sys/dev/mmc/mmcreg.h

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2006 M. Warner Losh.  All rights reserved.
   3  * Copyright (c) 2017 Marius Strobl <marius@FreeBSD.org>
   4  * Copyright (c) 2015-2016 Ilya Bakulin <kibab@FreeBSD.org>
   5  *
   6  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   7  * modification, are permitted provided that the following conditions
   8  * are met:
   9  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  10  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  11  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  13  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  14  *
  15  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  16  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  17  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  18  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  19  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  20  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  21  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  22  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  23  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  24  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  25  *
  26  * Portions of this software may have been developed with reference to
  27  * the SD Simplified Specification.  The following disclaimer may apply:
  28  *
  29  * The following conditions apply to the release of the simplified
  30  * specification ("Simplified Specification") by the SD Card Association and
  31  * the SD Group. The Simplified Specification is a subset of the complete SD
  32  * Specification which is owned by the SD Card Association and the SD
  33  * Group. This Simplified Specification is provided on a non-confidential
  34  * basis subject to the disclaimers below. Any implementation of the
  35  * Simplified Specification may require a license from the SD Card
  36  * Association, SD Group, SD-3C LLC or other third parties.
  37  *
  38  * Disclaimers:
  39  *
  40  * The information contained in the Simplified Specification is presented only
  41  * as a standard specification for SD Cards and SD Host/Ancillary products and
  42  * is provided "AS-IS" without any representations or warranties of any
  43  * kind. No responsibility is assumed by the SD Group, SD-3C LLC or the SD
  44  * Card Association for any damages, any infringements of patents or other
  45  * right of the SD Group, SD-3C LLC, the SD Card Association or any third
  46  * parties, which may result from its use. No license is granted by
  47  * implication, estoppel or otherwise under any patent or other rights of the
  48  * SD Group, SD-3C LLC, the SD Card Association or any third party. Nothing
  49  * herein shall be construed as an obligation by the SD Group, the SD-3C LLC
  50  * or the SD Card Association to disclose or distribute any technical
  51  * information, know-how or other confidential information to any third party.
  52  *
  53  * $FreeBSD$
  54  */
  55
  56 #ifndef DEV_MMC_MMCREG_H
  57 #define DEV_MMC_MMCREG_H
  58
  59 /*
  60  * This file contains the register definitions for the mmc and sd buses.
  61  * They are taken from publicly available sources.
  62  */
  63
  64 struct mmc_data;
  65 struct mmc_request;
  66
  67 struct mmc_command {
  68         uint32_t        opcode;
  69         uint32_t        arg;
  70         uint32_t        resp[4];
  71         uint32_t        flags;          /* Expected responses */
  72 #define MMC_RSP_PRESENT (1ul << 0)      /* Response */
  73 #define MMC_RSP_136     (1ul << 1)      /* 136 bit response */
  74 #define MMC_RSP_CRC     (1ul << 2)      /* Expect valid crc */
  75 #define MMC_RSP_BUSY    (1ul << 3)      /* Card may send busy */
  76 #define MMC_RSP_OPCODE  (1ul << 4)      /* Response include opcode */
  77 #define MMC_RSP_MASK    0x1ful
  78 #define MMC_CMD_AC      (0ul << 5)      /* Addressed Command, no data */
  79 #define MMC_CMD_ADTC    (1ul << 5)      /* Addressed Data transfer cmd */
  80 #define MMC_CMD_BC      (2ul << 5)      /* Broadcast command, no response */
  81 #define MMC_CMD_BCR     (3ul << 5)      /* Broadcast command with response */
  82 #define MMC_CMD_MASK    (3ul << 5)
  83
  84 /* Possible response types defined in the standard: */
  85 #define MMC_RSP_NONE    (0)
  86 #define MMC_RSP_R1      (MMC_RSP_PRESENT | MMC_RSP_CRC | MMC_RSP_OPCODE)
  87 #define MMC_RSP_R1B     (MMC_RSP_PRESENT | MMC_RSP_CRC | MMC_RSP_OPCODE | MMC_RSP_BUSY)
  88 #define MMC_RSP_R2      (MMC_RSP_PRESENT | MMC_RSP_136 | MMC_RSP_CRC)
  89 #define MMC_RSP_R3      (MMC_RSP_PRESENT)
  90 #define MMC_RSP_R4      (MMC_RSP_PRESENT)
  91 #define MMC_RSP_R5      (MMC_RSP_PRESENT | MMC_RSP_CRC | MMC_RSP_OPCODE)
  92 #define MMC_RSP_R5B     (MMC_RSP_PRESENT | MMC_RSP_CRC | MMC_RSP_OPCODE | MMC_RSP_BUSY)
  93 #define MMC_RSP_R6      (MMC_RSP_PRESENT | MMC_RSP_CRC | MMC_RSP_OPCODE)
  94 #define MMC_RSP_R7      (MMC_RSP_PRESENT | MMC_RSP_CRC | MMC_RSP_OPCODE)
  95 #define MMC_RSP(x)      ((x) & MMC_RSP_MASK)
  96         uint32_t        retries;
  97         uint32_t        error;
  98 #define MMC_ERR_NONE    0
  99 #define MMC_ERR_TIMEOUT 1
 100 #define MMC_ERR_BADCRC  2
 101 #define MMC_ERR_FIFO    3
 102 #define MMC_ERR_FAILED  4
 103 #define MMC_ERR_INVALID 5
 104 #define MMC_ERR_NO_MEMORY 6
 105 #define MMC_ERR_MAX     6
 106         struct mmc_data *data;          /* Data segment with cmd */
 107         struct mmc_request *mrq;        /* backpointer to request */
 108 };
 109
 110 /*
 111  * R1 responses
 112  *
 113  * Types (per SD 2.0 standard)
 114  *      e : error bit
 115  *      s : status bit
 116  *      r : detected and set for the actual command response
 117  *      x : Detected and set during command execution.  The host can get
 118  *          the status by issuing a command with R1 response.
