 144                         card->cccr.high_power = 1;
 145         }
 146
 147         if (cccr_vsn >= SDIO_CCCR_REV_1_20) {
 148                 ret = mmc_io_rw_direct(card, 0, 0, SDIO_CCCR_SPEED, 0, &speed);
 149                 if (ret)
 150                         goto out;
 151
 152                 card->scr.sda_spec3 = 0;
 153                 card->sw_caps.sd3_bus_mode = 0;
 154                 card->sw_caps.sd3_drv_type = 0;
 155                 if (cccr_vsn >= SDIO_CCCR_REV_3_00 && uhs) {
 156                         card->scr.sda_spec3 = 1;
 157                         ret = mmc_io_rw_direct(card, 0, 0,
 158                                 SDIO_CCCR_UHS, 0, &data);
 159                         if (ret)
 160                                 goto out;
 161
 162                         if (mmc_host_uhs(card->host)) {
 163                                 if (data & SDIO_UHS_DDR50)
 164                                         card->sw_caps.sd3_bus_mode
 165                                                 |= SD_MODE_UHS_DDR50;
 166
 167                                 if (data & SDIO_UHS_SDR50)
 168                                         card->sw_caps.sd3_bus_mode
 169                                                 |= SD_MODE_UHS_SDR50;
 170
 171                                 if (data & SDIO_UHS_SDR104)
 172                                         card->sw_caps.sd3_bus_mode
 173                                                 |= SD_MODE_UHS_SDR104;
 174                         }
 175
 176                         ret = mmc_io_rw_direct(card, 0, 0,
 177                                 SDIO_CCCR_DRIVE_STRENGTH, 0, &data);
 178                         if (ret)
 179                                 goto out;
 180
 181                         if (data & SDIO_DRIVE_SDTA)
 182                                 card->sw_caps.sd3_drv_type |= SD_DRIVER_TYPE_A;
 183                         if (data & SDIO_DRIVE_SDTC)
 184                                 card->sw_caps.sd3_drv_type |= SD_DRIVER_TYPE_C;
 185                         if (data & SDIO_DRIVE_SDTD)
 186                                 card->sw_caps.sd3_drv_type |= SD_DRIVER_TYPE_D;
 187                 }
 188
 189                 /* if no uhs mode ensure we check for high speed */
 190                 if (!card->sw_caps.sd3_bus_mode) {
 191                         if (speed & SDIO_SPEED_SHS) {
 192                                 card->cccr.high_speed = 1;
 193                                 card->sw_caps.hs_max_dtr = 50000000;
 194                         } else {
 195                                 card->cccr.high_speed = 0;
 196                                 card->sw_caps.hs_max_dtr = 25000000;
 197                         }
 198                 }
 199         }
 200
 201 out:
 202         return ret;
 203 }
 204
 205 static int sdio_enable_wide(struct mmc_card *card)
 206 {
 207         int ret;
 208         u8 ctrl;
 209
 210         if (!(card->host->caps & MMC_CAP_4_BIT_DATA))
 211                 return 0;
 212
 213         if (card->cccr.low_speed && !card->cccr.wide_bus)
 214                 return 0;
 215
 216         ret = mmc_io_rw_direct(card, 0, 0, SDIO_CCCR_IF, 0, &ctrl);
 217         if (ret)
 218                 return ret;
 219
 220         if ((ctrl & SDIO_BUS_WIDTH_MASK) == SDIO_BUS_WIDTH_RESERVED)
 221                 pr_warn("%s: SDIO_CCCR_IF is invalid: 0x%02x\n",
 222                         mmc_hostname(card->host), ctrl);
 223
 224         /* set as 4-bit bus width */
 225         ctrl &= ~SDIO_BUS_WIDTH_MASK;
 226         ctrl |= SDIO_BUS_WIDTH_4BIT;
 227
 228         ret = mmc_io_rw_direct(card, 1, 0, SDIO_CCCR_IF, ctrl, NULL);
 229         if (ret)
 230                 return ret;
 231
 232         return 1;
 233 }
 234
 235 /*
 236  * If desired, disconnect the pull-up resistor on CD/DAT[3] (pin 1)
 237  * of the card. This may be required on certain setups of boards,
 238  * controllers and embedded sdio device which do not need the card's
 239  * pull-up. As a result, card detection is disabled and power is saved.
 240  */
 241 static int sdio_disable_cd(struct mmc_card *card)
 242 {
 243         int ret;
 244         u8 ctrl;
 245
 246         if (!mmc_card_disable_cd(card))
 247                 return 0;
 248
 249         ret = mmc_io_rw_direct(card, 0, 0, SDIO_CCCR_IF, 0, &ctrl);
 250         if (ret)
 251                 return ret;
 252
 253         ctrl |= SDIO_BUS_CD_DISABLE;
 254
 255         return mmc_io_rw_direct(card, 1, 0, SDIO_CCCR_IF, ctrl, NULL);
 256 }
 257
 258 /*
 259  * Devices that remain active during a system suspend are
 260  * put back into 1-bit mode.
