Merge branch 'for-3.19' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/tj/percpu
[sfrench/cifs-2.6.git] / include / linux / mmc / host.h
1 /*
2  *  linux/include/linux/mmc/host.h
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
5  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
6  * published by the Free Software Foundation.
7  *
8  *  Host driver specific definitions.
9  */
10 #ifndef LINUX_MMC_HOST_H
11 #define LINUX_MMC_HOST_H
12
13 #include <linux/leds.h>
14 #include <linux/mutex.h>
15 #include <linux/sched.h>
16 #include <linux/device.h>
17 #include <linux/fault-inject.h>
18
19 #include <linux/mmc/core.h>
20 #include <linux/mmc/card.h>
21 #include <linux/mmc/pm.h>
22
23 struct mmc_ios {
24         unsigned int    clock;                  /* clock rate */
25         unsigned short  vdd;
26
27 /* vdd stores the bit number of the selected voltage range from below. */
28
29         unsigned char   bus_mode;               /* command output mode */
30
31 #define MMC_BUSMODE_OPENDRAIN   1
32 #define MMC_BUSMODE_PUSHPULL    2
33
34         unsigned char   chip_select;            /* SPI chip select */
35
36 #define MMC_CS_DONTCARE         0
37 #define MMC_CS_HIGH             1
38 #define MMC_CS_LOW              2
39
40         unsigned char   power_mode;             /* power supply mode */
41
42 #define MMC_POWER_OFF           0
43 #define MMC_POWER_UP            1
44 #define MMC_POWER_ON            2
45 #define MMC_POWER_UNDEFINED     3
46
47         unsigned char   bus_width;              /* data bus width */
48
49 #define MMC_BUS_WIDTH_1         0
50 #define MMC_BUS_WIDTH_4         2
51 #define MMC_BUS_WIDTH_8         3
52
53         unsigned char   timing;                 /* timing specification used */
54
55 #define MMC_TIMING_LEGACY       0
56 #define MMC_TIMING_MMC_HS       1
57 #define MMC_TIMING_SD_HS        2
58 #define MMC_TIMING_UHS_SDR12    3
59 #define MMC_TIMING_UHS_SDR25    4
60 #define MMC_TIMING_UHS_SDR50    5
61 #define MMC_TIMING_UHS_SDR104   6
62 #define MMC_TIMING_UHS_DDR50    7
63 #define MMC_TIMING_MMC_DDR52    8
64 #define MMC_TIMING_MMC_HS200    9
65 #define MMC_TIMING_MMC_HS400    10
66
67         unsigned char   signal_voltage;         /* signalling voltage (1.8V or 3.3V) */
68
69 #define MMC_SIGNAL_VOLTAGE_330  0
70 #define MMC_SIGNAL_VOLTAGE_180  1
71 #define MMC_SIGNAL_VOLTAGE_120  2
72
73         unsigned char   drv_type;               /* driver type (A, B, C, D) */
74
75 #define MMC_SET_DRIVER_TYPE_B   0
76 #define MMC_SET_DRIVER_TYPE_A   1
77 #define MMC_SET_DRIVER_TYPE_C   2
78 #define MMC_SET_DRIVER_TYPE_D   3
79 };
80
81 struct mmc_host_ops {
82         /*
83          * 'enable' is called when the host is claimed and 'disable' is called
84          * when the host is released. 'enable' and 'disable' are deprecated.
85          */
86         int (*enable)(struct mmc_host *host);
87         int (*disable)(struct mmc_host *host);
88         /*
89          * It is optional for the host to implement pre_req and post_req in
90          * order to support double buffering of requests (prepare one
91          * request while another request is active).
92          * pre_req() must always be followed by a post_req().
93          * To undo a call made to pre_req(), call post_req() with
94          * a nonzero err condition.
95          */
96         void    (*post_req)(struct mmc_host *host, struct mmc_request *req,
97                             int err);
98         void    (*pre_req)(struct mmc_host *host, struct mmc_request *req,
99                            bool is_first_req);
100         void    (*request)(struct mmc_host *host, struct mmc_request *req);
101         /*
102          * Avoid calling these three functions too often or in a "fast path",
103          * since underlaying controller might implement them in an expensive
104          * and/or slow way.