 119  *
 120  * Clear Condition (per SD 2.0 standard)
 121  *      a : according to the card current state.
 122  *      b : always related to the previous command.  reception of a valid
 123  *          command will clear it (with a delay of one command).
 124  *      c : clear by read
 125  */
 126 #define R1_OUT_OF_RANGE (1u << 31)              /* erx, c */
 127 #define R1_ADDRESS_ERROR (1u << 30)             /* erx, c */
 128 #define R1_BLOCK_LEN_ERROR (1u << 29)           /* erx, c */
 129 #define R1_ERASE_SEQ_ERROR (1u << 28)           /* er, c */
 130 #define R1_ERASE_PARAM (1u << 27)               /* erx, c */
 131 #define R1_WP_VIOLATION (1u << 26)              /* erx, c */
 132 #define R1_CARD_IS_LOCKED (1u << 25)            /* sx, a */
 133 #define R1_LOCK_UNLOCK_FAILED (1u << 24)        /* erx, c */
 134 #define R1_COM_CRC_ERROR (1u << 23)             /* er, b */
 135 #define R1_ILLEGAL_COMMAND (1u << 22)           /* er, b */
 136 #define R1_CARD_ECC_FAILED (1u << 21)           /* erx, c */
 137 #define R1_CC_ERROR (1u << 20)                  /* erx, c */
 138 #define R1_ERROR (1u << 19)                     /* erx, c */
 139 #define R1_CSD_OVERWRITE (1u << 16)             /* erx, c */
 140 #define R1_WP_ERASE_SKIP (1u << 15)             /* erx, c */
 141 #define R1_CARD_ECC_DISABLED (1u << 14)         /* sx, a */
 142 #define R1_ERASE_RESET (1u << 13)               /* sr, c */
 143 #define R1_CURRENT_STATE_MASK (0xfu << 9)       /* sx, b */
 144 #define R1_READY_FOR_DATA (1u << 8)             /* sx, a */
 145 #define R1_SWITCH_ERROR (1u << 7)               /* sx, c */
 146 #define R1_APP_CMD (1u << 5)                    /* sr, c */
 147 #define R1_AKE_SEQ_ERROR (1u << 3)              /* er, c */
 148 #define R1_STATUS(x)            ((x) & 0xFFFFE000)
 149 #define R1_CURRENT_STATE(x)     (((x) & R1_CURRENT_STATE_MASK) >> 9)
 150 #define R1_STATE_IDLE   0
 151 #define R1_STATE_READY  1
 152 #define R1_STATE_IDENT  2
 153 #define R1_STATE_STBY   3
 154 #define R1_STATE_TRAN   4
 155 #define R1_STATE_DATA   5
 156 #define R1_STATE_RCV    6
 157 #define R1_STATE_PRG    7
 158 #define R1_STATE_DIS    8
 159
 160 /* R4 response (SDIO) */
 161 #define R4_IO_NUM_FUNCTIONS(ocr)        (((ocr) >> 28) & 0x3)
 162 #define R4_IO_MEM_PRESENT               (0x1<<27)
 163 #define R4_IO_OCR_MASK                  0x00fffff0
 164
 165 /*
 166  * R5 responses
 167  *
 168  * Types (per SD 2.0 standard)
 169  *e : error bit
 170  *s : status bit
 171  *r : detected and set for the actual command response
 172  *x : Detected and set during command execution.  The host can get
 173  *    the status by issuing a command with R1 response.
