]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/stable/10.git/blob - sys/arm/at91/at91_mci.c
MFC r257199, r257200, r257217:
[FreeBSD/stable/10.git] / sys / arm / at91 / at91_mci.c
1 /*-
2  * Copyright (c) 2006 Bernd Walter.  All rights reserved.
3  * Copyright (c) 2006 M. Warner Losh.  All rights reserved.
4  * Copyright (c) 2010 Greg Ansley.  All rights reserved.
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 AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
16  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
17  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
18  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
19  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
20  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
21  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
22  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
23  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
24  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
25  * SUCH DAMAGE.
26  */
27
28 #include <sys/cdefs.h>
29 __FBSDID("$FreeBSD$");
30
31 #include <sys/param.h>
32 #include <sys/systm.h>
33 #include <sys/bio.h>
34 #include <sys/bus.h>
35 #include <sys/conf.h>
36 #include <sys/endian.h>
37 #include <sys/kernel.h>
38 #include <sys/kthread.h>
39 #include <sys/lock.h>
40 #include <sys/malloc.h>
41 #include <sys/module.h>
42 #include <sys/mutex.h>
43 #include <sys/queue.h>
44 #include <sys/resource.h>
45 #include <sys/rman.h>
46 #include <sys/sysctl.h>
47 #include <sys/time.h>
48 #include <sys/timetc.h>
49 #include <sys/watchdog.h>
50
51 #include <machine/bus.h>
52 #include <machine/cpu.h>
53 #include <machine/cpufunc.h>
54 #include <machine/resource.h>
55 #include <machine/intr.h>
56
57 #include <arm/at91/at91var.h>
58 #include <arm/at91/at91_mcireg.h>
59 #include <arm/at91/at91_pdcreg.h>
60
61 #include <dev/mmc/bridge.h>
62 #include <dev/mmc/mmcreg.h>
63 #include <dev/mmc/mmcbrvar.h>
64
65 #include "mmcbr_if.h"
66
67 #include "opt_at91.h"
68
69 /*
70  * About running the MCI bus above 25MHz
71  *
72  * Historically, the MCI bus has been run at 30MHz on systems with a 60MHz
73  * master clock, in part due to a bug in dev/mmc.c making always request
74  * 30MHz, and in part over clocking the bus because 15MHz was too slow.
75  * Fixing that bug causes the mmc driver to request a 25MHz clock (as it
76  * should) and the logic in at91_mci_update_ios() picks the highest speed that
77  * doesn't exceed that limit.  With a 60MHz MCK that would be 15MHz, and
78  * that's a real performance buzzkill when you've been getting away with 30MHz
79  * all along.
80  *
81  * By defining AT91_MCI_ALLOW_OVERCLOCK (or setting the allow_overclock=1
82  * device hint or sysctl) you can enable logic in at91_mci_update_ios() to
83  * overlcock the SD bus a little by running it at MCK / 2 when the requested
84  * speed is 25MHz and the next highest speed is 15MHz or less.  This appears
85  * to work on virtually all SD cards, since it is what this driver has been
86  * doing prior to the introduction of this option, where the overclocking vs
87  * underclocking decision was automaticly "overclock".  Modern SD cards can
88  * run at 45mhz/1-bit in standard mode (high speed mode enable commands not
89  * sent) without problems.
90  *
91  * Speaking of high-speed mode, the rm9200 manual says the MCI device supports
92  * the SD v1.0 specification and can run up to 50MHz.  This is interesting in
93  * that the SD v1.0 spec caps the speed at 25MHz; high speed mode was added in
94  * the v1.10 spec.  Furthermore, high speed mode doesn't just crank up the
95  * clock, it alters the signal timing.  The rm9200 MCI device doesn't support
96  * these altered timings.  So while speeds over 25MHz may work, they only work
97  * in what the SD spec calls "default" speed mode, and it amounts to violating
98  * the spec by overclocking the bus.
99  *
100  * If you also enable 4-wire mode it's possible transfers faster than 25MHz
101  * will fail.  On the AT91RM9200, due to bugs in the bus contention logic, if
102  * you have the USB host device and OHCI driver enabled will fail.  Even
103  * underclocking to 15MHz, intermittant overrun and underrun errors occur.
104  * Note that you don't even need to have usb devices attached to the system,
105  * the errors begin to occur as soon as the OHCI driver sets the register bit
106  * to enable periodic transfers.  It appears (based on brief investigation)
107  * that the usb host controller uses so much ASB bandwidth that sometimes the
108  * DMA for MCI transfers doesn't get a bus grant in time and data gets
109  * dropped.  Adding even a modicum of network activity changes the symptom
110  * from intermittant to very frequent.  Members of the AT91SAM9 family have
111  * corrected this problem, or are at least better about their use of the bus.
112  */
113 #ifndef AT91_MCI_ALLOW_OVERCLOCK
114 #define AT91_MCI_ALLOW_OVERCLOCK 1
115 #endif
116
117 /*
118  * Allocate 2 bounce buffers we'll use to endian-swap the data due to the rm9200
119  * erratum.  We use a pair of buffers because when reading that lets us begin
120  * endian-swapping the data in the first buffer while the DMA is reading into
121  * the second buffer.  (We can't use the same trick for writing because we might
122  * not get all the data in the 2nd buffer swapped before the hardware needs it;
123  * dealing with that would add complexity to the driver.)
124  *
125  * The buffers are sized at 16K each due to the way the busdma cache sync
126  * operations work on arm.  A dcache_inv_range() operation on a range larger
127  * than 16K gets turned into a dcache_wbinv_all().  That needlessly flushes the
128  * entire data cache, impacting overall system performance.