105          *
106          * Also note that these functions might sleep, so don't call them
107          * in the atomic contexts!
108          *
109          * Return values for the get_ro callback should be:
110          *   0 for a read/write card
111          *   1 for a read-only card
112          *   -ENOSYS when not supported (equal to NULL callback)
113          *   or a negative errno value when something bad happened
114          *
115          * Return values for the get_cd callback should be:
116          *   0 for a absent card
117          *   1 for a present card
118          *   -ENOSYS when not supported (equal to NULL callback)
119          *   or a negative errno value when something bad happened
120          */
121         void    (*set_ios)(struct mmc_host *host, struct mmc_ios *ios);
122         int     (*get_ro)(struct mmc_host *host);
123         int     (*get_cd)(struct mmc_host *host);
124
125         void    (*enable_sdio_irq)(struct mmc_host *host, int enable);
126
127         /* optional callback for HC quirks */
128         void    (*init_card)(struct mmc_host *host, struct mmc_card *card);
129
130         int     (*start_signal_voltage_switch)(struct mmc_host *host, struct mmc_ios *ios);
131
132         /* Check if the card is pulling dat[0:3] low */
133         int     (*card_busy)(struct mmc_host *host);
134
135         /* The tuning command opcode value is different for SD and eMMC cards */
136         int     (*execute_tuning)(struct mmc_host *host, u32 opcode);
137
138         /* Prepare HS400 target operating frequency depending host driver */
139         int     (*prepare_hs400_tuning)(struct mmc_host *host, struct mmc_ios *ios);
140         int     (*select_drive_strength)(unsigned int max_dtr, int host_drv, int card_drv);
141         void    (*hw_reset)(struct mmc_host *host);
142         void    (*card_event)(struct mmc_host *host);
143
144         /*
145          * Optional callback to support controllers with HW issues for multiple
146          * I/O. Returns the number of supported blocks for the request.
147          */
148         int     (*multi_io_quirk)(struct mmc_card *card,
149                                   unsigned int direction, int blk_size);
150 };
151
152 struct mmc_card;
153 struct device;
154
155 struct mmc_async_req {
156         /* active mmc request */
157         struct mmc_request      *mrq;
158         /*
159          * Check error status of completed mmc request.
160          * Returns 0 if success otherwise non zero.
161          */
162         int (*err_check) (struct mmc_card *, struct mmc_async_req *);
163 };
164
165 /**
166  * struct mmc_slot - MMC slot functions
167  *
168  * @cd_irq:             MMC/SD-card slot hotplug detection IRQ or -EINVAL
169  * @lock:               protect the @handler_priv pointer
170  * @handler_priv:       MMC/SD-card slot context
171  *
172  * Some MMC/SD host controllers implement slot-functions like card and
173  * write-protect detection natively. However, a large number of controllers
174  * leave these functions to the CPU. This struct provides a hook to attach
175  * such slot-function drivers.