 261  */
 262 static int sdio_disable_wide(struct mmc_card *card)
 263 {
 264         int ret;
 265         u8 ctrl;
 266
 267         if (!(card->host->caps & MMC_CAP_4_BIT_DATA))
 268                 return 0;
 269
 270         if (card->cccr.low_speed && !card->cccr.wide_bus)
 271                 return 0;
 272
 273         ret = mmc_io_rw_direct(card, 0, 0, SDIO_CCCR_IF, 0, &ctrl);
 274         if (ret)
 275                 return ret;
 276
 277         if (!(ctrl & SDIO_BUS_WIDTH_4BIT))
 278                 return 0;
 279
 280         ctrl &= ~SDIO_BUS_WIDTH_4BIT;
 281         ctrl |= SDIO_BUS_ASYNC_INT;
 282
 283         ret = mmc_io_rw_direct(card, 1, 0, SDIO_CCCR_IF, ctrl, NULL);
 284         if (ret)
 285                 return ret;
 286
 287         mmc_set_bus_width(card->host, MMC_BUS_WIDTH_1);
 288
 289         return 0;
 290 }
 291
 292
 293 static int sdio_enable_4bit_bus(struct mmc_card *card)
 294 {
 295         int err;
 296
 297         if (card->type == MMC_TYPE_SDIO)
 298                 err = sdio_enable_wide(card);
 299         else if ((card->host->caps & MMC_CAP_4_BIT_DATA) &&
 300                  (card->scr.bus_widths & SD_SCR_BUS_WIDTH_4)) {
 301                 err = mmc_app_set_bus_width(card, MMC_BUS_WIDTH_4);
 302                 if (err)
 303                         return err;
 304                 err = sdio_enable_wide(card);
 305                 if (err <= 0)
 306                         mmc_app_set_bus_width(card, MMC_BUS_WIDTH_1);
 307         } else
 308                 return 0;
 309
 310         if (err > 0) {
 311                 mmc_set_bus_width(card->host, MMC_BUS_WIDTH_4);
 312                 err = 0;
 313         }
 314
 315         return err;
 316 }
 317
 318
 319 /*
 320  * Test if the card supports high-speed mode and, if so, switch to it.
 321  */
 322 static int mmc_sdio_switch_hs(struct mmc_card *card, int enable)
 323 {
 324         int ret;
 325         u8 speed;
 326
 327         if (!(card->host->caps & MMC_CAP_SD_HIGHSPEED))
 328                 return 0;
 329
 330         if (!card->cccr.high_speed)
 331                 return 0;
 332
 333         ret = mmc_io_rw_direct(card, 0, 0, SDIO_CCCR_SPEED, 0, &speed);
 334         if (ret)
 335                 return ret;
 336
 337         if (enable)
 338                 speed |= SDIO_SPEED_EHS;
 339         else
 340                 speed &= ~SDIO_SPEED_EHS;
 341
 342         ret = mmc_io_rw_direct(card, 1, 0, SDIO_CCCR_SPEED, speed, NULL);
 343         if (ret)
 344                 return ret;
 345
 346         return 1;
 347 }
 348
 349 /*
 350  * Enable SDIO/combo card's high-speed mode. Return 0/1 if [not]supported.
 351  */
 352 static int sdio_enable_hs(struct mmc_card *card)
 353 {
 354         int ret;
 355
 356         ret = mmc_sdio_switch_hs(card, true);
 357         if (ret <= 0 || card->type == MMC_TYPE_SDIO)
 358                 return ret;
 359
 360         ret = mmc_sd_switch_hs(card);
 361         if (ret <= 0)
 362                 mmc_sdio_switch_hs(card, false);
 363
 364         return ret;
 365 }
 366
 367 static unsigned mmc_sdio_get_max_clock(struct mmc_card *card)
 368 {
 369         unsigned max_dtr;
 370
 371         if (mmc_card_hs(card)) {
 372                 /*
 373                  * The SDIO specification doesn't mention how
 374                  * the CIS transfer speed register relates to
 375                  * high-speed, but it seems that 50 MHz is
 376                  * mandatory.