129  */
130 #define BBCOUNT     2
131 #define BBSIZE      (16*1024)
132 #define MAX_BLOCKS  ((BBSIZE*BBCOUNT)/512)
133
134 static int mci_debug;
135
136 struct at91_mci_softc {
137         void *intrhand;                 /* Interrupt handle */
138         device_t dev;
139         int sc_cap;
140 #define CAP_HAS_4WIRE           1       /* Has 4 wire bus */
141 #define CAP_NEEDS_BYTESWAP      2       /* broken hardware needing bounce */
142 #define CAP_MCI1_REV2XX         4       /* MCI 1 rev 2.x */
143         int flags;
144 #define PENDING_CMD     0x01
145 #define PENDING_STOP    0x02
146 #define CMD_MULTIREAD   0x10
147 #define CMD_MULTIWRITE  0x20
148         int has_4wire;
149         int allow_overclock;
150         struct resource *irq_res;       /* IRQ resource */
151         struct resource *mem_res;       /* Memory resource */
152         struct mtx sc_mtx;
153         bus_dma_tag_t dmatag;
154         struct mmc_host host;
155         int bus_busy;
156         struct mmc_request *req;
157         struct mmc_command *curcmd;
158         bus_dmamap_t bbuf_map[BBCOUNT];
159         char      *  bbuf_vaddr[BBCOUNT]; /* bounce bufs in KVA space */
160         uint32_t     bbuf_len[BBCOUNT];   /* len currently queued for bounce buf */
161         uint32_t     bbuf_curidx;         /* which bbuf is the active DMA buffer */
162         uint32_t     xfer_offset;         /* offset so far into caller's buf */
163 };
164
165 /* bus entry points */
166 static int at91_mci_probe(device_t dev);
167 static int at91_mci_attach(device_t dev);
168 static int at91_mci_detach(device_t dev);
169 static void at91_mci_intr(void *);
170
171 /* helper routines */
172 static int at91_mci_activate(device_t dev);
173 static void at91_mci_deactivate(device_t dev);
174 static int at91_mci_is_mci1rev2xx(void);
175
176 #define AT91_MCI_LOCK(_sc)              mtx_lock(&(_sc)->sc_mtx)
177 #define AT91_MCI_UNLOCK(_sc)            mtx_unlock(&(_sc)->sc_mtx)
178 #define AT91_MCI_LOCK_INIT(_sc) \
179         mtx_init(&_sc->sc_mtx, device_get_nameunit(_sc->dev), \
180             "mci", MTX_DEF)
181 #define AT91_MCI_LOCK_DESTROY(_sc)      mtx_destroy(&_sc->sc_mtx);
182 #define AT91_MCI_ASSERT_LOCKED(_sc)     mtx_assert(&_sc->sc_mtx, MA_OWNED);
183 #define AT91_MCI_ASSERT_UNLOCKED(_sc) mtx_assert(&_sc->sc_mtx, MA_NOTOWNED);
184
185 static inline uint32_t
186 RD4(struct at91_mci_softc *sc, bus_size_t off)
187 {
188         return (bus_read_4(sc->mem_res, off));
189 }
190
191 static inline void
192 WR4(struct at91_mci_softc *sc, bus_size_t off, uint32_t val)
193 {
194         bus_write_4(sc->mem_res, off, val);
195 }
196
197 static void
198 at91_bswap_buf(struct at91_mci_softc *sc, void * dptr, void * sptr, uint32_t memsize)
199 {
200         uint32_t * dst = (uint32_t *)dptr;
201         uint32_t * src = (uint32_t *)sptr;
202         uint32_t   i;
203
204         /*
205          * If the hardware doesn't need byte-swapping, let bcopy() do the
206          * work.  Use bounce buffer even if we don't need byteswap, since
207          * buffer may straddle a page boundry, and we don't handle
208          * multi-segment transfers in hardware.  Seen from 'bsdlabel -w' which
209          * uses raw geom access to the volume.  Greg Ansley (gja (at)
210          * ansley.com)
211          */
212         if (!(sc->sc_cap & CAP_NEEDS_BYTESWAP)) {
213                 memcpy(dptr, sptr, memsize);
214                 return;
215         }
216
217         /*
218          * Nice performance boost for slightly unrolling this loop.
219          * (But very little extra boost for further unrolling it.)
220          */
221         for (i = 0; i < memsize; i += 16) {
222                 *dst++ = bswap32(*src++);
223                 *dst++ = bswap32(*src++);
224                 *dst++ = bswap32(*src++);
225                 *dst++ = bswap32(*src++);
226         }
227
228         /* Mop up the last 1-3 words, if any. */
229         for (i = 0; i < (memsize & 0x0F); i += 4) {
230                 *dst++ = bswap32(*src++);
231         }
232 }
233
234 static void
235 at91_mci_getaddr(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nsegs, int error)
236 {
237         if (error != 0)
238                 return;
239         *(bus_addr_t *)arg = segs[0].ds_addr;
240 }
241
242 static void
243 at91_mci_pdc_disable(struct at91_mci_softc *sc)
244 {
245         WR4(sc, PDC_PTCR, PDC_PTCR_TXTDIS | PDC_PTCR_RXTDIS);
246         WR4(sc, PDC_RPR, 0);
247         WR4(sc, PDC_RCR, 0);
248         WR4(sc, PDC_RNPR, 0);
249         WR4(sc, PDC_RNCR, 0);
250         WR4(sc, PDC_TPR, 0);
251         WR4(sc, PDC_TCR, 0);
252         WR4(sc, PDC_TNPR, 0);
253         WR4(sc, PDC_TNCR, 0);
254 }
255
256 /*
257  * Reset the controller, then restore most of the current state.
258  *
259  * This is called after detecting an error.  It's also called after stopping a
260  * multi-block write, to un-wedge the device so that it will handle the NOTBUSY
261  * signal correctly.  See comments in at91_mci_stop_done() for more details.
262  */
263 static void at91_mci_reset(struct at91_mci_softc *sc)
264 {
265         uint32_t mr;
266         uint32_t sdcr;
267         uint32_t dtor;
268         uint32_t imr;
269
270         at91_mci_pdc_disable(sc);
271
272         /* save current state */
273
274         imr  = RD4(sc, MCI_IMR);
275         mr   = RD4(sc, MCI_MR) & 0x7fff;
276         sdcr = RD4(sc, MCI_SDCR);
277         dtor = RD4(sc, MCI_DTOR);
278
279         /* reset the controller */
280
281         WR4(sc, MCI_IDR, 0xffffffff);
282         WR4(sc, MCI_CR, MCI_CR_MCIDIS | MCI_CR_SWRST);
283
284         /* restore state */
285
286         WR4(sc, MCI_CR, MCI_CR_MCIEN|MCI_CR_PWSEN);
287         WR4(sc, MCI_MR, mr);
288         WR4(sc, MCI_SDCR, sdcr);
289         WR4(sc, MCI_DTOR, dtor);
290         WR4(sc, MCI_IER, imr);
291
292         /*
293          * Make sure sdio interrupts will fire.  Not sure why reading
294          * SR ensures that, but this is in the linux driver.
295          */
296
297         RD4(sc, MCI_SR);
298 }
299
300 static void
301 at91_mci_init(device_t dev)
302 {
303         struct at91_mci_softc *sc = device_get_softc(dev);
304         uint32_t val;
305
306         WR4(sc, MCI_CR, MCI_CR_MCIDIS | MCI_CR_SWRST); /* device into reset */
307         WR4(sc, MCI_IDR, 0xffffffff);           /* Turn off interrupts */
308         WR4(sc, MCI_DTOR, MCI_DTOR_DTOMUL_1M | 1);
309         val = MCI_MR_PDCMODE;
310         val |= 0x34a;                           /* PWSDIV = 3; CLKDIV = 74 */
311 //      if (sc->sc_cap & CAP_MCI1_REV2XX)
312 //              val |= MCI_MR_RDPROOF | MCI_MR_WRPROOF;
313         WR4(sc, MCI_MR, val);
314 #ifndef  AT91_MCI_SLOT_B
315         WR4(sc, MCI_SDCR, 0);                   /* SLOT A, 1 bit bus */
316 #else
317         /*
318          * XXX Really should add second "unit" but nobody using using
319          * a two slot card that we know of. XXX
320          */
321         WR4(sc, MCI_SDCR, 1);                   /* SLOT B, 1 bit bus */
322 #endif
323         /*
324          * Enable controller, including power-save.  The slower clock
325          * of the power-save mode is only in effect when there is no
326          * transfer in progress, so it can be left in this mode all
327          * the time.
