sys/dev/mmc/mmc.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2006 Bernd Walter.  All rights reserved.
   3  * Copyright (c) 2006 M. Warner Losh.  All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  13  *
  14  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  15  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  16  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  17  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  18  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  19  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  20  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  21  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  22  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  23  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  24  *
  25  * Portions of this software may have been developed with reference to
  26  * the SD Simplified Specification.  The following disclaimer may apply:
  27  *
  28  * The following conditions apply to the release of the simplified
  29  * specification ("Simplified Specification") by the SD Card Association and
  30  * the SD Group. The Simplified Specification is a subset of the complete SD
  31  * Specification which is owned by the SD Card Association and the SD
  32  * Group. This Simplified Specification is provided on a non-confidential
  33  * basis subject to the disclaimers below. Any implementation of the
  34  * Simplified Specification may require a license from the SD Card
  35  * Association, SD Group, SD-3C LLC or other third parties.
  36  *
  37  * Disclaimers:
  38  *
  39  * The information contained in the Simplified Specification is presented only
  40  * as a standard specification for SD Cards and SD Host/Ancillary products and
  41  * is provided "AS-IS" without any representations or warranties of any
  42  * kind. No responsibility is assumed by the SD Group, SD-3C LLC or the SD
  43  * Card Association for any damages, any infringements of patents or other
  44  * right of the SD Group, SD-3C LLC, the SD Card Association or any third
  45  * parties, which may result from its use. No license is granted by
  46  * implication, estoppel or otherwise under any patent or other rights of the
  47  * SD Group, SD-3C LLC, the SD Card Association or any third party. Nothing
  48  * herein shall be construed as an obligation by the SD Group, the SD-3C LLC
  49  * or the SD Card Association to disclose or distribute any technical
  50  * information, know-how or other confidential information to any third party.
  51  */
  52
  53 #include <sys/cdefs.h>
  54 __FBSDID("$FreeBSD$");
  55
  56 #include <sys/param.h>
  57 #include <sys/systm.h>
  58 #include <sys/kernel.h>
  59 #include <sys/malloc.h>
  60 #include <sys/lock.h>
  61 #include <sys/module.h>
  62 #include <sys/mutex.h>
  63 #include <sys/bus.h>
  64 #include <sys/endian.h>
  65 #include <sys/sysctl.h>
  66 #include <sys/time.h>
  67
  68 #include <dev/mmc/mmcreg.h>
  69 #include <dev/mmc/mmcbrvar.h>
  70 #include <dev/mmc/mmcvar.h>
  71 #include "mmcbr_if.h"
  72 #include "mmcbus_if.h"
  73
  74 struct mmc_softc {
  75         device_t dev;
  76         struct mtx sc_mtx;
  77         struct intr_config_hook config_intrhook;
  78         device_t owner;
  79         uint32_t last_rca;
  80         int      squelched; /* suppress reporting of (expected) errors */
  81         int      log_count;
  82         struct timeval log_time;
  83 };
  84
  85 #define LOG_PPS         5 /* Log no more than 5 errors per second. */
  86
  87 /*
  88  * Per-card data
  89  */
  90 struct mmc_ivars {
  91         uint32_t raw_cid[4];    /* Raw bits of the CID */
  92         uint32_t raw_csd[4];    /* Raw bits of the CSD */
  93         uint32_t raw_scr[2];    /* Raw bits of the SCR */
  94         uint8_t raw_ext_csd[512];       /* Raw bits of the EXT_CSD */
  95         uint32_t raw_sd_status[16];     /* Raw bits of the SD_STATUS */
  96         uint16_t rca;
  97         enum mmc_card_mode mode;
  98         struct mmc_cid cid;     /* cid decoded */
  99         struct mmc_csd csd;     /* csd decoded */
 100         struct mmc_scr scr;     /* scr decoded */
 101         struct mmc_sd_status sd_status; /* SD_STATUS decoded */
 102         u_char read_only;       /* True when the device is read-only */
 103         u_char bus_width;       /* Bus width to use */
 104         u_char timing;          /* Bus timing support */
 105         u_char high_cap;        /* High Capacity card (block addressed) */
 106         uint32_t sec_count;     /* Card capacity in 512byte blocks */
 107         uint32_t tran_speed;    /* Max speed in normal mode */
 108         uint32_t hs_tran_speed; /* Max speed in high speed mode */
 109         uint32_t erase_sector;  /* Card native erase sector size */
 110         char card_id_string[64];/* Formatted CID info (serial, MFG, etc) */
 111         char card_sn_string[16];/* Formatted serial # for disk->d_ident */
 112 };
 113
 114 #define CMD_RETRIES     3
 115
 116 #define CARD_ID_FREQUENCY 400000 /* Spec requires 400kHz max during ID phase. */
 117
 118 static SYSCTL_NODE(_hw, OID_AUTO, mmc, CTLFLAG_RD, NULL, "mmc driver");
 119
 120 static int mmc_debug;
 121 SYSCTL_INT(_hw_mmc, OID_AUTO, debug, CTLFLAG_RWTUN, &mmc_debug, 0,
 122     "Debug level");
 123
 124 /* bus entry points */
 125 static int mmc_acquire_bus(device_t busdev, device_t dev);
 126 static int mmc_attach(device_t dev);
 127 static int mmc_child_location_str(device_t dev, device_t child, char *buf,
 128     size_t buflen);
 129 static int mmc_detach(device_t dev);
 130 static int mmc_probe(device_t dev);
 131 static int mmc_read_ivar(device_t bus, device_t child, int which,
 132     uintptr_t *result);
 133 static int mmc_release_bus(device_t busdev, device_t dev);
 134 static int mmc_resume(device_t dev);
 135 static int mmc_suspend(device_t dev);
 136 static int mmc_wait_for_request(device_t brdev, device_t reqdev,
 137     struct mmc_request *req);
 138 static int mmc_write_ivar(device_t bus, device_t child, int which,
 139     uintptr_t value);
 140
 141 #define MMC_LOCK(_sc)           mtx_lock(&(_sc)->sc_mtx)
 142 #define MMC_UNLOCK(_sc)         mtx_unlock(&(_sc)->sc_mtx)
 143 #define MMC_LOCK_INIT(_sc)                                              \
 144         mtx_init(&(_sc)->sc_mtx, device_get_nameunit((_sc)->dev),       \
 145             "mmc", MTX_DEF)
 146 #define MMC_LOCK_DESTROY(_sc)   mtx_destroy(&(_sc)->sc_mtx);
 147 #define MMC_ASSERT_LOCKED(_sc)  mtx_assert(&(_sc)->sc_mtx, MA_OWNED);
 148 #define MMC_ASSERT_UNLOCKED(_sc) mtx_assert(&(_sc)->sc_mtx, MA_NOTOWNED);
 149
 150 static int mmc_all_send_cid(struct mmc_softc *sc, uint32_t *rawcid);
 151 static void mmc_app_decode_scr(uint32_t *raw_scr, struct mmc_scr *scr);
 152 static void mmc_app_decode_sd_status(uint32_t *raw_sd_status,
 153     struct mmc_sd_status *sd_status);
 154 static int mmc_app_sd_status(struct mmc_softc *sc, uint16_t rca,
 155     uint32_t *rawsdstatus);
 156 static int mmc_app_send_scr(struct mmc_softc *sc, uint16_t rca,
 157     uint32_t *rawscr);
 158 static int mmc_calculate_clock(struct mmc_softc *sc);
 159 static void mmc_decode_cid_mmc(uint32_t *raw_cid, struct mmc_cid *cid);
 160 static void mmc_decode_cid_sd(uint32_t *raw_cid, struct mmc_cid *cid);
 161 static void mmc_decode_csd_mmc(uint32_t *raw_csd, struct mmc_csd *csd);
 162 static void mmc_decode_csd_sd(uint32_t *raw_csd, struct mmc_csd *csd);
 163 static void mmc_delayed_attach(void *xsc);
 164 static int mmc_delete_cards(struct mmc_softc *sc);
 165 static void mmc_discover_cards(struct mmc_softc *sc);
 166 static void mmc_format_card_id_string(struct mmc_ivars *ivar);
 167 static void mmc_go_discovery(struct mmc_softc *sc);
 168 static uint32_t mmc_get_bits(uint32_t *bits, int bit_len, int start,
 169     int size);
 170 static int mmc_highest_voltage(uint32_t ocr);
 171 static void mmc_idle_cards(struct mmc_softc *sc);
 172 static void mmc_ms_delay(int ms);
 173 static void mmc_log_card(device_t dev, struct mmc_ivars *ivar, int newcard);
 174 static void mmc_power_down(struct mmc_softc *sc);
 175 static void mmc_power_up(struct mmc_softc *sc);
 176 static void mmc_rescan_cards(struct mmc_softc *sc);
 177 static void mmc_scan(struct mmc_softc *sc);
 178 static int mmc_sd_switch(struct mmc_softc *sc, uint8_t mode, uint8_t grp,
 179     uint8_t value, uint8_t *res);
 180 static int mmc_select_card(struct mmc_softc *sc, uint16_t rca);
 181 static uint32_t mmc_select_vdd(struct mmc_softc *sc, uint32_t ocr);
 182 static int mmc_send_app_op_cond(struct mmc_softc *sc, uint32_t ocr,
 183     uint32_t *rocr);
 184 static int mmc_send_csd(struct mmc_softc *sc, uint16_t rca, uint32_t *rawcsd);
 185 static int mmc_send_ext_csd(struct mmc_softc *sc, uint8_t *rawextcsd);
 186 static int mmc_send_if_cond(struct mmc_softc *sc, uint8_t vhs);
 187 static int mmc_send_op_cond(struct mmc_softc *sc, uint32_t ocr,
 188     uint32_t *rocr);