 377                  */
 378                 max_dtr = 50000000;
 379         } else {
 380                 max_dtr = card->cis.max_dtr;
 381         }
 382
 383         if (card->type == MMC_TYPE_SD_COMBO)
 384                 max_dtr = min(max_dtr, mmc_sd_get_max_clock(card));
 385
 386         return max_dtr;
 387 }
 388
 389 static unsigned char host_drive_to_sdio_drive(int host_strength)
 390 {
 391         switch (host_strength) {
 392         case MMC_SET_DRIVER_TYPE_A:
 393                 return SDIO_DTSx_SET_TYPE_A;
 394         case MMC_SET_DRIVER_TYPE_B:
 395                 return SDIO_DTSx_SET_TYPE_B;
 396         case MMC_SET_DRIVER_TYPE_C:
 397                 return SDIO_DTSx_SET_TYPE_C;
 398         case MMC_SET_DRIVER_TYPE_D:
 399                 return SDIO_DTSx_SET_TYPE_D;
 400         default:
 401                 return SDIO_DTSx_SET_TYPE_B;
 402         }
 403 }
 404
 405 static void sdio_select_driver_type(struct mmc_card *card)
 406 {
 407         int card_drv_type, drive_strength, drv_type;
 408         unsigned char card_strength;
 409         int err;
 410
 411         card->drive_strength = 0;
 412
 413         card_drv_type = card->sw_caps.sd3_drv_type | SD_DRIVER_TYPE_B;
 414
 415         drive_strength = mmc_select_drive_strength(card,
 416                                                    card->sw_caps.uhs_max_dtr,
 417                                                    card_drv_type, &drv_type);
 418
 419         if (drive_strength) {
 420                 /* if error just use default for drive strength B */
 421                 err = mmc_io_rw_direct(card, 0, 0, SDIO_CCCR_DRIVE_STRENGTH, 0,
 422                                        &card_strength);
 423                 if (err)
 424                         return;
 425
 426                 card_strength &= ~(SDIO_DRIVE_DTSx_MASK<<SDIO_DRIVE_DTSx_SHIFT);
 427                 card_strength |= host_drive_to_sdio_drive(drive_strength);
 428
 429                 /* if error default to drive strength B */
 430                 err = mmc_io_rw_direct(card, 1, 0, SDIO_CCCR_DRIVE_STRENGTH,
 431                                        card_strength, NULL);
 432                 if (err)
 433                         return;
 434                 card->drive_strength = drive_strength;
 435         }
 436
 437         if (drv_type)
 438                 mmc_set_driver_type(card->host, drv_type);
 439 }
 440
 441
 442 static int sdio_set_bus_speed_mode(struct mmc_card *card)
 443 {
 444         unsigned int bus_speed, timing;
 445         int err;
 446         unsigned char speed;
 447         unsigned int max_rate;
 448
 449         /*
 450          * If the host doesn't support any of the UHS-I modes, fallback on
 451          * default speed.
 452          */
 453         if (!mmc_host_uhs(card->host))
 454                 return 0;
 455
 456         bus_speed = SDIO_SPEED_SDR12;
 457         timing = MMC_TIMING_UHS_SDR12;
 458         if ((card->host->caps & MMC_CAP_UHS_SDR104) &&
 459             (card->sw_caps.sd3_bus_mode & SD_MODE_UHS_SDR104)) {
 460                         bus_speed = SDIO_SPEED_SDR104;
 461                         timing = MMC_TIMING_UHS_SDR104;
 462                         card->sw_caps.uhs_max_dtr = UHS_SDR104_MAX_DTR;
 463                         card->sd_bus_speed = UHS_SDR104_BUS_SPEED;
 464         } else if ((card->host->caps & MMC_CAP_UHS_DDR50) &&
 465                    (card->sw_caps.sd3_bus_mode & SD_MODE_UHS_DDR50)) {
 466                         bus_speed = SDIO_SPEED_DDR50;
 467                         timing = MMC_TIMING_UHS_DDR50;
 468                         card->sw_caps.uhs_max_dtr = UHS_DDR50_MAX_DTR;
 469                         card->sd_bus_speed = UHS_DDR50_BUS_SPEED;
 470         } else if ((card->host->caps & (MMC_CAP_UHS_SDR104 |
 471                     MMC_CAP_UHS_SDR50)) && (card->sw_caps.sd3_bus_mode &
 472                     SD_MODE_UHS_SDR50)) {
 473                         bus_speed = SDIO_SPEED_SDR50;
 474                         timing = MMC_TIMING_UHS_SDR50;
 475                         card->sw_caps.uhs_max_dtr = UHS_SDR50_MAX_DTR;
 476                         card->sd_bus_speed = UHS_SDR50_BUS_SPEED;
 477         } else if ((card->host->caps & (MMC_CAP_UHS_SDR104 |
 478                     MMC_CAP_UHS_SDR50 | MMC_CAP_UHS_SDR25)) &&
 479                    (card->sw_caps.sd3_bus_mode & SD_MODE_UHS_SDR25)) {
 480                         bus_speed = SDIO_SPEED_SDR25;
 481                         timing = MMC_TIMING_UHS_SDR25;
 482                         card->sw_caps.uhs_max_dtr = UHS_SDR25_MAX_DTR;
 483                         card->sd_bus_speed = UHS_SDR25_BUS_SPEED;
 484         } else if ((card->host->caps & (MMC_CAP_UHS_SDR104 |
 485                     MMC_CAP_UHS_SDR50 | MMC_CAP_UHS_SDR25 |
 486                     MMC_CAP_UHS_SDR12)) && (card->sw_caps.sd3_bus_mode &
 487                     SD_MODE_UHS_SDR12)) {
