Quelle  host.c   Sprache: unbekannt

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
/*
 *  linux/drivers/mmc/core/host.c
 *
 *  Copyright (C) 2003 Russell King, All Rights Reserved.
 *  Copyright (C) 2007-2008 Pierre Ossman
 *  Copyright (C) 2010 Linus Walleij
 *
 *  MMC host class device management
 */

#include <linux/device.h>
#include <linux/err.h>
#include <linux/idr.h>
#include <linux/of.h>
#include <linux/pagemap.h>
#include <linux/export.h>
#include <linux/leds.h>
#include <linux/slab.h>

#include <linux/mmc/host.h>
#include <linux/mmc/card.h>
#include <linux/mmc/slot-gpio.h>

#include "core.h"
#include "crypto.h"
#include "host.h"
#include "slot-gpio.h"
#include "pwrseq.h"
#include "sdio_ops.h"

#define cls_dev_to_mmc_host(d) container_of(d, struct mmc_host, class_dev)

static DEFINE_IDA(mmc_host_ida);

#ifdef CONFIG_PM_SLEEP
static int mmc_host_class_prepare(struct device *dev)
{
 struct mmc_host *host = cls_dev_to_mmc_host(dev);

 /*
 * It's safe to access the bus_ops pointer, as both userspace and the
 * workqueue for detecting cards are frozen at this point.
 */
 if (!host->bus_ops)
  return 0;

 /* Validate conditions for system suspend. */
 if (host->bus_ops->pre_suspend)
  return host->bus_ops->pre_suspend(host);

 return 0;
}

static void mmc_host_class_complete(struct device *dev)
{
 struct mmc_host *host = cls_dev_to_mmc_host(dev);

 _mmc_detect_change(host, 0, false);
}

static const struct dev_pm_ops mmc_host_class_dev_pm_ops = {
 .prepare = mmc_host_class_prepare,
 .complete = mmc_host_class_complete,
};

#define MMC_HOST_CLASS_DEV_PM_OPS (&mmc_host_class_dev_pm_ops)
#else
#define MMC_HOST_CLASS_DEV_PM_OPS NULL
#endif

static void mmc_host_classdev_release(struct device *dev)
{
 struct mmc_host *host = cls_dev_to_mmc_host(dev);
 wakeup_source_unregister(host->ws);
 if (of_alias_get_id(host->parent->of_node, "mmc") < 0)
  ida_free(&mmc_host_ida, host->index);
 kfree(host);
}

static int mmc_host_classdev_shutdown(struct device *dev)
{
 struct mmc_host *host = cls_dev_to_mmc_host(dev);

 __mmc_stop_host(host);
 return 0;
}

static const struct class mmc_host_class = {
 .name  = "mmc_host",
 .dev_release = mmc_host_classdev_release,
 .shutdown_pre = mmc_host_classdev_shutdown,
 .pm  = MMC_HOST_CLASS_DEV_PM_OPS,
};

int mmc_register_host_class(void)
{
 return class_register(&mmc_host_class);
}

void mmc_unregister_host_class(void)
{
 class_unregister(&mmc_host_class);
}

/**
 * mmc_retune_enable() - enter a transfer mode that requires retuning
 * @host: host which should retune now
 */
void mmc_retune_enable(struct mmc_host *host)
{
 host->can_retune = 1;
 if (host->retune_period)
  mod_timer(&host->retune_timer,
     jiffies + host->retune_period * HZ);
}

/*
 * Pause re-tuning for a small set of operations.  The pause begins after the
 * next command.
 */
void mmc_retune_pause(struct mmc_host *host)
{
 if (!host->retune_paused) {
  host->retune_paused = 1;
  mmc_retune_hold(host);
 }
}
EXPORT_SYMBOL(mmc_retune_pause);

void mmc_retune_unpause(struct mmc_host *host)
{
 if (host->retune_paused) {
  host->retune_paused = 0;
  mmc_retune_release(host);
 }
}
EXPORT_SYMBOL(mmc_retune_unpause);