 189 static int mmc_send_relative_addr(struct mmc_softc *sc, uint32_t *resp);
 190 static int mmc_send_status(struct mmc_softc *sc, uint16_t rca,
 191     uint32_t *status);
 192 static int mmc_set_blocklen(struct mmc_softc *sc, uint32_t len);
 193 static int mmc_set_card_bus_width(struct mmc_softc *sc, uint16_t rca,
 194     int width);
 195 static int mmc_set_relative_addr(struct mmc_softc *sc, uint16_t resp);
 196 static int mmc_set_timing(struct mmc_softc *sc, int timing);
 197 static int mmc_switch(struct mmc_softc *sc, uint8_t set, uint8_t index,
 198     uint8_t value);
 199 static int mmc_test_bus_width(struct mmc_softc *sc);
 200 static int mmc_wait_for_app_cmd(struct mmc_softc *sc, uint32_t rca,
 201     struct mmc_command *cmd, int retries);
 202 static int mmc_wait_for_cmd(struct mmc_softc *sc, struct mmc_command *cmd,
 203     int retries);
 204 static int mmc_wait_for_command(struct mmc_softc *sc, uint32_t opcode,
 205     uint32_t arg, uint32_t flags, uint32_t *resp, int retries);
 206 static int mmc_wait_for_req(struct mmc_softc *sc, struct mmc_request *req);
 207 static void mmc_wakeup(struct mmc_request *req);
 208
 209 static void
 210 mmc_ms_delay(int ms)
 211 {
 212
 213         DELAY(1000 * ms);       /* XXX BAD */
 214 }
 215
 216 static int
 217 mmc_probe(device_t dev)
 218 {
 219
 220         device_set_desc(dev, "MMC/SD bus");
 221         return (0);
 222 }
 223
 224 static int
 225 mmc_attach(device_t dev)
 226 {
 227         struct mmc_softc *sc;
 228
 229         sc = device_get_softc(dev);
 230         sc->dev = dev;
 231         MMC_LOCK_INIT(sc);
 232
 233         /* We'll probe and attach our children later, but before / mount */
 234         sc->config_intrhook.ich_func = mmc_delayed_attach;
 235         sc->config_intrhook.ich_arg = sc;
 236         if (config_intrhook_establish(&sc->config_intrhook) != 0)
 237                 device_printf(dev, "config_intrhook_establish failed\n");
 238         return (0);
 239 }
 240
 241 static int
 242 mmc_detach(device_t dev)
 243 {
 244         struct mmc_softc *sc = device_get_softc(dev);
 245         int err;
 246
 247         if ((err = mmc_delete_cards(sc)) != 0)
 248                 return (err);
 249         mmc_power_down(sc);
 250         MMC_LOCK_DESTROY(sc);
 251
 252         return (0);
 253 }
 254
 255 static int
 256 mmc_suspend(device_t dev)
 257 {
 258         struct mmc_softc *sc = device_get_softc(dev);
 259         int err;
 260
 261         err = bus_generic_suspend(dev);
 262         if (err)
 263                 return (err);
 264         mmc_power_down(sc);
 265         return (0);
 266 }
 267
 268 static int
 269 mmc_resume(device_t dev)
 270 {
 271         struct mmc_softc *sc = device_get_softc(dev);
 272
 273         mmc_scan(sc);
 274         return (bus_generic_resume(dev));
 275 }
 276
 277 static int
 278 mmc_acquire_bus(device_t busdev, device_t dev)
 279 {
 280         struct mmc_softc *sc;
 281         struct mmc_ivars *ivar;
 282         int err;
 283         int rca;
 284
 285         err = MMCBR_ACQUIRE_HOST(device_get_parent(busdev), busdev);
 286         if (err)
 287                 return (err);
 288         sc = device_get_softc(busdev);
 289         MMC_LOCK(sc);
 290         if (sc->owner)
 291                 panic("mmc: host bridge didn't serialize us.");
 292         sc->owner = dev;
 293         MMC_UNLOCK(sc);
 294
 295         if (busdev != dev) {
 296                 /*
 297                  * Keep track of the last rca that we've selected.  If
 298                  * we're asked to do it again, don't.  We never
 299                  * unselect unless the bus code itself wants the mmc
 300                  * bus, and constantly reselecting causes problems.
 301                  */
 302                 rca = mmc_get_rca(dev);
 303                 if (sc->last_rca != rca) {
 304                         mmc_select_card(sc, rca);
 305                         sc->last_rca = rca;
 306                         /* Prepare bus width for the new card. */
 307                         ivar = device_get_ivars(dev);
 308                         if (bootverbose || mmc_debug) {
 309                                 device_printf(busdev,
 310                                     "setting bus width to %d bits\n",
 311                                     (ivar->bus_width == bus_width_4) ? 4 :
 312                                     (ivar->bus_width == bus_width_8) ? 8 : 1);
 313                         }
 314                         mmc_set_card_bus_width(sc, rca, ivar->bus_width);
 315                         mmcbr_set_bus_width(busdev, ivar->bus_width);
 316                         mmcbr_update_ios(busdev);
 317                 }
 318         } else {
 319                 /*
 320                  * If there's a card selected, stand down.
 321                  */
 322                 if (sc->last_rca != 0) {
 323                         mmc_select_card(sc, 0);
 324                         sc->last_rca = 0;
 325                 }
 326         }
 327
 328         return (0);
 329 }
 330
 331 static int
 332 mmc_release_bus(device_t busdev, device_t dev)
 333 {
 334         struct mmc_softc *sc;
 335         int err;
 336
 337         sc = device_get_softc(busdev);
 338
 339         MMC_LOCK(sc);
 340         if (!sc->owner)
 341                 panic("mmc: releasing unowned bus.");
 342         if (sc->owner != dev)
 343                 panic("mmc: you don't own the bus.  game over.");
 344         MMC_UNLOCK(sc);
 345         err = MMCBR_RELEASE_HOST(device_get_parent(busdev), busdev);
 346         if (err)
 347                 return (err);
 348         MMC_LOCK(sc);
 349         sc->owner = NULL;
 350         MMC_UNLOCK(sc);
 351         return (0);
 352 }
 353
 354 static uint32_t
 355 mmc_select_vdd(struct mmc_softc *sc, uint32_t ocr)
 356 {
 357
 358         return (ocr & MMC_OCR_VOLTAGE);
 359 }
 360
 361 static int
 362 mmc_highest_voltage(uint32_t ocr)
 363 {
 364         int i;
 365
 366         for (i = MMC_OCR_MAX_VOLTAGE_SHIFT;
 367             i >= MMC_OCR_MIN_VOLTAGE_SHIFT; i--)
 368                 if (ocr & (1 << i))
 369                         return (i);
 370         return (-1);
 371 }
 372
 373 static void
 374 mmc_wakeup(struct mmc_request *req)
 375 {
 376         struct mmc_softc *sc;
 377
 378         sc = (struct mmc_softc *)req->done_data;
 379         MMC_LOCK(sc);
 380         req->flags |= MMC_REQ_DONE;
 381         MMC_UNLOCK(sc);
 382         wakeup(req);
 383 }
 384
 385 static int
 386 mmc_wait_for_req(struct mmc_softc *sc, struct mmc_request *req)
 387 {
 388
 389         req->done = mmc_wakeup;
 390         req->done_data = sc;
 391         if (mmc_debug > 1) {
 392                 device_printf(sc->dev, "REQUEST: CMD%d arg %#x flags %#x",
 393                     req->cmd->opcode, req->cmd->arg, req->cmd->flags);
 394                 if (req->cmd->data) {
 395                         printf(" data %d\n", (int)req->cmd->data->len);
 396                 } else
 397                         printf("\n");
 398         }
 399         MMCBR_REQUEST(device_get_parent(sc->dev), sc->dev, req);
 400         MMC_LOCK(sc);
 401         while ((req->flags & MMC_REQ_DONE) == 0)
 402                 msleep(req, &sc->sc_mtx, 0, "mmcreq", 0);
 403         MMC_UNLOCK(sc);
 404         if (mmc_debug > 2 || (mmc_debug > 0 && req->cmd->error != MMC_ERR_NONE))
 405                 device_printf(sc->dev, "CMD%d RESULT: %d\n",
 406                     req->cmd->opcode, req->cmd->error);
 407         return (0);
 408 }
 409
 410 static int
 411 mmc_wait_for_request(device_t brdev, device_t reqdev __unused,
 412     struct mmc_request *req)
 413 {
 414         struct mmc_softc *sc = device_get_softc(brdev);
 415
 416         return (mmc_wait_for_req(sc, req));
 417 }
 418
 419 static int
 420 mmc_wait_for_cmd(struct mmc_softc *sc, struct mmc_command *cmd, int retries)
 421 {
 422         struct mmc_request mreq;
 423         int err;
 424
 425         do {
 426                 memset(&mreq, 0, sizeof(mreq));
 427                 memset(cmd->resp, 0, sizeof(cmd->resp));
 428                 cmd->retries = 0; /* Retries done here, not in hardware. */
 429                 cmd->mrq = &mreq;
 430                 mreq.cmd = cmd;
 431                 if (mmc_wait_for_req(sc, &mreq) != 0)
 432                         err = MMC_ERR_FAILED;
 433                 else
 434                         err = cmd->error;
 435         } while (err != MMC_ERR_NONE && retries-- > 0);
 436
 437         if (err != MMC_ERR_NONE && sc->squelched == 0) {
 438                 if (ppsratecheck(&sc->log_time, &sc->log_count, LOG_PPS)) {
 439                         device_printf(sc->dev, "CMD%d failed, RESULT: %d\n",
 440                             cmd->opcode, err);
 441                 }
 442         }
 443
 444         return (err);
 445 }
 446
 447 static int
 448 mmc_wait_for_app_cmd(struct mmc_softc *sc, uint32_t rca,
 449     struct mmc_command *cmd, int retries)
 450 {