 174  *
 175  * Clear Condition (per SD 2.0 standard)
 176  *a : according to the card current state.
 177  *b : always related to the previous command.  reception of a valid
 178  *    command will clear it (with a delay of one command).
 179  *c : clear by read
 180  */
 181 #define R5_COM_CRC_ERROR                (1u << 15)/* er, b */
 182 #define R5_ILLEGAL_COMMAND              (1u << 14)/* er, b */
 183 #define R5_IO_CURRENT_STATE_MASK        (3u << 12)/* s, b */
 184 #define R5_IO_CURRENT_STATE(x)          (((x) & R5_IO_CURRENT_STATE_MASK) >> 12)
 185 #define R5_ERROR                        (1u << 11)/* erx, c */
 186 #define R5_FUNCTION_NUMBER              (1u << 9)/* er, c */
 187 #define R5_OUT_OF_RANGE                 (1u << 8)/* er, c */
 188 struct mmc_data {
 189         size_t len;             /* size of the data */
 190         size_t xfer_len;
 191         void *data;             /* data buffer */
 192         uint32_t        flags;
 193 #define MMC_DATA_WRITE  (1UL << 0)
 194 #define MMC_DATA_READ   (1UL << 1)
 195 #define MMC_DATA_STREAM (1UL << 2)
 196 #define MMC_DATA_MULTI  (1UL << 3)
 197         struct mmc_request *mrq;
 198 };
 199
 200 struct mmc_request {
 201         struct mmc_command *cmd;
 202         struct mmc_command *stop;
 203         void (*done)(struct mmc_request *); /* Completion function */
 204         void *done_data;                /* requestor set data */
 205         uint32_t flags;
 206 #define MMC_REQ_DONE    1
 207 };
 208
 209 /* Command definitions */
 210
 211 /* Class 0 and 1: Basic commands & read stream commands */
 212 #define MMC_GO_IDLE_STATE       0
 213 #define MMC_SEND_OP_COND        1
 214 #define MMC_ALL_SEND_CID        2
 215 #define MMC_SET_RELATIVE_ADDR   3
 216 #define SD_SEND_RELATIVE_ADDR   3
 217 #define MMC_SET_DSR             4
 218 #define MMC_SLEEP_AWAKE         5
 219 #define IO_SEND_OP_COND         5
 220 #define MMC_SWITCH_FUNC         6
 221 #define  MMC_SWITCH_FUNC_CMDS    0
 222 #define  MMC_SWITCH_FUNC_SET     1
 223 #define  MMC_SWITCH_FUNC_CLR     2
 224 #define  MMC_SWITCH_FUNC_WR      3
 225 #define MMC_SELECT_CARD         7
 226 #define MMC_DESELECT_CARD       7
 227 #define MMC_SEND_EXT_CSD        8
 228 #define SD_SEND_IF_COND         8
 229 #define MMC_SEND_CSD            9
 230 #define MMC_SEND_CID            10
 231 #define MMC_READ_DAT_UNTIL_STOP 11
 232 #define MMC_STOP_TRANSMISSION   12
 233 #define MMC_SEND_STATUS         13
 234 #define MMC_BUSTEST_R           14
 235 #define MMC_GO_INACTIVE_STATE   15
 236 #define MMC_BUSTEST_W           19
 237
 238 /* Class 2: Block oriented read commands */
 239 #define MMC_SET_BLOCKLEN        16
 240 #define MMC_READ_SINGLE_BLOCK   17
 241 #define MMC_READ_MULTIPLE_BLOCK 18
 242 #define MMC_SEND_TUNING_BLOCK   19
 243 #define MMC_SEND_TUNING_BLOCK_HS200 21
 244
 245 /* Class 3: Stream write commands */
 246 #define MMC_WRITE_DAT_UNTIL_STOP 20
 247                         /* reserved: 22 */
 248
 249 /* Class 4: Block oriented write commands */
 250 #define MMC_SET_BLOCK_COUNT     23
 251 #define MMC_WRITE_BLOCK         24
 252 #define MMC_WRITE_MULTIPLE_BLOCK 25
 253 #define MMC_PROGARM_CID         26
 254 #define MMC_PROGRAM_CSD         27
 255