176  */
177 struct mmc_slot {
178         int cd_irq;
179         struct mutex lock;
180         void *handler_priv;
181 };
182
183 /**
184  * mmc_context_info - synchronization details for mmc context
185  * @is_done_rcv         wake up reason was done request
186  * @is_new_req          wake up reason was new request
187  * @is_waiting_last_req mmc context waiting for single running request
188  * @wait                wait queue
189  * @lock                lock to protect data fields
190  */
191 struct mmc_context_info {
192         bool                    is_done_rcv;
193         bool                    is_new_req;
194         bool                    is_waiting_last_req;
195         wait_queue_head_t       wait;
196         spinlock_t              lock;
197 };
198
199 struct regulator;
200
201 struct mmc_supply {
202         struct regulator *vmmc;         /* Card power supply */
203         struct regulator *vqmmc;        /* Optional Vccq supply */
204 };
205
206 struct mmc_host {
207         struct device           *parent;
208         struct device           class_dev;
209         int                     index;
210         const struct mmc_host_ops *ops;
211         unsigned int            f_min;
212         unsigned int            f_max;
213         unsigned int            f_init;
214         u32                     ocr_avail;
215         u32                     ocr_avail_sdio; /* SDIO-specific OCR */
216         u32                     ocr_avail_sd;   /* SD-specific OCR */
217         u32                     ocr_avail_mmc;  /* MMC-specific OCR */
218         struct notifier_block   pm_notify;
219         u32                     max_current_330;
220         u32                     max_current_300;
221         u32                     max_current_180;
222
223 #define MMC_VDD_165_195         0x00000080      /* VDD voltage 1.65 - 1.95 */
224 #define MMC_VDD_20_21           0x00000100      /* VDD voltage 2.0 ~ 2.1 */
225 #define MMC_VDD_21_22           0x00000200      /* VDD voltage 2.1 ~ 2.2 */
226 #define MMC_VDD_22_23           0x00000400      /* VDD voltage 2.2 ~ 2.3 */
227 #define MMC_VDD_23_24           0x00000800      /* VDD voltage 2.3 ~ 2.4 */
228 #define MMC_VDD_24_25           0x00001000      /* VDD voltage 2.4 ~ 2.5 */
229 #define MMC_VDD_25_26           0x00002000      /* VDD voltage 2.5 ~ 2.6 */
230 #define MMC_VDD_26_27           0x00004000      /* VDD voltage 2.6 ~ 2.7 */
231 #define MMC_VDD_27_28           0x00008000      /* VDD voltage 2.7 ~ 2.8 */
232 #define MMC_VDD_28_29           0x00010000      /* VDD voltage 2.8 ~ 2.9 */
233 #define MMC_VDD_29_30           0x00020000      /* VDD voltage 2.9 ~ 3.0 */
234 #define MMC_VDD_30_31           0x00040000      /* VDD voltage 3.0 ~ 3.1 */
235 #define MMC_VDD_31_32           0x00080000      /* VDD voltage 3.1 ~ 3.2 */
236 #define MMC_VDD_32_33           0x00100000      /* VDD voltage 3.2 ~ 3.3 */
237 #define MMC_VDD_33_34           0x00200000      /* VDD voltage 3.3 ~ 3.4 */
238 #define MMC_VDD_34_35           0x00400000      /* VDD voltage 3.4 ~ 3.5 */
239 #define MMC_VDD_35_36           0x00800000      /* VDD voltage 3.5 ~ 3.6 */
240
241         u32                     caps;           /* Host capabilities */
242
243 #define MMC_CAP_4_BIT_DATA      (1 << 0)        /* Can the host do 4 bit transfers */
244 #define MMC_CAP_MMC_HIGHSPEED   (1 << 1)        /* Can do MMC high-speed timing */
245 #define MMC_CAP_SD_HIGHSPEED    (1 << 2)        /* Can do SD high-speed timing */
246 #define MMC_CAP_SDIO_IRQ        (1 << 3)        /* Can signal pending SDIO IRQs */
247 #define MMC_CAP_SPI             (1 << 4)        /* Talks only SPI protocols */
248 #define MMC_CAP_NEEDS_POLL      (1 << 5)        /* Needs polling for card-detection */
249 #define MMC_CAP_8_BIT_DATA      (1 << 6)        /* Can the host do 8 bit transfers */
250 #define MMC_CAP_AGGRESSIVE_PM   (1 << 7)        /* Suspend (e)MMC/SD at idle  */