 451         struct mmc_command appcmd;
 452         int err;
 453
 454         /* Squelch error reporting at lower levels, we report below. */
 455         sc->squelched++;
 456         do {
 457                 memset(&appcmd, 0, sizeof(appcmd));
 458                 appcmd.opcode = MMC_APP_CMD;
 459                 appcmd.arg = rca << 16;
 460                 appcmd.flags = MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_AC;
 461                 appcmd.data = NULL;
 462                 if (mmc_wait_for_cmd(sc, &appcmd, 0) != 0)
 463                         err = MMC_ERR_FAILED;
 464                 else
 465                         err = appcmd.error;
 466                 if (err == MMC_ERR_NONE) {
 467                         if (!(appcmd.resp[0] & R1_APP_CMD))
 468                                 err = MMC_ERR_FAILED;
 469                         else if (mmc_wait_for_cmd(sc, cmd, 0) != 0)
 470                                 err = MMC_ERR_FAILED;
 471                         else
 472                                 err = cmd->error;
 473                 }
 474         } while (err != MMC_ERR_NONE && retries-- > 0);
 475         sc->squelched--;
 476
 477         if (err != MMC_ERR_NONE && sc->squelched == 0) {
 478                 if (ppsratecheck(&sc->log_time, &sc->log_count, LOG_PPS)) {
 479                         device_printf(sc->dev, "ACMD%d failed, RESULT: %d\n",
 480                             cmd->opcode, err);
 481                 }
 482         }
 483
 484         return (err);
 485 }
 486
 487 static int
 488 mmc_wait_for_command(struct mmc_softc *sc, uint32_t opcode,
 489     uint32_t arg, uint32_t flags, uint32_t *resp, int retries)
 490 {
 491         struct mmc_command cmd;
 492         int err;
 493
 494         memset(&cmd, 0, sizeof(cmd));
 495         cmd.opcode = opcode;
 496         cmd.arg = arg;
 497         cmd.flags = flags;
 498         cmd.data = NULL;
 499         err = mmc_wait_for_cmd(sc, &cmd, retries);
 500         if (err)
 501                 return (err);
 502         if (resp) {
 503                 if (flags & MMC_RSP_136)
 504                         memcpy(resp, cmd.resp, 4 * sizeof(uint32_t));
 505                 else
 506                         *resp = cmd.resp[0];
 507         }
 508         return (0);
 509 }
 510
 511 static void
 512 mmc_idle_cards(struct mmc_softc *sc)
 513 {
 514         device_t dev;
 515         struct mmc_command cmd;
 516
 517         dev = sc->dev;
 518         mmcbr_set_chip_select(dev, cs_high);
 519         mmcbr_update_ios(dev);
 520         mmc_ms_delay(1);
 521
 522         memset(&cmd, 0, sizeof(cmd));
 523         cmd.opcode = MMC_GO_IDLE_STATE;
 524         cmd.arg = 0;
 525         cmd.flags = MMC_RSP_NONE | MMC_CMD_BC;
 526         cmd.data = NULL;
 527         mmc_wait_for_cmd(sc, &cmd, CMD_RETRIES);
 528         mmc_ms_delay(1);
 529
 530         mmcbr_set_chip_select(dev, cs_dontcare);
 531         mmcbr_update_ios(dev);
 532         mmc_ms_delay(1);
 533 }
 534
 535 static int
 536 mmc_send_app_op_cond(struct mmc_softc *sc, uint32_t ocr, uint32_t *rocr)
 537 {
 538         struct mmc_command cmd;
 539         int err = MMC_ERR_NONE, i;
 540
 541         memset(&cmd, 0, sizeof(cmd));
 542         cmd.opcode = ACMD_SD_SEND_OP_COND;
 543         cmd.arg = ocr;
 544         cmd.flags = MMC_RSP_R3 | MMC_CMD_BCR;
 545         cmd.data = NULL;
 546
 547         for (i = 0; i < 1000; i++) {
 548                 err = mmc_wait_for_app_cmd(sc, 0, &cmd, CMD_RETRIES);
 549                 if (err != MMC_ERR_NONE)
 550                         break;
 551                 if ((cmd.resp[0] & MMC_OCR_CARD_BUSY) ||
 552                     (ocr & MMC_OCR_VOLTAGE) == 0)
 553                         break;
 554                 err = MMC_ERR_TIMEOUT;
 555                 mmc_ms_delay(10);
 556         }
 557         if (rocr && err == MMC_ERR_NONE)
 558                 *rocr = cmd.resp[0];
 559         return (err);
 560 }
 561
 562 static int
 563 mmc_send_op_cond(struct mmc_softc *sc, uint32_t ocr, uint32_t *rocr)
 564 {
 565         struct mmc_command cmd;
 566         int err = MMC_ERR_NONE, i;
 567
 568         memset(&cmd, 0, sizeof(cmd));
 569         cmd.opcode = MMC_SEND_OP_COND;
 570         cmd.arg = ocr;
 571         cmd.flags = MMC_RSP_R3 | MMC_CMD_BCR;
 572         cmd.data = NULL;
 573
 574         for (i = 0; i < 1000; i++) {
 575                 err = mmc_wait_for_cmd(sc, &cmd, CMD_RETRIES);
 576                 if (err != MMC_ERR_NONE)
 577                         break;
 578                 if ((cmd.resp[0] & MMC_OCR_CARD_BUSY) ||
 579                     (ocr & MMC_OCR_VOLTAGE) == 0)
 580                         break;
 581                 err = MMC_ERR_TIMEOUT;
 582                 mmc_ms_delay(10);
 583         }
 584         if (rocr && err == MMC_ERR_NONE)
 585                 *rocr = cmd.resp[0];
 586         return (err);
 587 }
 588
 589 static int
 590 mmc_send_if_cond(struct mmc_softc *sc, uint8_t vhs)
 591 {
 592         struct mmc_command cmd;
 593         int err;
 594
 595         memset(&cmd, 0, sizeof(cmd));
 596         cmd.opcode = SD_SEND_IF_COND;
 597         cmd.arg = (vhs << 8) + 0xAA;
 598         cmd.flags = MMC_RSP_R7 | MMC_CMD_BCR;
 599         cmd.data = NULL;
 600
 601         err = mmc_wait_for_cmd(sc, &cmd, CMD_RETRIES);
 602         return (err);
 603 }
 604
 605 static void
 606 mmc_power_up(struct mmc_softc *sc)
 607 {
 608         device_t dev;
 609
 610         dev = sc->dev;
 611         mmcbr_set_vdd(dev, mmc_highest_voltage(mmcbr_get_host_ocr(dev)));
 612         mmcbr_set_bus_mode(dev, opendrain);
 613         mmcbr_set_chip_select(dev, cs_dontcare);
 614         mmcbr_set_bus_width(dev, bus_width_1);
 615         mmcbr_set_power_mode(dev, power_up);
 616         mmcbr_set_clock(dev, 0);
 617         mmcbr_update_ios(dev);
 618         mmc_ms_delay(1);
 619
 620         mmcbr_set_clock(dev, CARD_ID_FREQUENCY);
 621         mmcbr_set_timing(dev, bus_timing_normal);
 622         mmcbr_set_power_mode(dev, power_on);
 623         mmcbr_update_ios(dev);
 624         mmc_ms_delay(2);
 625 }
 626
 627 static void
 628 mmc_power_down(struct mmc_softc *sc)
 629 {
 630         device_t dev = sc->dev;
 631
 632         mmcbr_set_bus_mode(dev, opendrain);
 633         mmcbr_set_chip_select(dev, cs_dontcare);
 634         mmcbr_set_bus_width(dev, bus_width_1);
 635         mmcbr_set_power_mode(dev, power_off);
 636         mmcbr_set_clock(dev, 0);
 637         mmcbr_set_timing(dev, bus_timing_normal);
 638         mmcbr_update_ios(dev);
 639 }
 640
 641 static int
 642 mmc_select_card(struct mmc_softc *sc, uint16_t rca)
 643 {
 644         int flags;
 645
 646         flags = (rca ? MMC_RSP_R1B : MMC_RSP_NONE) | MMC_CMD_AC;
 647         return (mmc_wait_for_command(sc, MMC_SELECT_CARD, (uint32_t)rca << 16,
 648             flags, NULL, CMD_RETRIES));
 649 }
 650
 651 static int
 652 mmc_switch(struct mmc_softc *sc, uint8_t set, uint8_t index, uint8_t value)
 653 {
 654         struct mmc_command cmd;
 655         int err;
 656
 657         memset(&cmd, 0, sizeof(cmd));
 658         cmd.opcode = MMC_SWITCH_FUNC;
 659         cmd.arg = (MMC_SWITCH_FUNC_WR << 24) |
 660             (index << 16) |
 661             (value << 8) |
 662             set;
 663         cmd.flags = MMC_RSP_R1B | MMC_CMD_AC;
 664         cmd.data = NULL;
 665         err = mmc_wait_for_cmd(sc, &cmd, CMD_RETRIES);
 666         return (err);
 667 }
 668
 669 static int
 670 mmc_sd_switch(struct mmc_softc *sc, uint8_t mode, uint8_t grp, uint8_t value,
 671     uint8_t *res)
 672 {
 673         int err;
 674         struct mmc_command cmd;
 675         struct mmc_data data;
 676
 677         memset(&cmd, 0, sizeof(cmd));
 678         memset(&data, 0, sizeof(data));
 679         memset(res, 0, 64);
 680
 681         cmd.opcode = SD_SWITCH_FUNC;
 682         cmd.flags = MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_ADTC;
 683         cmd.arg = mode << 31;                   /* 0 - check, 1 - set */
 684         cmd.arg |= 0x00FFFFFF;
 685         cmd.arg &= ~(0xF << (grp * 4));
 686         cmd.arg |= value << (grp * 4);
 687         cmd.data = &data;
 688
 689         data.data = res;
 690         data.len = 64;
 691         data.flags = MMC_DATA_READ;
 692
 693         err = mmc_wait_for_cmd(sc, &cmd, CMD_RETRIES);
 694         return (err);
 695 }
 696
 697 static int
 698 mmc_set_card_bus_width(struct mmc_softc *sc, uint16_t rca, int width)
 699 {
 700         struct mmc_command cmd;
 701         int err;
 702         uint8_t value;
 703
 704         if (mmcbr_get_mode(sc->dev) == mode_sd) {
 705                 memset(&cmd, 0, sizeof(cmd));
 706                 cmd.opcode = ACMD_SET_CLR_CARD_DETECT;
 707                 cmd.flags = MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_AC;
 708                 cmd.arg = SD_CLR_CARD_DETECT;
 709                 err = mmc_wait_for_app_cmd(sc, rca, &cmd, CMD_RETRIES);
 710                 if (err != 0)