328          */
329         WR4(sc, MCI_CR, MCI_CR_MCIEN|MCI_CR_PWSEN);
330 }
331
332 static void
333 at91_mci_fini(device_t dev)
334 {
335         struct at91_mci_softc *sc = device_get_softc(dev);
336
337         WR4(sc, MCI_IDR, 0xffffffff);           /* Turn off interrupts */
338         at91_mci_pdc_disable(sc);
339         WR4(sc, MCI_CR, MCI_CR_MCIDIS | MCI_CR_SWRST); /* device into reset */
340 }
341
342 static int
343 at91_mci_probe(device_t dev)
344 {
345
346         device_set_desc(dev, "MCI mmc/sd host bridge");
347         return (0);
348 }
349
350 static int
351 at91_mci_attach(device_t dev)
352 {
353         struct at91_mci_softc *sc = device_get_softc(dev);
354         struct sysctl_ctx_list *sctx;
355         struct sysctl_oid *soid;
356         device_t child;
357         int err, i;
358
359         sctx = device_get_sysctl_ctx(dev);
360         soid = device_get_sysctl_tree(dev);
361
362         sc->dev = dev;
363         sc->sc_cap = 0;
364         if (at91_is_rm92())
365                 sc->sc_cap |= CAP_NEEDS_BYTESWAP;
366         /*
367          * MCI1 Rev 2 controllers need some workarounds, flag if so.
368          */
369         if (at91_mci_is_mci1rev2xx())
370                 sc->sc_cap |= CAP_MCI1_REV2XX;
371
372         err = at91_mci_activate(dev);
373         if (err)
374                 goto out;
375
376         AT91_MCI_LOCK_INIT(sc);
377
378         at91_mci_fini(dev);
379         at91_mci_init(dev);
380
381         /*
382          * Allocate DMA tags and maps and bounce buffers.
383          *
384          * The parms in the tag_create call cause the dmamem_alloc call to
385          * create each bounce buffer as a single contiguous buffer of BBSIZE
386          * bytes aligned to a 4096 byte boundary.
387          *
388          * Do not use DMA_COHERENT for these buffers because that maps the
389          * memory as non-cachable, which prevents cache line burst fills/writes,
390          * which is something we need since we're trying to overlap the
391          * byte-swapping with the DMA operations.
392          */
393         err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev), 4096, 0,
394             BUS_SPACE_MAXADDR_32BIT, BUS_SPACE_MAXADDR, NULL, NULL,
395             BBSIZE, 1, BBSIZE, 0, NULL, NULL, &sc->dmatag);
396         if (err != 0)
397                 goto out;
398
399         for (i = 0; i < BBCOUNT; ++i) {
400                 err = bus_dmamem_alloc(sc->dmatag, (void **)&sc->bbuf_vaddr[i],
401                     BUS_DMA_NOWAIT, &sc->bbuf_map[i]);
402                 if (err != 0)
403                         goto out;
404         }
405
406         /*
407          * Activate the interrupt
408          */
409         err = bus_setup_intr(dev, sc->irq_res, INTR_TYPE_MISC | INTR_MPSAFE,
410             NULL, at91_mci_intr, sc, &sc->intrhand);
411         if (err) {
412                 AT91_MCI_LOCK_DESTROY(sc);
413                 goto out;
414         }
415
416         /*
417          * Allow 4-wire to be initially set via #define.
418          * Allow a device hint to override that.
419          * Allow a sysctl to override that.
420          */
421 #if defined(AT91_MCI_HAS_4WIRE) && AT91_MCI_HAS_4WIRE != 0
422         sc->has_4wire = 1;
423 #endif
424         resource_int_value(device_get_name(dev), device_get_unit(dev),
425                            "4wire", &sc->has_4wire);
426         SYSCTL_ADD_UINT(sctx, SYSCTL_CHILDREN(soid), OID_AUTO, "4wire",
427             CTLFLAG_RW, &sc->has_4wire, 0, "has 4 wire SD Card bus");
428         if (sc->has_4wire)
429                 sc->sc_cap |= CAP_HAS_4WIRE;
430
431         sc->allow_overclock = AT91_MCI_ALLOW_OVERCLOCK;
432         resource_int_value(device_get_name(dev), device_get_unit(dev),
433                            "allow_overclock", &sc->allow_overclock);
434         SYSCTL_ADD_UINT(sctx, SYSCTL_CHILDREN(soid), OID_AUTO, "allow_overclock",
435             CTLFLAG_RW, &sc->allow_overclock, 0,
436             "Allow up to 30MHz clock for 25MHz request when next highest speed 15MHz or less.");
437
438         /*
439          * Our real min freq is master_clock/512, but upper driver layers are
440          * going to set the min speed during card discovery, and the right speed
441          * for that is 400kHz, so advertise a safe value just under that.
442          *
443          * For max speed, while the rm9200 manual says the max is 50mhz, it also
444          * says it supports only the SD v1.0 spec, which means the real limit is
445          * 25mhz. On the other hand, historical use has been to slightly violate
446          * the standard by running the bus at 30MHz.  For more information on
447          * that, see the comments at the top of this file.
448          */
449         sc->host.f_min = 375000;
450         sc->host.f_max = at91_master_clock / 2;
451         if (sc->host.f_max > 25000000)
452                 sc->host.f_max = 25000000;
453         sc->host.host_ocr = MMC_OCR_320_330 | MMC_OCR_330_340;
454         sc->host.caps = 0;
455         if (sc->sc_cap & CAP_HAS_4WIRE)
456                 sc->host.caps |= MMC_CAP_4_BIT_DATA;
457
458         child = device_add_child(dev, "mmc", 0);
459         device_set_ivars(dev, &sc->host);
460         err = bus_generic_attach(dev);
461 out:
462         if (err)
463                 at91_mci_deactivate(dev);
464         return (err);
465 }
466
467 static int
468 at91_mci_detach(device_t dev)
469 {
470         struct at91_mci_softc *sc = device_get_softc(dev);
471
472         at91_mci_fini(dev);
473         at91_mci_deactivate(dev);
474
475         bus_dmamem_free(sc->dmatag, sc->bbuf_vaddr[0], sc->bbuf_map[0]);
476         bus_dmamem_free(sc->dmatag, sc->bbuf_vaddr[1], sc->bbuf_map[1]);
477         bus_dma_tag_destroy(sc->dmatag);
478
479         return (EBUSY); /* XXX */
480 }
481
482 static int
483 at91_mci_activate(device_t dev)
484 {
485         struct at91_mci_softc *sc;
486         int rid;
487
488         sc = device_get_softc(dev);
489         rid = 0;
490         sc->mem_res = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_MEMORY, &rid,
491             RF_ACTIVE);
492         if (sc->mem_res == NULL)
493                 goto errout;
494
495         rid = 0;
496         sc->irq_res = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_IRQ, &rid,
497             RF_ACTIVE);
498         if (sc->irq_res == NULL)
499                 goto errout;
500
501         return (0);
502 errout:
503         at91_mci_deactivate(dev);
504         return (ENOMEM);
505 }
506
507 static void
508 at91_mci_deactivate(device_t dev)
509 {
510         struct at91_mci_softc *sc;
511
512         sc = device_get_softc(dev);
513         if (sc->intrhand)
514                 bus_teardown_intr(dev, sc->irq_res, sc->intrhand);
515         sc->intrhand = 0;
516         bus_generic_detach(sc->dev);
517         if (sc->mem_res)
518                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY,
519                     rman_get_rid(sc->mem_res), sc->mem_res);
520         sc->mem_res = 0;
521         if (sc->irq_res)
522                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_IRQ,
523                     rman_get_rid(sc->irq_res), sc->irq_res);
524         sc->irq_res = 0;
525         return;
526 }
527
528 static int
529 at91_mci_is_mci1rev2xx(void)
530 {
531
532         switch (soc_info.type) {
533         case AT91_T_SAM9260:
534         case AT91_T_SAM9263:
535         case AT91_T_CAP9:
536         case AT91_T_SAM9G10:
537         case AT91_T_SAM9G20:
538         case AT91_T_SAM9RL:
539                 return(1);
540         default:
541                 return (0);
542         }
543 }
544
545 static int
546 at91_mci_update_ios(device_t brdev, device_t reqdev)
547 {
548         struct at91_mci_softc *sc;
549         struct mmc_ios *ios;
550         uint32_t clkdiv;
551         uint32_t freq;
552
553         sc = device_get_softc(brdev);
554         ios = &sc->host.ios;
555
556         /*
557          * Calculate our closest available clock speed that doesn't exceed the
558          * requested speed.