/**
 * mmc_retune_disable() - exit a transfer mode that requires retuning
 * @host: host which should not retune anymore
 *
 * It is not meant for temporarily preventing retuning!
 */
void mmc_retune_disable(struct mmc_host *host)
{
 mmc_retune_unpause(host);
 host->can_retune = 0;
 timer_delete_sync(&host->retune_timer);
 mmc_retune_clear(host);
}

void mmc_retune_timer_stop(struct mmc_host *host)
{
 timer_delete_sync(&host->retune_timer);
}
EXPORT_SYMBOL(mmc_retune_timer_stop);

void mmc_retune_hold(struct mmc_host *host)
{
 if (!host->hold_retune)
  host->retune_now = 1;
 host->hold_retune += 1;
}

void mmc_retune_release(struct mmc_host *host)
{
 if (host->hold_retune)
  host->hold_retune -= 1;
 else
  WARN_ON(1);
}
EXPORT_SYMBOL(mmc_retune_release);

int mmc_retune(struct mmc_host *host)
{
 bool return_to_hs400 = false;
 int err;

 if (host->retune_now)
  host->retune_now = 0;
 else
  return 0;

 if (!host->need_retune || host->doing_retune || !host->card)
  return 0;

 host->need_retune = 0;

 host->doing_retune = 1;

 if (host->ios.timing == MMC_TIMING_MMC_HS400) {
  err = mmc_hs400_to_hs200(host->card);
  if (err)
   goto out;

  return_to_hs400 = true;
 }

 err = mmc_execute_tuning(host->card);
 if (err)
  goto out;

 if (return_to_hs400)
  err = mmc_hs200_to_hs400(host->card);
out:
 host->doing_retune = 0;

 return err;
}

static void mmc_retune_timer(struct timer_list *t)
{
 struct mmc_host *host = timer_container_of(host, t, retune_timer);

 mmc_retune_needed(host);
}

static void mmc_of_parse_timing_phase(struct device *dev, const char *prop,
          struct mmc_clk_phase *phase)
{
 int degrees[2] = {0};
 int rc;

 rc = device_property_read_u32_array(dev, prop, degrees, 2);
 phase->valid = !rc;
 if (phase->valid) {
  phase->in_deg = degrees[0];
  phase->out_deg = degrees[1];
 }
}

void
mmc_of_parse_clk_phase(struct device *dev, struct mmc_clk_phase_map *map)
{
 mmc_of_parse_timing_phase(dev, "clk-phase-legacy",
      &map->phase[MMC_TIMING_LEGACY]);
 mmc_of_parse_timing_phase(dev, "clk-phase-mmc-hs",
      &map->phase[MMC_TIMING_MMC_HS]);
 mmc_of_parse_timing_phase(dev, "clk-phase-sd-hs",
      &map->phase[MMC_TIMING_SD_HS]);
 mmc_of_parse_timing_phase(dev, "clk-phase-uhs-sdr12",
      &map->phase[MMC_TIMING_UHS_SDR12]);
 mmc_of_parse_timing_phase(dev, "clk-phase-uhs-sdr25",
      &map->phase[MMC_TIMING_UHS_SDR25]);
 mmc_of_parse_timing_phase(dev, "clk-phase-uhs-sdr50",
      &map->phase[MMC_TIMING_UHS_SDR50]);
 mmc_of_parse_timing_phase(dev, "clk-phase-uhs-sdr104",
      &map->phase[MMC_TIMING_UHS_SDR104]);
 mmc_of_parse_timing_phase(dev, "clk-phase-uhs-ddr50",
      &map->phase[MMC_TIMING_UHS_DDR50]);
 mmc_of_parse_timing_phase(dev, "clk-phase-mmc-ddr52",
      &map->phase[MMC_TIMING_MMC_DDR52]);
 mmc_of_parse_timing_phase(dev, "clk-phase-mmc-hs200",
      &map->phase[MMC_TIMING_MMC_HS200]);
 mmc_of_parse_timing_phase(dev, "clk-phase-mmc-hs400",
      &map->phase[MMC_TIMING_MMC_HS400]);
}
EXPORT_SYMBOL(mmc_of_parse_clk_phase);