 711                         return (err);
 712                 memset(&cmd, 0, sizeof(cmd));
 713                 cmd.opcode = ACMD_SET_BUS_WIDTH;
 714                 cmd.flags = MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_AC;
 715                 switch (width) {
 716                 case bus_width_1:
 717                         cmd.arg = SD_BUS_WIDTH_1;
 718                         break;
 719                 case bus_width_4:
 720                         cmd.arg = SD_BUS_WIDTH_4;
 721                         break;
 722                 default:
 723                         return (MMC_ERR_INVALID);
 724                 }
 725                 err = mmc_wait_for_app_cmd(sc, rca, &cmd, CMD_RETRIES);
 726         } else {
 727                 switch (width) {
 728                 case bus_width_1:
 729                         value = EXT_CSD_BUS_WIDTH_1;
 730                         break;
 731                 case bus_width_4:
 732                         value = EXT_CSD_BUS_WIDTH_4;
 733                         break;
 734                 case bus_width_8:
 735                         value = EXT_CSD_BUS_WIDTH_8;
 736                         break;
 737                 default:
 738                         return (MMC_ERR_INVALID);
 739                 }
 740                 err = mmc_switch(sc, EXT_CSD_CMD_SET_NORMAL, EXT_CSD_BUS_WIDTH,
 741                     value);
 742         }
 743         return (err);
 744 }
 745
 746 static int
 747 mmc_set_timing(struct mmc_softc *sc, int timing)
 748 {
 749         u_char switch_res[64];
 750         int err;
 751         uint8_t value;
 752
 753         switch (timing) {
 754         case bus_timing_normal:
 755                 value = 0;
 756                 break;
 757         case bus_timing_hs:
 758                 value = 1;
 759                 break;
 760         default:
 761                 return (MMC_ERR_INVALID);
 762         }
 763         if (mmcbr_get_mode(sc->dev) == mode_sd)
 764                 err = mmc_sd_switch(sc, SD_SWITCH_MODE_SET, SD_SWITCH_GROUP1,
 765                     value, switch_res);
 766         else
 767                 err = mmc_switch(sc, EXT_CSD_CMD_SET_NORMAL,
 768                     EXT_CSD_HS_TIMING, value);
 769         return (err);
 770 }
 771
 772 static const uint8_t p8[8] = {
 773         0x55, 0xAA, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00
 774 };
 775
 776 static const uint8_t p8ok[8] = {
 777         0xAA, 0x55, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00
 778 };
 779
 780 static const uint8_t p4[4] = {
 781         0x5A, 0x00, 0x00, 0x00
 782 };
 783
 784 static const uint8_t p4ok[4] = {
 785         0xA5, 0x00, 0x00, 0x00
 786 };
 787
 788 static int
 789 mmc_test_bus_width(struct mmc_softc *sc)
 790 {
 791         struct mmc_command cmd;
 792         struct mmc_data data;
 793         uint8_t buf[8];
 794         int err;
 795
 796         if (mmcbr_get_caps(sc->dev) & MMC_CAP_8_BIT_DATA) {
 797                 mmcbr_set_bus_width(sc->dev, bus_width_8);
 798                 mmcbr_update_ios(sc->dev);
 799
 800                 sc->squelched++; /* Errors are expected, squelch reporting. */
 801                 memset(&cmd, 0, sizeof(cmd));
 802                 memset(&data, 0, sizeof(data));
 803                 cmd.opcode = MMC_BUSTEST_W;
 804                 cmd.arg = 0;
 805                 cmd.flags = MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_ADTC;
 806                 cmd.data = &data;
 807
 808                 data.data = __DECONST(void *, p8);
 809                 data.len = 8;
 810                 data.flags = MMC_DATA_WRITE;
 811                 mmc_wait_for_cmd(sc, &cmd, 0);
 812
 813                 memset(&cmd, 0, sizeof(cmd));
 814                 memset(&data, 0, sizeof(data));
 815                 cmd.opcode = MMC_BUSTEST_R;
 816                 cmd.arg = 0;
 817                 cmd.flags = MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_ADTC;
 818                 cmd.data = &data;
 819
 820                 data.data = buf;
 821                 data.len = 8;
 822                 data.flags = MMC_DATA_READ;
 823                 err = mmc_wait_for_cmd(sc, &cmd, 0);
 824                 sc->squelched--;
 825
 826                 mmcbr_set_bus_width(sc->dev, bus_width_1);
 827                 mmcbr_update_ios(sc->dev);
 828
 829                 if (err == MMC_ERR_NONE && memcmp(buf, p8ok, 8) == 0)
 830                         return (bus_width_8);
 831         }
 832
 833         if (mmcbr_get_caps(sc->dev) & MMC_CAP_4_BIT_DATA) {
 834                 mmcbr_set_bus_width(sc->dev, bus_width_4);
 835                 mmcbr_update_ios(sc->dev);
 836
 837                 sc->squelched++; /* Errors are expected, squelch reporting. */
 838                 memset(&cmd, 0, sizeof(cmd));
 839                 memset(&data, 0, sizeof(data));
 840                 cmd.opcode = MMC_BUSTEST_W;
 841                 cmd.arg = 0;
 842                 cmd.flags = MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_ADTC;
 843                 cmd.data = &data;
 844
 845                 data.data = __DECONST(void *, p4);
 846                 data.len = 4;
 847                 data.flags = MMC_DATA_WRITE;
 848                 mmc_wait_for_cmd(sc, &cmd, 0);
 849
 850                 memset(&cmd, 0, sizeof(cmd));
 851                 memset(&data, 0, sizeof(data));
 852                 cmd.opcode = MMC_BUSTEST_R;
 853                 cmd.arg = 0;
 854                 cmd.flags = MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_ADTC;
 855                 cmd.data = &data;
 856
 857                 data.data = buf;
 858                 data.len = 4;
 859                 data.flags = MMC_DATA_READ;
 860                 err = mmc_wait_for_cmd(sc, &cmd, 0);
 861                 sc->squelched--;
 862
 863                 mmcbr_set_bus_width(sc->dev, bus_width_1);
 864                 mmcbr_update_ios(sc->dev);
 865
 866                 if (err == MMC_ERR_NONE && memcmp(buf, p4ok, 4) == 0)
 867                         return (bus_width_4);
 868         }
 869         return (bus_width_1);
 870 }
 871
 872 static uint32_t
 873 mmc_get_bits(uint32_t *bits, int bit_len, int start, int size)
 874 {
 875         const int i = (bit_len / 32) - (start / 32) - 1;
 876         const int shift = start & 31;
 877         uint32_t retval = bits[i] >> shift;
 878         if (size + shift > 32)
 879                 retval |= bits[i - 1] << (32 - shift);
 880         return (retval & ((1llu << size) - 1));
 881 }
 882
 883 static void
 884 mmc_decode_cid_sd(uint32_t *raw_cid, struct mmc_cid *cid)
 885 {
 886         int i;
 887
 888         /* There's no version info, so we take it on faith */
 889         memset(cid, 0, sizeof(*cid));
 890         cid->mid = mmc_get_bits(raw_cid, 128, 120, 8);
 891         cid->oid = mmc_get_bits(raw_cid, 128, 104, 16);
 892         for (i = 0; i < 5; i++)
 893                 cid->pnm[i] = mmc_get_bits(raw_cid, 128, 96 - i * 8, 8);
 894         cid->pnm[5] = 0;
 895         cid->prv = mmc_get_bits(raw_cid, 128, 56, 8);
 896         cid->psn = mmc_get_bits(raw_cid, 128, 24, 32);
 897         cid->mdt_year = mmc_get_bits(raw_cid, 128, 12, 8) + 2000;
 898         cid->mdt_month = mmc_get_bits(raw_cid, 128, 8, 4);
 899 }
 900
 901 static void
 902 mmc_decode_cid_mmc(uint32_t *raw_cid, struct mmc_cid *cid)
 903 {
 904         int i;
 905
 906         /* There's no version info, so we take it on faith */
 907         memset(cid, 0, sizeof(*cid));
 908         cid->mid = mmc_get_bits(raw_cid, 128, 120, 8);
 909         cid->oid = mmc_get_bits(raw_cid, 128, 104, 8);
 910         for (i = 0; i < 6; i++)
 911                 cid->pnm[i] = mmc_get_bits(raw_cid, 128, 96 - i * 8, 8);
 912         cid->pnm[6] = 0;
 913         cid->prv = mmc_get_bits(raw_cid, 128, 48, 8);
 914         cid->psn = mmc_get_bits(raw_cid, 128, 16, 32);
 915         cid->mdt_month = mmc_get_bits(raw_cid, 128, 12, 4);
 916         cid->mdt_year = mmc_get_bits(raw_cid, 128, 8, 4) + 1997;
 917 }
 918
 919 static void
 920 mmc_format_card_id_string(struct mmc_ivars *ivar)
 921 {
 922         char oidstr[8];
 923         uint8_t c1;
 924         uint8_t c2;
 925
 926         /*
 927          * Format a card ID string for use by the mmcsd driver, it's what
 928          * appears between the <> in the following:
 929          * mmcsd0: 968MB <SD SD01G 8.0 SN 2686905 Mfg 08/2008 by 3 TN> at mmc0
 930          * 22.5MHz/4bit/128-block
 931          *
 932          * Also format just the card serial number, which the mmcsd driver will
 933          * use as the disk->d_ident string.
 934          *
 935          * The card_id_string in mmc_ivars is currently allocated as 64 bytes,
 936          * and our max formatted length is currently 55 bytes if every field
 937          * contains the largest value.
 938          *
 939          * Sometimes the oid is two printable ascii chars; when it's not,
 940          * format it as 0xnnnn instead.