 256 /* Class 6: Block oriented write protection commands */
 257 #define MMC_SET_WRITE_PROT      28
 258 #define MMC_CLR_WRITE_PROT      29
 259 #define MMC_SEND_WRITE_PROT     30
 260                         /* reserved: 31 */
 261
 262 /* Class 5: Erase commands */
 263 #define SD_ERASE_WR_BLK_START   32
 264 #define SD_ERASE_WR_BLK_END     33
 265                         /* 34 -- reserved old command */
 266 #define MMC_ERASE_GROUP_START   35
 267 #define MMC_ERASE_GROUP_END     36
 268                         /* 37 -- reserved old command */
 269 #define MMC_ERASE               38
 270
 271 /* Class 9: I/O mode commands */
 272 #define MMC_FAST_IO             39
 273 #define MMC_GO_IRQ_STATE        40
 274                         /* reserved: 41 */
 275
 276 /* Class 7: Lock card */
 277 #define MMC_LOCK_UNLOCK         42
 278                         /* reserved: 43 */
 279                         /* reserved: 44 */
 280                         /* reserved: 45 */
 281                         /* reserved: 46 */
 282                         /* reserved: 47 */
 283                         /* reserved: 48 */
 284                         /* reserved: 49 */
 285                         /* reserved: 50 */
 286                         /* reserved: 51 */
 287                         /* reserved: 54 */
 288
 289 /* Class 8: Application specific commands */
 290 #define MMC_APP_CMD             55
 291 #define MMC_GEN_CMD             56
 292                         /* reserved: 57 */
 293                         /* reserved: 58 */
 294                         /* reserved: 59 */
 295                         /* reserved for mfg: 60 */
 296                         /* reserved for mfg: 61 */
 297                         /* reserved for mfg: 62 */
 298                         /* reserved for mfg: 63 */
 299
 300 /* Class 9: I/O cards (sd) */
 301 #define SD_IO_RW_DIRECT         52
 302 /* CMD52 arguments */
 303 #define  SD_ARG_CMD52_READ              (0<<31)
 304 #define  SD_ARG_CMD52_WRITE             (1<<31)
 305 #define  SD_ARG_CMD52_FUNC_SHIFT                28
 306 #define  SD_ARG_CMD52_FUNC_MASK         0x7
 307 #define  SD_ARG_CMD52_EXCHANGE          (1<<27)
 308 #define  SD_ARG_CMD52_REG_SHIFT         9
 309 #define  SD_ARG_CMD52_REG_MASK          0x1ffff
 310 #define  SD_ARG_CMD52_DATA_SHIFT                0
 311 #define  SD_ARG_CMD52_DATA_MASK         0xff
 312 #define  SD_R5_DATA(resp)               ((resp)[0] & 0xff)
 313
 314 #define SD_IO_RW_EXTENDED       53
 315 /* CMD53 arguments */
 316 #define  SD_ARG_CMD53_READ              (0<<31)
 317 #define  SD_ARG_CMD53_WRITE             (1<<31)
 318 #define  SD_ARG_CMD53_FUNC_SHIFT                28
 319 #define  SD_ARG_CMD53_FUNC_MASK         0x7
 320 #define  SD_ARG_CMD53_BLOCK_MODE                (1<<27)
 321 #define  SD_ARG_CMD53_INCREMENT         (1<<26)
 322 #define  SD_ARG_CMD53_REG_SHIFT         9
 323 #define  SD_ARG_CMD53_REG_MASK          0x1ffff
 324 #define  SD_ARG_CMD53_LENGTH_SHIFT      0
 325 #define  SD_ARG_CMD53_LENGTH_MASK       0x1ff
 326 #define  SD_ARG_CMD53_LENGTH_MAX                64 /* XXX should be 511? */
 327
 328 /* Class 10: Switch function commands */
 329 #define SD_SWITCH_FUNC          6
 330                         /* reserved: 34 */