559          *
560          * When overclocking is allowed, the requested clock is 25MHz, the
561          * computed frequency is 15MHz or smaller and clockdiv is 1, use
562          * clockdiv of 0 to double that.  If less than 12.5MHz, double
563          * regardless of the overclocking setting.
564          *
565          * Whatever we come up with, store it back into ios->clock so that the
566          * upper layer drivers can report the actual speed of the bus.
567          */
568         if (ios->clock == 0) {
569                 WR4(sc, MCI_CR, MCI_CR_MCIDIS);
570                 clkdiv = 0;
571         } else {
572                 WR4(sc, MCI_CR, MCI_CR_MCIEN|MCI_CR_PWSEN);
573                 if ((at91_master_clock % (ios->clock * 2)) == 0)
574                         clkdiv = ((at91_master_clock / ios->clock) / 2) - 1;
575                 else
576                         clkdiv = (at91_master_clock / ios->clock) / 2;
577                 freq = at91_master_clock / ((clkdiv+1) * 2);
578                 if (clkdiv == 1 && ios->clock == 25000000 && freq <= 15000000) {
579                         if (sc->allow_overclock || freq <= 12500000) {
580                                 clkdiv = 0;
581                                 freq = at91_master_clock / ((clkdiv+1) * 2);
582                         }
583                 }
584                 ios->clock = freq;
585         }
586         if (ios->bus_width == bus_width_4)
587                 WR4(sc, MCI_SDCR, RD4(sc, MCI_SDCR) | MCI_SDCR_SDCBUS);
588         else
589                 WR4(sc, MCI_SDCR, RD4(sc, MCI_SDCR) & ~MCI_SDCR_SDCBUS);
590         WR4(sc, MCI_MR, (RD4(sc, MCI_MR) & ~MCI_MR_CLKDIV) | clkdiv);
591         /* Do we need a settle time here? */
592         /* XXX We need to turn the device on/off here with a GPIO pin */
593         return (0);
594 }
595
596 static void
597 at91_mci_start_cmd(struct at91_mci_softc *sc, struct mmc_command *cmd)
598 {
599         uint32_t cmdr, mr;
600         struct mmc_data *data;
601
602         sc->curcmd = cmd;
603         data = cmd->data;
604
605         /* XXX Upper layers don't always set this */
606         cmd->mrq = sc->req;
607
608         /* Begin setting up command register. */
609
610         cmdr = cmd->opcode;
611
612         if (sc->host.ios.bus_mode == opendrain)
613                 cmdr |= MCI_CMDR_OPDCMD;
614
615         /* Set up response handling.  Allow max timeout for responses. */
616
617         if (MMC_RSP(cmd->flags) == MMC_RSP_NONE)
618                 cmdr |= MCI_CMDR_RSPTYP_NO;
619         else {
620                 cmdr |= MCI_CMDR_MAXLAT;
621                 if (cmd->flags & MMC_RSP_136)
622                         cmdr |= MCI_CMDR_RSPTYP_136;
623                 else
624                         cmdr |= MCI_CMDR_RSPTYP_48;
625         }
626
627         /*
628          * If there is no data transfer, just set up the right interrupt mask
629          * and start the command.
630          *
631          * The interrupt mask needs to be CMDRDY plus all non-data-transfer
632          * errors. It's important to leave the transfer-related errors out, to
633          * avoid spurious timeout or crc errors on a STOP command following a
634          * multiblock read.  When a multiblock read is in progress, sending a
635          * STOP in the middle of a block occasionally triggers such errors, but
636          * we're totally disinterested in them because we've already gotten all
637          * the data we wanted without error before sending the STOP command.
638          */
639
640         if (data == NULL) {
641                 uint32_t ier = MCI_SR_CMDRDY |
642                     MCI_SR_RTOE | MCI_SR_RENDE |
643                     MCI_SR_RCRCE | MCI_SR_RDIRE | MCI_SR_RINDE;
644
645                 at91_mci_pdc_disable(sc);
646
647                 if (cmd->opcode == MMC_STOP_TRANSMISSION)
648                         cmdr |= MCI_CMDR_TRCMD_STOP;
649
650                 /* Ignore response CRC on CMD2 and ACMD41, per standard. */
651
652                 if (cmd->opcode == MMC_SEND_OP_COND ||
653                     cmd->opcode == ACMD_SD_SEND_OP_COND)
654                         ier &= ~MCI_SR_RCRCE;
655
656                 if (mci_debug)
657                         printf("CMDR %x (opcode %d) ARGR %x no data\n",
658                             cmdr, cmd->opcode, cmd->arg);
659
660                 WR4(sc, MCI_ARGR, cmd->arg);
661                 WR4(sc, MCI_CMDR, cmdr);
662                 WR4(sc, MCI_IDR, 0xffffffff);
663                 WR4(sc, MCI_IER, ier);
664                 return;
665         }
666
667         /* There is data, set up the transfer-related parts of the command. */
668
669         if (data->flags & MMC_DATA_READ)
670                 cmdr |= MCI_CMDR_TRDIR;
671
672         if (data->flags & (MMC_DATA_READ | MMC_DATA_WRITE))
673                 cmdr |= MCI_CMDR_TRCMD_START;
674
675         if (data->flags & MMC_DATA_STREAM)
676                 cmdr |= MCI_CMDR_TRTYP_STREAM;
677         else if (data->flags & MMC_DATA_MULTI) {
678                 cmdr |= MCI_CMDR_TRTYP_MULTIPLE;
679                 sc->flags |= (data->flags & MMC_DATA_READ) ?
680                     CMD_MULTIREAD : CMD_MULTIWRITE;
681         }
682
683         /*
684          * Disable PDC until we're ready.
685          *
686          * Set block size and turn on PDC mode for dma xfer.
687          * Note that the block size is the smaller of the amount of data to be
688          * transferred, or 512 bytes.  The 512 size is fixed by the standard;
689          * smaller blocks are possible, but never larger.
690          */
691
692         WR4(sc, PDC_PTCR, PDC_PTCR_RXTDIS | PDC_PTCR_TXTDIS);
693
694         mr = RD4(sc,MCI_MR) & ~MCI_MR_BLKLEN;
695         mr |=  min(data->len, 512) << 16;
696         WR4(sc, MCI_MR, mr | MCI_MR_PDCMODE|MCI_MR_PDCPADV);
697
698         /*
699          * Set up DMA.
700          *
701          * Use bounce buffers even if we don't need to byteswap, because doing
702          * multi-block IO with large DMA buffers is way fast (compared to
703          * single-block IO), even after incurring the overhead of also copying
704          * from/to the caller's buffers (which may be in non-contiguous physical
705          * pages).