251 #define MMC_CAP_NONREMOVABLE    (1 << 8)        /* Nonremovable e.g. eMMC */
252 #define MMC_CAP_WAIT_WHILE_BUSY (1 << 9)        /* Waits while card is busy */
253 #define MMC_CAP_ERASE           (1 << 10)       /* Allow erase/trim commands */
254 #define MMC_CAP_1_8V_DDR        (1 << 11)       /* can support */
255                                                 /* DDR mode at 1.8V */
256 #define MMC_CAP_1_2V_DDR        (1 << 12)       /* can support */
257                                                 /* DDR mode at 1.2V */
258 #define MMC_CAP_POWER_OFF_CARD  (1 << 13)       /* Can power off after boot */
259 #define MMC_CAP_BUS_WIDTH_TEST  (1 << 14)       /* CMD14/CMD19 bus width ok */
260 #define MMC_CAP_UHS_SDR12       (1 << 15)       /* Host supports UHS SDR12 mode */
261 #define MMC_CAP_UHS_SDR25       (1 << 16)       /* Host supports UHS SDR25 mode */
262 #define MMC_CAP_UHS_SDR50       (1 << 17)       /* Host supports UHS SDR50 mode */
263 #define MMC_CAP_UHS_SDR104      (1 << 18)       /* Host supports UHS SDR104 mode */
264 #define MMC_CAP_UHS_DDR50       (1 << 19)       /* Host supports UHS DDR50 mode */
265 #define MMC_CAP_RUNTIME_RESUME  (1 << 20)       /* Resume at runtime_resume. */
266 #define MMC_CAP_DRIVER_TYPE_A   (1 << 23)       /* Host supports Driver Type A */
267 #define MMC_CAP_DRIVER_TYPE_C   (1 << 24)       /* Host supports Driver Type C */
268 #define MMC_CAP_DRIVER_TYPE_D   (1 << 25)       /* Host supports Driver Type D */
269 #define MMC_CAP_CMD23           (1 << 30)       /* CMD23 supported. */
270 #define MMC_CAP_HW_RESET        (1 << 31)       /* Hardware reset */
271
272         u32                     caps2;          /* More host capabilities */
273
274 #define MMC_CAP2_BOOTPART_NOACC (1 << 0)        /* Boot partition no access */
275 #define MMC_CAP2_FULL_PWR_CYCLE (1 << 2)        /* Can do full power cycle */
276 #define MMC_CAP2_HS200_1_8V_SDR (1 << 5)        /* can support */
277 #define MMC_CAP2_HS200_1_2V_SDR (1 << 6)        /* can support */
278 #define MMC_CAP2_HS200          (MMC_CAP2_HS200_1_8V_SDR | \
279                                  MMC_CAP2_HS200_1_2V_SDR)
280 #define MMC_CAP2_HC_ERASE_SZ    (1 << 9)        /* High-capacity erase size */
281 #define MMC_CAP2_CD_ACTIVE_HIGH (1 << 10)       /* Card-detect signal active high */
282 #define MMC_CAP2_RO_ACTIVE_HIGH (1 << 11)       /* Write-protect signal active high */
283 #define MMC_CAP2_PACKED_RD      (1 << 12)       /* Allow packed read */
284 #define MMC_CAP2_PACKED_WR      (1 << 13)       /* Allow packed write */
285 #define MMC_CAP2_PACKED_CMD     (MMC_CAP2_PACKED_RD | \
286                                  MMC_CAP2_PACKED_WR)
287 #define MMC_CAP2_NO_PRESCAN_POWERUP (1 << 14)   /* Don't power up before scan */
288 #define MMC_CAP2_HS400_1_8V     (1 << 15)       /* Can support HS400 1.8V */
289 #define MMC_CAP2_HS400_1_2V     (1 << 16)       /* Can support HS400 1.2V */
290 #define MMC_CAP2_HS400          (MMC_CAP2_HS400_1_8V | \
291                                  MMC_CAP2_HS400_1_2V)
292 #define MMC_CAP2_HSX00_1_2V     (MMC_CAP2_HS200_1_2V_SDR | MMC_CAP2_HS400_1_2V)
293 #define MMC_CAP2_SDIO_IRQ_NOTHREAD (1 << 17)
294
295         mmc_pm_flag_t           pm_caps;        /* supported pm features */
296
297 #ifdef CONFIG_MMC_CLKGATE
298         int                     clk_requests;   /* internal reference counter */
299         unsigned int            clk_delay;      /* number of MCI clk hold cycles */
300         bool                    clk_gated;      /* clock gated */
301         struct delayed_work     clk_gate_work; /* delayed clock gate */
302         unsigned int            clk_old;        /* old clock value cache */
303         spinlock_t              clk_lock;       /* lock for clk fields */
304         struct mutex            clk_gate_mutex; /* mutex for clock gating */