 331                         /* reserved: 35 */
 332                         /* reserved: 36 */
 333                         /* reserved: 37 */
 334                         /* reserved: 50 */
 335                         /* reserved: 57 */
 336
 337 /* Application specific commands for SD */
 338 #define ACMD_SET_BUS_WIDTH      6
 339 #define ACMD_SD_STATUS          13
 340 #define ACMD_SEND_NUM_WR_BLOCKS 22
 341 #define ACMD_SET_WR_BLK_ERASE_COUNT 23
 342 #define ACMD_SD_SEND_OP_COND    41
 343 #define ACMD_SET_CLR_CARD_DETECT 42
 344 #define ACMD_SEND_SCR           51
 345
 346 /*
 347  * EXT_CSD fields
 348  */
 349 #define EXT_CSD_EXT_PART_ATTR   52      /* R/W, 2 bytes */
 350 #define EXT_CSD_ENH_START_ADDR  136     /* R/W, 4 bytes */
 351 #define EXT_CSD_ENH_SIZE_MULT   140     /* R/W, 3 bytes */
 352 #define EXT_CSD_GP_SIZE_MULT    143     /* R/W, 12 bytes */
 353 #define EXT_CSD_PART_SET        155     /* R/W */
 354 #define EXT_CSD_PART_ATTR       156     /* R/W */
 355 #define EXT_CSD_PART_SUPPORT    160     /* RO */
 356 #define EXT_CSD_RPMB_MULT       168     /* RO */
 357 #define EXT_CSD_BOOT_WP_STATUS  174     /* RO */
 358 #define EXT_CSD_ERASE_GRP_DEF   175     /* R/W */
 359 #define EXT_CSD_PART_CONFIG     179     /* R/W */
 360 #define EXT_CSD_BUS_WIDTH       183     /* R/W */
 361 #define EXT_CSD_STROBE_SUPPORT  184     /* RO */
 362 #define EXT_CSD_HS_TIMING       185     /* R/W */
 363 #define EXT_CSD_POWER_CLASS     187     /* R/W */
 364 #define EXT_CSD_CARD_TYPE       196     /* RO */
 365 #define EXT_CSD_DRIVER_STRENGTH 197     /* RO */
 366 #define EXT_CSD_REV             192     /* RO */
 367 #define EXT_CSD_PART_SWITCH_TO  199     /* RO */
 368 #define EXT_CSD_PWR_CL_52_195   200     /* RO */
 369 #define EXT_CSD_PWR_CL_26_195   201     /* RO */
 370 #define EXT_CSD_PWR_CL_52_360   202     /* RO */
 371 #define EXT_CSD_PWR_CL_26_360   203     /* RO */
 372 #define EXT_CSD_SEC_CNT         212     /* RO, 4 bytes */
 373 #define EXT_CSD_HC_WP_GRP_SIZE  221     /* RO */
 374 #define EXT_CSD_ERASE_TO_MULT   223     /* RO */
 375 #define EXT_CSD_ERASE_GRP_SIZE  224     /* RO */
 376 #define EXT_CSD_BOOT_SIZE_MULT  226     /* RO */
 377 #define EXT_CSD_PWR_CL_200_195  236     /* RO */
 378 #define EXT_CSD_PWR_CL_200_360  237     /* RO */
 379 #define EXT_CSD_PWR_CL_52_195_DDR 238   /* RO */
 380 #define EXT_CSD_PWR_CL_52_360_DDR 239   /* RO */
 381 #define EXT_CSD_GEN_CMD6_TIME   248     /* RO */
 382 #define EXT_CSD_PWR_CL_200_360_DDR 253  /* RO */
 383
 384 /*
 385  * EXT_CSD field definitions
 386  */
 387 #define EXT_CSD_EXT_PART_ATTR_DEFAULT           0x0
 388 #define EXT_CSD_EXT_PART_ATTR_SYSTEMCODE        0x1
 389 #define EXT_CSD_EXT_PART_ATTR_NPERSISTENT       0x2
 390
 391 #define EXT_CSD_PART_SET_COMPLETED              0x01
 392
 393 #define EXT_CSD_PART_ATTR_ENH_USR               0x01
 394 #define EXT_CSD_PART_ATTR_ENH_GP0               0x02
 395 #define EXT_CSD_PART_ATTR_ENH_GP1               0x04
 396 #define EXT_CSD_PART_ATTR_ENH_GP2               0x08
 397 #define EXT_CSD_PART_ATTR_ENH_GP3               0x10
 398 #define EXT_CSD_PART_ATTR_ENH_MASK              0x1f
 399
 400 #define EXT_CSD_PART_SUPPORT_EN                 0x01