 488                         bus_speed = SDIO_SPEED_SDR12;
 489                         timing = MMC_TIMING_UHS_SDR12;
 490                         card->sw_caps.uhs_max_dtr = UHS_SDR12_MAX_DTR;
 491                         card->sd_bus_speed = UHS_SDR12_BUS_SPEED;
 492         }
 493
 494         err = mmc_io_rw_direct(card, 0, 0, SDIO_CCCR_SPEED, 0, &speed);
 495         if (err)
 496                 return err;
 497
 498         speed &= ~SDIO_SPEED_BSS_MASK;
 499         speed |= bus_speed;
 500         err = mmc_io_rw_direct(card, 1, 0, SDIO_CCCR_SPEED, speed, NULL);
 501         if (err)
 502                 return err;
 503
 504         max_rate = min_not_zero(card->quirk_max_rate,
 505                                 card->sw_caps.uhs_max_dtr);
 506
 507         if (bus_speed) {
 508                 mmc_set_timing(card->host, timing);
 509                 mmc_set_clock(card->host, max_rate);
 510         }
 511
 512         return 0;
 513 }
 514
 515 /*
 516  * UHS-I specific initialization procedure
 517  */
 518 static int mmc_sdio_init_uhs_card(struct mmc_card *card)
 519 {
 520         int err;
 521
 522         if (!card->scr.sda_spec3)
 523                 return 0;
 524
 525         /* Switch to wider bus */
 526         err = sdio_enable_4bit_bus(card);
 527         if (err)
 528                 goto out;
 529
 530         /* Set the driver strength for the card */
 531         sdio_select_driver_type(card);
 532
 533         /* Set bus speed mode of the card */
 534         err = sdio_set_bus_speed_mode(card);
 535         if (err)
 536                 goto out;
 537
 538         /*
 539          * SPI mode doesn't define CMD19 and tuning is only valid for SDR50 and
 540          * SDR104 mode SD-cards. Note that tuning is mandatory for SDR104.
 541          */
 542         if (!mmc_host_is_spi(card->host) &&
 543             ((card->host->ios.timing == MMC_TIMING_UHS_SDR50) ||
 544               (card->host->ios.timing == MMC_TIMING_UHS_SDR104)))
 545                 err = mmc_execute_tuning(card);
 546 out:
 547         return err;
 548 }
 549
 550 static void mmc_sdio_resend_if_cond(struct mmc_host *host,
 551                                     struct mmc_card *card)
 552 {
 553         sdio_reset(host);
 554         mmc_go_idle(host);
 555         mmc_send_if_cond(host, host->ocr_avail);
 556         mmc_remove_card(card);
 557 }
 558
 559 /*
 560  * Handle the detection and initialisation of a card.
 561  *
 562  * In the case of a resume, "oldcard" will contain the card
 563  * we're trying to reinitialise.
 564  */
 565 static int mmc_sdio_init_card(struct mmc_host *host, u32 ocr,
 566                               struct mmc_card *oldcard, int powered_resume)
 567 {
 568         struct mmc_card *card;
 569         int err;
 570         int retries = 10;
 571         u32 rocr = 0;
 572         u32 ocr_card = ocr;
 573
 574         WARN_ON(!host->claimed);
 575
 576         /* to query card if 1.8V signalling is supported */
 577         if (mmc_host_uhs(host))
 578                 ocr |= R4_18V_PRESENT;
 579
 580 try_again:
 581         if (!retries) {
 582                 pr_warn("%s: Skipping voltage switch\n", mmc_hostname(host));
 583                 ocr &= ~R4_18V_PRESENT;
 584         }
 585
 586         /*
 587          * Inform the card of the voltage
 588          */
 589         if (!powered_resume) {
 590                 err = mmc_send_io_op_cond(host, ocr, &rocr);
 591                 if (err)
 592                         goto err;
 593         }
 594
 595         /*
 596          * For SPI, enable CRC as appropriate.
 597          */
 598         if (mmc_host_is_spi(host)) {
 599                 err = mmc_spi_set_crc(host, use_spi_crc);
 600                 if (err)
 601                         goto err;
 602         }
 603
 604         /*
 605          * Allocate card structure.
 606          */
 607         card = mmc_alloc_card(host, NULL);
 608         if (IS_ERR(card)) {
 609                 err = PTR_ERR(card);
 610                 goto err;
 611         }
 612
 613         if ((rocr & R4_MEMORY_PRESENT) &&
 614             mmc_sd_get_cid(host, ocr & rocr, card->raw_cid, NULL) == 0) {
 615                 card->type = MMC_TYPE_SD_COMBO;
 616
 617                 if (oldcard && (oldcard->type != MMC_TYPE_SD_COMBO ||
 618                     memcmp(card->raw_cid, oldcard->raw_cid, sizeof(card->raw_cid)) != 0)) {
 619                         mmc_remove_card(card);
 620                         return -ENOENT;
 621                 }
 622         } else {
 623                 card->type = MMC_TYPE_SDIO;
 624
 625                 if (oldcard && oldcard->type != MMC_TYPE_SDIO) {
 626                         mmc_remove_card(card);
 627                         return -ENOENT;
 628                 }
 629         }
 630
 631         /*
 632          * Call the optional HC's init_card function to handle quirks.