305         struct device_attribute clkgate_delay_attr;
306         unsigned long           clkgate_delay;
307 #endif
308
309         /* host specific block data */
310         unsigned int            max_seg_size;   /* see blk_queue_max_segment_size */
311         unsigned short          max_segs;       /* see blk_queue_max_segments */
312         unsigned short          unused;
313         unsigned int            max_req_size;   /* maximum number of bytes in one req */
314         unsigned int            max_blk_size;   /* maximum size of one mmc block */
315         unsigned int            max_blk_count;  /* maximum number of blocks in one req */
316         unsigned int            max_busy_timeout; /* max busy timeout in ms */
317
318         /* private data */
319         spinlock_t              lock;           /* lock for claim and bus ops */
320
321         struct mmc_ios          ios;            /* current io bus settings */
322
323         /* group bitfields together to minimize padding */
324         unsigned int            use_spi_crc:1;
325         unsigned int            claimed:1;      /* host exclusively claimed */
326         unsigned int            bus_dead:1;     /* bus has been released */
327 #ifdef CONFIG_MMC_DEBUG
328         unsigned int            removed:1;      /* host is being removed */
329 #endif
330
331         int                     rescan_disable; /* disable card detection */
332         int                     rescan_entered; /* used with nonremovable devices */
333
334         bool                    trigger_card_event; /* card_event necessary */
335
336         struct mmc_card         *card;          /* device attached to this host */
337
338         wait_queue_head_t       wq;
339         struct task_struct      *claimer;       /* task that has host claimed */
340         int                     claim_cnt;      /* "claim" nesting count */
341
342         struct delayed_work     detect;
343         int                     detect_change;  /* card detect flag */
344         struct mmc_slot         slot;
345
346         const struct mmc_bus_ops *bus_ops;      /* current bus driver */
347         unsigned int            bus_refs;       /* reference counter */
348
349         unsigned int            sdio_irqs;
350         struct task_struct      *sdio_irq_thread;
351         bool                    sdio_irq_pending;
352         atomic_t                sdio_irq_thread_abort;
353
354         mmc_pm_flag_t           pm_flags;       /* requested pm features */
355
356         struct led_trigger      *led;           /* activity led */
357
358 #ifdef CONFIG_REGULATOR
359         bool                    regulator_enabled; /* regulator state */
360 #endif
361         struct mmc_supply       supply;
362
363         struct dentry           *debugfs_root;
364
365         struct mmc_async_req    *areq;          /* active async req */
366         struct mmc_context_info context_info;   /* async synchronization info */
367
368 #ifdef CONFIG_FAIL_MMC_REQUEST
369         struct fault_attr       fail_mmc_request;
370 #endif
371
372         unsigned int            actual_clock;   /* Actual HC clock rate */
373
374         unsigned int            slotno; /* used for sdio acpi binding */
375
376         int                     dsr_req;        /* DSR value is valid */
377         u32                     dsr;    /* optional driver stage (DSR) value */
378
379         unsigned long           private[0] ____cacheline_aligned;
380 };
381
382 struct mmc_host *mmc_alloc_host(int extra, struct device *);
383 int mmc_add_host(struct mmc_host *);
384 void mmc_remove_host(struct mmc_host *);
385 void mmc_free_host(struct mmc_host *);
386 int mmc_of_parse(struct mmc_host *host);
387
388 static inline void *mmc_priv(struct mmc_host *host)
389 {
390         return (void *)host->private;
391 }
392
393 #define mmc_host_is_spi(host)   ((host)->caps & MMC_CAP_SPI)
394