 941          */
 942         c1 = (ivar->cid.oid >> 8) & 0x0ff;
 943         c2 = ivar->cid.oid & 0x0ff;
 944         if (c1 > 0x1f && c1 < 0x7f && c2 > 0x1f && c2 < 0x7f)
 945                 snprintf(oidstr, sizeof(oidstr), "%c%c", c1, c2);
 946         else
 947                 snprintf(oidstr, sizeof(oidstr), "0x%04x", ivar->cid.oid);
 948         snprintf(ivar->card_sn_string, sizeof(ivar->card_sn_string),
 949             "%08X", ivar->cid.psn);
 950         snprintf(ivar->card_id_string, sizeof(ivar->card_id_string),
 951             "%s%s %s %d.%d SN %08X MFG %02d/%04d by %d %s",
 952             ivar->mode == mode_sd ? "SD" : "MMC", ivar->high_cap ? "HC" : "",
 953             ivar->cid.pnm, ivar->cid.prv >> 4, ivar->cid.prv & 0x0f,
 954             ivar->cid.psn, ivar->cid.mdt_month, ivar->cid.mdt_year,
 955             ivar->cid.mid, oidstr);
 956 }
 957
 958 static const int exp[8] = {
 959         1, 10, 100, 1000, 10000, 100000, 1000000, 10000000
 960 };
 961
 962 static const int mant[16] = {
 963         0, 10, 12, 13, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 70, 80
 964 };
 965
 966 static const int cur_min[8] = {
 967         500, 1000, 5000, 10000, 25000, 35000, 60000, 100000
 968 };
 969
 970 static const int cur_max[8] = {
 971         1000, 5000, 10000, 25000, 35000, 45000, 800000, 200000
 972 };
 973
 974 static void
 975 mmc_decode_csd_sd(uint32_t *raw_csd, struct mmc_csd *csd)
 976 {
 977         int v;
 978         int m;
 979         int e;
 980
 981         memset(csd, 0, sizeof(*csd));
 982         csd->csd_structure = v = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 126, 2);
 983         if (v == 0) {
 984                 m = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 115, 4);
 985                 e = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 112, 3);
 986                 csd->tacc = (exp[e] * mant[m] + 9) / 10;
 987                 csd->nsac = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 104, 8) * 100;
 988                 m = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 99, 4);
 989                 e = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 96, 3);
 990                 csd->tran_speed = exp[e] * 10000 * mant[m];
 991                 csd->ccc = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 84, 12);
 992                 csd->read_bl_len = 1 << mmc_get_bits(raw_csd, 128, 80, 4);
 993                 csd->read_bl_partial = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 79, 1);
 994                 csd->write_blk_misalign = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 78, 1);
 995                 csd->read_blk_misalign = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 77, 1);
 996                 csd->dsr_imp = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 76, 1);
 997                 csd->vdd_r_curr_min =
 998                     cur_min[mmc_get_bits(raw_csd, 128, 59, 3)];
 999                 csd->vdd_r_curr_max =
1000                     cur_max[mmc_get_bits(raw_csd, 128, 56, 3)];
1001                 csd->vdd_w_curr_min =
1002                     cur_min[mmc_get_bits(raw_csd, 128, 53, 3)];
1003                 csd->vdd_w_curr_max =
1004                     cur_max[mmc_get_bits(raw_csd, 128, 50, 3)];
1005                 m = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 62, 12);
1006                 e = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 47, 3);
1007                 csd->capacity = ((1 + m) << (e + 2)) * csd->read_bl_len;
1008                 csd->erase_blk_en = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 46, 1);
1009                 csd->erase_sector = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 39, 7) + 1;
1010                 csd->wp_grp_size = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 32, 7);
1011                 csd->wp_grp_enable = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 31, 1);
1012                 csd->r2w_factor = 1 << mmc_get_bits(raw_csd, 128, 26, 3);
1013                 csd->write_bl_len = 1 << mmc_get_bits(raw_csd, 128, 22, 4);
1014                 csd->write_bl_partial = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 21, 1);
1015         } else if (v == 1) {
1016                 m = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 115, 4);
1017                 e = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 112, 3);
1018                 csd->tacc = (exp[e] * mant[m] + 9) / 10;
1019                 csd->nsac = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 104, 8) * 100;
1020                 m = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 99, 4);
1021                 e = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 96, 3);
1022                 csd->tran_speed = exp[e] * 10000 * mant[m];
1023                 csd->ccc = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 84, 12);
1024                 csd->read_bl_len = 1 << mmc_get_bits(raw_csd, 128, 80, 4);
1025                 csd->read_bl_partial = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 79, 1);
1026                 csd->write_blk_misalign = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 78, 1);
1027                 csd->read_blk_misalign = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 77, 1);
1028                 csd->dsr_imp = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 76, 1);
1029                 csd->capacity = ((uint64_t)mmc_get_bits(raw_csd, 128, 48, 22) +
1030                     1) * 512 * 1024;
1031                 csd->erase_blk_en = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 46, 1);
1032                 csd->erase_sector = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 39, 7) + 1;
1033                 csd->wp_grp_size = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 32, 7);
1034                 csd->wp_grp_enable = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 31, 1);
1035                 csd->r2w_factor = 1 << mmc_get_bits(raw_csd, 128, 26, 3);
1036                 csd->write_bl_len = 1 << mmc_get_bits(raw_csd, 128, 22, 4);
1037                 csd->write_bl_partial = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 21, 1);
1038         } else
1039                 panic("unknown SD CSD version");
1040 }
1041
1042 static void
1043 mmc_decode_csd_mmc(uint32_t *raw_csd, struct mmc_csd *csd)
1044 {
1045         int m;
1046         int e;
1047
1048         memset(csd, 0, sizeof(*csd));
1049         csd->csd_structure = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 126, 2);
1050         csd->spec_vers = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 122, 4);
1051         m = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 115, 4);
1052         e = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 112, 3);
1053         csd->tacc = exp[e] * mant[m] + 9 / 10;
1054         csd->nsac = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 104, 8) * 100;
1055         m = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 99, 4);
1056         e = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 96, 3);
1057         csd->tran_speed = exp[e] * 10000 * mant[m];
1058         csd->ccc = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 84, 12);
1059         csd->read_bl_len = 1 << mmc_get_bits(raw_csd, 128, 80, 4);
1060         csd->read_bl_partial = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 79, 1);
1061         csd->write_blk_misalign = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 78, 1);
1062         csd->read_blk_misalign = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 77, 1);
1063         csd->dsr_imp = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 76, 1);
1064         csd->vdd_r_curr_min = cur_min[mmc_get_bits(raw_csd, 128, 59, 3)];
1065         csd->vdd_r_curr_max = cur_max[mmc_get_bits(raw_csd, 128, 56, 3)];
1066         csd->vdd_w_curr_min = cur_min[mmc_get_bits(raw_csd, 128, 53, 3)];
1067         csd->vdd_w_curr_max = cur_max[mmc_get_bits(raw_csd, 128, 50, 3)];
1068         m = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 62, 12);
1069         e = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 47, 3);
1070         csd->capacity = ((1 + m) << (e + 2)) * csd->read_bl_len;
1071         csd->erase_blk_en = 0;
1072         csd->erase_sector = (mmc_get_bits(raw_csd, 128, 42, 5) + 1) *
1073             (mmc_get_bits(raw_csd, 128, 37, 5) + 1);
1074         csd->wp_grp_size = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 32, 5);
1075         csd->wp_grp_enable = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 31, 1);
1076         csd->r2w_factor = 1 << mmc_get_bits(raw_csd, 128, 26, 3);
1077         csd->write_bl_len = 1 << mmc_get_bits(raw_csd, 128, 22, 4);
1078         csd->write_bl_partial = mmc_get_bits(raw_csd, 128, 21, 1);
1079 }
1080
1081 static void
1082 mmc_app_decode_scr(uint32_t *raw_scr, struct mmc_scr *scr)
1083 {
1084         unsigned int scr_struct;
1085
1086         memset(scr, 0, sizeof(*scr));
1087
1088         scr_struct = mmc_get_bits(raw_scr, 64, 60, 4);
1089         if (scr_struct != 0) {
1090                 printf("Unrecognised SCR structure version %d\n",
1091                     scr_struct);
1092                 return;
1093         }
1094         scr->sda_vsn = mmc_get_bits(raw_scr, 64, 56, 4);
1095         scr->bus_widths = mmc_get_bits(raw_scr, 64, 48, 4);
1096 }
1097
1098 static void
1099 mmc_app_decode_sd_status(uint32_t *raw_sd_status,
1100     struct mmc_sd_status *sd_status)
1101 {
1102
1103         memset(sd_status, 0, sizeof(*sd_status));
1104
1105         sd_status->bus_width = mmc_get_bits(raw_sd_status, 512, 510, 2);
1106         sd_status->secured_mode = mmc_get_bits(raw_sd_status, 512, 509, 1);
1107         sd_status->card_type = mmc_get_bits(raw_sd_status, 512, 480, 16);
1108         sd_status->prot_area = mmc_get_bits(raw_sd_status, 512, 448, 12);
1109         sd_status->speed_class = mmc_get_bits(raw_sd_status, 512, 440, 8);
1110         sd_status->perf_move = mmc_get_bits(raw_sd_status, 512, 432, 8);
1111         sd_status->au_size = mmc_get_bits(raw_sd_status, 512, 428, 4);
1112         sd_status->erase_size = mmc_get_bits(raw_sd_status, 512, 408, 16);
1113         sd_status->erase_timeout = mmc_get_bits(raw_sd_status, 512, 402, 6);
1114         sd_status->erase_offset = mmc_get_bits(raw_sd_status, 512, 400, 2);
1115 }
1116
1117 static int
1118 mmc_all_send_cid(struct mmc_softc *sc, uint32_t *rawcid)
1119 {
1120         struct mmc_command cmd;
1121         int err;
1122
1123         memset(&cmd, 0, sizeof(cmd));
1124         cmd.opcode = MMC_ALL_SEND_CID;
1125         cmd.arg = 0;
1126         cmd.flags = MMC_RSP_R2 | MMC_CMD_BCR;
1127         cmd.data = NULL;
1128         err = mmc_wait_for_cmd(sc, &cmd, CMD_RETRIES);
1129         memcpy(rawcid, cmd.resp, 4 * sizeof(uint32_t));
1130         return (err);
1131 }
1132
1133 static int
1134 mmc_send_csd(struct mmc_softc *sc, uint16_t rca, uint32_t *rawcsd)
1135 {
1136         struct mmc_command cmd;
1137         int err;
1138
1139         memset(&cmd, 0, sizeof(cmd));
1140         cmd.opcode = MMC_SEND_CSD;
1141         cmd.arg = rca << 16;