 633          */
 634         if (host->ops->init_card)
 635                 host->ops->init_card(host, card);
 636
 637         card->ocr = ocr_card;
 638
 639         /*
 640          * If the host and card support UHS-I mode request the card
 641          * to switch to 1.8V signaling level.  No 1.8v signalling if
 642          * UHS mode is not enabled to maintain compatibility and some
 643          * systems that claim 1.8v signalling in fact do not support
 644          * it. Per SDIO spec v3, section 3.1.2, if the voltage is already
 645          * 1.8v, the card sets S18A to 0 in the R4 response. So it will
 646          * fails to check rocr & R4_18V_PRESENT,  but we still need to
 647          * try to init uhs card. sdio_read_cccr will take over this task
 648          * to make sure which speed mode should work.
 649          */
 650         if (!powered_resume && (rocr & ocr & R4_18V_PRESENT)) {
 651                 err = mmc_set_uhs_voltage(host, ocr_card);
 652                 if (err == -EAGAIN) {
 653                         mmc_sdio_resend_if_cond(host, card);
 654                         retries--;
 655                         goto try_again;
 656                 } else if (err) {
 657                         ocr &= ~R4_18V_PRESENT;
 658                 }
 659         }
 660
 661         /*
 662          * For native busses:  set card RCA and quit open drain mode.
 663          */
 664         if (!powered_resume && !mmc_host_is_spi(host)) {
 665                 err = mmc_send_relative_addr(host, &card->rca);
 666                 if (err)
 667                         goto remove;
 668
 669                 /*
 670                  * Update oldcard with the new RCA received from the SDIO
 671                  * device -- we're doing this so that it's updated in the
 672                  * "card" struct when oldcard overwrites that later.
 673                  */
 674                 if (oldcard)
 675                         oldcard->rca = card->rca;
 676         }
 677
 678         /*
 679          * Read CSD, before selecting the card
 680          */
 681         if (!oldcard && card->type == MMC_TYPE_SD_COMBO) {
 682                 err = mmc_sd_get_csd(host, card);
 683                 if (err)
 684                         return err;
 685
 686                 mmc_decode_cid(card);
 687         }
 688
 689         /*
 690          * Select card, as all following commands rely on that.
 691          */
 692         if (!powered_resume && !mmc_host_is_spi(host)) {
 693                 err = mmc_select_card(card);
 694                 if (err)
 695                         goto remove;
 696         }
 697
 698         if (card->quirks & MMC_QUIRK_NONSTD_SDIO) {
 699                 /*
 700                  * This is non-standard SDIO device, meaning it doesn't
 701                  * have any CIA (Common I/O area) registers present.
 702                  * It's host's responsibility to fill cccr and cis
 703                  * structures in init_card().
 704                  */
 705                 mmc_set_clock(host, card->cis.max_dtr);
 706
 707                 if (card->cccr.high_speed) {
 708                         mmc_set_timing(card->host, MMC_TIMING_SD_HS);
 709                 }
 710
 711                 goto finish;
 712         }
 713
 714         /*
 715          * Read the common registers. Note that we should try to
 716          * validate whether UHS would work or not.
 717          */
 718         err = sdio_read_cccr(card, ocr);
 719         if (err) {
 720                 mmc_sdio_resend_if_cond(host, card);
 721                 if (ocr & R4_18V_PRESENT) {
 722                         /* Retry init sequence, but without R4_18V_PRESENT. */
 723                         retries = 0;
 724                         goto try_again;
 725                 }
 726                 return err;
 727         }
 728
 729         /*
 730          * Read the common CIS tuples.
 731          */
 732         err = sdio_read_common_cis(card);
 733         if (err)
 734                 goto remove;
 735
 736         if (oldcard) {
 737                 int same = (card->cis.vendor == oldcard->cis.vendor &&
 738                             card->cis.device == oldcard->cis.device);
 739                 mmc_remove_card(card);
 740                 if (!same)
 741                         return -ENOENT;
 742
 743                 card = oldcard;
 744         }
 745
 746         mmc_fixup_device(card, sdio_fixup_methods);
 747
 748         if (card->type == MMC_TYPE_SD_COMBO) {
 749                 err = mmc_sd_setup_card(host, card, oldcard != NULL);
 750                 /* handle as SDIO-only card if memory init failed */
 751                 if (err) {
 752                         mmc_go_idle(host);
 753                         if (mmc_host_is_spi(host))
 754                                 /* should not fail, as it worked previously */
 755                                 mmc_spi_set_crc(host, use_spi_crc);
 756                         card->type = MMC_TYPE_SDIO;
 757                 } else
 758                         card->dev.type = &sd_type;
 759         }
 760
 761         /*
 762          * If needed, disconnect card detection pull-up resistor.
 763          */
 764         err = sdio_disable_cd(card);
 765         if (err)
 766                 goto remove;
 767
 768         /* Initialization sequence for UHS-I cards */
 769         /* Only if card supports 1.8v and UHS signaling */
 770         if ((ocr & R4_18V_PRESENT) && card->sw_caps.sd3_bus_mode) {
 771                 err = mmc_sdio_init_uhs_card(card);
 772                 if (err)
 773                         goto remove;
 774         } else {
 775                 /*
 776                  * Switch to high-speed (if supported).