395 #define mmc_dev(x)      ((x)->parent)
396 #define mmc_classdev(x) (&(x)->class_dev)
397 #define mmc_hostname(x) (dev_name(&(x)->class_dev))
398
399 int mmc_power_save_host(struct mmc_host *host);
400 int mmc_power_restore_host(struct mmc_host *host);
401
402 void mmc_detect_change(struct mmc_host *, unsigned long delay);
403 void mmc_request_done(struct mmc_host *, struct mmc_request *);
404
405 static inline void mmc_signal_sdio_irq(struct mmc_host *host)
406 {
407         host->ops->enable_sdio_irq(host, 0);
408         host->sdio_irq_pending = true;
409         wake_up_process(host->sdio_irq_thread);
410 }
411
412 void sdio_run_irqs(struct mmc_host *host);
413
414 #ifdef CONFIG_REGULATOR
415 int mmc_regulator_get_ocrmask(struct regulator *supply);
416 int mmc_regulator_set_ocr(struct mmc_host *mmc,
417                         struct regulator *supply,
418                         unsigned short vdd_bit);
419 #else
420 static inline int mmc_regulator_get_ocrmask(struct regulator *supply)
421 {
422         return 0;
423 }
424
425 static inline int mmc_regulator_set_ocr(struct mmc_host *mmc,
426                                  struct regulator *supply,
427                                  unsigned short vdd_bit)
428 {
429         return 0;
430 }
431 #endif
432
433 int mmc_regulator_get_supply(struct mmc_host *mmc);
434
435 int mmc_pm_notify(struct notifier_block *notify_block, unsigned long, void *);
436
437 static inline int mmc_card_is_removable(struct mmc_host *host)
438 {
439         return !(host->caps & MMC_CAP_NONREMOVABLE);
440 }
441
442 static inline int mmc_card_keep_power(struct mmc_host *host)
443 {
444         return host->pm_flags & MMC_PM_KEEP_POWER;
445 }
446
447 static inline int mmc_card_wake_sdio_irq(struct mmc_host *host)
448 {
449         return host->pm_flags & MMC_PM_WAKE_SDIO_IRQ;
450 }
451
452 static inline int mmc_host_cmd23(struct mmc_host *host)
453 {
454         return host->caps & MMC_CAP_CMD23;
455 }
456
457 static inline int mmc_boot_partition_access(struct mmc_host *host)
458 {
459         return !(host->caps2 & MMC_CAP2_BOOTPART_NOACC);
460 }
461
462 static inline int mmc_host_uhs(struct mmc_host *host)
463 {
464         return host->caps &
465                 (MMC_CAP_UHS_SDR12 | MMC_CAP_UHS_SDR25 |
466                  MMC_CAP_UHS_SDR50 | MMC_CAP_UHS_SDR104 |
467                  MMC_CAP_UHS_DDR50);
468 }
469
470 static inline int mmc_host_packed_wr(struct mmc_host *host)
471 {
472         return host->caps2 & MMC_CAP2_PACKED_WR;
473 }
474
475 #ifdef CONFIG_MMC_CLKGATE
476 void mmc_host_clk_hold(struct mmc_host *host);
477 void mmc_host_clk_release(struct mmc_host *host);
478 unsigned int mmc_host_clk_rate(struct mmc_host *host);
479
480 #else
481 static inline void mmc_host_clk_hold(struct mmc_host *host)
482 {
483 }
484
485 static inline void mmc_host_clk_release(struct mmc_host *host)
486 {
487 }
488
489 static inline unsigned int mmc_host_clk_rate(struct mmc_host *host)
490 {
491         return host->ios.clock;
492 }
493 #endif
494
495 static inline int mmc_card_hs(struct mmc_card *card)
496 {
497         return card->host->ios.timing == MMC_TIMING_SD_HS ||
498                 card->host->ios.timing == MMC_TIMING_MMC_HS;
499 }
500
501 static inline int mmc_card_uhs(struct mmc_card *card)
502 {
503         return card->host->ios.timing >= MMC_TIMING_UHS_SDR12 &&
504                 card->host->ios.timing <= MMC_TIMING_UHS_DDR50;
505 }
506
507 static inline bool mmc_card_hs200(struct mmc_card *card)
508 {
509         return card->host->ios.timing == MMC_TIMING_MMC_HS200;
510 }
511
512 static inline bool mmc_card_ddr52(struct mmc_card *card)
513 {
514         return card->host->ios.timing == MMC_TIMING_MMC_DDR52;
515 }
516
517 static inline bool mmc_card_hs400(struct mmc_card *card)
518 {
519         return card->host->ios.timing == MMC_TIMING_MMC_HS400;
520 }
521
522 #endif /* LINUX_MMC_HOST_H */