1142         cmd.flags = MMC_RSP_R2 | MMC_CMD_BCR;
1143         cmd.data = NULL;
1144         err = mmc_wait_for_cmd(sc, &cmd, CMD_RETRIES);
1145         memcpy(rawcsd, cmd.resp, 4 * sizeof(uint32_t));
1146         return (err);
1147 }
1148
1149 static int
1150 mmc_app_send_scr(struct mmc_softc *sc, uint16_t rca, uint32_t *rawscr)
1151 {
1152         int err;
1153         struct mmc_command cmd;
1154         struct mmc_data data;
1155
1156         memset(&cmd, 0, sizeof(cmd));
1157         memset(&data, 0, sizeof(data));
1158
1159         memset(rawscr, 0, 8);
1160         cmd.opcode = ACMD_SEND_SCR;
1161         cmd.flags = MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_ADTC;
1162         cmd.arg = 0;
1163         cmd.data = &data;
1164
1165         data.data = rawscr;
1166         data.len = 8;
1167         data.flags = MMC_DATA_READ;
1168
1169         err = mmc_wait_for_app_cmd(sc, rca, &cmd, CMD_RETRIES);
1170         rawscr[0] = be32toh(rawscr[0]);
1171         rawscr[1] = be32toh(rawscr[1]);
1172         return (err);
1173 }
1174
1175 static int
1176 mmc_send_ext_csd(struct mmc_softc *sc, uint8_t *rawextcsd)
1177 {
1178         struct mmc_command cmd;
1179         struct mmc_data data;
1180         int err;
1181
1182         memset(&cmd, 0, sizeof(cmd));
1183         memset(&data, 0, sizeof(data));
1184
1185         memset(rawextcsd, 0, 512);
1186         cmd.opcode = MMC_SEND_EXT_CSD;
1187         cmd.flags = MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_ADTC;
1188         cmd.arg = 0;
1189         cmd.data = &data;
1190
1191         data.data = rawextcsd;
1192         data.len = 512;
1193         data.flags = MMC_DATA_READ;
1194
1195         err = mmc_wait_for_cmd(sc, &cmd, CMD_RETRIES);
1196         return (err);
1197 }
1198
1199 static int
1200 mmc_app_sd_status(struct mmc_softc *sc, uint16_t rca, uint32_t *rawsdstatus)
1201 {
1202         struct mmc_command cmd;
1203         struct mmc_data data;
1204         int err, i;
1205
1206         memset(&cmd, 0, sizeof(cmd));
1207         memset(&data, 0, sizeof(data));
1208
1209         memset(rawsdstatus, 0, 64);
1210         cmd.opcode = ACMD_SD_STATUS;
1211         cmd.flags = MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_ADTC;
1212         cmd.arg = 0;
1213         cmd.data = &data;
1214
1215         data.data = rawsdstatus;
1216         data.len = 64;
1217         data.flags = MMC_DATA_READ;
1218
1219         err = mmc_wait_for_app_cmd(sc, rca, &cmd, CMD_RETRIES);
1220         for (i = 0; i < 16; i++)
1221             rawsdstatus[i] = be32toh(rawsdstatus[i]);
1222         return (err);
1223 }
1224
1225 static int
1226 mmc_set_relative_addr(struct mmc_softc *sc, uint16_t resp)
1227 {
1228         struct mmc_command cmd;
1229         int err;
1230
1231         memset(&cmd, 0, sizeof(cmd));
1232         cmd.opcode = MMC_SET_RELATIVE_ADDR;
1233         cmd.arg = resp << 16;
1234         cmd.flags = MMC_RSP_R6 | MMC_CMD_BCR;
1235         cmd.data = NULL;
1236         err = mmc_wait_for_cmd(sc, &cmd, CMD_RETRIES);
1237         return (err);
1238 }
1239
1240 static int
1241 mmc_send_relative_addr(struct mmc_softc *sc, uint32_t *resp)
1242 {
1243         struct mmc_command cmd;
1244         int err;
1245
1246         memset(&cmd, 0, sizeof(cmd));
1247         cmd.opcode = SD_SEND_RELATIVE_ADDR;
1248         cmd.arg = 0;
1249         cmd.flags = MMC_RSP_R6 | MMC_CMD_BCR;
1250         cmd.data = NULL;
1251         err = mmc_wait_for_cmd(sc, &cmd, CMD_RETRIES);
1252         *resp = cmd.resp[0];
1253         return (err);
1254 }
1255
1256 static int
1257 mmc_send_status(struct mmc_softc *sc, uint16_t rca, uint32_t *status)
1258 {
1259         struct mmc_command cmd;
1260         int err;
1261
1262         memset(&cmd, 0, sizeof(cmd));
1263         cmd.opcode = MMC_SEND_STATUS;
1264         cmd.arg = rca << 16;
1265         cmd.flags = MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_AC;
1266         cmd.data = NULL;
1267         err = mmc_wait_for_cmd(sc, &cmd, CMD_RETRIES);
1268         *status = cmd.resp[0];
1269         return (err);
1270 }
1271
1272 static int
1273 mmc_set_blocklen(struct mmc_softc *sc, uint32_t len)
1274 {
1275         struct mmc_command cmd;
1276         int err;
1277
1278         memset(&cmd, 0, sizeof(cmd));
1279         cmd.opcode = MMC_SET_BLOCKLEN;
1280         cmd.arg = len;
1281         cmd.flags = MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_AC;
1282         cmd.data = NULL;
1283         err = mmc_wait_for_cmd(sc, &cmd, CMD_RETRIES);
1284         return (err);
1285 }
1286
1287 static void
1288 mmc_log_card(device_t dev, struct mmc_ivars *ivar, int newcard)
1289 {
1290         device_printf(dev, "Card at relative address 0x%04x%s:\n",
1291             ivar->rca, newcard ? " added" : "");
1292         device_printf(dev, " card: %s\n", ivar->card_id_string);
1293         device_printf(dev, " bus: %ubit, %uMHz%s\n",
1294             (ivar->bus_width == bus_width_1 ? 1 :
1295             (ivar->bus_width == bus_width_4 ? 4 : 8)),
1296             (ivar->timing == bus_timing_hs ?
1297                 ivar->hs_tran_speed : ivar->tran_speed) / 1000000,
1298             ivar->timing == bus_timing_hs ? ", high speed timing" : "");
1299         device_printf(dev, " memory: %u blocks, erase sector %u blocks%s\n",
1300             ivar->sec_count, ivar->erase_sector,
1301             ivar->read_only ? ", read-only" : "");
1302 }
1303
1304 static void
1305 mmc_discover_cards(struct mmc_softc *sc)
1306 {
1307         u_char switch_res[64];
1308         uint32_t raw_cid[4];
1309         struct mmc_ivars *ivar = NULL;
1310         device_t *devlist;
1311         device_t child;
1312         int err, i, devcount, newcard;
1313         uint32_t resp, sec_count, status;
1314         uint16_t rca = 2;
1315
1316         if (bootverbose || mmc_debug)
1317                 device_printf(sc->dev, "Probing cards\n");
1318         while (1) {
1319                 sc->squelched++; /* Errors are expected, squelch reporting. */
1320                 err = mmc_all_send_cid(sc, raw_cid);
1321                 sc->squelched--;
1322                 if (err == MMC_ERR_TIMEOUT)
1323                         break;
1324                 if (err != MMC_ERR_NONE) {
1325                         device_printf(sc->dev, "Error reading CID %d\n", err);
1326                         break;
1327                 }
1328                 newcard = 1;
1329                 if ((err = device_get_children(sc->dev, &devlist,
1330                     &devcount)) != 0)
1331                         return;
1332                 for (i = 0; i < devcount; i++) {
1333                         ivar = device_get_ivars(devlist[i]);
1334                         if (memcmp(ivar->raw_cid, raw_cid, sizeof(raw_cid)) ==
1335                             0) {
1336                                 newcard = 0;
1337                                 break;
1338                         }
1339                 }
1340                 free(devlist, M_TEMP);
1341                 if (bootverbose || mmc_debug) {
1342                         device_printf(sc->dev,
1343                             "%sard detected (CID %08x%08x%08x%08x)\n",
1344                             newcard ? "New c" : "C",
1345                             raw_cid[0], raw_cid[1], raw_cid[2], raw_cid[3]);
1346                 }
1347                 if (newcard) {
1348                         ivar = malloc(sizeof(struct mmc_ivars), M_DEVBUF,
1349                             M_WAITOK | M_ZERO);
1350                         memcpy(ivar->raw_cid, raw_cid, sizeof(raw_cid));
1351                 }
1352                 if (mmcbr_get_ro(sc->dev))
1353                         ivar->read_only = 1;
1354                 ivar->bus_width = bus_width_1;
1355                 ivar->timing = bus_timing_normal;
1356                 ivar->mode = mmcbr_get_mode(sc->dev);
1357                 if (ivar->mode == mode_sd) {
1358                         mmc_decode_cid_sd(ivar->raw_cid, &ivar->cid);
1359                         mmc_send_relative_addr(sc, &resp);
1360                         ivar->rca = resp >> 16;
1361                         /* Get card CSD. */
1362                         mmc_send_csd(sc, ivar->rca, ivar->raw_csd);
1363                         if (bootverbose || mmc_debug)
1364                                 device_printf(sc->dev,
1365                                     "%sard detected (CSD %08x%08x%08x%08x)\n",
1366                                     newcard ? "New c" : "C", ivar->raw_csd[0],
1367                                     ivar->raw_csd[1], ivar->raw_csd[2],
1368                                     ivar->raw_csd[3]);
1369                         mmc_decode_csd_sd(ivar->raw_csd, &ivar->csd);
1370                         ivar->sec_count = ivar->csd.capacity / MMC_SECTOR_SIZE;
1371                         if (ivar->csd.csd_structure > 0)
1372                                 ivar->high_cap = 1;
1373                         ivar->tran_speed = ivar->csd.tran_speed;
1374                         ivar->erase_sector = ivar->csd.erase_sector *
1375                             ivar->csd.write_bl_len / MMC_SECTOR_SIZE;
1376
1377                         err = mmc_send_status(sc, ivar->rca, &status);
1378                         if (err != MMC_ERR_NONE) {
1379                                 device_printf(sc->dev,
1380                                     "Error reading card status %d\n", err);
1381                                 break;
1382                         }
1383                         if ((status & R1_CARD_IS_LOCKED) != 0) {
1384                                 device_printf(sc->dev,
1385                                     "Card is password protected, skipping.\n");
1386                                 break;
1387                         }
1388
1389                         /* Get card SCR. Card must be selected to fetch it. */
1390                         mmc_select_card(sc, ivar->rca);
1391                         mmc_app_send_scr(sc, ivar->rca, ivar->raw_scr);
1392                         mmc_app_decode_scr(ivar->raw_scr, &ivar->scr);
1393                         /* Get card switch capabilities (command class 10). */
1394                         if ((ivar->scr.sda_vsn >= 1) &&
1395                             (ivar->csd.ccc & (1 << 10))) {
1396                                 mmc_sd_switch(sc, SD_SWITCH_MODE_CHECK,
1397                                     SD_SWITCH_GROUP1, SD_SWITCH_NOCHANGE,
1398                                     switch_res);
1399                                 if (switch_res[13] & 2) {
1400                                         ivar->timing = bus_timing_hs;
1401                                         ivar->hs_tran_speed = SD_MAX_HS;
1402                                 }
1403                         }
1404
1405                         /*
1406                          * We deselect then reselect the card here.  Some cards
1407                          * become unselected and timeout with the above two
1408                          * commands, although the state tables / diagrams in the
1409                          * standard suggest they go back to the transfer state.