 777                  */
 778                 err = sdio_enable_hs(card);
 779                 if (err > 0)
 780                         mmc_set_timing(card->host, MMC_TIMING_SD_HS);
 781                 else if (err)
 782                         goto remove;
 783
 784                 /*
 785                  * Change to the card's maximum speed.
 786                  */
 787                 mmc_set_clock(host, mmc_sdio_get_max_clock(card));
 788
 789                 /*
 790                  * Switch to wider bus (if supported).
 791                  */
 792                 err = sdio_enable_4bit_bus(card);
 793                 if (err)
 794                         goto remove;
 795         }
 796
 797         if (host->caps2 & MMC_CAP2_AVOID_3_3V &&
 798             host->ios.signal_voltage == MMC_SIGNAL_VOLTAGE_330) {
 799                 pr_err("%s: Host failed to negotiate down from 3.3V\n",
 800                         mmc_hostname(host));
 801                 err = -EINVAL;
 802                 goto remove;
 803         }
 804 finish:
 805         if (!oldcard)
 806                 host->card = card;
 807         return 0;
 808
 809 remove:
 810         if (!oldcard)
 811                 mmc_remove_card(card);
 812
 813 err:
 814         return err;
 815 }
 816
 817 static int mmc_sdio_reinit_card(struct mmc_host *host, bool powered_resume)
 818 {
 819         int ret;
 820
 821         sdio_reset(host);
 822         mmc_go_idle(host);
 823         mmc_send_if_cond(host, host->card->ocr);
 824
 825         ret = mmc_send_io_op_cond(host, 0, NULL);
 826         if (ret)
 827                 return ret;
 828
 829         return mmc_sdio_init_card(host, host->card->ocr, host->card,
 830                                   powered_resume);
 831 }
 832
 833 /*
 834  * Host is being removed. Free up the current card.
 835  */
 836 static void mmc_sdio_remove(struct mmc_host *host)
 837 {
 838         int i;
 839
 840         for (i = 0;i < host->card->sdio_funcs;i++) {
 841                 if (host->card->sdio_func[i]) {
 842                         sdio_remove_func(host->card->sdio_func[i]);
 843                         host->card->sdio_func[i] = NULL;
 844                 }
 845         }
 846
 847         mmc_remove_card(host->card);
 848         host->card = NULL;
 849 }
 850
 851 /*
 852  * Card detection - card is alive.
 853  */
 854 static int mmc_sdio_alive(struct mmc_host *host)
 855 {
 856         return mmc_select_card(host->card);
 857 }
 858
 859 /*
 860  * Card detection callback from host.
 861  */
 862 static void mmc_sdio_detect(struct mmc_host *host)
 863 {
 864         int err;
 865
 866         /* Make sure card is powered before detecting it */
 867         if (host->caps & MMC_CAP_POWER_OFF_CARD) {
 868                 err = pm_runtime_get_sync(&host->card->dev);
 869                 if (err < 0) {
 870                         pm_runtime_put_noidle(&host->card->dev);
 871                         goto out;
 872                 }
 873         }
 874
 875         mmc_claim_host(host);
 876
 877         /*
 878          * Just check if our card has been removed.
 879          */
 880         err = _mmc_detect_card_removed(host);
 881
 882         mmc_release_host(host);
 883
 884         /*
 885          * Tell PM core it's OK to power off the card now.
 886          *
 887          * The _sync variant is used in order to ensure that the card
 888          * is left powered off in case an error occurred, and the card
 889          * is going to be removed.
 890          *
 891          * Since there is no specific reason to believe a new user
 892          * is about to show up at this point, the _sync variant is
 893          * desirable anyway.
 894          */
 895         if (host->caps & MMC_CAP_POWER_OFF_CARD)
 896                 pm_runtime_put_sync(&host->card->dev);
 897
 898 out:
 899         if (err) {
 900                 mmc_sdio_remove(host);
 901
 902                 mmc_claim_host(host);
 903                 mmc_detach_bus(host);
 904                 mmc_power_off(host);
 905                 mmc_release_host(host);
 906         }
 907 }
 908
 909 /*
 910  * SDIO pre_suspend.  We need to suspend all functions separately.
 911  * Therefore all registered functions must have drivers with suspend
 912  * and resume methods.  Failing that we simply remove the whole card.
 913  */
 914 static int mmc_sdio_pre_suspend(struct mmc_host *host)
 915 {
 916         int i, err = 0;
 917
 918         for (i = 0; i < host->card->sdio_funcs; i++) {
 919                 struct sdio_func *func = host->card->sdio_func[i];
 920                 if (func && sdio_func_present(func) && func->dev.driver) {
 921                         const struct dev_pm_ops *pmops = func->dev.driver->pm;
 922                         if (!pmops || !pmops->suspend || !pmops->resume) {
 923                                 /* force removal of entire card in that case */
 924                                 err = -ENOSYS;
 925                                 break;
 926                         }
 927                 }
 928         }
 929
 930         return err;
 931 }
 932
 933 /*
 934  * SDIO suspend.  Suspend all functions separately.