706          *
707          * In an ideal non-byteswap world we could create a dma tag that allows
708          * for discontiguous segments and do the IO directly from/to the
709          * caller's buffer(s), using ENDRX/ENDTX interrupts to chain the
710          * discontiguous buffers through the PDC. Someday.
711          *
712          * If a read is bigger than 2k, split it in half so that we can start
713          * byte-swapping the first half while the second half is on the wire.
714          * It would be best if we could split it into 8k chunks, but we can't
715          * always keep up with the byte-swapping due to other system activity,
716          * and if an RXBUFF interrupt happens while we're still handling the
717          * byte-swap from the prior buffer (IE, we haven't returned from
718          * handling the prior interrupt yet), then data will get dropped on the
719          * floor and we can't easily recover from that.  The right fix for that
720          * would be to have the interrupt handling only keep the DMA flowing and
721          * enqueue filled buffers to be byte-swapped in a non-interrupt context.
722          * Even that won't work on the write side of things though; in that
723          * context we have to have all the data ready to go before starting the
724          * dma.
725          *
726          * XXX what about stream transfers?
727          */
728         sc->xfer_offset = 0;
729         sc->bbuf_curidx = 0;
730
731         if (data->flags & (MMC_DATA_READ | MMC_DATA_WRITE)) {
732                 uint32_t len;
733                 uint32_t remaining = data->len;
734                 bus_addr_t paddr;
735                 int err;
736
737                 if (remaining > (BBCOUNT*BBSIZE))
738                         panic("IO read size exceeds MAXDATA\n");
739
740                 if (data->flags & MMC_DATA_READ) {
741                         if (remaining > 2048) // XXX
742                                 len = remaining / 2;
743                         else
744                                 len = remaining;
745                         err = bus_dmamap_load(sc->dmatag, sc->bbuf_map[0],
746                             sc->bbuf_vaddr[0], len, at91_mci_getaddr,
747                             &paddr, BUS_DMA_NOWAIT);
748                         if (err != 0)
749                                 panic("IO read dmamap_load failed\n");
750                         bus_dmamap_sync(sc->dmatag, sc->bbuf_map[0],
751                             BUS_DMASYNC_PREREAD);
752                         WR4(sc, PDC_RPR, paddr);
753                         WR4(sc, PDC_RCR, len / 4);
754                         sc->bbuf_len[0] = len;
755                         remaining -= len;
756                         if (remaining == 0) {
757                                 sc->bbuf_len[1] = 0;
758                         } else {
759                                 len = remaining;
760                                 err = bus_dmamap_load(sc->dmatag, sc->bbuf_map[1],
761                                     sc->bbuf_vaddr[1], len, at91_mci_getaddr,
762                                     &paddr, BUS_DMA_NOWAIT);
763                                 if (err != 0)
764                                         panic("IO read dmamap_load failed\n");
765                                 bus_dmamap_sync(sc->dmatag, sc->bbuf_map[1],
766                                     BUS_DMASYNC_PREREAD);
767                                 WR4(sc, PDC_RNPR, paddr);
768                                 WR4(sc, PDC_RNCR, len / 4);
769                                 sc->bbuf_len[1] = len;
770                                 remaining -= len;
771                         }
772                         WR4(sc, PDC_PTCR, PDC_PTCR_RXTEN);
773                 } else {
774                         len = min(BBSIZE, remaining);
775                         /*
776                          * If this is MCI1 revision 2xx controller, apply
777                          * a work-around for the "Data Write Operation and
778                          * number of bytes" erratum.
779                          */
780                         if ((sc->sc_cap & CAP_MCI1_REV2XX) && len < 12) {
781                                 len = 12;
782                                 memset(sc->bbuf_vaddr[0], 0, 12);
783                         }
784                         at91_bswap_buf(sc, sc->bbuf_vaddr[0], data->data, len);
785                         err = bus_dmamap_load(sc->dmatag, sc->bbuf_map[0],
786                             sc->bbuf_vaddr[0], len, at91_mci_getaddr,
787                             &paddr, BUS_DMA_NOWAIT);
788                         if (err != 0)
789                                 panic("IO write dmamap_load failed\n");
790                         bus_dmamap_sync(sc->dmatag, sc->bbuf_map[0],
791                             BUS_DMASYNC_PREWRITE);
792                         WR4(sc, PDC_TPR,paddr);
793                         WR4(sc, PDC_TCR, len / 4);
794                         sc->bbuf_len[0] = len;
795                         remaining -= len;
796                         if (remaining == 0) {
797                                 sc->bbuf_len[1] = 0;
798                         } else {
799                                 len = remaining;
800                                 at91_bswap_buf(sc, sc->bbuf_vaddr[1],
801                                     ((char *)data->data)+BBSIZE, len);
802                                 err = bus_dmamap_load(sc->dmatag, sc->bbuf_map[1],
803                                     sc->bbuf_vaddr[1], len, at91_mci_getaddr,
804                                     &paddr, BUS_DMA_NOWAIT);
805                                 if (err != 0)
806                                         panic("IO write dmamap_load failed\n");
807                                 bus_dmamap_sync(sc->dmatag, sc->bbuf_map[1],
808                                     BUS_DMASYNC_PREWRITE);
809                                 WR4(sc, PDC_TNPR, paddr);
810                                 WR4(sc, PDC_TNCR, len / 4);
811                                 sc->bbuf_len[1] = len;
812                                 remaining -= len;
813                         }
814                         /* do not enable PDC xfer until CMDRDY asserted */
815                 }
816                 data->xfer_len = 0; /* XXX what's this? appears to be unused. */
817         }
818
819         if (mci_debug)
820                 printf("CMDR %x (opcode %d) ARGR %x with data len %d\n",
821                        cmdr, cmd->opcode, cmd->arg, cmd->data->len);
822
823         WR4(sc, MCI_ARGR, cmd->arg);
824         WR4(sc, MCI_CMDR, cmdr);
825         WR4(sc, MCI_IER, MCI_SR_ERROR | MCI_SR_CMDRDY);
826 }
827
828 static void
829 at91_mci_next_operation(struct at91_mci_softc *sc)
830 {
831         struct mmc_request *req;
832
833         req = sc->req;
834         if (req == NULL)
835                 return;
836
837         if (sc->flags & PENDING_CMD) {
838                 sc->flags &= ~PENDING_CMD;
839                 at91_mci_start_cmd(sc, req->cmd);
840                 return;
841         } else if (sc->flags & PENDING_STOP) {
842                 sc->flags &= ~PENDING_STOP;
843                 at91_mci_start_cmd(sc, req->stop);
844                 return;
845         }
846
847         WR4(sc, MCI_IDR, 0xffffffff);
848         sc->req = NULL;
849         sc->curcmd = NULL;
850         //printf("req done\n");
851         req->done(req);
852 }
853
854 static int
855 at91_mci_request(device_t brdev, device_t reqdev, struct mmc_request *req)
856 {
857         struct at91_mci_softc *sc = device_get_softc(brdev);
858
859         AT91_MCI_LOCK(sc);
860         if (sc->req != NULL) {
861                 AT91_MCI_UNLOCK(sc);
862                 return (EBUSY);
863         }
864         //printf("new req\n");
865         sc->req = req;
866         sc->flags = PENDING_CMD;
867         if (sc->req->stop)
868                 sc->flags |= PENDING_STOP;
869         at91_mci_next_operation(sc);
870         AT91_MCI_UNLOCK(sc);
871         return (0);
872 }
873
874 static int
875 at91_mci_get_ro(device_t brdev, device_t reqdev)
876 {
877         return (0);
878 }
879
880 static int
881 at91_mci_acquire_host(device_t brdev, device_t reqdev)
882 {
883         struct at91_mci_softc *sc = device_get_softc(brdev);
884         int err = 0;
885
886         AT91_MCI_LOCK(sc);
887         while (sc->bus_busy)
888                 msleep(sc, &sc->sc_mtx, PZERO, "mciah", hz / 5);
889         sc->bus_busy++;
890         AT91_MCI_UNLOCK(sc);
891         return (err);
892 }
893
894 static int
895 at91_mci_release_host(device_t brdev, device_t reqdev)
896 {
897         struct at91_mci_softc *sc = device_get_softc(brdev);
898
899         AT91_MCI_LOCK(sc);
900         sc->bus_busy--;
901         wakeup(sc);
902         AT91_MCI_UNLOCK(sc);
903         return (0);
904 }
905
906 static void
907 at91_mci_read_done(struct at91_mci_softc *sc, uint32_t sr)
908 {
909         struct mmc_command *cmd = sc->curcmd;
910         char * dataptr = (char *)cmd->data->data;
911         uint32_t curidx = sc->bbuf_curidx;
912         uint32_t len = sc->bbuf_len[curidx];
913
914         /*
915          * We arrive here when a DMA transfer for a read is done, whether it's
916          * a single or multi-block read.