1410                          * Other cards don't become deselected, and if we
1411                          * attempt to blindly re-select them, we get timeout
1412                          * errors from some controllers.  So we deselect then
1413                          * reselect to handle all situations.  The only thing we
1414                          * use from the sd_status is the erase sector size, but
1415                          * it is still nice to get that right.
1416                          */
1417                         mmc_select_card(sc, 0);
1418                         mmc_select_card(sc, ivar->rca);
1419                         mmc_app_sd_status(sc, ivar->rca, ivar->raw_sd_status);
1420                         mmc_app_decode_sd_status(ivar->raw_sd_status,
1421                             &ivar->sd_status);
1422                         if (ivar->sd_status.au_size != 0) {
1423                                 ivar->erase_sector =
1424                                     16 << ivar->sd_status.au_size;
1425                         }
1426                         /* Find max supported bus width. */
1427                         if ((mmcbr_get_caps(sc->dev) & MMC_CAP_4_BIT_DATA) &&
1428                             (ivar->scr.bus_widths & SD_SCR_BUS_WIDTH_4))
1429                                 ivar->bus_width = bus_width_4;
1430
1431                         /*
1432                          * Some cards that report maximum I/O block sizes
1433                          * greater than 512 require the block length to be
1434                          * set to 512, even though that is supposed to be
1435                          * the default.  Example:
1436                          *
1437                          * Transcend 2GB SDSC card, CID:
1438                          * mid=0x1b oid=0x534d pnm="00000" prv=1.0 mdt=00.2000
1439                          */
1440                         if (ivar->csd.read_bl_len != MMC_SECTOR_SIZE ||
1441                             ivar->csd.write_bl_len != MMC_SECTOR_SIZE)
1442                                 mmc_set_blocklen(sc, MMC_SECTOR_SIZE);
1443
1444                         mmc_format_card_id_string(ivar);
1445
1446                         if (bootverbose || mmc_debug)
1447                                 mmc_log_card(sc->dev, ivar, newcard);
1448                         if (newcard) {
1449                                 /* Add device. */
1450                                 child = device_add_child(sc->dev, NULL, -1);
1451                                 device_set_ivars(child, ivar);
1452                         }
1453                         mmc_select_card(sc, 0);
1454                         return;
1455                 }
1456                 mmc_decode_cid_mmc(ivar->raw_cid, &ivar->cid);
1457                 ivar->rca = rca++;
1458                 mmc_set_relative_addr(sc, ivar->rca);
1459                 /* Get card CSD. */
1460                 mmc_send_csd(sc, ivar->rca, ivar->raw_csd);
1461                 if (bootverbose || mmc_debug)
1462                         device_printf(sc->dev,
1463                             "%sard detected (CSD %08x%08x%08x%08x)\n",
1464                             newcard ? "New c" : "C", ivar->raw_csd[0],
1465                             ivar->raw_csd[1], ivar->raw_csd[2],
1466                             ivar->raw_csd[3]);
1467
1468                 mmc_decode_csd_mmc(ivar->raw_csd, &ivar->csd);
1469                 ivar->sec_count = ivar->csd.capacity / MMC_SECTOR_SIZE;
1470                 ivar->tran_speed = ivar->csd.tran_speed;
1471                 ivar->erase_sector = ivar->csd.erase_sector *
1472                     ivar->csd.write_bl_len / MMC_SECTOR_SIZE;
1473
1474                 err = mmc_send_status(sc, ivar->rca, &status);
1475                 if (err != MMC_ERR_NONE) {
1476                         device_printf(sc->dev,
1477                             "Error reading card status %d\n", err);
1478                         break;
1479                 }
1480                 if ((status & R1_CARD_IS_LOCKED) != 0) {
1481                         device_printf(sc->dev,
1482                             "Card is password protected, skipping.\n");
1483                         break;
1484                 }
1485
1486                 mmc_select_card(sc, ivar->rca);
1487
1488                 /* Only MMC >= 4.x cards support EXT_CSD. */
1489                 if (ivar->csd.spec_vers >= 4) {
1490                         mmc_send_ext_csd(sc, ivar->raw_ext_csd);
1491                         /* Handle extended capacity from EXT_CSD */
1492                         sec_count = ivar->raw_ext_csd[EXT_CSD_SEC_CNT] +
1493                             (ivar->raw_ext_csd[EXT_CSD_SEC_CNT + 1] << 8) +
1494                             (ivar->raw_ext_csd[EXT_CSD_SEC_CNT + 2] << 16) +
1495                             (ivar->raw_ext_csd[EXT_CSD_SEC_CNT + 3] << 24);
1496                         if (sec_count != 0) {
1497                                 ivar->sec_count = sec_count;
1498                                 ivar->high_cap = 1;
1499                         }
1500                         /* Get card speed in high speed mode. */
1501                         ivar->timing = bus_timing_hs;
1502                         if (ivar->raw_ext_csd[EXT_CSD_CARD_TYPE]
1503                             & EXT_CSD_CARD_TYPE_52)
1504                                 ivar->hs_tran_speed = MMC_TYPE_52_MAX_HS;
1505                         else if (ivar->raw_ext_csd[EXT_CSD_CARD_TYPE]
1506                             & EXT_CSD_CARD_TYPE_26)
1507                                 ivar->hs_tran_speed = MMC_TYPE_26_MAX_HS;
1508                         else
1509                                 ivar->hs_tran_speed = ivar->tran_speed;
1510                         /* Find max supported bus width. */
1511                         ivar->bus_width = mmc_test_bus_width(sc);
1512                         /* Handle HC erase sector size. */
1513                         if (ivar->raw_ext_csd[EXT_CSD_ERASE_GRP_SIZE] != 0) {
1514                                 ivar->erase_sector = 1024 *
1515                                     ivar->raw_ext_csd[EXT_CSD_ERASE_GRP_SIZE];
1516                                 mmc_switch(sc, EXT_CSD_CMD_SET_NORMAL,
1517                                     EXT_CSD_ERASE_GRP_DEF, 1);
1518                         }
1519                 } else {
1520                         ivar->bus_width = bus_width_1;
1521                         ivar->timing = bus_timing_normal;
1522                 }
1523
1524                 /*
1525                  * Some cards that report maximum I/O block sizes greater
1526                  * than 512 require the block length to be set to 512, even
1527                  * though that is supposed to be the default.  Example:
1528                  *
1529                  * Transcend 2GB SDSC card, CID:
1530                  * mid=0x1b oid=0x534d pnm="00000" prv=1.0 mdt=00.2000
1531                  */
1532                 if (ivar->csd.read_bl_len != MMC_SECTOR_SIZE ||
1533                     ivar->csd.write_bl_len != MMC_SECTOR_SIZE)
1534                         mmc_set_blocklen(sc, MMC_SECTOR_SIZE);
1535
1536                 mmc_format_card_id_string(ivar);
1537
1538                 if (bootverbose || mmc_debug)
1539                         mmc_log_card(sc->dev, ivar, newcard);
1540                 if (newcard) {
1541                         /* Add device. */
1542                         child = device_add_child(sc->dev, NULL, -1);
1543                         device_set_ivars(child, ivar);
1544                 }
1545                 mmc_select_card(sc, 0);
1546         }
1547 }
1548
1549 static void
1550 mmc_rescan_cards(struct mmc_softc *sc)
1551 {
1552         struct mmc_ivars *ivar;
1553         device_t *devlist;
1554         int err, i, devcount;
1555
1556         if ((err = device_get_children(sc->dev, &devlist, &devcount)) != 0)
1557                 return;
1558         for (i = 0; i < devcount; i++) {
1559                 ivar = device_get_ivars(devlist[i]);
1560                 if (mmc_select_card(sc, ivar->rca)) {
1561                         if (bootverbose || mmc_debug)
1562                                 device_printf(sc->dev,
1563                                     "Card at relative address %d lost.\n",
1564                                     ivar->rca);
1565                         device_delete_child(sc->dev, devlist[i]);
1566                         free(ivar, M_DEVBUF);
1567                 }
1568         }
1569         free(devlist, M_TEMP);
1570         mmc_select_card(sc, 0);
1571 }
1572
1573 static int
1574 mmc_delete_cards(struct mmc_softc *sc)
1575 {
1576         struct mmc_ivars *ivar;
1577         device_t *devlist;
1578         int err, i, devcount;
1579
1580         if ((err = device_get_children(sc->dev, &devlist, &devcount)) != 0)
1581                 return (err);
1582         for (i = 0; i < devcount; i++) {
1583                 ivar = device_get_ivars(devlist[i]);
1584                 if (bootverbose || mmc_debug)
1585                         device_printf(sc->dev,
1586                             "Card at relative address %d deleted.\n",
1587                             ivar->rca);
1588                 device_delete_child(sc->dev, devlist[i]);
1589                 free(ivar, M_DEVBUF);
1590         }
1591         free(devlist, M_TEMP);
1592         return (0);
1593 }
1594
1595 static void
1596 mmc_go_discovery(struct mmc_softc *sc)
1597 {
1598         uint32_t ocr;
1599         device_t dev;
1600         int err;
1601
1602         dev = sc->dev;
1603         if (mmcbr_get_power_mode(dev) != power_on) {
1604                 /*
1605                  * First, try SD modes
1606                  */
1607                 sc->squelched++; /* Errors are expected, squelch reporting. */
1608                 mmcbr_set_mode(dev, mode_sd);
1609                 mmc_power_up(sc);
1610                 mmcbr_set_bus_mode(dev, pushpull);
1611                 if (bootverbose || mmc_debug)
1612                         device_printf(sc->dev, "Probing bus\n");
1613                 mmc_idle_cards(sc);
1614                 err = mmc_send_if_cond(sc, 1);
1615                 if ((bootverbose || mmc_debug) && err == 0)
1616                         device_printf(sc->dev,
1617                             "SD 2.0 interface conditions: OK\n");
1618                 if (mmc_send_app_op_cond(sc, 0, &ocr) != MMC_ERR_NONE) {
1619                         if (bootverbose || mmc_debug)
1620                                 device_printf(sc->dev, "SD probe: failed\n");
1621                         /*
1622                          * Failed, try MMC
1623                          */
1624                         mmcbr_set_mode(dev, mode_mmc);
1625                         if (mmc_send_op_cond(sc, 0, &ocr) != MMC_ERR_NONE) {
1626                                 if (bootverbose || mmc_debug)
1627                                         device_printf(sc->dev,
1628                                             "MMC probe: failed\n");
1629                                 ocr = 0; /* Failed both, powerdown. */
1630                         } else if (bootverbose || mmc_debug)
1631                                 device_printf(sc->dev,
1632                                     "MMC probe: OK (OCR: 0x%08x)\n", ocr);
1633                 } else if (bootverbose || mmc_debug)
1634                         device_printf(sc->dev, "SD probe: OK (OCR: 0x%08x)\n",
1635                             ocr);
1636                 sc->squelched--;
1637
1638                 mmcbr_set_ocr(dev, mmc_select_vdd(sc, ocr));
1639                 if (mmcbr_get_ocr(dev) != 0)
1640                         mmc_idle_cards(sc);
1641         } else {
1642                 mmcbr_set_bus_mode(dev, opendrain);
1643                 mmcbr_set_clock(dev, CARD_ID_FREQUENCY);
1644                 mmcbr_update_ios(dev);
1645                 /* XXX recompute vdd based on new cards? */
1646         }
1647         /*
1648          * Make sure that we have a mutually agreeable voltage to at least
1649          * one card on the bus.