 935  */
 936 static int mmc_sdio_suspend(struct mmc_host *host)
 937 {
 938         /* Prevent processing of SDIO IRQs in suspended state. */
 939         mmc_card_set_suspended(host->card);
 940         cancel_delayed_work_sync(&host->sdio_irq_work);
 941
 942         mmc_claim_host(host);
 943
 944         if (mmc_card_keep_power(host) && mmc_card_wake_sdio_irq(host))
 945                 sdio_disable_wide(host->card);
 946
 947         if (!mmc_card_keep_power(host)) {
 948                 mmc_power_off(host);
 949         } else if (host->retune_period) {
 950                 mmc_retune_timer_stop(host);
 951                 mmc_retune_needed(host);
 952         }
 953
 954         mmc_release_host(host);
 955
 956         return 0;
 957 }
 958
 959 static int mmc_sdio_resume(struct mmc_host *host)
 960 {
 961         int err = 0;
 962
 963         /* Basic card reinitialization. */
 964         mmc_claim_host(host);
 965
 966         /*
 967          * Restore power and reinitialize the card when needed. Note that a
 968          * removable card is checked from a detect work later on in the resume
 969          * process.
 970          */
 971         if (!mmc_card_keep_power(host)) {
 972                 mmc_power_up(host, host->card->ocr);
 973                 /*
 974                  * Tell runtime PM core we just powered up the card,
 975                  * since it still believes the card is powered off.
 976                  * Note that currently runtime PM is only enabled
 977                  * for SDIO cards that are MMC_CAP_POWER_OFF_CARD
 978                  */
 979                 if (host->caps & MMC_CAP_POWER_OFF_CARD) {
 980                         pm_runtime_disable(&host->card->dev);
 981                         pm_runtime_set_active(&host->card->dev);
 982                         pm_runtime_enable(&host->card->dev);
 983                 }
 984                 err = mmc_sdio_reinit_card(host, 0);
 985         } else if (mmc_card_wake_sdio_irq(host)) {
 986                 /*
 987                  * We may have switched to 1-bit mode during suspend,
 988                  * need to hold retuning, because tuning only supprt
 989                  * 4-bit mode or 8 bit mode.
 990                  */
 991                 mmc_retune_hold_now(host);
 992                 err = sdio_enable_4bit_bus(host->card);
 993                 mmc_retune_release(host);
 994         }
 995
 996         if (err)
 997                 goto out;
 998
 999         /* Allow SDIO IRQs to be processed again. */
1000         mmc_card_clr_suspended(host->card);
1001
1002         if (host->sdio_irqs) {
1003                 if (!(host->caps2 & MMC_CAP2_SDIO_IRQ_NOTHREAD))
1004                         wake_up_process(host->sdio_irq_thread);
1005                 else if (host->caps & MMC_CAP_SDIO_IRQ)
1006                         host->ops->enable_sdio_irq(host, 1);
1007         }
1008
1009 out:
1010         mmc_release_host(host);
1011
1012         host->pm_flags &= ~MMC_PM_KEEP_POWER;
1013         return err;
1014 }
1015
1016 static int mmc_sdio_power_restore(struct mmc_host *host)
1017 {
1018         int ret;
1019
1020         /*
1021          * Reset the card by performing the same steps that are taken by
1022          * mmc_rescan_try_freq() and mmc_attach_sdio() during a "normal" probe.
1023          *
1024          * sdio_reset() is technically not needed. Having just powered up the
1025          * hardware, it should already be in reset state. However, some
1026          * platforms (such as SD8686 on OLPC) do not instantly cut power,
1027          * meaning that a reset is required when restoring power soon after
1028          * powering off. It is harmless in other cases.
1029          *
1030          * The CMD5 reset (mmc_send_io_op_cond()), according to the SDIO spec,
1031          * is not necessary for non-removable cards. However, it is required
1032          * for OLPC SD8686 (which expects a [CMD5,5,3,7] init sequence), and
1033          * harmless in other situations.