 401 #define EXT_CSD_PART_SUPPORT_ENH_ATTR_EN        0x02
 402 #define EXT_CSD_PART_SUPPORT_EXT_ATTR_EN        0x04
 403
 404 #define EXT_CSD_BOOT_WP_STATUS_BOOT0_PWR        0x01
 405 #define EXT_CSD_BOOT_WP_STATUS_BOOT0_PERM       0x02
 406 #define EXT_CSD_BOOT_WP_STATUS_BOOT0_MASK       0x03
 407 #define EXT_CSD_BOOT_WP_STATUS_BOOT1_PWR        0x04
 408 #define EXT_CSD_BOOT_WP_STATUS_BOOT1_PERM       0x08
 409 #define EXT_CSD_BOOT_WP_STATUS_BOOT1_MASK       0x0c
 410
 411 #define EXT_CSD_ERASE_GRP_DEF_EN        0x01
 412
 413 #define EXT_CSD_PART_CONFIG_ACC_DEFAULT 0x00
 414 #define EXT_CSD_PART_CONFIG_ACC_BOOT0   0x01
 415 #define EXT_CSD_PART_CONFIG_ACC_BOOT1   0x02
 416 #define EXT_CSD_PART_CONFIG_ACC_RPMB    0x03
 417 #define EXT_CSD_PART_CONFIG_ACC_GP0     0x04
 418 #define EXT_CSD_PART_CONFIG_ACC_GP1     0x05
 419 #define EXT_CSD_PART_CONFIG_ACC_GP2     0x06
 420 #define EXT_CSD_PART_CONFIG_ACC_GP3     0x07
 421 #define EXT_CSD_PART_CONFIG_ACC_MASK    0x07
 422 #define EXT_CSD_PART_CONFIG_BOOT0       0x08
 423 #define EXT_CSD_PART_CONFIG_BOOT1       0x10
 424 #define EXT_CSD_PART_CONFIG_BOOT_USR    0x38
 425 #define EXT_CSD_PART_CONFIG_BOOT_MASK   0x38
 426 #define EXT_CSD_PART_CONFIG_BOOT_ACK    0x40
 427
 428 #define EXT_CSD_CMD_SET_NORMAL          1
 429 #define EXT_CSD_CMD_SET_SECURE          2
 430 #define EXT_CSD_CMD_SET_CPSECURE        4
 431
 432 #define EXT_CSD_HS_TIMING_BC            0
 433 #define EXT_CSD_HS_TIMING_HS            1
 434 #define EXT_CSD_HS_TIMING_DDR200        2
 435 #define EXT_CSD_HS_TIMING_DDR400        3
 436 #define EXT_CSD_HS_TIMING_DRV_STR_SHIFT 4
 437
 438 #define EXT_CSD_POWER_CLASS_8BIT_MASK   0xf0
 439 #define EXT_CSD_POWER_CLASS_8BIT_SHIFT  4
 440 #define EXT_CSD_POWER_CLASS_4BIT_MASK   0x0f
 441 #define EXT_CSD_POWER_CLASS_4BIT_SHIFT  0
 442
 443 #define EXT_CSD_CARD_TYPE_HS_26         0x0001
 444 #define EXT_CSD_CARD_TYPE_HS_52         0x0002
 445 #define EXT_CSD_CARD_TYPE_DDR_52_1_8V   0x0004
 446 #define EXT_CSD_CARD_TYPE_DDR_52_1_2V   0x0008
 447 #define EXT_CSD_CARD_TYPE_HS200_1_8V    0x0010
 448 #define EXT_CSD_CARD_TYPE_HS200_1_2V    0x0020
 449 #define EXT_CSD_CARD_TYPE_HS400_1_8V    0x0040
 450 #define EXT_CSD_CARD_TYPE_HS400_1_2V    0x0080
 451 #define EXT_CSD_CARD_TYPE_HS400ES       0x0100
 452
 453 #define EXT_CSD_BUS_WIDTH_1     0
 454 #define EXT_CSD_BUS_WIDTH_4     1
 455 #define EXT_CSD_BUS_WIDTH_8     2
 456 #define EXT_CSD_BUS_WIDTH_4_DDR 5
 457 #define EXT_CSD_BUS_WIDTH_8_DDR 6
 458 #define EXT_CSD_BUS_WIDTH_ES    0x80
 459
 460 #define MMC_TYPE_HS_26_MAX              26000000
 461 #define MMC_TYPE_HS_52_MAX              52000000
 462 #define MMC_TYPE_DDR52_MAX              52000000
 463 #define MMC_TYPE_HS200_HS400ES_MAX      200000000
 464
 465 /*
 466  * SD bus widths
 467  */
 468 #define SD_BUS_WIDTH_1          0
 469 #define SD_BUS_WIDTH_4          2
 470
 471 /*
 472  * SD Switch
 473  */
 474 #define SD_SWITCH_MODE_CHECK    0
 475 #define SD_SWITCH_MODE_SET      1
 476 #define SD_SWITCH_GROUP1        0
 477 #define SD_SWITCH_NORMAL_MODE   0
 478 #define SD_SWITCH_HS_MODE       1
 479 #define SD_SWITCH_SDR50_MODE    2
 480 #define SD_SWITCH_SDR104_MODE   3
 481 #define SD_SWITCH_DDR50         4
 482 #define SD_SWITCH_NOCHANGE      0xF