/**
 * mmc_of_parse() - parse host's device properties
 * @host: host whose properties should be parsed.
 *
 * To keep the rest of the MMC subsystem unaware of whether DT has been
 * used to instantiate and configure this host instance or not, we
 * parse the properties and set respective generic mmc-host flags and
 * parameters.
 */
int mmc_of_parse(struct mmc_host *host)
{
 struct device *dev = host->parent;
 u32 bus_width, drv_type, cd_debounce_delay_ms;
 int ret;

 if (!dev || !dev_fwnode(dev))
  return 0;

 /* "bus-width" is translated to MMC_CAP_*_BIT_DATA flags */
 if (device_property_read_u32(dev, "bus-width", &bus_width) < 0) {
  dev_dbg(host->parent,
   "\"bus-width\" property is missing, assuming 1 bit.\n");
  bus_width = 1;
 }

 switch (bus_width) {
 case 8:
  host->caps |= MMC_CAP_8_BIT_DATA;
  fallthrough; /* Hosts capable of 8-bit can also do 4 bits */
 case 4:
  host->caps |= MMC_CAP_4_BIT_DATA;
  break;
 case 1:
  break;
 default:
  dev_err(host->parent,
   "Invalid \"bus-width\" value %u!\n", bus_width);
  return -EINVAL;
 }

 /* f_max is obtained from the optional "max-frequency" property */
 device_property_read_u32(dev, "max-frequency", &host->f_max);

 /*
 * Configure CD and WP pins. They are both by default active low to
 * match the SDHCI spec. If GPIOs are provided for CD and / or WP, the
 * mmc-gpio helpers are used to attach, configure and use them. If
 * polarity inversion is specified in DT, one of MMC_CAP2_CD_ACTIVE_HIGH
 * and MMC_CAP2_RO_ACTIVE_HIGH capability-2 flags is set. If the
 * "broken-cd" property is provided, the MMC_CAP_NEEDS_POLL capability
 * is set. If the "non-removable" property is found, the
 * MMC_CAP_NONREMOVABLE capability is set and no card-detection
 * configuration is performed.
 */

 /* Parse Card Detection */

 if (device_property_read_bool(dev, "non-removable")) {
  host->caps |= MMC_CAP_NONREMOVABLE;
 } else {
  if (device_property_read_bool(dev, "cd-inverted"))
   host->caps2 |= MMC_CAP2_CD_ACTIVE_HIGH;

  if (device_property_read_u32(dev, "cd-debounce-delay-ms",
          &cd_debounce_delay_ms))
   cd_debounce_delay_ms = 200;

  if (device_property_read_bool(dev, "broken-cd"))
   host->caps |= MMC_CAP_NEEDS_POLL;

  ret = mmc_gpiod_request_cd(host, "cd", 0, false,
        cd_debounce_delay_ms * 1000);
  if (!ret)
   dev_info(host->parent, "Got CD GPIO\n");
  else if (ret != -ENOENT && ret != -ENOSYS)
   return ret;
 }

 /* Parse Write Protection */

 if (device_property_read_bool(dev, "wp-inverted"))
  host->caps2 |= MMC_CAP2_RO_ACTIVE_HIGH;

 ret = mmc_gpiod_request_ro(host, "wp", 0, 0);
 if (!ret)
  dev_info(host->parent, "Got WP GPIO\n");
 else if (ret != -ENOENT && ret != -ENOSYS)
  return ret;

 if (device_property_read_bool(dev, "disable-wp"))
  host->caps2 |= MMC_CAP2_NO_WRITE_PROTECT;