1034          *
1035          */
1036
1037         mmc_claim_host(host);
1038
1039         ret = mmc_sdio_reinit_card(host, mmc_card_keep_power(host));
1040         if (!ret && host->sdio_irqs)
1041                 mmc_signal_sdio_irq(host);
1042
1043         mmc_release_host(host);
1044
1045         return ret;
1046 }
1047
1048 static int mmc_sdio_runtime_suspend(struct mmc_host *host)
1049 {
1050         /* No references to the card, cut the power to it. */
1051         mmc_claim_host(host);
1052         mmc_power_off(host);
1053         mmc_release_host(host);
1054
1055         return 0;
1056 }
1057
1058 static int mmc_sdio_runtime_resume(struct mmc_host *host)
1059 {
1060         int ret;
1061
1062         /* Restore power and re-initialize. */
1063         mmc_claim_host(host);
1064         mmc_power_up(host, host->card->ocr);
1065         ret = mmc_sdio_power_restore(host);
1066         mmc_release_host(host);
1067
1068         return ret;
1069 }
1070
1071 static int mmc_sdio_hw_reset(struct mmc_host *host)
1072 {
1073         mmc_power_cycle(host, host->card->ocr);
1074         return mmc_sdio_power_restore(host);
1075 }
1076
1077 static int mmc_sdio_sw_reset(struct mmc_host *host)
1078 {
1079         mmc_set_clock(host, host->f_init);
1080         sdio_reset(host);
1081         mmc_go_idle(host);
1082
1083         mmc_set_initial_state(host);
1084         mmc_set_initial_signal_voltage(host);
1085
1086         return mmc_sdio_reinit_card(host, 0);
1087 }
1088
1089 static const struct mmc_bus_ops mmc_sdio_ops = {
1090         .remove = mmc_sdio_remove,
1091         .detect = mmc_sdio_detect,
1092         .pre_suspend = mmc_sdio_pre_suspend,
1093         .suspend = mmc_sdio_suspend,
1094         .resume = mmc_sdio_resume,
1095         .runtime_suspend = mmc_sdio_runtime_suspend,
1096         .runtime_resume = mmc_sdio_runtime_resume,
1097         .alive = mmc_sdio_alive,
1098         .hw_reset = mmc_sdio_hw_reset,
1099         .sw_reset = mmc_sdio_sw_reset,
1100 };
1101
1102
1103 /*
1104  * Starting point for SDIO card init.
1105  */
1106 int mmc_attach_sdio(struct mmc_host *host)
1107 {
1108         int err, i, funcs;
1109         u32 ocr, rocr;
1110         struct mmc_card *card;
1111
1112         WARN_ON(!host->claimed);
1113
1114         err = mmc_send_io_op_cond(host, 0, &ocr);
1115         if (err)
1116                 return err;
1117
1118         mmc_attach_bus(host, &mmc_sdio_ops);
1119         if (host->ocr_avail_sdio)
1120                 host->ocr_avail = host->ocr_avail_sdio;
1121
1122
1123         rocr = mmc_select_voltage(host, ocr);
1124
1125         /*
1126          * Can we support the voltage(s) of the card(s)?
1127          */
1128         if (!rocr) {
1129                 err = -EINVAL;
1130                 goto err;
1131         }
1132
1133         /*
1134          * Detect and init the card.
1135          */
1136         err = mmc_sdio_init_card(host, rocr, NULL, 0);
1137         if (err)
1138                 goto err;
1139
1140         card = host->card;
1141
1142         /*
1143          * Enable runtime PM only if supported by host+card+board
1144          */
1145         if (host->caps & MMC_CAP_POWER_OFF_CARD) {
1146                 /*
1147                  * Do not allow runtime suspend until after SDIO function
1148                  * devices are added.
1149                  */
1150                 pm_runtime_get_noresume(&card->dev);
1151
1152                 /*
1153                  * Let runtime PM core know our card is active
1154                  */
1155                 err = pm_runtime_set_active(&card->dev);
1156                 if (err)
1157                         goto remove;
1158
1159                 /*
1160                  * Enable runtime PM for this card
1161                  */
1162                 pm_runtime_enable(&card->dev);
1163         }
1164
1165         /*
1166          * The number of functions on the card is encoded inside
1167          * the ocr.
1168          */
1169         funcs = (ocr & 0x70000000) >> 28;
1170         card->sdio_funcs = 0;
1171
1172         /*
1173          * Initialize (but don't add) all present functions.
1174          */
1175         for (i = 0; i < funcs; i++, card->sdio_funcs++) {
1176                 err = sdio_init_func(host->card, i + 1);
1177                 if (err)
1178                         goto remove;
1179
1180                 /*
1181                  * Enable Runtime PM for this func (if supported)
1182                  */
1183                 if (host->caps & MMC_CAP_POWER_OFF_CARD)
1184                         pm_runtime_enable(&card->sdio_func[i]->dev);
1185         }
1186
1187         /*
1188          * First add the card to the driver model...
1189          */
1190         mmc_release_host(host);
1191         err = mmc_add_card(host->card);
1192         if (err)
1193                 goto remove_added;
1194
1195         /*
1196          * ...then the SDIO functions.
1197          */
1198         for (i = 0;i < funcs;i++) {
1199                 err = sdio_add_func(host->card->sdio_func[i]);
1200                 if (err)
1201                         goto remove_added;
1202         }
1203
1204         if (host->caps & MMC_CAP_POWER_OFF_CARD)
1205                 pm_runtime_put(&card->dev);
1206
1207         mmc_claim_host(host);
1208         return 0;
1209
1210
1211 remove:
1212         mmc_release_host(host);
1213 remove_added:
1214         /*
1215          * The devices are being deleted so it is not necessary to disable
1216          * runtime PM. Similarly we also don't pm_runtime_put() the SDIO card
1217          * because it needs to be active to remove any function devices that
1218          * were probed, and after that it gets deleted.
1219          */
1220         mmc_sdio_remove(host);
1221         mmc_claim_host(host);
1222 err:
1223         mmc_detach_bus(host);
1224
1225         pr_err("%s: error %d whilst initialising SDIO card\n",
1226                 mmc_hostname(host), err);
1227
1228         return err;
1229 }
1230