917          *
918          * We byte-swap the buffer that just completed, and if that is the
919          * last buffer that's part of this read then we move on to the next
920          * operation, otherwise we wait for another ENDRX for the next bufer.
921          */
922
923         bus_dmamap_sync(sc->dmatag, sc->bbuf_map[curidx], BUS_DMASYNC_POSTREAD);
924         bus_dmamap_unload(sc->dmatag, sc->bbuf_map[curidx]);
925
926         at91_bswap_buf(sc, dataptr + sc->xfer_offset, sc->bbuf_vaddr[curidx], len);
927
928         if (mci_debug) {
929                 printf("read done sr %x curidx %d len %d xfer_offset %d\n",
930                        sr, curidx, len, sc->xfer_offset);
931         }
932
933         sc->xfer_offset += len;
934         sc->bbuf_curidx = !curidx; /* swap buffers */
935
936         /*
937          * If we've transferred all the data, move on to the next operation.
938          *
939          * If we're still transferring the last buffer, RNCR is already zero but
940          * we have to write a zero anyway to clear the ENDRX status so we don't
941          * re-interrupt until the last buffer is done.
942          */
943         if (sc->xfer_offset == cmd->data->len) {
944                 WR4(sc, PDC_PTCR, PDC_PTCR_RXTDIS | PDC_PTCR_TXTDIS);
945                 cmd->error = MMC_ERR_NONE;
946                 at91_mci_next_operation(sc);
947         } else {
948                 WR4(sc, PDC_RNCR, 0);
949                 WR4(sc, MCI_IER, MCI_SR_ERROR | MCI_SR_ENDRX);
950         }
951 }
952
953 static void
954 at91_mci_write_done(struct at91_mci_softc *sc, uint32_t sr)
955 {
956         struct mmc_command *cmd = sc->curcmd;
957
958         /*
959          * We arrive here when the entire DMA transfer for a write is done,
960          * whether it's a single or multi-block write.  If it's multi-block we
961          * have to immediately move on to the next operation which is to send
962          * the stop command.  If it's a single-block transfer we need to wait
963          * for NOTBUSY, but if that's already asserted we can avoid another
964          * interrupt and just move on to completing the request right away.
965          */
966
967         WR4(sc, PDC_PTCR, PDC_PTCR_RXTDIS | PDC_PTCR_TXTDIS);
968
969         bus_dmamap_sync(sc->dmatag, sc->bbuf_map[sc->bbuf_curidx],
970             BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
971         bus_dmamap_unload(sc->dmatag, sc->bbuf_map[sc->bbuf_curidx]);
972
973         if ((cmd->data->flags & MMC_DATA_MULTI) || (sr & MCI_SR_NOTBUSY)) {
974                 cmd->error = MMC_ERR_NONE;
975                 at91_mci_next_operation(sc);
976         } else {
977                 WR4(sc, MCI_IER, MCI_SR_ERROR | MCI_SR_NOTBUSY);
978         }
979 }
980
981 static void
982 at91_mci_notbusy(struct at91_mci_softc *sc)
983 {
984         struct mmc_command *cmd = sc->curcmd;
985
986         /*
987          * We arrive here by either completion of a single-block write, or
988          * completion of the stop command that ended a multi-block write (and,
989          * I suppose, after a card-select or erase, but I haven't tested
990          * those).  Anyway, we're done and it's time to move on to the next
991          * command.
992          */
993
994         cmd->error = MMC_ERR_NONE;
995         at91_mci_next_operation(sc);
996 }
997
998 static void
999 at91_mci_stop_done(struct at91_mci_softc *sc, uint32_t sr)
1000 {
1001         struct mmc_command *cmd = sc->curcmd;
1002
1003         /*
1004          * We arrive here after receiving CMDRDY for a MMC_STOP_TRANSMISSION
1005          * command.  Depending on the operation being stopped, we may have to
1006          * do some unusual things to work around hardware bugs.
1007          */
1008
1009         /*
1010          * This is known to be true of at91rm9200 hardware; it may or may not
1011          * apply to more recent chips:
1012          *
1013          * After stopping a multi-block write, the NOTBUSY bit in MCI_SR does
1014          * not properly reflect the actual busy state of the card as signaled
1015          * on the DAT0 line; it always claims the card is not-busy.  If we
1016          * believe that and let operations continue, following commands will
1017          * fail with response timeouts (except of course MMC_SEND_STATUS -- it
1018          * indicates the card is busy in the PRG state, which was the smoking
1019          * gun that showed MCI_SR NOTBUSY was not tracking DAT0 correctly).
1020          *
1021          * The atmel docs are emphatic: "This flag [NOTBUSY] must be used only
1022          * for Write Operations."  I guess technically since we sent a stop
1023          * it's not a write operation anymore.  But then just what did they
1024          * think it meant for the stop command to have "...an optional busy
1025          * signal transmitted on the data line" according to the SD spec?
1026          *
1027          * I tried a variety of things to un-wedge the MCI and get the status
1028          * register to reflect NOTBUSY correctly again, but the only thing
1029          * that worked was a full device reset.  It feels like an awfully big
1030          * hammer, but doing a full reset after every multiblock write is
1031          * still faster than doing single-block IO (by almost two orders of
1032          * magnitude: 20KB/sec improves to about 1.8MB/sec best case).
1033          *
1034          * After doing the reset, wait for a NOTBUSY interrupt before
1035          * continuing with the next operation.
1036          *
1037          * This workaround breaks multiwrite on the rev2xx parts, but some other
1038          * workaround is needed.
1039          */
1040         if ((sc->flags & CMD_MULTIWRITE) && (sc->sc_cap & CAP_NEEDS_BYTESWAP)) {
1041                 at91_mci_reset(sc);
1042                 WR4(sc, MCI_IER, MCI_SR_ERROR | MCI_SR_NOTBUSY);
1043                 return;
1044         }
1045
1046         /*
1047          * This is known to be true of at91rm9200 hardware; it may or may not
1048          * apply to more recent chips:
1049          *
1050          * After stopping a multi-block read, loop to read and discard any
1051          * data that coasts in after we sent the stop command.  The docs don't
1052          * say anything about it, but empirical testing shows that 1-3
1053          * additional words of data get buffered up in some unmentioned
1054          * internal fifo and if we don't read and discard them here they end
1055          * up on the front of the next read DMA transfer we do.