 if (device_property_read_bool(dev, "cap-sd-highspeed"))
  host->caps |= MMC_CAP_SD_HIGHSPEED;
 if (device_property_read_bool(dev, "cap-mmc-highspeed"))
  host->caps |= MMC_CAP_MMC_HIGHSPEED;
 if (device_property_read_bool(dev, "sd-uhs-sdr12"))
  host->caps |= MMC_CAP_UHS_SDR12;
 if (device_property_read_bool(dev, "sd-uhs-sdr25"))
  host->caps |= MMC_CAP_UHS_SDR25;
 if (device_property_read_bool(dev, "sd-uhs-sdr50"))
  host->caps |= MMC_CAP_UHS_SDR50;
 if (device_property_read_bool(dev, "sd-uhs-sdr104"))
  host->caps |= MMC_CAP_UHS_SDR104;
 if (device_property_read_bool(dev, "sd-uhs-ddr50"))
  host->caps |= MMC_CAP_UHS_DDR50;
 if (device_property_read_bool(dev, "cap-power-off-card"))
  host->caps |= MMC_CAP_POWER_OFF_CARD;
 if (device_property_read_bool(dev, "cap-mmc-hw-reset"))
  host->caps |= MMC_CAP_HW_RESET;
 if (device_property_read_bool(dev, "cap-sdio-irq"))
  host->caps |= MMC_CAP_SDIO_IRQ;
 if (device_property_read_bool(dev, "full-pwr-cycle"))
  host->caps2 |= MMC_CAP2_FULL_PWR_CYCLE;
 if (device_property_read_bool(dev, "full-pwr-cycle-in-suspend"))
  host->caps2 |= MMC_CAP2_FULL_PWR_CYCLE_IN_SUSPEND;
 if (device_property_read_bool(dev, "keep-power-in-suspend"))
  host->pm_caps |= MMC_PM_KEEP_POWER;
 if (device_property_read_bool(dev, "wakeup-source") ||
     device_property_read_bool(dev, "enable-sdio-wakeup")) /* legacy */
  host->pm_caps |= MMC_PM_WAKE_SDIO_IRQ;
 if (device_property_read_bool(dev, "mmc-ddr-3_3v"))
  host->caps |= MMC_CAP_3_3V_DDR;
 if (device_property_read_bool(dev, "mmc-ddr-1_8v"))
  host->caps |= MMC_CAP_1_8V_DDR;
 if (device_property_read_bool(dev, "mmc-ddr-1_2v"))
  host->caps |= MMC_CAP_1_2V_DDR;
 if (device_property_read_bool(dev, "mmc-hs200-1_8v"))
  host->caps2 |= MMC_CAP2_HS200_1_8V_SDR;
 if (device_property_read_bool(dev, "mmc-hs200-1_2v"))
  host->caps2 |= MMC_CAP2_HS200_1_2V_SDR;
 if (device_property_read_bool(dev, "mmc-hs400-1_8v"))
  host->caps2 |= MMC_CAP2_HS400_1_8V | MMC_CAP2_HS200_1_8V_SDR;
 if (device_property_read_bool(dev, "mmc-hs400-1_2v"))
  host->caps2 |= MMC_CAP2_HS400_1_2V | MMC_CAP2_HS200_1_2V_SDR;
 if (device_property_read_bool(dev, "mmc-hs400-enhanced-strobe"))
  host->caps2 |= MMC_CAP2_HS400_ES;
 if (device_property_read_bool(dev, "no-sdio"))
  host->caps2 |= MMC_CAP2_NO_SDIO;
 if (device_property_read_bool(dev, "no-sd"))
  host->caps2 |= MMC_CAP2_NO_SD;
 if (device_property_read_bool(dev, "no-mmc"))
  host->caps2 |= MMC_CAP2_NO_MMC;
 if (device_property_read_bool(dev, "no-mmc-hs400"))
  host->caps2 &= ~(MMC_CAP2_HS400_1_8V | MMC_CAP2_HS400_1_2V |
     MMC_CAP2_HS400_ES);