 483
 484 #define SD_CLR_CARD_DETECT      0
 485 #define SD_SET_CARD_DETECT      1
 486
 487 #define SD_HS_MAX               50000000
 488 #define SD_DDR50_MAX            50000000
 489 #define SD_SDR12_MAX            25000000
 490 #define SD_SDR25_MAX            50000000
 491 #define SD_SDR50_MAX            100000000
 492 #define SD_SDR104_MAX           208000000
 493
 494 /* Specifications require 400 kHz max. during ID phase. */
 495 #define SD_MMC_CARD_ID_FREQUENCY        400000
 496
 497 /*
 498  * SDIO Direct & Extended I/O
 499  */
 500 #define SD_IO_RW_WR             (1u << 31)
 501 #define SD_IO_RW_FUNC(x)        (((x) & 0x7) << 28)
 502 #define SD_IO_RW_RAW            (1u << 27)
 503 #define SD_IO_RW_INCR           (1u << 26)
 504 #define SD_IO_RW_ADR(x)         (((x) & 0x1FFFF) << 9)
 505 #define SD_IO_RW_DAT(x)         (((x) & 0xFF) << 0)
 506 #define SD_IO_RW_LEN(x)         (((x) & 0xFF) << 0)
 507
 508 #define SD_IOE_RW_LEN(x)        (((x) & 0x1FF) << 0)
 509 #define SD_IOE_RW_BLK           (1u << 27)
 510
 511 /* Card Common Control Registers (CCCR) */
 512 #define SD_IO_CCCR_START                0x00000
 513 #define SD_IO_CCCR_SIZE                 0x100
 514 #define SD_IO_CCCR_FN_ENABLE            0x02
 515 #define SD_IO_CCCR_FN_READY             0x03
 516 #define SD_IO_CCCR_INT_ENABLE           0x04
 517 #define SD_IO_CCCR_INT_PENDING          0x05
 518 #define SD_IO_CCCR_CTL                  0x06
 519 #define  CCCR_CTL_RES                   (1<<3)
 520 #define SD_IO_CCCR_BUS_WIDTH            0x07
 521 #define  CCCR_BUS_WIDTH_4               (1<<1)
 522 #define  CCCR_BUS_WIDTH_1               (1<<0)
 523 #define SD_IO_CCCR_CARDCAP              0x08
 524 #define SD_IO_CCCR_CISPTR               0x09 /* XXX 9-10, 10-11, or 9-12 */
 525
 526 /* Function Basic Registers (FBR) */
 527 #define SD_IO_FBR_START                 0x00100
 528 #define SD_IO_FBR_SIZE                  0x00700
 529
 530 /* Card Information Structure (CIS) */
 531 #define SD_IO_CIS_START                 0x01000
 532 #define SD_IO_CIS_SIZE                  0x17000
 533
 534 /* CIS tuple codes (based on PC Card 16) */
 535 #define SD_IO_CISTPL_VERS_1             0x15
 536 #define SD_IO_CISTPL_MANFID             0x20
 537 #define SD_IO_CISTPL_FUNCID             0x21
 538 #define SD_IO_CISTPL_FUNCE              0x22
 539 #define SD_IO_CISTPL_END                0xff
 540
 541 /* CISTPL_FUNCID codes */
 542 /* OpenBSD incorrectly defines 0x0c as FUNCTION_WLAN */
 543 /* #define SDMMC_FUNCTION_WLAN          0x0c */
 544
 545 /* OCR bits */
 546
 547 /*
 548  * in SD 2.0 spec, bits 8-14 are now marked reserved
 549  * Low voltage in SD2.0 spec is bit 7, TBD voltage
 550  * Low voltage in MC 3.31 spec is bit 7, 1.65-1.95V
 551  * Specs prior to  MMC 3.31 defined bits 0-7 as voltages down to 1.5V.
 552  * 3.31 redefined them to be reserved and also said that cards had to
 553  * support the 2.7-3.6V and fixed the OCR to be 0xfff8000 for high voltage
 554  * cards.  MMC 4.0 says that a dual voltage card responds with 0xfff8080.
 555  * Looks like the fine-grained control of the voltage tolerance ranges
 556  * was abandoned.
 557  *
 558  * The MMC_OCR_CCS appears to be valid for only SD cards.