1056          *
1057          * This appears to be unnecessary for rev2xx parts.
1058          */
1059         if ((sc->flags & CMD_MULTIREAD) && (sc->sc_cap & CAP_NEEDS_BYTESWAP)) {
1060                 uint32_t sr;
1061                 int count = 0;
1062
1063                 do {
1064                         sr = RD4(sc, MCI_SR);
1065                         if (sr & MCI_SR_RXRDY) {
1066                                 RD4(sc,  MCI_RDR);
1067                                 ++count;
1068                         }
1069                 } while (sr & MCI_SR_RXRDY);
1070                 at91_mci_reset(sc);
1071         }
1072
1073         cmd->error = MMC_ERR_NONE;
1074         at91_mci_next_operation(sc);
1075
1076 }
1077
1078 static void
1079 at91_mci_cmdrdy(struct at91_mci_softc *sc, uint32_t sr)
1080 {
1081         struct mmc_command *cmd = sc->curcmd;
1082         int i;
1083
1084         if (cmd == NULL)
1085                 return;
1086
1087         /*
1088          * We get here at the end of EVERY command.  We retrieve the command
1089          * response (if any) then decide what to do next based on the command.
1090          */
1091
1092         if (cmd->flags & MMC_RSP_PRESENT) {
1093                 for (i = 0; i < ((cmd->flags & MMC_RSP_136) ? 4 : 1); i++) {
1094                         cmd->resp[i] = RD4(sc, MCI_RSPR + i * 4);
1095                         if (mci_debug)
1096                                 printf("RSPR[%d] = %x sr=%x\n", i, cmd->resp[i],  sr);
1097                 }
1098         }
1099
1100         /*
1101          * If this was a stop command, go handle the various special
1102          * conditions (read: bugs) that have to be dealt with following a stop.
1103          */
1104         if (cmd->opcode == MMC_STOP_TRANSMISSION) {
1105                 at91_mci_stop_done(sc, sr);
1106                 return;
1107         }
1108
1109         /*
1110          * If this command can continue to assert BUSY beyond the response then
1111          * we need to wait for NOTBUSY before the command is really done.
1112          *
1113          * Note that this may not work properly on the at91rm9200.  It certainly
1114          * doesn't work for the STOP command that follows a multi-block write,
1115          * so post-stop CMDRDY is handled separately; see the special handling
1116          * in at91_mci_stop_done().
1117          *
1118          * Beside STOP, there are other R1B-type commands that use the busy
1119          * signal after CMDRDY: CMD7 (card select), CMD28-29 (write protect),
1120          * CMD38 (erase). I haven't tested any of them, but I rather expect
1121          * them all to have the same sort of problem with MCI_SR not actually
1122          * reflecting the state of the DAT0-line busy indicator.  So this code
1123          * may need to grow some sort of special handling for them too. (This
1124          * just in: CMD7 isn't a problem right now because dev/mmc.c incorrectly
1125          * sets the response flags to R1 rather than R1B.) XXX
1126          */
1127         if ((cmd->flags & MMC_RSP_BUSY)) {
1128                 WR4(sc, MCI_IER, MCI_SR_ERROR | MCI_SR_NOTBUSY);
1129                 return;
1130         }
1131
1132         /*
1133          * If there is a data transfer with this command, then...
1134          * - If it's a read, we need to wait for ENDRX.
1135          * - If it's a write, now is the time to enable the PDC, and we need
1136          *   to wait for a BLKE that follows a TXBUFE, because if we're doing
1137          *   a split transfer we get a BLKE after the first half (when TPR/TCR
1138          *   get loaded from TNPR/TNCR).  So first we wait for the TXBUFE, and
1139          *   the handling for that interrupt will then invoke the wait for the
1140          *   subsequent BLKE which indicates actual completion.
1141          */
1142         if (cmd->data) {
1143                 uint32_t ier;
1144                 if (cmd->data->flags & MMC_DATA_READ) {
1145                         ier = MCI_SR_ENDRX;
1146                 } else {
1147                         ier = MCI_SR_TXBUFE;
1148                         WR4(sc, PDC_PTCR, PDC_PTCR_TXTEN);
1149                 }
1150                 WR4(sc, MCI_IER, MCI_SR_ERROR | ier);
1151                 return;
1152         }
1153
1154         /*
1155          * If we made it to here, we don't need to wait for anything more for
1156          * the current command, move on to the next command (will complete the
1157          * request if there is no next command).
1158          */
1159         cmd->error = MMC_ERR_NONE;
1160         at91_mci_next_operation(sc);
1161 }
1162
1163 static void
1164 at91_mci_intr(void *arg)
1165 {
1166         struct at91_mci_softc *sc = (struct at91_mci_softc*)arg;
1167         struct mmc_command *cmd = sc->curcmd;
1168         uint32_t sr, isr;
1169
1170         AT91_MCI_LOCK(sc);
1171
1172         sr = RD4(sc, MCI_SR);
1173         isr = sr & RD4(sc, MCI_IMR);
1174
1175         if (mci_debug)
1176                 printf("i 0x%x sr 0x%x\n", isr, sr);
1177
1178         /*
1179          * All interrupts are one-shot; disable it now.
1180          * The next operation will re-enable whatever interrupts it wants.
1181          */
1182         WR4(sc, MCI_IDR, isr);
1183         if (isr & MCI_SR_ERROR) {
1184                 if (isr & (MCI_SR_RTOE | MCI_SR_DTOE))
1185                         cmd->error = MMC_ERR_TIMEOUT;
1186                 else if (isr & (MCI_SR_RCRCE | MCI_SR_DCRCE))
1187                         cmd->error = MMC_ERR_BADCRC;
1188                 else if (isr & (MCI_SR_OVRE | MCI_SR_UNRE))
1189                         cmd->error = MMC_ERR_FIFO;
1190                 else
1191                         cmd->error = MMC_ERR_FAILED;
1192                 /*
1193                  * CMD8 is used to probe for SDHC cards, a standard SD card
1194                  * will get a response timeout; don't report it because it's a
1195                  * normal and expected condition.  One might argue that all
1196                  * error reporting should be left to higher levels, but when
1197                  * they report at all it's always EIO, which isn't very
1198                  * helpful. XXX bootverbose?
1199                  */
1200                 if (cmd->opcode != 8) {
1201                         device_printf(sc->dev,
1202                             "IO error; status MCI_SR = 0x%x cmd opcode = %d%s\n",
1203                             sr, cmd->opcode,
1204                             (cmd->opcode != 12) ? "" :
1205                             (sc->flags & CMD_MULTIREAD) ? " after read" : " after write");
1206                         at91_mci_reset(sc);
1207                 }
1208                 at91_mci_next_operation(sc);
1209         } else {
1210                 if (isr & MCI_SR_TXBUFE) {
1211 //                      printf("TXBUFE\n");
1212                         /*
1213                          * We need to wait for a BLKE that follows TXBUFE
1214                          * (intermediate BLKEs might happen after ENDTXes if
1215                          * we're chaining multiple buffers).  If BLKE is also
1216                          * asserted at the time we get TXBUFE, we can avoid
1217                          * another interrupt and process it right away, below.