 /* Must be after "non-removable" check */
 if (device_property_read_u32(dev, "fixed-emmc-driver-type", &drv_type) == 0) {
  if (host->caps & MMC_CAP_NONREMOVABLE)
   host->fixed_drv_type = drv_type;
  else
   dev_err(host->parent,
    "can't use fixed driver type, media is removable\n");
 }

 host->dsr_req = !device_property_read_u32(dev, "dsr", &host->dsr);
 if (host->dsr_req && (host->dsr & ~0xffff)) {
  dev_err(host->parent,
   "device tree specified broken value for DSR: 0x%x, ignoring\n",
   host->dsr);
  host->dsr_req = 0;
 }

 device_property_read_u32(dev, "post-power-on-delay-ms",
     &host->ios.power_delay_ms);

 return mmc_pwrseq_alloc(host);
}

EXPORT_SYMBOL(mmc_of_parse);

/**
 * mmc_of_parse_voltage - return mask of supported voltages
 * @host: host whose properties should be parsed.
 * @mask: mask of voltages available for MMC/SD/SDIO
 *
 * Parse the "voltage-ranges" property, returning zero if it is not
 * found, negative errno if the voltage-range specification is invalid,
 * or one if the voltage-range is specified and successfully parsed.
 */
int mmc_of_parse_voltage(struct mmc_host *host, u32 *mask)
{
 const char *prop = "voltage-ranges";
 struct device *dev = host->parent;
 u32 *voltage_ranges;
 int num_ranges, i;
 int ret;

 if (!device_property_present(dev, prop)) {
  dev_dbg(dev, "%s unspecified\n", prop);
  return 0;
 }

 ret = device_property_count_u32(dev, prop);
 if (ret < 0)
  return ret;

 num_ranges = ret / 2;
 if (!num_ranges) {
  dev_err(dev, "%s empty\n", prop);
  return -EINVAL;
 }

 voltage_ranges = kcalloc(2 * num_ranges, sizeof(*voltage_ranges), GFP_KERNEL);
 if (!voltage_ranges)
  return -ENOMEM;

 ret = device_property_read_u32_array(dev, prop, voltage_ranges, 2 * num_ranges);
 if (ret) {
  kfree(voltage_ranges);
  return ret;
 }

 for (i = 0; i < num_ranges; i++) {
  const int j = i * 2;
  u32 ocr_mask;

  ocr_mask = mmc_vddrange_to_ocrmask(voltage_ranges[j + 0],
         voltage_ranges[j + 1]);
  if (!ocr_mask) {
   dev_err(dev, "range #%d in %s is invalid\n", i, prop);
   kfree(voltage_ranges);
   return -EINVAL;
  }
  *mask |= ocr_mask;
 }

 kfree(voltage_ranges);

 return 1;
}
EXPORT_SYMBOL(mmc_of_parse_voltage);

/**
 * mmc_first_nonreserved_index() - get the first index that is not reserved
 */
static int mmc_first_nonreserved_index(void)
{
 int max;

 max = of_alias_get_highest_id("mmc");
 if (max < 0)
  return 0;

 return max + 1;
}

/**
 * mmc_alloc_host - initialise the per-host structure.
 * @extra: sizeof private data structure
 * @dev: pointer to host device model structure
 *
 * Initialise the per-host structure.
 */
struct mmc_host *mmc_alloc_host(int extra, struct device *dev)
{
 int index;
 struct mmc_host *host;
 int alias_id, min_idx, max_idx;

 host = kzalloc(sizeof(struct mmc_host) + extra, GFP_KERNEL);
 if (!host)
  return NULL;

 /* scanning will be enabled when we're ready */
 host->rescan_disable = 1;

 alias_id = of_alias_get_id(dev->of_node, "mmc");
 if (alias_id >= 0) {
  index = alias_id;
 } else {
  min_idx = mmc_first_nonreserved_index();
  max_idx = 0;

  index = ida_alloc_range(&mmc_host_ida, min_idx, max_idx - 1,
     GFP_KERNEL);
  if (index < 0) {
   kfree(host);
   return NULL;
  }
 }

 host->index = index;

 dev_set_name(&host->class_dev, "mmc%d", host->index);
 host->ws = wakeup_source_register(NULL, dev_name(&host->class_dev));

 host->parent = dev;
 host->class_dev.parent = dev;
 host->class_dev.class = &mmc_host_class;
 device_initialize(&host->class_dev);
 device_enable_async_suspend(&host->class_dev);

 if (mmc_gpio_alloc(host)) {
  put_device(&host->class_dev);
  return NULL;
 }

 spin_lock_init(&host->lock);
 init_waitqueue_head(&host->wq);
 INIT_DELAYED_WORK(&host->detect, mmc_rescan);
 INIT_WORK(&host->sdio_irq_work, sdio_irq_work);
 timer_setup(&host->retune_timer, mmc_retune_timer, 0);