 559  */
 560 #define MMC_OCR_VOLTAGE 0x3fffffffU     /* Vdd Voltage mask */
 561 #define MMC_OCR_LOW_VOLTAGE (1u << 7)   /* Low Voltage Range -- tbd */
 562 #define MMC_OCR_MIN_VOLTAGE_SHIFT       7
 563 #define MMC_OCR_200_210 (1U << 8)       /* Vdd voltage 2.00 ~ 2.10 */
 564 #define MMC_OCR_210_220 (1U << 9)       /* Vdd voltage 2.10 ~ 2.20 */
 565 #define MMC_OCR_220_230 (1U << 10)      /* Vdd voltage 2.20 ~ 2.30 */
 566 #define MMC_OCR_230_240 (1U << 11)      /* Vdd voltage 2.30 ~ 2.40 */
 567 #define MMC_OCR_240_250 (1U << 12)      /* Vdd voltage 2.40 ~ 2.50 */
 568 #define MMC_OCR_250_260 (1U << 13)      /* Vdd voltage 2.50 ~ 2.60 */
 569 #define MMC_OCR_260_270 (1U << 14)      /* Vdd voltage 2.60 ~ 2.70 */
 570 #define MMC_OCR_270_280 (1U << 15)      /* Vdd voltage 2.70 ~ 2.80 */
 571 #define MMC_OCR_280_290 (1U << 16)      /* Vdd voltage 2.80 ~ 2.90 */
 572 #define MMC_OCR_290_300 (1U << 17)      /* Vdd voltage 2.90 ~ 3.00 */
 573 #define MMC_OCR_300_310 (1U << 18)      /* Vdd voltage 3.00 ~ 3.10 */
 574 #define MMC_OCR_310_320 (1U << 19)      /* Vdd voltage 3.10 ~ 3.20 */
 575 #define MMC_OCR_320_330 (1U << 20)      /* Vdd voltage 3.20 ~ 3.30 */
 576 #define MMC_OCR_330_340 (1U << 21)      /* Vdd voltage 3.30 ~ 3.40 */
 577 #define MMC_OCR_340_350 (1U << 22)      /* Vdd voltage 3.40 ~ 3.50 */
 578 #define MMC_OCR_350_360 (1U << 23)      /* Vdd voltage 3.50 ~ 3.60 */
 579 #define MMC_OCR_MAX_VOLTAGE_SHIFT       23
 580 #define MMC_OCR_S18R    (1U << 24)      /* Switching to 1.8 V requested (SD) */
 581 #define MMC_OCR_S18A    MMC_OCR_S18R    /* Switching to 1.8 V accepted (SD) */
 582 #define MMC_OCR_XPC     (1U << 28)      /* SDXC Power Control */
 583 #define MMC_OCR_ACCESS_MODE_BYTE (0U << 29) /* Access Mode Byte (MMC) */
 584 #define MMC_OCR_ACCESS_MODE_SECT (1U << 29) /* Access Mode Sector (MMC) */
 585 #define MMC_OCR_ACCESS_MODE_MASK (3U << 29)
 586 #define MMC_OCR_CCS     (1u << 30)      /* Card Capacity status (SD vs SDHC) */
 587 #define MMC_OCR_CARD_BUSY (1U << 31)    /* Card Power up status */
 588
 589 /* CSD -- decoded structure */
 590 struct mmc_cid {
 591         uint32_t mid;
 592         char pnm[8];
 593         uint32_t psn;
 594         uint16_t oid;
 595         uint16_t mdt_year;
 596         uint8_t mdt_month;
 597         uint8_t prv;
 598         uint8_t fwrev;
 599 };
 600
 601 struct mmc_csd
 602 {
 603         uint8_t csd_structure;
 604         uint8_t spec_vers;
 605         uint16_t ccc;
 606         uint16_t tacc;
 607         uint32_t nsac;
 608         uint32_t r2w_factor;
 609         uint32_t tran_speed;
 610         uint32_t read_bl_len;
 611         uint32_t write_bl_len;
 612         uint32_t vdd_r_curr_min;
 613         uint32_t vdd_r_curr_max;
 614         uint32_t vdd_w_curr_min;
 615         uint32_t vdd_w_curr_max;
 616         uint32_t wp_grp_size;
 617         uint32_t erase_sector;
 618         uint64_t capacity;
 619         unsigned int read_bl_partial:1,
 620             read_blk_misalign:1,
 621             write_bl_partial:1,
 622             write_blk_misalign:1,
 623             dsr_imp:1,
 624             erase_blk_en:1,
 625             wp_grp_enable:1;
 626 };
 627
 628 struct mmc_scr
 629 {
 630         unsigned char           sda_vsn;
 631         unsigned char           bus_widths;
 632 #define SD_SCR_BUS_WIDTH_1      (1 << 0)
 633 #define SD_SCR_BUS_WIDTH_4      (1 << 2)
 634 };
 635
 636 struct mmc_sd_status
 637 {
 638         uint8_t                 bus_width;
 639         uint8_t                 secured_mode;
 640         uint16_t                card_type;
 641         uint16_t                prot_area;
 642         uint8_t                 speed_class;
 643         uint8_t                 perf_move;
 644         uint8_t                 au_size;
 645         uint16_t                erase_size;
 646         uint8_t                 erase_timeout;
 647         uint8_t                 erase_offset;
 648 };
 649
 650 /*
 651  * Various MMC/SD constants
 652  */
 653 #define MMC_BOOT_RPMB_BLOCK_SIZE        (128 * 1024)
 654
 655 #define MMC_EXTCSD_SIZE 512
 656
 657 #define MMC_PART_GP_MAX 4
 658 #define MMC_PART_MAX    8
 659
 660 /*
 661  * Older versions of the MMC standard had a variable sector size.  However,
 662  * I've been able to find no old MMC or SD cards that have a non 512
 663  * byte sector size anywhere, so we assume that such cards are very rare
 664  * and only note their existence in passing here...
 665  */
 666 #define MMC_SECTOR_SIZE 512
 667
 668 #endif /* DEV_MMCREG_H */