1218                          */
1219                         if (sr & MCI_SR_BLKE)
1220                                 isr |= MCI_SR_BLKE;
1221                         else
1222                                 WR4(sc, MCI_IER, MCI_SR_BLKE);
1223                 }
1224                 if (isr & MCI_SR_RXBUFF) {
1225 //                      printf("RXBUFF\n");
1226                 }
1227                 if (isr & MCI_SR_ENDTX) {
1228 //                      printf("ENDTX\n");
1229                 }
1230                 if (isr & MCI_SR_ENDRX) {
1231 //                      printf("ENDRX\n");
1232                         at91_mci_read_done(sc, sr);
1233                 }
1234                 if (isr & MCI_SR_NOTBUSY) {
1235 //                      printf("NOTBUSY\n");
1236                         at91_mci_notbusy(sc);
1237                 }
1238                 if (isr & MCI_SR_DTIP) {
1239 //                      printf("Data transfer in progress\n");
1240                 }
1241                 if (isr & MCI_SR_BLKE) {
1242 //                      printf("Block transfer end\n");
1243                         at91_mci_write_done(sc, sr);
1244                 }
1245                 if (isr & MCI_SR_TXRDY) {
1246 //                      printf("Ready to transmit\n");
1247                 }
1248                 if (isr & MCI_SR_RXRDY) {
1249 //                      printf("Ready to receive\n");
1250                 }
1251                 if (isr & MCI_SR_CMDRDY) {
1252 //                      printf("Command ready\n");
1253                         at91_mci_cmdrdy(sc, sr);
1254                 }
1255         }
1256         AT91_MCI_UNLOCK(sc);
1257 }
1258
1259 static int
1260 at91_mci_read_ivar(device_t bus, device_t child, int which, uintptr_t *result)
1261 {
1262         struct at91_mci_softc *sc = device_get_softc(bus);
1263
1264         switch (which) {
1265         default:
1266                 return (EINVAL);
1267         case MMCBR_IVAR_BUS_MODE:
1268                 *(int *)result = sc->host.ios.bus_mode;
1269                 break;
1270         case MMCBR_IVAR_BUS_WIDTH:
1271                 *(int *)result = sc->host.ios.bus_width;
1272                 break;
1273         case MMCBR_IVAR_CHIP_SELECT:
1274                 *(int *)result = sc->host.ios.chip_select;
1275                 break;
1276         case MMCBR_IVAR_CLOCK:
1277                 *(int *)result = sc->host.ios.clock;
1278                 break;
1279         case MMCBR_IVAR_F_MIN:
1280                 *(int *)result = sc->host.f_min;
1281                 break;
1282         case MMCBR_IVAR_F_MAX:
1283                 *(int *)result = sc->host.f_max;
1284                 break;
1285         case MMCBR_IVAR_HOST_OCR:
1286                 *(int *)result = sc->host.host_ocr;
1287                 break;
1288         case MMCBR_IVAR_MODE:
1289                 *(int *)result = sc->host.mode;
1290                 break;
1291         case MMCBR_IVAR_OCR:
1292                 *(int *)result = sc->host.ocr;
1293                 break;
1294         case MMCBR_IVAR_POWER_MODE:
1295                 *(int *)result = sc->host.ios.power_mode;
1296                 break;
1297         case MMCBR_IVAR_VDD:
1298                 *(int *)result = sc->host.ios.vdd;
1299                 break;
1300         case MMCBR_IVAR_CAPS:
1301                 if (sc->has_4wire) {
1302                         sc->sc_cap |= CAP_HAS_4WIRE;
1303                         sc->host.caps |= MMC_CAP_4_BIT_DATA;
1304                 } else {
1305                         sc->sc_cap &= ~CAP_HAS_4WIRE;
1306                         sc->host.caps &= ~MMC_CAP_4_BIT_DATA;
1307                 }
1308                 *(int *)result = sc->host.caps;
1309                 break;
1310         case MMCBR_IVAR_MAX_DATA:
1311                 /*
1312                  * Something is wrong with the 2x parts and multiblock, so
1313                  * just do 1 block at a time for now, which really kills
1314                  * performance.
1315                  */
1316                 if (sc->sc_cap & CAP_MCI1_REV2XX)
1317                         *(int *)result = 1;
1318                 else
1319                         *(int *)result = MAX_BLOCKS;
1320                 break;
1321         }
1322         return (0);
1323 }
1324
1325 static int
1326 at91_mci_write_ivar(device_t bus, device_t child, int which, uintptr_t value)
1327 {
1328         struct at91_mci_softc *sc = device_get_softc(bus);
1329
1330         switch (which) {
1331         default:
1332                 return (EINVAL);
1333         case MMCBR_IVAR_BUS_MODE:
1334                 sc->host.ios.bus_mode = value;
1335                 break;
1336         case MMCBR_IVAR_BUS_WIDTH:
1337                 sc->host.ios.bus_width = value;
1338                 break;
1339         case MMCBR_IVAR_CHIP_SELECT:
1340                 sc->host.ios.chip_select = value;
1341                 break;
1342         case MMCBR_IVAR_CLOCK:
1343                 sc->host.ios.clock = value;
1344                 break;
1345         case MMCBR_IVAR_MODE:
1346                 sc->host.mode = value;
1347                 break;
1348         case MMCBR_IVAR_OCR:
1349                 sc->host.ocr = value;
1350                 break;
1351         case MMCBR_IVAR_POWER_MODE:
1352                 sc->host.ios.power_mode = value;
1353                 break;
1354         case MMCBR_IVAR_VDD:
1355                 sc->host.ios.vdd = value;
1356                 break;
1357         /* These are read-only */
1358         case MMCBR_IVAR_CAPS:
1359         case MMCBR_IVAR_HOST_OCR:
1360         case MMCBR_IVAR_F_MIN:
1361         case MMCBR_IVAR_F_MAX:
1362         case MMCBR_IVAR_MAX_DATA:
1363                 return (EINVAL);
1364         }
1365         return (0);
1366 }
1367
1368 static device_method_t at91_mci_methods[] = {
1369         /* device_if */
1370         DEVMETHOD(device_probe, at91_mci_probe),
1371         DEVMETHOD(device_attach, at91_mci_attach),
1372         DEVMETHOD(device_detach, at91_mci_detach),
1373
1374         /* Bus interface */
1375         DEVMETHOD(bus_read_ivar,        at91_mci_read_ivar),
1376         DEVMETHOD(bus_write_ivar,       at91_mci_write_ivar),
1377
1378         /* mmcbr_if */
1379         DEVMETHOD(mmcbr_update_ios, at91_mci_update_ios),
1380         DEVMETHOD(mmcbr_request, at91_mci_request),
1381         DEVMETHOD(mmcbr_get_ro, at91_mci_get_ro),
1382         DEVMETHOD(mmcbr_acquire_host, at91_mci_acquire_host),
1383         DEVMETHOD(mmcbr_release_host, at91_mci_release_host),
1384
1385         DEVMETHOD_END
1386 };
1387
1388 static driver_t at91_mci_driver = {
1389         "at91_mci",
1390         at91_mci_methods,
1391         sizeof(struct at91_mci_softc),
1392 };
1393
1394 static devclass_t at91_mci_devclass;
1395
1396 DRIVER_MODULE(at91_mci, atmelarm, at91_mci_driver, at91_mci_devclass, NULL,
1397     NULL);