 /*
 * By default, hosts do not support SGIO or large requests.
 * They have to set these according to their abilities.
 */
 host->max_segs = 1;
 host->max_seg_size = PAGE_SIZE;

 host->max_req_size = PAGE_SIZE;
 host->max_blk_size = 512;
 host->max_blk_count = PAGE_SIZE / 512;

 host->fixed_drv_type = -EINVAL;
 host->ios.power_delay_ms = 10;
 host->ios.power_mode = MMC_POWER_UNDEFINED;

 return host;
}

EXPORT_SYMBOL(mmc_alloc_host);

static void devm_mmc_host_release(struct device *dev, void *res)
{
 mmc_free_host(*(struct mmc_host **)res);
}

struct mmc_host *devm_mmc_alloc_host(struct device *dev, int extra)
{
 struct mmc_host **dr, *host;

 dr = devres_alloc(devm_mmc_host_release, sizeof(*dr), GFP_KERNEL);
 if (!dr)
  return NULL;

 host = mmc_alloc_host(extra, dev);
 if (!host) {
  devres_free(dr);
  return NULL;
 }

 *dr = host;
 devres_add(dev, dr);

 return host;
}
EXPORT_SYMBOL(devm_mmc_alloc_host);

static int mmc_validate_host_caps(struct mmc_host *host)
{
 struct device *dev = host->parent;
 u32 caps = host->caps, caps2 = host->caps2;

 if (caps & MMC_CAP_SDIO_IRQ && !host->ops->enable_sdio_irq) {
  dev_warn(dev, "missing ->enable_sdio_irq() ops\n");
  return -EINVAL;
 }

 if (caps2 & (MMC_CAP2_HS400_ES | MMC_CAP2_HS400) &&
     !(caps & MMC_CAP_8_BIT_DATA) && !(caps2 & MMC_CAP2_NO_MMC)) {
  dev_warn(dev, "drop HS400 support since no 8-bit bus\n");
  host->caps2 = caps2 & ~MMC_CAP2_HS400_ES & ~MMC_CAP2_HS400;
 }

 return 0;
}

/**
 * mmc_add_host - initialise host hardware
 * @host: mmc host
 *
 * Register the host with the driver model. The host must be
 * prepared to start servicing requests before this function
 * completes.
 */
int mmc_add_host(struct mmc_host *host)
{
 int err;

 err = mmc_validate_host_caps(host);
 if (err)
  return err;

 err = device_add(&host->class_dev);
 if (err)
  return err;

 led_trigger_register_simple(dev_name(&host->class_dev), &host->led);

 mmc_add_host_debugfs(host);

 mmc_start_host(host);
 return 0;
}

EXPORT_SYMBOL(mmc_add_host);

/**
 * mmc_remove_host - remove host hardware
 * @host: mmc host
 *
 * Unregister and remove all cards associated with this host,
 * and power down the MMC bus. No new requests will be issued
 * after this function has returned.
 */
void mmc_remove_host(struct mmc_host *host)
{
 mmc_stop_host(host);

 mmc_remove_host_debugfs(host);

 device_del(&host->class_dev);

 led_trigger_unregister_simple(host->led);
}

EXPORT_SYMBOL(mmc_remove_host);

/**
 * mmc_free_host - free the host structure
 * @host: mmc host
 *
 * Free the host once all references to it have been dropped.
 */
void mmc_free_host(struct mmc_host *host)
{
 cancel_delayed_work_sync(&host->detect);
 mmc_pwrseq_free(host);
 put_device(&host->class_dev);
}

EXPORT_SYMBOL(mmc_free_host);