1650          */
1651         if (bootverbose || mmc_debug)
1652                 device_printf(sc->dev, "Current OCR: 0x%08x\n",
1653                     mmcbr_get_ocr(dev));
1654         if (mmcbr_get_ocr(dev) == 0) {
1655                 device_printf(sc->dev, "No compatible cards found on bus\n");
1656                 mmc_delete_cards(sc);
1657                 mmc_power_down(sc);
1658                 return;
1659         }
1660         /*
1661          * Reselect the cards after we've idled them above.
1662          */
1663         if (mmcbr_get_mode(dev) == mode_sd) {
1664                 err = mmc_send_if_cond(sc, 1);
1665                 mmc_send_app_op_cond(sc,
1666                     (err ? 0 : MMC_OCR_CCS) | mmcbr_get_ocr(dev), NULL);
1667         } else
1668                 mmc_send_op_cond(sc, MMC_OCR_CCS | mmcbr_get_ocr(dev), NULL);
1669         mmc_discover_cards(sc);
1670         mmc_rescan_cards(sc);
1671
1672         mmcbr_set_bus_mode(dev, pushpull);
1673         mmcbr_update_ios(dev);
1674         mmc_calculate_clock(sc);
1675         bus_generic_attach(dev);
1676 /*      mmc_update_children_sysctl(dev);*/
1677 }
1678
1679 static int
1680 mmc_calculate_clock(struct mmc_softc *sc)
1681 {
1682         device_t *kids;
1683         struct mmc_ivars *ivar;
1684         int i, f_max, max_dtr, max_hs_dtr, max_timing, nkid;
1685
1686         f_max = mmcbr_get_f_max(sc->dev);
1687         max_dtr = max_hs_dtr = f_max;
1688         if (mmcbr_get_caps(sc->dev) & MMC_CAP_HSPEED)
1689                 max_timing = bus_timing_hs;
1690         else
1691                 max_timing = bus_timing_normal;
1692         if (device_get_children(sc->dev, &kids, &nkid) != 0)
1693                 panic("can't get children");
1694         for (i = 0; i < nkid; i++) {
1695                 ivar = device_get_ivars(kids[i]);
1696                 if (ivar->timing < max_timing)
1697                         max_timing = ivar->timing;
1698                 if (ivar->tran_speed < max_dtr)
1699                         max_dtr = ivar->tran_speed;
1700                 if (ivar->hs_tran_speed < max_hs_dtr)
1701                         max_hs_dtr = ivar->hs_tran_speed;
1702         }
1703         for (i = 0; i < nkid; i++) {
1704                 ivar = device_get_ivars(kids[i]);
1705                 if (ivar->timing == bus_timing_normal)
1706                         continue;
1707                 mmc_select_card(sc, ivar->rca);
1708                 mmc_set_timing(sc, max_timing);
1709         }
1710         mmc_select_card(sc, 0);
1711         free(kids, M_TEMP);
1712         if (max_timing == bus_timing_hs)
1713                 max_dtr = max_hs_dtr;
1714         if (bootverbose || mmc_debug) {
1715                 device_printf(sc->dev,
1716                     "setting transfer rate to %d.%03dMHz%s\n",
1717                     max_dtr / 1000000, (max_dtr / 1000) % 1000,
1718                     max_timing == bus_timing_hs ? " (high speed timing)" : "");
1719         }
1720         mmcbr_set_timing(sc->dev, max_timing);
1721         mmcbr_set_clock(sc->dev, max_dtr);
1722         mmcbr_update_ios(sc->dev);
1723         return max_dtr;
1724 }
1725
1726 static void
1727 mmc_scan(struct mmc_softc *sc)
1728 {
1729         device_t dev = sc->dev;
1730
1731         mmc_acquire_bus(dev, dev);
1732         mmc_go_discovery(sc);
1733         mmc_release_bus(dev, dev);
1734 }
1735
1736 static int
1737 mmc_read_ivar(device_t bus, device_t child, int which, uintptr_t *result)
1738 {
1739         struct mmc_ivars *ivar = device_get_ivars(child);
1740
1741         switch (which) {
1742         default:
1743                 return (EINVAL);
1744         case MMC_IVAR_DSR_IMP:
1745                 *result = ivar->csd.dsr_imp;
1746                 break;
1747         case MMC_IVAR_MEDIA_SIZE:
1748                 *result = ivar->sec_count;
1749                 break;
1750         case MMC_IVAR_RCA:
1751                 *result = ivar->rca;
1752                 break;
1753         case MMC_IVAR_SECTOR_SIZE:
1754                 *result = MMC_SECTOR_SIZE;
1755                 break;
1756         case MMC_IVAR_TRAN_SPEED:
1757                 *result = mmcbr_get_clock(bus);
1758                 break;
1759         case MMC_IVAR_READ_ONLY:
1760                 *result = ivar->read_only;
1761                 break;
1762         case MMC_IVAR_HIGH_CAP:
1763                 *result = ivar->high_cap;
1764                 break;
1765         case MMC_IVAR_CARD_TYPE:
1766                 *result = ivar->mode;
1767                 break;
1768         case MMC_IVAR_BUS_WIDTH:
1769                 *result = ivar->bus_width;
1770                 break;
1771         case MMC_IVAR_ERASE_SECTOR:
1772                 *result = ivar->erase_sector;
1773                 break;
1774         case MMC_IVAR_MAX_DATA:
1775                 *result = mmcbr_get_max_data(bus);
1776                 break;
1777         case MMC_IVAR_CARD_ID_STRING:
1778                 *(char **)result = ivar->card_id_string;
1779                 break;
1780         case MMC_IVAR_CARD_SN_STRING:
1781                 *(char **)result = ivar->card_sn_string;
1782                 break;
1783         }
1784         return (0);
1785 }
1786
1787 static int
1788 mmc_write_ivar(device_t bus, device_t child, int which, uintptr_t value)
1789 {
1790
1791         /*
1792          * None are writable ATM
1793          */
1794         return (EINVAL);
1795 }
1796
1797 static void
1798 mmc_delayed_attach(void *xsc)
1799 {
1800         struct mmc_softc *sc = xsc;
1801
1802         mmc_scan(sc);
1803         config_intrhook_disestablish(&sc->config_intrhook);
1804 }
1805
1806 static int
1807 mmc_child_location_str(device_t dev, device_t child, char *buf,
1808     size_t buflen)
1809 {
1810
1811         snprintf(buf, buflen, "rca=0x%04x", mmc_get_rca(child));
1812         return (0);
1813 }
1814
1815 static device_method_t mmc_methods[] = {
1816         /* device_if */
1817         DEVMETHOD(device_probe, mmc_probe),
1818         DEVMETHOD(device_attach, mmc_attach),
1819         DEVMETHOD(device_detach, mmc_detach),
1820         DEVMETHOD(device_suspend, mmc_suspend),
1821         DEVMETHOD(device_resume, mmc_resume),
1822
1823         /* Bus interface */
1824         DEVMETHOD(bus_read_ivar, mmc_read_ivar),
1825         DEVMETHOD(bus_write_ivar, mmc_write_ivar),
1826         DEVMETHOD(bus_child_location_str, mmc_child_location_str),
1827
1828         /* MMC Bus interface */
1829         DEVMETHOD(mmcbus_wait_for_request, mmc_wait_for_request),
1830         DEVMETHOD(mmcbus_acquire_bus, mmc_acquire_bus),
1831         DEVMETHOD(mmcbus_release_bus, mmc_release_bus),
1832
1833         DEVMETHOD_END
1834 };
1835
1836 driver_t mmc_driver = {
1837         "mmc",
1838         mmc_methods,
1839         sizeof(struct mmc_softc),
1840 };
1841 devclass_t mmc_devclass;
1842
1843 MODULE_VERSION(mmc, 1);